一种基于铁磁流体的半自动热过载继电器的制作方法

文档序号:11762003阅读:222来源:国知局

本实用新型涉及一种热过载继电器领域,更具体地涉及一种基于铁磁流体的半自动热过载继电器。



背景技术:

继电器是一种电动开关,当输入量(激励量)的变化达到规定要求时,在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路)之间的互动关系。目前有两种类型的热过载继电器,一种是双金属片型,它会随着温度的上升导致设备跳闸从而断开电路;第二种使用共晶合金保留一个弹簧接触,当过大的电流通常发热元件一段时间后,合金融化,弹簧释放触点,打开电路。他们依赖于金属的温度特性为跳闸电路提供保护。这些过载继电器并不能在准确的特定温度使电路断开,因此缺乏准确性,且耐久性不足,需要定期更换元件。

铁磁流体是一种同时具有液体和超顺磁体特性的特殊纳米材料。它就像在磁场下的铁磁材料,但在非磁场下会失去磁性,它根据磁场的强度改变自身密度,即使在强磁场中仍然保持着其流动特性。铁磁流体的特性在一定温度下会得到变化,这种温度称作居里温度,铁磁流体在温度大于居里温度的条件下会失去磁性,这个特性可用于继电器的构造中。



技术实现要素:

为了克服传统继电器不能在特定温度使电路断开,缺乏准确性,且耐久性不足,需要定期更换元件的缺点,本实用新型设计了一种基于铁磁流体的半自动热过载继电器,此继电器可通过步进电机控制复位,因此为半自动复位,这种继电器与传统继电器相比,精度得到改进,可在准确的特定温度下断开,具有鲜明的操作特性,且由于铁磁流体的特性完全可逆,因此可以承受多次跳闸和复位,无需更换,与使用后老化需要频繁更换保险丝的传统继电器相比,具有明显的优势。

本实用新型拟采用以下技术方案:

一种基于铁磁流体的半自动热过载继电器,包括管状圆柱形容器,供电端,磁场发生装置,加热线圈,铁磁流体,可动底板,弹簧,可动触点,固定触点,跳闸电路。

铁磁流体密封在管状圆柱形容器的上部,磁场发生装置沿管状圆柱形容器同轴放置,以保持铁磁流体的位置,且可以在步进电动机的作用下沿着垂直轴移动,使继电器的复位操作更加简单,磁场发生器的输入功率由供电输入端的电流提供。

电路接线端子连接在加热线圈上,加热线圈缠绕在管状圆柱形容器的上部,加热线圈可与现今过载技术的器件规格相同。

管状圆柱形容器的下部由连接着弹簧的可动底板构成,弹簧提供的约束力使可动底板保持在特定位置。

可动底板在管状圆柱形容器的外侧与可动触点相连,以控制跳闸电路的开断。

基于以上构造,我们设计了这一种基于铁磁流体的半自动热过载继电器,此继电器可在准确的特定温度下断开,可通过步进电机控制复位,且由于铁磁流体的特性完全可逆,因此可以承受多次跳闸和复位,无需更换,与传统的继电器相比,具有鲜明的特点和优势。

附图说明

图1为本实用新型基于铁磁流体的半自动热过载继电器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施进一步说明本发明的技术方案,参照图1:

一种基于铁磁流体的半自动热过载继电器,包括管状圆柱形容器(1),供电端(2),磁场发生装置(3),加热线圈(4),铁磁流体(5),可动底板(6),弹簧(7),可动触点(8),固定触点(9),跳闸电路(10)。

供电电流由供电端(2)输入,提供给磁场发生装置(3),磁场发生装置(3)产生磁场,铁磁流体(5)在磁场中具有铁磁材料的特性,因此受磁场影响,位于管状圆柱形容器(1) 的上端不会下落。

当电路中电流增大,使加热线圈(4)持续升温,铁磁流体(5)的温度大于居里温度时,铁磁流体(5)失去磁性,下降到底板,可动底板(6)所承受的重量超过弹簧(7)的约束力 (操作力>约束力),因此,可动底板(6)向下移动,推动可动触点(8),与固定触点(9) 接触闭合,触发跳闸电路(10);跳闸电路(10)最终打开常闭开关,断开电路,使整个设备的安全性得到保障。

一旦故障被清除,通过步进电机操作磁场发生装置(3),使铁磁流体(5)回到原始位置,继电器得到复位。

本实用新型突破了继电器不能在准确的特定温度使电路断开,缺乏准确性,且耐久性不足,需要定期更换元件的技术缺陷,可在准确的特定温度下断开,可通过步进电机控制复位,且由于铁磁流体的特性完全可逆,因此可以承受多次跳闸和复位,无需更换,与传统的继电器相比,具有鲜明的特点和优势。

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