[发明专利]磁锁式节电型接触器

说明书

技术领域

一种磁锁式节电型接触器，属于电力控制系统设备的接触器、中间继电器技术领域。

技术背景

接触器、中间继电器是用来频繁接通和分断交直流主电路或较大容量控制电路的电器设备。其应用几乎涉及所有的用电领域，通用性很强。除了控制大大小小的电动机外，还用于控制照明、电热、电焊机、电容器等等负载。现有技术由电磁系统、主触头及灭弧装置，辅助触头系统及外壳等组成；其中电磁系统主要由电磁线圈、上下衡铁，复位簧组成。其工作原理见附图1，图1中CJ为电磁线圈包，TA为常闭状态下的停止工作按钮，QA为常开状态下的启动工作按钮，CJ1为常开辅助触点，当按下QA并松开后，电磁线圈包CJ的得电工作，磁化插在线包内的磁性体，也就是由线圈、下衡铁组成的电磁铁工作，上、下衡铁吸合，上衡铁向下运动时，带动骨架上的机械触点运动，使其主常开触点闭合，负载得电工作(例如电机转动)，同时辅助常开触点CJ1闭合将QA互锁，维持线圈CJ的通电状态，实现了系统将电能转换为机械能的过程，当按下TA后，线圈断电，上、下衡铁在复位簧的作用下分开，负载失电停止工作。线圈在维持接触器的工作时，需要消耗电功率；以常用的接触器系列CJ10、CJ12为例，据文献记载：60A的CJ10吸合状态时，消耗功率达26W(瓦)；400A的CJ12消耗功率达85W，由于用电负载一般都是长时间工作，一天、一月、一年下来，消耗的电力很大；而每天同时在线使用的这样的接触器无计其数，根本无法统计，消耗的电力可想而知。第二，线圈在工作时会有铜阻，铜阻产生热量，时间一长，线包产生的温度非常高，严重时会导致线包烧毁造成停电、停产的事故，更严重时甚至引发火灾。第三，电磁铁在工作时会产生令人烦躁的噪声，影响人们的工作和生活。

发明内容

本发明的目的，是提供一种磁锁式节电型接触器。

本发明的技术方案是这样来实现的，系统主要包括接触器自带的主、辅助触点、整流装置、线圈、储能装置、限流电路及上下衡铁；其特征是工作线圈为直流供电，通过切换线圈两端直流电极性，来改变下衡铁电磁磁极性；接触器工作后，组合辅助触点自动切断线圈电源；所述上衡铁由底部镶嵌有永久磁铁，上部带有动触点机构的绝缘骨架组合而成，下衡铁为套有线圈包的电磁铁组成；所述工作线圈由整流装置提供直流电压，线圈两端并联储能装置后分别与辅助触点连接，系统的启动或停止，通过控制按钮实现；所述直流电的正极端与工作按钮的一端连接，按钮的另一端与一组辅助常闭触点的一端连接，此常闭触点的另一端与与线圈的一端相连接，线圈的另一端与另一只辅助触点的常闭触点的一端连接，此常闭触点的另一端与电源负极连接，形成系统启动电路；当需要负载工作时，按动工作按钮，线圈得电，按设计要求，此时下衡铁产生的磁极极性与上衡铁的磁极性相反，两衡铁迅速吸合，上衡铁骨架上的机械主触点闭合，负载得电工作；同时骨架上的组合辅助触点将线圈的电源切断，下衡铁失去了磁性，但由于上衡铁为强磁永久磁铁，仍将下衡铁吸住，系统状态不变；在接触器工作状态时，所述直流电的正极端与停止按钮的常开触点连接，按钮触点的另一端与一只辅助常开触点(此时已闭合)连接，此常开触点的另一端与线圈的一端连接，线圈的另一端与另一组辅助常开触点(此时已闭合)的一端连接，此常开触点的另一端与直流电的负极端连接，组成系统停止工作电路；当需要负载停止工作时，按动停止按钮，线圈再次得电工作，由于此时组合辅助触点已将线圈两端的电压极性互换，导致下衡铁磁极极性与上衡铁磁极极性相同，两衡铁互斥分离，但由于上、下衡铁在分断的一瞬间，线圈已失去了电源、下衡铁也就失去了磁性，分离过程中失去了互斥力，上衡铁可能会再次吸合下衡铁，导致系统工作错误；此时所述的储能装置，由并联在线圈两端的储能电容组成，当线圈断电后，储能电容向线圈提供电能，并维持互斥力一段时间，在复位簧的共同作用下，迫使上下衡铁完全分离，实现了接触器的可靠分断；所述储能电容可以采用无极性电容，也可以将两只电容同极性串接而成；所述的限流电路由串接在直流电回路内的电阻组成；限流电阻避免了组合辅助触点的常开、常闭触点在动作过程中可能产生的瞬间短路带来的系统错误。

本发明的有益效果是，系统向负载提供电力时，线圈处在失电状态，克服了现有技术线圈与系统同时工作的缺陷，节约了电能。也从根本上解决了现有技术的噪声和发热缺陷。

附图说明

图1是现有技术的工作原理图。

图2是本发明的工作原理图。

图3是本发明的磁保持结构示意图。