CN2192101Y - 交流静态配置保护式开关控制器 - Google Patents

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Abstract

一种交流静态配置保护式开关控制器，包括壳 体、壳体内设置的“启－停”及保护控制单元电路及与 之连接的多单元插件座，“启－停”及保护控制电路板 由控制主回路、过流保护电路、短路保护电路组成，还 可根据负载要求配置插入控制器壳内的其它保护单 元，与工业控制机等系统连接实现工业自动控制，具 有操作简单、无弧无声、可修复性强及适应可燃可爆 环境中工作等特点。

Description

本实用新型属于交流接触器及开关控制器领域。
目前，传统的交流空气断路器、接触器、磁力起动器及控制开关均为机械触点式，使用时不仅会产生大量电弧且操作不方便，其体积大、寿命短、时间响应慢、尤其要消耗大量有色金属。
本实用新型的目的是提供一种寿命长、体积小、无弧无声、可修复性强、线路简单、环境适应性强的交流静态配置保护式开关控制器。
本实用新型的目的是这样实现的：它包括有壳体、壳体内设置的“启一停”及保护控制电路板和与之连接的多极插件座，与多极插件座连接的单元式保护电路板，“启一停”及保护控制电路由控制主回路、过流保护电路、短路保护电路，并制成主电路板。
由于本实用新型设置有过流保护、短路保护及根据负载要求的可配置插入控制器内的缺相保护、漏电保护、过零起动单元，其操作简单、可修复性及环境适应性强，能适应可燃可爆环境中工作；该控制器设有多种控制方式接线端子，可直接与工业控制机、计算机等系统配接，能较可靠地实现交流电开关控制及工业自控过程。
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
图1是本实用新型的交流单相基本控制电路图。
图2是本实用新型交流三相及配置缺相保护电路的实施例。
控制电路：将Ac／IN～0两端通入交流电源，负载RL连接于Ac／OUT～0，按K1键，可控硅SCR1导通，电源径快速熔芯BX、空芯均流电感器L、可控硅SCR1及热保护回路RJ到负载，电容C3经限流电阻R4充电，当负载电流过交流电零点时，C3上电流反方向经电阻R4、R6放电，同时也提供了可控硅SCR1控制极GS1的触发电压，可控硅SCR1维持导通，电容C3与电阻R4、R6回路放电时间常数应刚好大于交流电1／2周期，使任何负载下电流经可控硅SCR1过零点时可靠地不间断触发，使负载电源波形连续，SCR1完全导通，此时SCR1的T1－T2两端压降为0.7Vp－p，（由SBT－5示波器测得）。按OFF键K2，可控硅SCR1的GS1端自然触发电压相对于T2端迅速为零，可控硅SCR1截止，时间不大于0.01秒，此时负载电流为零。图1中电阻R1、电容C1组成阻容式削波电路，对可控硅SCR1具有浪涌过压保护作用，同时改善电源波形及抗干扰。氖管NG、R2为通断显示，断态时点燃，通态时熄来。电容C2为C3放电提供了一个瞬态支路，尤其在负载短时能迅速使可控硅SCR1截止，且可为OFF键操作触点彻底灭弧。
双温金属热过流元件RJ在负载过流时产生形变，触头RJ－1闭合，使可控硅SCR1控制端置零，起动过流保护作用。当控制器为交流三相时，任一触头RJA－C均可使触头RJAO－CO其中之一闭合，破坏E点平衡矢量电压，二极管D1的D点出现直流电压，击穿二极管W1后使干簧继电器GJ导通，触头GJA－C闭合，三相主回路控制端相对于可控硅SCR1的T2端置零，使主回路各可控硅截止。
短路保护电路：负载端短路时，电容C3上电压极性恰好使可控硅SCR2满足反偏置条件并导通，电容C3由可控硅SCR2、双温金属元件RJ及短路点构成快速放电回路，使SCR1控制极迅速置零而截止。电抗L在浪涌冲击时电流不突变，有助于可控硅SCR1承受瞬变电流，也为短路发生在交流峰值时扼流起到作用，即使可控硅残存结电子继续运动，快速熔芯BX会立即熔断，切断负载电流。
其他保护包括缺相保护、漏电保护、过零触发均可作为配置单位插板式独立电路，供用户根据负载要求选用。当三相控制器发生缺相故障时，电阻RA－1、RB－1、RC－1建立的平衡矢量电压被 破坏，E点上产生不平衡电压，经二极管D1、电容C0整流滤波后击穿二极管W1，使干簧继电路GJ导通，触头GJA－C闭合，各主回路可控硅截止，完成缺相保护功能，图纸上Z1及Z2－N均为配置单元接插件，改各“X”点接线到插件上，将配置单元制成插入式线路板，选取某需要的单元直接插入母件中使用，维修方便。
控制器多种触发控制功能可通过接口Z1W、KZ1与微机、工业控制机、单片单板机接口及驱动变换装置连接，此时，本控制器即可成为多种应用的执行器件。
控制器壳体由酚醛压塑粉热模压制成形，壳体侧面中部有三道轨槽，轨槽下部固定主控制线路，与主控制线路相对应固定多极插件座Z1、Z2－N，用户可根据负载性质合理地选择配置保护单元插入，完成配置保护功能。

Claims (3)

1、一种交流静态配置保护式开关控制器，其特征在于包括壳体、壳体内设置的主回路“启一停”及保护控制电路板并与之连接的多极插件座，与多极插件座连接的单元式保护电路板，“启一停”及保护控制电路由控制主回路、过流保护电路、短路保护电路组成，并制成主电路板。
2、根据权利要求1所述的交流静态配置保护式开关控制器，其特征在于控制主回路由可控硅SCR及开关K1、K2、电容器C2组成，由电阻R6、R4、电容C3、可控硅SCR1构成连续触发电路；过流保护电路由双温金属热过流元件RT1，RT1与可控硅SCR1串联组成；短路保护电路由可控硅SCR2及与之连接的电阻R5、R6、电容C3及快速熔芯BX、空芯均流电感器L组成；缺相保护电路由电阻R及二极管D1、电容C连接组成。
3、根据权利要求1或2所述的交流静态配置保护式开关控制器，其特征在于各保护单元可与主电路板配置接插式连接。
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