一种真空继电器的制作方法

1.本实用新型涉及继电器技术领域，尤其涉及一种中压电气系统用真空继电器。


背景技术：

2.真空继电器具有耐压水平高、灭弧能力强等特点，近年来已在现代工业上逐步开始应用，同时面临更苛刻的挑战：
3.1.切换电压高，使用于中压电气系统；
4.2.绝缘水平高，具备中压电器的绝缘能力；
5.3.额定通流能力强，达到数十安培；
6.4.触头涌流值高，达到数ka；
7.5.短时耐受电流大、时间长，峰值为数ka，时间不小于1周波；
8.6.电寿命≥1000次；
9.7.机械寿命≥10000次。
10.本实用新型基于市场的需要，提出了开发一种中压电气系统用真空继电器，来满足市场的需求。


技术实现要素：

11.本实用新型的目的在于提供一种真空继电器，能够满足中压电气系统的要求，且具有结构简单、安装方便、工作高效、运行可靠、经济耐用等特点。
12.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
13.一种真空继电器，包括：
14.操动机构，所述操动机构包括线圈和动铁芯，所述动铁芯能通过所述线圈的励磁进行左右移动；
15.固封极柱，所述固封极柱包括浇注绝缘壳和真空灭弧室，所述浇注绝缘壳具有容纳腔，所述真空灭弧室设于所述容纳腔内，所述容纳腔的腔壁上设有回转槽，所述操动机构设于所述固封极柱的上方；
16.传动拐臂，所述传动拐臂的一端抵接于所述回转槽内，所述传动拐臂的另一端与所述动铁芯连接，所述操动机构被配置为能驱动所述传动拐臂，使所述传动拐臂的所述一端在所述回转槽内转动，且所述传动拐臂与所述真空灭弧室压接，所述传动拐臂在所述回转槽内转动时能控制所述真空灭弧室进行合闸或分闸动作。
17.进一步地，所述固封极柱还包括连接件和下出线，所述真空灭弧室通过所述连接件与所述下出线连接。
18.进一步地，所述固封极柱还包括铜螺母，所述铜螺母设于所述真空灭弧室的一端，所述真空灭弧室通过所述铜螺母与所述连接件连接。
19.进一步地，所述真空继电器还包括分闸弹簧，所述分闸弹簧套设于所述真空灭弧室的动导电杆上，所述分闸弹簧的一端抵接于所述传动拐臂上，所述分闸弹簧的另一端抵
接于所述真空灭弧室的盖板上。
20.进一步地，所述真空继电器还包括触头弹簧，所述触头弹簧套设于所述真空灭弧室的动导电杆上，且所述触头弹簧的一端抵接于所述传动拐臂上，所述触头弹簧的另一端抵接于所述真空灭弧室动导电杆的台阶的端部。
21.进一步地，所述真空继电器还包括上出线，所述上出线与所述真空灭弧室的静导电杆连接。
22.进一步地，所述真空继电器还包括辅助开关，所述辅助开关用于指示所述真空继电器的状态。
23.进一步地，所述传动拐臂上设有伞裙，所述伞裙用于增加爬电距离。
24.进一步地，所述动铁芯与所述传动拐臂可拆卸连接。
25.进一步地，所述传动拐臂由绝缘材质制成。
26.本实用新型的有益效果：
27.1)本实用新型采用真空灭弧室，具有容量大、耐压高的特点，满足了高参数的要求；
28.2)本实用新型针对导电回路采用了固封极柱结构，具有绝缘性能高、机械稳定性好的优点，满足了高参数的要求，适合中压电气系统使用；
29.3)本实用新型针对传动拐臂，采用了新型绝缘材料，并设计了大伞裙，具有绝缘性能高、机械稳定性好的优点，满足了高参数的要求，适合中压电气系统使用；
30.4)本实用新型采用杠杆传动，优化了电磁机构的输出与真空灭弧室的机械负载要求，在小型化的基础上，保证了产品可靠性；
31.5)该真空继电器首次用于中压电气系统，具有结构简单、安装方便、工作高效、运行可靠、经济耐用等特点，且该真空继电器可以批量生产。
附图说明
32.图1本实用新型实施例提供的真空继电器的正视结构剖面图；
33.图2本实用新型实施例提供的真空继电器的操动机构的主视图；
34.图3本实用新型实施例提供的真空继电器的右视图；
35.图4本实用新型实施例提供的真空继电器的仰视图。
36.图中：
37.1、操动机构；11、磁轭；12、静铁芯；13、线圈；14、动铁芯；2、传动拐臂；3、罩壳；4、绝缘盖板；5、分闸弹簧；6、触头弹簧；7、铜螺母；8、连接件；9、固封极柱；91、上出线；92、浇注绝缘壳；93、真空灭弧室；94、下出线；10、辅助开关。
具体实施方式
38.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
39.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连
接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
40.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
41.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
42.本实施例提供了一种真空继电器，如图1-图4所示，该真空继电器包括操动机构1、固封极柱9和传动拐臂2，操动机构1包括线圈13和动铁芯14，动铁芯14能通过线圈13的励磁进行左右移动；固封极柱9包括浇注绝缘壳92和真空灭弧室93，浇注绝缘壳92具有容纳腔，真空灭弧室93设于容纳腔内，容纳腔的腔壁上设有回转槽，操动机构1设于固封极柱9的上方；传动拐臂2的一端抵接于回转槽内，传动拐臂2的另一端与动铁芯14连接，操动机构1被配置为能驱动传动拐臂2，使传动拐臂2的一端在回转槽内转动，且传动拐臂2与真空灭弧室93压接，传动拐臂2在回转槽内转动时能控制真空灭弧室93进行合闸或分闸动作。
43.本实用新型采用真空灭弧室93，具有容量大、耐压高的特点，满足了高参数的要求；采用了固封极柱9的结构，具有绝缘性能高、机械稳定性好的优点，满足了高参数的要求，适合中压电气系统使用；本实用新型中动铁芯14在左右移动时，驱动传动拐臂2，使传动拐臂2的一端在回转槽内转动，且传动拐臂2与真空灭弧室93压接，传动拐臂2在回转槽内转动时能控制真空灭弧室93进行合闸或分闸动作，采用杠杆传动，优化了操动机构1的输出与真空灭弧室93的机械负载要求，在小型化的基础上，保证了产品可靠性。该真空继电器首次用于中压电气系统，具有结构简单、安装方便、工作高效、运行可靠、经济耐用等特点，且可以批量生产，提高了实用性。
44.进一步地，固封极柱9还包括连接件8和下出线94，真空灭弧室93通过连接件8与下出线94连接。通过设置连接件8，提高了真空灭弧室93和下出线94的连接可靠性。优选地，连接件8为软连接，利于节省空间。
45.进一步地，固封极柱9还包括铜螺母7，铜螺母7设于真空灭弧室93的一端，真空灭弧室93通过铜螺母7与连接件8连接。铜螺母7的设置，使真空灭弧室93与连接件7连接起来，提高了连接可靠性。
46.进一步地，真空继电器还包括上出线91，上出线91与真空灭弧室93的静导电杆连接。通过设置上出线91，以使上出线91、真空灭弧室93、铜螺母7、连接件8和下出线94形成导电回路。可选地，上出线91、真空灭弧室93和下出线94通过浇注的工艺固封为一个整体。本实施例中，通过浇注工艺，形成浇注绝缘壳92，浇注绝缘壳92使上出线91、真空灭弧室93和下出线94固封在一起。
47.进一步地，真空继电器包括分闸弹簧5，分闸弹簧5套设于真空灭弧室93的动导电杆上，分闸弹簧5的一端抵接于传动拐臂2上，分闸弹簧5的另一端抵接于真空灭弧室93的盖板上。
48.通过设置分闸弹簧5，在操动机构1不通电时，分闸弹簧5提供给传动拐臂2推力，以使真空灭弧室93完成分闸动作，即，使真空灭弧室93的动触头与静触头之间拉开并保持一定距离，保证真空灭弧室动触头和静触头之间承受足够的绝缘电压，为系统的安全运行提供保障。
49.进一步地，真空继电器包括触头弹簧6，触头弹簧6套设于真空灭弧室93的动导电杆上，且触头弹簧6的一端抵接于传动拐臂2上，触头弹簧6的另一端抵接于真空灭弧室63动导电杆的台阶的端面上。
50.通过设置触头弹簧6，在合闸的过程中，当真空灭弧室93的动触头和静触头接触后，触头弹簧6在传动拐臂2的作用下处于压缩状态，产生超程，以保证动触头和静触头有足够的触头压力。
51.具体地，本实施例中，传动拐臂2上设有通孔，真空灭弧室93的动导电杆穿过通孔，传动拐臂2的一侧压接于分闸弹簧5和触头弹簧6上，铜螺母7设于动导电杆的端部并与传动拐臂2的另一侧抵接。该真空继电器通电后，动铁芯14在线圈13的励磁下，向左运动，动铁芯14驱动传动拐臂2的另一端在固封极柱9回转槽内逆时针转动，传动拐臂2在逆时针转动的过程中，驱动真空灭弧室93向左运动，压缩分闸弹簧5、触头弹簧6，以使真空灭弧室93由分闸位置运动到合闸位置，并保持合闸状态。
52.进一步地，操动机构1还包括磁轭11和静铁芯12，静铁芯12和动铁芯14间隔设置，磁轭11设于线圈13的外侧。磁轭11约束线圈13的漏磁向外扩散，提高操动机构1的可靠性。
53.该真空继电器失电后，在分闸弹簧5的作用下，传动拐臂2的另一端在回转槽内顺时针旋转，驱动真空灭弧室93向右运动，以使真空灭弧室93由合闸位置运动到分闸位置，并保持分闸状态。同时释放触头弹簧6，并拉动动铁芯14与静铁芯12脱离。该机械传动为杠杆传动，提高了真空继电器的操作可靠性，且该真空继电器结构简单，易于加工制造。本实用新型提供的真空继电器满足中压电气系统要求，且能满足10000次的机械寿命。
54.真空继电器还包括辅助开关10，辅助开关10用于指示真空继电器的状态。当真空灭弧室93处于合闸位置，辅助开关10的动、静触头处于分闸断开位置，即表明真空继电器处于合闸状态；当真空灭弧室93在分闸弹簧5作用下，处于分闸位置时，此时传动拐臂2压接辅助开关10以使动、静触头闭合，即表明真空继电器处于分闸状态。具体地，本实施例中，辅助开关10与真空灭弧室93机械连接，状态相逆，以便于根据辅助开关10的动触头和静触头的状态来指示真空继电器的状态。
55.为增加爬电距离，传动拐臂2上设有伞裙，既可作为绝缘屏障，也增加了动铁芯14和真空灭弧室93之间的爬电距离，进一步提高了动铁芯14和真空灭弧室93之间的绝缘水平。
56.进一步地，操动机构1和固封极柱9上下布置，通过传动拐臂9实现杠杆传动。该种布局，一方面可以有效减小该真空继电器的整体尺寸，另一方面降低了操作功，满足了低功耗的要求。
57.进一步地，传动拐臂2由绝缘材质制成。该种设置，利于加工制造。
58.进一步地，动铁芯14和传动拐臂2可拆卸连接。该种设置，便于拆卸。优选地，动铁芯14和传动拐臂2通过紧固件连接，该种设置能有效防止传动拐臂2从动铁芯14上脱落。具体地，紧固件可为螺丝，易于加工且成本低。在其他实施例中，本领域技术人员可根据实际需要设定紧固件的类型。
59.进一步地，真空灭弧室93和传动拐臂2可拆卸连接。该种设置，便于拆卸。优选地，真空灭弧室93和传动拐臂2通过紧固件连接，该种设置能有效防止真空灭弧室93从传动拐臂2上脱落。具体地，紧固件可为螺丝，易于加工且成本低。在其他实施例中，本领域技术人员可根据实际需要设定紧固件的类型。
60.可选地，操动机构1的周侧设有罩壳3。通过设置罩壳3，能有效防止操动机构1内落入灰尘或进入水分，提高了操动机构1的运行可靠性。
61.进一步地，传动拐臂2远离上出线91的一侧设有绝缘盖板4，罩壳3和浇注绝缘壳92均与绝缘盖板4连接。该种设置，防止传动拐臂2外露，提高了传动拐臂2的机械可靠性。
62.本实施例中，辅助开关10设于绝缘盖板4的内侧，且与操动机构1相对设置。该种设置，便于传动拐臂2和辅助开关10的配合运作，提高了使用便利性。
63.本实施例提出的真空继电器的实施原理是：当线圈13得电后，线圈13产生磁场，动铁芯14朝静铁芯12的方向直线运动，动铁芯12在运动过程中驱动传动拐臂2一端，使绝缘拐臂2的另一端在固封极柱9回转槽内逆时针转动，传动拐臂2在回转的过程中，使分闸弹簧5和触头弹簧6压缩，带动真空灭弧室93动导电杆运动，以使真空灭弧室93的动触头和静触头接触，实现合闸，并保持足够的触头压力；当线圈13断电后，在分闸弹簧5的作用下，传动拐臂2顺时针旋转，驱动真空灭弧室93向右运动，以使真空灭弧室93由合闸位置运动到分闸位置，并保持分闸状态。同时释放触头弹簧6，并拉动动铁芯14与静铁芯12脱离。
64.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。