專利名稱:交流接觸器節(jié)電消聲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及節(jié)電裝置,特別涉及交流接觸器節(jié)電消聲裝置。
背景技術(shù):
交流接觸器是常用電氣設(shè)備進(jìn)行控制過程中必不可少的一個電器部 件。交流接觸器主要用于接通或分?jǐn)嘟涣麟娐?,交流接觸器主要由電磁系 統(tǒng)、觸點系統(tǒng)、滅弧系統(tǒng)及其它部分組成,而電磁系統(tǒng)的電磁線圈和鐵心 是接觸器的重要部分,依靠它能帶動觸點的閉合與斷開。
現(xiàn)有使用的大部分交流接觸器是基于"通電吸合,帶電保持,斷電釋 放"的工作原理。運行過程中,鐵心和短路環(huán)中的磁滯損耗和渦流損耗占
總能耗的90%以上,且功率因數(shù)低、噪聲大、線圈溫升高,加大了電網(wǎng)線 路上的電能損耗,降低了接觸器線圈的使用壽命。由于現(xiàn)有技術(shù)的特征; 使得交流接觸器在工作時還會產(chǎn)生"嗡嗡"聲,影響環(huán)境。
進(jìn)過計算分析證明交流接觸器工作時,電磁系統(tǒng)消耗的有功功率中, 鐵芯損耗和短路環(huán)損耗占絕大部分。在我們泵站使用的交流接觸器中主要 是額定電流在50A及以上交流接觸器,其操作電磁系統(tǒng)在吸持時消耗的有 功功率在數(shù)20W 200W之間;消耗的無功功率則在數(shù)十瓦至數(shù)百瓦之間, 所耗有功功率的分配大致為鐵心65% 75。%,短路環(huán)25% 30%,線 圈僅占3% 5%。雖然每只交流接觸交流操作電磁系統(tǒng)吸持時消耗的有功 功率平均僅約為幾十到數(shù)百瓦,但由于其是量大面廣的低壓控制電器,所 以每年浪費的電能也很可觀。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于設(shè)計一種交流接觸器節(jié)電消聲裝置,線圈阻抗 小,運行電壓低,維持電流小,特別具有節(jié)能、消聲等特點。 為達(dá)到上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是,
交流接觸器節(jié)電消聲裝置,其包括, 一端接電源的常閉開關(guān)TA,并串聯(lián)一啟動開關(guān)QA、交流接觸器輔助常閉觸點CJ一1及一限流電阻R1; 二個輸入端分別接限流電阻Rl的一端和電源的橋式整流電路,其二個輸 出端.分別接交流接觸器CJ;輸入端與常閉開關(guān)TA相連接的阻容降壓電路,
其輸出端與限流電阻R1的一端共接于橋式整流電路的一個輸入端。
進(jìn)一步,所述的阻容降壓電路,其包括一交流接觸器輔助常開點CJ
一2及與之串聯(lián)、成并聯(lián)設(shè)置的電容C、限流電阻R2,其中,交流接觸器
輔助常開點CJ一2的一端接設(shè)于常閉開關(guān)TA,限流電阻R2的另一端與限
流電阻R1的一端共接于橋式整流電路的一個輸入端。
又,本實用新型所述的交流接觸器CJ還并聯(lián)設(shè)置一壓敏電阻RV。 另外,本實用新型所述的電容C選用耐壓400V以上的無極性金屬膜
電容器o
交流接觸器的交流損耗是由線圈的阻抗、鐵芯的渦流、磁滯、漏磁產(chǎn)
生的;噪音是由交變磁場產(chǎn)生的;燒毀是由于線圈、鐵芯過熱,鐵吸合不 良,短路環(huán)損壞或脫落而過熱造成的。如果將交流接觸器改為直流運行, 就能較好地解決這些問題。直流電磁鐵的磁場恒定,吸合穩(wěn)定,沒有電磁 振動,不存在渦流、磁滯、漏磁等現(xiàn)象。在線圈磁路飽和前,吸合力與安 匝數(shù)成正比,線圈阻抗小,運行電壓低,維持電流小,從而達(dá)到節(jié)能、消 聲的目的。
按動啟動開關(guān)QA,交流電經(jīng)過關(guān)閉常閉開關(guān)TA經(jīng)過交流接觸器輔 助常閉點(CJ一1)、限流電阻Rl經(jīng)過由Dl、 D2、 D3、 D4組成的橋式 整流電路使得交流接觸器線圈CJ得電,交流接觸器線圈CJ經(jīng)直流啟動快 速響應(yīng),使鐵芯吸合。鐵芯吸合后,交流接觸器輔助常閉點CJ一1斷開, 交流接觸器輔助常開點CJ一2閉合,交流電流經(jīng)常開點CJ一2,電容C、 限流電阻R2組成的阻容降壓電路,使得能耗大大地降低;經(jīng)過橋式整流 后的直流電源通過交流接觸器CJ線圈,可以繼續(xù)保持鐵心的吸合。
考慮到常閉點斷開的瞬間,線圈產(chǎn)生的自感電勢對整流二極管產(chǎn)生較 高的反向電壓,(嚴(yán)重時會燒毀二極管)故加裝壓敏電阻RV吸收保護(hù)。
由于大容量交流接觸器直流全壓啟動時,因線圈直流電阻小,起動電 流會很大。所以加裝限流電阻R1可保護(hù)常閉點和避免燒毀二極管。
降壓電容C是影響維持直流電壓的關(guān)鍵,也是提高節(jié)電器運行可靠性的關(guān)鍵。因此,建議降壓電容C選用耐壓400V以上無極性金屬膜電容器。
壓敏電阻Rv作為反向電壓的旁路,可以選用My^DM耐壓430V。 整流二極管選用反向電壓500V以上,工作電流應(yīng)大于啟動電流。 本實用新型的有益效果
交流接觸器采用節(jié)電技術(shù)使用后具有較高的節(jié)電效益,而且制作低, 每臺交流接觸器節(jié)電裝置的成本僅為一兩百元人民幣,如采用節(jié)電技術(shù) 后,每年可節(jié)約相當(dāng)可觀的電能,在不間斷運行的情況下一年左右就可收 回成本,裝了節(jié)電裝置后由于使用"瞬時通電吸合,直流保持運行方式" 還可降低和消除噪聲,降低線圈的溫升和延長其使用壽命,減少設(shè)備損壞。
圖1為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
參見圖1,本實用新型的交流接觸器節(jié)電消聲裝置,其包括, 一端接 電源的常閉開關(guān)TA,并串聯(lián)一啟動開關(guān)QA、交流接觸器輔助常閉觸點 CJ一1及一限流電阻R1; 二個輸入端分別接限流電阻R1的一端和電源的 橋式整流電路,其二個輸出端分別接交流接觸器CJ;輸入端與常閉開關(guān) TA相連接的阻容降壓電路,其輸出端與限流電阻R1的一端共接于橋式整 流電路的一個輸入端。
所述的阻容降壓電路,其包括一交流接觸器輔助常開點CJ —2及與之 串聯(lián)、成并聯(lián)設(shè)置的電容C、限流電阻R2,其中,交流接觸器輔助常開點 CJ一2的一端接設(shè)于常閉開關(guān)TA,限流電阻R2的另一端與限流電阻Rl 的一端共接于橋式整流電路的一個輸入端。
所述的交流接觸器CJ還并聯(lián)設(shè)置一壓敏電阻RV。
本實用新型按動啟動開關(guān)QA,交流電經(jīng)過關(guān)閉常閉開關(guān)TA經(jīng)過交 流接觸器輔助常閉點CJ一1、限流電阻R1經(jīng)過由D1、 D2、 D3、 D4組成 的橋式整流電路1使得交流接觸器線圈CJ得電,交流接觸器線圈CJ經(jīng)直 流啟動快速響應(yīng),使鐵芯吸合。鐵芯吸合后,交流接觸器輔助常閉點CJ 一1斷開,常開點CJ —2閉合,交流電流經(jīng)交流接觸器輔助常開點CJ一2,電容C、限流電阻R2組成的阻容降壓電路2,使得能耗大大地降低;經(jīng)過 橋式整流后的直流電源通過交流接觸器CJ線圈,可以繼續(xù)保持鐵心的吸
權(quán)利要求1. 交流接觸器節(jié)電消聲裝置,其特征是,包括,一端接電源的常閉開關(guān)(TA),并串聯(lián)一啟動開關(guān)(QA)、交流接觸器輔助常閉觸點(CJ—1)及一限流電阻(R1);二個輸入端分別接限流電阻(R1)的一端和電源的橋式整流電路,其二個輸出端分別接交流接觸器(CJ);輸入端與常閉開關(guān)(TA)相連接的阻容降壓電路,其輸出端與限流電阻(R1)的一端共接于橋式整流電路的一個輸入端。
2. 如權(quán)利要求1所述的交流接觸器節(jié)電消聲裝置,其特征是,所述的阻 容降壓電路,其包括一交流接觸器輔助常開點(CJ一2)及與之串聯(lián)、 成并聯(lián)設(shè)置的電容(C)、限流電阻(R2),其中,交流接觸器輔助 常開點(CJ —2)的一端接設(shè)于常閉開關(guān)(TA),限流電阻(R2)的 另一端與限流電阻(Rl)的一端共接于橋式整流電路的一個輸入端。
3. 如權(quán)利要求1所述的交流接觸器節(jié)電消聲裝置,其特征是,所述的交 流接觸器(CJ)還并聯(lián)設(shè)置一壓敏電阻(RV)。
4. 如權(quán)利要求2所述的交流接觸器節(jié)電消聲裝置,其特征是,所述的電 容(C)為耐壓400V以上的無極性金屬膜電容器。
專利摘要交流接觸器節(jié)電消聲裝置,其特征是,包括,一端接電源的常閉開關(guān)(TA),并串聯(lián)一啟動開關(guān)(QA)、交流接觸器輔助常閉觸點(CJ-1)及一限流電阻(R1);二個輸入端分別接限流電阻(R1)的一端和電源的橋式整流電路,其二個輸出端分別接交流接觸器(CJ);阻容降壓電路,其包括一交流接觸器輔助常開點(CJ-2)及與之串聯(lián)、成并聯(lián)設(shè)置的電容(C)、限流電阻(R2),其中,交流接觸器輔助常開點(CJ-2)的一端接設(shè)于常閉開關(guān)(TA),限流電阻(R2)的另一端與限流電阻(R1)的一端共接于橋式整流電路的一個輸入端。本實用新型線圈阻抗小,運行電壓低,維持電流小,從而達(dá)到節(jié)能、消聲的目的。
文檔編號H01H47/02GK201262922SQ20082015126
公開日2009年6月24日 申請日期2008年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月25日
發(fā)明者仇文蘭, 孔利明, 莊侯斌, 楊偉忠, 寧 沈, 袁秋桃, 文 黃 申請人:上海市城市排水市南運營有限公司