交流接触器励磁线圈及其驱动机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及交流接触器励磁线圈领域，具体的讲是交流接触器励磁线圈及其驱动机构。
【背景技术】
[0002]交流接触器主要用于频繁接通或分断交流电路，具有控制容量大，可远距离操作的特点，配合继电器可以实现定时操作，联锁控制，各种定量控制和失压、欠压保护，广泛应用于自动控制电路。目前在售的接触器90%以上都是结构简单的传统交流接触器，传统交流接触器都是直接给励磁线圈供交流电，使励磁线圈励磁，吸合带动联动机构的衔铁，使主触头闭合，接通负载。纯铜漆包线绕制的励磁线圈，在交流接触器工作的全过程中铜损和铁损占整个能耗的90%，这些损耗都变成热能，使励磁线圈温升过高，导致提前老化或烧损，缩短设备寿命，同时成本较高，铜材消耗量大。故需要一种成本较低、可靠性高、寿命长的材料替代纯铜漆包线，铜包铝漆包线是采用包覆焊接制造技术，将铜带同心地包覆在铝质芯线的外表面，并使铜层和芯线之间形成牢固的原子间的冶金结合，其物理特性介于铜铝之间，结合了铜的优良导电性和铝的重量轻的优点，铜包铝漆包线的直流电阻率约为纯铜漆包线的1.45倍；阻值相同时，铜包铝漆包线重量约为纯铜漆包线的1/2。铜包铝漆包线密度是相同线径的纯铜漆包线的1/2.5，对降低线圈的重量十分有效。使用铜包铝漆包线代替纯铜漆包线，至少可节省30%的成本。但现有励磁线圈及控制电路使用铜包铝漆包线直接代替纯铜漆包线存在问题，铜包铝漆包线线材的电阻率较高，会造成线圈温升更快，并且现有技术的控制电路启动电压上下限不能满足铜包铝励磁线圈的设计要求，故需要配套的控制电路以保证适用于交流接触器的铜包铝漆包线励磁线圈正常工作。
[0003]本发明所要解决的技术问题，就是提供一种交流接触器励磁线圈，使用铜包铝漆包线代替现有纯铜漆包线降低产品成本和重量。
[0004]本发明为解决以上问题提供了交流接触器励磁线圈，所述交流接触器励磁线圈由绕制在绝缘骨架上的漆包线构成，其中漆包线为铜包铝漆包线，铜包铝漆包线包括铜包覆层、设于铜包覆层内的铝和设于铜包覆层外的绝缘层。
[0005]进一步的，交流接触器励磁线圈采用直流供电，采用直流供电可以降低损耗、便于控制，能有效解决铜包铝漆包线因温度系数和电阻率较高，造成的线圈温升更快的问题。
[0006]可选的，铜包铝漆包线使用QA线。焊接时无需单独去除漆包线漆皮，可操作性强，杜绝假焊虚焊，生产效率高，产品合格率高。
[0007]可选的，铜包覆层和设于铜包覆层内的铝重量比例可根据实际需要进行相应调整。
[0008]本发明还提供了交流接触器驱动机构，包括交流接触器励磁线圈和控制电路，其中交流接触器励磁线圈由绕制在绝缘骨架上的漆包线构成，其中漆包线为铜包铝漆包线，铜包铝漆包线包括铜包覆层、设于铜包覆层内的铝和设于铜包覆层外的绝缘层。控制电路，包含整流电路、启动电路、转换电路和吸持电路，其中整流电路分别与启动电路和吸持电路连接，启动电路和吸持电路并联，转换电路分别连接在启动和吸持电路的触发端。整流电路在功能上将交流电转化为直流电，消除纯铜励磁线圈采用交流供电特有的迟滞和涡流损耗，进一步降低产品能耗，同时减少了线圈温升，转换电路具有切换启动电路和吸持电路的功能，当满足吸持条件的时候断开启动电路连通吸持电路，否则断开吸持电路连通启动电路，接通启动电路。适用于交流接触器的铜包铝漆包线励磁线圈采用高压吸合，低压吸持的工作方式，由于铜包铝漆包线比纯铜漆包线电阻率高，故流过相同的电流需要更高的电压，同时在吸持的时候降低吸持电流，减少铜损，降低了线圈温升，高压启动吸合力提升30%以上，适应范围宽，易于调整，在整个工作过程中励磁线圈温升极低甚至于无温升，对励磁线圈线材的高温特性、导电率等参数要求较低，以实现铜包铝漆包线代替纯铜漆包线使用于励磁线圈。其工作方式为在交流接触器启动时供给励磁线圈较高电压，使励磁线圈获得足够大的电流产生足够强的磁场，确保交流接触器有效吸合；在吸持状态供给励磁线圈较低电压，在确保接触器可靠吸持的前提下降低吸持电流，减少铜损，降低了线圈温升。
[0009]进一步的，整流电路由二极管连接构成的桥式电路构成。
[0010]可选的，转换电路由继电器、第七二极管、第三电容和第四电容连接构成，其中第四电容一端分别与继电器、第七二极管和第三电容连接，继电器与第七二极管和第三电容并联。
[0011]可选的，转换电路由继电器、第四二极管、第三电容和第五电容连接构成，第三电容一端分别与继电器、第四二极管和第五电容连接，所述继电器与第四二极管和第五电容并联。
[0012]可选的，启动电路由第二二极管、第五二极管、继电器触点、第二电阻、第二电容和第八二极管连接构成，第二二极管的负极与第五二极管、第二电阻和继电器触点连接，第二电容的正极分别与第五二极管、第二电阻相连，第八二极管的正极分别与第二电容的负极和继电器触点连接。
[0013]可选的，启动电路由第一二极管、第三二极管、第二电阻、继电器触点、第四电容和第五二极管连接构成，通过由四个第一二极管依次连接组成整流桥，继电器触点分别与由四个第一二极管依次连接组成整流桥的正极、第三二极管的正极和第二电阻连接，第四电容的正极与第三二极管的负极和第二电阻连接，第五二极管的正极分别与第四电容的负极和继电器触点连接。
[0014]可选的，吸持电路由第一电阻、第一电容、第三二极管、第四二极管、第六二极管、第一二极管、继电器、第七二极管、第三电容、第四电容、第九二极管和第十二极管构成，第四二极管的正极分别与第一电容和第三二极管的负极连接，第四电容的正极分别与第四二极管的负极、第六二极管的负极、继电器、第七二极管的负极和第三电容的正极连接，第九二极管的正极分别与继电器、第七二极管的正极、第三电容的负极连接。
[0015]可选的，吸持电路由第二电容、第二二极管、第一电容、第七二极管、继电器、第四二极管、第三电容和第五电容连接构成，通过由四个第二二极管依次连接组成整流桥，第三电容的正极分别与由四个第二二极管依次连接组成整流桥的正极、继电器、第四二极管的负极、第五电容的正极连接，第六二极管的正极分别与继电器、第四二极管、第五电容的负极连接。
[0016]本发明的有益效果是，交流接触器励磁线圈及其驱动机构，采用高压吸合，低压吸持的工作方式，确保交流接触器可靠吸合，稳定吸持；吸持状态流过励磁线圈的电流降低了50%以上，吸持功率大幅度降低，线圈损耗减少，有效抑制线圈温升；使用直流供电，消除传统交流接触器励磁线圈采用交流供电特有的迟滞和涡流损耗，进一步降低产品能耗，减少线圈温升，延长使用寿命；相同重量的线长是纯铜漆包线线长的2.6倍，生产相同规格的交流接触器励磁线圈，铜包铝漆包线的使用量是铜漆包线的0.4倍，励磁线圈重量大大降低，有利于提高交流接触器工作稳定性，有利于生产、仓储、运输、安装、使用。
[0017]下面结合附图对本发明进一步说明，以使本领域技术人员能够实现本发明。
【附图说明】
[0018]图1为交流接触器驱动机构电路连接示意图；
[0019]图2为铜包铝漆包线励磁线圈漆包线剖面示意图；
[0020]图3为实施例1电路结构示意图；
[0021]图4为实施例2电路