一種帶輔助監控觸點且高抗短路電流的小型繼電器的設計

吳溫龍

（廈門宏發電聲股份有限公司，福建 廈門 361000）

0 引言

預計2030年非化石能源在一次能源中的占比將提高至20%以上。在此背景下，光伏發電、風電、核電等新能源迎來了飛速的發展，電源的充放電安全問題也提上了新的議程。繼電器作為充放電回路的主要開關之一，能否抗短路電流、是否帶有可監控以及能否主觸點回路黏接故障的繼電器已成為各大電源廠商重要的關注點。目前，市場上暫未發現帶有監控作用的輔助觸點且主觸點具有抗短路電流功能的小型繼電器。針對市場需求，該文介紹了一款滿足上述要求的小型繼電器。其主要性能指標如下：主觸點與輔助觸點間具有強制導向功能；主觸點抗短路電流：1.5 kA 6000 A2s；主觸點間隙：≥2.3 mm；主觸點負載：277 Va.c.32 A；輔助觸點負載：12 Vd.c.1 A；主觸點與線圈/輔助觸點間耐壓：4000 Va.c.1 min；線圈與輔助觸點間耐壓：2000 Va.c.1 min；外形尺寸：35 mm×16 mm×28 mm。

1 總體結構設計

該文的繼電器整體結構為左右分立式結構，左邊為線圈驅動及輔助觸點部分，即低壓系統，主要功能為對繼電器的線圈驅動及對主觸點部分是否有效斷開進行監控；右邊為主觸點部分，即高壓系統，主要功能為主負載切換。繼電器的外殼擋墻與底座墻相互配合，有效隔離高低壓系統。繼電器的整體結構如圖1所示。

圖1 帶輔助觸點抗短路電流小型繼電器整體結構圖

2 繼電器的工作機理及強制導向功能的實現

2.1 繼電器的工作機理

初始時線圈未加激勵，繼電器處于釋放狀態，如圖2（a）所示。

動作過程如下：當線圈施加預定電壓，線圈產生的磁場通過鐵芯、空氣間隙、銜鐵及軛鐵形成回路?！?br>