[发明专利]电磁接触器的操作线圈驱动装置有效

专利信息
申请号: 201780002877.6 申请日: 2017-01-27
公开(公告)号: CN107924786B 公开(公告)日: 2019-05-10
发明(设计)人: 松尾直之;森田晃;田口贵裕;石桥广修 申请(专利权)人: 富士电机机器制御株式会社
主分类号: H01H47/32 分类号: H01H47/32
代理公司: 北京尚诚知识产权代理有限公司 11322 代理人: 龙淳
地址: 日本*** 国省代码: 日本;JP
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摘要:
搜索关键词: 电磁 接触器 操作 线圈 驱动 装置
【说明书】:

本发明提供一种不使用位置传感器和定时器也能够可靠地检测可动铁芯的吸附状态的电磁接触器的操作线圈驱动装置。包括:在对电磁接触器的操作线圈进行开关控制时检测在操作线圈(21d、21e)中流动的线圈电流的电流检测部(41);和驱动控制部(36),其进行控制,使将电源电压进行开关后施加至操作线圈的半导体开关元件(40)的导通关断时间比例在闭合控制时比在保持控制时大。驱动控制部包括:判断用轨迹设定部(52a),其在闭合控制时,设定按照由电流检测部检测的线圈电流的变化轨迹连续地增加的判断用轨迹;和闭合状态判断部(54),其基于该判断用轨迹设定部的判断用轨迹与由电流检测部检测出的线圈电流的偏差,判断由可动触头与固定触头的接触而形成的触点闭合状态。

技术领域

本发明涉及导通、关断向电机等的电负载设备提供的电流的电磁接触器的操作线圈驱动装置。

背景技术

电磁接触器通过对构成电磁体装置的操作线圈通电而产生将可动铁芯吸入至固定铁芯的吸引力,使可动触头与固定触头接触和分离。由此,接触、关断单相电源或三相电源与负载设备间的电路。

作为用于电磁接触器的线圈驱动电路,现有技术中提出了各种方案。(例如参照专利文献1~3)。

在专利文献1中公开了一种电磁体的线圈驱动装置,其包括:向操作线圈提供电源电压的半导体开关元件;检测电源电压的电压检测电路;增益电路,其输出与该电压检测电路的检测电压相应的导通用电平信号,并且在设定的时间之后基于该检测电压输出比导通用电平信号高的保持用电平信号;产生锯齿波的基准波产生电路;比较器,其对该基准波产生电路的锯齿波与所述增益电路的导通用电平信号进行比较,在一定周期的导通用脉冲信号输出设定时间后对所述锯齿波与保持用电平信号进行比较,来输出比所述导通用脉冲信号导通关断时间比例(也称为占空比)小的保持用脉冲信号;将该比较电路的导通脉冲信号和保持用脉冲信号提供给所述半导体开关元件的脉冲输出电路。

即,该专利文献1中公开了一种技术,其在电磁体的铁芯间隙大(即固定触头与可动触头分开)的闭合控制时大的吸引力是有必要的,因此以大电流激励线圈,而在铁芯为吸附状态、没有铁芯间隙的保持控制时,即使以比较小的电流激励操作线圈也可以进行保持,因此尽可能地减少线圈电流,以降低电能消耗。

另外,专利文献2中公开了一种技术,其在驱动电磁继电器时,通过由电容器和电阻构成的积分电路对施加于操作线圈的电压进行积分,经过基于积分电路的时间常数的时间之后,降低施加电压以降低操作线圈驱动的电力。此外,此处的积分电路是利用任意设定的电容器、电阻对施加至电磁继电器的电压进行积分的电路,不是检测电磁继电器的操作线圈的动作的电路,而是用于设定从对操作线圈的施加电压起的时间的定时电路。

另外,专利文献3中公开了一种电磁体装置,其包括:在电源接通开始时的电源电压超过判断值时在操作线圈中流动励磁电流的开关单元;所述励磁电流的检测单元;该检测单元的检测值超过判断值时开始动作的、与电源电压的大小成反比的动作设定时间的计时电路;经过该计时电路的动作设定时间之后控制所述开关单元来在所述操作线圈流动保持动作电流的单元。

即,记载于该专利文献3的现有技术的例子中,公开了以下三种技术:(1)为了降低施加电源时的冲击,对从电源接通到保持状态的切换时间进行控制,使得在施加电压高时缩短切换时间、降低施加电压时延长切换时间,使电压与切换时间成反比,(2)为了决定将电磁开闭器的操作线圈切换为保持的时刻,对操作线圈的阻抗进行测量,在阻抗增加而吸引了电磁体时,对操作线圈保持动作进行控制,(3)为了测量操作线圈阻抗,准备不同于用于操作线圈驱动的、对线圈施加高频电压的高频电源,对因该高频电压而在操作线圈中流动的电流进行测量,根据该高频电流的变化对操作线圈的阻抗进行测量。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平1-132108号公报

专利文献2:日本特开昭62-35424号公报

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