专利名称:多功能节能电磁接触器继电器的制作方法
本发明属于电气工程。
现在电气工程中广泛用作自动开关的电磁接触器、继电器，其主要动作由电磁铁完成，通电时电磁铁吸合，断电时电磁铁释放，维持吸合期间励磁线圈需持续通电，消耗大量电能。电磁铁采用交流励磁时，又增加了铁损，此外，还吸收无功电能。并产生噪音。当电磁铁吸合不良时，易导致励磁线圈烧毁。当电磁铁铁芯设计或制作不良时，会由于剩磁而导致断电时不能释放。
为节约维持吸合期间之电耗，近年来国内外发展了交流接触器无声运行、脉冲电流维持、永磁闭锁等技术。无声运行技术需附加无声运行装置，仍需消耗一定电能维持吸合，电磁铁吸合不良时励磁线圈烧毁问题仍未解决，欠压释放性能不良，附加装置成本较高，接触器外部接线增加较多，使用不便，故使用于100A以下接触器时，经济技术效果不佳。
联帮德国专利3339-271-A提出用1KHZ脉冲电流维持吸合以节电，但仍需耗电，且需附加1KHZ脉冲电源，装置较复杂难以推广。
现有之永磁闭锁技术虽然维持吸合期间不耗电，但需电源提供反向励磁电流才能释放，目前尚无简单有效的失压、欠压释放办法，断电后接触器不能自动释放复位，容易造成事故或危险。
现代化工业控制系统中，为保证电源切换过程自动进行，要求接触器、继电器具有延时释放功能。国外虽推出了某些具有延时释放功能的接触器、继电器，如日本三菱公司MSo-DL及S-DL系列有延时释放功能的接触器，但系另外附加延时装置，结构复杂，成本较高，使用、安装、维护不便，而且延时时间范围较小(1～2秒)国内目前尚未见到此类产品。
本发明的目的是解决上述问题，提供一种维持吸合期间基本不耗电，失压或欠压时能自动释放复位，可具有延时吸合、延时释放或“记忆”功能，外部接线简单，可以密封，以适应恶劣工作环境或防爆要求的新型电磁接触器、继电器。
本发明的特征是采用具有较高剩磁和适当矫顽力的磁性材料作导磁体，与适当参数的励磁线圈、贮能电容器和开关电路组合而成节能电磁铁装置。利用脉冲电流充磁吸合，吸合后励磁线圈断电，靠导磁体剩磁维持吸合，同时贮能电容器充电。电源断开或电压低于规定值时，开关电路控制贮能电容器向励磁线圈提供反向脉冲电流使导磁体去磁而释放复位，释放电压可调。附加延时电路可使其具有延时释放或延时吸合或同时具有延时吸合与延时释放功能，延迟时间可调，还可具有“记忆”功能，即断电时不自动释放。延时电路可制成接插件与电磁接触器、继电器组成一体，不增加外部接线。
附图1给出了用于一般交流电路的本发明电磁接触器、继电器的电路方框图。
附图2是具有失压延时释放功能的本发明电磁接触器，继电器的电路方框图。
附图3是具有延时吸合功能的本发明电磁接触器，继电器的电路方框图。
附图4是同时具有延时吸合与延时释放功能的本发明电磁接触器、继电器的电路方框图。
用于直流电路时除不需整流电路外与用于交流电路时相同。
本发明的优点是维持吸合期间励磁线圈不通电，仅貯能电容器充电回路通电，耗电极微;运行中无噪音;吸合后触头无振动，延长触头寿命;失压、欠压时能自动釋放复位，可以有延时吸合及延时釋放功能，延迟时间可调，还可具有“记忆”功能，可以适应多种特殊要求;励磁线圈及导磁体均不发热，可减小电磁线截面以节省材料，又无需考虑散热，可以密封以适应恶劣工作环境及防爆要求;导磁体在一般场合可采用具有较高剩磁及适当矯頑力的廉价磁性材料，节省昂贵的硅钢片;导磁体可用整体材料制成，不需叠片，也不需留去磁间隙，不要短路环，结构简单，制作容易，成本低廉;由于导磁体具有适当的磁化特性，故可将电磁接触器设计成能在较低电压(如70%额定电压)吸合而无在额定电压下工作时冲击过大之虑，从而适应电网电压波动较大的场合(如农村)使用。
本发明之实施可以通过系统优化设计而形成新的电磁接触器、继电器系列，以取得最好的经济技术效果。也可以通过对现有之电磁接触器、继电器改换电磁机构来实现，以取得最快的效益。据估算，如在全国推广应用本发明，年节电将以亿度计，并可节约万吨计的硅钢片、电磁线。
权利要求
1.一种利用剩磁维持吸合的电磁接触器、继电器、其特征在于采用了节能电磁铁装置，利用脉冲电流交磁吸合，吸合后，励磁线圈断电，利用导磁体剩磁维持吸合，电源断开或电压低于规定值时，电磁铁能自动释放复位。
2.根据权利要求
1所述的电磁接触器、继电器，其节能电磁铁装置是采用具有较高剩磁与适当矫顽力的磁性材料作导磁体。
3.根据权利要求
1所述的电磁接触器、继电器，其释放脉冲电流是贮能电源器提供。
4.根据权利要求
1所述的电磁接触器、继电器，其节能电磁铁装置是由电子开关电路或继电开关电路控制励磁线圈脉冲电流的方向和通断。
5.根据权利要求
1和权利要求
4所述的电磁接触器、继电器，附加释放延时电路，具备延时释放功能，延迟时间可调。
6.根据权利要求
1和权利要求
4所述的电磁接触器、继电器，附加吸合延时电路、具备延时吸合功能，延时时间可调。
7.根据权利要求
1和4所述的电磁接触器、继电器，附加释放延时电路和吸合延时电路，具备延时释放与延时吸合功能延迟时间可调。
专利摘要
本发明属于电气工程，采用具有较高剩磁和适当矫顽力的磁性材料与励磁线圈、贮能电容器和开关电路组成节能电磁铁装置。利用脉冲电流充磁吸合，靠导磁体剩磁维持吸合，由贮能电容器提供反向脉冲电流去磁释放，可具有延时功能；可制成密封型式，适应恶劣工作环境及防爆要求；可设计成能在较低电压吸合，适应电网电压波动较大场合使用。结构简单，使用、维护方便，节省材料。节约大量电能。
文档编号H01H51/00GK86100764SQ86100764
公开日1987年8月5日 申请日期1986年1月20日
发明者纪竹荪, 崔鹤龄, 胡克平, 李乐荣 申请人:纪竹荪, 崔鹤龄, 胡克平, 李乐荣导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan