一种新型真空灭弧室触头结构的制作方法

1.本实用新型涉及真空灭弧室技术领域，具体涉及一种新型真空灭弧室触头结构。


背景技术：

2.通常，为保证真空灭弧室开断能力，会采用杯状纵磁或横磁来控制电流，避免电流集聚对触头材料产生不可逆的烧蚀。目前大电流高电压主要采用，线圈触头杯技术或大转角杯状触头技术，无论任何一种技术都会采用增加电流路径的方法增加磁场，对应的电阻也会相应的增加，区别只是增加多少的问题。
3.任何触头结构在开断工作时，都会需要拉开触头表面熔焊，因此会存在熔焊力。该熔焊力可大可小，根据不同开断电压、电流等级决定。在大电流开断中如果触头结构无法克服分闸过程中的熔焊力，会导致触头盘被直接拉变形甚至断裂，使得触头丧失应有的开断能力。
4.如中国实用新型专利cn201886962u提供的一种新型杯状纵磁场触头，包括杯体和触头盘，杯体的杯壁上开有若干斜槽，斜槽将杯壁分为指状，触头盘钎焊在杯壁上，杯体内有凸台，凸台的高度略低于杯壁高度。如图1所示，因为杯体和触头盘中部未进行焊接，故触头克服的熔焊力f1全部要靠杯体和触头盘焊接处f2来实现，而该处位置同时为导电面，长期承受拉力会导致焊接面拉断。此外杯体和触头盘中部未进行焊接，该结构力臂较长，所以触头盘中间会承受较大的拉力，直接导致触头盘应力集中，在几次开断后触头盘会因应力集中超过了触头材料的剪切强度而变形乃至断裂。


技术实现要素：

5.为解决上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种新型真空灭弧室触头结构,克服分闸熔焊力的问题，同时兼顾较大纵向磁场强度(即较长电流路径)、最小合闸电阻。
6.为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案是：
7.一种新型真空灭弧室触头结构，包括触头杯、触头盘，所述触头杯的杯壁上开设有若干斜槽，触头盘固定安装在触头杯杯壁上方，触头杯内设有凸台，所述凸台与触头盘之间设有间隙；所述触头杯内设有支撑部，所述支撑部一端连接至所述触头杯的腔体底部，另一端连接至触头盘的内表面；所支撑部靠近触头盘一端为变形段，可压缩变形，远离触头盘一端为绝缘段。
8.进一步地，所述支撑部的变形段采用无氧铜制成。
9.进一步地，所述支撑部的绝缘段采用金属化陶瓷制成。
10.进一步地，所述支撑部的变形段与绝缘段焊接固定。
11.进一步地，所述触头杯与触头盘、支撑部与触头杯、支撑部与触头盘采用焊接连接。
12.进一步地，所述凸台与触头盘之间的间隙小于等于0.6mm。
13.优选的，所述凸台与触头盘之间的间隙为0.4mm。
14.进一步地，所述凸台呈锥台形。
15.进一步地，所述支撑部呈环形，环绕在凸台外周，所述支撑部的内壁与凸台侧壁间留有间隙。
16.进一步地，所述斜槽与水平面的倾斜角度为5-12度。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果有：
18.1)本实用新型的触头结构，触头杯与触头盘可靠焊接，支撑部与触头盘可靠焊接，增大了触头盘开断过程中所需要克服的熔焊力，从而有效解决了触头盘因为熔焊力拉变形乃至拉断的问题；
19.2)本实用新型的触头结构，支撑部一端为柔性段可压缩，一端为绝缘段，柔性段在压力作用下轻微变形从而使触头盘与凸台紧密贴合通流，绝缘段使得支撑部不会有任何分流作用，可在合闸过程中保证最小通流路径，降低电阻满足灭弧室温升要求。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
21.图1是现有技术中一种触头结构的剖视示意图；
22.图2是本实用新型的触头结构的剖视图。
23.附图标记：1-触头盘，2-变形段，3-绝缘段，4-触头杯，5-支撑部。
具体实施方式
24.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
25.一种新型真空灭弧室触头结构，如图2所示，包括触头杯4、触头盘1，所述触头杯4的杯壁上开设有若干斜槽，触头盘1固定安装在触头杯4杯壁上方，触头杯4内设有凸台，所述凸台与触头盘1之间设有间隙，所述间隙优选为小于等于0.6mm，例如可选0.5mm、0.4mm、0.3mm，可根据触头大小适应性选择；所述触头杯4内设有支撑部，所述支撑部一端连接至所述触头杯4的腔体底部，另一端连接至触头盘1的内表面；所支撑部靠近触头盘1一端为变形段2，可压缩变形，远离触头盘1一端为绝缘段3。触头杯4中心凸台与触头盘1之间留有间隙，依靠合闸的触头压力带动触头盘1和支撑部变形，从而实现触头盘1与触头杯4凸台直接接触通流。
26.所述支撑部的变形段2采用无氧铜制成，绝缘段3采用金属化陶瓷制成；变形段2与绝缘段3焊接固定；金属化陶瓷因在陶瓷表面牢固地粘附有一层金属薄膜，可与无氧铜牢固
焊接，同时保持内部良好的绝缘性。
27.优选的，所述触头杯4与触头盘1、支撑部与触头杯4、支撑部与触头盘1均采用焊接连接。
28.所述凸台为锥形，所述支撑部呈环形，围绕在凸台外周。所述支撑部的内壁与凸台侧壁间留有间隙。
29.触头杯的杯壁上所述斜槽与水平面的倾斜角度为5-12度，根据开断电流大小需要可以实现多个不同角度的转角要求，提高足够强的纵向磁场和有效面积。
30.本实用新型的触头结构，触头杯与触头盘可靠焊接，支撑部与触头盘可靠焊接，增大了触头盘开断过程中所需要克服的熔焊力，从而有效解决了触头盘因为熔焊力拉变形乃至拉断的问题；分闸过程中触头盘与触头杯中心凸台无压力，处于分离状态，支撑部的绝缘段采用金属化陶瓷制成，内部陶瓷的绝缘强度远远大于不锈钢等支撑结构，可以完全视为绝缘体，不会通流；合闸时，因支撑部的变形段采用无氧铜制成，无氧铜是柔性可压缩的，触头盘和支撑部在触头压力下可轻微变形，从而使触头盘与凸台紧密贴合通流，支撑部不会有任何分流作用，从而可以保持低电阻稳定通流。
31.因此，本实用新型的触头结构在分闸可以克服熔焊力，同时保证电流走杯指结构，确保开断过程中触头的磁场大小；而在合闸过程中可以保证最小通流路径，降低电阻满足灭弧室温升要求。
32.当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。