一种利用直流电压控制交流接触器的控制电路及其方法技术

本发明专利技术公开了一种利用直流电压控制交流接触器的控制电路及其方法，其控制电路包括电源转换分配电路，用于将交流电转换成第一直流电压和第二直流电压并分别通过高压直流电路和低压直流电路送放到交流接触器线圈输入端；低压直流电路包括：将第二直流电压控制在设定电压数值输出的稳压电源、电压比较电路、接收电压比较电路控制信号并发送执行指令给继电器和延时电路；第一直流电压用于使交流接触器产生吸合动作；第二直流电压用于在交流接触器吸合后保持吸合状态。本发明专利技术用直流高电压向交流接触器提供短时间的吸合电压、直流高电压，同时不占用交流接触器的辅助接点，以解决交流接触器持续吸合电流损耗大的问题。接触器持续吸合电流损耗大的问题。接触器持续吸合电流损耗大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种利用直流电压控制交流接触器的控制电路及其方法


[0001]本专利技术属于电源
，具体涉及利用直流电压控制交流接触器的控制电路及其方法。

技术介绍

[0002]现在用的交流接触器是一种电磁线圈产生作用的部件，以交流电压输入产生磁力使开关接通，交流输入电压消失时开关断开,交流接触器交流电压损耗大：接触器是以通过交流磁场吸合磁铁实现开关接通的目的，为了达到吸合磁铁，必须通过交流电压转换较大的交流磁场能量，所流过接触器线圈的交流电流比较大，交流接触器的电流规格越高线圈电流越大损耗越大，线圈磁芯产生热量大：交流接触器工作运行时交流电压通过线圈产生功率，交流接触器电流规格越大，产生的热量就越大，尤其是在封闭的环境中，温度的生产对其它元件都会造成工作不稳定的影响，工作寿命也会加速减少，交流接触器工作时会产生噪音：由于作用在接触器线圈的正弦波交流电过零时，就会使接触器吸合磁铁产生交流切割而引发振动噪音，接触器电流规格越大噪音越大，使用时间越长噪音越大；交流电压升高超过交流接触器线圈的额定值时，流过线圈的电流呈阶梯性上升，导致容交流接触器线圈烧坏。
[0003]目前虽然也存在有锁扣式、三维寻迹轨道、双线圈等节能技术，但这些都是建立在改变交流接触器的结构，借用节触器的的辅助触点来实现的，如图1所示，现有交流接触器一般为电磁式，通过给线圈加额定电压，衔铁16受电磁力作用克服第一弹簧13A的阻力向铁芯15运动合拢，联动架14受衔铁16动力的作用克服第二弹簧13B的阻力，将交流接触器的第一主触头1、第二主触头2、第三主触头3和第四主触头4、第五主触头5和第六主触头6，以及辅助常开触点9A和辅助常开触点9B接通，同时将辅助常闭触点A7和辅助常闭触点B8断开,该电路工作的方式是：将交流额定电压通过交流接触器的辅助常闭触点A7和辅助常闭触点B8送至交流接触器线圈A11和线圈B12 ，在交流接触器线圈的电压接通时，衔铁16受电磁力作用克服第一弹簧13A的阻力向铁芯15运动，联动架14克服第二弹簧13B的阻力向具定方向运动，交流接触器的主触头向接触的方向运动，交流接触器的辅助常闭接点向分离的方向运动，因接触器受分断电流大要克服电弧的影响，交流接触器的主动触头和主静触头之间的间隙要大，也就衔铁16向铁芯15运动时间要长，在这个时间内交流接触器线圈一直要保持通电，联动架14将交流接触器所有的接点同步运动，在此过程中接触器的辅助常闭触点A7和辅助常闭触点B8从接触运动到额定分断距离而会率先断开，从而使交流接触器线圈失电导致交流接触器吸合失败；参见图2、图3a和图3b，设交流接触器从通电开始到主触头接通时间要100mS，也就是说在这100mS内辅助常闭触点A7和辅助常闭触点B8要一直保持接通状态，以保障交流接触器主触头实现接通的目的。而实际上在交流接触器通电30mS后，辅助常闭触点A7和辅助常闭触点B8因受衔铁电磁运动力作用就已经断开，不能满足交流接触器通电时间达到
100mS的要求，通过占用交流接触器辅助常闭接点的方法，只能在特定的范围内使用，比如通过对接触器的辅助常闭接点进行机械延时改造，使接触器的辅助常闭接点储存了一定的分离距离，以保证接触器的辅助常闭接点分断时间大于接触器触点接通所需的时间。
[0004]众所周知，对接触器的辅助常闭接点进行机械延时改造，就是对交流接触器的内部结构改变，但现有的交流接触器在改变其结构要实现节能的情况，就导致其在生产过程中有以下难点：1、生产交流接触器是一个要具备一定规模的专业成套企业，机械设备、人员技术等要求都很高，一般企业很难胜任生产要求；2、生产改变结构的交流接触器需要再通过CCC 认证，而CCC 认证时间长、难度大、成本高，增加生产成本和生产困难；3、生产节能产品因原结构改变，所有模具、工装、夹具都要新增加添制，还要有电子部件组成的控制模块，其大大增加了成本，如没有到达一定的产量，很难产生经济效益。
[0005]4、在实际运用过程中，因线路控制要占用交流接触器的辅助常闭接点，如用户要通过辅助常闭接点实现联动时辅助常闭接点是不能被占用的，占用交流接触器的辅助常闭接点因连接线多使作不方便，因以上的问题不能大面积推广运用。
[0006]所以以上节能产品难以推广，因此研发一种新的电路在不改变原来交流接触器结构情况下来解决交流接触器的功耗大的问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种利用直流电压控制交流接触器的控制电路及其方法，在不改变原有接触器结构的情况下，利用直流高电压向交流接触器提供短时间的吸合电压、直流高电压，同时不占用交流接触器的辅助接点，以解决交流接触器持续吸合电流损耗大的问题，实现节能的目的。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种利用直流电压控制交流接触器的控制电路，包括电源转换分配电路，用于将交流电转换成第一直流电压和第二直流电压并分别通过高压直流电路和低压直流电路送放到交流接触器线圈输入端；所述低压直流电路包括：将第二直流电压控制在设定电压数值输出的稳压电源、用于比较稳压电源输出电压的电压比较电路、接收电压比较电路控制信号并发送执行指令给继电器线圈和延时电路；其中，所述第一直流电压用于使交流接触器产生吸合动作；所述第二直流电压用于在交流接触器吸合后保持吸合状态。
[0009]优选的，所述电源转换分配电路包括用于将交流电整流滤波成直流电的整流器。
[0010]优选的，所述高压直流电路包括产生交流接触器启动所需电流的第二电容，所述第二电容一端连接于电源转换分配电路，其另一端通过继电器接触点连接到交流接触器线圈输入端。
[0011]优选的，所述高压直流电路中还设置有用于限制其电路中电流超过设定值的限流保护器；所述限流保护器为第一电阻，的所述限流保护器并联在第二电容的两端。
[0012]优选的，所述电压比较电路包括电压比较器，所述电压比较器与稳压电源的相连接；且所述电压比较器将控制信号发送给所述延时电路，所述延时电路包括双输入反向器，
所述双输入反向器的第一输入端接收电压比较器的信号。
[0013]优选的，所述电压比较电路还包括相互串联的稳压二极管和第一电阻以及相互串联的第二电阻和第三电阻,所述稳压二极管和第一电阻与稳压电源的输出端相连接，所述第二电阻和第三电阻与稳压电源输出低电位端相连接；所述稳压电源的输入端与整流器的输出端相连接，所述电压比较器的正向输入端连接在稳压二极管与第一电阻之间连接点并测量此处的第一比较电压，所述电压比较器的反向输入端连接在第二电阻与第三电阻之间并测量此处第二比较电压；且所述电压比较器的输出端通过第四电阻与三极管相连接，所述三极管与继电器线圈和延时电路相连接。
[0014]优选的，所述延时电路还包括第五电阻、第三电容以及并联连接在第五电阻两端的二极管；所述第五电阻一端与第四电阻相连接，其另一端与反向器的第二输入端相连接；所述第三电容一端连接在第五电阻与反向器之间，其另一端连接在稳压电源的输出低电位端。
[0015]本专利技术另提供一种利用直流电压控制交流接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用直流电压控制交流接触器的控制电路，其特征在于：包括电源转换分配电路（10），用于将交流电转换成第一直流电压（V1）和第二直流电压（V2）并分别通过高压直流电路（20）和低压直流电路送放到交流接触器线圈输入端；所述低压直流电路包括将第二直流电压（V2）控制在设定电压数值输出的稳压电源（A1）、用于比较稳压电源（A1）输出电压的电压比较电路（30）、接收电压比较电路（30）控制信号并发送执行指令给继电器线圈（J1）和延时电路（40）；所述第一直流电压（V1）用于使交流接触器产生吸合动作；所述第二直流电压（V2）用于在交流接触器吸合后保持吸合状态。2.根据权利要求1所述的一种利用直流电压控制交流接触器的控制电路，其特征在于：所述电源转换分配电路（10）包括用于将交流电整流滤波成直流电的整流器（ZM1）。3.根据权利要求1所述的一种利用直流电压控制交流接触器的控制电路，其特征在于：所述高压直流电路（20）包括产生交流接触器启动所需电流的第二电容（C2），所述第二电容（C2）一端连接于电源转换分配电路（10），其另一端通过继电器接触点（JK）连接到交流接触器线圈输入端。4.根据权利要求3所述的一种利用直流电压控制交流接触器的控制电路，其特征在于：所述高压直流电路（20）中还设置有用于限制其电路中电流超过设定值的限流保护器；所述限流保护器并联在第二电容（C2）的两端。5.根据权利要求1所述的一种利用直流电压控制交流接触器的控制电路，其特征在于：所述电压比较电路（30）包括电压比较器（A2），所述电压比较器（A2）与稳压电源（A1）的相连接；且所述电压比较器（A2）将控制信号发送给所述延时电路（40）；所述延时电路（40）包括双输入反向器（A3），所述双输入反向器（A3）的第一输入端（A31）接收电压比较器（A2）的信号。6.根据权利要求1所述的一种利用直流电压控制交流接触器的控制电路，其特征在于：所述电压比较电路（30）还包括相互串联的稳压二极管（D1）和第一电阻（R1）以及相互串联的第二电阻（R2）和第三电阻（R3）,所述稳压二极管（D1）和第二电阻（R2）与稳压电源（A1）的输出端相连接，所述第一电阻（R1）和第三电阻（R3）与稳压电源（A1）输出低电位端相连接；所述稳压电源（A1）的输入端与整流器（ZM1）的输出端相连接，所述电压比较器（A2）的正向输入端连接在稳压二极管（D1）与第一电阻（R1）之间连接点并测量此处的第一比较电压（V3），所述电压比较器（A2）的反向输入端连接在第二电阻（R2）与第三电阻（R3）之间并测量此处第二比较电压（V4）；且所述电压比较器（A2）的输出端通过第四电阻（R4）与三极管（T1）相连接，所述三极管（T1）与继电器线圈（J1）和延时电路（40）相连接。7.根据权利要求6所述的一种利用直流电压控制交流接触器的控制电路，其特征在于：所述延时电路（40）还包括第五电阻（R5）、第三电容（C3）以及并联连接在第五电阻（R5）两端的二极管（D2）；所述第五电阻（R5）一端与第四电阻（R4）相连接，其另一端与反向器（A3）的第二输入端（A32）相连接；所述第三电容（C3）一端连接在第五电阻（R5）与反向器（A3）之间，其另一端连接在稳压电源（A1）的...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁家银，
申请(专利权)人：南京瑞控电气有限公司，
类型：发明
国别省市：