專利名稱：具有一體化的交流接觸器節(jié)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
具有一體化的交流接觸器節(jié)電裝置，涉及交流接觸器電磁系統(tǒng)的節(jié)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其是采用電子節(jié)電裝置與交流接觸器組合成一個(gè)整體。
目前在現(xiàn)有的背景技術(shù)中有實(shí)用新型專利號(hào)89221260.8、專利號(hào)89211957.8及國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的節(jié)電型CJ20－160A雙繞組交流接觸器，其中有的(指89221260.8和節(jié)電型CJ20－160A)需用輔助接點(diǎn)及特別的大超程常閉輔助觸頭作起動(dòng)和吸持過(guò)程轉(zhuǎn)換，有的(89211957.8)需要在回路中串接限流電阻以限制起動(dòng)電流，上述中89221260.8和節(jié)電型CJ20－160A雙繞組交流接觸器在結(jié)構(gòu)上雖然做到了一體化設(shè)計(jì)，但由于附加的輔助觸頭往往因觸點(diǎn)接觸不良或經(jīng)一段運(yùn)行后由機(jī)械磨損使觸點(diǎn)的超行程變小，前者會(huì)使接觸器無(wú)法起動(dòng)、后者使接觸器在還沒(méi)完全吸合之前就將起動(dòng)吸合線圈的電流切斷，接觸器動(dòng)鐵蕊因失電彈回，致使接觸器起動(dòng)失敗，甚至出現(xiàn)彈跳。一臺(tái)接觸器的機(jī)械壽命至少在幾十萬(wàn)次以上，而目前要做到在幾十萬(wàn)次中都能可靠工作的輔助觸頭是很困難的；而后一種實(shí)用新型在起動(dòng)時(shí)采用串聯(lián)限流電阻的方法做成的節(jié)電器，存在著在設(shè)計(jì)大容量接觸器(指400A以上電流等級(jí))的節(jié)電器時(shí)就需相應(yīng)使用較大體積的電阻，因電阻的體積和發(fā)熱問(wèn)題只能將節(jié)電器做為一種單獨(dú)的產(chǎn)品供用戶與交流接觸器匹配使用，這是因?yàn)榻佑|器本身沒(méi)有較大的剩余空間供安裝體積大的節(jié)電器，因此同樣也無(wú)法做到一體化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而分離式結(jié)構(gòu)會(huì)給安裝和使用帶來(lái)不便。
本實(shí)用新型的目的是提供一種能與交流接觸器組合成一個(gè)整體的節(jié)電裝置，它不僅在起動(dòng)時(shí)不用觸頭做轉(zhuǎn)換，而且也不用串接限流電阻。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在起動(dòng)電路中采用電子延時(shí)開(kāi)關(guān)電路取代輔助觸頭，用晶閘管選相調(diào)壓的方式來(lái)限制起動(dòng)電流，省掉了限流電阻、使節(jié)電器中沒(méi)有大功率發(fā)熱元件，同時(shí)也縮小了體積，并使節(jié)電裝置能與交流接觸器混為一個(gè)整體進(jìn)行裝配，滿足了機(jī)電一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目的，為用戶安裝和使用帶來(lái)方便，同時(shí)也提高了運(yùn)行的可靠性。上述的控制電路體積很小，可以裝在塑料的護(hù)盒內(nèi)，由操作線圈骨架上的鏍釘將護(hù)盒緊固，一起放置在接觸器的底座內(nèi)，電路的工作過(guò)程是這樣的當(dāng)輸入端L、N點(diǎn)接入交流電源，W2在驅(qū)動(dòng)晶閘管Vs開(kāi)通約0.1秒時(shí)間內(nèi)使接觸器吸合，晶閘管Vs的開(kāi)通和關(guān)斷是受電子延時(shí)電路控制，在Vs開(kāi)通期間，電源經(jīng)二極管D1、電阻R1向電容C1充電，此時(shí)C1兩端電壓小于晶閘管V0的開(kāi)啟電壓，V0不導(dǎo)通。而由電阻R4向驅(qū)動(dòng)晶閘管Vs提供觸發(fā)電流，Vs開(kāi)通后起動(dòng)繞組W2受電使接觸器吸合，二極管D4是起動(dòng)繞組W2的續(xù)流通路。當(dāng)C1兩端電壓逐漸上升到V0的開(kāi)啟電壓時(shí)，V0導(dǎo)通。V0導(dǎo)通后將驅(qū)動(dòng)晶閘管Vs控制極短路，Vs因失去觸發(fā)電流在電流過(guò)零后關(guān)斷。以后吸持繞組W1繼續(xù)由D3半波整流后提供吸持電流，使交流接觸器保持吸持狀態(tài)。
由于采用上述方案，可以將節(jié)電裝置放置在塑料護(hù)盒內(nèi)直接緊固在接觸器的殼體上與之混為一體，而且具有體積小、工作可靠、安裝使用方便。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施范例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的電路原理圖。
圖2是節(jié)電裝置采用串聯(lián)電容器的電路原理圖。
圖3是節(jié)電裝置采用降壓變壓器的電路原理圖。
圖4是節(jié)電裝置放置在CJ20－630A交流接觸器上實(shí)施例的裝配圖。
圖5是節(jié)電裝置放置在CJ20－160A交流接觸器上第一個(gè)實(shí)施例的裝配圖。
圖6是節(jié)電裝置放置在CJ20－160A交流接觸器上第二個(gè)實(shí)施例的裝配圖。
圖7是帶有壓腳結(jié)構(gòu)的節(jié)電裝置護(hù)盒外形圖。
圖8是采用雙鉤拉簧鉤拉簧鉤掛在冷拉圓鋼軸上節(jié)電裝置護(hù)盒外形圖。
圖中1.節(jié)電器輸出端引線2.操作線圈3.護(hù)盒4.節(jié)電器輸入端子5.雙鉤拉簧6.冷拉圓鋼軸7.操作線圈引出線8.護(hù)盒壓腳9.U型導(dǎo)電插片10.接線座11.接線座緊固釘12.雙鉤掛孔在圖1中，二極管D1的正極接電源L，D1的負(fù)極接電阻R1、R4的一端，R4的另一端接驅(qū)動(dòng)晶閘管Vs的控制極，R1另一端與電容C1的正極R2的一端相接，C1的負(fù)極接電源N，R2另一端與R3晶體管V0的基極相接，R3另一端接電源N，V0集電極與Vs控制極相接，V0發(fā)射極接電源N；二極管D2與C2并聯(lián)后正極接電源N，負(fù)極接Vs控制極；起動(dòng)吸合線圈W2一端接電源L，另一端接晶閘管Vs陽(yáng)極，Vs陰極接電源N，續(xù)流二極管D4并在W2兩端；吸持線圈W1與壓敏電阻RM并聯(lián)后，一端接電源L，另一端接整流二極管D3的正極，D3的負(fù)極接電源N。
在圖2中，降壓電容C0一端接電源N，另一端與隔離二極管D3負(fù)極、續(xù)流二極管D4正極聯(lián)接，D3正極接接觸器線圈P、D4負(fù)極與接觸器線圈另一端及電源L聯(lián)接；由于提供給晶閘管Vs觸發(fā)電流的R4接在D1負(fù)極上，而不是接在Vs的陽(yáng)極，因此能可靠地把多支并聯(lián)的Vs都開(kāi)通。如果并聯(lián)的Vs觸發(fā)電流差異較大時(shí)可以在各自的控制極上接入均流電阻。當(dāng)需要減小接觸器的返回時(shí)間時(shí)，只要將C1的兩端并在接觸器的輔助常閉觸頭F上，在接觸器斷開(kāi)后常閉觸頭F即時(shí)把C1存儲(chǔ)的電能放掉，就可以立刻進(jìn)行第二次起動(dòng)。這種方法要外接輔助觸頭，采用在R2上并聯(lián)穩(wěn)壓管DW1也起到同樣作用，其原理是降低C1兩端的電壓，當(dāng)斷電后C1存儲(chǔ)的電能在短時(shí)間內(nèi)就被R2、R3放完，DW1起到了加快C1放電的作用。
在圖3中，降壓變壓器T初級(jí)接電源L、N，次級(jí)一端接整流二極管D3負(fù)極，D3的正極與續(xù)流二極管正極、接觸器線圈KM聯(lián)接，KM另一端與D4負(fù)極接電源L，觸發(fā)二極管DV一端接Vs控制極，另一端與D2負(fù)極、C3、R4、V0陽(yáng)極聯(lián)接，C3另一端與D2正極、電源N相接，由于大容量交流接觸器瞬間起動(dòng)電流較大，因此使用選相觸發(fā)電路，這樣即能降低起動(dòng)時(shí)流過(guò)電磁線圈的電流，同時(shí)也降低了接觸器閉合時(shí)瞬間機(jī)械撞擊力，對(duì)減少觸頭的彈跳和提高接觸器的機(jī)械壽命都有利。
在圖4所示實(shí)施例中，裝有節(jié)電裝置的塑料護(hù)盒3放置在CJ20－630A交流接觸器操作線圈2的下方，由雙鉤拉簧5將其鉤掛在冷拉圓鋼軸6上，由于護(hù)盒3采用拉簧鉤掛固定的結(jié)構(gòu)，使節(jié)電裝置能耐受住較大的沖擊和振動(dòng)。
在圖5所示實(shí)施例中，將有壓腳8結(jié)構(gòu)的節(jié)電裝置護(hù)盒3放置在CJ20－160A交流接觸器接線座10的下方，安裝時(shí)只要松開(kāi)接線座上的緊固螺釘11，將護(hù)盒上壓腳壓緊，節(jié)電裝置的兩個(gè)輸出U型導(dǎo)電插片9也起到輔助緊固作用。
在圖6所示實(shí)施例中，裝有節(jié)電裝置的塑料護(hù)盒3放置在接觸器的底座內(nèi)，由操作線圈骨架上鏍釘將護(hù)盒緊固。
權(quán)利要求1.具有一體化的交流接觸器節(jié)電裝置，其特征是起動(dòng)吸合控制電路由D1、R1、R2、R3、R4、C1及晶體管Vo構(gòu)成D1的正極接電源L，D1的負(fù)極接R1R4的一端，R4的另一端接驅(qū)動(dòng)晶閘管Vs的控制極，R1另一端與C1的正極R2的一端相接，C1的負(fù)極接電源N，R2另一端與R3晶體管Vo的基極相接，R3另一端接電源N，Vo集電極與Vs控制極相接，Vo發(fā)射極接電源N，二極管D2與C2并聯(lián)后正極接電源N，負(fù)極接Vs控制極；起動(dòng)吸合線圈W2一端接電源L，另一端接晶閘管Vs陽(yáng)極，Vs陰極接電源N，續(xù)流二極管D4并在W2兩端；吸持線圈W1與壓敏電阻RM并聯(lián)一端接電源L，另一端接整流二極管D3的正極，D3的負(fù)極接電源N。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于穩(wěn)壓管DM1的正極接V0的基極負(fù)極接C1的正極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于接觸器常閉輔助接點(diǎn)F并在C1兩端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于節(jié)電裝置的護(hù)盒放置在操作線圈的下方，由雙鉤拉簧將其鉤掛在冷拉圓鋼軸上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于帶有壓腳與U型導(dǎo)電插片結(jié)構(gòu)的節(jié)電裝置的護(hù)盒放置在接線座下方，由接線座及接線端子將其固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于控制電路的護(hù)盒放置在接觸器的底座內(nèi)，由操作線圈骨架上鏍釘將護(hù)盒緊固。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于R4的一端接D1的負(fù)極，Vs、D3、D4可多支并聯(lián)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于V0可以是VMOS管、晶閘管和晶體管。
專利摘要具有一體化的交流接觸器節(jié)電裝置，涉及交流接觸器電磁系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，其特征是由起動(dòng)控制電路、驅(qū)動(dòng)電路、吸持電路、電路板護(hù)盒組成。該節(jié)電裝置能與通常的交流接觸器組成一個(gè)整體，使之成為低電耗、低噪聲和低溫升、安裝使用方便的機(jī)電一體化節(jié)電型交流接觸器。
文檔編號(hào)H01H47/02GK2210466SQ9420839
公開(kāi)日1995年10月18日 申請(qǐng)日期1994年4月14日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月14日
發(fā)明者黃宏銘, 田博彥 申請(qǐng)人:田博彥