[发明专利]一种电力开关、电力电路、电力系统

摘要

一种电力开关，包括闸极（1）、容器（2）、支承体（3）、液态金属（21）、第一电气节点（IN+）、第二电气节点（IN‑）；闸极（1）的具有球状触头，球状触头上具有球状孔腔（10），球状空腔（10）的球心位于球状触头的表面以内，球状空腔（10）在球状触头表面构成使球状空腔（10）与外部相通的圆形开口（101），圆形开口（101）的直径小于球状空腔（10）的直径。一种电力电路，具有前述的电气开关。一种电力系统，具有前述的电气开关。本发明成本低廉、应用灵活、电气寿命长、稳定可靠。

主权项

一种电力开关，其特征在于：包括闸极（1）、容器（2）、支承体（3）、液态金属（21）、第一电气节点（IN+）、第二电气节点（IN‑）；闸极（1）具有球状触头，球状触头上具有球状空腔（10），球状空腔（10）的球心位于球状触头的表面以内，球状空腔（10）在球状触头表面构成使球状空腔（10）与外部相通的圆形开口（101），圆形开口（101）的直径小于球状空腔（10）的直径；容器（2）为导体制成；液态金属（21）盛载在容器（2）内，液态金属（21）的体积小于容器（2）的容积；支承体（3）的一端与容器固定相连，支承体（3）的另一端与闸极（1）构成可动连接，支承体（3）整体体现绝缘性；第一电气节点（IN+）与闸极（1）呈电学连接；第二电气节点（IN‑）与容器（2）呈电学连接；闸极（1）的球状触头能够浸没在液态金属（21）中以使第一电气节点（IN+）与第二电气节点（IN‑）之间形成电学通路，闸极（1）的球状触头能够完全脱离液态金属（21）以实现第一电气节点（IN+）与第二电气节点（IN‑）之间形成电学开路，当闸极（1）的球状触头浸没在液态金属中时液态金属会进入球状触头的球状空腔内，当闸极（1）的球状触头从被液态金属浸没的状态中变为脱离液态金属时，球状空腔内的液态金属会在表面张力的作用下仍旧存留在球状空腔内并形成液态金属小珠（201），液态金属小珠（201）的表面会突出闸极（1）的球状触头的表面，从而形成放电顶端，从而使闸极（1）的放电位置位于液态金属小珠（201）上；而液态金属是液态的本身并无固定形状，故液态金属的汽化是可修复的不会存在表面光洁状况的变化而损坏电气特性；闸极（1）的球状触头的结构会使液态金属小珠（201）存留一段时间，进而可以缓解频繁开闭的电力开关从断开到闭合时拉弧对电力开关电气特性的损坏。