CN1210746C - 用于机电开关装置的断路延时电路 - Google Patents

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Abstract

为了达到可靠、快速地断开一个断路延时的机电开关装置(1)，断路延时电路包括一个对电压敏感的开关元件(13)，当供给电压(U2)下降到低于比开关装置(1)的吸持电压大的极限电压时，该对电压敏感的开关元件将储能器(6)与开关装置(1)隔开。

Description

用于机电开关装置的断路延时电路
技术领域
本发明涉及一种用于机电开关装置的断路延时电路，其有两个输入端和两个输出端，输入电压通过两个输入端加入到断路延时电路，而供给电压通过两个输出端施加到开关装置上，两输出端通过一个储能器彼此相连，借助此储能器输入电压的干扰至少在短时间内得以消减，当供给电压下降到低于吸持电压时，开关装置改变其开关工作状态。
背景技术
这样一种断路延时电路已普遍公知。例如德国专利说明书DE3239840C2所提到的。
在断开一个机电开关装置(接触器或继电器)时，可能发生这样的情况：尽管开关装置在低于其吸持电压时首先释放，但然后其运动方向短时间反向或者至少释放明显慢得多。这会在开关装置中引起增大的接触磨损。此外会影响由此开关装置所操纵的负载。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种断路延时电路，其在供给电压下降而改变开关状态时开关装置快速、可靠地断开。
上述技术问题是通过下述改进来解决的：该断路延时电路具有一个对电压敏感的开关元件，当供给电压下降到低于比吸持电压大的极限电压时，该对电压敏感的开关元件将储能器与输出端分开。
这样在供给电压下降时，还在其降到吸持电压之前，对开关装置的能量提供已经完全中断，从而使开关装置快速、无条件地释放。
当极限电压可调节时，该断路延时电路可普遍地在各种机电开关装置中使用。
优选的方式是：该供给电压有一个额定电压，且输出端通过一个过电压保护元件彼此相连，当一个大于额定电压的过电压施加在过电压保护元件上时，过电压保护元件有电流流过。这样一来，一方面对接通的开关装置起有效的过电压保护作用，另一方面在开关装置中储存的磁能会很快地转换成热。
当输出端与输入端相连时，对电压敏感的开关元件优先这样设置，使两输入端之一与两输出端中的一个相隔开。但也可这样来设置，仅使储能器与输出端分开。
储能器的一种实例可以是与一个充电电阻串联的储能电容器。
对电压敏感的开关元件可以是与齐纳二极管相串联的继电器。作为另一种选择，对电压敏感的开关元件可以是半导体开关。
附图说明
进一步的优点和细节能从下面对具体实施方式的描述得知。对此给出的原理图为：
图1带有机电开关装置的断路延时电路，
图2另一种断路延时电路，
图3又一种断路延时电路。
具体实施方式
按照图1，断路延时电路与一个机电开关装置1相串联。按照实施方式该开关装置1为接触器。同样其还可以是继电器。
断路延时电路有两个输入端2，输入电压U1通过此两输入端加入到断路延时电路。紧接在此两输入端2之后是一个整流器电路3，其配有一个支座式电容器(Stuetzkondensator)4。该支座式电容器4用来对由整流器电路3送出的供给电压U2进行滤波。供给电压U2送到两个输出端5，供给电压U2通过该两输出端5加到开关装置1上。
当供给电压U2下降到低于吸持电压时，开关装置1改变其开关工作状态。为防止在输入电压U1短期干扰的情况下开关装置1立即释放，该两输出端5通过一个储能器6彼此相连。借助该储能器6，输入电压U1的干扰至少在短时间内得以消减。按照图1该储能器6是一个与一个充电电阻7和一个充电二极管8相串联的储能电容器。
该断路延时电路包括一个带有继电器线圈10和继电器触点11的继电器。继电器线圈10与一个齐纳二极管9串联。当整个输入电压U1加在输入端2时，该支座式电容器4以及储能器6被充满电。因而电流流过齐纳二极管9，继电器线圈10使继电器触点11保持接通。储能电容器6经终端负载二极管12耦合到输出端5上。
齐纳二极管9有一个齐纳电压，其大于吸持电压、但小于供给电压U2正常情况下所具有的额定电压。因而齐纳二极管9、继电器线圈10和继电器触点11构成一个对电压敏感的开关元件13，当供给电压U2下降到低于比齐纳二极管9的齐纳电压稍高的极限电压时，该开关元件将储能器6和输出端5隔开。该极限电压大于吸持电压，但小于额定电压。
当输入电压U1受干扰或被断开时，开关装置1短期内还可由储能电容器6和终端负载二极管12供给电流。与此同时，供给电压U2下降。当供给电压U2到达极限电压时，继电器触点11断开，并且储能电容器6与输出端5断开。于是不再向开关装置1继续提供能量。因而开关装置快速释放。
在电路突然中断时机电开关装置1产生一个比额定电压大得多的高感应电压。因而输出端5通过一个过电压保护元件14彼此相连。过电压保护元件14例如可以为压敏电阻器14。作为另一种选择，采用与一个限流电阻相连的成对反极性并联的齐纳二极管结构是可能的。当一个大于额定电压的过电压施加在过电压保护元件14上时，过电压保护元件14有电流流过。因此开关装置1受到保护而不致损坏。
按照图1，输出端5经整流器电路3与输入端2相连。对电压敏感的开关元件13是这样布置的，它仅使储能电容器6与输出端5分开。但继电器触点11还可以这样来布置，将其中一个输出端5与输入端2之一隔开。这在图1中用虚线画出的继电器触点11的另一位置作出表示。
图2所示断路延时电路本质上与图1的断路延时电路相应。但图2中对电压敏感的开关元件13与另一个对电压敏感的开关元件15相串联。图2中断路延时电路的其余部分与图1所示的断路延时电路相同。
在图3所示的断路延时电路中对电压敏感的开关元件由配有分布电阻17和一个分布电容18的半导体开关16构成。尤其是在这种实施方式中，通过变换两个分布电阻17或其中之一能方便地调节极限电压。但在图1和图2的实施方式中，通过对电压敏感的开关元件13的适当的串联来实现简单地调节极限电压。
本发明的断路延时电路一方面在电压受到干扰时使开关装置1延迟释放，另一方面在超过极限电压时快速、可靠、反向无延时地断开开关装置1。

Claims (9)

1.一种用于机电开关装置(1)的断路延时电路，其有两个输入端(2)和两个输出端(5)，输入电压(U1)通过此两输入端(2)加入到断路延时电路，供给电压(U2)通过此两输出端(5)施加到开关装置(1)上，两输出端(5)通过一个储能器(6)彼此相连，借助此储能器(6)输入电压(U1)的干扰至少在短时间内得以消减，当供给电压(U2)低于吸持电压时，开关装置(1)改变其开关工作状态，其特征在于：该断路延时电路具有一个对电压敏感的开关元件(13)，当供给电压(U2)下降到低于比吸持电压大的极限电压时，该对电压敏感的开关元件(13)将储能器(6)与输出端(5)分开。
2.根据权利要求1所述的断路延时电路，其特征在于：上述极限电压是可调节的。
3.根据权利要求1或2所述的断路延时电路，其特征在于：该供给电压(U2)有一个额定电压，且输出端(5)通过一个过电压保护元件(14)彼此相连，当一个大于额定电压的过电压施加在过电压保护元件(14)上时，过电压保护元件(14)有电流流过。
4.根据权利要求1所述的断路延时电路，其特征在于：输出端(5)与输入端(2)相连，且这样设置对电压敏感的开关元件(13)，还使两输入端(2)之一与两输出端(5)中的一个相隔开。
5.根据权利要求1所述的断路延时电路，其特征在于：储能器(6)为与一个充电电阻(7)串联的储能电容器(6)。
6.根据权利要求1所述的断路延时电路，其特征在于：对电压敏感的开关元件(13)与另一个对电压敏感的开关元件(15)相串联
7.根据权利要求1所述的断路延时电路，其特征在于：对电压敏感的开关元件(13)为与齐纳二极管(9)相串联的继电器(10，11)。
8.根据权利要求1所述的断路延时电路，其特征在于：对电压敏感的开关元件(13)为半导体开关(16)。
9.根据权利要求1所述的断路延时电路，其特征在于：紧接在两输入端(2)之后是一个整流器电路(3)。
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