专利名称:用于电路转换的触头单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种用于电路转换的触头单元，它通过线路连接部件连接到一个主多极电磁开关装置，并通过负载连接部件连接到一台电机负载，属于电工技术领域：
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背景技术：
对电机负载的运转控制，由反相控制器、可逆起动器、星-三角起动器、变速机构等构成的电机控制电路的结构，被认为是(接触器连锁并联等)多种装置的组合，其它电源和控制系统相互连接构成所需要的电路，这种系统体积庞大，且连接过程较为繁琐。
专利CN1321997A提及的一种多极电磁转换模块，由电线接头连接到至少一个电机，且在一个单元中所述接头之间具有多个装配有转换电极的负载通路。通过一转换电磁铁，控制电极触点的交替闭合。该电磁铁被一控制电路驱动，每个转换电极包括在承载固定触点的两个导体之间的可动触点支架。其特征在于，对于每一个电极，可动触点支架包括两个并行连接到接头的环形导体。且固定触点元件是环形分别连接到接头。
法国专利FR2758903和FR2761521公开了一种转换器型模块，其能够将电机从正转模式变为反转模式，且反之亦然。
但这种模块体积也很大。
发明内容本发明的目的在于提供一种用于电路转换的触头单元，该触头单元能够用于电机集中控制缩小宽度的开关组件，获得一种电磁转换模块。为达到上述目的，本发明的技术方案是用于电路转换的触头单元，采用灭弧效果好的双断点结构，两个固定触点元件为Z形，并且连接到接头，此种方式使其体积缩小。
本发明的有益效果本发明的触头单元，由于采用了Z形触头，使得在接通时流过触头的电流形成的磁场力，加强触头有效吸合，从而保证在电路转换后有效的吸合，成为一种优良的电路元件，本发明的触头单元，简化了接线方式，从而减小了由于接线错误而产生事故的几率。具有一定的使用价值和经济效益。
以下结合附图和实施例对本发明作比较详细的说明。
图1是和一个主开关设备相连接的可逆反向型触头单元的电路图；图2是和一个主开关设备相连接的星-三角触头单元的电路图；图3是和一个主开关设备相连接的双电源开关转换功能触头单元的电路图；图4是一种切换多极电路的开关装置内部示意图；图5是直动双断点的结构示意图；图6是直动双断点形式在反向型开关组件中的连接方式示意图；图7是传统U形触头单元的电流流向及触头受力示意图；图8是本发明Z形触头单元的电流流向及触头受力示意图。
具体实施方式这里首先说明，在图中由Z标识的本发明的电磁转换装置被设计为与多极电磁转换装置C配合工作，该多极电磁转换装置可以包括一接触器或接触器/断路器型电机保护装置。它可以与如C的装置一起被包含在标准电路中，如转换器、星-三角起动器，配电系统和变速机构。
在一个装置中，主开关装置C容纳处在连接到AC电源各相的线路连接部件L1，L2，L3和可以连接到开关组件Z上的负载连接头T1，T2，T3之间。每个电源线有一个由主电磁铁控制的开关或是电极I1，I2，I3。
开关组件的电源线路连接部件t1，t2，t3直接连到主装置C的下游连接部件T1，T2，T3，而输出或负载(电源)连接部件U，V，W和u，v，w连接到电动机上。
开关模块Z可以直接安装在装置C下面或是有所偏移。
连接在线路连接部件t1，t2，t3和输出或是负载连接部件之间的电源线上装有一个双稳态触发器开关电极C1，C2，C3，由一个装有线圈的双稳态电磁铁EM激励这些电极C1，C2，C3，并且它们的触头是交替闭合与断开的。连接部件t1，t2，t3的数量等于连接部件T1，T2，T3的数量，电极C1，C2，C3的数量也等于或是小于连接部件的数量。
开关模块中EM+PCB相对触头-负载路径均不偏移，并在紧邻安装面处设有主电路“气室”。
电极C1，C2，C3和有关电源线的内部线路执行标准的电机控制功能，反向、星-三角或是配电等。组件的电源电路的线路是由这一组件执行的控制功能所决定的。
参照图1，这是所示的反向器实施例中，连接部件t2直接连接到负载连接部件V，连接部件t1和t3通过电极C1，C3连接到(正向操作)负载连接部件U和W，并且在切换之后将同样的电极(反向操作)连接到连接部件W和U，这样就完成了常规的交叉换相。
参照图2，这是所示的星-三角起动的实施例中，线路连接部件t1，t2，t3被设置在组件的一侧，而负载连接部件U，V，W和负载连接部件u，v，w被设置在另一侧，连接部件U，V，W和连接部件u，v，w是彼此偏移的。
参照图3，这是所示电源转换的实施例中，电磁转换装置Z的一端分别和两套供电电源(L1，L2，L3和L4，L5，L6)相连接，通过电极C1，C2，C3，另一端与多极电磁转换装置C相连，电磁转换装置C的另一端连接负载连接部件U，V，W，从而实现对负载的电源转换。
被容纳在开关组件内部并且用来操作开关电极C1，C2，C3的动触头的双稳态电磁铁EM装有一个用来减少能量消耗的永磁体，内部控制电路Cc驱动上述的电磁铁EM，电磁铁EM上可动的磁体部分做往复的直线运动。
可动触点托架绕第一工作位置和第二工作位置之间的轴线A-A′摆动，在第一位置触点闭合，在第二位置，触点也闭合。流过固定Z字形导体Cf1或Cf2的电流产生磁吸引力。这个效应产生接触压力，该压力与流过电极的电流成比例。电极在有负载时从不触发，从而有可能减小接触压力，并因此减小所需的电磁铁尺寸。
触头系统和电磁系统沿产品长度方向排列，即与模块和主体的排列方向相同。
采用两组“Z”形直动双断点触头实现换向，使触头间的电动力为吸力，避免短路情况下触头斥开。
直动式电磁系统，与上述直动式触头直接联动，实现两个状态的转换。
考虑到主电路分断电流时的热量，模块内设置一个“气室”。
可以用转动单触点的接触方式替换实施例中的直动双触点的方式。
参照图4，这是所示一种切换多极电路的开关装置内部可采用的一种布局方式示意图。
开关模块中EI+Cc相对触头-负载路径均不偏移，并在紧邻安装面处设有主电路“气室”参照图5，这是所示在切换装置Z主要包含转换触头及其导电回路P1、P2、P3，印刷电路板PCB和电磁系统EM，其中转换触头为Z形结构，控制用印刷电路板PCB和电磁系统EM沿着切换多极电路的开关装置Z与可通断主电路的开关电器用C的排列方向即X方向布置，转换触头方向垂直于安装面，这样可以使得切换装置Z在宽度、长度、高度方向都有一个较优化的尺寸，特别是在宽度方向上与开关电器C的尺寸W相当。动触头PD随着动铁心EMD的左右运动同时作用运动，到达两个极限位置1和位置2，完成两路线路的接通和分断，即两路线路的交替接通和分断，切换过程例外，在切换过程中动触头PD处于中间过渡位置。
参照图6，这是所示在是直动双断点形式在可逆反向型开关组件中的连接方式示意图。
参照图7-图9，分别表示出了U形触头和Z形触头在接通时电流的流向和触头受力的情况。在图7所示的传统的U形触头中在电流产生的磁场作用下动静触头之间在闭合时将产生斥力，有利于触头断开而不利于其吸合。而图8所示的Z形触头电流产生的磁场作用下动静触头之间在闭合时将产生吸力，有利于动静触头间的吸合状态的稳定。由于本触头单元Z是同可通断主电路的开关电器用C协同工作的，其工作的时序为首先开关电器C断开电路，然后电路转换触头单元Z改变接通的回路。而后再由C接通电路，因此触头单元Z不承担分断电路的作用，对其的要求是在吸合时能够保证稳定吸合，及吸合的可靠性，因此在本发明中Z形触头单元，由于其特定形状而产生的电磁力能够保证其稳定吸合。体现了其优势。
本发明的触头单元为双断点结构。由于单断点触头的触头开距大，冲击能量大，多数情况下必须使用软连接，不利于提高机械寿命，在分断临界电流时，燃弧时间长，触头有滑滚运动，故机械磨损大。而双断点触头结构灭弧效果好。特别在小容量交流电器中，由于利用电流过零时断点的近阴极效应，可靠地熄灭电弧，不需要加特殊的灭弧装置，触头开距小，冲击能量小，无软连接，有利于提高机械寿命。
虽然本发明已参照上述的实施例来描述，但是本技术领域：
中的普通技术人员，应当认识到以上的实施例仅是用来说明本发明，应理解其中可作各种变化和修改而在广义上没有脱离本发明，所以并非作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述的实施例的变化、变形都将落入本发明权利要求
的保护范围。
权利要求
1.用于电路转换的触头单元，包括触头系统、电磁开关、电路，其特征在于所述的触头单元采用直动式双断点Z形结构，并且连接到接头，此种方式使其体积缩小。
2.如权利要求
1所述的电路转换的触头单元，其特征在于所述的触头单元，它由多种装置组合而成的电机控制电路，简化了反相器、星-三角起动器、转化机构接线方式，它减小了由于接线错误而产生事故的几率。
3.如权利要求
1所述的电路转换的触头单元，其特征在于所述的触头单元，其开关组件的电源线路连接部件直接连到主装置的下游连接部件上，而输出或负载(电源)连接部件再连接到电动机上；连接在线路连接部件和输出或是负载连接部件之间的电源线上装有一个双稳态触发器开关电极，由一个装有线圈的双稳态电磁铁激励这些电极，它们的触头是交替闭合的，连接部件的数量等于连接部件的数量，电极的数量也等于或小于连接部件的数量。
4.如权利要求
1所述的电路转换的触头单元，其特征在于所述的触头单元，相对触头-负载路径均不偏移，并在紧邻安装面处设有主电路“气室”。
5.如权利要求
1所述的电路转换的触头单元，其特征在于所述的触头单元，其结构布局是直动双断点式触头单元在实现可逆功能时的一种安装方式。
专利摘要
本发明涉及一种用于电路转换的触头单元，所述的触头单元采用直动式双断点Z形结构，并且连接到接头，它由多种装置组合而成的电机控制电路，简化了反相器、星－三角起动器、转化机构接线方式，此种方式使其体积缩小，它减小了由于接线错误而产生事故的几率，由于采用了Z形触头，使得在接通时流过触头的电流形成的磁场力有利于保证触头有效吸合，从而保证在电路转换后有效的吸合，成为一种优良的电路元件，具有一定的使用价值和经济效益。
文档编号H02P23/00GK1996532SQ200610119120
公开日2007年7月11日 申请日期2006年12月5日
发明者贾峰, 曾萍, 宋伟宏 申请人:上海电器科学研究所(集团)有限公司, 苏州万龙集团有限公司, 江苏凯隆电器有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan