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一种交流接触器的节能控制器(公开号:CN207475423U)

  • 申请号:CN201721649546.5 申请公布号: CN207475423U
  • 申请日: 2017-12-01 申请公布日: 2018-06-08
  • 申请(专利权)人: 专利代理机构: 北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙)
  • 分类号:H02M7/217;H02J3/12

专利介绍

本实用新型提供一种交流接触器的节能控制器,包括:整流电路,所述整流电路输入端与交流输入端相连,所述整流电路输出端正极与可控硅移相触发电路第一输入端相连,所述整流电路输出端负极与交流接触器线圈一端相连;所述可控硅移相触发电路,第二输入端与延时电路输出端相连,输出端与所述交流接触器线圈另一端相连;延时电路,第一输入端与所述整流电路输出端正极相连,第二输入端与所述交流接触器线圈一端相连,本实用新型的交流接触器的节能控制器,通过给交流接触器进行直流供电,避免采用交流供电产生涡流损耗和磁滞损耗,从而达到节能的效果。
1.一种交流接触器的节能控制器,其特征在于,包括:整流电路,所述整流电路输入端与交流输入端相连,所述整流电路输出端正极与可控硅移相触发电路第一输入端相连,所述整流电路输出端负极与交流接触器线圈一端相连,用于将所述交流输入端的交流电转换为直流电;所述可控硅移相触发电路,第二输入端与延时电路输出端相连,输出端与所述交流接触器线圈另一端相连,用于输出高电压,为所述交流接触器线圈提供初始吸合电流;延时电路,第一输入端与所述整流电路输出端正极相连,第二输入端与所述交流接触器线圈一端相连,用于在所述可控硅移相触发电路为所述交流接触器线圈提供初始吸合电流后,控制所述可控硅移相触发电路降低输出电压,以使所述可控硅移相触发电路为所述交流接触器线圈提供维持吸合电流。
2.根据权利要求1所述的交流接触器的节能控制器,其特征在于,所述可控硅移相触发电路,包括:第三电阻、第四电阻、第一三极管、第二三极管、第二二极管、双向触发二极管、双向可控硅、第一电容,其中,所述第四电阻一端与所述整流电路输出端正极相连,另一端分别与所述第一三极管的基极和所述第二三极管的集电极相连;所述第一三极管的集电极与第三电阻一端相连,发射极与第二二极管的正极相连;所述第三电阻另一端与所述整流电路输出端正极相连;所述第二二极管的负极分别与所述第一电容一端和所述双向触发二极管一端相连;所述第一电容另一端与所述交流接触器线圈另一端相连;所述双向触发二极管另一端与双向可控硅的电流控制端相连;所述双向可控硅输入端与所述整流电路输出端正极相连,输出端与所述交流接触器线圈的另一端相连。
3.根据权利要求2所述的交流接触器的节能控制器,其特征在于,所述可控硅移相触发电路还包括:第一电阻、第二电阻以及第一二极管,其中,所述第一电阻一端与所述整流电路输出端正极相连,另一端与所述第二电阻一端相连;所述第二电阻另一端与所述第二二极管负极与所述第一电容一端的连接点相连;所述第一二极管正极与所述双向可控硅输出端相连,负极与所述第一电阻和所述第二电阻的连接点相连。
4.根据权利要求1所述的交流接触器的节能控制器,其特征在于,还包括保护电路,所述保护电路包括第三二极管,其中,所述第三二极管正极与所述交流接触器线圈一端相连,负极与所述交流接触器线圈另一端相连。
5.根据权利要求1所述的交流接触器的节能控制器,其特征在于,所述延时电路包括:第五电阻、第二电容,用于延时导通所述可控硅移相触发电路中的第二三极管,从而控制所述可控硅移相触发电路降低输出电压,以使所述可控硅移相触发电路为所述交流接触器线圈提供维持吸合电流,其中,所述第五电阻一端与所述整流电路输出端正极相连,另一端分别与所述第二电容的正极和所述第二三极管的基极相连;所述第二电容的负极与所述交流接触器另一端相连。
6.根据权利要求2所述的交流接触器的节能控制器,其特征在于,所述第二二极管为普通二极管,用于控制电路中电流方向。
7.根据权利要求2所述的交流接触器的节能控制器,其特征在于,所述第一三极管和所述第二三极管均为NPN型三极管。
8.根据权利要求3所述的交流接触器的节能控制器,其特征在于,所述第一二极管为稳压二极管。
9.根据权利要求4所述的交流接触器的节能控制器,其特征在于,所述第三二极管为续流二极管。
10.根据权利要求5所述的交流接触器的节能控制器,其特征在于,所述第二电容为电解电容。技术领域
本实用新型涉及交流接触器节能控制领域,尤其涉及一种交流接触器的节能控制器。
背景技术
交流接触器是一种应用广泛的控制电器,目前交流接触器大部分使用电磁线圈吸合的交流接触器,当交流接触器线圈通电后,静铁芯将动铁芯吸合,接通电源,断电时,动铁芯联动部分依靠弹簧的反作用力而分离,使主触头断开,切断电源。而现有技术中采用交流电源供电时,交变电流流过交流接触器的线圈时产生交变磁场,会产生涡流损耗和磁滞损耗,耗电量大,并且交流接触器铁芯吸合时通常会产生噪音。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题,本实用新型实施例提供一种交流接触器的节能控制器,能够达到节能的效果。本实用新型实施例提供的一种交流接触器的节能控制器,包括:整流电路,所述整流电路输入端与交流输入端相连,所述整流电路输出端正极与可控硅移相触发电路第一输入端相连,所述整流电路输出端负极与交流接触器线圈一端相连,用于将所述交流输入端的交流电转换为直流电;所述可控硅移相触发电路,第二输入端与延时电路输出端相连,输出端与所述交流接触器线圈另一端相连,用于输出高电压,为所述交流接触器线圈提供初始吸合电流;延时电路,第一输入端与所述整流电路输出端正极相连,第二输入端与所述交流接触器线圈一端相连,用于在所述可控硅移相触发电路为所述交流接触器线圈提供初始吸合电流后,控制所述可控硅移相触发电路降低输出电压,以使所述可控硅移相触发电路为所述交流接触器线圈提供维持吸合电流。可选地,所述可控硅移相触发电路,包括:第三电阻、第四电阻、第一三极管、第二三极管、第二二极管、双向触发二极管、双向可控硅、第一电容,其中,所述第四电阻一端与所述整流电路输出端正极相连,另一端分别与所述第一三极管的基极和所述第二三极管的集电极相连;所述第一三极管的集电极与第三电阻一端相连,发射极与第二二极管的正极相连;所述第三电阻另一端与所述整流电路输出端正极相连;所述第二二极管的负极分别与所述第一电容一端和所述双向触发二极管一端相连;所述第一电容另一端与所述交流接触器线圈另一端相连;所述双向触发二极管另一端与双向可控硅的电流控制端相连;所述双向可控硅输入端与所述整流电路输出端正极相连,输出端与所述交流接触器线圈的另一端相连。可选地,所述可控硅移相触发电路还包括:第一电阻、第二电阻以及第一二极管,其中,所述第一电阻一端与所述整流电路输出端正极相连,另一端与所述第二电阻一端相连;所述第二电阻另一端与所述第二二极管负极与所述第一电容一端的连接点相连;所述第一二极管正极与所述双向可控硅输出端相连,负极与所述第一电阻和所述第二电阻的连接点相连。可选地,还包括保护电路,所述保护电路包括第三二极管,其中,所述第三二极管正极与所述交流接触器线圈一端相连,负极与所述交流接触器线圈另一端相连。可选地,所述延时电路包括:第五电阻、第二电容,用于延时导通所述可控硅移相触发电路中的第二三极管,从而控制所述可控硅移相触发电路降低输出电压,以使所述可控硅移相触发电路为所述交流接触器线圈提供维持吸合电流,其中,所述第五电阻一端与所述整流电路输出端正极相连,所述第五电阻另一端分别与所述第二电容的正极和所述第二三极管的基极相连;所述第二电容的负极与所述交流接触器另一端相连。可选地,所述第二二极管为普通二极管,用于控制电路中电流方向。可选地,所述第一三极管和所述第二三极管均为NPN型三极管。可选地,所述第一二极管为稳压二极管。可选地,所述第三二极管为续流二极管。可选地,所述第二电容为电解电容。本实用新型提出的一种交流接触器的节能控制器,通过整流电路将交流电转换为直流电,经可控硅移相触发电路为交流接触器线圈提供初始吸合电流,同时,延时电路控制可控硅移相触发电路降低输出电压为交流接触器提供维持吸合电流。通过直流电给交流接触器供电,避免交流供电时交变磁场中磁滞损耗和涡流损耗,减少无功功率的产生,以及交流接触器线圈铁心会产生的振动和噪声;通过可控硅移相触发电路得到高电压,使交流接触器安全可靠的初始吸合,初始吸合后,通过延时电路控制可控硅移相触发电路降低输出电压,提供小电流来维持交流接触器的吸合,以达到节能的目的。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的交流接触器的节能控制器的电路结构示意图;图2为本实用新型实施例提供的交流接触器的节能控制器的电路原理图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。考虑到现有技术中采用交流电源供电时,交变电流流过交流接触器的线圈时产生交变磁场,会产生涡流损耗和磁滞损耗,耗电量大,并且交流接触器铁芯吸合时通常会产生噪音,本实用新型实施例提供一种交流接触器的节能控制器,下面结合附图对本实用新型实施例进行详细说明:本实用新型实施例提供一种交流接触器的节能控制器,适用于目前使用的电磁线圈吸合的交流接触器,如图1所示为该交流接触器的节能控制器的电路结构示意图,包括:整流电路1,所述整流电路输入端与交流输入端相连,所述整流电路输出端正极与可控硅移相触发电路第一输入端相连,所述整流电路输出端负极与交流接触器线圈4一端相连,用于将所述交流输入端的交流电转换为直流电;所述可控硅移相触发电路2,第二输入端与延时电路输出端相连,输出端与所述交流接触器线圈4另一端相连,用于输出高电压,为所述交流接触器线圈4提供初始吸合电流;延时电路3,第一输入端与所述整流电路输出端正极相连,第二输入端与交流接触器线圈4一端相连,用于在所述可控硅移相触发电路为所述交流接触器线圈4提供初始吸合电流后,控制所述可控硅移相触发电路降低输出电压,以使所述可控硅移相触发电路为所述交流接触器线圈4提供维持吸合电流。其中,上述整流电路1采用桥式整流电路,将交流输入端的交流电转换成直流电的效率高。本实用新型实施例中,可控硅移相触发电路2包括第三电阻R3、第四电阻R4、第一三极管BG1、第二三极管BG2、第二二极管D2、双向触发二极管DB3、双向可控硅、第一电容C1,其中,第四电阻R4一端与整流电路输出端正极相连,另一端分别与第一三极管BG1的基极和第二三极管BG2的集电极相连;第一三极管BG1的集电极与第三电阻R3一端相连,发射极与第二二极管D2的正极相连;第三电阻另一端与整流电路输出端正极相连;第二二极管D2的负极分别与第一电容一端和双向触发二极管DB3一端相连;第一电容另一端与交流接触器线圈4另一端相连;双向触发二极管DB3另一端与双向可控硅的电流控制端G相连;双向可控硅输入端T2与所述整流电路输出端正极相连,输出端T1与所述交流接触器线圈4的另一端相连。上述可控硅移相触发电路还包括第一电阻R1、第二电阻R2以及第一二极管D1,其中,第一电阻R1一端与整流电路输出端正极相连,另一端与第二电阻R2一端相连;第二电阻R2另一端与第二二极管D2负极与第一电容C1一端的连接点相连;第一二极管D1正极与双向可控硅输出端T1相连,负极与第一电阻R1和第二电阻R2的连接点相连。其中,上述第一二极管D1为稳压二极管,当交流输入端的交流电发生波动时,可以稳定双向可控硅的输出电压,从而使交流接触器线圈4可靠吸合;第二二极管D2为普通二极管,用于控制电路中电流方向;第一三极管BG1和所述第二三极管BG2均为NPN型三极管。上述延时电路3包括:第五电阻R5、第二电容C2,用于延时导通可控硅移相触发电路中的第二三极管BG2,从而控制可控硅移相触发电路降低输出电压,以使可控硅移相触发电路为交流接触器线圈4提供维持吸合电流,其中,第五电阻R5一端与整流电路输出端正极相连,第五电阻R5另一端分别与第二电容C2的正极和第二三极管BG2的基极相连;第二电容C2的负极与交流接触器另一端相连,其中,第二电容C2为电解电容。如图2所示,本实用新型实施例的节能控制器的工作原理为:交流电源接入整流电路输入端后,经过桥式整流电路将交流电转换成直流电,由于第二电容C2的存在,此时第二三极管BG2处于关断状态,整流后的电压经第四电阻R4至第一三极管BG1基极,BG1基极电压不断增加至饱和,电流经过第一三极管BG1放大后通过第二二极管D2给双向触发二极管DB3提供一个较大的触发电流,同时整流后的电压经过第一电阻R1和第二电阻R2给双向触发二极管DB3进行供电,当双向触发二极管DB3导通后,DB3触发双向可控硅T1导通,此时双向可控硅输出高电压至交流接触器线圈4,为线圈提供了较大的吸合功率,线圈得电后初始吸合;同时,本实用新型实施例中将延时时间设置为1~2s,延时电路3的第五电阻R5与第二电容C2的工作过程为:整流后的电压经过第五电阻R5给第二电容C2供电,1~2s后第二电容C2的正极电压升高,第二三极管BG2的基极电压升高至饱和状态,第一三极管BG1工作在截止状态,此时由第一电阻R1、第二电阻R2给双向触发二极管DB3提供较小的触发电流,使双向可控硅继续小电流导通,双向可控硅的输出电压降低,为交流接触器线圈4提供一个小的维持电流,保证交流接触器线圈4可以维持吸合。通过上述电路利用直流电给交流接触器供电,避免交流供电时交变磁场中产生的磁滞损耗和涡流损耗,减少无功功率的产生,以及交流接触器线圈铁心会产生的振动和噪声。其中,第三电阻R3与第一电容C1构成移相积分电路,通过改变双向可控硅的导通角来改变双向可控硅的输出电压。可选地,上述延时电路的延时时间由第五电阻R5和第二电容C2决定,可以根据实际需要进行调节。可选地,上述交流接触器的节能控制器还包括保护电路,保护电路包括第三二极管D3,第三二极管D3采用续流二极管,续流二极管正极与交流接触器线圈一端相连,负极与交流接触器线圈4另一端相连,用于通过第三二极管D3保护电路中其它元件的安全,交流接触器线圈4通过电流时,会在其两端产生感应电动势,当电流消失时,其感应电动势会对电路中的元件产生反向电压,当反向电压高于元件的反向击穿电压时,会使元件例如三极管等造成损坏。当流过线圈中的电流消失时,线圈产生的感应电动势通过续流二极管和线圈构成的回路做功而消耗掉,从而保证了电路中的其它元件的安全。本实用新型提出的一种交流接触器的节能控制器,通过整流电路将交流电转换成直流电,利用直流电给交流接触器供电,避免交流供电时交变磁场中产生的磁滞损耗和涡流损耗,减少无功功率的产生,以及交流接触器线圈铁心会产生的振动和噪声;通过第一三极管将电流放大得到较大的触发电流,使可控硅输出高电压,为交流接触器提供较大的吸合功率,从而使交流接触器安全可靠的初始吸合,初始吸合后,通过延时电路控制第一三极管截止,由第一电阻和第二电阻给双向触发二极管提供较小的触发电流,以使双向可控硅继续小电流导通,从而降低双向可控硅的输出电压,提供小电流来维持交流接触器的吸合,通过本实用新型的交流接触器的节能控制器达到节能的效果。最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本实用新型的具体实施方式,用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制,本实用新型的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。