专利名称：交流接触器节能防颤装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于非适用于继电器特定用途的，用于获得所需工作特性或提供激磁电流的电路装置，特别涉及一种交流接触器节能防颤装置，与交流接触器配套使用。
随着工业自动化程度的提高，使用交流接触器作为电路控制的越来越多，但是在使用交流接触器的过程中存在几个问题一是接触器耗能高，以CJ0－20控制电流20A的交流接触器为例，其起动耗电为140VA，吸持耗电22VA；二是吸合颤动，不仅主控触头容易拉弧烧坏，而且对受控用电器具的工作运行也十分不利，特别是电感性负载，在其颤动过程中，产生比使用电压高出若干倍的自感电压，往往击穿绝缘层，导致设备的损毁，特别是在电压波动范围大，接触器使用时间较长的情况下，更为突出。
中国专利90202697.6公开了一种包括串联电容器、起动二极管、整流桥和双掷双位试验开关的电容式无声节电器，供用户与适当的交流接触器等配套使用，能节约电能。该实用新型专利使用交流接触器常闭触点切断起动电流支路，容易引起交流接触器颤动，烧坏主控触头等；对交流接触器的吸合颤动无能为力，对温度因素没有考虑；利用电容容抗限流节能存在一些不足，由容抗CX＝1／2лfc可知，在市电电路中，电容容量一经选定其容抗就不会改变，当节能效果最佳时，交流接触器的使用可靠性将会大幅度下降，兼顾了可靠性节能就无法产生最佳效果，容量增大，节能效果变差，容量减小，交流接触器使用可靠性变差，电容击穿时，由于电路中设有整流桥，输出的是直流电，线圈无感抗存在，将有大电流通过线圈而被烧毁。
本实用新型的目的旨在克服上述现有技术中的不足，提供一种交流接触器工作在最佳节能状态时，使用可靠性不受影响，能自动消除接触器颤动的交流接触器节能防颤装置。
本实用新型的技术解决方案是一种交流接触器节能防颤装置，包括由串联的电阻R1、二极管D1构成的变流电路，外壳、面板、以及交流电源输入端1、2和直流电压输出外接端3、4、5，其特征之处是还包括一个最小维持电流电路，该电路为交流接触器提供吸持时的最小维持电流通路，它由电阻R4构成，R4的一端与二极管D1的阴极联接，另一端与输出外接端5联接；一个可控稳流电路，由三极管T1、电阻R2、R3、R5、R6、R7和二极管D2构成，三极管T1的集电极C联接在二极管D1阴极与电阻R4的串接点上，三极管T1的发射极e与输出外接端5联接，电阻R2和R3串联后再并联在三极管T1的集电极C和基极b之间为三极管T1提供基极电压，电阻R5和负温度系数热敏电阻R6串联、二极管D2和电阻R7串联后两者再并联在三极管T1的发射极e和基极b之间以稳定T1的发射极e与基极b之间的电 压Veb，通过改变R2＋R3的阻值或改变R5＋R6的阻值都会改变T1的发射极e与基极b间电压Veb，从而改变三极管T1的输出交流，通过调整电阻R2、R3、R5、R6的阻值，使三极管T1的输出电流与通过电阻R4的电流按31的比例配合后，等于交流接触器最佳节能电流；该电路与最小维持电流电路并联，二者配合为交流接触器提供最佳节能工作电流，并受控于由电阻R5和R6构成的温度补偿电路和颤动检出放大电路，根据二电路控制信号自动作相应的电流调整；一个颤动检出放大电路，由三极管T2、二极管D2和D3、电阻R2和R7构成，三极管T2的集电极C联接在电阻R2与R3的串接点上、发射极e与三极管T1的基极b联接、基极b与二极管D3的阴极联接，二极管D3的阳极再接至输出外接端4和输入端2，三极管T2的发射极e通过电阻R7、二极管D2接到输出外接端5；当衔铁出现颤动时，交流接触器线圈两端产生上负下正的自感电压，这一电压负的上端通过二极管D2、电阻R7加至三极管T2的e极，正的下端通过二极管D3加至三极管T2的b极，T2获得正向偏压而导通，使三极管T1的Veb上升，T1的内阻减小，从输出外接端5输出一个与自感电压同步的较大电流流过交流接触器线圈，产生较大吸力，使交流接触器不能颤动，并可靠吸合，颤动消除，线圈无自感电压，T2恢复到截止状态，T1也同时恢复到最佳节能状态，实现了自动除颤，既节了电，又提高了使用可靠性。
本实用新型与现有技术相比具有下列特点(1)采用可控稳流电路来限制电流节能，同时又可根据温度、颤动等自动调节电磁线圈电流，既能最大限度地节能又不影响使用可靠性；
(2)通过T1、R4的电流，正常运行时是恒定的最佳节能电流，而当出现颤动时和温度变化时，又是随这些因素变化的，解决了最佳节能和运行可靠性的矛盾；(3)与交流接触器配合使用时，使用起动按钮QA按下和松开来完成起动和起动支路断电，不会引起交流接触器颤动，烧坏主控触头等；(4)结构简单、成本低、效果好，使每台交流接触器节约耗电90％，吸合可靠率达100％，工作噪音降低80％。
图1是本实用新型实施例电路结构框图；图2是本实用新型实施例电路结构图，同时表示出具体应用时的工作状态。
以下结合附图通过实施例对本实用新型作进一步描述。
为使用方便，在机壳上设置了公共外接端B、C。
本实用新型与交流接触器配套使用时的电路联接方式是交流电源输入端1、2接220V市电；二极管D1阴极通过直流电压输出外接端(以下称输出端)3接启动按钮QA一端，QA另一端接公共外接端C；二极管D2阴极通过输出端5接交流接触器常开触点CJ1－1一端，CJ1－1另一端接公共外接端C；停止按钮TA一端接公共外接端C，TA另一端接与交流接触器CJ线圈一端相连的公共外接端B相连；交流接触器CJ线圈另一端通过外接端4和二极管D3阳极相连。
使用时，按下起动按钮QA，220V50Hz市电经R1(300Ω)、D1(1A／1000V)限流、整流后，变成受限制的直流电，分三路工作，第一路经起动按钮QA→停止按钮TA→交流接触器电磁线圈CJ→电源另一端形成电流回路，这时，起动电流通过线圈产生吸引力，使衔铁吸合，完成起动过程；起动后，起动按钮QA松开而中断电路，这时交流接触器常开触点CJ1－1闭合并完成自锁，电流经R1→D1→R4(20KΩ)→已闭合的常开触点CJ1－1→停止按钮TA→交流接触器电磁线圈CJ→电源另一端完成最小维持电流回路，与此同时，还有一条电流通路是电源经R1→D1→由T1(BV407)、R2(50KΩ)、R3(50KΩ)、R5(200Ω)、R6(330Ω)、D2(2CP10)、R7(100Ω)组成的可控稳流电路→已闭合的常开触点CJ1－1→停止按钮TA→交流接触器电磁线圈CJ→电源另一端形成回路，完成吸持电流的另一通路，与R4相互配合，这条通路的交流与最小维持交电流按31的比例配合，为交流接触器提供最佳节能电流，使交流接触器起动后，维持其最佳节能工作状态。又由T2(3DA87C)、R2(50KΩ)、D3(IN4007)、D2(2CP10)、R7(100Ω)组成颤动检出放大电路，当颤动发生时，交流接触器磁路磁场发生相应变化，在交流接触器电磁线圈两端产生上负下正的自感电压，负端通过D2、R7加到T2的发射极e，正端通过D3加到T2的基极b，满足了T2的工作条件，于是，T2导通，使T1的Veb上升，T1内阻减小，输出电流增大，交流接触器电磁线圈CJ产生的磁力增大，使交流接触器不能颤动；当颤动消失，自感电压不存在，T2无偏置恢复到截止状态，T1也恢复到最佳节能状态，既保证了最佳节能，又保证了使用的可靠性，有效地延长了交流接触器和受控电器的使用寿命。
权利要求1.一种交流接触器节能防颤装置，包括由串联的电阻R1、二极管D1构成的变流电路，外壳、面板，以及交流电源输入端1、2和直流电压输出外接端3、4、5，其特征是包括一个最小维持电路，该电路为交流接触器提供吸持时的最小维持电流通路，它由电阻R4构成，R4的一端与二极管D1的阴极联接、另一端与输出外接端5联接；一个可控稳流电路，由三极管T1、电阻R2、R3、R5、R6、R7和二极管D2构成，三极管T1的集电极C联接在二极管D1阴极与电阻R4的串接点上，T1的发射极e与输出外接端5联接，电阻R2和R3串联后再并联在三极管T1的集电极C和基极b之间为T1提供基极电压，电阻R5和负温度系数热敏电阻R6串联、二极管D2和电阻R7串联后两者再并联在三极管T1的发射极e和基极b之间以稳定T1的发射极e与基极b之间的电压Veb，通过改变R2+R3的阻值或改变R5+R6的阻值都会改变T1的发射极e与基极b间电压Veb，从而改变T1的输出电流；一个颤动检出放大电路，由三极管T2、二极管D2和D3、电阻R2和R7构成，三极管T2的集电极C联接在电阻R2与R3的串接点上，发射极e与三极管T1的基极b联接、基极b与二极管D3的阴极联接，二极管D3的阳极再接至输出外接端4和输入端2，三极管T2的发射极e通过电阻R7、二极管D2接到输出外接端5。
专利摘要一种交流接触器节能防颤装置，由变流电路、最小维持电流电路、可控稳流电路、颤动检出放大电路等组成。本实用新型与交流接触器配套使用，既最大限度地节能，又能自动消除交流接触器颤动，不影响使用可靠性，可使每台交流接触器节电90％以上，吸合可靠率达100％，工作噪音降低80％。
文档编号H01H47/00GK2098732SQ91214898
公开日1992年3月11日 申请日期1991年8月26日 优先权日1991年8月26日
发明者张德益 申请人:张德益