利用控制电流的节电交流接触器制造技术

本发明专利技术公开了一种利用控制电流的节电交流接触器，包括由动触点MC、常闭触点NC、常开触点NO、动铁芯M、静铁芯G、复位弹簧F、励磁线圈L所组成的常规交流接触器及电子单元100两部份,其特征在于：所述的电子单元100由瞬变电压抑制二极管TVS、分压电路101、DC电源电路102、控制脉冲发生电路103、开关电路104、电桥电路105、公共端E所组成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及低压电器领域，尤其涉及一种利用控制电流的、可以高效节电的、并兼有抑止瞬变电压之功能的“利用控制电流的节电交流接触器”。
技术介绍
交流接触器(Alternating Current Contactor)是一种应用非常广泛的低压电器，截止2015年，我国在线运行的交流接触器超十亿只,而且以每年新增8000万只的速度递增。其工作原理是利用电磁铁带动动触点(movable contact)，使常闭触点(normally closed contact)或常开触点(normally open contact)分离或闭合，达到切断或接通电路的目的。它适用于起动或控制三相感应电动机和其它用电设备。图1为常规交流接触器的工作原理图。这种常规的交流接触器主要由动铁芯、静铁芯、励磁线圈、复位弹簧、动触点、常闭触点、常开触点所组成。当励磁线圈接通AC220V、AC110V或AC380V电压(以下通称AC220V、AC110V或AC380V为AC电压或励磁电源)时,动铁芯受励磁线圈产生的磁力的作用而与静铁芯闭合,与动铁芯联动的动触点也随之与常开触点闭合，外电路便通过此常开触点而接通；当励磁线圈上的AC电压断开时,动铁芯失磁并受复位弹簧的作用而与静铁芯分离,常开触点复位断开,外电路便随之被切断。这种常规的交流接触器的工作过程可分为“吸合”、“吸持”、“复位”三个阶段：1、吸合：励磁线圈与AC电压接通，动、静铁芯吸合。在此阶段，为克服动铁芯的惯性和复位弹簧的弹力，励磁电源必须提供较大的功率(以下称此功 率为“吸合功率”),动、静铁芯才能互相吸合。2、吸持：励磁线圈继续与AC电压接通,动、静铁芯继续保持吸合的状态。在此阶段，励磁电源只须提供较小的功率(以下称此功率为“吸持功率”),动、静铁芯也能继续吸合。若在此阶段，励磁电源提供过大的吸持功率，将造成电能浪费并导致交流接触器不应有的发热升温；3、复位：励磁线圈断开AC电压,动、静铁芯“复位”分离。交流接触器的用途千差万别，结构也千差万别，但它们的工作原理均与图1相同。常规的交流接触器由于吸合与吸持阶段励磁线圈中均通以相同的AC电压,因此存在以下的严重缺点：1、无谓的耗电：前已述，在吸合和吸持阶段,常规的交流接触器的励磁线圈中均通以相同的AC电压，使吸持功率过大，造成了无谓的电能损耗；2、发热：无谓的电能损耗所产生的恶果是“升温发热”，严重时,甚至会烧毁常规的交流接触器的励磁线圈；3、存在烦人的交流噪声。针对常规交流接触器存在的严重缺点,电子、电器行业内的技术人员研究、设计了多种用于改善常规交流接触器性能的“节电线路”、“节电器”、“节能交流接触器”——以下统称为现有技术。上述现有技术的确为改善常规交流接触器的性能，作出了有益的探索并取得了一定的成就,但普遍存在以下的缺陷：1、未设“瞬变电压(voltagetransient)”抑止措施，没有“抑止瞬变电压”的功能。交流接触器的负载例如电动机在启动或关断瞬间,会产生电压值很高的自 感电动势(self induction electromotive force)——以下统称为“瞬变电压”。因为所述现有技术未设“瞬变电压”抑止措施，所以，“瞬变电压”会通过AC电压输入端口窜入现有技术所指的“节能交流接触器”中，其中的电容、晶闸管等器件可能因此而击穿损坏！这就是现有技术所指的“节能交流接触器”研究成果众多,但实际应用甚少的原因之一。2、现有技术所指的“节能交流接触器”，一般均设有控制电路，其中的控制电流仅用于所述的控制电路而未作综合利用。针对常规交流接触器和现有技术的现状,本专利技术要达到的目标是：“应用电子技术，改造传统产业”，设计一种利用控制电流的、可以高效节电的、并兼有抑止瞬变电压之功能的“利用控制电流的节电交流接触器”。
技术实现思路
本专利技术实现上述目标的方法为：一种利用控制电流的节电交流接触器，包括由动触点MC、常闭触点NC、常开触点NO、动铁芯M、静铁芯G、复位弹簧F、励磁线圈L所组成的常规交流接触器及电子单元100两部份,其特征在于：所述的电子单元100由瞬变电压抑制二极管TVS、分压电路101、DC电源电路102、控制脉冲发生电路103、开关电路104、电桥电路105、公共端E所组成，其中，所述的瞬变电压抑制二极管TVS与AC电压相并联，其一端与AC电压的P1端相连接，另一端与AC电压的P2端相连接；所述的分压电路101的1端与所述的电桥电路105的AC2端相连接；所述的DC电源电路102的2端与所述的分压电路101的1端相连接、3端与所述的控制脉冲发生电路103的4端相连接；所述的控制脉冲发生电路103的5端与开关电路104的6端相连接；所述的开关电路104的7端与电桥电路104的DC2端相连接；所述的电桥电路105的AC1端 与AC电压的P1端相连接、DC1端与所述的励磁线圈L的A1端相连接、DC2端与所述的励磁线圈L的A2端相连接；所述的公共端E与AC电压的P2端相连接；分压电路101、DC电源电路102、控制脉冲发生电路103、开关电路104各自的一端均与所述的公共端E相连接。所述的电子单元100与常规交流接触器按以上所述的方式相组合，即可组成本专利技术所指的“利用控制电流的节电交流接触器”。所述的分压电路101可以采用多种电路结构，本专利技术优选了以下的电路结构：其由第一电容C1、1端组成；其中，所述的第二电容C1一端与所述的1端相连接、另一端与公共端E相连接。所述的DC电源电路102可以采用多种电路结构，本专利技术优选了以下的电路结构：其由第二电容C2、第三电容C3、第五二极管D5、稳压二极管DW、2端、3端组成；其中，第三电容C3的一端与2端相连接，另一端与第五二极管D5的正极、稳压二极管DW的负极均相连接；第五二极管D5的负极、第二电容C2的正极均与3端相连接；稳压二极管DW的正极、第二电容C2的负极均与公共端E相连接。所述的控制脉冲发生电路103可以采用多种电路结构，本专利技术优选了以下的一种：其由第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第四电容C4、集成运算放大器IC、4端、5端组成；其中，第二电阻R2的一端、第三电阻R3的一端、第六电阻R6的一端、集成运算放大器IC的8脚均与4端相连接；第二电阻R2的另一端、第四电阻R4的一端、第四电容C4的一端均与集成运算放大器IC的2脚相连接；第三电阻R3的另一端、第五电阻R5的一端均与集成运算放大器IC的3脚相连接；集成运算放大器IC的4脚、第五电阻R5的另一端、第四电阻R4的另一端、第四电容C4的另一端均与公共 端E相连接；集成运算放大器IC的1脚、第六电阻R6的另一端均与5端相连接。在所述的控制脉冲发生电路103中,所述的集成运算放大器IC选用LM393，根据其工作特征，所述的LM393可以用其他集成运算放大器例如LA6393、AN1393或者用三极管代替；所述的开关电路104可以采用多种电路结构，本专利技术优选了以下的电路结构：其由第六二极管D6、单向晶体闸流管SCR(Silicon Controlled Rectifier)、6端、7端组成；其中，所述的第六二极管D6的正极与7端相连接、负极与所述的单向晶体闸流管SCR的阳极相连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用控制电流的节电交流接触器，包括由动触点MC、常闭触点NC、常开触点NO、动铁芯M、静铁芯G、复位弹簧F、励磁线圈L所组成的常规交流接触器及电子单元100两部份,其特征在于：所述的电子单元100由瞬变电压抑制二极管TVS、分压电路101、DC电源电路102、控制脉冲发生电路103、开关电路104、电桥电路105、公共端E所组成。

【技术特征摘要】
1.一种利用控制电流的节电交流接触器，包括由动触点MC、常闭触点NC、常开触点NO、动铁芯M、静铁芯G、复位弹簧F、励磁线圈L所组成的常规交流接触器及电子单元100两部份,其特征在于：所述的电子单元100由瞬变电压抑制二极管TVS、分压电路101、DC电源电路102、控制脉冲发生电路103、开关电路104、电桥电路105、公共端E所组成。2.如权利要求1所述的利用控制电流的节电交流接触器，其特征在于：其中，所述的瞬变电压抑制二极管TVS与AC电压相并联，其一端与AC电压的P1端相连接，另一端与AC电压的P2端相连接；所述的分压电路101的1端与所述的电桥电路105的AC2端相连接；所述的DC电源电路102的2端与所述的分压电路101的1端相连接、3端与所述的控制脉冲发生电路103的4端相连接；所述的控制脉冲发生电路103的5端与开关电路104的6端相连接；所述的开关电路104的7端与电桥电路104的DC2端相连接；所述的电桥电路105的AC1端与AC电压的P1端相连接、DC1端与所述的励磁线圈L的A1端相连接、DC2端与所述的励磁线圈L的A2端相连接；所述的公共端E与AC电压的P2端相连接；分压电路101、DC电源电路102、控制脉冲发生电路103、开关电路104各自的一端均与所述的公共端E相连接。3.根据权利要求1所述的利用控制电流的节电交流接触器，其特征在于：其中，分压电路101由第一电容C1、1端组成；其中，所述的第二电容C1一端与所述的1端相连接、另一端与公共端E相连接。4.根据权利要求1所述的利用控制电流的节电交流接触器，其特征在于：DC电源电路102由第二电容C2、第三电容C3、第五二极管D5、稳压二极管DW、2端、3端组成；其中，第三电容C3的一端与2端相连接，另一端与第五二极管D5的正极、稳压二极管DW的负极均相连接；第五二极管D5的负极、第二电
\t容C...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙浙胜，汪孟金，朱亮，
申请(专利权)人：宁波市镇海华泰电器厂，
类型：发明
国别省市：浙江;33