[实用新型]过流保护无弧接触器

说明书

本实用新型是一种接触器，特别是一种过流保护无弧接触器。

现有的接触器，不论是运行时线圈需要通电的接触器，还是运行时线圈不需要通电的接触器，它们在接通和断开时其动、静触头之间都要产生电弧。这就使得触头产生电火花烧损，为此不得不使用银等贵重金属材料来做触头材料，还得使用灭弧罩等来帮助灭弧。

本实用新型提供一种不使用银等贵重金属做触头材料，也不使用灭弧罩的新型接触器。这种过流保护无弧接触器主要由静铁芯1、动铁芯2、线圈3、静触头4、动触头5、可控硅及控制电路6、过流保护线圈7、控制和断电释放电路板8、上罩9、外壳10、底板11、等组成。触头系统为具有双断点的触头系统，将其两边的两个静触头4设计成一边高、一边低的形式，这样当接触器吸合时，动触头5下降的过程中，首先与静触头4高的一边接通，然后与静触头4低的一边接通。而在接触器释放时，动触头5先与静触头4低的一边断开，然后才与静触头4高的一边断开，而在动触头5与较低静触头4之间并联上双向可控硅及其控制电路6。双向可控硅的阳极（第一极）接动触头5中间，阴极（第二极）接静触头4较低一边，控制极通过控制电路与阳极（第一极）相连，双向可控硅的导通和截止时间维持在两方动、静触头的接通和断开时间之中，起到在双向可控硅电路中接通和断开负载电流的作用，以保证触头接通和断开时无电弧产生，过流保护线圈的过流感应电压触发导通控制和断电释放电路板8，从而使接触器线圈3通电释放。

图1为本实用新型的触头系统电路原理图。图中仅画出一组触头系统。接触器吸合时，其动触头5和静触头4的较高一边首先接通，这样通过接在动触头5中间的连线接通可控硅SCR的控制电路6，可控硅SCR导通，随着接触器的进一步吸合，动触头5和静触头4较低的一边最后接通，这样就完成了整个通电动作过程。

当接触器释放时，其动触头5和静触头4较低一边首先断开，由此通过控制电路使可控硅SCR导通并截止，然后随着接触器的进一步释放，动触头5和静触头4较高的一边也断开，这样就完成了整个断电动作过程。

图2为本实用新型可控硅SCR的控制电路6的原理图。A、B两接点分别为图1中的a、b两点，分别接图1可控硅SCR的阳极和控制极。电路6由二极管D1、D2，电容器C1、C2和电阻R1、R2、R3等组成。当动触头5和静触头4较高一边接通时，电源通过二极管D1、电容器C1和电阻R3组成的回路或二极管D2、电容器C2和电阻R3组成的回路接通可控硅SCR的控制极而使其导通。反之，当动触头5和静触头4较低一边断开时，电源也会通过二极管D1、电容器C1和电阻R3组成的回路或二极管D2、电容器C2和电阻R3组成的回路接通可控硅SCR的控制极而使其导通，同时对电容器C1、C2充电，而使可控硅SCR截止。适当选择电容器C1、C2的容量和电阻R1、R2、R3的大小就可使触器触头之间无电弧产生。

图3为本实用新型直动式结构示意图。接触器上部没有灭弧罩，其上罩9可采用与接触器外壳相同的材料（如胶木等）制造。在触头系统的动触关5与静触头4较高的一边设置过流保护线圈7。过流保护线圈7每个都由初、次级两个线圈构成，初级圈数少，线径粗可通过大电流，次级圈数多线径细可产生较高电压。初级线圈接在电源回路之中，而次级则连到控制和断电释放电路板8。当接触器吸合过程或吸合后如果发生负载短路等情况，会使流过过流保护线圈7的初级线圈的电流大大增加，次级线圈感应电压使接触器控制和断电释放电路板8动作导通，接触器就会立即释放，断开电源，起到过流保护作用。

接触器的静铁芯1和动铁芯2不用硅钢片制造。静铁芯1用经高温淬火的普通钢铁制成，而动铁芯2不用高温淬火就行。其控制和断电释放电路板8装在接触器下部的外壳10内。

下面结合图1、图2、图3来说明一下本实用新型过流保护无弧接触器的工作过程：当接触器未吸合时，其动触头5和静触头4不接通，电源和用电负载之间处于机械断开而无任何电气连接状态。当接触器吸合时，其动触头5下降，首先与静触头4较高的一边接通，这时因为动触头5与静触头4较低的一边未接通，所以电路中没有电流，因此动触头5与静触头4较高的一边接通，电源就会通过它和可控硅SCR的控制电路而使可控硅SCR导通，负载就可得电运行，随着动触头5的进一步下降，动触头5与静触头4较低的一边接通，但由于这时可控硅已导通，所以动触头5和静触头4较低一边接通时也无电弧产生。可控硅SCR的控制极在动触头5和静触头4较低一边接通后即失去控制电压，可控硅SCR就会截止，电源就会通过静触头4和动触头5流向负载。