[其他]多功能自动接触器

说明书

本发明用于对电器设备的自动保护和对主回路的控制。

正如《低压电器技术情报》七四年第二期第五十四页第四段“对电动机保护问题的研究”第五小节中指出的“在保护元件的组合上将会超越（熔断器+接触器+热继电器）的传统范围（如不带熔断器的电动机起动器等）。”在美国和加拿大几乎完成朝着不带熔断器的电力设备的发展过程-这不论是目前还是将来都是消除这种故障（编者按：指一相熔断器熔断而造成的电源断线）的主要措施。”但均由于没有找到合适的途径，而经常出现较大的电力事故，不得不宣告失败。-从其它方面找出路。

《富士日报》1978年V.51第11号指出：在研究了电磁式接触器这样的主电路设备的电子化可能性以后，西门子公司的Sambegcr曾把4千瓦和55千瓦的电磁接触器电子化，与现在的电磁接触器对比，电子化电器的损耗高7倍，体积约大9倍价格要高44-64倍。”（译文见《低压电器》79年No：4p47第5小节）。因此，均不能得以实施。目前世界各国对于电动机、电气设备的保护方面一是寻找比较理想的材质、工艺用以提高热继电器的可靠性。我国尚在八四、八五年间从西德ppc公司引进新型的热继电器，作为七五期间的换代产品。二是研制可靠的电子保护器，而目前的电子保护器的价格又为热继电器的5-11倍，且按装、整定复杂、功耗增加。

总之，目前世界各国都在致力于这方面的研究，但均未能脱离传统的模式：一方面提高接触器的电气机械特性;一方面在后备保护-熔断器和热继电器上下功夫。传统系统的缺陷有：按装、接线复杂，占据空间大，制造消耗有色金属多、造价高工艺繁琐;且熔断器的熔断体、热继电器的热元件接触器的吸引线圈，各接线端、触头处的接触电阻都会产生功耗，消耗能源;而各处接线点、触头的接触不良、熔断体的老化、冲击发热又都是造成电气设备单相运行而致烧毁的故障隐患点。

本发明的任务是：将上述的多个装置组合为一个整体，节约大量的有色金属，使重量、体积、成本小于或等于相同容量的交流触器，使原有的控制用能耗降低了1-2个数量级，使因接触不良、氧化、老化的原因造成的故障随机率下障近一个数量级，使所具备的保护功能增加数倍。

解决任务的方法是：将公知的传统系统变为一个整体，将熔断体分断的电流值，由电气设备额定线电流的1.5倍，提高到接触器额定分断容量的10倍以上;并且直接用熔断体作为接触器的动触桥，同时还作为多种功能自动保护的电子线路用的线性信号检测头。接触器可用手动或吸引线圈点动吸合动触桥吸合后，即由恒磁吸合衔铁而自保持。由动触桥上检测出的线性电流信号，经信号升压变压器升压放大后，驱动线性放大器，控制晶闸管的通、断，使储能电容对消磁线圈放电，而达到被控设备的失去负载、超出负载、低倍短路电流、高倍短路电流、单相运行、内部进水等多种功能的自动保护。电子线路为采用额定分断容量10倍的熔断体作为动触桥的实现提供了保证，而动触桥又为电子线路提供了被控电气设备运行电流的线性信号。

手动吸合或运距离电流点动吸合、恒磁保持，储能电容对消磁线圈放电释放的整个机构-释放式继电器，已为《电子世界》83年第11期第11页的公知技术所解决，这里不再赘叙。

附图一为整机电路电器原理图。

众所周知，电气设备在正常运行中，如出现了失去负载、超出负载、单相运行、高倍短路电流，低倍短路电流等故障时，首先反映的是通往该设备工作母线上的线电流，将随着故障的程度成线性的增加或减少。而电气设备的烧损原因，主要是因为各种故障所造成的故障电流，超出电气设备内部导线所允许的电流密度而产生高温、高热所致。本发明正是利用了交流电路中的欧姆定律-“电压或电流的有效值（或最大值）之比，等于电阻。”这一原理为基础，利用线性检测头，对各种故障的发生最为敏感的线电流在微电阻（毫欧数量级）上所造成的线性压降信号（毫伏数量级）加以检测、放大比较和控制。

再利用附图一，整机电气原理图，对本发明的工作过程作一详细说明。