专利名称：节能环保型交直流接触器控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种节能环保型交直流接触器控制器。适用于各种型 号的交流控制器，也适用于直接供电的交流接触器。属电器控制元件技术 领域。
(二)
背景技术：
在本实用新型作出以前，目前的接触器是不加控制器的。该类接触器 往往会因电网电压的不稳定，时而紧吸，时而松吸和不吸。这给触点带来 极大的拉弧机会和损伤，也会因此加大烧毁接触器线包的机率，从而大大 縮短接触器的使用寿命。
另外，目前市场上使用的各种交流接触器几乎都是AC220V或 380V50Hz供电，由于交流电是由正负对称的初相位，幅值、频率相等的正 弦波组成。它由负到正或由正到负存在着一个过零点，称之为正弦量的零 值点。我们知道交流接触器本身是个感性负载，它实际上是由数百至数千 圈的线包组成，对于50Hz的交流电来说会产生很大的感抗。在实际工作 中，功率因素非常低，约占到60%的功率因数，大量电能变为无功功率而 白白浪费掉。
(三) 发明内容
3本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种能大大延长接触器使 用寿命的节能环保型交直流接触器控制器。
本实用新型的目的是这样实现的 一种节能环保型交直流接触器控制 器，其特征在于所述交直流接触器控制器包括浪涌抑制电源滤波电路、高 低压切换电路、振荡电路、隔离输出电路、镇流滤波电路、低功耗维持电 路、微机控制器、开关切换电路、电流控制电路、高压隔离电路、触发控 制电路、ACDC转换驱动电路、电压输出电路和交流接触器，所述浪涌抑
制电源滤波电路输入端接AC220 380V电源，输出端分别接入高低压切换 电路和触发控制电路，高低压切换电路接振荡电路输入端，振荡电路接隔 离输出电路输出端，隔离输出电路输入端分别接一镇流滤波电路输入端和 一低功耗维持电路输入端，镇流滤波电路输出端接入微机控制器，该微机 控制器分别与电流控制电路输入端和开关切换电路输入端，电流控制电路 输出端与高压隔离电路输入端相连，高压隔离电路输出端与触发控制电路 输入端相连，触发控制电路输出端与开关切换电路输入端和ACDC转换驱 动电路输入端相连，开关切换电路输出端与ACDC转换驱动电路输入端相 连，ACDC转换驱动电路输出端与电压输出电路输入端相连，电压输出电 路输出端接交流接触器；所述低功耗维持电路包括镇流滤波电路和过压保 护及高压释放电路，镇流滤波电路输入端与所述隔离输出电路输出端相连， 镇流滤波电路输出端与过压保护及高压释放电路输入端相连，过压保护及 高压释放电路输出端与ACDC转换驱动电路输入端相连。
本实用新型用直流电来取代交流电，用整流装置把方向不断改变的交流电转换为单--流向的电流，单一流向的电流等于半周内交变电流的平均 值。
我们知道力的作用总是通过物质实现的，那么磁场之间的吸引力或排 斥力是通过一种非原子和非分子组成的物质磁场所实现的。产生磁场的根 本原因是电流，即使是永久磁铁的磁场也是电分子电流产生的。所谓电子 分流，是由原子内的电子绕原子核旋转和电子自转所形成的。由此可见， 电流和磁场有着不可分割的联系，即磁场总是伴随着电流而存在，而电流 永远被磁场包围着。
线圈另一特性是自感效应，当导体中的电流发生变化时，导体本身就 产生感应电动势，这个电动势总是阻碍导体中原来电流的变化，像这种由 于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫自感现象，由于线圈 的自感效应就会形成电流滞后于电压，也就是说电流不能突变，当线圈突 然断电，线圈对外会释放与电源极性相反的电能，线圈的这种现象称之为 储能。接触器线包上的铁芯，它是由许多薄的硅钢片叠合而成，其形成了 许多闭合的回路。由于通过铁芯的磁通是随着电流作周期性的变化的，所 以在这些闭合回路中必有感应电动势产生，在此电动势的作用下，形成了 许多漩涡形的电流，由此可见涡流是电磁感应的一种特殊形式，涡流在铁 芯中发热引起能量损耗，这种损耗称为涡流损耗，也叫铁损。本实用新型 利用了线圈的储能功能，'加上少许电流弥补了涡流损耗，达到维持线圈的
磁场这一特殊功能，实现了节能目的。通过实验，交流功率在80~100W的 线圈，用直流3W左右的功率可满足一般铁芯的涡流损耗，保持线圈的磁场不变，从而达到交流接触器的可靠吸合。 本实用新型具有如下特点
1、 节能
大型交流接触器一般功率都在80 90W，有的甚至100W以上。采用 本实用新型控制器，可使原有交流接触器节电效果高达90%以上。举个例 子 一台0.4A220V交流接触器功耗88W，配用本发明控制器后其功耗只 需小于3W， 一下子降了82W，节能效果非常明显。
2、 环保、使用寿命长
由于交流接触器使用的是50Hz交流电，在电流过线圈的同时会产生 一种嗡嗡的工频噪音，小则几分贝、十几分贝，大则几十分贝，给人们的 健康带来很大损害。再则由于线包的功耗大，温度也会随之上升。 一般交 流接触器在长时间工作中，会产生50 6(TC的高温，到了夏季加上30 40 。C的环境温度，其温度上升更快。所以线包长期处于高温中工作，其老化 速度大为加快，甚至烧毁，大大縮短了交流接触器的使用寿命，同时还会 带来不少安全隐患，也给环保带来了很多热效应，给企业带来许多不应有 的损失。使用本控制器后能完全解决以上问题。 一是由于控制器给线包的 是低电压、小电流工作源，因此无任何噪声。二是由于线包低功耗运行， 除环境温度外无其他热量，可极大延长交流接触器的核心部件线包的寿命。 可以这样说线包的寿命等同于交流接触器的自身寿命，甚至交流接触器报 废了线包还完好无损。
3、 安全可靠由于本控制器使用了微机控制，它动作准确无误，加上设计的多重保 护措施，加上低电压低功耗运行，非常可靠，安全等级极大提高。
4、交流接触器使用本控制器后，使用电网电压大为宽松。过去220V
交流电降至170V左右就不能正常吸合甚至烧毁线包。现在有了控制器， 吸合电压可从170V 260V可靠吸合，而维持工作电压可在70V 260V内可 靠工作。本控制器可适用于380V的工作电压。凡是工作电压380V的交流 接触器配用本控制器后，其吸合电压可从200V 400V可靠吸合，工作电压 可在80V 420V可靠工作。本控制器适用于各种恶劣的电网环境，就是极 不稳定的电压对它豪无影响，它既能适应420V的高压又能适应100V以下 的低压，并具有自动保护功能。当电压跌至60V左右，它能自动切断电源， 不会对模块及线包构成任何损伤危害。当电压再升至170V左右，它能自 动打开并可靠吸合。
图1为本实用新型节能环保型交直流接触器控制器的原理框图。
具体实施方式
参见图1，本实用新型涉及的节能环保型交直流接触器控制器，主要 由浪涌抑制电源滤波电路、高低压切换电路、振荡电路、隔离输出电路、 镇流滤波电路、低功耗维持电路、微机控制器、开关切换电路、电流控制 电路、高压隔离电路、触发控制电路、ACDC转换驱动电路、电压输出电 路和交流接触器组成。所述浪涌抑制电源滤波电路输入端接AC220 380V 电源，输出端分别接入高低压切换电路和触发控制电路，高低压切换电路接振荡电路输入端，振荡电路接隔离输出电路输出端，隔离输出电路输入 端分别接一镇流滤波电路输入端和一低功耗维持电路输入端，镇流滤波电 路输出端接入微机控制器，该微机控制器分别与电流控制电路输入端和开 关切换电路输入端，电流控制电路输出端与高压隔离电路输入端相连，高 压隔离电路输出端与触发控制电路输入端相连，触发控制电路输出端与开 关切换电路输入端和ACDC转换驱动电路输入端相连，开关切换电路输出
端与ACDC转换驱动电路输入端相连，ACDC转换驱动电路输出端与电压 输出电路输入端相连，电压输出电路输出端接交流接触器。
所述低功耗维持电路由镇流滤波电路和过压保护及高压释放电路组 成。镇流滤波电路输入端与所述隔离输出电路输出端相连，镇流滤波电路 输出端与过压保护及高压释放电路输入端相连，过压保护及高压释放电路 输出端与ACDC转换驱动电路输入端相连。
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权利要求1、一种节能环保型交直流接触器控制器，其特征在于所述交直流接触器控制器包括浪涌抑制电源滤波电路、高低压切换电路、振荡电路、隔离输出电路、镇流滤波电路、低功耗维持电路、微机控制器、开关切换电路、电流控制电路、高压隔离电路、触发控制电路、ACDC转换驱动电路、电压输出电路和交流接触器，所述浪涌抑制电源滤波电路输入端接AC220～380V电源，输出端分别接入高低压切换电路和触发控制电路，高低压切换电路接振荡电路输入端，振荡电路接隔离输出电路输出端，隔离输出电路输入端分别接一镇流滤波电路输入端和一低功耗维持电路输入端，镇流滤波电路输出端接入微机控制器，该微机控制器分别与电流控制电路输入端和开关切换电路输入端，电流控制电路输出端与高压隔离电路输入端相连，高压隔离电路输出端与触发控制电路输入端相连，触发控制电路输出端与开关切换电路输入端和ACDC转换驱动电路输入端相连，开关切换电路输出端与ACDC转换驱动电路输入端相连，ACDC转换驱动电路输出端与电压输出电路输入端相连，电压输出电路输出端接交流接触器；所述低功耗维持电路包括镇流滤波电路和过压保护及高压释放电路，镇流滤波电路输入端与所述隔离输出电路输出端相连，镇流滤波电路输出端与过压保护及高压释放电路输入端相连，过压保护及高压释放电路输出端与ACDC转换驱动电路输入端相连。
专利摘要本实用新型涉及一种节能环保型交直流接触器控制器，适用于各种的交流控制器，也适用于直接供电的交流接触器。属电器控制器技术领域。它包括浪涌抑制电源滤波电路、高低压切换电路、振荡电路、隔离输出电路、镇流滤波电路、低功耗维持电路、微机控制器、开关切换电路、电流控制电路、高压隔离电路、触发控制电路、ACDC转换驱动电路、电压输出电路和交流接触器，所述低功耗维持电路包括镇流滤波电路和过压保护及高压释放电路。本实用新型能大大延长接触器使用寿命。
文档编号H02H7/20GK201332060SQ20092003799
公开日2009年10月21日 申请日期2009年1月8日 优先权日2009年1月8日
发明者刘汝宝, 虞培良 申请人:虞培良;刘汝宝