CN114121521A - 一种高寿命、自带引弧室的直流开关腔体结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高寿命、自带引弧室的直流开关腔体结构，属于直流开关技术领域。该直流开关腔体结构包括顶部开口的腔体以及对称设置在腔体左右两侧的向内侧凹陷的灭弧永磁体室一和灭弧永磁体室二；所述腔体内部沿前后方向依次设有隔板一与隔板二，隔板一上设有引弧门一和引弧门二，隔板二上设有引弧门三与引弧门四；腔体前端与隔板一围成的空间为引弧室一，腔体后端与隔板二围成的空间为引弧室二。该结构能够解决现有技术的不足，降低了粘连风险，延长了使用寿命，且输出端安装极性无要求。
Description
技术领域
本发明涉及直流开关技术领域，具体涉及一种高寿命、自带引弧室的直流开关腔体结构。
背景技术
直流开关是智能电网、光储充、充电桩、pack等的核心元件，当产品分断电压超过10V，电流超过2A，其触点之间即会产生电弧。随着电压和电流的提高，其电弧能量越来越大。目前充电桩通用指标为(400Vdc、200A)，该指标下产生的电弧外表面温度约6000℃，内表面温度约为8000℃，可见对触点的烧蚀损伤是极大的。故随着产品通、断次数的增加，电弧对触点烧蚀越来越严重，触点之间会出现粘连，引起产品的短路发热。如果发现不及时，有可能发生火灾甚至爆炸，引弧室内出现碳化现象降低产品的绝缘、耐压指标。现有的直流开关存在以下不足：一、目前市场流通产品普遍存在无法自延长电弧、易粘连、寿命低、输出端安装有极性要求等问题。二、目前国内有无极性产品，但是无自带引弧室灭弧结构，传统的结构都是通过单一的辅助熄灭电弧的方式，存在结构单一、冗余性低、风险性高、输出端有极性要求等缺点，无法保证产品的寿命、安全和可靠性。三、目前该行业均采用永磁体的灭弧方式，虽然该种方式灭弧效果不错，但是存在无引弧室漏洞，无法解决灭弧腔体碳化问题，并且产品输出端有极性要求，如果使用时极性装反，产品寿命只有原来的万分之一，大大降低产品使用寿命，而且传统产品在终端用户经常会被装反。四、传统的灭弧腔体内“引弧门”位置为腔体壁，当电弧受到永磁体作用后，其电弧运动只能运动到现在“引弧门”位置的腔体壁上，由于腔体壁材料为PA66 GF30，所以随着分断次数的增加，腔体壁被烧蚀形成固体悬浮小颗粒，附着在整个腔体内从而导致产品的绝缘电阻、介质耐电压不合格。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高寿命、自带引弧室的直流开关腔体结构，该结构能够解决现有技术的不足，降低了粘连风险，延长了使用寿命，且输出端安装极性无要求。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种高寿命、自带引弧室的直流开关腔体结构，包括顶部开口的腔体以及对称设置在腔体左右两侧的向内侧凹陷的灭弧永磁体室一和灭弧永磁体室二；所述腔体内部沿前后方向依次设有隔板一与隔板二，隔板一上设有引弧门一和引弧门二，隔板二上设有引弧门三与引弧门四；腔体前端与隔板一围成的空间为引弧室一，腔体后端与隔板二围成的空间为引弧室二。
进一步的，所述腔体底部中间开设有两个电极连接用通孔。
进一步的，所述腔体底部前侧设有外置电源连接用通孔。
进一步的，所述灭弧永磁体室一上安装有永磁体一，灭弧永磁体室二上安装有永磁体二。
进一步的，所述永磁体一和永磁体二均为瓦片状，其材质为铷铁硼。
和现有技术相比，本发明的优点为：
(1)本发明通过在直流开关腔体的内部设置两个引弧室，形成一个自带引弧室的腔体，同时依据洛伦兹力原理，将灭弧永磁体室设计在触点“左、右”两边，而非传统的“上、下”两边，这样能够保证用户在使用该产品时，其输出端无极性要求，实现无极性灭弧功能。
(2)本发明通过在腔体内部设置两个隔板，并在两个隔板上分别开设两个缺口作为引弧门，能够在永磁体灭弧基础上，当电弧受到磁吹力后使电弧通过引弧门进入引弧室，达到瞬间熄灭电弧的目的，降低了粘连风险，延长了使用寿命。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的俯视图。
其中：
1、腔体，2、隔板一，3、隔板二，4、灭弧永磁体室一，5、灭弧永磁体室二，6、引弧门一，7、引弧门二，8、引弧门三，9、引弧门四，10、引弧室一，11、引弧室二，12、外置电源连接用通孔，13、电极连接用通孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明：
如图1-图2所示的一种高寿命、自带引弧室的直流开关腔体结构，包括顶部开口的腔体1以及对称设置在腔体1左右两侧的向内侧凹陷的灭弧永磁体室一4和灭弧永磁体室二5。所述腔体1包括上下两端开口的环形的外壁和安装在外壁底部的底板。环形的外壁的左右两个外壁上分别向内侧凹陷，凹陷的部位与底板的底部围成一个安装槽，用于安装永磁体。所述腔体1内部沿前后方向依次设有隔板一2与隔板二3，隔板一2上设有引弧门一6和引弧门二7，隔板二3上设有引弧门三8与引弧门四9。腔体1前端与隔板一2围成的空间为引弧室一10，腔体1后端与隔板二3围成的空间为引弧室二11。所述腔体1底部中间开设有两个电极连接用通孔13，用于直流开关与电极连接。所述腔体1底部前侧设有外置电源连接用通孔12，用于直流开关与外置电源连接。
本发明通过在腔体1左右两端外壁上对称设置两个灭弧永磁体室，分别用于安装两个永磁体。所述灭弧永磁体室一4上安装有永磁体一，灭弧永磁体室二5上安装有永磁体二。所述永磁体一和永磁体二均为瓦片状，其材质为铷铁硼。本发明通过在两个隔板上分别设置两个缺口，在两个引弧室之间形成四个引弧门。这样在本发明使用时，其输出端无需区分极性使用。当触点分断时产生电弧，电弧收到磁吹力作用后，其运动路线通过引弧门进入引弧室，从而不仅迅速冷却电弧，还能够避免电弧折返。传统的灭弧腔体内“引弧门”位置为腔体壁，当电弧受到永磁体作用后，其电弧运动只能运动到现在“引弧门”位置的腔体壁上，由于腔体壁材料为PA66 GF30，所以随着分断次数的增加，腔体壁被烧蚀形成固体悬浮小颗粒，附着在整个腔体内从而导致产品的绝缘电阻、介质耐电压不合格。本发明所述的腔体结构，大大延长了产品的电寿命，降低了粘连风险，避免了输出端安装极性要求问题。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (5)
1.一种高寿命、自带引弧室的直流开关腔体结构，其特征在于：包括顶部开口的腔体以及对称设置在腔体左右两侧的向内侧凹陷的灭弧永磁体室一和灭弧永磁体室二；所述腔体内部沿前后方向依次设有隔板一与隔板二，隔板一上设有引弧门一和引弧门二，隔板二上设有引弧门三与引弧门四；腔体前端与隔板一围成的空间为引弧室一，腔体后端与隔板二围成的空间为引弧室二。
2.根据权利要求1所述的一种高寿命、自带引弧室的直流开关腔体结构，其特征在于：所述腔体底部中间开设有两个电极连接用通孔。
3.根据权利要求1所述的一种高寿命、自带引弧室的直流开关腔体结构，其特征在于：所述腔体底部前侧设有外置电源连接用通孔。
4.根据权利要求1所述的一种高寿命、自带引弧室的直流开关腔体结构，其特征在于：所述灭弧永磁体室一上安装有永磁体一，灭弧永磁体室二上安装有永磁体二。
5.根据权利要求4所述的一种高寿命、自带引弧室的直流开关腔体结构，其特征在于：所述永磁体一和永磁体二均为瓦片状，其材质为铷铁硼。
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