CN2505977Y

CN2505977Y - 具有交流电子触发单元的磁保持功率接触器

Info

Publication number: CN2505977Y
Application number: CN 01253848
Authority: CN
Inventors: 林在荣
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-09-25
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2002-08-14
Anticipated expiration: 2011-09-25

Abstract

本实用新型涉及一种具有交流电子触发单元的磁保持功率接触器,属于低压电器技术领域。该接触器是在现有的磁保持功率接触器上配上一种为其发出指令的交流电子触发单元,依据外部指令使磁保持功率接触器完成通断工作。该触发单元的电路包含输入指令转换电路、脉冲发生器、断开指令脉冲发生器、接触器通断工作电源、接触器接通线圈、接触器断开线圈和电子电路工作电源。该接触器是一种全新的更新换代产品,它以几乎为零功率消耗而取代目前大量生产和使用的传统的交流接触器,并可望成为一种绿色环保型电器产品。

Description

具有交流电子触发单元的磁保持功率接触器

技术领域

本实用新型涉及一种具有交流电子触发单元的磁保持功率接触器，属于低压电器接触器技术领域。

背景技术

传统的交流接触器作为低压线路配电系统中的控制电器元件，它由软铁线包加衔铁及触点构成。利用电磁原理，当线圈通电后产生磁力，吸动衔铁使触点闭合。由于这种传统式的接触器当触点闭合时，线圈始终处于通电状态，衔铁保持吸合，这就形成在动作期间，线圈通电发热要消耗功率。据分析，一台40A主触点接触器，线圈消耗功率可达5～10伏安。由于这类接触器属于量大面广的使用产品，因此电能消耗数量可观。同时，交流接触器的电磁线圈也将消耗大量的铜材，从节约金属和节能上看，现有的交流接触器均需要改进，以更新换代产品来取代。

近几年，人们开发了一种磁保持功率接触器，它是利用永磁的同性相斥、异性相吸的原理，使其在动作时，仅需要一个脉冲电能，使衔铁改变磁极方向，从而达到取代传统的交流接触器，成为新一代绿色环保低压电器产品。但是，这种磁保持功率接触器需要一种交流电子触发电路才能使用。

发明内容

本实用新型的任务是提供一种具有交流电子触发单元的磁保持功率接触器，该电器依据外部指令使磁保持功率接触器通断，这种指令由交流电子触发单元发出。

为了实现上述任务，本实用新型的解决方案是：在现有的磁保持功率接触器上配上一种为其发出指令的脉冲发生器单元，依据外部指令使磁保持功率接触器完成相应的动作。为了便于实现自动控制，触发指令单元与控制执行单元有电气隔离措施。

附图说明

图1为现有技术的磁保持功率接触器外型示意图。

图2为本实用新型的磁保持功率接触器的交流电子触发单元线路框图。

图3为本实用新型的磁保持功率接触器的交流电子触发单元线路原理图。

在图1中，8、9、10为磁保持线圈接线柱，其中L₁(8-9之间)为接通线圈，L₂(9-10之间)为断开线圈，11、12为主触头引线。

在图2中，1为输入指令转换和隔离单元，2为接触器指令脉冲发生器电路，3为断开指令脉冲发生器电路，4为接触器工作电源，5、6为接触器接通、断开线圈，7为电子电路工作电源。

在图3中，电阻R₁、电容C₁、二极管D₁、光电耦合器OP构成的输入指令转换和隔离电路；电阻R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈、稳压管DZ₁构成的断开指令脉冲发生器电路；L₁、L₂为接通、断开线圈；二极管桥堆BD₁、电阻R₉、R₁₀、电容C₄、C₅、稳压管DZ₂构成的接触器工作电源；二极管桥堆BD₂、电容C₆、C₇、电阻R₁₄、R₁₃、稳压管DZ₃构成的电子电路工作电源。

具体实施方式

参照图1，这是一种磁保持功率接触器外型示意图，此种产品在配电系统使用时，还需要自行设计一个脉冲发生器，通过脉冲电能使接触器内的衔铁改变磁极方向，从而达到触点闭合和断开的目的。

参照图2，电子触发单元包括的电路有：输入指令转换和隔离单元1、指令触发脉冲发生器电路2、突然失电后断开指令脉冲发生器电路3、接触器工作电源4、接触器接通、断开线圈5、6、电子电路工作电源7。上述几部分电路的连接关系是：界于接触器接通和断开线圈5、6与输入指令转换和隔离单元1之间是接触器指令脉冲发生器电路2，断开指令脉冲发生器电路3的输出端分别与接触器指令发生器电路2的输出端和断开线圈6相连，接触器工作电源4与接触器线圈5、6连接，电子电路工作电源7与触发脉冲发生器电路2、断开指令脉冲发生器电路3连接。

参照图3，这是电子触发单元的具体线路，它的关键电路包括三个部分，(一)输入指令转换和隔离单元1，包括电阻R₁、电容C₁、二极管D₁和光电耦合器OP，它们之间的接配关系是：电阻R₁的一端接信号输入，另一端接C₁一端，二极管D₁的负极和光耦合器OP输入正极，C₁的另一端与D₁正极和OP输入负极相接，并接输入信号2；(二)指令触发脉冲发生器电路2包含集成电路非门U₁～U₃、U₆，电阻R₂～R₈，三极管BG₁、BG₂，电容C₂、C₃和磁保持功率接触器接通线圈L，断开线圈L₂，它们之间连接关系是：OP的输出一端接正电源V_CC，另一端接电阻R₂一端和非门U₆的输入端，R₂另一端接地，非门U₆的输出端分别与电容C₂、C₃的一端相接，C₂的另一端与R₃、R₅一端相接，电阻R₃的另一端接正电源V_CC，C₃的另一端与R₄、R₆的一端相接，R₄的另一端接地，电阻R₅的另一端接非门U₁的输入端，电阻R₆的另一端接非门U₂的输入端，其输出端与非门U₃的输入端相接，非门U₃的输出端与电阻R₈的一端相接，电阻R₈的另一端接三极管BG₂基极，BG₂发射极接地，集电极接断开线圈L₂的一端，U₁的输出端与R₇一端相接，R₇的另一端与BG₁的基极相接，BG₁的发射极接地，集电极接接通线圈L₁的一端；(三)断开指令脉冲发生器电路(3)，包括电阻R₁₂、R₁₁、非门U₄、放大器U₅、稳压管DZ₁和三极管BG₃，它们之间的连接关系是：电阻R₁₂一端接正电源V_CC，另一端接稳压管DZ₁和放大器U₅负输入端相连，DZ₁另一端接地，U₅的正输入端接正V_CC，其输出端与非门U₄输入端连接，U₄的输出端与电阻R₁₁连接，R₁₁的另一端与三极管BG₃的基极连接，BG₃的集电极与BG₂的集电极及L₂一端相连，BG₃的发射极接地。在图3种所给出的电子电路工作电源和接触器工作电源的线路属于常规的线路，在此不多记述。

为了进一步说明上述三部电路的功能，这里再简要说明其工作原理。

(一)输入指令转换和隔离单元。输入的正电平加在1端(即R1一端)，

使光电耦合管OP的原边二极管D₁通电，经OP光电耦合后，使

输出三极管导通，这时电阻R₂的上端和非门U₆的输入端由原来

的低电平变为高电平。输入与输出的电气隔离由OP管来完成。

指令转换也由输入端转移到非门U₆的输入端。

(二)指令触发脉冲发生器电路。当接触器接通时，非门U₆输入由低变

高，经过电容C₂、电阻R₃的微分作用，引发U₁的输出端产生一

个正脉冲，从而导通三极管BG₁，这样便使接通线圈L₁有电流流

过，使接触器主触头闭合。当接触器断开时，非门U₆输入由高电

平变为低电平，经过电容C₃、电阻R₄的微分作用，引发U₂的输

出由高电平变低电平，同时在U₃的输出产生一个由低变高的正脉

冲跳变，使三极管BG₂导通，这样使断开线圈L₂有电流流过，使

接触器主触头断开。

(三)突然断电后的脉冲触发电路。由放大器U₅的正输入端监测V_CC电

压，当该点电压低于稳压管DZ₁的域值电压时，放大器U₅输出变

为低电平，经过非门U₄反向之后，引发三极管BG₃导通，这样使

接触器断开线圈L₂有电流流过，便可将接触器主触头强制断开。

上述的实施方案使本实用新型的一个较佳的实施例。

另外还需要说明的是：本实用新型的输入指令触发单元中具有电气隔离回路，目的为了实现自动控制，控制模式可以实现直流控制，也可以实现交流控制。

Claims

1.一种具有交流电子触发单元的磁保持功率接触器，它有一个磁保持功率接触器，其特征在于它还有一个与其相配的交流电子触发单元，插在接触器线圈L₁、L₂的前面；该触发单元包括的电路有输入指令转换和隔离单元(1)、指令触发脉冲发生器电路(2)、突然失电后断开指令脉冲发生器电路(3)、接触器接通、断开线圈(5)、(6)、接触器工作电源(4)、电子电路工作电源(7)。界于接触器接通和断开线圈(5)、(6)与输入指令转换和隔离单元(1)之间的是接触器指令脉冲发生器电路(2)，突然失电断开指令脉冲发生器电路(3)的输出端分别与接触器指令发生器电路(2)的输出端和接触器断开线圈(6)相连，接触器工作电源(4)与接触器线圈(5)、(6)连接，电子电路工作电源(7)与触发脉冲发生器电路(2)、断开指令脉冲发生器电路(3)连接。

2.根据权利要求1所述的磁保持功率接触器，其特征在于所述的输入指令转换和隔离单元(1)包括电阻R₁、电容C₁、二极管D₁和光电耦合器OP，它们之间的接配关系是：R₁的一端接信号输入，另一端接C₁一端，二极管D₁的负极和光耦合器OP输入正极，C₁的另一端与D₁正极和OP输入负极相接，并接输入信号2；所述的指令脉冲发生器电路(2)包含集成电路非门U₁～U₃、U₆，电阻R₂～R₈，三极管BG₁、BG₂，电容C₂、C₃和磁保持功率接触器接近线圈L，断开线圈L₂等构成的接触器脉冲触发器电路，它们的接配关系是：OP的输出一端接正电源V_CC，另一端接电阻R₂一端和非门U₆的输入端，R₂另一端接地，非门U₆的输出端分别与电容C₂、C₃的一端相接，C₂的另一端与R₃、R₅一端相接，电阻R₃的另一端接正电源V_CC，C₃的另一端与R₄、R₆的一端相接，R₄的另一端接地，电阻R₅的另一端接非门U₁的输入端，电阻R₆的另一端接非门U₂的输入端，其输出端与非门U₃的输入端相接，非门U₃的输出端与电阻R₈的一端相接，电阻R₈的另一端接三极管BG₂基极，BG₂发射极接地，集电极接断开线圈L₂的一端，U₁的输出端与R₇一端相接，R₇的另一端与BG₁的基极相接，BG₁的发射极接地，集电极接通线圈L₁的一端；所述的断开指令脉冲发生器(3)，包括电阻R₁₂、R₁₁、非门U₄、放大器U₅、稳压管DZ₁和三极管BG₃，它们的配接关系是：电阻R₁₂一端接正电源V_CC，另一端接稳压管DZ₁和放大器U₅负输入端相连，DZ₁另一端接地，U₅的正输入端接正V_CC，其输出端与非门U₄输入端连接，U₄的输出端与电阻R₁₁连接，R₁₁的另一端与三极管BG₃的基极连接，BG₃的集电极与BG₂的集电极及L₂一端相连，BG₃的发射极接地。