[發明專利]無聲節電式交流接觸器

有效

• 申請號: 201110279195.4
• 申請日: 2011-09-20
• 公開（公告）號: CN102426985A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 陳恩德;楊輝;洪青松;王雄偉;李全安;趙青青
• 申請（專利權）人: 人民電器集團有限公司
• 主分類號: H01H47/02
• 分類號: H01H47/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種無聲節電式交流接觸器。

背景技術

交流接觸器是廣泛用作電力的開斷和控制電路。它作為執行元件可以遠距離頻繁地自動控制電動機的啟動和運轉、反向和停止。根據產品的容量等級，能短時接通和分斷超過數倍額定電流的過負載，每小時可以帶電操作1200次，具有使用安全、價格較低等優點，在工礦企業、交通運輸及自動控制系統中應用非常廣泛；但也存在噪聲大、壽命短等缺點。

現有的交流電磁式接觸器由吸引線圈、鐵芯、銜鐵、觸頭系統、滅弧系統、軀殼或支持部分等組成。當線圈通電后，產生磁場，磁通經鐵芯、銜鐵和工作氣隙形成閉合回路，產生電磁力，將銜鐵吸向鐵芯。與此同時，銜鐵還受到反力彈簧的拉力，只有當電磁吸力大于彈簧反力時，銜鐵才能可靠地被鐵芯吸住；此時直接或通過杠桿原理使動觸頭與靜觸頭接觸，為接通電路提供條件。線圈失電后靠彈簧的反力使動觸頭恢復原位，使動觸頭與靜觸頭分開，從而分斷電路。

對于工業上廣泛應用的交流接觸器，存在著消耗電能、產生噪聲的問題。交流接觸器在交流控制中產生噪音的原因：交流接觸器在交流控制運行時，由于交流電磁鐵吸力是在最大值與最小值為零之間變化，當磁通經過零值時，鐵芯對銜鐵的吸力也為零；因此在每一個周期內，必然有某一段時間吸力小于彈簧反力，這時銜鐵在反力作用下開始釋放，而當吸力大于反力時，銜鐵又被吸合，如此反復，銜鐵產生振動并發出噪聲。

交流接觸器交流運行的能量損耗：由振動產生的一些不良后果，銜鐵不能被鐵芯緊緊吸牢，會在鐵芯上產生振動發出噪聲，使銜鐵和鐵芯極易磨損，并造成觸頭接觸不良，產生電弧火花爍傷觸頭，縮短使用壽命，且噪聲使人易感疲勞。為了消除銜鐵不能被鐵芯緊緊吸牢的問題，廠家在鐵芯柱端面上嵌裝1個短路銅環。此短路銅環相當于變壓器的二次繞組。當電磁線圈通入交流電后，線圈電流產生磁通Φ1，短路環中產生感應電流I2而形成磁通Φ2，由于電流I1與I2的相位不同，所以Φ1與Φ2的相位也不同，即Φ1與Φ2不同時為零。這樣，在磁通Φ1經過零時，Φ2不為零而產生吸力，吸住銜鐵，使銜鐵始終被鐵芯而吸牢；鐵芯損耗，短路環損耗占比重大，振動和噪聲雖然減少，但是電能消耗較大，振動和噪聲還是不能徹底消除。

如何解決上述問題，是本領域的技術難題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種結構簡單的無聲節電式交流接觸器。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種無聲節電式交流接觸器，其包括：橋式整流電路D1，依次串接于所述橋式整流電路D1的正、負極之間的第二電阻R2、第三電阻R3、電阻應變片R7、第四電阻R4和電容C1；一穩壓二極管D2的陽極與所述第二電阻R2和第三電阻R3的接點相連，穩壓二極管D2的陰極與所述橋式整流電路D1的負極相連；一單向可控硅SCR的陽極與所述橋式整流電路D1的正極相連，該單向可控硅SCR的陰極與交流接觸器中的吸引線圈L1的一端相連，該吸引線圈L1的另一端與所述橋式整流電路D1的負極相連；第三電阻R3和電阻應變片R7的接點與一第五電阻R5的一端相連，第五電阻R5的另一端與一雙基極二極管BT的第一基極相連，雙基極二極管BT的第二基極與所述單向可控硅SCR的控制極相連，雙基極二極管BT的發射極與第四電阻R4和電容C1的的接點相連，所述單向可控硅SCR的控制極串接一第六電阻R6后接所述橋式整流電路D1的負極；交流接觸器中的銜鐵和鐵芯在吸合時適于擠壓所述電阻應變片R7，以瞬間增大所述電阻應變片R7的阻值。

所述雙基極二極管BT、第三電阻R3、電阻應變片R7、第四電阻R4、和電容C1構成組成馳張振蕩器，馳張振蕩器輸出的脈沖信號在第六電阻R6上輸出并加載到可控硅SCR的控制極上。

所述第二電阻R2和穩壓二極管D2構成全波穩壓電路。

上述交流接觸器得電時，馳張振蕩器啟動并以較高的頻率振蕩，馳張振蕩器中的雙基極二極管BT的第二基極輸出的脈沖信號在第六電阻R6上輸出并加載到可控硅SCR的控制極上，并使可控硅SCR的導通角處于最大狀態，吸引線圈(L1)所在回路的直流電流也處于最大值，從而使交流接觸器的銜鐵和鐵芯瞬間吸合；在所述銜鐵和鐵芯吸合過程中，電阻應變片R7的阻值瞬間變大，從而瞬間加大了馳張振蕩器中的RC電路的充放電時間常數，減少了電容C1的充電電流，促使馳張振蕩器降低振蕩頻率，并使可控硅SCR的導通角度處于最小狀態，吸引線圈L1上得到的直流電流處于最小值，該處于最小值的直流電流適于使交流接觸器穩定在吸持狀態。