專利名稱：固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種接觸器，具體涉及一種具有防爆功能的接觸器，應(yīng)用在石油、化工、天然氣、管道儲(chǔ)運(yùn)、煤炭、制藥、紡織等易燃、易爆、有毒等生產(chǎn)場(chǎng)所。
背景技術(shù)：
目前，石油、化工、天然氣、管道儲(chǔ)運(yùn)、煤炭、制藥、紡織等易燃、易爆、有毒的生產(chǎn)場(chǎng)所，對(duì)于如照明、各種設(shè)備電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止的控制；各種動(dòng)力箱、照明配電柜和控制箱的控制方法，大都采用有觸點(diǎn)電器組合實(shí)現(xiàn)控制。其有觸點(diǎn)電器控制原理大多采用電磁和機(jī)械動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)機(jī)械閉合與分離。易產(chǎn)生機(jī)械磨損和觸點(diǎn)電弧，造成個(gè)別觸點(diǎn)損壞，維修量大，磁噪聲大，使用壽命短。
雖然，國(guó)家對(duì)觸點(diǎn)防爆電器有嚴(yán)格的檢驗(yàn)程序和檢驗(yàn)手段，但有觸點(diǎn)控制本身存在著弱點(diǎn)，不能通過(guò)嚴(yán)格的防爆檢驗(yàn)而消除，而是根據(jù)生產(chǎn)場(chǎng)所的防爆情況設(shè)立防爆等級(jí)，生產(chǎn)中應(yīng)用的電動(dòng)設(shè)備、照明燈具、控制電器的電壓等級(jí)在爬電距離、電器間隙嚴(yán)格檢驗(yàn)、功率容量結(jié)構(gòu)不等的設(shè)備外殼從防爆結(jié)構(gòu)、引燃、爆炸最高溫度給以嚴(yán)格的控制，防止其發(fā)生事故。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有防爆接觸器防爆性能的不足，本實(shí)用新型提供一種固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器，實(shí)現(xiàn)無(wú)火花、無(wú)電弧、無(wú)機(jī)械磨損、無(wú)電磁噪音的綠色環(huán)保安全產(chǎn)品，達(dá)到本身安全防爆，克服有觸點(diǎn)電器易拉電弧、磁噪聲大、觸點(diǎn)易損壞等弱點(diǎn)。
本實(shí)用新型使用的技術(shù)手段是，提供一種固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器，該控制器的電路結(jié)構(gòu)由輸入電路部分、驅(qū)動(dòng)電路部分以及輸出電路部分依次連接構(gòu)成，輸入電路部分為驅(qū)動(dòng)電路部分提供觸發(fā)信號(hào)源；驅(qū)動(dòng)電路部分的主要部件是固態(tài)可控硅，其控制極通過(guò)微動(dòng)開(kāi)關(guān)接通輸入電路的觸發(fā)信號(hào)，固態(tài)可控硅的主回路連接在輸出電路上；輸出電路部分連接在固態(tài)可控硅的輸出回路上，并受其控制。通過(guò)輸入電路的弱電觸發(fā)信號(hào)去控制驅(qū)動(dòng)電路的通斷，使其實(shí)現(xiàn)對(duì)強(qiáng)電回路的控制，達(dá)到本實(shí)用新型的目的。
本實(shí)用新型的輸入電路由分壓、整流、濾波、穩(wěn)壓電路幾部分依次連接構(gòu)成第一輸入回路，輸出的觸發(fā)信號(hào)經(jīng)微動(dòng)開(kāi)關(guān)連接驅(qū)動(dòng)電路部分的正向輸入端，為其提供觸發(fā)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電路部分的反向輸入端，連接有第二輸入回路形成偏置電壓，使得驅(qū)動(dòng)電路只有具備偏置電壓才能工作，形成帶有保護(hù)功能的控制器，第二輸入回路具有同第一輸入回路相同的電路結(jié)構(gòu)。
在微動(dòng)開(kāi)關(guān)的兩側(cè)分別并聯(lián)連接電源指示裝置，由發(fā)光二極管(LED1、LED2)分別和電阻(R2、R3)串接而成，方便顯示電源的通斷狀態(tài)。
輸出電路連接交流接觸器或繼電器的線圈，用以接通大功率電源回路并控制其通斷也可以在交流接觸器線圈回路上串接熱元件，用以達(dá)到熱控效果。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，通過(guò)小電流控制大電流，低電壓控制高電壓，用電子技術(shù)制造的無(wú)觸點(diǎn)固態(tài)可控硅完全替代根據(jù)電磁原理制造的有觸點(diǎn)系列交流接觸器、電流、電壓等繼電器，實(shí)現(xiàn)無(wú)火花、無(wú)電弧、無(wú)機(jī)械磨損、無(wú)電磁噪音的綠色環(huán)保安全產(chǎn)品，達(dá)到本身安全防爆?？蓮V泛使用于石油、化工、天然氣、管道儲(chǔ)運(yùn)、煤炭、制藥、紡織等易燃、易爆、有毒的生產(chǎn)場(chǎng)所，對(duì)于如照明、各種設(shè)備電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止的控制。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。


圖1是固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器的電氣原理框圖。
圖2是固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆照明開(kāi)關(guān)的電氣原理圖。
圖3是固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)雙聯(lián)開(kāi)關(guān)控制器的電氣原理圖。
圖4是防爆無(wú)觸點(diǎn)電機(jī)控制器的電氣原理圖。
圖5是帶保護(hù)功能防爆的無(wú)觸點(diǎn)電機(jī)控制器的電氣原理圖。
圖6是防爆無(wú)觸點(diǎn)電機(jī)控制器控制電機(jī)正/反/停的電氣原理圖。
圖7是電動(dòng)機(jī)防爆無(wú)觸點(diǎn)操作柱電氣原理圖。
圖8是電動(dòng)機(jī)防爆無(wú)觸點(diǎn)操作柱電氣原理圖。
圖9是防爆無(wú)觸點(diǎn)電機(jī)控制器結(jié)構(gòu)圖。
圖10是圖9的側(cè)視圖。
圖11是固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆照明控制箱。
圖12是固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆照明控制柜。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1所示，一種固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器的電路結(jié)構(gòu)由輸入電路部分、驅(qū)動(dòng)電路部分以及輸出電路部分依次連接構(gòu)成，輸入電路部分為驅(qū)動(dòng)電路部分提供觸發(fā)信號(hào)源；驅(qū)動(dòng)電路由光電隔離耦合電路、功能電路、觸發(fā)電路依次連接構(gòu)成，其主要部件是固態(tài)可控硅，其控制極通過(guò)微動(dòng)開(kāi)關(guān)接通輸入電路的觸發(fā)信號(hào)，固態(tài)可控硅的主回路連接在輸出電路上；輸出電路部分連接在固態(tài)可控硅的輸出回路上，并受其控制。
參見(jiàn)圖2所示，輸入電路由分壓、整流、濾波、穩(wěn)壓電路幾部分依次連接構(gòu)成第一輸入回路，交流輸入電源經(jīng)過(guò)由電阻R和電容C1構(gòu)成的阻容分壓電路分壓后，經(jīng)整流橋D1-D4整流，再經(jīng)并聯(lián)連接在直流輸出回路上的濾波電容C2濾波和穩(wěn)壓管VD穩(wěn)壓，輸出的觸發(fā)信號(hào)經(jīng)微動(dòng)開(kāi)關(guān)S1連接驅(qū)動(dòng)電路部分的正向輸入端，為其提供觸發(fā)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電路SSR中的固態(tài)可控硅其控制極在觸發(fā)信號(hào)的作用下，使可控硅導(dǎo)通，從而接通強(qiáng)電電源回路，達(dá)到強(qiáng)電控制弱電的目的，使防爆控制器具有較好的防爆效果。
作為本實(shí)用新型的又一實(shí)施例，是如圖3所示的雙聯(lián)開(kāi)關(guān)控制器，一個(gè)輸入回路通過(guò)兩個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)各自連接有一個(gè)可控硅控制電路，用以驅(qū)動(dòng)不同的負(fù)載回路。
參見(jiàn)圖4所示，圖中表示了一種防爆無(wú)觸點(diǎn)電機(jī)控制器的電氣原理圖，用以控制電機(jī)的運(yùn)行。
參見(jiàn)圖5所示，圖中表示了帶保護(hù)功能的防爆無(wú)觸點(diǎn)電機(jī)控制器的電氣原理圖。其特點(diǎn)是在驅(qū)動(dòng)電路部分的反向輸入端，連接有第二輸入回路形成偏置電壓，使得驅(qū)動(dòng)電路只有具備偏置電壓才能工作，形成帶有保護(hù)功能的控制器，其第二輸入回路具有同第一輸入回路相同的電路結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型還可以在微動(dòng)開(kāi)關(guān)的兩側(cè)分別并聯(lián)連接電源指示裝置，由發(fā)光二極管LED1、LED2分別和電阻R2、R3串接而成，用以顯示電路電源的通斷情況參見(jiàn)圖7、圖8所示。
參見(jiàn)圖輸出電路連接交流接觸器或繼電器的線圈，用以接通大功率電源回路并控制其通斷。
參見(jiàn)圖7、圖8所示，在交流接觸器線圈回路Q上串接有熱元件RJ，對(duì)電路實(shí)行熱控。
如圖9、圖10，控制器的固態(tài)可控硅8以及其它電器元件9都被安裝在防爆箱體1內(nèi)，并由元件支架3支撐。防爆箱體1設(shè)置有用于固定箱體1的固定支架2和轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)7，并設(shè)計(jì)有電纜輸入輸出引線裝置11，同時(shí)電源電纜5經(jīng)由電纜緊固卡10固定，圖10中12是支架固定墊鐵；13是控制按鈕孔；14防爆箱蓋。
本實(shí)用新型所使用的驅(qū)動(dòng)電路制作成電子集成塊，完全實(shí)現(xiàn)小功率控制大電流的發(fā)明目的。
權(quán)利要求1.一種固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器，其特征在于該控制器的電路結(jié)構(gòu)由輸入電路部分、驅(qū)動(dòng)電路部分以及輸出電路部分依次連接構(gòu)成，輸入電路部分為驅(qū)動(dòng)電路部分提供觸發(fā)信號(hào)源；驅(qū)動(dòng)電路部分的主要部件是固態(tài)可控硅，其控制極通過(guò)微動(dòng)開(kāi)關(guān)接通輸入電路的觸發(fā)信號(hào)，固態(tài)可控硅的主回路連接在輸出電路上；輸出電路部分連接在固態(tài)可控硅的輸出回路上，并受其控制。
2.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器，其特征在于所述輸入電路由分壓、整流、濾波、穩(wěn)壓電路幾部分依次連接構(gòu)成第一輸入回路，交流輸入電源經(jīng)過(guò)由電阻(R)和電容(C1)構(gòu)成的阻容分壓電路分壓后，經(jīng)整流橋(D1-D4)整流，再經(jīng)并聯(lián)連接在直流輸出回路上的濾波電容(C2)濾波和穩(wěn)壓管(VD)穩(wěn)壓，輸出的觸發(fā)信號(hào)經(jīng)微動(dòng)開(kāi)關(guān)(S1)連接驅(qū)動(dòng)電路部分的正向輸入端，為其提供觸發(fā)信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電路部分的反向輸入端，連接有第二輸入回路形成偏置電壓，使得驅(qū)動(dòng)電路只有具備偏置電壓才能工作，形成帶有保護(hù)功能的控制器。
4.如權(quán)利要求3所述的固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器，其特征在于所述第二輸入回路具有同第一輸入回路相同的電路結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求2或3所述的固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器，其特征在于所述微動(dòng)開(kāi)關(guān)的兩側(cè)分別并聯(lián)連接有電源指示裝置，由發(fā)光二極管(LED1、LED2)分別和電阻(R2、R3)串接而成。
6.如權(quán)利要求5所述的固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器，其特征在于所述輸出電路連接交流接觸器或繼電器的線圈，用以接通大功率電源回路并控制其通斷。
7.如權(quán)利要求5所述的固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器，其特征在于所述交流接觸器線圈回路(Q)上串接有熱元件(RJ)。
8.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電路由光電隔離耦合電路、功能電路、觸發(fā)電路依次連接構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求5所述的固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器，其特征在于所述控制器的固態(tài)可控硅被安裝在防爆箱體內(nèi)，并由元件支架支撐。
10.如權(quán)利要求5所述的固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器，其特征在于所述防爆箱體設(shè)置有用于固定箱體的固定支架和轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)，并設(shè)計(jì)有電纜輸入輸出引線裝置。
專利摘要一種固態(tài)無(wú)觸點(diǎn)防爆控制器涉及一種具有防爆功能的接觸器，應(yīng)用在石油、化工、天然氣、管道儲(chǔ)運(yùn)、煤炭、制藥、紡織等易燃、易爆、有毒等生產(chǎn)場(chǎng)所。該控制器是將交流輸入電壓分壓整流濾波后，輸出的觸發(fā)信號(hào)經(jīng)由微動(dòng)開(kāi)關(guān)輸入給驅(qū)動(dòng)電路，控制固態(tài)可控硅的觸發(fā)，并由此控制強(qiáng)電回路的通斷，形成用電子技術(shù)制造的無(wú)觸點(diǎn)固態(tài)可控硅完全替代根據(jù)電磁原理制造的有觸點(diǎn)系列交流接觸器、電流、電壓等繼電器，實(shí)現(xiàn)無(wú)火花、無(wú)電弧、無(wú)機(jī)械磨損、無(wú)電磁噪音的綠色環(huán)保安全產(chǎn)品，達(dá)到本身安全防爆?？梢詰?yīng)用于照明、各種設(shè)備電機(jī)的正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)/停止的控制；各種動(dòng)力、照明配電柜和控制箱的控制，克服了有觸點(diǎn)電器易拉電弧、磁噪聲大、觸點(diǎn)易損壞等弱點(diǎn)。
文檔編號(hào)H03K17/72GK2772121SQ20042008462
公開(kāi)日2006年4月12日 申請(qǐng)日期2004年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月2日
發(fā)明者張輝, 何琳, 江俊鋒, 沈戰(zhàn)嶺 申請(qǐng)人:張輝, 何琳, 江俊鋒, 沈戰(zhàn)嶺