專利名稱：抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種交流接觸器，尤其是涉及一種具有抗晃電外部可調延時釋 放功能的時間型永磁式交流接觸器，屬于交直流接觸器、繼電器、高低壓斷路 器類電路開關控制器件技術領域。
背景技術：
永磁式交流接觸器由于具有故障源少、噪音小、操作能耗低等顯著優(yōu)點， 近年來受到普遍關注。其典型結構為在磁軛構成的殼架中安裝永磁體和電磁 線圈，線圈中安置可在兩個穩(wěn)定位置間運動的銜鐵，通過脈沖勵磁電路對可控 硅控制電容的充放電，使在電磁線圈上產生正、反電脈沖，進而分別產生與永 久磁鐵同向或反向的磁場時，銜鐵將分別運動到兩穩(wěn)定位置，從而帶動執(zhí)行構 件實現(xiàn)所需的電路分、合控制。
圖1是現(xiàn)有技術的永磁式交流接觸器脈沖勵磁電路原理圖，如圖1所示， 現(xiàn)有的永磁式交流接觸器的脈沖勵磁電路，主要包括整流電路、第一壓敏電阻 觸發(fā)電路、第二壓敏電阻取樣電路、三極管放大電路、線圈電容串聯(lián)成的充放 電電路、以及可控硅正反向脈沖勵磁回路；整流電路的輸出接觸發(fā)電路，觸發(fā) 電路跨接在正向勵磁可控硅DG1的正極和觸發(fā)極之間；正向勵磁可控硅DG1的 輸出通過充放電電路的線圈L和電容C4、 C5構成正向勵磁回路；第二壓敏電阻 YR2的標定電壓要小于第一壓敏電阻YR1，整流電路的輸出接取樣電路，取樣電 路的輸出接放大電路三極管Q1的基極，放大電路跨接在反向勵磁可控硅DG2的 負極和觸發(fā)極之間，反向勵磁可控硅DG2的輸出通過充放電電路的電容C4、 C5 和線圈L構成反向勵磁回路。
上述脈沖勵磁電路借助取樣電路控制的三極管Q1鉗位反向勵磁可控硅DG2， 并利用第一壓敏電阻YR1和第二壓敏電阻YR2的差值，確保了在執(zhí)行構件分、 合操作中正、反電脈沖的可控硅不會同時導通，保證了脈沖勵磁電路的可靠性 及抗干擾能力；其次，通過銜鐵、磁軛結構以及運動位置關系的改變，簡化了結構，保證了操動機構合閘控制位置狀態(tài)的穩(wěn)定可靠。
雖然上述的永磁式交流接觸器脈沖勵磁電路具有諸多優(yōu)點，但是同時也存 在如下缺點
1、 由于電路中電容C3容量較小，只能起到濾波作用，在電路突然瞬間斷 電的情況下，其向外釋放的電量較小，不能維持三極管Q1基級的電壓，反向可
控硅DG2因電壓降低而導通，使得接觸器立即釋放，抗晃電(電路瞬時斷電) 功能較差；
2、 由于取樣電路中的電阻R14是固定阻值電阻，這樣使得三極管Q1的基 級的電壓無法改變，即使改變電容的容量，接觸器存在一定的延時釋放，但是 延時釋放時間固定，無法根據(jù)需要進行調節(jié)；
3、 在電路中存在較多的電容、線圈，容易產生線路漏電電壓，即感應電壓， 當感應電壓偏高時，容易導致接觸器不分閘的現(xiàn)象，抗干擾能力不強；
4、 在主觸頭分斷或吸合時，感性負載或容性負載會產生瞬間反峰高電壓， 即操作過電壓，操作過電壓對內部控制部分的電子元件損壞很大，容易造成電 子元件擊穿。

發(fā)明內容
為解決上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種具有抗晃電外部 可調延時釋放功能的時間型永磁式交流接觸器，防止瞬間斷電接觸器釋放，并 實現(xiàn)延時釋放時間可調。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過以下的技術方案來實現(xiàn)的 一種抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，包括永磁體、磁軛、 線圈、銜鐵和脈沖勵磁電路，所述的脈沖勵磁電路包括整流電路、第一壓敏電 阻觸發(fā)電路、第二壓敏電阻取樣電路、三極管放大電路、線圈電容串聯(lián)成的充 放電電路、以及可控硅正反向脈沖勵磁回路；整流電路的輸出接觸發(fā)電路，觸 發(fā)電路跨接在正向勵磁可控硅的正極和觸發(fā)極之間；正向勵磁可控硅的輸出通 過充放電電路的線圈和電容構成正向勵磁回路；第二壓敏電阻的標定電壓要小 于第一壓敏電阻，整流電路的輸出接取樣電路，取樣電路的輸出接放大電路三 極管的基極，放大電路跨接在反向勵磁可控硅的負極和觸發(fā)極之間，反向勵磁可控硅的輸出通過充放電電路的電容和線圈構成反向勵磁回路；其特征在于取樣電路中的電容旁并聯(lián)兩個容量較大的電容；在所述的取樣電路中，其取樣電 阻兩端并聯(lián)一個由可調電阻和電阻串聯(lián)成的電路，所述的可調電阻上裝有調節(jié) 手柄，所述的調節(jié)手柄的尾端伸到接觸器的外部。前述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，其特征在于在脈沖 勵磁電路中增設一個開關按鈕，所述的開關按鈕包括兩個常閉輔助觸點， 一個 常閉輔助觸點設在所述的兩個容量較大的電容的輸入端，另一個常閉輔助觸點 設在接觸器控制部分的電源進線上，兩個輔助觸點同步動作。前述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，其特征在于在接觸 器控制部分的電源進線中增設吸收線路漏電電壓的電阻，與電容并聯(lián)。前述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，其特征在于在接觸 器控制部分的電源進線中增設吸收操作過電壓的第四壓敏電阻，與上述電阻和 電容并聯(lián)。前述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，其特征在于所述的 取樣電路輸入端與地之間接電阻構成的吸收電網(wǎng)干擾雜波電路。前述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，其特征在于所述正 向勵磁可控硅的負極和觸發(fā)極之間接反向偏壓二極管。前述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，其特征在于所述正 向勵磁可控硅與線圈旁并聯(lián)用以保持放電電壓的電阻。前述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，其特征在于所述線 圈兩端并聯(lián)第三壓敏電阻。前述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，其特征在于所述充 放電電路的電容旁分別并聯(lián)一只電阻。工作中，當電源電壓超過觸發(fā)電路第一壓敏電阻的標定電壓時，正向勵磁 可控硅導通，線圈充電勵磁，接觸器的銜鐵工作到吸合位置，實現(xiàn)所需的電路 合閘控制，電容充滿后，觸發(fā)電路失壓，正向勵磁可控硅截止，停止充電勵磁， 此時取樣電路必然使放大電路導通，從而確保反向勵磁可控硅截止，此后即使 電源電壓在一定范圍波動，封閉磁回路也能保持銜鐵的穩(wěn)態(tài)合閘；當電源電壓低于預定值或斷電時，取樣電路可使放大電路截止，從而使反向勵磁可控硅導 通，電容放電，使線圈反向勵磁，銜鐵運動到另一穩(wěn)態(tài)位置，實現(xiàn)所需的電路分閘控制，此時正向勵磁可控硅必然截止。當電路突然斷電時，開關按鈕TA可 以控制選擇接觸器是延時釋放還是瞬時釋放。斷電時，當開關按鈕TA閉合時， 電容C31、 C32 (容量較大)向外放電，維持三極管Q1的基級電壓，反向勵磁可 控硅DG2不能導通，接觸器保持吸合狀態(tài)。當電容的電量放完后，三極管Q1基 級失電，反向勵磁可控硅DG2導通，接觸器釋放。如果在電容C31、 C32沒有放 電完畢的情況下，電路恢復供電，由于三極管Q1基級始終有取樣電壓，接觸器 始終處于吸合狀態(tài)，對電路的瞬時斷電(晃電)有很好的抗拒作用，保證電路 的工作正常?？烧{電阻RP和電阻R014串聯(lián)后并聯(lián)在電阻R14的兩端，可調電 阻RP上的調節(jié)手柄的尾端伸到接觸器的外面，可以通過變動調節(jié)手柄的位置來 改變取樣電路的電阻值，進而使三極管Ql的基級的電壓變化。三極管Ql基級 電壓調高，放電加快，延時時間縮短；三極管Q1基級電壓調低，放電減慢，延 時時間加長?？梢愿鶕?jù)需要來進行調節(jié)，方便實用；當按動開關按鈕TA時，開 關按鈕TA的兩個常閉觸點同時打開，電源和延時釋放用電容C31、 C32的電路 同時斷開，由于切斷了電容的放電回路，三極管Ql瞬時截止而使接觸器瞬時釋 放。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過在取樣電路中增設容量較大的電容，可以實現(xiàn)接觸器的延時釋放；在電容前增設按鈕開關，可以實現(xiàn)延時釋放和瞬時 釋放的選擇；通過可調電阻可以實現(xiàn)延時釋放時間的長短調節(jié)；并且可以吸收 電路中的操作過電壓和線路漏電電壓，提高抗晃電功能的同時，提高抗干擾能 力，并保護線路中的電子元器件。工作可靠，適用范圍廣。


圖1是現(xiàn)有技術的永磁式交流接觸器脈沖勵磁電路原理圖； 圖2為本發(fā)明的永磁式交流接觸器脈沖勵磁電路原理圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。圖2為本發(fā)明的永磁式交流接觸器脈沖勵磁電路原理圖。如圖2所示，本發(fā)明的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，包括永磁體、磁軛、線圈、銜鐵和脈沖勵磁電路。脈沖勵磁電路中，四只二極管Dl-D4組成橋式整流 電路，整流電路的輸出接限流電阻R13與第一壓敏電阻YR1串聯(lián)構成的觸發(fā)電 路，該觸發(fā)電路跨接在正向勵磁可控硅DG1的正極和觸發(fā)極之間，該正向勵磁 可控硅DG1的輸出與串聯(lián)的線圈L和充放電電容C4、 C5構成正向勵磁回路。此 外，整流電路的輸出還接按序串聯(lián)的第二壓敏電阻YR2、 二極管D9、電阻R14 構成的取樣電路(YR2的標定值小于YR1)，該取樣電路的輸出接放大電路三極 管Ql的基極，該三極管QI的集電極和發(fā)射極跨接在反向勵磁可控硅DG2的觸 發(fā)極和負極之間，串聯(lián)的充放電電容C4、 C5和線圈L通過二極管D7、電阻R4、 二極管D8以及電阻R5、 R6與反向勵磁可控硅DG2構成反向勵磁回路。在接觸 器控制部分電源進線中還接有電阻ROl和第四壓敏電阻YROl，與電容C1并聯(lián)。 電阻R01用以吸收線路漏電電壓，以確保取樣電路工作正常，防止出現(xiàn)由于感 應電壓偏高而導致的接觸器不分閘的現(xiàn)象，與C1共同作用，增加抗干擾能力。 第四壓敏電阻用于吸收操作過電壓(在主觸頭分斷或吸合感性負載或容性負載 時，會產生瞬間反峰過電壓)，保護內部控制部分的電子元器件不被過電壓擊穿 損壞。在取樣電路中，設兩個容量較大的電容C31、 C32 (其容量大于電容C3)， 與原來的電容C3并聯(lián)。在取樣電路的電阻R14的兩端并聯(lián)由可調電阻RP和電 阻R014串聯(lián)成的電路，在可調電阻RP上裝有調節(jié)手柄，調節(jié)手柄的尾端伸到 接觸器的外部。此外，在脈沖勵磁電路中增設一個開關按鈕TA，開關按鈕TA包 括兩個常閉輔助觸點， 一個常閉輔助觸點設在所述的兩個容量較大的電容C31、 C32的輸入端，另一個常閉輔助觸點設在接觸器控制部分的電源進線上，兩個輔 助觸點同步動作。工作中，當控制電壓高于預定值(例如為150V)時，第一壓敏電阻YR1被 擊穿，觸發(fā)電流從圖2中A—D5—R13—YR1—DG1觸發(fā)極，使正向勵磁可控硅DG1 導通，正向勵磁電流通過A點一D6—L—C4—C5—B點，結果脈沖勵磁電路向接 觸器的線圈加正向勵磁電流，銜鐵吸合；此后正向勵磁可控硅DG1因充放電電 容C4、 C5充滿電而快速截止，從而保持穩(wěn)定的吸合狀態(tài)。以上過程中，由于第 二壓敏電阻YR2先擊穿，因此通過三極管Ql保證反向勵磁可控硅DG2可靠截止。當控制電壓低于標定值(例如為100V )或為零時，第二壓敏電阻YR2不擊 穿，三極管Ql因無基極電流而迅速進入截止狀態(tài)，充放電電容C4、 C5兩端電 壓加到反向勵磁可控硅DG2上，使反向勵磁可控硅DG2導通，反向勵磁電流從 圖2中C4—L—D7—D8—R5—R6—DG2—C5—C4，向接觸器的線圈加反向脈沖電 流，使銜鐵分斷，并且保持分斷時的穩(wěn)定狀態(tài)。以上過程中，正向勵磁可控硅 DG1始終保持截止狀態(tài)。開關按鈕TA控制接觸器的延時或瞬時釋放。電路突然斷電時，當按動開關 按鈕TA，由于切斷了電源以及電容C31、 C32的放電回路，三極管Q1瞬時截止 而使接觸器瞬時釋放；當開關按鈕TA閉合時，電容C31、 C32向外放電，維持 三極管Q1的基級電壓，反向勵磁可控硅DG2不能導通，接觸器保持吸合狀態(tài)。 當電容的電量放完后，三極管Q1基級失電，反向勵磁可控硅DG2導通，接觸器 釋放。如果在電容C31、 C32沒有放電完畢的情況下，電路恢復供電，由于三極 管Q1基級始終有取樣電壓，接觸器始終處于吸合狀態(tài)，對電路的瞬時斷電(晃 電)有很好的抗拒作用，保證電路的工作正常。如果不需要瞬時釋放功能，可 以將電容C31、 C32前的常閉觸點短接。同時可以通過調節(jié)可調電阻RP上的調節(jié)手柄的位置來改變取樣電路的電阻 值，進而調節(jié)三極管Ql基級的電壓，改變電容C31、 C32的放電時間，調節(jié)接 觸器的延時釋放時間。三極管Q1基級電壓調高，放電加快，延時時間縮短；三 極管Q1基級電壓調低，放電減慢，延時時間加長。調節(jié)手柄伸到外面，方便調電容C31、 C32的容量大小可以根據(jù)延時釋放時間的長短需要來進行選擇， 滿足各種不同的需要，適用面廣。此外，以上電路還具有如下特點1、 取樣電路輸入端與地之間接串聯(lián)電阻Rl、 R2構成的吸收電網(wǎng)干擾雜波 電路，用于吸收電網(wǎng)干擾雜波，從而增強整個電路的抗干擾能力；2、 在正向勵磁可控硅DG1的負極和觸發(fā)極之間接二極管D6、 D7，因此在電 容放電反向勵磁時，可以在正向勵磁可控硅DG1因其負極和觸發(fā)極之間有一反 偏電壓而進一步保證截止；
3、 線圈L兩端并聯(lián)第三壓敏電阻YR3，可以防止因正向勵磁可控硅DG1快 速截止而產生在線圈兩端的過電壓損壞電子元件；
4、 在充放電電容C4、 C5旁各并聯(lián)一只電阻R11、 R12,以避免電容均壓不 等而導致其中之一過電壓；
5、 正向勵磁可控硅DG1與線圈L旁并聯(lián)阻值較大的電阻R3，可以彌補損耗， 保持充放電電容C4、 C5具有足夠的放電電壓。除上述實施例外，本發(fā)明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效 變換形成的技術方案，均落在本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
1、抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，包括永磁體、磁軛、線圈、銜鐵和脈沖勵磁電路，所述的脈沖勵磁電路包括整流電路、第一壓敏電阻觸發(fā)電路、第二壓敏電阻取樣電路、三極管放大電路、線圈電容串聯(lián)成的充放電電路、以及可控硅正反向脈沖勵磁回路；整流電路的輸出接觸發(fā)電路，觸發(fā)電路跨接在正向勵磁可控硅的正極和觸發(fā)極之間；正向勵磁可控硅的輸出通過充放電電路的線圈和電容構成正向勵磁回路；第二壓敏電阻的標定電壓要小于第一壓敏電阻，整流電路的輸出接取樣電路，取樣電路的輸出接放大電路三極管的基極，放大電路跨接在反向勵磁可控硅的負極和觸發(fā)極之間，反向勵磁可控硅的輸出通過充放電電路的電容和線圈構成反向勵磁回路；其特征在于取樣電路中的電容旁并聯(lián)兩個容量較大的電容；在所述的取樣電路中，其取樣電阻兩端并聯(lián)一個由可調電阻和電阻串聯(lián)成的電路，所述的可調電阻上裝有調節(jié)手柄，所述的調節(jié)手柄的尾端伸到接觸器的外部。
2、 根據(jù)權利要求1所述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器， 其特征在于在脈沖勵磁電路中增設一個開關按鈕，所述的開關按鈕包括兩個常 閉輔助觸點， 一個常閉輔助觸點設在所述的兩個容量較大的電容的輸入端，另 一個常閉輔助觸點設在接觸器控制部分的電源進線上，兩個輔助觸點同步動作。
3、 根據(jù)權利要求1所述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器， 其特征在于在接觸器控制部分的電源進線中增設吸收線路漏電電壓的電阻，與 電容并聯(lián)。
4、 根據(jù)權利要求1所述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器， 其特征在于在接觸器控制部分的電源進線中增設吸收操作過電壓的第四壓敏電 阻，與上述電阻和電容并聯(lián)。
5、 根據(jù)權利要求1所述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器， 其特征在于所述的取樣電路輸入端與地之間接電阻構成的吸收電網(wǎng)干擾雜波電 路。
6、 根據(jù)權利要求1所述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，其特征在于所述正向勵磁可控硅的負極和觸發(fā)極之間接反向偏壓二極管。
7、 根據(jù)權利要求1所述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器， 其特征在于所述正向勵磁可控硅與線圈旁并聯(lián)用以保持放電電壓的電阻。
8、 根據(jù)權利要求1所述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，其特征在于所述線圈兩端并聯(lián)第三壓敏電阻。
9、 根據(jù)權利要求1所述的抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器， 其特征在于所述充放電電路的電容旁分別并聯(lián)一只電阻。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種抗晃電外部可調延時時間型永磁式交流接觸器，包括永磁體、磁軛、線圈、銜鐵和脈沖勵磁電路，脈沖勵磁電路包括整流電路、第二壓敏電阻取樣電路等；其特征在于取樣電路中的電容旁并聯(lián)兩個容量較大的電容；在取樣電路中的取樣電阻兩端并聯(lián)由可調電阻和電阻串聯(lián)成的電路，可調電阻上裝有調節(jié)手柄，調節(jié)手柄的尾端伸到接觸器的外部。本發(fā)明在取樣電路中設容量較大的電容，可以實現(xiàn)接觸器的延時釋放；在電容前增設按鈕開關，可以選擇延時釋放和瞬時釋放；通過可調電阻可調節(jié)延時釋放時間的長短；并且可以吸收電路中操作過電壓和線路漏電電壓，提高抗晃電功能的同時，提高抗干擾能力，并保護線路中的電子元器件。工作可靠，適用范圍廣。
文檔編號H01H51/00GK101226855SQ20081001887
公開日2008年7月23日 申請日期2008年1月29日 優(yōu)先權日2008年1月29日
發(fā)明者吳紀福, 張春榮, 力 蔣 申請人:江蘇中金電器設備有限公司