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公開番号2025019173
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2024203020,2023536011
出願日2024-11-21,2022-02-08
発明の名称永久磁石消弧付きの高圧直流リレー
出願人シァメンホンファエレクトリックパワーコントロールズカンパニーリミテッド,Xiamen Hongfa Electric Power Controls Co., Ltd.
代理人弁理士法人ITOH
主分類H01H 50/38 20060101AFI20250130BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】本開示は永久磁石消弧付きの高圧直流リレーを提供する。
【解決手段】2つの固定接点引出端及び1つの可動接触子を含み、可動接触子は2つの固定接点引出端の下方に配置され、可動接触子の両端は2つの固定接点引出端の底端にそれぞれ対応して協働し、可動接触子の周囲において接点位置に対応して第一永久磁石がそれぞれ配置され、且つ第一永久磁石の極性を有する面は対応する接点に向き、2つの固定接点引出端において、固定接点に背向する面にさらに第三永久磁石が取り付けられ、且つ第三永久磁石の極性を有する面を対応する接点に向け、且つ第三永久磁石の接点に向かう面の極性を第一永久磁石の接点に向かう面の極性と逆にする。本開示は接触点の磁場強度を強化することができ、アーク発生箇所のローレンツ力を常に消弧に有利な方向に向け、これにより消弧効果を向上させる。
【選択図】図20

特許請求の範囲【請求項１】
２つの固定接点引出端及び１つの可動接触子を含み、前記可動接触子は、２つの固定接点引出端の下方に配置され、且つ可動接触子の両端は、可動接点として、２つの固定接点引出端の固定接点としての底端にそれぞれ対応し、
可動接触子の周囲において接点位置に対応して第一永久磁石がそれぞれ配置され、且つ第一永久磁石の極性を有する面は対応する接点に向くことにより、第一永久磁石が形成する水平磁場を利用して消弧を実現する永久磁石消弧付きの高圧直流リレーにおいて、
２つの固定接点引出端において、固定接点に背向する面には、さらに第二永久磁石が取り付けられ、且つ第二永久磁石の極性を有する面を対応する接点に向け、且つ第二永久磁石の接点に向かう面の極性を、第一永久磁石の接点に向かう面の極性と逆にして、第一永久磁石及び第二永久磁石を利用して接点箇所に縦方向磁場を形成し且つ接点箇所の磁場強度を強化してさらに消弧を実現することを特徴とする、永久磁石消弧付きの高圧直流リレー。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記固定接点引出端の上端には、下向きに凹んだ凹溝が設けられ、前記第二永久磁石は、前記凹溝に嵌め込まれ、且つ前記第二永久磁石を対応する接点に接近させることを特徴とする、請求項１に記載の永久磁石消弧付きの高圧直流リレー。
【請求項３】
前記第二永久磁石は円形であり、前記凹溝の断面は、第二永久磁石に対応する円形形状であり、前記第二永久磁石は、対応する同一水平面において固定接点引出端の中間に位置することを特徴とする、請求項２に記載の永久磁石消弧付きの高圧直流リレー。
【請求項４】
２つの前記可動接点は、可動接触子の両端に一体成形された突起であることを特徴とする、請求項３に記載の永久磁石消弧付きの高圧直流リレー。
【請求項５】
前記第一永久磁石は２つであり、２つの第一永久磁石は、可動接触子の長手方向の両端の外側にそれぞれ配置され、可動接触子の両端の突起は、２つの固定接点引出端の底端とそれぞれ偏心して接触することを特徴とする、請求項４に記載の永久磁石消弧付きの高圧直流リレー。
【請求項６】
前記可動接触子の両端の突起は、可動接触子の両端の端縁にそれぞれ設けられ、２つの固定接点引出端と可動接触子の両端の突起との接触位置は、２つの固定接点引出端の底端の相対的外側に位置することを特徴とする、請求項５に記載の永久磁石消弧付きの高圧直流リレー。
【請求項７】
前記固定接点引出端の底端面は円形であり、前記固定接点引出端と可動接触子の突起との接触位置は、円形の半径を超えないことを特徴とする、請求項６に記載の永久磁石消弧付きの高圧直流リレー。
【請求項８】
前記高圧直流リレーは、２つの第一永久磁石にそれぞれ配置される２つの第一Ｕ型ヨークをさらに含み、２つの第一Ｕ型ヨークのＵ型の底壁は、対応する第一永久磁石の対応する接点に背向する面とそれぞれ接触し、２つの第一Ｕ型ヨークのＵ型の両側壁は、可動接触子の幅方向の両側にそれぞれ配置され、且つ前記対応する接点に対向することを特徴とする、請求項７に記載の永久磁石消弧付きの高圧直流リレー。
【請求項９】
前記可動接点と前記固定接点の協働位置の基準水平面における投影は、第一Ｕ型ヨークで囲まれた枠形輪郭の前記基準水平面における投影に入ることを特徴とする、請求項８に記載の永久磁石消弧付きの高圧直流リレー。
【請求項１０】
前記第一永久磁石は４つであり、４つの第一永久磁石は、可動接触子の幅方向の両辺の外側にそれぞれ配置され且つ対応する接点に対向し、且つ同一の接点に対応する２つの第一永久磁石の対応する接点に向かう面の極性は同一に設定されることを特徴とする、請求項３または４に記載の永久磁石消弧付きの高圧直流リレー。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、リレー技術分野に関し、特に永久磁石消弧付きの高圧直流リレーに関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の直流リレーの多くは可動接触子直動式（ソレノイド直動式とも呼ばれる）手段を用い、その接触部分は２つの固定接点及び１つの可動接触子を用い、２つの固定接点は一般的にセラミックカバーの頂部に取り付けられ、２つの固定接点（すなわち固定接点引出端）の底端はセラミックカバー内に延長され、可動接触子は直動式でセラミックカバー内に分布し、可動接触子の両端は可動接点として２つの固定引出端の固定接点の底端とそれぞれ対応し、可動接触子の両端の可動接点が２つの固定接点の底端の固定接点と接触する場合、電流はその中の１つの固定接点から流入し、可動接触子を通過した後に他の固定接点から流出する。可動接触子はプッシュロッド部品の一端に取り付けられ、プッシュロッド部品の他端は磁気回路部分の可動鉄心に接続され、コイルに電流を流してプッシュロッド部品を上向きに移動させる場合、可動接触子の両端は２つの固定接点にそれぞれ接触し、負荷がオンされ、コイルの電流が遮断される場合、プッシュロッド部品はリターンスプリングの作用を受けて下向きに移動し、可動接触子の両端は２つの固定接点からそれぞれ分離し、負荷がオフされる。従来技術の高圧直流リレーは一般的に永久磁石を用いて消弧し、即ち接点の周囲に永久磁石を配置することにより、永久磁石が生成する磁場を利用してアークブローイングを実現する。最も典型的な永久磁石の配置手段は可動接触子の長手方向の両端の外側にそれぞれ１つの永久磁石を配置することであり、このような二重永久磁石の手段はアークフローの方向が良好であり、無極性の要件を達成するが、磁場強度が弱く（特にアーク発生箇所、引出端の中心箇所）、大負荷製品に対して、セラミックキャビティがより大きく、消弧部分がアーク発生箇所に到達する磁場強度がより小さく、初期消弧効果がよくなく、空間が制限される場合に必ずしもタイムリーに消弧できない。したがって、従来技術のこのような高圧直流リレーは新エネルギー自動車、エネルギー貯蔵項目のシステム負荷に対する向上ニーズを満たすことができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本開示の目的は従来技術の欠点を解決し、構造を改善することにより、接触点位置の磁場強度を強化することができ、アーク発生箇所のローレンツ力を常に消弧に有利な方向に向け、これにより消弧効果を向上させる縦方向にアーク引張が可能な高圧直流リレーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示は、その技術的問題を解決するために用いられる技術的解決手段は以下の通りである：縦方向にアーク引張が可能な高圧直流リレーであって、２つの固定接点引出端及び１つの可動接触子を含み、前記可動接触子は、２つの固定接点引出端の下方に配置され、且つ可動接触子の両端は、可動接点として、２つの固定接点引出端の固定接点としての底端にそれぞれ対応し、可動接触子の周囲において可動接点と固定接点の接触位置に対応して第一永久磁石がそれぞれ配置され、且つ第一永久磁石の極性を有する面は対応する可動接点と固定接点に向くことにより、第一永久磁石が形成する水平磁場を利用して消弧を実現する。可動接触子の下に、各可動接点と固定接点の接触位置に対応してさらに１つの第二永久磁石が設けられ、且つ第二永久磁石の可動接点と固定接点に向かう面の極性を、第一永久磁石の可動接点と固定接点に向かう面の極性と逆にして、第一永久磁石及び第二永久磁石を利用して可動接点と固定接点箇所に縦方向磁場を形成して接点箇所の磁場強度を強化し、さらに消弧を実現する。
【０００５】
本開示のいくつかの実施形態によれば、前記第一永久磁石は２つであり、２つの第一永久磁石は、可動接触子の長手の両端の外側にそれぞれ配置される。前記２つの第二永久磁石は、可動接触子の長手の両側にそれぞれ対応し、且つ可動接触子の長手の中間から対応端の可動接点と固定接点の接触位置の直下までの間に設けられる。前記第二永久磁石の基準水平面における投影は２つの第一永久磁石の間の領域の前記基準水平面における投影に入る。
【０００６】
本開示のいくつかの実施形態によれば、２つの可動接点と固定接点の接触位置に対応する２つの第二永久磁石は、一体構造である。
【０００７】
本開示のいくつかの実施形態によれば、前記第一永久磁石は２つであり、２つの第一永久磁石は、可動接触子の長手の両端の外側にそれぞれ配置され、前記可動接触子の長手の中間位置にさらに短絡防止リングが取り付けられる。前記２つの第二永久磁石は、可動接触子の長手の両側にそれぞれ対応し、且つ短絡防止リングのエッジから対応端の可動接点と固定接点の接触位置の直下までの間に設けられる。前記第二永久磁石の基準水平面における投影は、２つの第一永久磁石の間の領域の前記基準水平面における投影に入る。
【０００８】
本開示のいくつかの実施形態によれば、前記可動接触子の長手の両端の底面において、可動接点と固定接点の接触位置に対応する直下に上向きに凹んだ第一凹溝が設けられ、前記２つの第二永久磁石は、可動接触子の長手の両端の第一凹溝にそれぞれ嵌め込まれる。
【０００９】
本開示のいくつかの実施形態によれば、前記可動接触子の下方にさらにヨーク板が設けられ、前記２つの第二永久磁石は、可動接触子からヨーク板までの間の領域にそれぞれ取り付けられる。
【００１０】
本開示のいくつかの実施形態によれば、前記可動接触子の下にさらにヨーク板が設けられ、前記２つの第二永久磁石はヨーク板にそれぞれ取り付けられる。
（【００１１】以降は省略されています）

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