CN2301789Y

CN2301789Y - 无噪音接触器

Info

Publication number: CN2301789Y
Application number: CN 97228338
Authority: CN
Inventors: 陈远星
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-08-18
Filing date: 1997-10-08
Publication date: 1998-12-23
Anticipated expiration: 2007-10-08

Abstract

无噪音接触器属于机电电器类。它是利用无噪音离合机构取代原接触器的电磁铁,该机构由正向电磁脉冲驱动吸合,永磁吸持,反向电磁脉冲驱动释放。其结构由脉冲电磁铁、框架、磁钢、电路板等组成。其特点是因永磁吸持而几乎无功耗、无噪音,临界电压吸合、释放无振颤,工作可靠、电寿命长、节电率大多数可达99%至99.99%,该接触器与原电磁式接触器兼容。本技术可广泛应用于开关电器。

Description

无噪音接触器

无噪音接触器包括起动器、大中型继电器、牵引电磁铁、电磁阀、电磁开关、电磁离合器等属于机电电器类。

目前的接触器等使用电磁铁实现吸合、吸持、释放。其缺点是工作可靠性差、需吸持功耗、线圈发热、交流噪音大等。为了解决上述缺点，现有中国专利“稀土永磁微能耗接触器”，公告号CN2095473U，该专利的缺点是仅有断电自动分离，无欠电压释放功能，实用性差；中国专利“磁锁节能接触器”，公告号CN2103204U，其缺点是利用了附线圈电磁机械锁，成本增加，机械锁的机械寿命短，不太可能广泛应用；中国专利“无电运行交流接触器”，公告号CN2115584U，其缺点是仍是利用附线圈和机械锁，成本高、机械寿命短，而且仅限于拍合式，不太可能广泛采用。

本实用新型的目的是提供无噪音污染的节能接触器，它的动作特性与原电磁式接触器兼容。

本实用新型的目的是这样实现的：利用正、反电磁脉冲与永磁相互作用，同极相斥、异极相吸和永磁微功耗吸持，实现无噪音，此外，控制电路采取联锁钳位，避免充电、放电时可控硅误触发；另外，采取高压吸合，低压吸持方法。

其结果是比原40A以上的电磁式接触器节电98％至99.99％，在0.5米处听不到噪音，而且临界电压吸合、释放无振颤，吸持时无微振、动触头释放速度快、电弧短、不易熔焊、分断能力大、工作可靠、电寿命长。

图面说明：图1.单线圈直动式无噪音接触器。图5。正、反脉冲电路C。图2.双线圈直动式无噪音接触器。图6。铁心的形状。图3.正、反脉冲电路A。图7。集成正反、脉冲电路。图4.正、反脉冲电路B。图8.高压吸合、低压吸持电路。

下面结合附图进行详细说明：图1至图7是无噪音接触器的实施例。现以图1为主进行详述。该接触器是利用“无噪音离合机构”(以下简称“机构”)取代其原来由线圈、衔铁、吸铁组成的电磁铁，而成为无噪音接触器等，该“机构”由线圈骨架1、其上绕制的线圈2、线圈骨架内固定的铁心3组成脉冲电磁铁(A)线圈骨架外安装的框架4、其上下端安装的上磁钢5、下磁钢6组成离合架(B)，以及线圈骨架下的下压簧7和在机壳8内的电路板9等组成。应该强调说明的是脉冲电磁铁(A)上的铁芯3为“I”形、“中”形或“H”形，离合架(B)的下磁钢6比上磁钢5薄，下压簧压力又比下磁钢6在铁芯3下端的吸持力小，当(A)为准固定件时，则(B)为动件，或者相反，电路板9产生的电磁脉冲通过单线圈或多线圈使脉冲电磁铁(A)产生正、反电磁脉冲，使离合架〔B〕相对于电磁铁(A)实现吸合、吸持、释放动作。按图4、图5所示，正反、脉冲电路B、C，其单、双向可控硅DG3、SG3的K、G极之间连接用以延时的电容C1。按图5所示，正、反脉冲电路C的单向可控硅DG1、DG3或双向可控硅SG 3的G、K之间连接二极管D3、D1(或开关二极管、双向开关二极管或低阻值电阻等)形成联锁钳位，避免在充电、放电时可控硅同时导通。按图7所示例子，图5及图3的B0电路能制成集成电路。

按图3所示，电路板9的电路是可以直流供电的，也可以是交流供电的，在交流供电时可以是桥式的，也可以是半波的可控硅脉冲电路，其吸合、释放电压均受压敏电阻Y1控制或分别受压敏电阻Y2、Y1控制，放电回路使用一个单向可控硅或串联两个单向可控硅，在控制电源220V AC时，储能电容使用一只电解电容C2，而在380V AC时，使用一只630V高压电解电容或串联两只电解电容C2、C3。

此外，按图1、图2所示，上磁钢5、下磁钢6为园片式或方块式轴向充磁的钕铁硼类型磁钢。铁芯3是纵断面为“I”形、“中”形或“H”形的，其下端有倒角、下端中部有孔而端面为圆形或方形，采用纯铁或低、中碳钢制成。

其次，电路板9单向可控硅DG3的K、G极还可以连接三相全桥式缺相时实现释放的保护电路B0。

按图8所示，电路板9的电源输入线连接在接触器附触头常闭组CJ1-1或与铁心联动的开关K2之一端，该CJ1-1或K2与电阻R1、压敏电阻Y2并联，同时R1又与电容C1并联。当电压超过Y1标称电压时，接触器吸合，CJ1-1断开，依靠通过R1、C1的小电流吸持，在低于压敏电阻Y2或断电时，该接触器释放。

现以图5、图1为例，说明其动作过程，在控制线输入交流电源A、B相，经桥Q整流，当电压达到270V以上时，压敏电阻Y1过电，电流经过R1、D1，DG3或SG3的G、K极之间产生负偏压钳位而不触发；Y1过电，经R2、D2、R3的正偏压使DG1触发、导通，电流经线圈XQ，向电解电容C2、C3充电，通过D1，DG3或SG3再次被钳位，因为XQ通电，使铁心3磁化，上磁钢5吸合，下磁钢6推斥，形成合力使离合架(B)动作，带动无噪音接触器的触桥吸合；当电压低于270V或断电时，Y1不过电，C2、C3放电，经由R4、R5、DG3或SG3的G、K极回C2、C3，此时DG2因R5的分压和DG3或SG3因正偏压而同时触发、导通，C2、C3放电，反向经由XQ、D3、DG2、DG3或SG3回C2、C3，DG1因D3而钳位，不可能导通，现在XQ是反向通电，与前述相反，使无噪音接触器释放。前述吸合动作之后，上磁钢5无需功耗而吸持在铁心上，而该电路只有微安级电流，而普通电磁接触器线圈电流为几十至几百毫安，因此，无噪音接触器的节电率高达98％-99.9％。

在前述方案中，图2结构比较合理，磁能利用高，较适用于40A以上的无噪音接触器，而图1比较简单，适用于小型的。另外，图5电路由于采取联锁钳位避免可控硅误触发，其可靠性比图3、图4大大提高。

Claims

1.无噪音接触器，还包括大中型继电器、牵引电磁铁、电磁阀、电磁开关、电磁离合器，其原来由线圈、衔铁、吸铁组成的电磁铁被无噪音离合机构(以下简称“机构”)取代，成为无噪音接触器等，其内机构包括线圈骨架1、其上绕制的线圈2、线圈骨架内固定的铁芯3组成脉冲电磁铁(A)，线圈骨架外安装框架4、其上下端安装的上磁钢5、下磁钢6组成离合架(B)，以及线圈骨架下的下压簧7和在机壳8内的电路板9等组成，其特征是脉冲电磁铁(A)上的铁芯3为“I”形、“中”形或“H”形，离合架(B)的下磁钢6比上磁钢5薄；下压簧压力又比下磁钢6与铁芯3下端的吸持力小；当(A)为准固定件时，则(B)为动件，或者相反；电路板9产生的电磁脉冲通过单线圈或多线圈，电路板9正，反脉冲电路B、C的单向可控硅DG3或双向可控硅SG3的K、G极之间连接电容C1，正、反脉冲电路C的单向可控硅DG1、DG3或双向可控硅SG3的K、G极之间连接二极管D3、D1或开关二极管、双向开关二极管或低阻值电阻形成联锁钳位，此外，该电路能制成集成电路。

2.根据权利要求1所述的无噪音接触器，其特征是电路板9的电路是直流供电的，也可以是交流供电的，在交流供电时，可以是桥式的，也可以是半波的可控硅脉冲电路，其吸合、释放电压受压敏电阻Y1控制或分别受压敏电阻Y2、Y1控制，放电回路使用一个单向可控硅或串联两个可控硅，在控制电源220V AC时，储能电容使用一只电解电容C2，在380V AC时使用一只630V高压电容或串联两只电解电容C2，C3。

3.根据权利要求1所述的无噪音接触器，其特征是上磁钢5、下磁钢6为园片式或方块式轴向充磁的钕铁硼类型磁钢。

4.根据权利要求1所述的无噪音接触器，其特征是铁芯3是纵断面为“I”形的、“中”形的或“H”形的，其下端有倒角、下端中部有孔，而端面为圆形或方形，它是由纯铁或低、中碳钢制成的。

5.根据权利要求1所述的无噪音接触器，其特征是电路板9单向可控硅DG3的K、G极连接有三相全桥式缺相保护电路B0。

6.根据权利要求1所述的无噪音接触器，其特征是电路板9的电源输入线连接在接触器附触头常闭组CJ1-1或与铁心联动的开关K2之一端，该CJ1-1或K2与电阻R1、压敏电阻Y2并联，同时电阻R1又与电容C1并联。