专利名称：系列总保护无触点开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种系列无触点开关的改进，具体地说，是一种具有多重保护的大电流无触点开关。
用可控硅构成的无触点开关，广泛应用于工业自动远距离控制装置和代替某些使用有触点开关控制的场合。例如，中国专利局1988年6月29日公开的″系列无触点开关″实用新型专利(申请号87207448)的技术方案，其每路开关系由两只单向可控硅管反向并联构成，与有触点开关相比具有不少优点。然而，在使用中发现其由于没有采取足够的保护措施，而存在许多缺点。
本实用新型的目的是提供一种对已有的系列无触点开关设置多重保护的装置，即提供一种系列总保护无触点开关。
本实用新型的技术解决方案是1、无触点开关在开启时由于启动电流过大而影响其使用寿命，因此，设置辅助分流有触点开关，对无触点开关按设定值分流，还应注意所设置的辅助分流有触点开关工作时不产生火花；2、设置过流保护部件；3、设置过压保护部件；4、设置防止负载地气回路不良所引起的不安全因素的防漏电保护部件。因此，本实用新型包括由反向相联结的配对可控硅管构成的无触点开关和对控制其两个触发极地以通断相联结的启停部件，并在该无触点开关上串联一只启动辅助分流有触点开关、与其输出线成电磁联结的过流保护部件、与该无触点开关成电路联结的过压保护部件、与负载外壳联结的防地气漏电保护部件和与前述的过流保护部件成电路联结的启动维持限时部件。
本实用新型的优点是1、由于设置多重保护，使在应用时能保护负载的安全使用和操作者的人身安全，并且，也延长了无触点开关的使用寿命；2、结构层次分明，易于生产和维修。
本实用新型的附图如下
图1是本实用新型的总体结构示意图。
图2是本实用新型的启停部件电原理图。
图3是本实用新型的过流保护部件电原理图。
图4是本实用新型的过压保护部件电原理图。
图5是本实用新型的防负载地气漏电保护部件电原理图。
图6是本实用新型的启动维持限时部件电原理图。
下面我们根据图1～图6给出本实用新型一个较好实施例，并结合对该实施例的描述，进一步提供本实用新型的技术细节。
请参阅图1，如图所示，本实用新型包括由配对可控硅管10为主体构成的无触点开关1，与配对可控硅管10的两个触发极成电路联结的启停部件2、与无触点开关1的输出线成电磁联结的过流保护部件3、与无触点开关1的输出线成电路联结的过压保护部件4，与负载外壳成电路联结的防地气漏电保护部件5、与过流保护部件3成电路联结的启动维持限时部件6、和与配对可控硅管10相串联的启动辅助分流有触点开关11。开启本实用新型时，负载(电机)的启动电流比工作电流大3－4倍，过大的启动电流会使配对可控硅管10受冲击，缩短了使用寿命，因此，在其输出线上串联一只有触点开关11，其受启动电流的作用而使其常开触头闭合，从而对无触点开关1进行分流，当流过可控硅管10的电流为负载工作电流时，有触点开关不工作，其常开触头处于常态。由于常开触头与可控硅管10并联的有触点开关11的机械动作速度远比可控硅管10的开关速度慢，因此，可控硅管先导通后，有触点开关11才吸合，所以无火花产生。当有触点开关11释放时，也由于可控硅管10仍处于导通状态，故也无拉弧产生。
请参阅图2，启停部件2包括由反相联结的可控硅管构成的无触点开关20，其与无触点开关1的输出线相联结，并依次后接有由电容C16与电阻R24并联构成的降压单元21、由整流电桥LD3、滤波电容C17和稳压二极管CW6构成的稳压电源22、接在该电源22两端的控制无触点开关1中的配对可控硅管10二触发极相连接(工作时)与分开(不工作时)的继电器J4和由限流电阻R25和发光二极管LED5构成的启停显示单元23、以及由启停开关K1与继电器J4之常开触头J4－4并联而成的启动自锁单元241，关断开关K2和分别为过流保护部件3、过压保护部件4、地气漏电保护部件5中的工作继电器J1、J2、J3的常闭触头J1－1、J2－1、J3－1依次以电路联结构成的无触点开关20中的触发极连接单元24。上述的继电器J4有触头J4－1、J4－2、J4－3和J4－4，其中J4－1、J4－2和J4－3分别用来控制无触点开关1工作，即分别与三对配对可控硅管10的触发极相连接，闭合时，无触点开关1工作，断开时，无触点开关1不工作。
请参阅图6，启动维持限时部件6，其主要有依次成电路联结的定时单元61、驱动单元62和继电器J5，其中继电器J5之常开触头J5－1与过流保护部件3相连接，以便控制启动维持时间。因为启动时是过流的，如果过流时间太长，会损坏负载，也会损坏本实用新型，因此，必须限时工作。本实施例中定时单元61由晶体管BG7及接在其基极回路中的由电阻R19、电容C12、电位器W5和电阻R20组成的充放电回路构成。驱动单元62系以晶体管BG8为主体，由它驱动继电器J5工作，继电器J5的常开触头J5－1接入过流保护部件3的输入回路中(参见图3)，当无触点开关1启动时，继电器J5得到驱动，因此，J5－1便闭合，使与其相连接的电位器W2对地连通，起着分流的作用，使过流保护部件3不工作，从而尽管启动电流很大，仍不会切断负载与电源的连接。但是，当启动维持限时到达后，继电器J5－1自动切断，此时，若仍然处于启动大电流的状态，则过流保护部件3工作，从而切断负载通路，确保安全。
请参阅图3，过流保护部件3包括套在无触点开关1的输出线上的磁感器30及后接并依次成电路联结的整流二极管31、由晶体管BG1及分别接在其输入、输出回路的检测电位器W1、负载电组R7构成的检测单元32、由晶体管BG2和分别接在其输入、输出回路的电阻R8、工作继电器J1构成的驱动单元33、电源34、分别与晶体管BG1的输入端和启动维持限时部件6中的继电器J5的常开触头J5－1相连接的启动电流保护单元35、由启停部件2中的继电器J1之常开触头J1－2、限流电阻R26和发光二极管LED6相串联成的过流显示单元36、以及在晶体管BG1的基极接有一只限幅保护稳压管CW1、和由电阻R9与二极管D7相串联后，接在晶体管BG2的集电极而构成的稳压管CW1的供流单元37。
请参阅图4，过压保护部件4包括与二路无触点开关1的输出线成电路联结的变压器40、和依次以电路相连接于其后的检测输入单元41、检测放大器42、带有负载继电器J2的驱动放大器43、由继电器J2的常开触头J2－2、限流电阻R27和发光二极管LED7构成的过压指示单元44、以及电源34，此外，在晶体管BG3的基极还接有一只限幅保护稳压管CW3、和由电阻R13与二极管D10相串联后，连接晶体管BG3的基极和晶体管BG4的集电极而构的成稳压管CW3的供流单元44。
最后，请参阅图5，漏电保护部件5包括依次成电路连接的漏电检测变压器50、以晶体管BG5为主体的检测放大器51、以晶体管BG6为主体的驱动继电器J3工作的驱动单元52、电源34、以及由继电器J3的常开触头J3－2、限流电阻R28和发光二极管LED8串联成的漏电显示单元53，此外，还有一只作为晶体管BG3的限幅保护用的稳压管CW4，并由电阻R17和二极管D18串联成的稳压管CW4的供流单元54。
权利要求1.一种系列总保护无触点开关，包括由反向联结的配对控硅管(10)为主体构成的无触点开关(1)和与该配对可控硅管(10)的两个触发极成电路联结的启停部件(2)，其特征在于A、该无触点开关(1)还有一只线圈与可控硅管(10)相串联而常开触头与可控硅管(10)相并联的启动辅助分流有触点开关(11)，B、有一只与该无触点开关(1)的输出线成电磁联结的过流保护部件(3)，C、有一只与该无触点开关(1)成电路联结的过压保护部件(4)，D、有一只与负载外壳成电路联结的防地气漏电保护部件(5)，E、有一只与过流保护部件(3)成电路联结的启动维持限时部件(6)，F、该启停部件(2)包括与无触点开关(1)输出线依次成电路联结的由配对可控硅管反向联结构成的无触点开关(20)、由电容C6与电阻R24并联构成的降压单元(21)、由整流电桥LD3、滤波电容C17和稳压二极管CW6构成的稳压电源(22)、接在该电源(22)两端的继电器J4和由限流电阻R25和发光二极管LED5构成的启停显示单元(23)、以及由启停开关K1与继电器J4之常开触头J4-4并联而成的启动自锁单元(241)、关断开关K2和分别为过流保护部件(3)、过压保护部件(4)、地气漏电保护部件(5)中的工作继电器J1、J2、J3的常闭触头J1-1、J2-1、J3-1依次以电路联结构成的无触点开关(20)中的触发极连接单元(24)、该继电器J4还有常开触头J4-1、J4-2和J4-3分别与三只无触点开关(1)相应的三对可控硅管(10)的触发极相连接。
2.根据权利要求1所述开关，其特征在于启动维持限时部件(6)包括依次成电路联结的定时单元(61)、驱动单元(62)和继电器J5，该继电器J5之常开触头J5－1与过流保护部件(3)相连接。
3.根据权利要求1或2所述开关，其特征在于过流保护部件(3)包括套在无触点开关(1)的输出线上的磁感器(30)及其后接并依次成电路联结的整流二极管(31)，由晶体管BG1及分别接在其输入、输出回路的检测电位器W1、负载电组R7构成的检测单元(32)、由晶体管BG2和分别接在其输入、输出回路的电阻R8、工作继电器J1构成的驱动单元(33)、电源(34)、分别与晶体管BG1的输入端和启动维持限时部件(6)中的继电器J5的常开触头J5－1相连接的启动电流保护单元(35)、由启停部件2中的继电器J1之常开触头J1－2、限流电阻R26和发光二极管LED6相串联成的过流显示单元(36)。
4.根据权利要求1所述开关，其特征在于过压保护部件(4)包括与二路无触点开关(1)的输出线成电路联结的变压器(40)、和依次以电路相连接于其后的检测输入单元(41)、检测放大器(42)、带有负载继电器J2的驱动放大器(43)、由继电器J2的常开触头J2－2、限流电阻R27和发光二极管LED7构成的过压指示单元(44)、以及电源(34)。
5.根据权利要求1所述开关，其特征在于漏电保护部件(5)包括依次成电路连接的漏电检测变压器(50)、以晶体管BG5为主体的检测放大器(51)、继电器J3、以晶体管BG6为主体的驱动继电器J3工作的驱动单元(52)、电源(34)、由继电器J3的常开触头J3－2、限流电阻R28和发光二极管LED8串联成的漏电显示单元(53)。
6.根据权利要求3所述开关，其特征在于在晶体管BG1的基极接有一只限幅保护稳压管CW1、和由电阻R9与二极管D7相串联后，连接晶体管BG1的基极和晶体管BG2的集电极而构成的成稳压管CW1的供流单元(37)。
7.根据权利要求4所述开关，其特征在于在晶体管BG3的基极还接有一只限幅保护稳压管CW3、和由电阻R13与二极管D10相串联后，连接晶体管BG3的基极和晶体管BG4的集电极而构的成稳压管CW3的供流单元(44)。
8.根据权利要求5所述开关，其特征在于还有一只晶体管BG5的限幅保护稳压管CW4，并由电阻R17和二极管D18串联成的、连接晶体管BG5的基极和晶体管BG6的集电极而构的成稳压管CW4的供流单元(54)。
专利摘要一种系列总保护无触点开关，包括由配对反向联结的可控硅管(10)和启动分流辅助有触点开关(11)构成的无触点开关(1)、分别以该无触点开关(1)的输出线成电磁联结的过流保护部件(3)、成电路联结的过压保护部件(4)、与负载外壳成电路联结的防地气漏电保护部件(5)、与可控硅管(10)的二触发极成电路联结的启停部件(2)、以及与过流保护部作(3)成电路联结的启动维持限时部件(6)。因此，本实用新型具有对负载、可控硅管(10)和人身安全的保护功能。
文档编号H03K17/72GK2185488SQ94227918
公开日1994年12月14日 申请日期1994年3月26日 优先权日1994年3月26日
发明者孔广义 申请人:孔广义