[发明专利]低压电器的触头结构

说明书

技术领域

本发明涉及低压电器技术领域，更具体地说，涉及一种低压电器的触头结构。

背景技术

低压电器根据它在电气线路中所处的地位和作用可归纳为配电电器和控制电器。无论配电电器和控制电器都设置有触头系统，触头系统作为低压电器的基本构件，直接影响到产品的性能。

低压断路器作为配电电器的主要产品，短路分断能力是其主要的性能指标，线路发生短路故障后，断路器的触头断开越快，限流效果就越好，可大大降低短路电流引起的对断路器和用电设备的不良影响，延长断路器的使用寿命。接触器作为控制电器的主要产品，除了频繁接通和分断额定电流外，还可接通、分断和承载额定的过载电流，因此要求接触器的触头能够承受高的机械和电气寿命，触头分开速度越快，产生的电弧越少，对触头的烧损就越小，接触器的使用寿命就越高。控制与保护开关电器在分断短路电流时对触头的要求等同于断路器，在作频繁操作时，对触头的要求等同于接触器。

低压断路器常用的触头结构形式通常有单断点和双断点两种触头形式，其中双断点触头形式还可分为平动式和转动式。由于双断点平动式的触头结构在触头斥开后会反弹，因此双断点平动式的触头形式常用于额定电流较小的场合，或是对短路电流保护要求指标较低的场合，例如现有的额定电流32A及以下的断路器，采用双断点平动式的触头形式，其短路分断能力一般lcs为50kA。额定电流为50A采用双断点平动式触头结构的断路器，其短路分断能力一般lcs为30kA。

接触器是一种频繁操作的电器，要求具有高的操作频率和较高的机、电寿命，其执行机构往往采用电磁铁驱动。由于接触器本身不具备分断短路电流的能力，因此在线路中需配置短路保护装置，且接触器和短路保护装置必须协调配合。接触器的触头接通时，触头弹跳产生的电弧，会使触头烧损，影响其寿命。加大触头压力，可削弱电动斥力和触头的二次弹跳带来的不利影响，但触头压力的加大，需要增加电磁铁的吸力，势必增大了接触器的体积。同时由于触头压力的增加，对结构件和主弹簧的机械性能的要求相应增加，导致产品成本的增加。

控制与保护开关电器作为一种多功能电器，具备了断路器的短路保护和接触器的高的操作频率和较高的机、电寿命，采用一体式或模块化设计的控制与保护开关电器，由于使用一套触头系统和控制系统，解决了接触器和短路保护装置的协调配合问题。但是由于要兼顾断路器和接触器的功能，因此其触头系统必须同时满足断路器的高短路分断能力和接触器的高操作频率和高机、电寿命。现有产品中的设计是采用类似接触器的触头系统形式，即触头系统采用双断点桥型触头，这样就带来了问题，大电流时利用电动斥力将触头斥开后，如果不特意设计一组触头卡住机构，在大电流的电动斥力斥开触头后，触头往往会快速回弹，直到操作机构完成脱扣操作到位，触头由于重复接通引起的触头烧损，直接影响到了其使用寿命。如触头系统采用断路器的单断点或双断点转动式的结构，虽然能够大大提高短路分断能力，但是却不能达到高操作频率和高机、电寿命，不能满足控制与保护开关电器的整体要求。现有一体式或模块化设计的控制与保护开关电器产品采用双断点平动式的触头系统，且规格容量较小，对于大规格的产品主要还是采用分立元件组合型式。

发明内容

本发明旨在提出一种新型的低压电器的触头结构。

根据本发明的一实施例，提出一种低压电器的触头结构，该触头结构是双断点形式，包括：

两个U型的静触头，U型的静触头使得静触头中的电流方向与动触头中的电流方向相反；

接触桥；

两个动触头，设置在接触桥上，两个动触头分别对应两个静触头；

触头支持件，设置在动触头上并连接到动触头；

两根主触头弹簧，对称置于动触头下方并与接触桥之间呈一个角度；

弹簧支持件，设置在两根动触头下方并连接到两个主触头弹簧，

其中，在静触头与动触头的接触位置与斥开位置，主触头弹簧与接触桥之间的角度在-β～+α之间，其中β可以设置成与α相等，也可以设置成与α不相等。

在一个实施例中，主触头弹簧是压缩弹簧或者拉伸弹簧。

在一个实施例中，该低压电器的触头结构还包括复位机构，复位机构设置在接触桥上。