CN2569329Y - 无电运行接触器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及无电运行接触器，属于电磁开关技术领域，它由机械装置和控制电路组成。机械装置主要由固定永久磁铁、纯铁块、上下移动支架、移动永久磁铁、释放弹簧、直流电磁线圈、下固定衔铁及外壳组成。固定永久磁铁与纯铁块的吸合力及释放弹簧的推力使接触器断开状态十分可靠。控制电路的微电子化使接触器体积小、应用方便，便于自动控制。

Description

无电运行接触器

本实用新型涉及一种属于电磁开关技术领域的无电运行接触器。

申请人早在95年申请的“脉冲式无源运行接触器”(专利号：95247058.6)存在机械结构有些复杂(设有永久磁铁的骨架与电磁铁均为“E”形)，控制电路过于简单，不能自动控制等问题。为解决上述技术问题，申请人于98年再次申请“智能无源运行接触器”(专利号98237598.0)。然而该接触器在实践应用当中存在以下三个重大问题：①在有强烈振动的工作环境下工作时或运输过程中，由于外来的振动会使接触器初始状态发生变化，导致性能发生改变，使接触器的所有常开触点误动作变为常闭；②该接触器电子控制部分是应用分离件及微型继电器控制，使该接触器整体体积增大，在实践应用中困难很多，另外，微型继电器的使用寿命不能保证；③该接触器不能应用在自动控制电路中，因电路部分没有设计电流自动反馈***，在实践应用中会造成接触线圈长期带电而烧毁。

本实用新型的目的就是为解决背景技术的不足而提供一种可实现自动控制的高可靠性的无电运行接触器。

本实用新型的目的是这样实现的：它由机械装置和控制电路组成。机械装置外壳顶部内侧设有固定永久磁铁，在上下移动支架上设有纯铁块并与固定永久磁铁相对应，在上下移动支架顶部内侧设有移动永久磁铁，在外壳底部内侧设有下固定衔铁，下固定衔铁呈“U”型，其两端与呈倒“U”型的移动永久磁铁的两极相对应，在移动永久磁铁两极与下固定衔铁的两端相接触的位置的侧面设有直流电磁线圈，在外壳底部内侧两端并与上下移动支架两端相对应的位置设有释放弹簧。控制电路由主回路和控制回路组成，交流市电通过D₁-D₄整流二极管桥式整流后变成直流电压，直流电压正极接BG₃的C脚，BG₃的e脚接线圈Z的上端，线圈Z的下端接控制回路中性线构成回路，BG₃的b脚控制BG₃的C脚与e脚接通或断开，直流电压正极接降压电阻R₁的一端，R₁另一端接滤波电容C₁的正极和三端稳压器W，稳压后的电压分别送给电容C₂的正极和BG₁的e脚及R₂的一端，R₂的另一端接BG₁的b脚，BG₁的C脚与电阻R₄的一端相连，R₄另一端接开关管BG₃的b脚，取样电阻WR₁一端接BG₄的b脚，另一端接线圈Z上端，BG₄的C脚接BG₂的b脚，BG₄的e脚接BG₂的e脚，外来交流市电通过D₅-D₈二极管桥式整流，将整流后的直流电压负端分别接入BG₅、BG₆的两个e脚，BG₅的C脚接电容C₄负端，C₄正端接中性线，电阻R₆、R₇的一端接中性线，R₆、R₇的另一端分别接BG₅的b脚和BG₆的b脚，BG₆的C脚接R₈后接BG₇的b脚，BG₆的C脚接R₉后接中性线，BG₇的e脚接BG₅的C脚，BG₇的C脚接线圈Z上端。

本实用新型在外壳顶部外侧设有灭弧罩，在移动永久磁铁外表包有非金属护罩。

本实用新型相比背景技术具有如下优点：①该接触器初始状态时，在外壳顶部的灭弧罩上设有的固定永久磁铁与上下移动支架上的纯铁块吸牢，再加上释放弹簧推力作用，使该接触器在初始状态下能够可靠分断；②控制电路体积小，可靠性高，可实现数字电路自动控制。

图1为本实用新型机械装置结构原理图。

图2为本实用新型控制电路电原理图。

下面结合附图通过实施例对本实用新型做进一步详述：如图1所示，下固定衔铁10、直流电磁线圈8、灭弧罩2、外壳4、固定永久磁铁1及释放弹簧7都是一个固定整体，不能移动。纯铁块3、上下移动支架5、移动永久磁铁9为一个固定整体，该整体可在外壳4内做上下移动。接触器初始状态时：由于释放弹簧7的推力作用及上一次分离磁场帮助下，移动永久磁铁9克服与下固定衔铁10相互吸力并与下固定衔铁10分离，在灭弧罩上装有的固定永久磁铁1与纯铁块3吸牢，使接触器可移动部件不能自动脱落达到能够可靠分断。接触器工作在吸合状态时：直流电磁线圈8输入端输入一个额定的直流电压，A端为正极，B端为负极，下固定衔铁10的两个端面将产生两个不同的强磁极(左端S极、右端N极)，此时移动永久磁铁9的两端左端为N极，右端为S极(极性位置永远不变)，在下固定衔铁10与移动永久磁铁9的两个相互对应端面上分别产生两组不同极性的异性两对强磁极，远远大于固定永久磁铁1与纯铁块3的单极吸合力和释放弹簧7推力及其它外来阻力，使下固定衔铁10与移动永久磁铁9牢牢吸合。此时控制电路直流电磁线圈8输入端自动停止供电。接触器工作在释放状态时：在直流电磁线圈8输入端输入一个额定直流电压，A端为负极，B端为正极时，下固定衔铁10的两个端面将产生两个不同的强磁极(左端为N极，右端为S极)，这样在下固定衔铁10与移动永久磁铁9的两个对应面分别产生有两组相同的同性磁极，两对磁极产生非常强而有力的相互推力，再加上释放弹簧7的推力作用下，移动永久磁铁9与下固定衔铁10迅速而有力地分离。分离后接触器又恢复到初始状态，此时控制电路使直流电磁线圈8输入端自动停止供电。为保护移动永久磁铁9，在其外表加有尼龙护罩6。

如图2所示，外来交流市电通过D₁-D₄整流二极管作桥式整流后变成直流电压，然后将直流电压的正极分别接入电路的主回路和控制回路。用BG₃的b脚来控制BG₃的C脚与e脚的接通或断开。BG₃作开关管，通过开关管的开关状态达到线圈Z电压的接通与断开的目的。直流电压经滤波和稳压后接至BG₁的e脚及电阻R₂的一端，R₂的另一端接BG₁的b脚，此时b脚是高电位使BG₁的e脚导通，BG₁的C脚是高压位并通过电阻R₄使BG₃的b脚呈高电位，使BG₃的C脚与e脚导通，线圈Z得电吸合。因线圈Z在电路中是感性负载，在吸合过程中，线圈Z的电流是由大到小发生变化的，在线圈Z刚好吸合时线圈电流较大，这较大电流通过取样电阻WR₁并使BG₄的e脚与C脚导通，BG₄的C脚与BG₂的b脚和电阻R₃连并都变成低电位，所以BG₂的C脚与e脚之间是截止开路状态，线圈Z继续得电吸合。只有在线圈Z彻底吸合时，线圈Z电流会变的很小，取样电阻WR₁与BG₄的b脚相连点变为低电位，BG₄的e脚与C脚断路，此时BG₂的b脚和电阻R₃连端变成高电位，因R₃的另一端与电源相连，使BG₂的e脚与C脚导通，BG₂的C脚与BG₁的b脚相连都变成低电位而使BG₁和BG₃截止，停止给线圈Z供电。外来交流市电通过D₅-D₈整流二极管桥式整流，将整流后的直流电压负端分别接入BG₅、BG₆的两个e脚。在有外来交流市电供电时，D₆、D₈分别给R₆、R₇、R₉高电位，使BG₅、BG₆导通，BG₅的导通给电容C₄电。BG₆的导通使其C脚与R₈、R₉相连的一端成低电位，R₈的另一端接BG₇的b脚也同样是低电位，BG₇截止开路。当外来交流电压停止供电时，D₅-D₈没有电压，BG₅、BG₆停止工作，只有C₄的电容器中有很高的电压存在。此时C₄放电，电阻R₉得到高压电后通过电阻R₈给BG₇的b脚一个高电压使BG₇导通，电容器C₄的负电压将通过BG₇的e脚和C脚给线圈Z再到C₄的正极进行放电，在线圈Z上将有一个上负下正的反相电压，使电容器C₄中的电压放完为止，线圈Z使接触器释放。

BG₃、BG₇选用3DD15，BG₁、BG₂、BG₄、BG₅、BG₆选用9014。

Claims (2)

1、一种无电运行接触器，它由机械装置和控制电路组成，其特征在于：

a、所述的机械装置外壳顶部内侧设有固定永久磁铁，在上下移动支架上设有纯铁块并与固定永久磁铁相对应，在上下移动支架顶部内侧设有移动永久磁铁，在外壳底部内侧设有下固定衔铁，下固定衔铁呈“U”型，其两端与呈倒“U”型的移动永久磁铁的两极相对应，在移动永久磁铁两极与下固定衔铁的两端相接触的位置的侧面设有直流电磁线圈，在外壳底部内侧两端并与上下移动支架两端相对应的位置设有释放弹簧；

b、所述的控制电路由主回路和控制回路组成，交流市电通过D₁-D₄整流二极管桥式整流后变成直流电压，直流电压正极接BG₃的C脚，BG₃的e脚接线圈Z的上端，线圈Z的下端接控制回路中性线构成回路，BG₃的b脚控制BG₃的C脚与e脚接通或断开，直流电压正极接降压电阻R₁的一端，R₁另一端接滤波电容C₁的正极和三端稳压器W，稳压后的电压分别送给电容C₂的正极和BG₁的e脚及R₂的一端，R₂的另一端接BG₁的b脚，BG₁的C脚与电阻R₄的一端相连，R₄另一端接开关管BG₃的b脚，取样电阻WR₁一端接BG₄的b脚，另一端接线圈Z上端，BG₄的C脚接BG₂的b脚，BG₄的e脚接BG₂的e脚，外来交流市电通过D₅-D₈二极管桥式整流，将整流后的直流电压负端分别接入BG₅、BG₆的两个e脚，BG₅的C脚接电容C₄负端，C₄正端接中性线，电阻R₆、R₇的一端接中性线，R₆、R₇的另一端分别接BG₅的b脚和BG₆的b脚，BG₆的C脚接R₈后接BG₇的b脚，BG₆的C脚接R₉后接中性线，BG₇的e脚接BG₅的C脚，BG₇的C脚接线圈Z上端。

2、按照权利要求1所述的无电运行接触器，其特征在于在外壳顶部外侧设有灭弧罩，在移动永久磁铁外表包有非金属护罩。