專利名稱：交流接觸器擴展模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及交流接觸器，尤其涉及一種改善交流接觸器性能的擴展模塊，屬于低壓電器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前市場上的交流接觸器基本上都是采用電磁原理，通過控制線圈通電產(chǎn)生的電磁力帶動機械傳動機構(gòu)來控制主回路的通斷。此類交流接觸器的工作電源為交流電源， 并要求從吸合到保持所供給的電壓不變?，F(xiàn)有的交流接觸器存在很多無法克服的缺點和不足之處，如鐵芯材料必須采用矽鋼片，成本偏高；功率因數(shù)低，耗電大；對主電路缺相故障無保護功能；線路電壓低時，噪音大觸頭易拉弧，對電壓波動的適應(yīng)能力不強，電壓不在額定值(過高或過低)時有燒毀控制線圈的可能。近來一種恒磁保持交流接觸器的問市， 打破了常規(guī)交流接觸器一統(tǒng)天下的局面。以其獨有的節(jié)電，無噪聲等優(yōu)越性能獨占鰲頭， 但上述恒磁保持交流接觸器也存在不容忽視的缺點，比如釋放的可靠性不高局限了使用場合，無缺相保護功能，造價高，新老元件更換麻煩等。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種交流接觸器擴展模塊，與普通交流接觸器配套使用，克服普通交流接觸器吸合時噪聲大、抖動，功率因數(shù)低、耗電高，對電壓波動適應(yīng)能力弱、無缺相保護功能、造價高等缺點。本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)一種交流接觸器擴展模塊，包括整流橋堆D14、整流橋堆D2、電容C2、電容C3、電解電容C4、電解電容C9、二極管D1、二極管D11、二極管D13、穩(wěn)壓管DZ1、電感Li、電阻R2、電阻 R13、繼電器J2、光耦合器IC5，交流電源Ll端經(jīng)電容C2接整流橋堆D14的交流輸入1端， 整流橋堆D14的交流輸入2端接交流電源L2端，整流橋堆D14的直流輸出3端、4端接交流接觸器CJ線圈兩端，所述繼電器J2的常開觸點J2-1的一端接交流電源Ll端，另一端接二極管Dl的陽極，二極管Dl的陰極接整流橋堆D14的交流輸入1端，交流電源Ll端經(jīng)電容C3接整流橋堆D2的交流輸入1端，整流橋堆D2的交流輸入2端接交流電源L2端，所述整流橋堆D2的直流輸出4端接地，整流橋堆D2的直流輸出3端經(jīng)電感Ll接穩(wěn)壓管DZl 的陰極，穩(wěn)壓管DZl的陽極接地，電阻R2、電解電容C4并聯(lián)于穩(wěn)壓管DZl的兩端，電解電容 C4的負極接地，電解電容C9的正極接穩(wěn)壓管DZl的陰極，電解電容C9的負極經(jīng)電阻R13接光耦合器IC5的發(fā)光二極管陽極，發(fā)光二極管陰極接地，二極管D13陽極接地，陰極接電解電容C9的負極，繼電器J2線圈的一端接穩(wěn)壓管DZl的陰極，另一端接光耦合器IC5的光電三極管的集電極，光耦合器IC5的光電三極管的發(fā)射極接地，二極管Dll的陽極接光耦合器 IC5的光電三極管的集電極，二極管Dll的陰極接穩(wěn)壓管DZl的陰極。本實用新型的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)前述一種交流接觸器擴展模塊，還包括超壓保護模塊1、電源開關(guān)K，所述超壓保護模塊1與交流電源相連，電源開關(guān)K受超壓保護模塊1的控制接通、斷開交流電源。前述一種交流接觸器擴展模塊，還包括缺相保護模塊2、電源開關(guān)K，所述缺相保護模塊2連接于穩(wěn)壓管DZl的陰極和整流橋堆D2的直流輸出4端之間，電源開關(guān)K受缺相保護模塊2的控制接通、斷開交流電源。前述一種交流接觸器擴展模塊，其中和交流接觸器擴展模塊配套使用的交流接觸器CJ的動、靜鐵芯采用Q235板材制造。前述一種交流接觸器擴展模塊，其中和交流接觸器擴展模塊配套使用的交流接觸器CJ的動、靜鐵芯采用鑄鐵制造。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是由于采用了直流工作電源，所以工作時無噪音、不抖動，功率因數(shù)高、耗電少，適應(yīng)的電壓范圍寬，增添了缺相保護功能，動、靜鐵芯可采用Q235板材或鑄鐵制造，加工簡單，成本低。

圖1是本實用新型的電路原理圖；圖2是加裝超壓保護模塊、缺相保護模塊的電路結(jié)構(gòu)圖；圖3是具體實施例的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1所示，本實用新型包括整流橋堆D14、整流橋堆D2、電容C2、電容C3、電解電容C4、電解電容C9、二極管Dl、二極管Dl 1、二極管D13、穩(wěn)壓管DZl、電感Li、電阻R2、電阻 R13、繼電器J2、光耦合器IC5，交流電源Ll端經(jīng)電容C2接整流橋堆D14的交流輸入1端， 整流橋堆D14的交流輸入2端接交流電源L2端，整流橋堆D14的直流輸出3端、4端接和其配套使用的交流接觸器CJ線圈兩端，所述繼電器J2的常開觸點J2-1的一端接交流電源 Ll端，另一端接二極管Dl的陽極，二極管Dl的陰極接整流橋堆D14的交流輸入1端，交流電源Ll端經(jīng)電容C3接整流橋堆D2的交流輸入1端，整流橋堆D2的交流輸入2端接交流電源L2端，所述整流橋堆D2的直流輸出4端接地，整流橋堆D2的直流輸出3端經(jīng)電感Ll 接穩(wěn)壓管DZl的陰極，穩(wěn)壓管DZl的陽極接地，電阻R2、電解電容C4并聯(lián)于穩(wěn)壓管DZl的兩端，電解電容C4的負極接地，電解電容C9的正極接穩(wěn)壓管DZl的陰極，電解電容C9的負極經(jīng)電阻R13接光耦合器IC5的發(fā)光二極管陽極，發(fā)光二極管陰極接地，二極管D13陽極接地，陰極接電解電容C9的負極，繼電器J2線圈的一端接穩(wěn)壓管DZl的陰極，另一端接光耦合器IC5的光電三極管的集電極，光耦合器IC5的光電三極管的發(fā)射極接地，二極管Dll的陽極接光耦合器IC5的光電三極管的集電極，二極管Dll的陰極接穩(wěn)壓管DZl的陰極。交流電(220V或380V)經(jīng)電容C3降壓，整流橋堆D2進行整流，經(jīng)電感Li、電容C4、穩(wěn)壓管 DZl和電阻R2濾波穩(wěn)壓，為后級提供直流12V電源。本實用新型巧妙地運用了交流接觸器線圈通以直流電時其保持電壓遠小于吸合電壓的特性，采用了高啟低保的工作方法。啟動時，直流電源電壓由電容C9跳加到光耦合器IC5，使繼電器J2工作，其常開觸點J2-1閉合，交流電源經(jīng)二極管Dl、整流橋堆D14整流后將直流電源接入交流接觸器CJ的線圈，使其吸合。當(dāng)電容C9充電延時后繼電器J2釋放，這時交流電源經(jīng)電容C2降壓后加于整流橋堆D14，經(jīng)整流后將直流低壓電源加到CJ線圈，使其維持吸合狀態(tài)。二極管D10、D11、 D13是泄放二極管。如圖2所示，為了提高本擴展模塊的工作可靠性，本實用新型還包括超壓保護模塊1、電源開關(guān)K，所述超壓保護模塊1與電源相連，電源開關(guān)K受超壓保護模塊1的控制接通、斷開交流電源。
具體實施方式
如圖3所示，超壓保護模塊由自恢復(fù)保險絲RD、壓敏電阻 RV、指示燈LED、限流電阻Rl和吸收電容Cl組成。正常工作時RV呈高阻，電壓經(jīng)保險絲加到后級電路，一旦電壓超過RV的極限值，RV轉(zhuǎn)為低阻使保險絲RD斷開(LED失壓指示燈亮)，后級將無法啟動，必須等保險絲自恢復(fù)后方可再繼續(xù)運行。如圖2所示，為了對主電路起缺相保護，本實用新型還包括缺相保護模塊2、電源開關(guān)K，所述缺相保護模塊2連接于穩(wěn)壓管DZl的陰極和整流橋堆D2的直流輸出4端之間， 電源開關(guān)K受缺相保護模塊2的控制接通、斷開交流電源。
具體實施方式
如圖3所示，以A 相為例，A相負載電流采集器由互感器CT1、二極管D6、電容C5、穩(wěn)壓管DZ2組成。CTl是電流互感器，將A相負載電流信號轉(zhuǎn)為電壓信號，再經(jīng)D6整流，C5濾波，DZ2穩(wěn)壓后經(jīng)電阻R6加到三極管Ql使其導(dǎo)通，并與光耦I(lǐng)Cl組成與門電路，R5為限流電阻。當(dāng)有電流流過IC的一次側(cè)時，其二次側(cè)均由等效為高阻轉(zhuǎn)為低阻。電流導(dǎo)通門電路并流經(jīng)R11、 IC4、Q4，又因IC4、Q4組成了反相器，故繼電器Jl不工作，其常閉觸點Jl-I接通交流電源使交流接觸器CJ投入運行。當(dāng)缺相時，與門邏輯翻轉(zhuǎn)，Jl吸合，其動斷觸點Jl-I切斷交流電源電路，使接觸器CJ釋放，從而起到缺相保護功能。電容C8是起到在缺相保護啟動時，負載電流滯后而能正常啟動的作用。電阻R3、穩(wěn)壓管DZ5、電位器Wl組成的電路提高電流采集器的靈敏度。B相的缺相保護電路3、C相的缺相保護電路4的原理和A相相同。本實用新型擴展模塊可以與通用的交流接觸器直接配套安裝使用，只需將擴展模塊安裝在和其配套的交流接觸器的便于安裝接線的部位即可。由于使用直流電源提供給接觸器線圈工作，動、靜鐵芯可采用Q235板材或鑄鐵制造，生產(chǎn)成本下降15%以上。電壓在士20%波動均能正常工作。工作能耗小，節(jié)電大于90%，功率因數(shù)呈容性，對電網(wǎng)起補償作用。吸合無噪音，安裝方便。除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實用新型要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種交流接觸器擴展模塊，其特征在于，包括整流橋堆D14、整流橋堆D2、電容C2、 電容C3、電解電容C4、電解電容C9、二極管D1、二極管D11、二極管D13、穩(wěn)壓管DZ1、電感Li、 電阻R2、電阻R13、繼電器J2、光耦合器IC5，交流電源Ll端經(jīng)電容C2接整流橋堆D14的交流輸入1端，整流橋堆D14的交流輸入2端接交流電源L2端，整流橋堆D14的直流輸出3 端、4端接交流接觸器CJ線圈兩端，所述繼電器J2的常開觸點J2-1的一端接交流電源Ll 端，另一端接二極管Dl的陽極，二極管Dl的陰極接整流橋堆D14的交流輸入1端，交流電源 Ll端經(jīng)電容C3接整流橋堆D2的交流輸入1端，整流橋堆D2的交流輸入2端接交流電源 L2端，所述整流橋堆D2的直流輸出4端接地，整流橋堆D2的直流輸出3端經(jīng)電感Ll接穩(wěn)壓管DZl的陰極，穩(wěn)壓管DZl的陽極接地，電阻R2、電解電容C4并聯(lián)于穩(wěn)壓管DZl的兩端， 電解電容C4的負極接地，電解電容C9的正極接穩(wěn)壓管DZl的陰極，電解電容C9的負極經(jīng)電阻R13接光耦合器IC5的發(fā)光二極管陽極，發(fā)光二極管陰極接地，二極管D13陽極接地， 陰極接電解電容C9的負極，繼電器J2線圈的一端接穩(wěn)壓管DZl的陰極，另一端接光耦合器 IC5的光電三極管的集電極，光耦合器IC5的光電三極管的發(fā)射極接地，二極管Dll的陽極接光耦合器IC5的光電三極管的集電極，二極管Dll的陰極接穩(wěn)壓管DZl的陰極。
2.如權(quán)利要求1所述的交流接觸器擴展模塊，其特征在于，還包括超壓保護模塊(1)、 電源開關(guān)K，所述超壓保護模塊(1)與交流電源相連，電源開關(guān)K受超壓保護模塊(1)的控制接通、斷開交流電源。
3.如權(quán)利要求1所述的交流接觸器擴展模塊，其特征在于，還包括缺相保護模塊(2)、 電源開關(guān)K，所述缺相保護模塊(2)連接于穩(wěn)壓管DZl的陰極和整流橋堆D2的直流輸出4 端之間，電源開關(guān)K受缺相保護模塊(2)的控制接通、斷開交流電源。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的交流接觸器擴展模塊，其特征在于，交流接觸器擴展模塊配套使用的交流接觸器CJ的動、靜鐵芯采用Q235板材制造。
5.如權(quán)利要求1或2或3所述的交流接觸器擴展模塊，其特征在于，交流接觸器擴展模塊配套使用的交流接觸器CJ的動、靜鐵芯采用鑄鐵制造。
專利摘要本實用新型公開了一種交流接觸器擴展模塊，此模塊由超壓保護、操作機構(gòu)、電壓轉(zhuǎn)換、缺相保護、高啟低保五部份組成。本實用新型巧妙地運用了交流接觸器線圈通以直流電時其保持電壓遠小于吸合電壓的特性，采用了高啟低保的工作方法。由于采用了直流工作電源，所以工作時無噪音、不抖動，功率因數(shù)高、耗電少，適應(yīng)的電壓范圍寬，增添了缺相保護功能，動、靜鐵芯可采用Q235板材或鑄鐵制造，加工簡單，成本低。
文檔編號H02M7/17GK202103591SQ201120212540
公開日2012年1月4日 申請日期2011年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者巫之德 申請人:巫之德