具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路的制作方法
【專利摘要】一種具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路，其特征在于：它包括整流濾波電路，寬電壓輸入系統(tǒng)電源電路、電壓取樣電路、綜合控制單元電路、可控儲能電路、外部低壓信號可控接口電路、包含半導(dǎo)體元件線圈驅(qū)動電路、寬電壓輸入線圈供電電路以及雙繞組電磁線圈，本發(fā)明提供的具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路，能夠?qū)崿F(xiàn)電磁式接觸器在寬電壓輸入范圍內(nèi)正常工作的同時具有外部低壓信號可控接口，并實現(xiàn)電磁接觸器的低電壓穿越的功能，提高了電磁式接觸器的使用壽命和安全性。
【專利說明】具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于低壓電氣【技術(shù)領(lǐng)域】，具體講就是涉及一種具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]接觸器是一種用于遠距離、頻繁地接通和分斷交、直流主電路和大容量控制電路的電器，其主要的控制對象為電動機，也可用作控制電熱設(shè)備、電照明、電焊機和電容器組等電力負載。接觸器具有較高的操作頻率，最高操作頻率可達每小時1200次。接觸器的壽命很高，機械壽命一般為數(shù)百萬次至一千萬次，電壽命一般為數(shù)十萬次至數(shù)百萬次。在電路中并不要求接觸器具有分斷短路電流的能力，當線路發(fā)生短路時，由與接觸器相串聯(lián)的熔斷器或斷路器進行保護。
[0003]接觸器按電壓等級分為高壓和低壓接觸器；按電流種類分為交流和直流接觸器；按操作機構(gòu)分為電磁式、液壓式、氣動式接觸器；按動作方式分為直動式和轉(zhuǎn)動式接觸器；按主觸頭的數(shù)量分為單極、兩極、三極，最多可有五極的接觸器；按接觸器未動作前主觸頭的位置分為常開觸頭或常閉觸頭接觸器。
[0004]在現(xiàn)代工業(yè)或風(fēng)電應(yīng)用場合，一方面接觸器產(chǎn)品電磁系統(tǒng)供電電壓由于發(fā)電設(shè)備本身特性通常都會存在波動，某些時間電壓波動比較大，出現(xiàn)電壓時而過低時而過高的現(xiàn)象，電壓過低產(chǎn)品就不能可靠動作，電壓較高就可能會對供電線路造成較大沖擊甚至燒壞產(chǎn)品；在這種情況下接觸器產(chǎn)品要能正常工作，就必須要求其具有寬工作電壓的功能，否則無法滿足發(fā)電設(shè)備穩(wěn)定供電的目的；另外一個方面在接觸器的應(yīng)用系統(tǒng)中可能由于各種原因，電磁線圈供電電壓會瞬間降落或是中斷，那么就要求接觸器產(chǎn)品在供電電壓瞬間降落或是中斷的時候，能夠保持低電壓穿越并網(wǎng)功能，甚至向電網(wǎng)提供一定的無功功率，直到電網(wǎng)恢復(fù)正常，從而“穿越”這個低電壓時間或區(qū)域，即具有低電壓穿越的功能。中國專利申請?zhí)?00910300997.1公開了一種全寬電壓電磁接觸器控制器，該項專利基于單片機與PWM控制的能夠?qū)崿F(xiàn)交直流接觸，無法滿足多種電器使用場合，同時不具有低壓穿越功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有電磁式接觸器工作電壓范圍窄、不具備低電壓穿越能力的技術(shù)缺陷，提供一種具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路，能夠?qū)崿F(xiàn)電磁式接觸器在寬電壓輸入范圍內(nèi)正常工作的同時具有外部低壓信號可控接口，并實現(xiàn)電磁接觸器的低電壓穿越的功能。
[0006]技術(shù)方案
[0007]為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明設(shè)計一種具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路，其特征在于:它包括整流濾波電路，所述整流濾波電路輸出端分別連接到寬電壓輸入系統(tǒng)電源電路輸入端和電壓取樣電路輸入端，所述寬電壓輸入系統(tǒng)電源電路輸出端分別連接到綜合控制單元電路、可控儲能電路、外部低壓信號可控接口電路以及包含半導(dǎo)體元件線圈驅(qū)動電路的輸入端，所述電壓取樣電路輸出端連接到綜合控制單元電路的輸入端，所述綜合控制單元電路輸出端與可控儲能電路輸入端、包含半導(dǎo)體開關(guān)元件線圈驅(qū)動電路輸入端、外部低壓信號可控接口電路輸出端相連接，所述包含半導(dǎo)體開關(guān)元件線圈驅(qū)動電路輸入端與寬電壓輸入線圈供電電路輸出端相連接，包含半導(dǎo)體開關(guān)元件線圈驅(qū)動電路與雙繞組電磁線圈連接，所述寬電壓輸入線圈供電電路與雙繞組電磁線圈連接，所述寬電壓輸入線圈供電電路輸出端與可控儲能電路的輸入端相連接，所述雙繞組電磁線圈與可控儲能電路輸出端相連接。
[0008]所述雙繞組電磁線圈包括吸合線圈和保磁線圈。
[0009]所述可控儲能電路采用電容儲能。
[0010]所述外部低壓信號可控接口電路采用光耦或繼電器隔離傳遞元件，其輸出端與綜合控制單元電路相連接。
[0011]有益效果
[0012]本發(fā)明提供的具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路，能夠?qū)崿F(xiàn)電磁式接觸器在寬電壓輸入范圍內(nèi)正常工作的同時具有外部低壓信號可控接口，并實現(xiàn)電磁接觸器的低電壓穿越的功能，提高了電磁式接觸器的使用壽命和安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]附圖1是本發(fā)明的電路關(guān)系布局示意圖。
[0014]附圖2是本發(fā)明中寬電壓輸入線圈供電電路和可控儲能電路連接示意圖。
[0015]附圖3是本發(fā)明中電壓取樣電路連接示意圖。
[0016]附圖4是本發(fā)明中寬電壓輸入系統(tǒng)電源電路連接示意圖。
[0017]附圖5是本發(fā)明中綜合控制單元電路連接示意圖。
[0018]附圖6是本發(fā)明中外部低壓信號可控接口電路連接示意圖。
[0019]附圖7是本發(fā)明中吸合線圈結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖8是本發(fā)明中保磁線圈結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]其中，1、寬電壓輸入線圈供電電路，2、可控儲能電路，3、電壓取樣電路，4、寬電壓輸入系統(tǒng)電源電路，5、綜合控制單元電路，6、外部低壓信號可控接口電路，7、吸合線圈，8、保磁線圈。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合具體實施例，對發(fā)明做進一步說明。
[0023]實施例
[0024]如附圖1所示，一種具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路，其特征在于:它包括整流濾波電路A，所述整流濾波電路A輸出端分別連接到寬電壓輸入系統(tǒng)電源電路B輸入端和電壓取樣電路C輸入端，所述寬電壓輸入系統(tǒng)電源電路B輸出端分別連接到綜合控制單元電路D、可控儲能電路E、外部低壓信號可控接口電路F以及包含半導(dǎo)體元件線圈驅(qū)動電路G的輸入端，所述電壓取樣電路C輸出端連接到綜合控制單元電路D的輸入端，所述綜合控制單元電路D輸出端與可控儲能電路E輸入端、包含半導(dǎo)體開關(guān)元件線圈驅(qū)動電路G輸入端、外部低壓信號可控接口電路F輸出端相連接，所述包含半導(dǎo)體開關(guān)元件線圈驅(qū)動電路G輸入端與寬電壓輸入線圈供電電路H輸出端相連接，包含半導(dǎo)體開關(guān)元件線圈驅(qū)動電路G與雙繞組電磁線圈連接，所述寬電壓輸入線圈供電電路H與雙繞組電磁線圈I連接，所述寬電壓輸入線圈供電電路H輸出端可控儲能電路E的輸入端相連接，所述雙繞組電磁線圈I與可控儲能電路E輸出端相連接。
[0025]進一步,所述雙繞組電磁線圈包括吸合線圈和保磁線圈。
[0026]進一步,所述可控儲能電路E采用電容儲能。
[0027]進一步，所述外部低壓信號可控接口電路F采用光耦或繼電器隔離傳遞元件，其輸出端與綜合控制單元電路相連接。
[0028]如附圖2?8所示，本發(fā)明的工作原理是電磁系統(tǒng)供電電壓經(jīng)整流濾波電路后得到直流電壓，寬電壓輸入系統(tǒng)電源電路4開始工作，經(jīng)過一定延時建立穩(wěn)定的系統(tǒng)工作電源電壓Vc，同時寬電壓輸入線圈供電電路I也開始工作，經(jīng)過一定延時后建立了穩(wěn)定的線圈工作電壓；綜合控制單元電路5得到系統(tǒng)工作電源后開始工作并持續(xù)收集、判別外部控制信號與指令、識別當前供電電壓性質(zhì)與幅值同時控制可控儲能電路2開始儲能，當接收到外部相關(guān)動作指令或供電電壓達到產(chǎn)品吸合電壓時，產(chǎn)品通過吸合線圈7吸動，經(jīng)過一定延時，產(chǎn)品觸頭吸動到位后，綜合控制單元5封鎖吸合線圈7驅(qū)動信號，同時輸出保磁線圈8的驅(qū)動信號，保磁線圈8得到恒定能量而使產(chǎn)品保持接通狀態(tài)，由于吸合線圈7在寬范圍電壓下能可靠的吸動產(chǎn)品，寬電壓輸入系統(tǒng)電源電路4可在寬電壓輸入范圍下輸出穩(wěn)定的系統(tǒng)電源電壓，寬電壓輸入線圈供電電路I可在寬電壓輸入的范圍下輸出穩(wěn)定的電壓。因此當產(chǎn)品的電磁系統(tǒng)供電電壓波動時，產(chǎn)品依然可以正常工作，而實現(xiàn)真正的寬電壓工作。
[0029]產(chǎn)品工作過程中，若供電電源突然中斷或急劇跌落，綜合控制單元5可采集到相應(yīng)信號，此時綜綜合控制單元5將接通可控儲能電路2并通過半導(dǎo)體開關(guān)元件將能量釋放給保磁線圈8，由于得到可控儲能電路2釋放出的能量保磁線圈8中電流可維持，產(chǎn)品的保持磁勢可維持，產(chǎn)品得以繼續(xù)保持接通，因此當電磁系統(tǒng)供電電壓短時中斷或短時急劇跌落后產(chǎn)品仍可維持接通預(yù)定的一段時間，實現(xiàn)低電壓穿越的功能。
[0030]本發(fā)明提供的具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路，能夠?qū)崿F(xiàn)電磁式接觸器在寬電壓輸入范圍內(nèi)正常工作的同時具有外部低壓信號可控接口，并實現(xiàn)電磁接觸器的低電壓穿越的功能，提高了電磁式接觸器的使用壽命和安全性。
【權(quán)利要求】
1.一種具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路，其特征在于:它包括整流濾波電路(A)，所述整流濾波電路(A)輸出端分別連接到寬電壓輸入系統(tǒng)電源電路(B)輸入端和電壓取樣電路(C)輸入端，所述寬電壓輸入系統(tǒng)電源電路(B輸出端分別連接到綜合控制單元電路(D)、可控儲能電路(E)、外部低壓信號可控接口電路(F)以及包含半導(dǎo)體元件線圈驅(qū)動電路(G)的輸入端，所述電壓取樣電路(C)輸出端連接到綜合控制單元電路(D)的輸入端，所述綜合控制單元電路(D)輸出端與可控儲能電路(E)輸入端、包含半導(dǎo)體開關(guān)元件線圈驅(qū)動電路(G)輸入端、外部低壓信號可控接口電路(F)輸出端相連接，所述包含半導(dǎo)體開關(guān)元件線圈驅(qū)動電路(G)輸入端與寬電壓輸入線圈供電電路(H)輸出端相連接，包含半導(dǎo)體開關(guān)元件線圈驅(qū)動電路(G)與雙繞組電磁線圈連接，所述寬電壓輸入線圈供電電路H與雙繞組電磁線圈(I)連接，所述寬電壓輸入線圈供電電路H輸出端與可控儲能電路E的輸入端相連接，所述雙繞組電磁線圈(I)與可控儲能電路(E)輸出端相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路，其特征在于:所述雙繞組電磁線圈(I)包括吸合線圈和保磁線圈。
3.如權(quán)利要求1所述的一種具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路，其特征在于:所述可控儲能電路(E)采用電容儲能。
4.如權(quán)利要求1所述的一種具有低壓穿越功能的寬電壓電磁接觸器控制電路，其特征在于:所述外部低壓信號可控接口電路(F)采用光耦或繼電器隔離傳遞元件，其輸出端與綜合控制單元電路(D)相連接。
【文檔編號】H01H47/00GK103762119SQ201310747318
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】范建國, 宋福歸, 李柏, 蔣愛賢 申請人:上海良信電器股份有限公司