CN102262980A

CN102262980A - 多极小型直流接触器

Info

Publication number: CN102262980A
Application number: CN2011100039417A
Authority: CN
Inventors: 刘勇; 白永杰; 尹显文; 白云飞; 邸威; 刘传亭
Original assignee: Shenyang 213 Control Apparatus Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Shenyang 213 Control Apparatus Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2011-01-11
Filing date: 2011-01-11
Publication date: 2011-11-30
Anticipated expiration: 2031-01-11
Also published as: CN102262980B

Abstract

一种多极小型直流接触器，它解决了现有技术存在的体积大，工作电压低的缺陷，包括上基座和底座，触头系统，其技术要点是：在档件中部设置作为磁吹灭弧元件的永磁体，电磁机构中还在底座的一端设置有宽电压组件和盖板，所述宽电压组件包括线路板及在所述线路板上设置由静触头、动触头组成的常闭触头作为控制开关连接电源输入端和线圈的自动转换控制电路，自动转换控制电路由交流控制电路和直流控制电路构成。其设计合理，结构紧凑，体积较小，触头分断电弧小、接触安全可靠，能提高工作电压为600V至千伏级，工作电流达到6至12安培，从而显著提高接触器的使用性能，以满足清洁能源发展的需要。

Description

多极小型直流接触器

技术领域

本发明涉及一种低压电器开关，特别是一种利用宽电压组件和永磁体作为磁吹灭弧元件的多极小型直流接触器。主要应用于工业自动化领域作为小型直流电动机的启动、停止，小型直流电磁铁、真空接触器直流线圈的控制，发电厂的润滑系统以及光能、风能发电变流系统大容量直流接触器的接通与分断。

背景技术

现有的直流接触器广泛用于自动化领域、发电厂、小型直流电动机、直流电磁铁以及大型变流系统的直流接触器的通断等。在中国专利号为95232261.7的“新型直流接触器”、200920159408.8的“双极强灭弧直流接触器”及200420063210.7的“双极直流接触器”，已采用永磁体灭弧技术，将永磁体设置在动式桥型主触头和静触头下方，灭弧室的底部，所述永磁体处在产生电弧的高温区，无保护的永磁体会逐渐退磁。因现有公开技术产品工作电压大多为DC250V，最小电流40安，体积又大，实际使用中由于没有与之匹配的产品，只能以大代小，产生成本的浪费，经济性很差。特别是近几年来风力发电、太阳能发电等清洁能源发展迅速，控制大容量直流接触器的接通和分断，非常需要小型多极直流接触器。

发明内容

本发明的目的是提供一种多极小型直流接触器，它解决了现有技术存在的体积大，工作电压低的缺陷，其设计合理，结构紧凑，体积较小，触头分断电弧小、接触安全可靠，能提高工作电压为600V至千伏级，工作电流达到6至12安培，从而显著提高接触器的使用性能，以满足清洁能源发展的需要。

本发明所采用的的技术方案是：该多极小型直流接触器包括上基座和底座，触头系统的通过接线端指示牌固定在所述上基座上层的常闭辅助静触头、常开辅助静触头，通过档件固定在所述上基座下层的主静触头，分别通过触头支持件、导向件及触头弹簧固定在与所述主、辅静触头相对应位置的桥型主触头和辅助动触头，由复位弹簧和弹簧座支撑的组装在所述触头支持件下端的缓冲块、衔铁和连接板，设置在所述底座中的由轭铁、线圈、缓冲弹簧、缓冲板和调整垫组成的电磁机构，其技术要点是：在所述档件中部设置作为磁吹灭弧元件的永磁体，所述电磁机构还在所述底座的一端设置有宽电压组件和盖板，所述宽电压组件包括线路板及在所述线路板上设置由静触头、动触头组成的常闭触头作为控制开关连接电源输入端和线圈的自动转换控制电路；所述自动转换控制电路由交流控制电路和直流控制电路构成，所述交流控制电路包括连接在交流电源输入端的由电容C1和电阻R1构成的内置式过电压抑制器，由所述常闭触头通过桥式整流电路与所述线圈连接成的电路，由节能电容C2和限流电阻R2通过桥式整流电路与线圈连接成的电路；所述直流控制电路包括连接在直流电源输入端的压敏电阻，由二极管D5、D6组成的线圈续流电路，由所述常闭触头和所述线圈中的启动线圈QX连接成的电路，由限流电阻R2和所述线圈中的保持线圈BX串接后与所述线圈中的启动线圈QX连接成的电路。

固定在所述档件内的永磁体的极性分布为：第一极永磁体的极性为N-S；第二极永磁体的极性为S-N；第三极和第四极永磁体的极性分别同第一极和第二极。电源正极与第一极进线端相连接。

设置所述底座一端的宽电压组件中的所述限流电阻R2为金属膜电阻，所述节能电容C2 采用AC275V交流电容器或采用两只AC275V交流电容器串联。

本发明具有的优点及积极效果是：由于本发明采用组装在上基座的触头系统的触头房代替灭弧室，所以节省了灭弧室体积；因利用安装在档板上永磁体作为磁吹灭弧元件，使触头分断时电弧小，触头磨损小，故接触安全可靠，使用寿命长；另外电磁机构还采用宽电压工作组件，利用宽电压节能技术，使交流操作磁系统，工作时没有噪声，节能效果显著，线圈温升低，使直流操作电磁机构尺寸很小，达到直流操作电磁机构和交流操作电磁机构尺寸相同，因此，该多极小型直流接触器设计合理，结构更加紧凑、体积很小，能提高工作电压为600V至千伏级，工作电流达到6至12安培。本发明采用多极控制，接触器断电后负载非常安全，从而显著提高接触器的使用性能，以满足清洁能源发展的需要。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步描述：

图1是本发明的一种具体结构示意图；

图2是图1的侧视图；

图3是线圈交流控制电路原理图；

图4是线圈直流控制电路原理图。

图中序号说明：1底座、2上基座、3常开主静触头、4桥型主触头、5 触头弹簧、6 触头支持件、7 导向件、8 辅助动触头、9 常闭辅助静触头、10 接线端指示牌、11 常开辅助静触头、12 档件、13 永磁体、14缓冲块、15连接板、16复位弹簧、17衔铁、18线圈、19弹簧座、20缓冲弹簧、21缓冲板、22轭铁、23调整垫、24限制件、25弹簧、26推杆、27电容C1、28电阻R1、29节能电容C2、30限流电阻R2、31线路板、32盖板、33静触头、34动触头、35触头弹簧、36二极管D1~D4、37反力弹簧、压敏电阻RV、保护二极管D5、续流二极管D6。

具体实施方式

根据图1～4详细说明本发明的具体结构。该多极小型直流接触器包括上基座2、底座1及组装其内的触头系统和电磁机构。其中触头系统的常闭辅助静触头9、常开辅助静触头11通过接线端指示牌10固定在上基座2上层，常开主静触头3通过档件12固定在上基座2的下层，在档件12的中部设置作为磁吹灭弧元件的永磁体13。桥型主触头4、辅助动触头8分别通过触头支持件6、导向件7及触头弹簧5固定在与主静触头3、常闭辅助静触头9和常开辅助静触头11相对应位置。组装在触头支持件6下端的缓冲块14、衔铁17和连接板15由复位弹簧16和弹簧座19支撑。两只复位弹簧16安放在触头支持件6的园柱体上，并将复位弹簧16的另一端放在弹簧座19上，调整垫23垫在轭铁22下面。并设置限制件24和弹簧25作为轨道安装。设置在底座1中的由轭铁22、线圈18、缓冲弹簧20、缓冲板21和调整垫23组成的电磁机构，电磁机构还在底座1的一端设置有宽电压组件和盖板32。宽电压组件包括线路板31及在线路板31上设置由静触头33、动触头34组成的常闭触头作为控制开关连接电源输入端和线圈18的自动转换控制电路。自动转换控制电路由交流控制电路和直流控制电路构成。其中交流控制电路包括连接在交流电源输入端的由电容27（C1）和电阻28（R1）构成的内置式过电压抑制器Y1；由静触头33、动触头34组成的常闭触头通过二极管36（D1~D4）组成的桥式整流电路与线圈18连接成的电路；由节能电容29（C2）和限流电阻30（R2）通过上述桥式整流电路与线圈18连接成的电路。直流控制电路中的线圈18分为保持线圈BX与启动线圈QX。该直流控制电路包括连接在直流电源输入端的压敏电阻RV，由保护二极管D5、续流二极管D6组成的线圈续流电路；由静触头33、动触头34组成的常闭触头和线圈18中的启动线圈QX连接成的电路，由限流电阻30（R2）和线圈18中的保持线圈BX串接后与线圈18中的启动线圈QX连接成的电路。

本实施例为四极直流接触器。其中两个档件12分别固定八只常开主静触头3，八只永磁体13分别插入在两只档件12的空腔内。八只永磁体13的极性分布为：第一极永磁体13的极性为N-S,第二极永磁体13的极性为S-N，第三极永磁体13的极性为N-S，第四极永磁体13的极性为S-N。电源正极与第一极进线端相连接。设置底座一端的宽电压组件中的限流电阻R2可采用金属膜电阻。节能电容29（C2）可采用AC275V交流电容器或采用两只AC275V交流电容器串联。

该多极小型直流接触器的主电路经输入端常开主静触头3接入，经过桥型主触头4至输出端常开主静触头3接线至负载，控制主电路的接通和分断。该多极小型直流接触器的控制电路信号电源一端经线圈18接线端接入，经过静触头33、动触头34、静触头33至整流桥、线圈绕组至信号电源另一端，控制线圈电路的通、断。

该多极小型直流接触器的工作原理：当线圈18通电产生磁场，磁通由轭铁22至衔铁17再回到轭铁22，形成封闭磁路产生吸力，带动衔铁17、触头支持件6，克服复位弹簧16的反力吸向轭铁22，直至闭合，触头支持件6带动桥型主触头4向常开主静触头3方向运动，直至接通，实现电路接通。在主电路接通的同时，衔铁17端部凸出体带动宽电压组件中的推杆26运动，使动触头34与静触头33分断，将节能电容C2、限流电阻R2接入线圈电路，达到节能目的。当线圈18断电，电磁吸力消失，运动系统在反力作用下，使桥型主触头4向复位方向运动，与常开主静触头3分断，产生电弧，在永磁体13磁场作用下，使电弧向基座2外快速吹出，将电弧拉长、冷却灭弧，实现电路分断。与此同时，衔铁17端部凸出体离开宽电压组件，反力弹簧37使推杆26向反向运动，带动动触头34与静触头33接通，为下一次线圈18通电作好准备。

Claims

1.一种多极小型直流接触器，包括上基座和底座，触头系统的通过接线端指示牌固定在所述上基座上层的常闭辅助静触头、常开辅助静触头，通过档件固定在所述上基座下层的主静触头，分别通过触头支持件、导向件及触头弹簧固定在与所述主、辅静触头相对应位置的桥型主触头和辅助动触头，由复位弹簧和弹簧座支撑的组装在所述触头支持件下端的缓冲块、衔铁和连接板，设置在所述底座中的由轭铁、线圈、缓冲弹簧、缓冲板和调整垫组成的电磁机构，其特征在于：在所述档件中部设置作为磁吹灭弧元件的永磁体，所述电磁机构还在所述底座的一端设置有宽电压组件和盖板，所述宽电压组件包括线路板及在所述线路板上设置由静触头、动触头组成的常闭触头作为控制开关连接电源输入端和线圈的自动转换控制电路；所述自动转换控制电路由交流控制电路和直流控制电路构成，所述交流控制电路包括连接在交流电源输入端的由电容C1和电阻R1构成的内置式过电压抑制器，由所述常闭触头通过桥式整流电路与所述线圈连接成的电路，由节能电容C2和限流电阻R2通过桥式整流电路与线圈连接成的电路；所述直流控制电路包括连接在直流电源输入端的压敏电阻，由二极管D5、D6组成的线圈续流电路，由所述常闭触头和所述线圈中的启动线圈QX连接成的电路，由限流电阻R2和所述线圈中的保持线圈BX串接后与所述线圈中的启动线圈QX连接成的电路。

2.根据权利要求1所述的多极小型直流接触器，其特征在于：固定在所述档件内的永磁体的极性分布为：第一极永磁体的极性为N-S；第二极永磁体的极性为S-N；第三极和第四极永磁体的极性分别同第一极和第二极，电源正极与第一极进线端相连接。

3.根据权利要求1所述的多极小型直流接触器，其特征在于：设置所述底座一端的宽电压组件中的所述限流电阻R2为金属膜电阻，所述节能电容C2 采用AC275V交流电容器或采用两只AC275V交流电容器串联。