CN103474295A

CN103474295A - 一种基于两相磁性材料的新型节能接触器

Info

Publication number: CN103474295A
Application number: CN2013104075464A
Authority: CN
Inventors: 白保东; 陈德志; 李宝鹏; 杜宁
Original assignee: Shenyang University of Technology
Current assignee: Shenyang University of Technology
Priority date: 2013-09-10
Filing date: 2013-09-10
Publication date: 2013-12-25

Abstract

本发明涉及一种基于两相磁性材料的新型节能接触器，包括动铁心、静铁心、绕组、弹簧、触头、拉杆和控制装置。动铁心由两相磁性材料构成，静铁心由普通电工钢片构成；触头与动铁心通过拉杆连接；绕组与控制装置相连。通过直流电流为两相磁性材料充磁，完成新型接触器的吸合，通过交流电流为两相磁性材料退磁，完成接触器的释放。具有明显节能效果的同时，可大大减小电磁噪音，对整个电力系统具重大的实际意义。

Description

一种基于两相磁性材料的新型节能接触器

技术领域

本发明涉及电气工程领域，具体指一种可以利用两相磁性材料实现通直流电流吸合、断电保持、通入交流电流释放，具有节能、环保特征的新型接触器。

背景技术

接触器是一种自动开关控制电器，在低压配电系统中用于远距离控制、频繁操作交、直流主电路及大容量控制电路。具有动作迅速，操作安全方便，能远距离操作等优点。

随着国民经济的发展，为了适应电网容量的不断增大及控制要求的不断提高，低压配电与控制系统日益复杂化，对低压电器产品的性能与结构提出了更高的要求。因此，承担电能传输和分配、用电设备保护与控制任务的低压电器显得更为重要。世界各国十分重视低压电器的发展，每年投入大量的资金进行研究和开发。

传统的交流接触器采用“通电吸合，带电保持，断电释放”的工作原理。工作时铁损和铜损占90%以上，而且功率因数低、电磁噪声大、绕组温升高、容易老化、还加大了电网线路上的电能损耗，降低了接触器绕组的使用寿命，在某些场合甚至成为消防隐患。如果改变接触器静铁心材料，采用新型两相磁性材料，利用其硬磁特性将实现接触器断电自保持。从根本上节约电能、降低电磁噪音、延长接触器寿命，保证电力系统的安全运行。

发明内容

发明目的：

本发明提供了一种基于两相磁性材料的新型节能接触器，采用一种新型的两相磁性材料组成新型节能接触器的静铁心，其目的在于利用两相材料的硬磁特性实现接触器通入直流电流后，在断电情况下保持吸合状态，利用两相材料的软磁特性实现在绕组通入交流电流后，接触器在弹簧的作用下释放。

技术方案：

本发明是通过以下技术方案实施的：

一种基于两相磁性材料的新型节能接触器，所述接触器包括静铁心、动铁心、绕组、弹簧、拉杆、触头和控制装置，其特征在于：动铁心（1）由普通电工钢片构成，静铁心由两相磁性材料构成，动铁心与静铁心形成主磁路；绕组绕制在静铁心上；弹簧放置在动铁心与静铁心之间；触头与动铁心通过拉杆连接，控制装置与绕组和电源连接。

所述控制装置由电阻、退磁按钮、二极管、充磁按钮组成，相串联的电阻及退磁按钮与相串联的二极管及充磁按钮并联。

优点和效果：

本发明不同于传统的接触器。首先，利用两相磁性材料保持接触器吸合状态节能效果显著，其次对两相磁性材料充磁仅需要一个直流脉冲电流，避免了通电时接触器产生电磁噪音的问题，即较传统接触器更为环保。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

附图标记说明：

1、动铁心，2、静铁心，3、绕组，4、弹簧，5、触头，6、拉杆，7、电阻，8退磁按钮，9、二极管，10、充磁按钮，11、控制装置，12、电源。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明进行具体说明：

本发明提供一种全新的接触器，引入两相磁性材料作为接触器的静铁心，形成一种基于两相磁性材料的新型节能接触器。利用两相材料的硬磁特性实现接触器在断电情况下仍然保持吸合状态，利用软磁特性实现接触器的释放。这种新型接触器避免了绕组的长时间通电，具有节能的作用，降低了电磁噪音，并且延长了接触器的使用寿命。同时，由于其断电仍能保持吸合的特点，可在电网突发断电时起到一定的保护作用。

一种基于两相磁性材料的新型节能接触器，所述新型接触器包括静铁心、动铁心、绕组、弹簧、拉杆、触头和控制装置。其特征在于：动铁心1由普通电工钢片构成，静铁心2由两相磁性材料构成，动铁心1与静铁心2相对设置形成主磁路；绕组3绕制在静铁心2上；弹簧4放置在动铁心1与静铁心2之间；触头5与动铁心1通过拉杆6连接，控制装置11一端与绕组3连接，控制装置11另一端与电源12连接；控制装置决定通入绕组交流电或直流电，弹簧产生的弹力起到释放接触器的作用。

控制装置11由电阻7、退磁按钮8、二极管9、充磁按钮10组成，电阻7与退磁按钮8串联，二极管9与充磁按钮10串联，相串联的电阻7及退磁按钮8与相串联的二极管9及充磁按钮10并联。

上述基于两相磁性材料的新型节能接触器的工作原理如下：

当接触器需要吸合时，通入220V交流电，通过控制装置，绕组3中流入直流电流，两相材料完成充磁，呈现硬磁特性，产生电磁吸力克服弹簧4弹力将动铁心1吸合，常闭触点断开，常开触点吸合。当接触器需要释放时，通入220V交流电，通过控制装置绕组3中流入交流电流，两相材料完成退磁，呈现软磁特性，动铁心在弹簧4弹力作用下释放，常闭触点吸合，常开触点断开。

本发明这种基于两相磁性材料的新型节能接触器，通过控制装置实现两相磁性材料不同性能间的切换，利用其硬磁特性完成吸合，利用其软磁特性完成释放，实现了在断电情况下接触器保持吸合状态。具有明显节能效果的同时，可大大减小电磁噪音，对整个电力系统具重大的实际意义。

Claims

1.一种基于两相磁性材料的新型节能接触器，所述接触器包括静铁心、动铁心、绕组、弹簧、拉杆、触头和控制装置，其特征在于：动铁心（1）由普通电工钢片构成，静铁心（2）由两相磁性材料构成，动铁心（1）与静铁心（2）形成主磁路；绕组（3）绕制在静铁心（2）上；弹簧（4）放置在动铁心（1）与静铁心（2）之间；触头（5）与动铁心（1）通过拉杆（6）连接，控制装置（11）与绕组（3）和电源（12）连接。

2.根据权利要求1所述一种基于两相磁性材料的新型节能接触器，其特征在于：所述控制装置（11）由电阻（7）、退磁按钮（8）、二极管（9）、充磁按钮（10）组成，相串联的电阻（7）及退磁按钮（8）与相串联的二极管（9）及充磁按钮（10）并联。