專利名稱：帶雙重引弧片的交流接觸器柵片滅弧室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于低壓電器領(lǐng)域，具體涉及一種用于中等容量直動(dòng)式交流接觸器帶雙重引弧片的滅弧室。
背景技術(shù)：
接觸器作為頻繁操作的控制電器，電壽命是其最重要的性能指標(biāo)之一，其中AC-4使用類別工作條件極為苛刻，因?yàn)樗箢l繁點(diǎn)動(dòng)鼠籠形電動(dòng)機(jī)，即在額定電壓下接通與分?jǐn)?倍額定電流，且線路功率因數(shù)較低，國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有接觸器在660伏這種工作條件下都必須降低額定電流一個(gè)等級(jí)使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提出一種帶雙重引弧片的交流接觸器柵片滅弧室，該帶雙重引弧片的交流接觸器柵片滅弧室，能夠大幅度提高接觸器的開斷能力和電氣壽命，因而可在660伏AC-4工作條件下的等電流使用。
為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本發(fā)明采取如下的技術(shù)解決方案一種帶雙重引弧片的交流接觸器柵片滅弧室，包括橋式動(dòng)觸頭、靜觸頭和滅弧罩，滅弧罩內(nèi)配置有依次排列的并與滅弧室底面豎直放置的鐵磁滅弧柵片組，其特征在于，所述的鐵磁滅弧柵片組由U形引弧片、中間柵片組和L形引弧片構(gòu)成雙重引弧鐵磁滅弧柵片組，中間柵片組靠近引弧片的一片柵片長(zhǎng)度較短，滅弧罩的上方開有出氣孔。
上述雙重引弧鐵磁滅弧柵片組在動(dòng)觸頭兩側(cè)依次排列，其順序?yàn)閁形引弧片、中間柵片組、L形引弧片。
本發(fā)明使滅弧柵片構(gòu)成雙重引弧鐵磁滅弧柵片組，U形和L形引弧片既能起引導(dǎo)電弧的作用，又相當(dāng)于一片柵片，參與切割電弧，特別是放于柵片組后端的L形引弧片，它的下部向觸頭區(qū)突出，在電弧運(yùn)動(dòng)初期，即能與電弧接觸，引導(dǎo)電弧進(jìn)入柵片組，同時(shí)起一片平行放置的柵片作用，提前切割電弧。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2是本發(fā)明的引弧片(2)的結(jié)構(gòu)原理圖，其中圖(a)是正視圖，圖(b)是圖(a)的右視圖，圖(c)是圖(a)的俯視圖。
圖3是本發(fā)明的引弧片(4)的結(jié)構(gòu)原理圖，其中圖(a)是正視圖，圖(b)是圖(a)的右視圖。
圖4是本發(fā)明結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的比較圖，其中(a)是本發(fā)明的滅弧室A結(jié)構(gòu)，(b)傳統(tǒng)滅弧室B結(jié)構(gòu)。
圖5是本發(fā)明與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)重燃幾率直方圖比較。
圖6是本發(fā)明與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)當(dāng)電流過零前后電弧進(jìn)入柵片情況比較圖。其中圖(a)和圖(b)分別是傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的電流過零瞬間前和電流過零瞬間后示意圖；圖(c)是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)電流過零瞬間示意圖。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和工作原理做詳細(xì)說明。
具體實(shí)施例方式
要提高660伏、AC-4條件下交流接觸器的電壽命和開斷能力，決定于滅弧室的性能。交流電弧的熄滅決定于電弧電流過零后介質(zhì)恢復(fù)過程與弧隙電壓恢復(fù)過程的對(duì)比，前者強(qiáng)于后者，電弧熄滅，反之則重燃。鐵磁柵片組能將電弧分割成短弧，在電流過零后瞬間讓每一短弧由于陰極鞘層(近陰極作用)獲得100～300伏左右的介質(zhì)強(qiáng)度，但是先決條件是要讓電弧進(jìn)入柵片。傳統(tǒng)的柵片垂直或者平行放置的滅弧室，電弧不能充分進(jìn)入柵片是影響接觸器電壽命和開斷性能的關(guān)鍵問題。
參照?qǐng)D1、2、3，本發(fā)明的帶雙重引弧片的交流接觸器柵片滅弧室，包括動(dòng)觸頭6、靜觸頭7和滅弧罩1，滅弧罩1內(nèi)配置有依次排列的并與滅弧室底面豎直放置的鐵磁滅弧柵片組，所述的鐵磁滅弧柵片組由U形引弧片4、中間柵片組3和L形引弧片2組成，引弧片2和4構(gòu)成雙重引弧片，中間柵片組3靠近引弧片2的一片柵片長(zhǎng)度較短，滅弧罩1的上方開有出氣孔5。
鐵磁柵片組距離動(dòng)觸頭6和靜觸頭7最遠(yuǎn)的L形引弧片2由豎直部分a、斜面部分b和水平部分c組成，豎直部分a起豎直柵片作用，斜面部分b和水平部分c觸頭方向突出，一方面讓電弧在運(yùn)動(dòng)初期，提前接觸引弧片，另一方面起一平行柵片作用，提前切割電弧，它的存在也增強(qiáng)了吹弧磁場(chǎng)，改善了滅弧室內(nèi)電場(chǎng)分布。豎直柵片組3的長(zhǎng)短不一，離L形引弧片2最近的一片豎直柵片較短，便于讓L形引弧片2引導(dǎo)電弧進(jìn)入；最靠近動(dòng)觸頭6和靜觸頭7的U形引弧片4同樣起引弧片和一片豎直放置柵片的雙重作用，一方面有利于引導(dǎo)電弧靠近動(dòng)觸頭的前端部分進(jìn)入鐵磁柵片組，另一方面它也是一片豎直的柵片，U形引弧片2的兩條邊長(zhǎng)度不相同，靠近動(dòng)觸頭6的一條邊較短。整個(gè)滅弧室的雙重引弧鐵磁滅弧柵片組在動(dòng)觸頭6兩側(cè)依次排列，其順序?yàn)閁形引弧片4、中間柵片組3、L形引弧片2。
使用時(shí)，當(dāng)動(dòng)觸頭6和靜觸頭7斷開后，在動(dòng)、靜觸頭上產(chǎn)生電弧，由于L形引弧片2和U形引弧片的雙重引導(dǎo)，很快把電弧引入柵片組，另外由鐵磁材料制作的引弧片也加強(qiáng)了磁場(chǎng)，易于把電弧拉入柵片。在雙重引弧片的引導(dǎo)下，電弧能充分進(jìn)入柵片組，并且兩片引弧片也參與切割電弧，因。而增強(qiáng)了電弧電流過零后的介質(zhì)恢復(fù)強(qiáng)度，提高了接觸器開斷性能。
為了評(píng)價(jià)本發(fā)明的滅弧性能，將本發(fā)明(圖4b)和現(xiàn)有結(jié)構(gòu)(圖4a)進(jìn)行了對(duì)比，以CJ20-63A的交流接觸器為研究對(duì)象，在額定電壓為660V、AC-4工作條件下，取開斷電流為400A，即超過6倍額定電流。試驗(yàn)以振蕩回路為電源，為模擬三相電路首開相開斷，取電容器充電電壓為Umax＝660*1.5*/＝808V考慮到電弧熄弧有隨機(jī)性，在觸頭打開時(shí)，用熔絲起弧，進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)第一次電弧電流過零后的重燃幾率，用直方圖表示(如圖5所示)。對(duì)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)A，重燃率達(dá)到64％，而本發(fā)明的重燃率低于10％。
在上述試驗(yàn)過程中，用光纖快速攝像裝置拍攝電弧電流過零瞬間電弧的運(yùn)動(dòng)位置，圖6為兩種結(jié)構(gòu)記錄的結(jié)果，圖中圓點(diǎn)表示多根光纖在滅弧室布置的位置，圓點(diǎn)的顏色深淺表示光纖接受電弧光的強(qiáng)度，顏色越深表示電弧光強(qiáng)越強(qiáng)。圖的左邊為電弧的電壓和電流波形，垂直準(zhǔn)線表示記錄的瞬間。由記錄的圖形可以看出，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖a，電弧電流過零瞬間，電弧大部分在柵片外燃燒，而本發(fā)明圖b，電弧都進(jìn)入柵片，因而前者電弧在過零后重燃，而實(shí)用新型結(jié)構(gòu)則在電弧電流過零后，電弧就熄滅了。
本發(fā)明的帶雙重引弧片的交流接觸器柵片滅弧室，由國(guó)家認(rèn)可的檢測(cè)中心測(cè)試證明CJ20-63A交流接觸器改用上述滅弧室后，在660V、AC-4工作條件下能做到等電流開斷。
權(quán)利要求
1.一種帶雙重引弧片的交流接觸器柵片滅弧室，包括動(dòng)觸頭(6)、靜觸頭(7)和滅弧罩(1)，滅弧罩(1)內(nèi)配置有依次排列的并與滅弧室底面豎直放置的鐵磁滅弧柵片組，其特征在于，所述的鐵磁滅弧柵片組由U形引弧片(4)、中間柵片組(3)和L形引弧片(2)構(gòu)成帶雙重引弧片的柵片滅弧室，中間柵片組(3)靠近引弧片(2)的一片柵片長(zhǎng)度較短，滅弧罩(1)的上方開有出氣孔(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的帶雙重引弧片的交流接觸器柵片滅弧室，其特征在于，所述的雙重引弧鐵磁滅弧柵片組在橋式動(dòng)觸頭(6)兩側(cè)依次排列，其順序?yàn)閁形引弧片(4)、中間柵片組(3)、L形引弧片(2)。
3.如權(quán)利要求1所述的帶雙重引弧片的交流接觸器柵片滅弧室，其特征在于，所述的L形引弧片(2)由垂直部分、斜面部分和水平部分三部分組成，斜面部分和水平部分向動(dòng)觸頭(6)方向突出。
4.如權(quán)利要求1所述的帶雙重引弧片的交流接觸器柵片滅弧室，其特征在于，所述的U形引弧片(4)它的兩條邊長(zhǎng)短不相同，靠近動(dòng)觸頭(6)的一條邊較短。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶雙重引弧片的交流接觸器柵片滅弧室，包括動(dòng)觸頭、靜觸頭和滅弧罩，滅弧罩內(nèi)配置有依次排列并與滅弧室底面豎直放置的鐵磁滅弧柵片組，鐵磁滅弧柵片組由U形引弧片、中間柵片組和L形引弧片構(gòu)成雙重引弧鐵磁滅弧柵片組，中間柵片組靠近L形引弧片的一片柵片長(zhǎng)度較短，火弧罩的上方開有出氣孔。本發(fā)明的雙重引弧鐵磁滅弧柵片組，L形引弧片起后端引弧片的作用，它也相當(dāng)一片柵片，并且綜合了豎直和平行放置柵片的兩種優(yōu)點(diǎn)，U形引弧片起前端引弧片的作用，并且相當(dāng)于一片豎直放置的柵片。雙重引弧片有利于引導(dǎo)電弧進(jìn)入柵片滅弧室，同時(shí)增加了切割電弧的作用，因而提高了接觸器開斷性能和在660伏、AC－4工作條件下的電壽命。
文檔編號(hào)H01H33/04GK101055807SQ200710017488
公開日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2007年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月13日
發(fā)明者陳德桂, 戴瑞成 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)