[發明專利]互補性電路消弧方法和功率擴展方法及其基礎結構

有效

• 申請號: 201410362314.6
• 申請日: 2014-07-28
• 公開（公告）號: CN104240993B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 顧誠
• 申請（專利權）人: 寧波高新區天都科技有限公司;胡如達;顧誠
• 主分類號: H01H9/30
• 分類號: H01H9/30
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 陳繼亮

本發明涉及一種互補性電路消弧方法和功率擴展方法及其基礎結構，尤其涉及一種用于各類電子、電器開關消弧和擴大帶載能力的基礎結構和基本方法，與其它真空開關及無弧開關電路相比，本發明消弧能力雖然只能達到50％，但更加簡單、實用、成本低廉，且可以使終端執行電路的帶載能力和使用壽命大幅提高，性價比也更高，更加有利于大規模推廣和應用；本發明趨近于實用和新產品改造及升級換代，使產品更新更加簡單易行，且可以大幅提升產品性能和降低成本，從而更加具備實際經濟效益和社會效益。

技術領域

本發明涉及電器和自動控制領域，涉及一種用于各類電子、電器開關消弧和擴大帶載能力的基礎結構和基本方法。

背景技術

現有各類電子、電器開關及其電路系統在閉合或斷開時往往會產生拉弧現象，不但嚴重損壞開關觸點，影響帶載能力，還會給用電電路造成種種事故隱患；為了克服各類電子、電器開關的拉弧問題，擴大系統的帶載能力，現有技術主要有以下幾種方法：

(1)、采用真空滅弧室或在封閉的開關內部充入滅弧氣體(如SF6)并增加其內部觸點接觸面積的方法來消除電弧和擴大其帶載能力，但由于其內部空間有限及其它條件限制，其帶載能力的擴大也相應受到限制，再加上SF6具有很強的腐蝕性，現在一般已很少采用了。

(2)、采用固態繼電器取代普通繼電器來消除電弧，尤其是在自動化控制領域，這種滅弧裝置雖然也克服了拉弧現象，能夠達到較好的滅弧效果，但其存在以下問題：一、容易發熱、從而使設備的散熱問題成為嚴重問題；二、載流量的提高往往引起成本的大幅上升，從而使其性價比降低；因此，在現實情況中，目前大量使用的開關還是以普通繼電器和交流接觸器為主，因而普遍存在拉弧現象和事故隱患。

(3)、目前有一種主輔開關消弧電路，其做法是在開關電器主開關的電極兩端并聯一個輔助電路，且使輔助電路與主開關在閉合或斷開時形成一定的邏輯關系來達到消弧效果，但這種消弧方法雖能有效克服拉弧現象，達到較好的滅弧效果，但其存在以下三個問題：一、其輔助電路或為可控三端電路、或為普通開關電路，當其輔助電路為可控三端電路，開關電器的工作電路為交流電路，且負載為電感性負載時，存在浪涌電流和導通波形不太理想的問題，故仍存在局部時段的較高電阻和較高壓降問題，這將會給主開關通、斷時造成局部程度上的拉弧現象；二、當其輔助電路為普通開關電路時，存在輔助電路拉弧問題，同樣會給用電電路造成事故隱患；三、在現代電氣電路設計中，特別是在設備自動化電路設計中，對結構的空間結構要求很高，但上述該類開關結構比較復雜，體積較大，與電路帶載能力的擴大形成很大的矛盾。

(4)、在現有的消弧方法中，還有一種主從消弧結構，其做法是在開關電器主開關的電極兩端并聯一個輔助電路，該輔助電路結構為無弧結構，其造價雖然較高，但其在電路中只起瞬間導通作用，故其使用壽命相對較長；但由于其制造工藝較為復雜，造價較高，故目前大規模投入實用還有一段距離。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的不足，而提供一種簡單、實用的互補性電路消弧方法和功率擴展方法及其基礎結構，使其解決現有同類產品結構中滅弧效果欠佳和性價比與實用性相矛盾的技術問題；本發明的目的是通過如下技術方案來完成的：

一種互補性電路基礎結構，所述互補性電路基礎結構由第一電極P1、消弧電路A、第二電極P2串聯構成；其中消弧電路A由第一開關K1和第二開關K2并聯而成。

一種互補性電路消弧方法和功率擴展方法，包括如下：

消弧方法：第一，使消弧電路A中的第一開關K1和第二開關K2構成并聯開關電路；第二，使第一開關K1和第二開關K2在“開”或“關”的瞬時響應速度上有差異。

功率擴展方法：第一，使消弧電路A中的第一開關K1和第二開關K2構成并聯開關電路；第二，使第一開關K1和第二開關K2在“開”或“關”的瞬時響應速度上有差異；第三，消弧電路A的帶載功率不允許超過第一開關K1和第二開關K2的功率之和。