节电低热静噪的交流接触器的制造方法_2

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[0039]2、物美:上述二个电子器件(或三个电子器件)的体积均纤小,可将它们集成到常规交流接触器的内部,制造成一体化的、外观悦目的节电低热静噪的交流接触器。
[0040]3、可靠:电子产品的可靠性与所用的电子器件的数量成反比,价格与所用
[0041]的电子器件的数量成正比。所用的电子器件越多,电子线路越复杂,就意味着可靠性越低、价格越高。本发明仅用二个电子器件(或三个电子器件),而且都是强电用的不怕电磁干扰的功率型器件,因此,不但成本低,而且可靠性极高;
[0042]4、节电:实测结果表明,本发明的节电效率可达78%。
[0043]5、低热:本发明具有节约电能的功能,节约了电能,运行时温升必然低。在室温20°C的条件下,本发明所指的交流接触器在“保持”状态下连续运行4小时后,励磁线圈温度低于25°C ;而常规的交流接触器在同样条件下连续运行4小时,励磁线圈温度已达51°C ;
[0044]6、静噪。自从1924年世界第一只交流接触器诞生以后,交流噪声与交流接触器就“如影相随”,业内人员对常规交流接触器的交流噪声已经达到“司空见惯、见怪不怪”的地步。本发明可以做到寂静无噪声,即使在夜深人静的时候,也听不到噪声。
【附图说明】
[0045]图1为常规交流接触器的工作原理图;
[0046]图2为本发明的原理方框图;
[0047]图3为实施例1的电路原理图;
[0048]图4为实施例1在吸持状态的电路原理图;
[0049]图5为实施例2的电路原理图;
[0050]图6-a为AC电压波形图;
[0051 ] 图6-b为励磁线圈L中的电流i之波形图;
[0052]其中,在11?t4时域内为吸合电流的波形,在t4?t5时域内为吸持电流的波形。
【具体实施方式】
[0053]下面结合附图,说明本发明的实施方式。
[0054]图2为本发明的原理方框图,图3为实施例1的电路原理图。图2中:L为常规交流接触器中的励磁线圈,A1、A2为其之两个连接端口 ;虚线方框100表示本发明的附加电子单元100。
[0055]结合图2 ;—种节电低热静噪的交流接触器,包括附加电子单元100与常规交流接触器两部份,其特征在于:
[0056]所述的常规交流接触器由动触点MC、常闭触点NC、常开触点N0、动铁芯M、静铁芯G、复位弹簧F、励磁线圈L所组成;
[0057]所述的节电单元100由吸合功率供电电路101、吸持功率供电电路102、电桥电路103组成;并且,所述的吸合功率供电电路101的5端与AC电压的P1端相连接、6端与电桥电路103的AC1端相连接;所述的吸持功率供电电路102的7端也与AC电压的P1端相连接、8端也与电桥电路103的AC1端相连接;所述的电桥电路103的DC1端与励磁线圈L的A1端相连接、DC2端与励磁线圈L的A2端相连接、AC2端与AC电压的P2端相连接。
[0058]所述的附加电子单元100与常规交流接触器按以上所述的方式相组合,即可组成本发明所指的“节电低热静噪的交流接触器”。
[0059]结合图3:在实施例1中:
[0060]常闭开关K、5端、6端组成了所述的吸合功率供电电路101,所述的常闭开关K的一端与所述的5端相连接、另一端与所述的6端相连接。
[0061]在本实施例1中,所述的常闭开关Κ采用交流接触器辅助常闭触点。
[0062]第一电容C1、7端、8端组成了所述的吸持功率供电电路102,所述的第一电容C1的一端与所述的7端相连接、另一端与所述的8端相连接。
[0063]AC1端、AC2端、DC1端、DC2端、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4组成了所述的电桥电路103,第一二极管D1的负极、第三二极管D3的正极均与AC1端相连接;第二二极管D2的负极、第四二极管D4的正极均与AC2端相连接;第三二极管D3的负极、第四二极管D4的负极均与DC1端相连接;第一二极管D1的正极、第二二极管D2的正极均与DC2端相连接。
[0064]在本实施例1中,所述的第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4采用集成整流电挢。
[0065]再结合图3,从P1、P2端输入的AC电压的数学表达式为:
[0066]u = UmSin (2 n ft+ Φ)
[0067]上式中:u为AC电压的瞬时值,Um为AC电压的振幅值,f为AC电压的频率,Φ为AC电压的初相角。
[0068]为简便说明,现假设初相角Φ = 0,则AC电压的瞬时值u的表达式为:
[0069]u = UmSin2 n ft
[0070]其波形如图6-a所示。图中:t表示时间、u表示AC电压的瞬时值。
[0071]下面结合附图,阐述本实施例1的工作过程:
[0072]由于本实施例1中的常闭开关K采用交流接触器辅助常闭触点,因此,下面提及的“常闭开关K”应理解为“交流接触器辅助常闭触点”(以下简称“辅助常闭触点”)。
[0073]结合图1、图3、图4、图6-a、图6-b:
[0074]t = tl时,AC电压接通,此时,u = UmSin2 π ft > 0,为P1端高电平、P2端低电平的AC电压正半周,励磁线圈L中的电流i沿着P1—5端一常闭开关K一6端一AC1端一D3一DC1端一A1端一励磁线圈L一A2端一DC2端一D2—AC2端一P2的路径流通;
[0075]在u = UmSin2 π ft < 0、P1端为低电平、P2端为高电平的AC电压负半周,励磁线圈L中的电流i沿着P2—AC2端一D4—DC1端一A1端一励磁线圈L一A2端一DC2端一D1—AC1端一 6端一常闭开关K一 5端一P1的路径流通。
[0076]由于励磁线圈L上的电流i不能突变,因此,t = tl时,i = 0
[0077]在tl?t2时域,励磁线圈L中的电流i遂步上升,至t = t2时,其产生的磁场驱动“动铁芯M”开始朝“静铁芯G”方向运动。
[0078]结合图1,在接触器中,为保证动触点MC与常闭触点NC接触可靠,二者之间设有弹性装置,因此,受磁场驱动的“动铁芯M”开始朝“静铁芯G”方向运动后,所述的“辅助常闭触点”不会立即断开,而是延时At时间后方才断开。
[0079]结合图3、图6-b,在所述的At时间内,AC电压继续通过所述的“辅助常闭触点”对励磁线圈L供电。至t = t3时,所述的辅助常闭触点断开。
[0080]再结合图3,在t = t3辅助常闭触点断开即图3中的常闭开关K断开时,所述的第一电容C1两端的电压为零、相当于短路,AC电压通过其继续对励磁线圈L供电。
[0081]t = t4时,动铁芯Μ与静铁芯G吸合,本实施例所指的交流接触器完成吸合过程并进入吸持阶段。
[0082]在本发明中,称11?t4时域内励磁线圈L中的电流i为“吸合电流”。
[0083]图6-b为励磁线圈L中的电流i之波形图,综上分析可知:图6-b中,tl?t4时域内,励磁线圈L中的电流i的波形应为吸合电流的波形。
[0084]在t4?t5时域,由于辅助常闭触点为开路截止状态,因此,本实施例1的等效电路原理图可以用图4表示。
[0085]再结合图4,在此t4?t5时域,第一电容C1相当于一只降压电容,AC电压经此第一电容Cl降压,再对励磁线圈L供电。
[0086]当AC电压为正半周时,励磁线圈L在t4?t5时域中的电流i沿着P1—7端一第一电容C1 (降压)一8端一AC1端一D3—DC1端一A1端一励磁线圈L一A2端一DC2端一D2一AC2端一P2的路径流通;
[0087]当AC电压为负半周时,励磁线圈L中的电流i沿着P2—AC2端一D4—DC1端一A1端一励磁线圈L一A2端一DC2端一D1—AC1端一8端一第一电容C1 (降压)一7端一P1的路径流通。
[0088]在本发明中,称t4?t5时域内励磁线圈L中的电流i为“吸持电流”。
[0089]图6-b为励磁线圈L中的电流i之波形图,综上分析可知:图6-b中,t4?t5时域内,励磁线圈L中的电流i的波形应为吸持电流的波形。
[0090]结合图3与图4,由于第一电容C1对AC电压的降压作用,所述的吸持电流远小于所述的吸合电流,只要调整第一电容C1的值,就能调整吸合电流、吸持电流的值,以到以下的目的:
[0091]1、本实施例1所指的交流接触器可靠吸合;
[0092]2、用尽量小的吸持功率,保证本实施例1所指的交流接触器保持可靠的“吸持”状
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[0093]t = t5时,AC电压关断,本实施例1所指的交流接触器复位,动、静
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