專利名稱:接觸器線圈控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種提高低壓電器開關(guān)接觸器節(jié)能效果的控制組件,特別是一種改進(jìn)的采用帶有內(nèi)置式過(guò)電壓抑制器的寬電壓工作組件的接觸器線圈控制裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)接觸器線圈在分?jǐn)嚯娐窌r(shí)存在過(guò)電壓,直到80年代中期,國(guó)際電工協(xié)會(huì)提出了 EMC電磁兼容標(biāo)準(zhǔn),德國(guó)西門子公司首先提出阻容吸收過(guò)電壓抑制器,并聯(lián)在產(chǎn)品外面頂部引線連接至線圈兩端。到90年代以后,線圈控制技術(shù)得到廣泛的重視,主要是針對(duì)節(jié)能提出了機(jī)械插銷鎖扣節(jié)能、永久磁鐵鎖扣節(jié)能、雙線圈節(jié)能、應(yīng)用電子脈沖調(diào)控技術(shù)節(jié)能等方法,使接觸器線圈控制技術(shù)得到了提高。例如以下中國(guó)專利93240886.9的“節(jié)能型交流接觸器”,92237393. 0的“節(jié)能型交流接觸器”,200820156631. 2的“節(jié)能接觸器”, 200420111242. X的“微功耗節(jié)能接觸器”,200810036904. 4的“節(jié)能接觸器”等均為機(jī)械鎖扣型節(jié)能接觸器。其在一定程度上有了節(jié)能效果,但也存在結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,體積較大等一些不足。還有93228781. 6的“節(jié)能交流接觸器”,97236918.. X的“節(jié)能型交流接觸器”, 200910026950. 0的“節(jié)能接觸器”等均為永久磁鐵鎖扣型節(jié)能接觸器,其保持不用電節(jié)能效果好的特點(diǎn),但停電釋放電容致使體積加大。再如01271607. 3的“具有寬電壓消聲節(jié)能接觸器”,01102785. 1的“交流接觸器寬電壓模塊”等均為應(yīng)用電子調(diào)控技術(shù)節(jié)能接觸器, 其節(jié)能效果相比較小。本發(fā)明人曾針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的因工作電壓范圍較窄易出故障的不足,設(shè)計(jì)出專利號(hào)為ZL01248694. 9的“一種節(jié)能接觸器”,提出了在交流操作線圈,控制采用寬電壓工作組件的接觸器,其采用交流容抗無(wú)功耗降壓,直流低壓微功耗保持,在底座剩余空間內(nèi)設(shè)置寬電壓工作節(jié)能模塊,達(dá)到節(jié)能的目的。但其不足之處在于只能應(yīng)用在電網(wǎng)過(guò)電壓不高的電路中,及需要有足夠的剩余空間來(lái)安裝寬電壓工作節(jié)能模塊。另外,在 023272380的“帶轉(zhuǎn)換開關(guān)節(jié)能接觸器”的電路設(shè)計(jì)中,采用電阻R、電容C與轉(zhuǎn)換開關(guān)并聯(lián)的結(jié)構(gòu),這是導(dǎo)致電容C容易損壞的主要原因。工作電壓為AC800V的體積使其應(yīng)用范圍受到很大的限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種采用改進(jìn)的寬電壓工作組件的接觸器線圈控制裝置,除保留原節(jié)能接觸器具有的寬電壓工作可靠、節(jié)能效果較好的優(yōu)點(diǎn)外,其與同類產(chǎn)品相比控制電路設(shè)計(jì)合理、使用安全、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本較低,體積較小,線圈工作電壓范圍可達(dá)709Γ130%,顯著提高接觸器的使用性能。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是該接觸器線圈控制裝置包括組裝在接觸器底座端部并位于線圈接線端子下方的寬電壓工作組件,其技術(shù)要點(diǎn)是與底座成為一體的所述寬電壓工作組件包括大超程常閉觸頭和線路板,在所述線路板上設(shè)置由所述大超程常閉觸頭作為控制開關(guān)連接電源輸入端和線圈的自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制電路;所述自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制電路由交流控制電路和直流控制電路構(gòu)成,所述交流控制電路包括連接在交流電源輸入端的由電容Cl和電阻Rl構(gòu)成的內(nèi)置式過(guò)電壓抑制器,由所述大超程常閉觸頭通過(guò)橋式整流電路與所述線圈連接成的電路,由節(jié)能電容C2和限流電阻R2通過(guò)橋式整流電路與線圈連接成的電路; 所述直流控制電路包括連接在直流電源輸入端的壓敏電阻,由二極管D5、D6組成的線圈續(xù)流電路,由所述大超程常閉觸頭和所述線圈中的啟動(dòng)線圈QX連接成的電路,由限流電阻R2 和所述線圈中的保持線圈BX串接后與所述線圈中的啟動(dòng)線圈QX連接成的電路。所述限流電阻R2為金屬膜電阻,所述節(jié)能電容C2采用AC275V交流電容器或采用兩只AC275V交流電容器串聯(lián)。所述大超程常閉觸頭由組裝在接觸器底座的靜觸頭、橋型觸頭、推桿、觸頭彈簧、 反力彈簧組成。所述大超程常閉觸頭采用接觸器的輔助常閉觸頭。所述大超程常閉觸頭采用接近開關(guān)的常閉觸頭。所述大超程常閉觸頭采用干簧管的常閉觸頭。所述大超程常閉觸頭采用行程開關(guān)的常閉觸頭。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)及積極效果是由于本發(fā)明采用改進(jìn)的與底座成為一體的寬電壓工作組件中的大超程常閉觸頭作為控制開關(guān),控制連接電源輸入端和線圈的自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制電路,在結(jié)構(gòu)上不再需要有足夠的剩余空間來(lái)安裝寬電壓工作組件,所以除保留原節(jié)能接觸器具有的寬電壓工作可靠、節(jié)能效果較好的優(yōu)點(diǎn)外,其與同類產(chǎn)品相比,控制電路設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本較低,體積較小。大超程常閉觸頭在線圈啟動(dòng)時(shí),帶有內(nèi)置式過(guò)電壓抑制器的交流電源全部電壓通過(guò)它給整流電路和線圈,確保線圈在直流電路中正常啟動(dòng),電磁鐵不會(huì)發(fā)響,線圈溫升低不會(huì)因過(guò)熱燒毀。因接觸器在吸合過(guò)程中,在主觸頭剛閉合前后大超程常閉觸頭斷開,使交流電源電壓通過(guò)節(jié)能電容C2和限流電阻R2降低后送給整流電路和線圈,故減少磁系統(tǒng)保持所需過(guò)多的磁勢(shì)。由于本發(fā)明采用交流全電壓?jiǎn)?dòng),啟動(dòng)完成前由大超程常閉觸頭自動(dòng)轉(zhuǎn)換為直流低電壓保持,實(shí)現(xiàn)交流容抗無(wú)功耗降壓,直流低壓微功耗保持,當(dāng)控制線圈電壓跌落至70%時(shí),接觸器也能正常工作,不會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)吸合,網(wǎng)絡(luò)電壓擴(kuò)大到130%時(shí),線圈不會(huì)燒毀,所以使用安全,既達(dá)到了節(jié)能的目的,又顯著提高接觸器的使用性能,電磁鐵工作無(wú)噪聲。因此,線圈工作電壓范圍可達(dá)709Γ130%。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
圖1是本發(fā)明的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1的側(cè)視圖; 圖3是線圈交流控制電路原理圖; 圖4是線圈直流控制電路原理圖。圖中序號(hào)說(shuō)明1底座、2連接線、3電阻Rl、4電容Cl、5接線板、6線圈、7蓋板、8 推桿、9靜觸頭、10橋型觸頭、11觸頭彈簧、12反力彈簧、13 二極管D1 D4、14限流電阻R2、 15節(jié)能電容C2、16線路板、壓敏電阻RV、保護(hù)二極管D5、續(xù)流二極管D6。
具體實(shí)施例方式根據(jù)圖1 4詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)。該接觸器線圈控制裝置包括組裝在接觸器底座端部并位于線圈接線端子下方(圖中未示出)的與底座1成為一體的寬電壓工作組件。因該寬電壓工作組件與底座1成為一體,故與“一種節(jié)能接觸器”明顯區(qū)別的是,不再需要有足夠的剩余空間來(lái)安裝,它包括大超程常閉觸頭和線路板16。其中大超程常閉觸頭可根據(jù)實(shí)際需要和可能選擇。本實(shí)施例主要由組裝在接觸器底座1的靜觸頭9、橋型觸頭 10、推桿8、觸頭彈簧11、反力彈簧12等件,按常用結(jié)構(gòu)安裝而成。實(shí)際使用中可采用經(jīng)改造的接觸器的輔助常閉觸頭來(lái)替代上述大超程常閉觸頭;也可采用接近開關(guān)的常閉觸頭來(lái)替代;或采用干簧管的常閉觸頭來(lái)替代;或采用行程開關(guān)的常閉觸頭來(lái)替代。在線路板16 上設(shè)置由大超程常閉觸頭作為控制開關(guān)CT連接電源輸入端和線圈6的自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制電路。 該自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制電路由交流控制電路(如圖3所示)和直流控制電路(如圖4所示)構(gòu)成。其中交流控制電路包括連接在交流電源輸入端的由電容Cl和電阻Rl構(gòu)成的內(nèi)置式過(guò)電壓抑制器Y1,由大超程常閉觸頭作為控制開關(guān)CT通過(guò)二極管13(DfD4)組成的橋式整流電路與線圈6連接成的電路,由串聯(lián)的節(jié)能電容C2和限流電阻R2通過(guò)二極管13 ( Γ 4)組成的橋式整流電路與線圈6連接成的電路。直流控制電路中的線圈6分為保持線圈BX與啟動(dòng)線圈QX。該電路包括連接在直流電源輸入端的壓敏電阻RV,由二極管D5、D6組成的線圈續(xù)流電路,由大超程常閉觸頭作為控制開關(guān)CT和啟動(dòng)線圈QX連接成的電路,由限流電阻R2 和保持線圈BX串接后與啟動(dòng)線圈QX連接成的電路。交流控制電路工作過(guò)程如下控制開關(guān)CT在線圈6 (XQ)啟動(dòng)時(shí),交流電源全部電壓通過(guò)它輸送給橋式整流電路(DfD4)和線圈6,確保線圈6正常啟動(dòng)。接觸器在吸合過(guò)程中,在主觸頭剛要閉合時(shí),銜鐵檔片(圖中未示出)使控制開關(guān)CT斷開,使交流電源通過(guò)節(jié)能電容15(C2)、限流電阻14(R2)降低電壓,送給橋式整流電路(DfD4)和線圈6,減少磁系統(tǒng)保持所需過(guò)多的磁勢(shì)。上述限流電阻14(R2)宜采用金屬膜電阻,其電阻值適當(dāng)選取。節(jié)能電容15(C2)宜選用交流電容,采用AC275V節(jié)能電容(電源電壓220V)或兩只AC275V節(jié)能電容串聯(lián)(電源電壓380V)。直流控制電路工作過(guò)程如下控制開關(guān)CT在線圈6啟動(dòng)時(shí),直流電源全部電壓通過(guò)它輸送給啟動(dòng)線圈QX,確保啟動(dòng)線圈QX正常啟動(dòng)。接觸器在吸合過(guò)程中,在主觸頭剛要閉合時(shí),銜鐵檔片使控制開關(guān)CT斷開,直流電源電壓通過(guò)限流電阻14(R2)降低電壓后,送給保持線圈BX和啟動(dòng)線圈QX。線圈6的啟動(dòng)是用限流電阻R2和保持線圈BX串聯(lián)的總電阻來(lái)降低功耗,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的。上述限流電阻R2宜選用金屬膜電阻,其電阻值可隨線圈電壓為幾歐至幾十千歐。
權(quán)利要求
1.一種接觸器線圈控制裝置,包括組裝在接觸器底座端部并位于線圈接線端子下方的寬電壓工作組件,其特征在于與底座成為一體的所述寬電壓工作組件包括大超程常閉觸頭和線路板,在所述線路板上設(shè)置由所述大超程常閉觸頭作為控制開關(guān)連接電源輸入端和線圈的自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制電路;所述自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制電路由交流控制電路和直流控制電路構(gòu)成, 所述交流控制電路包括連接在交流電源輸入端的由電容Cl和電阻Rl構(gòu)成的內(nèi)置式過(guò)電壓抑制器,由所述大超程常閉觸頭通過(guò)橋式整流電路與所述線圈連接成的電路,由串聯(lián)的節(jié)能電容C2和限流電阻R2通過(guò)橋式整流電路與線圈連接成的電路;所述直流控制電路包括連接在直流電源輸入端的壓敏電阻,由二極管D5、D6組成的線圈續(xù)流電路,由所述大超程常閉觸頭和所述線圈中的啟動(dòng)線圈QX連接成的電路,由限流電阻R2和所述線圈中的保持線圈BX串接后與所述線圈中的啟動(dòng)線圈QX連接成的電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸器線圈控制裝置,其特征在于所述限流電阻R2為金屬膜電阻,所述節(jié)能電容C2采用AC275V交流電容器或采用兩只AC275V交流電容器串聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸器線圈控制裝置,其特征在于所述大超程常閉觸頭由組裝在接觸器底座的靜觸頭、橋型觸頭、推桿、觸頭彈簧、反力彈簧組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸器線圈控制裝置,其特征在于所述大超程常閉觸頭采用接觸器的輔助常閉觸頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸器線圈控制裝置,其特征在于所述大超程常閉觸頭采用接近開關(guān)的常閉觸頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸器線圈控制裝置,其特征在于所述大超程常閉觸頭采用干簧管的常閉觸頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸器線圈控制裝置,其特征在于所述大超程常閉觸頭采用行程開關(guān)的常閉觸頭。
全文摘要
一種接觸器線圈控制裝置,包括組裝在接觸器底座端部并位于線圈接線端子下方的寬電壓工作組件,其技術(shù)要點(diǎn)是與底座成為一體的寬電壓工作組件包括大超程常閉觸頭和設(shè)置有由大超程常閉觸頭作為控制開關(guān)連接電源輸入端和線圈的自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制電路的線路板;自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制電路由交流控制電路和直流控制電路構(gòu)成。它除保留原節(jié)能接觸器具有的寬電壓工作可靠、節(jié)能效果較好的優(yōu)點(diǎn)外,因其采用交流全電壓?jiǎn)?dòng),啟動(dòng)完成前由大超程常閉觸頭自動(dòng)轉(zhuǎn)換為直流低電壓保持,故與同類產(chǎn)品相比控制電路設(shè)計(jì)合理、使用安全、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本較低,體積較小,線圈工作電壓范圍可達(dá)70%~130%,顯著提高接觸器的使用性能。
文檔編號(hào)H01H47/02GK102262978SQ20111000394
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者于麗君, 劉傳亭, 劉勇, 尹顯文, 白永杰 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)二一三控制電器制造有限公司