[其他]電子節電器

無效

• 申請號: 88210459
• 申請日: 1988-04-23
• 公開（公告）號: CN88210459U
• 公開（公告）日: 1988-12-14
• 發明（設計）人: 韓利師
• 申請（專利權）人: 沈陽真空技術研究所
• 主分類號: H01F7/18
• 分類號: H01F7/18
• 代理公司: 沈陽市專利事務所
• 代理人: 于菲

本實用新型為一種電子節電器，特別是一種通過改變電磁線圈勵磁電壓的方式達到節電目的的電子節電器。

在機電裝置中，有許多地方需要用電磁力來完成某種操作，由于實現這種操作的電磁鐵在吸合之前和吸合之后的氣隙不同，其磁阻是不同的。為了得到足夠的電磁吸力使電磁鐵吸合，需要較大的勵磁功率，而電磁鐵吸合狀態的維持只需較小的功率即可。顯然用功率恒定的電源作為勵磁電源是一種電能的浪費，并且會使電磁線圈產生較大的溫升。過去人們為解決上述問題曾作過大量的研究工作，基本可以概況為二種方式：

1、改變負荷法：電磁鐵吸合以后，借助于一組與銜鐵聯動的觸點在線圈中串入一只電阻，以減小電流，降低電磁線圈的溫升。但是，這種方法節電效果不好。

2、變改電壓法：采用變壓器或電容器分壓的方法得到兩種高低不同的電壓，即在電磁鐵吸合的過程中，借助延時電路，通過繼電器觸點轉換，改變勵磁線圈的電壓，這種方法雖然節電效果比較好，但是體積較大，而且不適合頻繁啟動的工作場合。

另外，上述兩種方法都是有觸點的，故不適用于有易燃易爆物質的場合。

本實用新型的目的是提供一種體積小，節電效果好，無觸點的勵磁電源電子節電器。

本實用新型的目的是這樣實現的：它包括電源、硅可控整流器及其觸發電路、觸發電路包括啟動觸發電路及維持觸發電路，啟動觸發電路由整流器和RC充放電電路串聯組成。該觸發電路使硅可控整流器導通角最大，從而使負載獲得高電壓，用以產生較大的勵磁電流，調整阻容值，可改變啟動時間以適應不同的負載，維持觸發電路由RC充放電電路及觸發器組成，觸發器可以采用觸發二極管、單結管、氖管或其它型式的觸發元件。調整阻容值，可改變硅可控整流器的導通角，使負載得到所需的維持電壓。二套觸發電路的尾端與硅可控整流器的門極共聯，而另一端分別與電源相聯，電源可以直接采用交流市電及RC移相網絡電源，如果與一個同步電源相聯，則效果會更好。

本實用新型的工作原理如下：開機以后，電源經啟動觸發電路的整流器及RC充放電電路的電阻、電容以及硅可控整流器的門極及陰極形成回路，給電容充電，同時使硅可控整流器得到觸發信號而導通，負載即得到較高的電壓（接近普通整流器輸出電壓）。經歷一定時間（主要決定于RC的時間常數），電容的充電結束，此回路無電流通過。因而啟動觸發電路失效。與電容并聯有一個電阻，用以在關機后給電容放電，以備下一次開機。

維持觸發電路的工作原理是：電源通過RC充放電電路的電阻及電容形成回路，對電容充電，隨著時間的延續，電容兩端的電壓逐漸升高，當電壓達到觸發器的轉折電壓與硅可控整流器門——陰極壓降之和時，觸發器導通，在電容器、觸發器及硅可控整流器的門——陰極之間形成回路，硅可控整流器得到觸發信號而導通，負載上即得到所需的維持電壓。調整RC值，可改變電容的充電速度，從而改變導通角，負載上的電壓相應可得到改變。RC值確定以后，負載上即可得到基本穩定的維持電壓。

本實用新型線路簡單，使用可靠，無觸點，成本低，體積小，調整范圍寬，重復動作頻率高，適用于多種場合，尤其適用于動作頻繁、要求防爆的小型裝置。

以下結合附圖及實施例對本實用新型作詳細描述。

圖1為本實用新型一種具體線路原理圖。

圖中由電阻R₁和穩壓二極管D₁組成簡單的同步電源。啟動觸發電路由二極管半波整流器D₂及RC充放電路的電容C₁和電阻R₃串聯而成。與電容C₁并聯有電阻R₂，用于一個工作周期后電容C₁的放電，以備下一次開機。維持觸發電路由RC充放電路的電阻R₄和電容C₂以及觸發二極管D₃組成，電阻R₄的一端與電容C₂相聯，同時與觸發二極管D₃的正極相聯，啟動觸發電路和維持觸發電路的尾端，即電阻R₃和觸發二極管D₃的尾端相聯，并同時與硅可控整流器SCR的門極相聯，電阻R₄及二極管D₂的正極與同步電源相聯，而電容C₂與交流電源的2端相聯，硅可控整流器SCR的陰極與交流電源的2端相聯，為限制觸發信號的幅度，以保護可控硅，同時提高該節電器的抗干擾能力。在其門——陰極之間并聯有電容C₃和穩壓二極管D₅，如欲進一步提高抗干擾能力，可在電源的交流進線處及硅可控整流器SCR的門極等處加設各種濾波線路。負載與硅可控整流器SCR的陽極及交流電源1端相聯，同時并聯一個二極管D₄，負載產生的反電勢所生成的電流經D₄流回，以保護電路并使負載中電流接近聯續。上述電子節電器用于通徑為25mm，線圈直流電阻為180Ω的帶放氣電磁真空 閥時，取R₁＝220K，R₂＝2M，R₃＝750K，R₄＝180K，C₁＝0.22μ，C₂＝C₃＝0.022μ，D₁的穩壓值為47V，D₅的穩壓值為4.7V，D₃轉折電壓≈26V，SCR為3A／000V（塑封），二極管D₂和D₄均采用1N4007，當輸入交源電壓為220V，電網波動±10％時，測得輸出直流維持平均電壓為11V，上下波動在2V以下，對工作狀態影響甚微，使用可靠，原來該閥的功率為10W，配用本實用新型電子節電器后功率低于1W，可節電90％以上，同時由于電磁線圈的線徑增大，匝數減小，可節銅30％左右，由于功耗的降低，使閥門的溫升大大下降。