[发明专利]永磁螺管式接触器

说明书

技术领域

本发明属于输配电设备的大功率电器领域，具体说就是一种直流永磁螺管式接触器。

背景技术

目前在直流螺管式接触器动态特性方面存在制约产品性能的问题，如闭合回跳和分断拉弧现象，另外接触器工作时需要给线圈通电产生电磁吸力来维持吸合状态，然而长时间的通电，引起的温升过高容易导致线圈烧毁，同时增加了线圈的耗能。

发明内容

本发明为了解决现有直流螺管式接触器闭合回跳和线圈的耗能大的问题，提出了永磁螺管式接触器。

永磁螺管式接触器，它包括外壳、圆筒形铁芯、连杆、励磁线圈、衔铁、轭铁、反力弹簧、回跳弹簧和桥式触头，外壳为圆桶形，其特征在于：它还包括圆环形永磁体，所述圆筒形铁芯位于外壳内部，且所述圆筒形铁芯与外壳同轴，圆环形永磁体设置在外壳的底部和圆筒形铁芯的上端面之间，且所述圆环形永磁体与外壳的底部和圆筒形铁芯的上端面均紧密接触，所述圆环形永磁体沿圆筒形铁芯的轴向充磁，励磁线圈位于外壳与圆筒形铁芯的径向间隙内，衔铁嵌入在圆筒形铁芯的腔体内，连杆的一端与衔铁固定连接，且连杆与壳体同轴，轭铁覆盖并固定在外壳的开口侧，连杆的另一端穿过该轭铁后与桥式触头固定连接，连杆的外侧壁与轭铁之间留有间隙，反力弹簧套在连杆上、且位于衔铁和轭铁之间，连杆的外部还套有回跳弹簧，所述回跳弹簧位于桥式触头和连杆之间。

为解决上述问题，本发明的技术方案中创造性地将永磁体加入螺管式电磁机构中，通过调控永磁螺管式接触器的电磁机构的动态特性实现了降低闭合速度、增加分断速度，并实现接触器的失压保护和低保持功耗的目的。

本发明在直流接触器螺管式电磁机构中加入环形永磁体并增大超程，使得衔铁在未通电时就受到了吸力，这样在初始反力保持不变的情况下降低了最小吸合电压，从而降低了触头的闭合速度，有利于抑制闭合回跳的产生；由于永磁的作用，当衔铁处于吸合位置时，线圈只需通以较小的电流就可以保持吸合，从而减小了保持功耗；当电压为0时，动静触头在反力作用下断开，接触器具有失压保护功能；由于超程增大，最大反力增大，并且分断时给线圈通反向电流用于抵消永磁体的作用，因此触头的分断速度增大，在实现以上特性改进的同时并没有增加接触器的体积或重量，有助于接触器的小型化和轻量化。

由于永磁机构合闸后线圈无需通电或较低的电流即可实现合闸位置的保持功能，具有非常高的可靠性，同时所需的操作电能非常小，受电网电压波动影响小并可实现免维护运行。

附图说明

图1是永磁螺管式接触器的结构示意图，

图2是永磁螺管式接触器的工作过程流程图。

具体实施方式

具体实施方式一：参见图1说明本实施方式，本实施方式所述的永磁螺管式接触器，它包括外壳1、圆筒形铁芯3、连杆4、励磁线圈5、衔铁6、轭铁7、反力弹簧8、回跳弹簧9和桥式触头10，外壳1为圆桶形，其特征在于：它还包括圆环形永磁体2，所述圆筒形铁芯3位于外壳1内部，且所述圆筒形铁芯3与外壳1同轴，圆环形永磁体2设置在外壳1的底部和圆筒形铁芯3的上端面之间，且所述圆环形永磁体2与外壳1的底部和圆筒形铁芯3的上端面均紧密接触，所述圆环形永磁体2沿圆筒形铁芯3的轴向充磁，励磁线圈5位于外壳1与圆筒形铁芯3的径向间隙内，衔铁6嵌入在圆筒形铁芯3的腔体内，连杆4的一端与衔铁6固定连接，且连杆4与壳体1同轴，轭铁7覆盖并固定在外壳1的开口侧，连杆4的另一端穿过该轭铁7后与桥式触头10固定连接，连杆4的外侧壁与轭铁7之间留有间隙，反力弹簧8套在连杆4上、且位于衔铁6和轭铁7之间，连杆4的外部还套有回跳弹簧9，所述回跳弹簧9位于桥式触头10和连杆4之间。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一所述的永磁螺管式接触器的不同点在于：所述外壳1、圆筒形铁芯3、衔铁6、轭铁7均采用高磁导率的材料制成。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一所述的永磁螺管式接触器的不同点在于：所述桥式触头10由动触头和静触头组成。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一所述的永磁螺管式接触器的不同点在于：所述圆环形永磁体2的内径与圆筒形铁芯3的内径相同。

永磁螺管式接触器的工作过程为：如图2所示，给励磁线圈5通电，使得该励磁线圈5产生磁场，该磁场与圆环形永磁体2产生的磁场共同作用使衔铁6在较小的线圈电流下动作，使桥式触头10的动触头和静触头达到吸合状态；

当衔铁6闭合，给励磁线圈5施加一较小的维持电压，使圆环形永磁体2和励磁线圈5的磁场共同产生的吸力大于弹簧反力，使桥式触头10的动触头和静触头保持吸合；