CN212112195U - 一种无触点接触器 - Google Patents

Abstract

一种无触点接触器，属于接触器领域。包括多个主触点，触发信号接入控制电路，控制电路驱动主触点动作，其特征在于：所述的主触点包括继电器以及电子开关，电子开关先于继电器断开或晚于继电器闭合；所述的控制电路包括微处理器以及第一驱动电路和第二驱动电路，所述的触发信号接入微处理器的信号输入端，微处理器的信号输出端分别与第一驱动电路和第二驱动电路的输入端相连，第一驱动电路的信号输出端连接电子开关的控制端，第二驱动电路的信号输出端连接继电器的线圈。在本无触点接触器中，采用电子开关和继电器混用的方式实现主触点，兼顾产品体积以及工作电流，继电器动作时不会出现拉弧现象，提高了使用寿命。

Description

一种无触点接触器

技术领域

一种无触点接触器，属于接触器领域。

背景技术

目前，在工业现场作为电气开关使用的器件主要有以下两种：电磁式接触器和无触点接触器，这两种器件在具体使用时分别有以下不足之处，一是电磁式接触器是利用线圈流过电流产生磁场的原理，使触头闭合。电磁式接触器在使用时存在功率损耗，且线圈运行时，有噪音产生，并且衔铁有污物时噪音更大。在负载电流较大时容易造成触点烧结而不能够及时释放。当主端子触点带载释放时，容易产生电弧打火，使触点烧蚀，造成接触不良，严重的可造成电源缺相，烧毁电机线圈。在频繁开关的应用场合，更容易损坏。使用寿命短，控制线圈耗能多，功率大时更明显。二是无触点接触器使用晶闸管作为开关元件来控制线路通断，因为没有机械触点，因此无触点接触器克服了电磁式接触器中因机械触点而存在的诸多缺陷，但是无触点接触器的缺陷在于往往由于工作电流过大而导致晶闸管发热严重，因此为保证无触点接触器正常使用而需要为晶闸管配备散热器。由于晶闸管的发热量与工作电流成正比，因此工作电流较大的无触点接触器往往需要配备体积较大的散热器，因此造成无触点接触器产品的体积较大；而如果缩小接触器产品的体积，则需要减小散热器的体积，因此产品工作电流的大小受到了限制。因此涉及一种可以兼顾产品体积以及工作电流的无触点接触器，成为本领域亟待解决的难题。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种继电器动作时不会出现拉弧现象的无触点接触器，有效提高产品的使用寿命，同时可兼顾产品体积以及工作电流。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该无触点接触器，包括串联在电源与负载之间的多个主触点，触发信号接入控制电路，控制电路驱动主触点动作，其特征在于：所述的主触点包括继电器以及电子开关，电子开关先于继电器断开或晚于继电器闭合；所述的控制电路包括微处理器以及第一驱动电路和第二驱动电路，所述的触发信号接入微处理器的信号输入端，微处理器的信号输出端分别与第一驱动电路和第二驱动电路的输入端相连，第一驱动电路的信号输出端连接电子开关的控制端，第二驱动电路的信号输出端连接继电器的线圈。

优选的，在所述的触发信号与微处理器的信号输入端之间，还设置有触发电路。

优选的，所述的控制电路设置在电路板上，电子开关以及继电器接入控制电路中，且电子开关与设置在电路板一侧的散热器贴合。

优选的，所述的电子开关采用全控或半控的电力电子器件。

优选的，所述的电路板以及散热器设置在外壳内，且散热器的翅片朝向外壳的壳壁。

优选的，在所述外壳的前端面上、下两侧分别设置有一组接线排，每个接线排包括并排设置的多个接线端子，上下两个接线排分别作为电源以及触发信号的输入端和输出端，在外壳的上下两端分别开设有与接线端子对应的接线孔。

优选的，在所述外壳的前端面处还设置有前面板，前面板将接线排罩设在其内，前面板的上下两侧设置有与接线孔对应的开孔。

优选的，在所述外壳的后端设置有固定板，在固定板上设置有卡扣。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：采用电子开关和继电器混用的方式实现主触点，电子开关先于继电器断开或晚于继电器闭合，因此继电器在动作时，负载的供电回路已经处于断开状态，避免继电器动作时出现拉弧的现象，从而有效保护继电器，提高其使用寿命。

由于继电器在工作时不需要配备散热器，所以在工作电流不变的前提下，本发明缩小了散热器的使用面积，使产品的整体体积减小；同理，由于采用继电器作为主触点的一相，不再需要通过散热器散热，因此在散热器面积不变的情况下，可以提高工作电流的大小，因此兼顾了产品体积以及工作电流。

附图说明

图1为接触器结构示意图。

图2为接触器爆炸图。

图3为接触器电路板与散热器的连接结构示意图。

图4为接触器控制电路原理方框图。

其中：1、前面板 2、接线孔 3、外壳 4、固定板 5、接线排 6、散热器 7、电路板 8、开关元件。

具体实施方式

图1~4是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1~4对本实用新型做进一步说明。

实施例1：

如图1~2所示，一种无触点接触器，包括外壳3，电路板7以及散热器6置于外壳3的内部，散热器6的散热翅片朝向外壳3壳壁。在外壳3的前端面上、下两侧分别设置有一组接线排5，每个接线排5包括并排设置的四个接线端子，上下两个接线排5分别作为A、B、C三相交流电主触点以及触发信号的输入端和输出端，在外壳3的上下两端分别开设有与接线端子对应的接线孔2。

在外壳3的后端设置有固定板4，在固定板4上设置有用于与DIN导轨卡接的卡扣，用于实现无触点接触器的现场固定。在外壳3的前端面处还设置有前面板1，前面板1将接线排5罩设在其内，并在前面板1的上下两侧设置有与接线孔2对应的开孔。

接线端子分别接入电路板7上的控制电路，在本无触点接触器中，接线端子采用与现有技术相同的螺钉及压板的组合，通过螺钉压紧压板的方式进一步实现对导线的固定，从而将导线接入电路板7的控制电路中。在进行导线固定时，将导线插入外壳3顶部（或底部的）接线孔2内，并通过前面板1前端面的开孔将相应的螺钉旋紧。

结合图3，设置在电路板7上的控制电路包括实现主触点的开关元件8，在本无触点接触器中，开关元件8包括由晶闸管以及至少一个继电器实现，其中晶闸管与散热器6贴合。

如图4所示，设置在电路板7上的控制电路包括微处理器、第一驱动模块、第二驱动模块以及A相主触点、B相主触点和C相主触点，微处理器的输出端分别连接第一驱动模块和第二驱动模块的输入端，第一驱动模块的输出端分别与A相主触点和B相主触点相连，第二驱动模块的输出端与C相主触点相连。

由上述可知，在本无触点接触器中，开关元件8包括晶闸管和至少一个继电器，以C相主触点采用继电器，A相主触点和B相主触点采用晶闸管为例，第一驱动模块采用与现有技术相同的晶闸管触发电路实现，第一驱动模块分别连接实现A相导通和和B相导通的晶闸管的控制端，控制两相晶闸管的接通和断开；第二驱动模块采用与现有技术相同的继电器触发电路实现，第二驱动模块分别连接实现C相导通的继电器的触发端，控制继电器的动作。

由于将A、B、C三相其中一相的主触点采用继电器实现，因此在工作电流不变的前提下缩小了散热器的使用面积，使产品的整体体积减小；同理，由于采用继电器作为主触点的一相不需要通过散热器散热，因此在散热器面积不变的情况下，可以提高工作电流的大小。

根据需要，在触发信号与微处理器的输入端之间可以设置触发电路，如果触发信号为交流信号，根据本领域公知常识，触发电路至少包括依次设置整流电路、滤波电路以及稳压电路，以保证微处理器可以对触发信号进行识别，并输出相应的指令。如果触发信号为直流信号，根据本领域公知常识，触发电路至少包括依次设置滤波电路以及稳压电路，以保证微处理器可以对触发信号进行识别，并输出相应的指令。

具体工作过程及工作原理如下：

以无触点接触器未触发的状态作为初始状态，在初始状态下，当微处理器检测到触发信号后，微处理器首先控制继电器的驱动电路，通过驱动电路驱动采用继电器作为主触点的相线接通，此时由于其他相线未接通而不构成回路，所以继电器在接通的瞬间电流为零，因而继电器中触点在动作时不会出现拉弧的现象，不会影响继电器的使用寿命。在继电器接通的半个周期后，微处理器控制晶闸管的驱动电路工作，驱动晶闸管导通，将连接在无触点接触器下游负载的供电回路接通，负载正常运转。

当无触点继电器的主触点需要断开时，微处理器首先通过驱动电路使晶闸管作为主触点的两相断开，半个周期后微处理器通过驱动电路使继电器作为主触点的一相断开，将负载的供电回路切断。由于继电器所在相线在断开时，其他两相已经断开，因此继电器在断开时回路中电流为零，因此继电器的触点在断开时也不会出现拉弧的现象。

实施例2：

在本实施例中，将主触点的任意两相的主触点采用继电器实现，另外一相的主触点采用晶闸管实现。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种无触点接触器，包括串联在电源与负载之间的多个主触点，触发信号接入控制电路，控制电路驱动主触点动作，其特征在于：所述的主触点包括继电器以及电子开关，电子开关先于继电器断开或晚于继电器闭合；所述的控制电路包括微处理器以及第一驱动电路和第二驱动电路，所述的触发信号接入微处理器的信号输入端，微处理器的信号输出端分别与第一驱动电路和第二驱动电路的输入端相连，第一驱动电路的信号输出端连接电子开关的控制端，第二驱动电路的信号输出端连接继电器的线圈。

2.根据权利要求1所述的无触点接触器，其特征在于：在所述的触发信号与微处理器的信号输入端之间，还设置有触发电路。

3.根据权利要求1所述的无触点接触器，其特征在于：所述的控制电路设置在电路板（7）上，电子开关以及继电器接入控制电路中，且电子开关与设置在电路板（7）一侧的散热器（6）贴合。

4.根据权利要求1或3所述的无触点接触器，其特征在于：所述的电子开关采用全控或半控的电力电子器件。

5.根据权利要求3所述的无触点接触器，其特征在于：所述的电路板（7）以及散热器（6）设置在外壳（3）内，且散热器（6）的翅片朝向外壳（3）的壳壁。

6.根据权利要求5所述的无触点接触器，其特征在于：在所述外壳（3）的前端面上、下两侧分别设置有一组接线排（5），每个接线排（5）包括并排设置的多个接线端子，上下两个接线排（5）分别作为电源以及触发信号的输入端和输出端，在外壳（3）的上下两端分别开设有与接线端子对应的接线孔（2）。

7.根据权利要求6所述的无触点接触器，其特征在于：在所述外壳（3）的前端面处还设置有前面板（1），前面板（1）将接线排（5）罩设在其内，前面板（1）的上下两侧设置有与接线孔（2）对应的开孔。

8.根据权利要求5所述的无触点接触器，其特征在于：在所述外壳（3）的后端设置有固定板（4），在固定板（4）上设置有卡扣。

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