[发明专利]双极直流接触器

说明书

技术领域

本发明涉及双极直流接触器，是一种大容量的双极电磁拍合式直流接触器，广泛用于电力、冶金、矿山、石油、交通运输等中等重负载系统中，特别适用于电力机车上的主牵引回路中。

背景技术

目前，我国机车上使用的直流接触器主要有电空式和电磁式两种，电磁式接触器靠电磁力作为动力源。电磁式直动接触器主要包括机体部分、传动部分、电磁驱动部分、磁吹部分和灭弧装置。电磁系统通电时产生电磁力，使衔铁运动并使触头接通或分断，从而接通或分断直流电弧，电磁体失电触头复位。灭弧装置采用安装在触头上方的灭弧栅片。磁吹部分的永磁钢弧区建立磁场，拉弧时对电弧施加安培力。

上述直流接触器的缺点是：1、触点容量小，容易出现触点熔焊；2、动触头与静触头合闸分闸时两者之间未产生相对摩擦，无自洁功能；3、灭弧装置过于简单，拉长电弧与冷却电弧的能力差；4、串联磁吹部分采用永磁钢，对主回路的使用有正极与负极之分，接错方向易损坏接触器本身，无法熄灭电弧造成事故；5、触头不能更换，电气寿命短；6、电弧转移层次性差，电寿命低；7、 灭弧室多采用金属栅片式结构导致分断电弧电压不稳定。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种寿命长、分断速度快、分断电弧电压稳定、触头自洁、有引弧通道、结构紧凑、安全事故少及安装维护方便的大容量的双极直流接触器。

本发明的技术方案是：双极直流接触器，它由绝缘框架部分、传动部分、电磁驱动部分、串联磁吹部分、灭弧系统和辅助回路所组成；其中绝缘框架部分包括静触头墙板、进线母排绝缘墙板和动触头绝缘墙板；传动部分包括衔铁、反力弹簧、反力调整组件、进线母排、软连接、压板、预压弹簧、调节螺母、动触头绝缘墙板和动触头；电磁驱动部分包括驱动线圈、铁芯、轭铁、衔铁与衔铁行程衬套；串联磁吹部分包括磁吹铁芯、导磁铁板、磁吹线圈、不锈钢电极、静触头引弧角和静主触头；灭弧系统包括灭弧室、灭弧室框架、陶瓷栅片、灭弧室支架和不锈钢电极；辅助回路有模块式速动开关；安装在底座上的反力调整组件连接反力弹簧，与安装在角钢支架上的衔铁连接，衔铁以倒角边在安装支架上实现非固定轴线转动。

在上述技术方案的基础上更进一步的技术方案是：

所述的双极直流接触器，在动触头上装有转动螺杆，螺杆头部为球形的圆头，以圆头为支点转动，在合闸过程动触头与静触头相互挤压，并纵向摩擦自洁。

所述的双极直流接触器，所说预压弹簧通过栓柱联接后预压动触头在衔铁上，提供合闸触头压力。

所述的双极直流接触器，所说轭铁是电磁驱动和铁芯的支撑基座与导磁通路。

所述的双极直流接触器，所说磁吹线圈一引线端与静触头有间隙、与静触头引弧角接触，另一引线端与静触头端进线接触。

所述的双极直流接触器，灭弧室中的交错式排列陶瓷栅片，通过耐高温胶体与复合材料灭弧室框架固定。

所述的双极直流接触器，所说动触头及静触头是通过螺栓与主回路固定连接，该固定连接是能折卸更换动触头及静触头的固定连接。

本发明的技术效果显著：

1、采用拍合式电磁铁，将轭铁作为安装架和磁路共同使用，结构紧凑占用空间小，还利于散热；

2、衔铁以倒角边与角钢支架两者实现非固定轴线转动。

3、触头系统使用主触头，合闸时通过转动螺杆28的转动时动触头与静触头相互摩擦，清除灰尘、细小杂物和触头表面氧化层，减小触头接触电阻，这都能有效延长开关的电寿命。预压弹簧(截锥螺旋压簧)在合闸时为动触头与静触头提供保持力，预压弹簧(截锥螺旋压簧)的特性线为非线性，有很好的防弹跳作用，减少触头熔焊的发生。 

4、采用把磁吹线圈串联接入主回路的方式，占用空间小，使电弧快速进入灭弧室，减小弧根对触头和引弧角的烧损，提高了吹弧的响应速度与准确性。

5、灭弧室采用陶瓷灭弧栅片交错叠加结构，电弧进入灭弧室后，灭弧室利用弧室中高低交错排列的栅片结构分割、拉长和冷却电弧，使电弧快速熄灭；

6、开关动作反力使用反力弹簧，这样占用空间小，且安装方便；反力弹簧直接驱动底座与衔铁，提高了输出信号的准确性和可靠性。

7、两组触头开距可以分开调整，分闸与合闸过程中有很好的同步性。

8、动触头弧角、静触头弧角、不锈钢电极组成引弧通道，实现电弧运动的二次转移，最终在交错排列的高性能陶瓷栅片组中熄灭电弧。

与现有的接触器相比，本发明的负载能力大；和同等负载的接触器组合装置相比性能可靠、结构紧凑、体积较小，并且安装方便、灵活、运行可靠。