用于控制接触器的方法和控制单元技术

本公开涉及一种在用于断开接触器装置1的控制单元12中执行的方法50。接触器装置1包括在允许电流在电流通路中流动的闭合位置以及电流通路被破坏的断开位置之间可移动的承载件8。控制单元12被配置为通过激励电磁电路的线圈6实现承载件8在闭合位置和断开位置之间的移动。该方法50包括：通过使线圈6去激励开启接触器装置1的断开，其中，所述去激励包括使用包括放电元件37的去磁电路40，放电元件37被设置为消耗线圈6中的能量；在第一时间点旁通52放电元件37；以及再激励53线圈6。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
这里公开的技术总体涉及用于电网络中的接触器的领域，更具体地讲，涉及操作是通过电子器件来控制的接触器。
技术介绍
在电网络内，接触器通常用于转换大的电流。这些接触器被设计用于转换在各种应用的正常状态期间发生的负载电流。接触器被设计为使得能够接通、传导和断开电流。电磁操作的接触器通常包括在两端位置之间移动的弹簧加载的电枢。电枢是电磁电路的一部分。在第一端位置，电枢断开，然后电流通路断开，并且在第二端位置，电枢闭合，然后接触器闭合，从而提供电通路。通常接触器是单稳态装置并且休止位置是断开位置而相反的位置有时被使用。电枢被设置为相对于固定的接触元件来移动可动接触元件，从而当移动可动接触元件远离固定的接触元件并且通过反向移动进行接触时断开电通路。电枢的移动通过电磁电路的线圈激励来实现，线圈通常绕着电枢的部分或围绕电磁电路的固定部分缠绕。这种接触器的操作必须将电压施加在线圈上，使电流通过线圈，从而在电磁体中产生磁通量。磁通量吸引电枢，其强迫接触器的触头闭合。在闭合状态中，接触器装置的分离弹簧和接触弹簧均偏置并且包含高的势能。当需要断开接触器时，电磁电路被去激励，从而开始断开。当电磁被释放时，弹簧中的势能被转换为动能并且保持可动接触元件的电枢朝向其断开位置快速移动。为了避免由该移动引起的接触器中的弹跳效果和/或高的机械冲击，需要注意这种动能。橡胶阻尼器的使用是通过吸收能量减少动能的已知的方式。然而，尽管橡胶阻尼器可吸收高达50%的能量，但只这些不够，因为剩余的能量产生所谓的向回行进(backtravel)，其中接触器的接触器元件再次朝向闭合状态移动。这增加了再闭合接触器的风险。另一可行方案是使用液压阻尼器或其它先进的阻尼器，但是这种方案昂贵并且通常仅在尤其高端的应用中可行。又另一方案是在断开处理期间使用接触器的电磁体作为制动器。EP2551881是使用电磁体用于减少移动电枢的速度的一个示例。用于电磁体的线圈的电源的极性被颠倒从而实现减速。
技术实现思路
本公开的目标是解决或至少缓解上述问题中的一个或多个。目标根据第一方面通过在用于断开接触器装置的控制单元中执行的方法实现。接触器装置包括在允许电流在电流通路中流动的闭合位置与电流通路被破坏的断开位置之间可移动的承载件。控制单元被配置为通过激励电磁线路的线圈实现承载件在闭合位置和断开位置之间的移动。该方法包括:通过使线圈去激励开启接触器装置的断开，其中，去激励包括使用包括放电元件的去磁电路40，放电元件被设置为消耗线圈中的能量;在第一时间点旁通放电元件；以及再激励线圈。该方法能够通过使用接触器的电磁体在接触器装置断开期间实现接触器装置的制动。可提供在断开时用于处理弹跳效果的成本有效的方案，制动可以例如通过使用电子组件和软件来实现。目标根据第二方面通过用于断开接触器装置的控制单元实现，接触器装置包括在允许电流在电流通路中流动的闭合位置以及电流通路被破坏的断开位置之间可移动的承载件。控制单元被配置为通过激励电磁电路的线圈实现承载件在闭合位置和断开位置之间的移动。控制单元被配置为:-通过使线圈去激励而开启接触器装置的断开，其中，去激励包括使用包括放电元件的去磁电路，放电元件被设置为消耗线圈中的能量，-通过使线圈去激励而开启接触器装置的断开，其中，去激励包括使用包括放电元件的去磁电路，放电元件被设置为消耗线圈中的能量，-使线圈去激励。通过阅读下面的【具体实施方式】和附图，本公开的进一步的特征和优势将变得清晰。【附图说明】图1示出了电磁操作的接触器装置。图2示出了图1的接触器装置的电路图。图3示出了本公开的实施例。图4示出了本公开的另一实施例。图5示出了根据现有技术在断开过程期间线圈电流和承载件移动的图。图6示出了当实施本公开的方面时断开过程期间线圈电流和承载件移动的图。图7示出了根据本公开用于控制接触器装置的方法的步骤的流程图。图8示出了根据本公开适于控制接触器装置的控制单元。【具体实施方式】在下面的描述中，为了解释但非限制的目的，阐述了特定细节，诸如特定架构、接口、技术等，以便提供完整的理解。在其它示例中，已知装置、电路、组件和方法的详细的描述被省略以便因不必要细节而使描述晦涩。在整个描述中，相同的参考标号指示相同或相似的元件。图1示出了电磁操作的接触器装置I，本公开的方面可被应用于该接触器装置。接触器装置I包括被设置为接通或断开电通路3例如以控制电路中的电通路的接触部2。接触部2包括可动接触元件4a以及在下面表示固定接触元件4b、4c的第一和第二固定接触元件4b、4c。当固定接触元件4b、4c与可动接触元件4a机械接触时，存在闭合的电通路3，否则电通路被破坏(断开)。接触器装置I进一步包括电磁体10。电磁体10包括动磁部5a、定磁部5b和线圈6。在下文中，动磁部5a和定磁部5b的结合也被表示为磁体5a、5b。磁体5a、5b关于彼此可移动并且定磁部5b可例如用螺栓连接到墙上等。可例如为U型的磁体5a、5b并且在本领域内熟知的，配置成使得U型动磁部5a的两个支腿部与U型定磁部5b的相应两个支腿部基本上相同轴向延伸。U型磁体5a、5b的支腿部从而具有相对端表面，在相对端表面之间产生气隙11。将理解电磁体1可能可选地以任何其它传统方式设计。线圈6可围绕一个或多个磁体5a、5b的部分缠绕。线圈6被连接到电压源9并且当激励线圈6时在磁体5a、5b中产生磁场。电磁体10机械地连接到触头承载件8，在下文中表示为承载件8。特别地，电磁体10的动磁部5a机械地连接到承载件8。承载件8也机械地连接到可动接触元件4a。指示为接触弹簧15的弹簧元件可被设置在承载件8中，以便使可动接触元件4a偏置，例如通过被设置在承载件8和可动接触元件4a之间。为了断开接触器装置I，承载件8被设置以将接触部2的可动接触元件4a与接触部2的固定接触元件4b、4c分离，从而破坏电通路3。承载件8还被设置以在可动接触元件4a和固定接触元件4b、4c之间闭合接触，从而闭合电通路3并且允许电流流动。承载件8被设置以通过在两个端部位置之间可移动而实现。反过来移动通过控制电磁体1实现。当线圈6未被激励时，S卩，当不存在流动通过线圈6的电流时，在下文中指示为分离弹簧7a、7b的弹簧元件7a、7b被设置为按压动磁部5a的部分远离定磁部5b，从而增大气隙11，并且将接触器装置I放置在其完全断开的位置，即，可动接触元件4a不与固定接触元件4b、4c相互连接。在本公开的方面中，这些分离弹簧7a、7b(也被称为复位弹簧)的动能以及接触弹簧15的动能通过使用电磁体10而被处理。当电压被施加到线圈6时，电流流动通过线圈6并且磁体5a、5b被磁化。由此产生的磁场将磁体5a、5b吸引到彼此。当足够的电流在线圈6中流动时，承载件8开启移动(在图1的设置中向下的方向上)。当将供应到线圈6的电压断开时，接触器的断开开启。控制单元12被提供用于控制接触器装置I以及特别地控制其断开、保持和闭合。控制单元12包括各种装置，例如电路、电子电路、处理电路、存储器、电压源以及用于激励线圈6并控制承载件8的移动以及控制接触器装置I的其它操作的装置等。以标号13、14示出的电路或传感器装置可被设置用于确定线圈电流和线圈电压。这种传感器装置13、14本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在用于断开接触器装置(1)的控制单元(12)中执行的方法(50)，所述接触器装置(1)包括在允许电流在电流通路中流动的闭合位置以及电流通路被破坏的断开位置之间可移动的承载件(8)，所述控制单元(12)被配置为通过激励电磁电路的线圈(6)实现所述承载件(8)在所述闭合位置和所述断开位置之间的移动，所述方法(50)包括：‑通过使所述线圈(6)去激励开启(51)所述接触器装置(1)的断开，其中，所述去激励包括使用包括放电元件(37)的去磁电路(40)，所述放电元件(37)被设置为消耗所述线圈(6)中的能量，‑在第一时间点旁通(52)所述放电元件(37)，以及‑再激励(53)所述线圈(6)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：B·伦丁，G·约翰森，P·弗兰森，
申请(专利权)人：ABB技术有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH