一种混合继电器，包括：第一机械接触开关，所述第一机械接触开关由第一驱动单元断开和闭合；第二机械接触开关，所述第二机械接触开关由独立于所述第一驱动单元操作的第二驱动单元断开和闭合；以及半导体开关，所述半导体开关串联连接至所述第二机械接触开关。在所述混合继电器中，在从电源至负载的供电路径上，所述第一机械接触开关与串联连接的所述第二机械接触开关和所述半导体开关并联连接；所述第一机械接触开关为闩锁型机械接触开关，以及在所述第一机械接触开关的所述接触部的断开和闭合之前，所述第二机械接触开关和所述半导体开关均变为导通，并且在所述第一机械接触开关的所述接触部的断开和闭合之后，所述第二机械接触开关和所述半导体开关均变为不导通。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种具有机械接触开关和半导体开关的混合继电器，以及具有此混合继电器的控制终端装置。
技术介绍
一般来说，混合继电器具有机械式开关和半导体开关，二者并联连接，而混合继电器是用于在至负载的电力供应和中断之间切换，此负载例如是配置有逆变器电路的灯光设备。此种具有换流器电路的负载设置有大容量的平滑电容器，以将交流电压转换为直流电压。在此负载中，当电力从交流电源输入至此负载时，由于会有大电流流入此平滑电容器，所以会产生侵入(inrush)或浪涌(surge)电流到负载。特别是在高电力供应电压和重负载的条件下，流入负载的侵入电流会变大，使得源自侵入电流的该大电流流入连接于负载和交流电源之间的混合继电器。因此，在连接至此负载的混合继电器中，一开始只有半导体开关导通(闭合)，以使侵入电流能够流过，接着当供应至负载的电流变得稳定时，机械接触开关导通(闭合) (例如，请参照专利文件1)。藉由这样的操作方式，可能可以抑止大电流流过混合继电器中的机械接触开关，因此可以避免由电弧生成所引起的触头熔化(fusion)，否则在一对接触部正要接触之前会发生电弧生成。如上所述，混合继电器的结构具有半导体开关，以防止在机械接触开关中的触头熔化，而当半导体开关导通时，通过关断机械接触开关来开始供应电力给负载。此外，混合继电器也被建议包括附加的机械接触开关(以下称为“第二开关”)，以在导通机械接触开关(以下称为“第一开关”)之前来导通半导体开关(例如，参照专利文件2)。专利文件1 日本专利公开申请第Hl 1-238441号专利文件2 日本专利公开申请第H05-054772号在专利文件2中的混合继电器中，第一开关和第二开关是一般激励(Excitation) 型开关，除非被激发，否则就是“关断”的状态，并且单个磁线圈(coil)共同使用在第一开关和第二开关上。另外，藉由将第一开关的接触部之间的距离设定为与第二开关不同，则第一开关和第二开关的断开/闭合时间设定成使得第二开关在第一开关导通前导通。因此， 就有正确地设计第一开关和第二开关的每一个的接触部之间的距离以及此线圈的需要，这使得制造复杂化。另外，因为第一和第二机械接触开关都是一般的激励型开关，因此当第一和第二开关要维持导通(闭合)时，就需要连续的电流供应给该磁线圈。因此，使用了如专利文件 2之混合继电器中之第一和第二开关的结构，就需要如同供应给负载的电力一样，维持供应连续的电力给第二开关，如此一来就变得就无法节省电力。事实上，半导体开关仅需要在第一开关断开/闭合的时间导通，防止由引起例如第一开关的触头熔化的电弧生成，并且当第一开关从关断状态改变为开通状态时，不需要导通第二开关。然而，由于在专利文件2中，单个磁线圈用以共同断开和闭合第一开关和第二开关，因此第二开关维持开通的时间就会与第一开关维持开通的时间一样长。此外，由于通过共同的磁线圈迫使第一和第二开关的接触部进行机械接触，所以就需要产生一种超过第一和第二开关的弹性负载所累积之互斥力的磁力，导致增加电流和电力消耗。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种混合继电器，其可以通过使用安装在至负载的供电线路上的闩锁型机械接触开关，并且只在此闩锁型机械接触开关断开和闭合时，操作串联的机械接触开关和半导体开关，来实现低电力消耗。根据本专利技术的第一方面，提供了一种混合继电器，包括第一机械接触开关，所述第一机械接触开关的接触部由第一驱动单元断开和闭合；第二机械接触开关，所述第二机械接触开关的接触部由独立于所述第一驱动单元操作的第二驱动单元断开和闭合；以及半导体开关，所述半导体开关串联连接至所述第二机械接触开关。此外，在本专利技术的第一方面，在从电源至负载的供电路径上，所述第一机械接触开关与串联连接的所述第二机械接触开关和所述半导体开关并联连接；所述第一机械接触开关为闩锁型机械接触开关，其中，当在所述第一机械接触开关的所述接触部的断开状态和闭合状态之间切换时，电流供应至所述第一驱动单元；以及在所述第一机械接触开关的所述接触部的断开和闭合之前，所述第二机械接触开关和所述半导体开关均变为导通，并且在所述第一机械接触开关的所述接触部的断开和闭合之后，所述第二机械接触开关和所述半导体开关均变为不导通。在本专利技术的第一方面，当使所述第二机械接触开关和所述半导体开关均导通时， 在闭合所述第二机械接触开关的所述接触部之后，所述半导体开关变为导通，并且当使所述第二机械接触开关和所述半导体开关均不导通时，在使得所述半导体开关不导通之后， 所述第二机械接触开关的所述接触部断开。在本专利技术的第一方面，所述半导体开关具有过零触发功能且在从所述交流电源供应的电压变为中心电压时导通。以此配置，在所述半导体开关导通时，能够恒定地控制从电源流入所述负载的所述侵入电流，而与半导体开关变为导通时的时序无关。在本专利技术的第一方面，当使所述第二机械接触开关和所述半导体开关均不导通时，在使所述半导体开关不导通之后经过与来自所述交流电源的交流电压的半周期相等或比所述半周期长的时间后，断开所述第二机械接触开关的所述接触部。因此，在三端双向可控硅开关元件用作半导体开关时，在确定地使三端双向可控硅开关元件不导通之后，能够断开所述第二机械接触开关的所述接触部。因此，能够通过第二机械接触开关的切断防止供应电力。在本专利技术的第一方面，当闭合所述第一机械接触开关的所述接触部时在闭合所述第二机械接触开关的所述接触部之后使所述半导体开关导通；当所述第二机械接触开关和所述半导体开关分别导通时，所述第一机械接触开关的所述接触部闭合；并且基本上同时使所述半导体开关不导通和使所述第二机械接触开关的所述接触部断开。此外，当断开所述第一机械接触开关的所述接触部时基本上同时地，所述半导体开关变为导通且使所述第二机械接触开关的所述接触部闭合；当所述第二机械接触开关和所述半导体开关分别导通时，所述第一机械接触开关的所述接触部断开；并且然后在使所述半导体开关不导通之后，所述第二机械接触开关的所述接触部断开。在本专利技术的第一方面，所述第二机械接触开关为一般激励型机械接触开关，其中当所述第二机械接触开关的所述接触部正在闭合时，电流恒定地供应给所述第二驱动单元。此外，所述半导体开关包括光电耦合器，所述光电耦合器具有用以生成光信号的发光元件，且基于所述发光元件的所述光信号来控制所述光电耦合器为导通或不导通。另外，所述第二驱动单元和所述发光元件串联连接，并且当同时使所述第二机械接触开关和所述半导体开关导通时，通过公共电流驱动所述第二驱动单元和所述发光元件。在本专利技术的第一方面，当所述第二机械接触开关和所述半导体开关基本上同时从不导通状态切换至导通状态时，第一电流供应至所述发光元件和所述第二驱动单元；以及当使所述第二机械接触开关和所述半导体开关在所述第二机械接触开关导通的状态下导通时，可以将幅度比所述第一电流的幅度小的第二电流供应至所述发光元件和所述第二驱动单元。此外，当所述第二机械接触开关的所述接触部变为闭合时，第一电流供应至所述第二驱动单元，且在所述第二机械接触开关的所述接触部闭合之后，可以将幅度比所述第一电流的幅度小的第二电流供应至所述第二驱动单元。在本专利技术的第一方面，所述第二机械接触开关可以为闩锁型机械接触开关，其中仅在断开和闭合所述第本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种混合继电器，包括：第一机械接触开关，所述第一机械接触开关的接触部由第一驱动单元断开和闭合；第二机械接触开关，所述第二机械接触开关的接触部由独立于所述第一驱动单元操作的第二驱动单元断开和闭合；以及半导体开关，所述半导体开关串联连接至所述第二机械接触开关，其中，在从电源至负载的供电路径上，所述第一机械接触开关与串联连接的所述第二机械接触开关和所述半导体开关并联连接，所述第一机械接触开关是闩锁型机械接触开关，其中，当在所述第一机械接触开关的所述接触部的断开状态和闭合状态之间切换时，电流供应至所述第一驱动单元，以及在所述第一机械接触开关的所述接触部的断开和闭合之前，所述第二机械接触开关和所述半导体开关均变为导通，并且在所述第一机械接触开关的所述接触部的断开和闭合之后，所述第二机械接触开关和所述半导体开关均变为不导通。
【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：住野安弘，
申请(专利权)人：松下电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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