用于串聯(lián)電容式交流接觸器的防晃電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電子電路領(lǐng)域，尤其涉及一種用于串聯(lián)電容式交流接觸器的防晃電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]交流接觸器通常用于交流電路中，其利用線圈流過的電流產(chǎn)生磁場，從而使觸頭閉合，以達到控制負載電器的目的。通電后，線圈會產(chǎn)生強大的磁場，使電磁系統(tǒng)中的靜鐵芯產(chǎn)生電磁吸引銜鐵，并帶動觸頭做出開關(guān)或閉合的動作，斷電時，磁力消失，觸頭又恢復到原樣:常閉則閉合，常開則開。傳統(tǒng)的交流接觸器電路在使用的過程中，由于供電系統(tǒng)的不穩(wěn)定會發(fā)生瞬間失壓的現(xiàn)象，導致接觸器在運行時突然釋放，影響了負載電路的安全穩(wěn)定運行，給連續(xù)生產(chǎn)型企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟損失和安全隱患。
[0003]為了解決這一技術(shù)問題，現(xiàn)有技術(shù)在發(fā)生晃電時給所述交流接觸器接入直流電，如圖1所示，這種處理方式具有以下缺點:(I)直流電壓直接輸出到串接電容補償式節(jié)能型交流接觸器時，由于該接觸器內(nèi)部的串接電容Cs具有隔直流通交流的作用，導致直流電壓施加時只有充電過程，無放電過程，當Cs充滿時，直流被阻隔在接觸器線圈KM外，因此接觸器只能吸合很短一段時間，無法長時間吸合，進而無法滿足用戶對保持時間的設(shè)定要求。
(2)輸出的直流電壓不可調(diào)節(jié)，而不同廠家的接觸器在設(shè)計時參數(shù)各有不同，固定一個電壓輸出時，電壓偏高容易導致線圈燒毀，電壓偏低容易導致接觸器無法保持吸合。(3)當直流電壓外部可調(diào)時，需要對不同接觸器進行試驗，以驗證電壓是否能夠可靠吸合，導致現(xiàn)場調(diào)試工作量大，效率低。
[0004]因此，有必要提供一種新的防晃電裝置來解決上述問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種能夠自動調(diào)節(jié)直流電壓大小，使所述交流接觸器具有充電和放電功能的用于串聯(lián)電容式交流接觸器的防晃電裝置。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]—種用于串聯(lián)電容式交流接觸器的防晃電裝置，所述防晃電裝置包括模擬量采集單元、交直流電源切換控制單元、電能轉(zhuǎn)換及儲存單元、半橋斬波電壓輸出控制單元、中央控制單元和驅(qū)動單元，所述模擬量采集單元和所述電能轉(zhuǎn)換及儲存單元分別接入交流電，所述模擬量采集單元與所述中央控制單元電性連接，所述電能轉(zhuǎn)換及儲存單元分別與所述中央控制單元和所述半橋斬波電壓輸出控制單元電性連接以提供電能，所述交直流電源切換控制單元連接在所述模擬量采集單元與交流接觸器電路之間，所述驅(qū)動單元連接在所述中央控制單元和所述交直流電源切換控制單元之間，所述半橋斬波電壓輸出控制單元與所述交直流電源切換控制單元電性連接。
[0008]優(yōu)選的，所述交流電包括火線和零線，所述模擬量采集單元包括電流變換器、電壓變換器和第一電阻，所述電流變換器串聯(lián)在所述火線上，所述電壓變換器與所述第一電阻串聯(lián)連接在所述火線和所述零線之間。
[0009]優(yōu)選的，所述電能轉(zhuǎn)換及儲存單元包括C/DC電源模塊、第一 DC/DC電源模塊、第二DC/DC電源模塊和儲能模塊，所述C/DC電源模塊分別與所述第一 DC/DC電源模塊、所述第二 DC/DC電源模塊和所述儲能模塊電性連接，所述儲能模塊分別與所述第一 DC/DC電源模塊和所述第二 DC/DC電源模塊電性連接。
[0010]優(yōu)選的，所述儲能模塊包括可充電電池或超級電容。
[0011]優(yōu)選的，所述防晃電裝置包括第一繼電器和第二繼電器，所述第一繼電器包括第一線圈和第一動斷開關(guān)，所述第二繼電器包括第二線圈、第一動合開關(guān)和第二動合開關(guān)。
[0012]優(yōu)選的，所述交直流電源切換控制單元包括所述第一動斷開關(guān)、所述第一動合開關(guān)、所述第二動合開關(guān)、第一電子開關(guān)、第二電子開關(guān)和第三電子開關(guān)，所述第一至第三電子開關(guān)均包括第一接線端、第二接線端和控制端，所述第一動斷開關(guān)串聯(lián)在所述火線上，所述第一電子開關(guān)與所述第一動斷開關(guān)并聯(lián)連接，所述第一動斷開關(guān)的第一端與所述模擬量采集單元連接，所述第二電子開關(guān)與所述第一動合開關(guān)串聯(lián)連接在所述第一動斷開關(guān)的第二端與所述半橋斬波電壓輸出控制單元的第一接線端之間，所述第三電子開關(guān)與所述第二動合開關(guān)串聯(lián)連接在所述零線與所述半橋斬波電壓輸出控制單元的第二接線端之間。
[0013]優(yōu)選的，所述半橋斬波電壓輸出控制單元包括第四電子開關(guān)、第五電子開關(guān)和脈沖寬度調(diào)制(PWM)驅(qū)動電路，所述第四電子開關(guān)和所述第五電子開關(guān)均包括第一接線端、第二接線端和控制端，所述第四電子開關(guān)的第一接線端與所述第一 DC/DC電源模塊連接，所述第四電子開關(guān)的第二接線端與所述第五電子開關(guān)的第一接線端連接，所述脈沖寬度調(diào)制(PffM)驅(qū)動電路的信號輸入端與所述中央控制單元連接，所述脈沖寬度調(diào)制(PffM)驅(qū)動電路的信號輸出端分別與所述第四電子開關(guān)、所述第五電子開關(guān)的控制端連接，其中，所述第四電子開關(guān)的第二接線端形成所述半橋斬波電壓輸出控制單元的第一接線端，所述第五電子開關(guān)的第二接線端形成所述半橋斬波電壓輸出控制單元的第二接線端。
[0014]優(yōu)選的，所述驅(qū)動電路包括繼電器驅(qū)動電路、所述第一線圈、所述第二線圈和電子開關(guān)驅(qū)動電路，所述電子開關(guān)驅(qū)動電路的信號輸入端與所述中央控制單元連接，所述電子開關(guān)驅(qū)動電路的信號輸出端分別與所述第一電子開關(guān)、第二電子開關(guān)和所述第三電子開關(guān)的控制端連接，所述繼電器驅(qū)動電路的信號輸入端與所述中央控制單元連接，所述繼電器驅(qū)動電路的信號輸出端分別與所述第一線圈的第一端、所述第二線圈的第一端連接，所述第一線圈的第二端和所述第二線圈的第二端接地。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型用于串聯(lián)電容式交流接觸器的防晃電裝置的有益效果在于:所述電能轉(zhuǎn)換及儲存單元能夠?qū)⒔涣麟娹D(zhuǎn)換成直流電儲存，所述中央控制單元能夠根據(jù)采集交流接觸器的運行電流估算出接觸器的容量，并依據(jù)接觸器的容量來設(shè)定驅(qū)動電路的PffM占空比，在交流接觸器發(fā)生晃電時，防晃點裝置通過半橋斬波電壓輸出控制單元來對接觸器充電與放電，使輸出的可控直流電壓施加到接觸器線圈，保證接觸器晃電時依然可靠吸合。
【附圖說明】
[0016]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中防晃電裝置的電路原理圖；
[0017]圖2本實用新型所述防晃電裝置與交流接觸器的電路結(jié)構(gòu)框圖；
[0018]圖3為本實用新型所述防晃電裝置的電路原理圖；
[0019]圖4為本實用新型所述防晃電裝置的控制方法的流程圖；
[0020]圖5為本實用新型所述準備階段的控制流程圖；
[0021]圖6為本實用新型所述監(jiān)視階段的控制流程圖；
[0022]圖7為本實用新型所述切換階段的控制流程圖。
[0023]圖中各標記如下:1、模擬量采集單元；2、交直流電源切換控制單元；3、電能轉(zhuǎn)換及儲存單元；301、儲能模塊；4、半橋斬波電壓輸出控制單元；5、驅(qū)動單元；6、交流接觸器電路；L、火線；N、零線；TA、電流變換器；TV、電壓變換器；R1、第一電阻；R2、第二電阻；L1、第一線圈；L1_1、第一動斷開關(guān)；L2、第二線圈；L2_1、第一動合開關(guān)；L2_2、第二動合開關(guān)；S1、第一電子開關(guān)；S2、第二電子開關(guān)；S3、第三電子開