专利名称:单片程控交流接触器的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种单片程控交流接触器,可广泛应用在三相IC卡电能表的电源切断、三相电器控制、三相保护开关,频繁地接通与分断交流主电路和大容量控制电路的电器设备。其主要控制对象是电动机,也可用作控制电热设备、电照明、电焊机和电容器组等电力负载。本实用新型属电气控制设备领域。
背景技术:
现传统使用的三相交流接触器,其体积较大,激磁时需对线圈长时间供电,因而线圈吸合能耗大,绕组常被烧坏。在负载接通期间,交流电不能准确过零、移相,再加上接触器的触头在机械式弹簧作用下,响应力不一致,不能同步接触,因而产生数十倍浪涌电流,造成主触头熔焊、电网谐波过大,甚至会导致电力、电气系统中许多自动控制设备失灵,酿成电力事故。
接触器的主触头在断开瞬间不能同步分离,因触头距离极小,电场强度很大,触头间产生大量带电微粒,形成灼热的电子流,产生电弧放电现象,电弧会使触头烧伤,还会使电路切断时间加长,其危害极大。虽然采用灭弧罩、灭弧栅能起到一定的熄弧作用,但也易出现因多种原因造成弧光短路。其中以熄弧时间不适当为最多。这种强大的短路电流使交流接触器烧毁,短路器跳闸,甚至引发配电供电设备毁坏事故。
现在,绝大多数的混合式交流接触器、过零切换器、无弧通断器以及用单片机控制传统接触器的组合件等,它们的共同特点是通常用单片机(非掩膜化、程序来固化)来控制晶闸管模块,或用附加的数字逻辑电路(即CMOS电路)和电力电子元件如晶闸管等来实现电子灭弧,来承受传统交流接触器强电电路的瞬态过程,待瞬态过程结束后,由传统交流接触器投入运行,而电力电子元件退出运行。
上述这些方式的弊端是(1)未固化程序的单片机及CMOS电路在工业工况环境下工作可靠性较差,智能化程度不高。(2)由一体化的电子灭弧控制器去控制传统交流接触器的一个整体,这样的组合体安装和使用不方便。(3)不能节能运行、无声运行;而且体积大,成本高。(4)需要选用桥式双触头、灭弧罩、灭弧室、机械弹簧等部件;没有灭弧触头和没有双稳态磁锁存功能。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种一体化的单片程控交流接触器,摒弃传统接触器常规使用的桥式双触头、灭弧罩、灭弧室和机械弹簧,提高安全可靠性,实现高灵敏度的同步接触、同步分离、抗涌流、灭电弧通断。本实用新型的另一目的是提供单片机程控技术使晶闸管、继电器、接触器控制电路智能化。
本实用新型单片程控交流接触器的目的是通过以下手段和措施来达到的。
本实用新型单片程控交流接触器包括有其本体的机械结构部分和单片机程控电路部分。本体机械结构部分包括有上壳、主座、底盒和底板。上壳上面前后两侧各开有三个与接线紧固端子相应的螺钉孔;主座上面装有触点切换机构,在内部还装有磁锁驱动机构;底盒内装有单片程控控制电路;底板为前后两侧开有缺口槽的镀锌铁板,且还开有将各部分连成整体的纵向贯穿的长螺钉连接紧固用的螺纹小孔,其特征在于a.主座上面设置的触点切换机构的结构为转轴架用两端的销轴活动连接在主座两侧壁的支承板上,转轴架后部中间长方形孔口伸出并设置有一下部连接衔铁的、上部带有复位按钮的推拉板;触点切换机构的静触点组件包括有阶梯形铜架上的静触点和弧静触点;动触点组件包括有装在转轴架上带有动触点的动簧片以及带有弧动触点的弧簧片,而且弧簧片与推拉板上部相连接;b.主座的内部设置的磁锁驱动机构为它包括有两磁轭间夹持的磁钢及带衔铁、线圈的骨架,并且磁轭外面还连接有磁屏蔽板;衔铁的一端与推拉板的下端相连接;在绕有线圈的骨架中空部分插有带有铜支架的、两端可绕中间轴销旋转摆动的长条衔铁;c.底盒内设置的单片程控控制电路的结构为采用抗干扰强的系统控制电源,供其控制核心芯片,即接触器专用、程序已固化的掩膜型单片机工作;设置有接触器专用厚膜片ASIC1、ASIC2和外围驱动电路的组合;利用单片机产生脉宽调制波控制过零光耦触发晶闸管开通与关断;同时驱动继电器、接触器的线圈动作;而由衔铁、磁轭、磁钢、线圈构成磁回路;用小功率的晶闸管和带弧触点的大负载小型磁锁继电器加上大功率开关电路专用电容器及压敏电阻组成机电合成器;设置三相抗浪涌磁锁接触器、磁锁大负载继电器。
本实用新型单片机程控交流接触器的优点和积极效果如下所述(1)不采用传统接触器中所使用的桥式双触头、灭弧罩、灭弧室和机械弹簧等部件,而是采用主触头、弧触点组成的能抗浪涌、负载大电流、无电弧火花的主触头切换机构,所以接触器耐冲击、动作可靠、工作稳定,使用寿命长。
(2)单片机程控交流接触器为一体化结构,其结构紧凑,体积小,并可实现高灵敏度的同步接触、同步分离、抗涌流、无电弧通断。
(3)具有双稳态磁锁存功能,设有构成磁通回路的磁锁结构,保持磁锁状态,所以激励时不需要长时间向线圈供电,减少线圈吸合能耗,可节约电能。
(4)采用单片机程控电路系统,使晶闸管、继电器、接触器控制电路智能化;完全晶闸管、电容器、弧触头、主触头组合化;产品结构模块化。
图1为本实用新型的立体结构示意图。
图2为本实用新型中触点切换机构的立体示意图。
图3为本实用新型中动、静触点组件结构示意图。
图4为本实用新型中辅助触点组件结构示意图。
图5为本实用新型中磁锁结构示意图。
图6为本实用新型中磁锁驱动结构示意图。
图7为本实用新型的使用状态参考图,其中a为触点断开状态,b为触点闭合状态。
图8为本实用新型单片程控系统电路图。
图9为本实用新型单片程控系统中的机电合成器电路图。
具体实施方式
现结合附图和实施例,对本实用新型作进一步详细描述。
实施例一参见图1、图2、图3、图4、图5、图6及图7,本实用新型的一种单片程控交流接触器,包括有其本体的机械结构部分和单片机程控电路部分;本体的机械结构部分包括有上壳1、主座7、底盒8和底板9;上壳1上面前后两侧各开有三个与接线紧固端子5相应的螺钉孔(L1、L2、L3线和T1、T2、T3线即在该紧固端子接入);主座7上面装有触点切换机构,在内部还装有磁锁驱动机构;底盒8内装有单片程控控制电路;底板9为前后两侧开有缺口槽的镀锌铁板,且还开有将各部分连成整体的纵向贯穿的长螺钉连接紧固用的螺纹小孔。
主座7上面设置的触点切换机构的结构为转轴架4用两端的销轴活动连接在主座7两侧壁的支承板6上,转轴架4后部中间长方形孔口伸出并设置有一下部连接有衔铁26的、上部带有复位按钮2的推拉板3;触点切换机构的静触点组件包括有阶梯形铜架13上的静触点12和弧静触点14;动触点组件包括有装在转轴架上带有动触点20的动簧片21以及带有弧动触点18的弧簧片19,而且弧簧片19与推拉板3上部开有的狭长小孔卡口相连接。带有复位按钮2的推拉板3的板上上部和下部各开有一狭长小孔卡口,中部开有一较大的矩形方孔;上部狭长小孔卡口插入和连接有带有弧动触点18的弧簧片19,下部狭长小孔卡口插入和连接有带有线圈29的骨架28的衔铁26,中部矩形方孔中插入一端连接有铜丝编织带11的动引出接线板10的另一端(参见图3和图6)。三组可通过紧固端子5连接导线的静引出接线板15和动引出接线板10分别由螺钉固定在主座7两端头的三个主槽内。静触点组件中静触点12和弧静触点14焊接固定在阶梯形铜架13上,铜架13固定在静引出接线板15的一端。动触点组件中,带动触点20的动簧片和带弧动触点18的弧簧片19,由螺钉固定在转轴架4的下表面上。动簧片21的另端焊接固定有软连接的铜丝编织带11,铜丝编织带11的另一端则与动引出接线板10的内侧端相连接。在主座7支承板6旁边的辅槽内,即左侧最外侧还设置有通过与转轴架4销轴连接的顶杆17上下运动控制的常开辅助触点16和常闭辅助触点22(参见图4)。
主座7的内部设置的磁锁驱动机构为它包括有两“”形磁轭24间夹持的磁钢25及带衔铁26、线圈29的骨架28,为防止磁扩散和加强磁通强度,磁轭24还附有盒形的磁屏蔽板23;外绕有线圈29的骨架28两内侧中间嵌有铜支架27,长条形衔铁26置于骨架28内,用其两侧中间的轴销与铜架27上的通孔连接,因而可使衔铁26两端绕支点轴销旋转摆动(参见图5)。
磁销驱动器机构置于壳体30内,并用螺钉将壳体30固定在主座7的下表面上。
使用时,给线圈29输入一个正向脉冲时,骨架28内的衔铁26象跷跷板绕铜支架27支点转动,由一个位置向另一位置翻转构成磁通回路,参见图7a。同时衔铁26通过相联接的推拉板3拉动转轴架4,并由此带动动簧片21、弧簧片19,使其上的动触点20、弧动触点18脱离静触点12、弧静触点14,待正向脉冲后,仍保持该磁锁状态,称为正向锁存。
若给线圈29输入一个反向脉冲时,骨架28内的衔铁26返回原来位置构成磁回路,参见图7b。同时衔铁26带动推拉板3,使转轴架4转动,并由此带动动簧片21、弧簧片19,使其上的动触点20、弧动触点18接触闭合,待反向脉冲后,仍保持该磁锁状态,称为反向锁存。这样就完成了一个从正向磁锁存转换到反向磁锁存的过程,不断重复上述过程,使接触器不断完成通断任务。
底盒8内设置的单片程控控制电路系统,参见图8和图9,由低损耗、低温升、无噪音、超小型3WR型变压器来实现强弱电隔离、电压变换(图8中的变压器T)。变压器输出的交流14V电压,经UR单相桥式整流,过R1、R2、C7、C8、C9兀型滤波电路分两路输出直流电压,即A路和B路。A路又分为两路A(1)和A(2)。A(1)通过D1隔离二极管向C1、C2充电并储能,供专用厚膜(ASIC1)中H1桥驱动KA线包电源。A(2)通过D2隔离二极管向C3、C4充电并储能,供专用厚膜(ASIC1)中H2桥驱动KM线包电源。B路送至7812稳压电路,过D3隔离二极管向C5充电并储能,输出11.3V。其(1)给专用厚膜(ASIC2)、过零光耦、缺相保护电路电源。其(2)经7806两次稳压过D4隔离二极管向C6充电并储能输出5.3V,作单片机主控电路电源。
R3、R4、R5、DZ、ASIC2构成失压保护功能(即在电源电压消失或降低到一定值以下时自动复位,触头释放)。RV1、RV2、PTC使电路具有过压、过流保护。R6、R7、R8、D5、C10、PC1组成缺相、晶闸管电路、触点电路进行检测。
图9中R9、R10、R11、C11、C12、C13、RV3、RV4、RV5是晶闸管保护吸收电路,同时又对继电器、接触器的触头瞬时高压强流(额定电流4/5)进行保护吸收。为了限制电路电压上升率过大,确保晶闸管、继电器安全运行,在晶闸管、继电器触点两端并联RC阻容吸收网络,利用电容两端电压不能突变的特性来限制电压上升率。因为电路总是存在电感的(变压器电感、负载电感),所以与电容C串联电阻R可起到阻尼作用。它可以防止R、L、C电路在过滤过程中,因震荡在电容器两端出现的过电压损坏晶闸管、继电器。单片机时序和控制电路是单片机(硬件)和程序(软件)共同完成脉冲信号。执行主体为晶闸管、磁锁大负载继电器、磁锁大负载接触器。根据交流电的特点、性质,单片机时序和控制电路,不但从时间上安排通断周期,而且进一步从顺序寻求一个最合适的切入点,从而真正实现抗涌流、无电弧、无谐波的接通或断开。
权利要求1.一种单片程控交流接触器,包括有其本体的机械结构部分和单片机程控电路部分;本体的机械结构部分包括有上壳(1)、主座(7)、底盒(8)和底板(9);上壳(1)上面前后两侧各开有三个与接线紧固端子(5)相应的螺钉孔;主座(7)上面装有触点切换机构,在内部还装有磁锁驱动机构;底盒(8)内装有单片程控控制电路;底板(9)为前后两侧开有缺口槽的镀锌铁板,且还开有将各部分连成整体的纵向贯穿的长螺钉连接紧固用的螺纹小孔,其特征在于a.主座(7)上面设置的触电切换机构的结构为转轴架(4)用两端的销轴活动连接在主座(7)两侧壁的支承板(6)上,转轴架(4)后部中间长方形孔口上伸出并设置有一下部连接衔铁(26)的、上部带有复位按钮(2)的推拉板(3);触点切换机构的静触点组件包括有阶梯形铜架(13)上的静触点(12)和弧静触点(14);动触点组件包括有装在转轴架(4)上带有动触点(20)的动簧片(21)以及带有弧动触点(18)的弧簧片(19),而且弧簧片(19)与推拉板(3)上部相连接;b.主座(7)的内部设置的磁锁驱动机构为它包括有两磁轭(24)间夹持的磁钢(25)及带衔铁(26)、线圈(29)的骨架(28),并且磁轭(24)外面还连接有磁屏蔽板(23);衔铁(26)的一端与推拉板(3)的下端相连接;在绕有线圈(29)的骨架(28)中空部分插有带有铜支架(27)的、两端可绕中间轴销旋转摆动的长条衔铁(26);c.底盒(8)内设置的单片程控控制电路的结构为采用抗干扰强的系统控制电源,供其控制核心芯片,即接触器专用、程序已固化的掩膜型单片机工作;设置有接触器专用厚膜片ASIC1、ASIC2和外围驱动电路的组合;利用单片机产生脉宽调制波控制过零光耦触发晶闸管开通与关断;同时驱动继电器、接触器的线圈动作;而由衔铁、磁轭、磁钢、线圈构成磁回路;用小功率的晶闸管和带弧触点的大负载小型磁锁继电器加上大功率开关电路专用电容器及压敏电阻组成机电合成器;设置三相抗浪涌磁锁接触器、磁锁大负载继电器。
2.根据权利要求1所述的一种单片程控交流接触器,其特征在于,所述的上部带有复位按钮(2)的推拉板(3),板上上部和下部各开有一狭长小孔卡口,中部开有一较大的矩形方孔;上部狭长小孔卡口插入和连接有带有弧动触点(18)的弧簧片(19),下部狭长小孔卡口插入和连接有带有线圈(29)的骨架(28)中的衔铁(26),中部矩形方孔中插入一端连接有铜丝编织带(11)的动引出接线板(10)的另一端。
3.根据权利要求1所述的一种单片程控交流接触器,其特征在于,主座(7)上部设置的触点切换机构,在左侧最外侧还设置有通过与转轴架(4)销轴相连接的顶杆(17)上下运动控制的常开辅助触点(16)和常闭辅助触点(22)。
专利摘要本实用新型涉及一种单片程控交流接触器,属电气控制设备领域,本实用新型单片程控交流接触器的结构包括有上壳、主座、底盒和底板,其特征在于主座上面设有三组具有静触点、动触点和弧静触点、弧动触点的触点切换机构,带有动触点的动簧片和带有弧动触电的弧簧片分别连接在架在支承板上可转动的转轴架上,弧簧片的另一端插入并固定在带有复位按钮的可上下活动的推拉板的上部卡口内。主座内部设有磁锁驱动机构,包括有线圈和其内的衔铁,衔铁的一端插入并固定在推拉板的下部卡口内。底盒内设置有单片程控电路,包括有系统控制电源供专用的固化程序的掩膜型单片机工作。本装置能抗涌流、无电弧通断、延长实用寿命。
文档编号H01H47/00GK2609162SQ0322900
公开日2004年3月31日 申请日期2003年2月25日 优先权日2003年2月25日
发明者刘年根 申请人:刘年根