高压直流接触器的制作方法
1.本发明涉及接触器技术领域，具体涉及一种高压直流接触器。
背景技术：
2.相关技术中，通常是在高压直流接触器内部填充保护性气体，以抑制高压直流接触器内触头之间产生的电弧，改善燃弧时间和快速散热。然而，该高压直流接触器灭弧的可靠性较低。
技术实现要素：
3.本发明为解决上述技术问题，提供了一种高压直流接触器，在高压直流接触器的陶瓷腔体内设置气体检测单元以实时监测腔体内的气压变化，从而能够及时判定出陶瓷腔体是否发生气体泄漏的情况，进而确保高压直流接触器灭弧的可靠性。
4.本发明采用的技术方案如下：
5.一种高压直流接触器，包括：陶瓷腔体，所述陶瓷腔体内设置有两个并排布置的静触点和一个动接触片，所述动接触片与两个所述静触点分别沿竖向相对设置，其中，所述陶瓷腔体内填充有保护气体；气体检测单元，所述气体检测单元设置在所述陶瓷腔体的内壁上，所述气体检测单元用于根据所述陶瓷腔体内的气压变化生成相应的电信号；电路板，所述电路板设置在所述陶瓷腔体的外壁上，所述电路板与所述气体检测单元相连，所述电路板用于接收所述电信号，并根据所述电信号监测所述陶瓷腔体内的气压变化。
6.在本发明的一个实施例中，所述陶瓷腔体开设有通孔，其中，所述高压直流接触器还包括：连接电极，所述连接电极的一端嵌在所述通孔内，并与所述气体检测单元相连，所述连接电极的另一端与所述电路板相连。
7.在本发明的一个实施例中，所述连接电极的一端通过导电浆料与所述气体检测单元相连。
8.在本发明的一个实施例中，所述气体检测单元为电容式压力传感器。
9.在本发明的一个实施例中，所述气体检测单元为压阻压力传感器。
10.在本发明的一个实施例中，所述高压直流接触器还包括：驱动单元，所述驱动单元设置在所述陶瓷腔体的下方，所述驱动单元用于控制所述动接触片与两个所述静触点的连接状态，以调整所述高压直流接触器的工作状态。
11.在本发明的一个实施例中，所述驱动单元包括：驱动线圈，所述驱动线圈固定设置在所述陶瓷腔体的下方；动铁芯，所述动铁芯活动设置在所述驱动线圈所围成的空间内；推杆，所述推杆沿竖向方向设置，且所述推杆的下端设置在所述动铁芯中，所述推杆的上端与所述动接触片相连；复位弹簧，所述复位弹簧套设在所述推杆的下方外部。
12.本发明的有益效果：
13.本发明在高压直流接触器的陶瓷腔体内设置气体检测单元以实时监测腔体内的气压变化，从而能够及时判定出陶瓷腔体是否发生气体泄漏的情况，进而确保高压直流接
触器灭弧的可靠性。
附图说明
14.图1为本发明实施例的高压直流接触器的结构示意图；
15.图2为本发明一个实施例的高压直流接触器的剖视图。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.相关技术中，高压直流接触器在使用时需要切断大电压电流，触头之间会产生几千摄氏度的电弧，电弧的产生对接触器触头损伤较大并会影响产品寿命。因此，通常在高压直流接触器内部填充保护性气体(约1-5atm)，保护性气体被腔体完全密封，以抑制电弧产生改善燃弧时间和快速散热，从而实现快速电弧冷却和灭弧。
18.保护气体压力的大小会影响电弧过电压能力，从而影响电弧的燃弧时间和熄灭速度。当气体泄漏时，粒子间有效碰撞次数和电子能量均会受影响，从而影响电弧等离子体的形成和灭弧效果。相关技术中，并无法监测气体是否发生泄漏，因此，灭弧的可靠性较低。
19.为此，本发明在高压直流接触器的陶瓷腔体内设置气体检测单元以实时监测腔体内的气压变化，从而能够及时判定出陶瓷腔体是否发生气体泄漏的情况，进而确保高压直流接触器灭弧的可靠性。
20.具体地，图1是根据本发明实施例的高压直流接触器的结构示意图。
21.如图1所示，本发明实施例的高压直流接触器可包括：陶瓷腔体100、气体检测单元200和电路板300。
22.其中，陶瓷腔体100内设置有两个并排布置的静触点110和一个动接触片120，动接触片120与两个静触点110分别沿竖向相对设置，其中，陶瓷腔体100内填充有保护气体；气体检测单元200设置在陶瓷腔体100的内壁上，气体检测单元200用于根据陶瓷腔体100内的气压变化生成相应的电信号；电路板300设置在陶瓷腔体100的外壁上，电路板300与气体检测单元200相连，电路板300用于接收电信号，并根据电信号监测陶瓷腔体100内的气压变化。
23.具体而言，可通过驱动动接触片120与两个静触点110同时连通，以控制高压直流接触器处于闭合工作状态，通过驱动动接触片120与两个静触点110同时断开，以控制高压直流接触器处于断开工作状态。其中，在驱动动接触片120与两个静触点110同时连通/断开的过程中，可通过陶瓷腔体内填充的保护气体抑制电弧的产生，改善燃弧时间和快速散热。其中，保护气体可为氮氢混合惰性气体。
24.与此同时，可通过气体检测单元200根据陶瓷腔体100内的气压变化生成相应的电信号。其中，作为一种可能的实施方式，气体检测单元200可为电容式压力传感器，由感应膜片于陶瓷腔体100内壁基板组成电容式压力传感器。当保护气体作用在感应膜片上时，感应膜片发生变形，感应膜片与陶瓷腔体100基板所形成的电容发生变化，并生成相应的电信
号；作为一种可能的实施方式，气体检测单元200可为压阻压力传感器，将压阻压力传感器对应的惠斯登电桥电路印刷在感应膜片上，陶瓷腔体100内壁基板上无需再印刷电路，当保护气体作用在感应膜片上时，感应膜片发生变形，惠斯登电桥电路中的电阻阻值发生变化，从而产生相应的电信号。
25.进一步而言，通过电路板300接收该电信号，并对该电信号进行处理分析，以获取陶瓷腔体内的气压变化情况，并根据气压变化情况判断陶瓷腔体100内是否发生气体泄漏。
26.在本发明的一个实施例中，如图2所示，陶瓷腔体开设有通孔，其中，高压直流接触器还包括：连接电极400，连接电极400的一端嵌在通孔内，并与气体检测单元200相连，连接电极400的另一端与电路板300相连。
27.在本发明的一个实施例中，如图2所示，连接电极400的一端通过导电浆料500与气体检测单元200相连。
28.具体而言，气体检测单元200可通过连接电极400与电路板300相连。其中，连接电极400的一端通过导电浆料500与气体检测单元200相连，一方面可以实现电信号传输的目的，另一方面，可以有效地防止陶瓷腔体100内的保护气压从连接电极400泄露出去。
29.下面结合高压直流接触器的具体结构来详细说明如何调整高压直流接触器的工作状态。
30.在本发明的一个实施例中，如图2所示，高压直流接触器还包括：驱动单元600，驱动单元600设置在陶瓷腔体100的下方，驱动单元600用于控制动接触片120与两个静触点110的连接状态，以调整高压直流接触器的工作状态。
31.在本发明的一个实施例中，如图2所示，驱动单元600包括：驱动线圈610、动铁芯620、推杆630和复位弹簧640。
32.其中，驱动线圈610固定设置在陶瓷腔体100的下方；动铁芯620活动设置在驱动线圈610所围成的空间内；推杆630沿竖向方向设置，且推杆630的下端设置在动铁芯620中，推杆630的上端与动接触片120相连；复位弹簧640套设在推杆630的下方外部。
33.具体而言，当驱动线圈610通电时，驱动线圈610产生磁力使得动铁芯620带动推杆630竖直向上运动，并进而使得动接触片120与两个静触点110同时连通，高压直流接触器处于闭合工作状态；当驱动线圈610断电时，推杆630在复位弹簧640的作用下竖直向下运动复位，并进而使得动接触片120与两个静触点110同时断开，高压直流接触器处于断开工作状态。
34.综上所述，根据本发明实施例的高压直流接触器，通过设置在陶瓷腔体的内壁上的气体检测单元根据陶瓷腔体内的气压变化生成相应的电信号，并通过设置在陶瓷腔体的外壁上的电路板接收电信号，并根据电信号监测陶瓷腔体内的气压变化。由此，在高压直流接触器的陶瓷腔体内设置气体检测单元以实时监测腔体内的气压变化，从而能够及时判定出陶瓷腔体是否发生气体泄漏的情况，进而确保高压直流接触器灭弧的可靠性。
35.在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
36.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等
术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
38.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
39.应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。
40.本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
41.此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
42.上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
技术特征：
1.一种高压直流接触器，其特征在于，包括：陶瓷腔体，所述陶瓷腔体内设置有两个并排布置的静触点和一个动接触片，所述动接触片与两个所述静触点分别沿竖向相对设置，其中，所述陶瓷腔体内填充有保护气体；气体检测单元，所述气体检测单元设置在所述陶瓷腔体的内壁上，所述气体检测单元用于根据所述陶瓷腔体内的气压变化生成相应的电信号；电路板，所述电路板设置在所述陶瓷腔体的外壁上，所述电路板与所述气体检测单元相连，所述电路板用于接收所述电信号，并根据所述电信号监测所述陶瓷腔体内的气压变化。2.根据权利要求1所述的高压直流接触器，其特征在于，所述陶瓷腔体开设有通孔，其中，所述高压直流接触器还包括：连接电极，所述连接电极的一端嵌在所述通孔内，并与所述气体检测单元相连，所述连接电极的另一端与所述电路板相连。3.根据权利要求2所述的高压直流接触器，其特征在于，所述连接电极的一端通过导电浆料与所述气体检测单元相连。4.根据权利要求1所述的高压直流接触器，其特征在于，所述气体检测单元为电容式压力传感器。5.根据权利要求1所述的高压直流接触器，其特征在于，所述气体检测单元为压阻压力传感器。6.根据权利要求1所述的高压直流接触器，其特征在于，所述高压直流接触器还包括：驱动单元，所述驱动单元设置在所述陶瓷腔体的下方，所述驱动单元用于控制所述动接触片与两个所述静触点的连接状态，以调整所述高压直流接触器的工作状态。7.根据权利要求6所述的高压直流接触器，其特征在于，所述驱动单元包括：驱动线圈，所述驱动线圈固定设置在所述陶瓷腔体的下方；动铁芯，所述动铁芯活动设置在所述驱动线圈所围成的空间内；推杆，所述推杆沿竖向方向设置，且所述推杆的下端设置在所述动铁芯中，所述推杆的上端与所述动接触片相连；复位弹簧，所述复位弹簧套设在所述推杆的下方外部。
技术总结
本发明提供了一种高压直流接触器，包括：陶瓷腔体，陶瓷腔体内设置有两个并排布置的静触点和一个动接触片，动接触片与两个静触点分别沿竖向相对设置，其中，陶瓷腔体内填充有保护气体；气体检测单元，气体检测单元设置在陶瓷腔体的内壁上，气体检测单元用于根据陶瓷腔体内的气压变化生成相应的电信号；电路板，电路板设置在陶瓷腔体的外壁上，电路板与气体检测单元相连，电路板用于接收电信号，并根据电信号监测陶瓷腔体内的气压变化。根据本发明的高压直流接触器，在高压直流接触器的陶瓷腔体内设置气体检测单元以实时监测腔体内的气压变化，从而能够及时判定出陶瓷腔体是否发生气体泄漏的情况，进而确保高压直流接触器灭弧的可靠性。可靠性。可靠性。
