一种直流插座的设计张晓璟（山西新景矿煤业有限责任公司，山西阳泉045008）摘要：为了保证直流用电，特别是高电压大电流的用电安全，对配电单元的保护能力提出了更高的要求，尤其是日常使用的插座，主要对直流插座的工作原理、设计参数、结构设计展开分析。实验证明：所设计插座为符合交流86规格和日常用电习惯的大功率直流插座。此产品在满足现有86型墙壁插座底盒规格的前提下，实现了高直流电压、大电流带载下的随意拔插。关键词：随意拔插充气开关管瞬动驱动机构模块化灭弧中图分类号：TM503.5；TP368.1文献标识码：A文章编号：1003-773X（2023）02-0120-03引言近几年，随着国内外光伏发电、风力发电等项目的不断发展壮大和电子产品的普及，直流电的应用越来越广泛。为了保证直流用电，特别是高电压大电流的用电安全，对配电单元的保护能力提出了更高的要求。在日常用电过程中与用电电器联系最紧密的就是插座，而普通的插座只能依靠交流电的自然过零来使插头拔插过程中无火花，由于交流插座的这一特性使其在直流系统中不能直接运用。目前，国际和国内的大功率直流用电场所所采用的基本都是航空插头的方案，或者在插座内部加一开关。前者连接可靠、规格齐全，但大电流的体积比较庞大，拔插极为不便，而且成本也比较高；后者结构简单，由于是敞开的灭弧环境，电气寿命受触电材质和灭弧机构能力影响极大，而且只能在内部开关断开后才能拔出插头，不符合人们的日常即插即拔的使用习惯。所以本产品创新地提出了充气开关管加瞬动机构的方案，使得插头在拔插过程中无火花产生，且没有多余的附加动作和条件限制，增加了使用安全性同时改善了用户体验。然而传统的真空开关或者充气开关体积较大，且主要依赖波纹管来实现自身的密封及导向，波纹管的好坏直接影响了开关管的性能和寿命。本产品突破性地取消了波纹管，以正负导电片及陶瓷管本身实现了自密封；并且将动触头完全封装到管内，极大地减小了开关管的体积。且动触头空腔内置磁钢，通过与外部驱动磁钢的相互作用实现了触点的开合，在减少动触头用料的同时增加了磁吹。开关管与瞬动驱动机构都为模块化设计，在同一安装尺寸下通过搭配不同规格机构可满足用户不同电流规格的使用需求。1直流插座的工作原理直流插座用于数据中心及电信中心等大规模采用直流用电场所以及其他民用场所，是离用电设备最近的配电设施。工作原理如图1所示。脱扣机构为分闸机构的锁扣装置，通过打脱扣可快速分闸，插头上的凸起...
