电接触器及电接触器延时闭合与打开的控制方法技术

技术编号:12314728 阅读:80 留言:0更新日期:2015-11-12 03:46
一种电接触器,包括:一第一端子,包括至少一个第一固定电触点;一第二端子,包括至少一个第二固定电触点;一第一电导体可动臂,所述第一可动臂与所述第一端子电连接,其上设置至少一个第一可动电触点;一第二电导体可动臂,所述第二可动臂与所述第二端子电连接,其上设置至少一个第二可动电触点,并与所述第一电导体可动臂反向设置;一驱动机构,向所述第一和第二电导体可动臂提供相反方向的驱动力;其中所述第一可动电触点和第二固定电触点形成第一触点对,所述第二可动电触点和第一固定电触点形成第二触点对,所述反向设置的第一和第二电导体可动臂在第一和第二端子之间形成分担电流的臂组。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电接触器,特别是(但不限于)应用于现代电表,也就是“智能电表”的中型交流开关接触器。使电表在正常的家用供电电压下(通常为100?250V的交流电),具有负载断开保护的功能。本专利技术还涉及一种电接触器延时闭合和打开的方法,减少触点电弧损耗和阻止触点反弹。
技术介绍
众所周知地,许多电接触器能够在额定电流,如10Amps下在大量的开关负载周期内的进行大量开关切换。开关触头使用合适的银合金,避免形成点焊。承载动触头的臂应该设计得容易驱动以便能够断开,且在额定电流下具有最小自热。很多电表规范要求在电表的使用年限内在额定电流下开关切换不发生熔接。而且,其还要求在中度短路故障时,触头不发生熔接且必须在下一次脉冲驱动时打开。在更严重的完全短路故障时,规定触头要保持熔接安全。换句话说,在完全短路期间,动触头必须保持完整,不得发生爆炸也不得释放出任何危险的熔融材料,直到保险丝熔断或者断路器切断市电与负载之间的连接。所述短路时间通常为市电的半个振动周期,但是在一些特定领域,要求短路时间为4个完整的振动周期。在欧洲以及许多其它国家,遵照IEC 62055-31规范,主流的表断式电源为单相230V、10Amps (最近为120Amps)的交流电。安全技术方面则满足其它相关规范如UL 508、ANSI C37.90.1、IEC 68-2-6、IEC 68-2-27、IEC 801.3。现有许多中电流的表断式接触器符合IEC规范,包括承受短路故障以及在使用年限内达到额定电流。限制因素可能还与特定的国家有关,其交流市电的额定电流低谷时为40?60Amps,峰值则上升到10Amps (最近最大峰值为120Amps)。对于这些情况的电表,其基本的断路要求需要一种结构紧凑且坚固耐用的电接触器,可以很容易地被安装在电表的表壳内。IEC 62055-31规范的情况更为复杂。电表被设计并标示为多个类型中的一种,所述类型代表电表所能承受的短路故障的级别,通过一定的测试来评定,以获得相应的证书或批文。电表承受的短路故障的级别与电表的标称额定电流无关。通常地,电枢或柱塞用作驱动机构,被驱动以控制触头的打开或闭合。然而,一个驱动器仅能在一个方向上进行驱动,用于多极的电接触器的驱动是存在问题的。—些电接触器使用一楔形元件同时驱动平行或大致平行设置的多个活动臂,所述楔形元件卡掣于活动臂之间,使活动臂分离并使两触头同时打开。但是,仅通过机械方式闭合或打开活动臂,将忽略通过活动臂的电流所可能产生的电磁力,需要进行改进以使触点的闭合和打开变得顺畅。另外,电流开关的触头的断开与闭合的时间要求进行精确控制,以减少或避免电弧放电损害,进而延长其使用寿命。
技术实现思路
众所周知地,许多电接触器能够在额定电流,如10Amps下在大量的开关负载周期内的进行大量开关切换。开关触头使用合适的银合金,避免形成点焊。承载动触头的臂应该设计得容易驱动以便能够断开,且在额定电流下具有最小自热。很多电表规范要求在电表的使用年限内在额定电流下开关切换不发生熔接。而且,其还要求在中度短路故障时,触头不发生熔接且必须在下一次脉冲驱动时打开。在更严重的完全短路故障时,规定触头要保持熔接安全。换句话说,在完全短路期间,动触头必须保持完整,不得发生爆炸也不得释放出任何危险的熔融材料,直到保险丝熔断或者断路器切断市电与负载之间的连接。所述短路时间通常为市电的半个振动周期,但是在一些特定领域,要求短路时间为4个完整的振动周期。在欧洲以及许多其它国家,遵照IEC 62055-31规范,主流的表断式电源为单相230V、10Amps (最近为120Amps)的交流电。安全技术方面则满足其它相关规范如UL 508、ANSI C37.90.1、IEC 68-2-6、IEC 68-2-27、IEC 801.3。现有许多中电流的表断式接触器符合IEC规范,包括承受短路故障以及在使用年限内达到额定电流。限制因素可能还与特定的国家有关,其交流市电的额定电流低谷时为40?60Amps,峰值则上升到10Amps (最近最大峰值为120Amps)。对于这些情况的电表,其基本的断路要求需要一种结构紧凑且坚固耐用的电接触器,可以很容易地被安装在电表的表壳内。IEC 62055-31规范的情况更为复杂。电表被设计并标示为多个类型中的一种,所述类型代表电表所能承受的短路故障的级别,通过一定的测试来评定,以获得相应的证书或批文。电表承受的短路故障的级别与电表的标称额定电流无关。通常地,电枢或柱塞用作驱动机构,被驱动以控制触头的打开或闭合。然而,一个驱动器仅能在一个方向上进行驱动,用于多极的电接触器的驱动是存在问题的。—些电接触器使用一楔形元件同时驱动平行或大致平行设置的多个活动臂,所述楔形元件卡掣于活动臂之间,使活动臂分离并使两触头同时打开。但是,仅通过机械方式闭合或打开活动臂,将忽略通过活动臂的电流所可能产生的电磁力,需要进行改进以使触点的闭合和打开变得顺畅。另外,电流开关的触头的断开与闭合的时间要求进行精确控制,以减少或避免电弧放电损害,进而延长其使用寿命。【附图说明】以下将结合附图及【具体实施方式】对本专利技术进行详细说明。图1为根据本专利技术第一个构思下的第一实施例中的电接触器的示意图。图2为图1所示电接触器触头闭合状态下的俯视图。图3为图2所示电接触器的执行器的俯视放大图。图4为图2所示沿A-A方向的电接触器的侧向剖视图。图5为图2所示电接触器的动臂的俯视图。图6a?6e为图3所示执行器在其执行周期中的不同状态示意图。图7用图形表示在正向1/2周期的驱动脉冲下,电接触器触头闭合时的附加控制。图8与图7类似,用图形表示在负向1/2周期的驱动脉冲下,电接触器触头打开时的附加控制。图9为正向1/4周期的驱动脉冲下电接触器触头闭合时的附加控制。图10与图9类似,为负向1/4周期的驱动脉冲下电接触器触头打开时的附加控制。【具体实施方式】图1至4示出本专利技术电接触器10的一双极结构实施例。虽然以下是对双极电接触器进行描述,但其改进同样可以应用于单级或更多极的电接触器。所述电接触器10包括第一、第二、第三和第四端子12,14,16,18。每个端子从电接触器10的壳座20伸出,终止于端子头22并且安装于壳体20的壳座24上和/或侧壁26上。壳座以虚线表示,同时为清楚地显示电接触器10的内部结构,所述壳体上的盖子在图示中未示出。四个端子12,14,16,18在壳体20内设置为形成矩形的顶部,执行装置30的执行器(驱动机构)28嵌入中间位置。接触器10从而根据端子12,14,16,18的位置进行区分;第一和第二端子12、14设置在接触器壳体20的上部32,第三和第四端子16、18设置在接触器壳体20的下部34。类似地,第一和第三端子12、16设置在接触器壳体20的左部36,第二和第三端子14、16设置在接触器壳体20的左部36,第一和第四端子12、18设置在接触器壳体20的右部38。如图5所示,第一动臂40a从第一端子12向第二端子14伸展,形状设置为电导体弹性闸刀。柄状物44a从第一动臂40a的远端42a伸出,近端46a沿动臂40a横向轴线方向隔离设置两个孔48a。第一动臂40a通过两个第一固定触点50a贴附于第一本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电接触器,其特征在于,所述电接触器包括:一第一端子,包括至少一个第一固定电触点;一第二端子,包括至少一个第二固定电触点;一第一电导体可动臂,所述第一可动臂与所述第一端子电连接,其上设置至少一个第一可动电触点;一第二电导体可动臂,所述第二可动臂与所述第二端子电连接,其上设置至少一个第二可动电触点,并与所述第一电导体可动臂反向设置;一驱动机构,向所述第一和第二电导体可动臂提供相反方向的驱动力;其中所述第一可动电触点和第二固定电触点形成第一触点对,所述第二可动电触点和第一固定电触点形成第二触点对,所述反向设置的第一和第二电导体可动臂在第一和第二端子之间形成分担电流的臂组。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:理查德·安东尼·康奈尔
申请(专利权)人:德昌电机深圳有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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