專利名稱:交流磁控接觸器的制作方法
本實用新型屬于，可以依照一定的外界信號，自動切換電路通斷的自動控制電器，特別是一種交流磁控接觸器。
接觸器是電力拖動和自動控制系統中應用最普遍的一種電器，大量用于工礦企業，交通運輸和農業生產。已有的交流接觸器，在正常工作時，只有當接觸器的線圈得到供電后，動、靜磁鐵吸合，同時帶動主觸頭閉合，輔助觸頭閉合(或斷開)。在運行時它不僅自身消耗大量的電能，而且還發出煩人的噪音，給國家浪費了電能并污染了環境；它還起著降低系統功率因數的危害。另外它受電壓波動影響較大，當電壓偏高時線圈電流增大，導致嚴重發熱，甚至燒壞線圈；當電壓偏低時，吸力不足，使主觸頭接觸不良而損壞。這樣以來，不僅影響了設備的安全運轉，而且還造成了大量的經濟損失。中國專利文件號CN85201089V介紹的節電型接觸器，該接觸器是經過改進的主電磁鐵線圈，主電磁鐵動鐵及無短路環的主電磁鐵靜鐵，還有一個副電磁鐵線圈，一個副電磁鐵動鐵，一個副電磁鐵靜鐵和起機械自鎖作用的鎖塊、鎖桿完成瞬時通電吸合，微電機械自鎖保持，斷電釋放的工作原理，但是它的機械結構復雜。
本實用新型的目的就是為克服以上的不足而設計的，交流磁控接觸器在運行時自身消耗的電量僅為原交流接觸器的十二萬分之一，運行時線圈無電壓，無噪音，不受電壓波動的影響，不會燒壞線圈。
本實用新型是這樣實現的交流磁控接觸器的靜鐵芯為半硬磁材料它是特種磁性材料，用來作磁控元件。當交流磁控接觸器的線圈加外加電壓時，發生磁化。外加電源斷開后，磁場依然存在，保證了交流磁控接觸器的線圈雖無電壓，而交流磁控接觸器仍然吸合。只有當給線圈一個消磁脈沖時，磁芯可瞬間失磁，開關跳閘。裝在輔助觸頭上端的電子控制器為交流磁控接觸器的控制電路。它是由啟動按鈕QA，常閉按鈕TA，電阻R1、R2、R3、R4，電容C1、C2，二極管D1、D2、D3，輔助觸頭中的常開觸頭CJ1，可控硅SCR2和雙向可控硅SCR1組成，實現控制交流磁控接觸器工作。
本實用新型可以是這樣實現的半硬磁材料是特種磁性材料，它的余磁大，矯頑力HC＝15～60奧斯特，磁密Br＝1000～14000高斯。當交流磁控接觸器的線圈有充磁電流流過時，磁場不斷增加，當磁場增加到一定程度時，動鐵芯與靜鐵芯之間產生的吸引力等于動鐵芯彈簧的回復力，當磁場超過它時，吸引力大于動鐵芯彈簧的回復力，交流磁控接觸器吸合，這一吸合過程鐵芯處于磁飽合狀態。這時切斷線圈電流后，因為鐵芯為半硬磁材料，有足夠的余磁，實現交流磁控接觸器保持吸合狀態，即工作狀態。當退磁電流通過線圈時，線圈產生消磁電流，磁密下降，半硬磁鐵芯失磁，使交流磁控接觸器回到初始狀態。
本實用新型還可以是這樣實現的當交流電源接通時，按下啟動按鈕QA，由二極管D1使線圈CJ產生充磁電流，交流磁控接觸器工作，輔助觸頭的常開觸頭CJ1閉合。電源經常閉合按鈕TA，二極管D2給電容C2充電，電阻R1，電容C1上產生觸發信號，使雙向可控硅SCR1導通，雙向可控硅SCR1導通后，可控硅SCR2控制極與陰極短接，可控硅SCR2截止。松開啟動按鈕QA時，線圈CJ斷電但是半硬磁靜鐵芯由于有余磁，使交流磁控接觸器仍處于工作狀態。當按下常閉按鈕TA時，電源切斷，沒有觸發信號，雙向可控硅SCR1截止，電容C2通過電阻R2、R3放電，其分壓電壓加至可控硅SCR2，使可控硅SCR2導通，電容C2又通過電阻R4，可控硅SCR2放電，其電流與線圈CJ工作時的電流相反，產生的磁力將余磁抵消，使半硬磁鐵芯失磁而使交流磁控接觸器回到初始狀態。
本實用新型結構簡單，使用方便。運行時線圈無電壓，無噪音，達到了節省電能的目的。
以下結合附圖對交流磁控接觸器作進一步的詳細描述圖1是交流磁控接觸器磁控部分的結構圖。
圖1中〔1〕是電于控制器，〔2〕是輔助觸頭，〔3〕是動鐵芯彈簧，〔4〕是動鐵芯，〔5〕是靜鐵芯，〔6〕是線圈固定彈簧，〔7〕是底座，〔CJ〕是線圈。
圖2是交流磁控接觸器電子控制器的電路原理圖。
圖3是交流磁控接觸器半硬磁鐵芯的磁化特性圖。
如圖2所示，當220伏交流電源接到A、B兩端時，按下啟動按鈕QA，裝在輔助觸頭〔2〕上端的電子控制器〔1〕開始工作，線圈CJ工作(如圖1所示)，其流經線圈CJ的電流方向為B-CJ-D1-QA-A。線圈CJ工作后主觸頭閉合，輔助觸頭〔2〕的常開觸頭CJ1閉合。電源經二極管D2整流，整流后的電流一方面給電容C2充電，另一方面經電阻R2、R3分壓后通過二極管D3加到雙向可控硅SCR1的陽極上，這時電阻R1、電容C1上產生觸發脈沖，使雙向可控硅SCR1導通。雙向可控硅SCR1導通后，壓降很小，因此可控硅SCR2截止。當手松開啟動按鈕QA時，啟動按鈕QA斷開，線圈CJ斷電，但是由于交流磁控接觸器的鐵芯是由半硬磁材料組成，所以當線圈CJ有充磁電流流過時，磁場不斷增加，此時半硬磁材料的磁化曲線，是包含有空隙部分磁回路的磁化曲線，曲線的形狀平而寬。如圖3所示當磁場增加到a點時，動鐵芯〔4〕和固定在底座〔7〕上的靜鐵芯〔5〕之間產生的吸引力等于動鐵芯彈簧〔3〕的回復力(如圖1所示)。超過a點后吸引力則大于動鐵芯彈簧〔3〕的回復力，在b點鐵芯吸合，即交流磁控接觸器工作，這時空隙部分不再存在，C點處于鐵芯磁飽合狀態。這時切斷電源后，線圈CJ雖斷電，則因鐵芯為半硬磁材料，它具有足夠的剩余磁感B2，所以交流磁控接觸器仍能穩定的保持工作狀態。
如圖2所示，若停止工作，則按下常閉按鈕TA，此時按鈕TA將電源斷開。由于沒有觸發信號，雙向可控硅SCR1通過電阻R2、R3放電，其分壓電壓加至可控硅SCR2，使可控硅SCR2導通。電容C2又通過電阻R4、可控硅SCR2放電，其電流方向為C2+→R4→SCR2→CJ→C2→，此電流方向與使線圈CJ工作時的電流方向相反，它產生的磁力將余磁抵消。如圖3所示，當有退磁電流通過時，磁密迅速下降，由B2點降到h點。退磁曲線降到e點時，動鐵芯〔4〕和固定在底座〔7〕上的靜鐵芯〔5〕之間產生的吸引力與動鐵芯彈簧〔3〕的回復力正好相抵消(如圖1所示)。越過e點。(如圖3所示)，動鐵芯〔4〕和固定在底座〔7〕上的靜鐵芯〔5〕開始斷開(如圖1所示)，到f點時完全斷開，退磁到h點后，切斷電流，就返回到O點，即回到初始狀態。要使交流磁控接觸器重新工作，則要按下啟動按鈕QA。
權利要求
1.一種由輔助觸頭〔2〕，動鐵芯彈簧〔3〕，動鐵芯〔4〕，線圈〔CJ〕，線圈固定彈簧〔6〕和底座〔7〕組成的交流磁控器，其特征在于a、靜鐵芯〔5〕固定在底座〔7〕上，靜鐵芯〔5〕是由半硬磁材料組成的，b、在輔助觸頭〔2〕的上端裝有電子控制器〔1〕。
2.根據權利要求
1所述的交流磁控接觸器，其特征在于半硬磁材料是特種磁性材料，余磁大，它的矯頑力HC＝15～60奧斯特，磁密Br＝10000～14000高斯。
3.根據權利要求
1或2所述的交流磁控接觸器，其特征在于電子控制器〔1〕是由啟動按鈕QA，常閉按鈕TA，電阻R1、R2、R3、R4，電容C1、C2，二極管D1、D2、D3，輔助觸頭〔2〕的常開觸頭CJ1，可控硅SCR2和雙向可控硅SCR1組成。
專利摘要
本實用新型提供了一種交流磁控接觸器。該接觸器的特點是在輔助觸頭的上端裝有電子控制器，它是由按鈕、電阻、電容、二極管、可控硅、雙向可控硅和輔助觸頭的常開觸頭組成，實現控制交流磁控接觸器工作。另外它的靜鐵芯是由半硬磁材料組成，是特種磁性材料，余磁很大。該交流磁控接觸器在運行時線圈無電壓，無噪音，達到了節省電能的目的。
文檔編號H01H47/00GK86200630SQ86200630
公開日1986年10月29日 申請日期1986年2月7日
發明者劉志敏, 黃留周, 戴松靈, 劉玉書 申請人:河南省伊川縣電業管理所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan