專利名稱:永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種永磁式接觸器脈沖勵(lì)磁電路,尤其是涉及一種可吸收 漏電電壓和操作過電壓的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,屬于交直流接觸 器、繼電器、高低壓斷路器類電路開關(guān)控制器件技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器由于具有故障源少、噪音小、操作能耗低等顯著優(yōu)點(diǎn), 近年來受到普遍關(guān)注。其典型結(jié)構(gòu)為在磁軛構(gòu)成的殼架中安裝永磁體和電磁線圈,線圈中安置可在兩個(gè)穩(wěn)定位置間運(yùn)動(dòng)的銜鐵,通過脈沖勵(lì)磁電路對(duì)可控 硅控制電容的充放電,使在電磁線圈上產(chǎn)生正、反電脈沖,進(jìn)而分別產(chǎn)生與永 久磁鐵同向或反向的磁場時(shí),銜鐵將分別運(yùn)動(dòng)到兩穩(wěn)定位置,從而帶動(dòng)執(zhí)行構(gòu) 件實(shí)現(xiàn)所需的電路分、合控制。圖1是現(xiàn)有技術(shù)的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路原理圖,如圖1所示, 現(xiàn)有的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器的脈沖勵(lì)磁電路,主要包括整流電路、第一壓敏電 阻觸發(fā)電路、第二壓敏電阻取樣電路、三極管放大電路、線圈電容串聯(lián)成的充 放電電路、以及可控硅正反向脈沖勵(lì)磁回路;整流電路的輸出接觸發(fā)電路,觸 發(fā)電路跨接在正向勵(lì)磁可控硅DG1的正極和觸發(fā)極之間;正向勵(lì)磁可控硅DG1 的輸出通過充放電電路的線圈L和電容C4、 C5構(gòu)成正向勵(lì)磁回路;第二壓敏電 阻YR2的標(biāo)定電壓要小于第一壓敏電阻YR1,整流電路的輸出接取樣電路,取樣 電路的輸出接放大電路三極管Q1的基極,放大電路跨接在反向勵(lì)磁可控硅DG2 的負(fù)極和觸發(fā)極之間,反向勵(lì)磁可控硅DG2的輸出通過充放電電路的電容C4、 C5和線圈L構(gòu)成反向勵(lì)磁回路。上述脈沖勵(lì)磁電路借助取樣電路控制的三極管Q1鉗位反向勵(lì)磁可控硅DG2, 并利用第一壓敏電阻YR1和第二壓敏電阻YR2的差值,確保了在執(zhí)行構(gòu)件分、 合操作中正、反電脈沖的可控硅不會(huì)同時(shí)導(dǎo)通,保證了脈沖勵(lì)磁電路的可靠性 及抗干擾能力;其次,通過銜鐵、磁軛結(jié)構(gòu)以及運(yùn)動(dòng)位置關(guān)系的改變,簡化了3結(jié)構(gòu),保證了操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘控制位置狀態(tài)的穩(wěn)定可靠。雖然上述的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路具有諸多優(yōu)點(diǎn),但是在電路 中存在較多的電容、線圈,容易產(chǎn)生線路漏電電壓,即感應(yīng)電壓,當(dāng)感應(yīng)電壓 偏高時(shí),容易導(dǎo)致接觸器不分閘的現(xiàn)象,抗干擾能力不強(qiáng);另外,在主觸頭分 斷或吸合時(shí),感性負(fù)載或容性負(fù)載會(huì)產(chǎn)生瞬間反峰高電壓,即操作過電壓,操 作過電壓對(duì)內(nèi)部控制部分的電子元件損壞很大,容易造成電子元件擊穿。 實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種可以吸收漏 電電壓和操作過電壓的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,提高抗干擾能力, 并保證電子元器件的安全。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型是通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,包括整流電路、第一壓敏電阻觸 發(fā)電路、第二壓敏電阻取樣電路、三極管放大電路、線圈電容串聯(lián)成的充放電 電路、以及可控硅正反向脈沖勵(lì)磁回路;整流電路的輸出接觸發(fā)電路,觸發(fā)電 路跨接在正向勵(lì)磁可控硅的正極和觸發(fā)極之間;正向勵(lì)磁可控硅的輸出通過充 放電電路的線圈和電容構(gòu)成正向勵(lì)磁回路;第二壓敏電阻的標(biāo)定電壓要小于第 一壓敏電阻,整流電路的輸出接取樣電路,取樣電路的輸出接放大電路三極管 的基極,放大電路跨接在反向勵(lì)磁可控硅的負(fù)極和觸發(fā)極之間,反向勵(lì)磁可控 硅的輸出通過充放電電路的電容和線圈構(gòu)成反向勵(lì)磁回路;其特征在于在接觸 器控制部分的電源進(jìn)線中增設(shè)吸收線路漏電電壓的電阻,與電容并聯(lián)。前述的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,其特征在于在接觸器控制部分 的電源進(jìn)線中還增設(shè)有吸收操作過電壓的第四壓敏電阻,與上述電阻和電容并 聯(lián)。前述的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,其特征在于所述取樣電路輸入 端與地之間接電阻構(gòu)成的吸收電網(wǎng)干擾雜波電路。前述的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,其特征在于所述正向勵(lì)磁可控 硅的負(fù)極和觸發(fā)極之間接反向偏壓二極管。前述的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,其特征在于所述正向勵(lì)磁可控4硅與線圈旁并聯(lián)用以保持放電電壓的電阻。前述的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,其特征在于所述線圈兩端并聯(lián)第三壓敏電阻。前述的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,其特征在于所述充放電電路的 電容旁分別并聯(lián)一只電阻。工作中,當(dāng)電源電壓超過觸發(fā)電路第一壓敏電阻的標(biāo)定電壓時(shí),正向勵(lì)磁 可控硅導(dǎo)通,線圈充電勵(lì)磁,接觸器的銜鐵工作到吸合位置,實(shí)現(xiàn)所需的電路 合閘控制,電容充滿后,觸發(fā)電路失壓,正向勵(lì)磁可控硅截止,停止充電勵(lì)磁, 此時(shí)取樣電路必然使放大電路導(dǎo)通,從而確保反向勵(lì)磁可控硅截止,此后即使 電源電壓在一定范圍波動(dòng),封閉磁回路也能保持銜鐵的穩(wěn)態(tài)合閘;當(dāng)電源電壓 低于預(yù)定值或斷電時(shí),取樣電路可使放大電路截止,從而使反向勵(lì)磁可控硅導(dǎo) 通,電容放電,使線圈反向勵(lì)磁,銜鐵運(yùn)動(dòng)到另一穩(wěn)態(tài)位置,實(shí)現(xiàn)所需的電路 分閘控制,此時(shí)正向勵(lì)磁可控硅必然截止。當(dāng)電路中產(chǎn)生漏電電壓和操作過電 壓時(shí),可以通過增設(shè)的電阻和第四壓敏電阻進(jìn)行吸收,保證電路的工作正常。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型通過增設(shè)吸收漏電電壓的電阻和吸 收操作過電壓的第四壓敏電阻,可以確保取樣電路的工作正常,防止出現(xiàn)感應(yīng) 電壓偏高時(shí),使接觸器不分閘的現(xiàn)象,與電容共同作用,增加抗干擾能力;另 外,還可以吸收操作過電壓,保護(hù)內(nèi)部控制部分的電子元件不被過電壓擊穿損 壞,與現(xiàn)有同類產(chǎn)品相比,可靠性、穩(wěn)定性顯著提高,更適合國情,可以推廣 應(yīng)用。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路原理圖; 圖2為本實(shí)用新型的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。圖2為本實(shí)用新型的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路原理圖。如圖2所 示,本實(shí)用新型的永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路中,四只二極管Dl-D4組 成橋式整流電路,整流電路的輸出接限流電阻R13與第一壓敏電阻YR1串聯(lián)構(gòu)成的觸發(fā)電路,該觸發(fā)電路跨接在正向勵(lì)磁可控硅,DG1的正極和觸發(fā)極之間, 該正向勵(lì)磁可控硅DG1的輸出與串聯(lián)的線圈L和充放電電容C4、 C5構(gòu)成正向勵(lì) 磁回路。此外,整流電路的輸出還接按序串聯(lián)的第二壓敏電阻YR2、 二極管D9、 電阻R14構(gòu)成的取樣電路(YR2的標(biāo)定值小于YR1),該取樣電路的輸出接放大 電路三極管Q1的基極,該三極管QI的集電極和發(fā)射極跨接在反向勵(lì)磁可控硅 DG2的觸發(fā)極和負(fù)極之間,串聯(lián)的充放電電容C4、 C5和線圈L通過二極管D7、 電阻R4、 二極管D8以及電阻R5、 R6與反向勵(lì)磁可控硅DG2構(gòu)成反向勵(lì)磁回路。 此外,在接觸器控制部分電源進(jìn)線中還接有電阻ROl和第四壓敏電阻YROl,與 電容C1并聯(lián)。電阻R01用以吸收線路漏電電壓,以確保取樣電路工作正常,防 止出現(xiàn)由于感應(yīng)電壓偏高而導(dǎo)致的接觸器不分閘的現(xiàn)象,與C1共同作用,增加 抗干擾能力。第四壓敏電阻用于吸收操作過電壓(在主觸頭分?jǐn)嗷蛭细行载?fù) 載或容性負(fù)載時(shí),會(huì)產(chǎn)生瞬間反峰過電壓),保護(hù)內(nèi)部控制部分的電子元器件不 被過電壓擊穿損壞。工作中,當(dāng)控制電壓高于預(yù)定值(例如為150V)時(shí),第一壓敏電阻YR1被 擊穿,觸發(fā)電流從圖2中A—D5—R13—YR1—DG1觸發(fā)極,使正向勵(lì)磁可控硅DG1 導(dǎo)通,正向勵(lì)磁電流通過A點(diǎn)一D6—L—C4—C5—B點(diǎn),結(jié)果脈沖勵(lì)磁電路向接 觸器的線圈加正向勵(lì)磁電流,銜鐵吸合;此后正向勵(lì)磁可控硅DG1因充放電電 容C4、 C5充滿電而快速截止,從而保持穩(wěn)定的吸合狀態(tài)。以上過程中,由于第 二壓敏電阻YR2先擊穿,因此通過三極管Ql保證反向勵(lì)磁可控硅DG2可靠截止。當(dāng)控制電壓低于標(biāo)定值(例如為100V )或?yàn)榱銜r(shí),第二壓敏電阻YR2不擊 穿,三極管Q1因無基極電流而迅速進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài),充放電電容C4、 C5兩端電 壓加到反向勵(lì)磁可控硅DG2上,使反向勵(lì)磁可控硅DG2導(dǎo)通,反向勵(lì)磁電流從 圖2中C4—L—D7—D8—R5—R6—DG2—C5—C4,向接觸器的線圈加反向脈沖電 流,使銜鐵分?jǐn)啵⑶冶3址謹(jǐn)鄷r(shí)的穩(wěn)定狀態(tài)。以上過程中,正向勵(lì)磁可控硅 DG1始終保持截止?fàn)顟B(tài)。本實(shí)用新型通過增設(shè)吸收漏電電壓的電阻R01和吸收操作過電壓的第四壓 敏電阻YROl,可以確保取樣電路的工作正常,防止出現(xiàn)感應(yīng)電壓偏高時(shí),使接 觸器不分閘的現(xiàn)象,與電容C1共同作用,增加抗干擾能力;另外,還可以吸收操作過電壓,保護(hù)內(nèi)部控制部分的電子元件不被過電壓擊穿損壞,使得接觸器 的使用壽命延長和質(zhì)量更為優(yōu)秀,與現(xiàn)有同類產(chǎn)品相比,可靠性、穩(wěn)定性顯著 提高,更適合國情,可以推廣應(yīng)用。此外,以上電路還具有如下特點(diǎn)1、 取樣電路輸入端與地之間接串聯(lián)電阻Rl、 R2構(gòu)成的吸收電網(wǎng)干擾雜波 電路,用于吸收電網(wǎng)干擾雜波,從而增強(qiáng)整個(gè)電路的抗干擾能力;2、 在正向勵(lì)磁可控硅DG1的負(fù)極和觸發(fā)極之間接二極管D6、 D7,因此在電 容放電反向勵(lì)磁時(shí),可以在正向勵(lì)磁可控硅DG1因其負(fù)極和觸發(fā)極之間有一反 偏電壓而進(jìn)一步保證截止;3、 線圈L兩端并聯(lián)第三壓敏電阻YR3,可以防止因正向勵(lì)磁可控硅DG1快 速截止而產(chǎn)生在線圈兩端的過電壓損壞電子元件;4、 在充放電電容C4、 C5旁各并聯(lián)一只電阻Rll、 R12,以避免電容均壓不 等而導(dǎo)致其中之一過電壓;5、 正向勵(lì)磁可控硅DG1與線圈L旁并聯(lián)阻值較大的電阻R3,可以彌補(bǔ)損耗, 保持充放電電容C4、 C5具有足夠的放電電壓。除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或 等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,包括整流電路、第一壓敏電阻觸發(fā)電路、第二壓敏電阻取樣電路、三極管放大電路、線圈電容串聯(lián)成的充放電電路、以及可控硅正反向脈沖勵(lì)磁回路;整流電路的輸出接觸發(fā)電路,觸發(fā)電路跨接在正向勵(lì)磁可控硅的正極和觸發(fā)極之間;正向勵(lì)磁可控硅的輸出通過充放電電路的線圈和電容構(gòu)成正向勵(lì)磁回路;第二壓敏電阻的標(biāo)定電壓要小于第一壓敏電阻,整流電路的輸出接取樣電路,取樣電路的輸出接放大電路三極管的基極,放大電路跨接在反向勵(lì)磁可控硅的負(fù)極和觸發(fā)極之間,反向勵(lì)磁可控硅的輸出通過充放電電路的電容和線圈構(gòu)成反向勵(lì)磁回路;其特征在于在接觸器控制部分的電源進(jìn)線中增設(shè)吸收線路漏電電壓的電阻,與電容并聯(lián)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,其特征在于在 接觸器控制部分的電源進(jìn)線中還增設(shè)有吸收操作過電壓的第四壓敏電阻,與上 述電阻和電容并聯(lián)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,其特征在于所述取樣電路輸入端與地之間接電阻構(gòu)成的吸收電網(wǎng)干擾雜波電路。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,其特征在于所述正向勵(lì)磁可控硅的負(fù)極和觸發(fā)極之間接反向偏壓二極管。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,其特征在于所述正向勵(lì)磁可控硅與線圈旁并聯(lián)用以保持放電電壓的電阻。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,其特征在于所述線圈兩端并聯(lián)第三壓敏電阻。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所逸永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,其特征在 于所述充放電電路的電容旁分別并聯(lián)一只電阻。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種永磁式雙穩(wěn)態(tài)接觸器脈沖勵(lì)磁電路,包括整流電路、第一壓敏電阻觸發(fā)電路、第二壓敏電阻取樣電路等;其特征在于在接觸器控制部分的電源進(jìn)線中增設(shè)吸收線路漏電電壓的電阻,與電容并聯(lián)。另外還增設(shè)有吸收操作過電壓的第四壓敏電阻,與上述電阻和電容并聯(lián)。本實(shí)用新型通過增設(shè)吸收漏電電壓的電阻和吸收操作過電壓的第四壓敏電阻,可以確保取樣電路的工作正常,防止出現(xiàn)感應(yīng)電壓偏高時(shí),使接觸器不分閘的現(xiàn)象,與電容共同作用,增加抗干擾能力;另外,還可以吸收操作過電壓,保護(hù)內(nèi)部控制部分的電子元件不被過電壓擊穿損壞,與現(xiàn)有同類產(chǎn)品相比,可靠性、穩(wěn)定性顯著提高,更適合國情,可以推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)H01H51/00GK201171023SQ20082003114
公開日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2008年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月29日
發(fā)明者吳紀(jì)福, 張春榮, 力 蔣 申請(qǐng)人:江蘇中金電器設(shè)備有限公司