使交流接触器既节电又寂静无噪的附加单元的制作方法
【专利摘要】一种使交流接触器既节电又寂静无噪的附加单元，?所述附加单元为四端口网络，包括第一输入端口（N1）、第二输入端口（N2）、第一输出端口（P1）以及第二输出端口（P2）；第一输入端口（N1）和第二输入端口（N2）分别与AC电压的第一端（S1）和第二端（S2）连接，第一输出端口（P1）和第二输出端口（P2）分别与所述的励磁线圈（L）的第一端（A1）和第二端（A2）连接；所述节点静噪单元还包括阈控电路和储能电路，其中，第一输入端口（N1）、阈控电路、第一输出端口（P1）、储能电路、第二输出端口（P2）、第二输入端口（N2）依次串联。
【专利说明】使交流接触器既节电又寂静无噪的附加单元
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及低压电器领域，尤其涉及一种使交流接触器既节电又寂静无噪的附加单元。
【背景技术】
[0002]交流接触器是一种应用非常广泛的低压电器，截止2012年，我国在线运行的交流接触器多达10亿只，而且以每年新增8000万只的速度递增。其工作原理是利用电磁铁带动动触点(动合触点)与静触点(动断触点)闭合或分离，达到接通或切断电路的目的。它适用于起动或控制三相感应电动机和其它用电设备。
[0003]图1为传统的交流接触器的工作原理图。这种传统的交流接触器主要由动铁芯、静铁芯、励磁线圈、复位弹簧、动断触点、动合触点组成。当励磁线圈接通AC220V、AC110V或AC380V电压(以下通称AC220V、AC110V或AC380V为AC电压或励磁电源)时，动铁芯受励磁线圈产生的磁力的作用而与静铁芯闭合，与动铁芯联动的动合触点也随之闭合，外电路便通过此动合触点而接通；当励磁线圈上的AC电压断开时，动铁芯失磁并受复位弹簧的作用而与静铁芯分离，动合触点复位断开，外电路便随之被切断。
[0004]综上所述，这种传统的交流接触器的工作过程可分为“吸合”、“吸持”、“复位”三个阶段:
[0005]1、吸合:励磁线圈与AC电压接通，动、静铁芯吸合。在此阶段，为克服动铁芯的惯性和复位弹簧的弹力，励磁电源必须提供较大的功率(以下称此功率为“吸合功率”)，动、静铁芯才能互相吸合，并且“吸合功率”越大，吸合越干脆越快速；
[0006]2、吸持:励磁线圈继续与AC电压接通，动、静铁芯继续保持吸合的状态。在此阶段，励磁电源只须提供较小的功率(以下称此功率为“吸持功率”)，动、静铁芯也能继续吸合。若在此阶段，励磁电源提供过大的吸持功率，将造成电能浪费并导致交流接触器不应有的发热升温；
[0007]3、复位:励磁线圈断开AC电压，动、静铁芯“复位”分离。
[0008]交流接触器的用途千差万别，结构也千差万别，但它们的工作原理均与图1相同。
[0009]传统的交流接触器由于吸合与吸持阶段励磁线圈中均通以相同的AC电压，因此存在以下的严重缺点:
[0010]1、无谓的耗电:前已述，在吸合和吸持阶段，传统的交流接触器的励磁线圈中均通以“相同的”AC电压，使吸持功率过大，造成了无谓的电能损耗；
[0011]2、发热:无谓的电能损耗所伴生的恶果是“升温发热”，严重时，甚至会烧毁传统的交流接触器的励磁线圈；
[0012]3、吸合动作的优劣“凭运气”:在励磁线圈接通AC电压的时刻，AC电压的瞬时值较高时，所述的传统交流接触器强力吸合；相反，所述的励磁线圈接通AC电压的时刻，AC电压的瞬时值较低时，所述的传统交流接触器则滞钝吸合，在此情况下，其动合触点或动断触点就可能因打火严重而烧毁；[0013]4、存在烦人的交流噪声；
[0014]5、功率因素低。
[0015]针对传统的交流接触器存在的严重缺点，电子、电器行业内的技术人员研究、设计了多种用于改善传统的交流接触器性能的“节电线路”、“节电器”、“节能交流接触器”。中国专利申请号为97216246.1的“高效节能交流接触器”、申请号为94202133.9的“节能交流接触器装置”、申请号为201010144412.4的“一种节能交流接触器”公开了专利 申请人:各自的研究成果；杭州、常州、珠海等地的院校或厂商也有用于改善传统交流接触器性能的“节电器”问世。
[0016]上述的现有技术的确为改善传统交流接触器的性能，作出了有益的探索并取得了一定的成就，但普遍存在以下的缺陷:
[0017]1、结构复杂，难以实施；
[0018]2、所用的电子器件太多，电子线路太复杂；采用单片机控制的“交流接触器节电器”则易受交流接触器本身或电机等电器的电磁干扰而导致内部程序执行错误、产生“飞跳”误控一此误控在某些场合会酿成大祸！
[0019]3、实施生产的产品售价太高，例如广东省珠海市某有限公司生产的QXJB型交流接触器节电器的售价高达1500元/台！小型的交流接触器的售价才二十多元，中型的交流接触器的售价也只有几百元，如此昂贵的“QXJB型交流接触器节电器”将使用户寥寥。
[0020]4、由于电子线路复杂，所用的电子器件多，因此，交流接触器的节电控制部份难以与交流接触器集成为一体，所述的节电控制部份须另设一个盒子，造成用户安装不便、接线麻烦。
[0021]5、由于电子线路复杂，所用的电子器件多，因此，交流接触器的节电控制部份自身的电耗(AC — DC转换损耗、IC电耗、执行器电耗等)将增大，有的甚至大到与小型接触器的吸持功率相比拟的地步。
[0022]正是由于现有技术存在以上缺陷，所以出现了以下的情况:“目前我国节电型交流接触器已经有一定的市场，但还不够普及，传统型交流接触器目前在用户使用上占主导地位。主要原因是节电型接触器价格较贵，用户在一次性投入上还不能接受，有待于国家在节能型接触器的推广上加大政策力度，促进节能型接触器的广泛应用”。(参考文献1:钱金川等.交流接触器节能技术综述.中国电子商情.2011年第4期)
[0023]针对现有技术的现状，本实用新型要迖到的目标是:
[0024]1、秉着“至精必须至简，唯有简单实用才能长久流传”和“没有最好，只有更好”的宗旨，“应用电子技术，改造传统产业”，设计一种电子线路尽量简单的、所用器件尽量少的、价格尽量廉的、性能超过现有技术的、“至精至简”的节电静噪交流接触器专用的“节电静噪单元”;
[0025]2、该至精至简的“节电静噪单元”可用于改造在线使用的传统交流接触器，使这些交流接触器升级成为“既节电又寂静无噪的交流接触器”；
[0026]3、该至精至简的“节电静噪单元”也可集成到将要生产的传统交流接触器中，使交流接触器的制造商生产出与“节电静噪单元” 一体化的新型的“既节电又寂静无噪的交流接触器”。实用新型内容
[0027]—种使交流接触器既节电又寂静无噪的附加单元，所述附加单元为四端口网络，包括第一输入端口、第二输入端口、第一输出端口以及第二输出端口 ；第一输入端口和第二输入端口分别与AC电压的第一端和第二端连接，第一输出端口和第二输出端口分别与所述的励磁线圈的第一端和第二端连接；所述附加单元还包括阈控电路和储能电路，其中，第一输入端口、阈控电路、第一输出端口、储能电路、第二输出端口、第二输入端口依次串联。
[0028]其中，所述阈控电路由压敏电阻组成，所述储能电路由电容组成。
[0029]一种既节电又寂静无噪的交流接触器，包括节电静噪单元与由动断触点、动合触点、动铁芯、静铁芯、复位弹簧、励磁线圈L组成的传统交流接触器两部份，其特征在于:所述的节电静噪单元有N1、N2、P1、P2四个端口，是四端口网络；端口 N1、N2为其两个输入端口，Pl、P2为其两个输出端口；其之输入端口 N1、N2分别与AC电压的S1、S2端连接，输出端口 P1、P2分别与所述的励磁线圈L的A1、A2端连接；其结构为:
[0030](a)、所述的节电静噪单元由NI端、阈控电路、Pl端、储能电路、P2端、N2端依次串联组成；
[0031]或者为:(b)、所述的节电静噪单元由NI端、Pl端、储能电路、P2端、阈控电路、N2端依次串联组成。
[0032]所述的节电静噪单元与传统交流接触器按所述的方式相组合，即可组成新型的“既节电又寂静无噪的交流接触器”。
[0033]所述的节电静噪单元对随机接通的AC电压具有自动鉴别的功能^AC电压的瞬时值小于所述的阈控电路之阈值电压时，交流接触器不吸合；反之，当AC电压的瞬时值大于所述的阈值电压、其所提供的`吸合功率足够大时，交流接触器才强力吸合。
[0034]所述的阈控电路由压敏电阻VDRl组成、储能电路由电容C组成。
[0035]所述的节电静噪单元的电路结构为:
[0036](a)、NI端、压敏电阻VDRUPl端、电容C、P2端、N2端依次相串联即组成所述的节电静噪单元；
[0037]或者为:(b)、Nl端、Pl端、电容C、P2端、压敏电阻VDR1、N2端依次相串联即组成所述的节电静噪单元。
[0038]上述二种电路结构的节电静噪单元的共同特征是；
[0039](a)、电容C与励磁线圈L相并联,它们并联后，一端连接输出端Pl端,另一端连接输出端P2端；
[0040](b)、阈值电压控制压敏电阻VDRl的导通或截止:当压敏电阻VDRl两端的电压大于其阈值电压时，其导通；反之，当压敏电阻VDRl两端的电压小于其阈值电压时，其截止；
[0041](c)所述的压敏电阻VDRl导通时，电容C充电储能；反之，压敏电阻VDRl截止时，所述的电容C与所述的励磁线圈L互补放电。
[0042]应用本实用新型，可以取得以下有益效果:
[0043]1、价廉:本实用新型中用于改进传统交流接触器性能的至精至简的“节电静噪单元”，仅有压敏电阻VDR1、电容C 二个电子元件，总成本小于0.3元人民币。仅花0.3元钱，就可使传统交流接触器提升为优良性能的“既节电又寂静无噪的交流接触器”，解决了参考文献I所揭示的问题:“目前我国节电型交流接触器已经有一定的市场，但还不够普及，传统型交流接触器目前在用户使用上占主导地位。主要原因是节电型接触器价格较贵，用户在一次性投入上还不能接受，有待于国家在节能型接触器的推广上加大政策力度，促进节能型接触器的广泛应用”，为节电型交流接触器大面积推广创造了条件；
[0044]2、物美:上述二个电子元件的体积均纤小，可将它们集成到传统交流接触器的内部，制造成一体化的、外观悦目的节电型交流接触器。这一点，现有技术均望尘莫及、难以做到；
[0045]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。本实用新型仅用二个电子器件，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；
[0046]4、延寿:一台传统的CJX2交流接触器、一台用本实用新型的“节电静噪单元”改造的CJX2交流接触器，在室温为34° C的同一地点同时运行10小时后，前者表面的温度已超60° C，摸之烫手；后者，表面的温度仍为室温。温升是电子、电器产品的大敌，温升越高，产品的使用寿命就越短，反之，使用寿命就可延长。因此，本实用新型具有延长产品使用寿命的“延寿”功能；
[0047]5、快速:本实用新型设有“阈值电压”，AC电压大于“阈值电压”、“吸合功率”足够大时，交流接触器才做吸合动作。因此，本实用新型吸合动作强劲有力、声音清脆、吸合速度快。本实用新型快速吸合的优点，可以减少触头的电弧、防止触头烧灼失效，对保护触头、延长接触器寿命具有重要的作用。
[0048]6、节电:温升低，是节电的直观表现，实测结果也表明，本实用新型具有较高的节电效率。
[0049]为了实测本实用新型的节电效率，便制作了样机(仅需二个电子元件，样机很容易做)，用“EPM8200多功能电参数测量仪”分别测量以下两种交流接触器的指标:
[0050](I)、未加本实用新型之“节电静噪单元”的传统交流接触器CJX2 (以下简称传统件)；
[0051](2)、按本实用新型所述的方法，所述的传统交流接触器CJX2加设“节电静噪单元”后改造而成的新型的“既节电又寂静无噪的交流接触器”(以下简称本实用新型件)。
[0052]结果如下表1:
[0053]表I
[0054]以上实测结果表明:本实用新型的“有功功率节电率”达65%，“视在功率节电率”达 86%。
[0055]应用本实用新型后，每只CJX2型交流接触器可省电8.2va。全国十亿只交流接触器(均按CJX2型计算)则可省电820万Kva，世界最大的水利工程一长江三峡电站的总装机容量为1820万Kva。若全国十亿只交流接触器均应用本专利，则相当于建造了近半个长江三峡电站，显示了本实用新型蕴含的具大经济与社会效益！
[0056]7、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”，业内人员对传统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。本实用新型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，实令业内观者称奇。【专利附图】
【附图说明】
[0057]图1为传统交流接触器的工作原理图；
[0058]图2为实施例1的原理方框图；
[0059]图3为实施例1的电路原理图；
[0060]图4为实施例1在t2?t3时域内的工作状态图，图中:i23为AC电压在t2?t3时域内提供的充电电流、ic23为电容C在t2?t3时域内的充电电流、iL23为励磁线圈L在t2?t3时域内的充电电流；
[0061]图5为实施例1在t3?t4时域内的工作状态图，图中:ic34为电容C在t3?t4时域内的放电电流、iL34为励磁线圈L在t3?t4时域内的放电电流；
[0062]图6为实施例1在t4?t5时域内的工作状态图，图中:i45为AC电压在t4?t5时域内提供的充电电流、ic45a为电容C在t4?t5时域内的充电电流、ic45b为电容C在t4?t5时域内的放电电流、iL45为励磁线圈L在t4?t5时域内的续流电流；
[0063]图7为实施例1在t5?t6时域内的工作状态图，图中:i56为AC电压在t5?t6时域内提供的充电电流、ic56为电容C在t5?t6时域内的充电电流、iL56为励磁线圈L在t5?t6时域内的充电电流；
[0064]图8为实施例1在t6?t7时域内的工作状态图，图中:ic67为电容C在t6?t7时域内的放电电流、iL67为励磁线圈L在t6?t7时域内的放电电流；
[0065]图9为实施例1在t7?t8时域内的工作状态图，图中:i78为AC电压在t7?t8时域内提供的充电电流、ic78a为电容C在t7?t8时域内的充电电流、ic78b为电容C在t7?t8时域内的放电电流、iL78为励磁线圈L在t7?t8时域内的续流电流；
[0066]图10为实施例1在t8?t9时域内的工作状态图，图中:i89为AC电压在t8?t9时域内提供的充电电流、ic89为电容C在t8?t9时域内的充电电流、iL89为励磁线圈L在t5?t6时域内的充电电流；
[0067]图11为实施例2的原理方框图:
[0068]图12为实施例2的电路原理图；
[0069]图13a、图13b、图13c分别为励磁线圈L、储能电容C的电流波形图以及AC电压波形图，图中:IL4为t=t4时，励磁线圈L的续流电流；Ih为t=th时，励磁线圈L的充电电流；IL6为t=t6时，励磁线圈L的充电电流；IL7为t=t7时，励磁线圈L的续流电流；IL9为t=t9时，励磁线圈L的充电电流；
[0070]IC3、IC4、IC6、IC7分别为储能电容C在t=t3、t=t4、t=t6、t=t7时的放电电流；
[0071]ul、u2、uh、u4、u6、u7、u9 分别为 AC 电压在 t=tl、t=t2、t=th、t=t4、t=t6、t=t7、t=t9时的瞬时值。
【具体实施方式】
[0072]下面结合附图，说明本实用新型的实施方式。
[0073]图2为本实用新型之实施例1的原理方框图，图3为实施例1的电路原理图。图
2、图3中:虚线方框100表示本实用新型的节电静噪单元，其为具有两个输入端即NI与N2端、两个输出端即Pl与P2端的四端口网络；所述的节电静噪单元100中的101为阈控电路、102为储能电路、L为传统交流接触器中的励磁线圈、Al、A2为其之两个连接端口。
[0074]结合图2 种既节电又寂静无噪的交流接触器，包括节电静噪单元100与由动断触点DD、动合触点DH、动铁芯M、静铁芯G、复位弹簧F、励磁线圈L组成的传统交流接触器两部份，其特征在于:所述的节电静噪单元100有N1、N2、P1、P2四个端口，是四端口网络；端口 N1、N2为其两个输入端口，P1、P2为其两个输出端口 ；其结构与连接方式为:所述的节电静噪单元100由NI端、阈控电路101、P1端、储能电路102、P2端、N2端依次串联组成；其之输入端口 N1、N2分别与AC电压的S1、S2端连接，输出端口 P1、P2分别与励磁线圈L的Al、A2端连接。
[0075]所述的节电静噪单元100与传统交流接触器按所述的方式相组合，即可组成新型“既节电又寂静无噪的交流接触器”。
[0076]再结合图2、图3:所述的阈控电路101由压敏电阻VDRl组成、储能电路102由电容C组成。
[0077]本实施例1的电路结构为:N1端、压敏电阻VDR1、Pl端、电容C、P2端、N2端依次相串联即组成所述的节电静噪单元100，NU N2为其两个输入端口 P1、P2为其两个输出端□。
[0078]下面结合附图阐述本实施例1的工作过程:
[0079]结合图2、图3、图13a-图13c:从S1、S2端输入的AC电压的数学表达式为:
[0080]U=Umsin (2 Jift+ Φ )
[0081]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。
[0082]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:
[0083]U=Umsin2 π ft
[0084]其波形如图13a-图13c所示。图中:t表示时间。
[0085]t=tl时，AC电压接通，此时，由于AC电压接通前，电容C和励磁线圈L放电均已结束，故电容C两端的电压(即节电静噪单元100的输出电压)UC=O ;在此t=tl时刻，AC电压的瞬时值:
[0086]ul = Umsin2 π ftl < UT
[0087]上式中UT为压敏电阻VDRl的击穿电压(以下称此击穿电压UT为阈值电压)。
[0088]由于ul = Umsin2 3i ftl < UT故压敏电阻VDRl等效为开路，节电静噪单元100的输出电压uc=o，交流接触器不吸合。
[0089]结合图1，本专业的技术人员应该清楚:若将t=tl时刻的AC电压的瞬时值ul =Umsin2 π ftl直接施加至传统交流接触器的励磁线圈L上，则可能产生以下之一的不良现象:
[0090]1、ul的值太低，其所产生的磁力小于复位弹簧F的弹力，交流接触器白白耗电而不吸合；
[0091]2、Ul的值不够大，其所产生的磁力仅略大于复位弹簧F的弹力，交流接触器勉强而滞钝地吸合，其触点因打火时间较长而易遭烧损。
[0092]上述现象，是传统交流接触器的缺点之一。
[0093]结合图3、图13a-图13c:t=t2时，AC电压的瞬时值:[0094]u2 = Umsin2 Ji ft2 > UT
[0095]压敏电阻VDRl击穿导通，等效为短路。再结合图3、图4、图13a-图13c，由于压敏电阻VDRl击穿导通，AC电压便提供的充电电流i23、电容C、励磁线圈L便分别获得ic23、iL23的充电电流；至丨=访时，节电静噪单元100输出电压即电容C或励磁线圈L两端的电压已足够高，即为:
[0096]Uch = uh = Umsin2 π fth
[0097]上式中Uch表示节电静噪单元100在t=th时的输出电压。
[0098]t=th时，AC电压已驱使励磁线圈L获得了足够强的充电电流即励磁电流Ih，在足够大、足够强的Uch、Ih所产生的足够大的吸合功率的作用下，交流接触器便强力吸合并进入吸持状态。
[0099]分析至此，可以得出结论:节电静噪单元100对随机接通的AC电压具有自动鉴别的功能:当AC电压的瞬时值u=Umsin2 ft < UT (即阈值电压)时，所述的节电静噪单元100输出的电压UC=0，交流接触器不吸合^AC电压的瞬时值U=Umsin2 Ji ft >UT、压敏电阻VDRl击穿导通、AC电压所提供的吸合功率足够大时，交流接触器才强力吸合。
[0100]简言之:节电静噪单元100对随机接通的AC电压具有自动鉴别的功能:当AC电压的瞬时值小于阈值电压UT时，交流接触器不吸合；反之，当AC电压的瞬时值大于阈值电压UT、其所提供的吸合功率足够大时，交流接触器才强力吸合。
[0101]因此，只要选择UT足够高的压敏电阻VDR1，即可确保交流接触器吸合强劲有力。
[0102]设有阈值电压，可确保交流接触器吸合强劲有力、声音清脆、吸合速度快。本实用新型快速吸合的特点，可以减少触头的电弧、防止触头烧灼失效，对保护触头、延长交流接触器寿命具有重要的作用，乃是`本实用新型显著的优点之一。
[0103]结合图1，交流接触器在t=th时吸合、即动铁芯M、静铁芯G互相吸合后，励磁线圈L的电感量较吸合前约急增200倍。
[0104]再结合图4、图13a-图13c，励磁线圈L的电感量在t=th时急增200倍后，其上的充电电流iL23也应相应地急减，但由于电感上的电流不能突变，故在th~t3时域内，其上的充电电流iL23 ^ Ih。
[0105]再结合图4、图13a-图13c，t=t3时，电容C两端的电压充至UC3，压敏电阻VDRl两端的电压为Umsin2 π ft3 一 UC3 < UT而使其关断、其等效为开路。
[0106]再结合图5，在t3~t4的时域内:
[0107]由于压敏电阻VDRl已关断、其等效为开路，因此，相当于节电静噪单元100与AC电压断开；
[0108]AC电压断开之前，电容C与励磁线圈L均储有电能；
[0109]电容C放电释能，其放电电流为ic34 ;因励磁线圈L上的电流不能突变，故其以电流为iL34 “续流”；电容C的放电电流ic34、励磁线圈L的续流电流iL34两者数值相等，方向互补，交流接触器凭电容C和励磁线圈L互补放电而继续保持吸持状态。
[0110]换言之:在压敏电阻VDRl关断的时域内，交流接触器依靠电容C与励磁线圈L储存的电能而维持吸持状态。
[0111]结合图6，图 13a-图 13c，t=t4 时:
[0112]AC电压处于S2端为高电平、SI端为低电平的负半周，即S2端为正端、SI端为负端，其瞬时值为u4 = Umsin2 n ft4 ；
[0113]放电至t=t4时，电容C尚存Pl端为正、P2端为负的电压Uc4 (此处，称电压Uc4为“残压”)；
[0114]此时，压敏电阻VDRl两端的电压为:Uc4 + u4 = Uc4 + Umsin2 3ift4> UT，其击穿导通，等效为短路；AC电压又对电容C充电，充电电流为ic45a;
[0115]此时，励磁线圈L之续流电流为iL45，由于电感上的电流不能突变，故其仍按原方向续流。根据此时AC电压的极性，AC电压不能提供此续流iL45，而此时电容C上的残压Uc4正好可提供所述的续流iL45，故电容C上的残压Uc4不是通过AC电压放电(若如此，功率因数将下降)而是以放电电流ic45b = iL45向励磁线圈L互补放电，使磁线圈L保持“续流”。这就是本实用新型的功率因数远高于传统交流接触器之功率因数的重要原因。
[0116]再结合图13a-图13c、图7，t=t5时:
[0117]励磁线圈L上的“续流”电流减至零，AC电压以电流为i56向电容C、励磁线圈L充电储能，电容C上的充电流为ic56，励磁线圈L上的充电流为iL56。至t=t6时，压敏电阻VDRl两端的电压为:
[0118]u6 — Uc6 = Umsin2 π ft6 — Uc6 < UT
[0119]上式中，u6为AC电压在t=t6时的瞬时值、Uc6为电容C为在t=t6时的电压。压敏电阻VDRl截止，等效为开路，相当于AC电压与电容C、励磁线圈L断开，本实用新型又进入图8所等效的:电容C以电流ic67、励磁线圈L以电流iL67互补放电而维持交流接触器吸持的状态。
[0120]在t=t6时，因交流接触器处于吸合的状态，励磁线圈L的电感量相对较大，故其在t=t6时的充电电流IL6的数值远小于所述的Ih的数值(图13a-图13c中，为便于画图示意，图中的Ih、IL6的数值互不成比例)。
[0121]如前所述，在t6?t7的时域内，压敏电阻VDRl截止，等效为开路，相当于AC电压与电容C、励磁线圈L断开，本实用新型保持图8所等效的工作状态:电容C以电流ic67、励磁线圈L以电流iL67互补放电而维持交流接触器吸持的状态。
[0122]图9所等效的t7?t8时域内的工作状态与图6所等效的t4?t5时域内的工作状态相似，这里不再重复阐述。
[0123]图10所等效的t8?t9时域内的工作状态与图7所等效的t5?t6时域内的工作状态相似，这里也不再重复阐述。
[0124]如前所述的周而复始的重复，即可维持交流接触器的节电而又寂静无噪的吸持状态。
[0125]本领域的技术人员应该清楚:压敏电阻VDRl的阈值电压、电容C的电容值、励磁线圈L的电感值是本实用新型重要的三项电参数，该三项电参数不同的组合，将使本实用新型产生不同的工作状态。
[0126]图11为实施例2的原理方框图，图12为实施例2的电路原理图。
[0127]结合图11 ;一种既节电又寂静无噪的交流接触器，包括节电静噪单元100与由动断触点DD、动合触点DH、动铁芯M、静铁芯G、复位弹簧F、励磁线圈L组成的传统交流接触器两部份，其特征在于:所述的节电静噪单元100有N1、N2、P1、P2四个端口，是四端口网络；端口 N1、N2为其两个输入端口，Pl、P2为其两个输出端口 ；其结构与连接方式为:所述的节电静噪单元100由NI端、Pl端、储能电路102、P2端、阈控电路101、N2端依次串联组成；其之输入端口 N1、N2分别与AC电压的S1、S2端连接，输出端口 P1、P2分别与励磁线圈L的Al、A2端连接。
[0128]再结合图11、图12:所述的阈控电路101由压敏电阻VDRl组成、储能电路102由电容C组成。
[0129]本实施例2的电路结构为:N1端、Pl端、电容C、P2端、压敏电阻VDR1、N2端依次相串联即组成所述的节电静噪单元100，NU N2为其两个输入端口 P1、P2为其两个输出端□。
[0130]与实施例1相比较，本实施例2的电路结构虽然作了变动，但其工作原理与工作过程仍与实施例1相同。
[0131]综上所述，可总结本实用新型的特征:
[0132]1、电容C与励磁线圈L相并联,它们并联后，一端连输出端Pl端,另一端连输出端P2端。
[0133]2、阈值电压控制压敏电阻VDRl的导通或截止:当压敏电阻VDRl两端的电压大于其阈值电压时，其导通；当压敏电阻VDRl两端的电压小于其阈值电压时，其截止。
[0134]3、压敏电阻VDRl导通时，所述的电容C充电储能；反之，压敏电阻VDRl截止时，所述的电容C与所述的励磁线圈L互补放电。
[0135]4、节电静噪单元100对随机接通的AC电压具有自动鉴别的功能:当AC电压的瞬时值小于阈值电压UT时，交流接触器不吸合；反之，当AC电压的瞬时值大于阈值电压UT、其所提供的吸合功率足够大时，交流接触器才强力吸合。
[0136]以上阐述了本实用新型的技术方案，一切不脱离本实用新型的技术方案之实质的技术替代，都应在本实用新型的权利要求的范围内。
【权利要求】
1.一种使交流接触器既节电又寂静无噪的附加单元，所述附加单元为四端口网络，包括第一输入端口(NI)、第二输入端口(N2)、第一输出端口(Pl)以及第二输出端口(P2)；第一输入端口(NI)和第二输入端口(N2)分别与AC电压的第一端(SI)和第二端(S2)连接，第一输出端口(Pl)和第二输出端口(P2)分别与所述的励磁线圈(L)的第一端(Al)和第二端(A2)连接；所述附加单元还包括阈控电路和储能电路，其中，第一输入端口(NI)、阈控电路、第一输出端口(P1)、储能电路、第二输出端口(P2)、第二输入端口(N2)依次串联。
2.如权利要求1所述的使交流接触器既节电又寂静无噪的附加单元，其特征在于:所述阈控电路由压敏电阻(VDRl)组成，所述储能电路由电容(C)组成。
【文档编号】H01H47/02GK203466129SQ201320478970
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年8月6日 优先权日:2013年8月6日
【发明者】汪孟金 申请人:宁波市镇海华泰电器厂