[发明专利]一种绝缘阻隔型高压直流继电器及其工作方法

说明书

本发明涉及一种绝缘阻隔型高压直流继电器，包括铜柱以及与铜柱两侧接触的铜片，所述铜柱的下端设置有双铁芯电磁铁，所述双铁芯电磁铁包括内铁芯、外铁芯、线圈和静铁芯；所述外铁芯的下端设置在静铁芯上端面的凹槽内，外铁芯的顶端设置有向外的延伸部，所述延伸部与静铁芯上端面间设置有大弹簧；所述内铁芯设置在外铁芯的内部并可沿轴向运动，所述内铁芯与静铁芯间设置有小弹簧，所述内铁芯的上端面设置有阻隔绝缘柱，所述阻隔绝缘柱位于铜片与铜柱的触点正下方；所述线圈安装在静铁芯内部；本发明还涉及一种绝缘阻隔型高压直流继电器的工作方式。本发明具有制造工艺简单、生产周期短、成本低、无爆炸危险等优点。

技术领域

本发明涉及继电器领域，尤其涉及一种采用新型双铁芯电磁铁驱动和绝缘阻隔分断灭弧技术的高压直流继电器。

背景技术

随着电动汽车、UPS、燃料电池、逆变器和太阳能发电系统的日益发展，对具有高压直流投切能力的功率继电器有迫切需求。

现阶段高压直流继电器触头采用桥式双触点结构，利用密封的H₂、N₂混合气体冷却配合磁吹技术来分断直流负载电流，其结构主要包括动触点组件和静触点组件，动、静触点共同位于一个有内腔的框架内，框架下缘与继电器的轭铁板相固定，框架上支撑有静触点组件。在目前的技术方案中，框架多为塑料材质或陶瓷材质。塑料材质框架通常与密封胶搭配对腔室进行密封处理；陶瓷材质的框架则通过陶瓷材质本身的刚性保证产品结构的刚性，并且采用陶瓷钎焊技术来保证腔室的密封性。

塑料框架搭配灌胶密封的方式生产周期短、工艺要求低、生产成本较低，但是塑料框架在长期使用中会受温度影响软化，密封胶也会受温度影响被烧焦发黄，腔室的混合气体有泄露风险；且密封胶受温度影响会热胀冷缩，密封胶与引出端之间会有缝隙，会导致爆炸事故的发生。

采用陶瓷材质框架的继电器，由于陶瓷框架本身的刚性，长时间使用只会造成陶瓷框架裂缝，而不会发生着火爆炸的危险，但采用陶瓷框架的继电器需要进行陶瓷框架与轭铁板的钎焊、引出端与陶瓷框架的钎焊，其生产周期长、生产成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种绝缘阻隔型高压直流继电器及其工作方法，具有制造工艺简单、生产周期短、成本低、无爆炸危险等优点。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种绝缘阻隔型高压直流继电器，包括铜柱以及与铜柱两侧接触的铜片，其特征在于，所述铜柱的下端设置有双铁芯电磁铁，所述双铁芯电磁铁包括内铁芯、外铁芯、线圈和静铁芯；所述外铁芯的下端设置在静铁芯上端面的凹槽内，外铁芯的顶端设置有向外的延伸部，所述延伸部与静铁芯上端面间设置有大弹簧；所述内铁芯设置在外铁芯的内部并可沿轴向运动，所述内铁芯与静铁芯间设置有小弹簧，所述内铁芯的上端面设置有阻隔绝缘柱，所述阻隔绝缘柱位于铜片与铜柱的触点正下方；所述线圈安装在静铁芯内部。

所述铜柱的上端设置有绝缘件，所述绝缘件内设置有与所述阻隔绝缘柱相配合的灭弧垫圈。

所述灭弧垫圈为软质绝缘材料。

所述外铁芯的延伸部上设置有与所述铜片相契合的弯曲面。

所述内铁芯的下端与外铁芯的底部设置有相互配合的台阶结构。

所述内铁芯的下端设置有用于容纳小弹簧的凹槽。

所述大弹簧为压缩弹簧。

所述小弹簧为压缩弹簧。

所述阻隔绝缘柱采用硬质绝缘材料。

一种绝缘阻隔型高压直流继电器的工作方法，其特征在于，包括以下三种状态，