專利名稱：節(jié)能雙繞組交流接觸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于低壓電器領(lǐng)域，特別是一種節(jié)能雙繞組交流接觸器。
交流接觸器具有抗電沖擊性強、可供頻繁操作的特性，它在電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用十分廣泛。因此，交流接觸器的工作可靠性、耗電、噪聲等是影響交流接觸器性能的技術(shù)關(guān)鍵。常見的節(jié)能型交流接觸器及其工作方式有①交流吸合，機(jī)械閉鎖或磁保持閉鎖節(jié)電運行，停電時需外附加裝置控制或人工操作復(fù)位；②交流或整流吸合，直流保持節(jié)電運行，交流控制時觸點延遲釋放，直流控制時易產(chǎn)生感應(yīng)高壓；③交流或整流吸合，變壓器降壓整流保持節(jié)電運行，降壓控制、整流保持附加電路復(fù)雜。
已知ZL91213996.X公開一種采用節(jié)電消聲線圈改進(jìn)交流接觸器的方案。該電路中兩只同相串聯(lián)的線圈必須經(jīng)過接觸器的常閉觸頭和常開觸頭的順序轉(zhuǎn)換控制，實現(xiàn)節(jié)電運行，但被占用觸點多，線圈轉(zhuǎn)換時存在有失磁或短路現(xiàn)象等不安全因素。
實踐表明，這些類型的節(jié)能交流接觸器因電路、結(jié)構(gòu)、工作方式較為復(fù)雜，影響了使用壽命。尤其是在交流接觸器的整流、直流保持運行方式中，電磁兼容性差，整流脈沖竄入供電線路的傳導(dǎo)噪聲危害更甚于交流接觸器的機(jī)械噪聲，必須采取緩沖濾波措施才能消除污染，這不但增加了電路成本，又導(dǎo)致可靠性下降。所以在生產(chǎn)實踐中，傳統(tǒng)的交流接觸器產(chǎn)品及工作方式仍占主導(dǎo)地位，耗電大的現(xiàn)象依然存在。
本實用新型的目的是針對上述問題，提供一種簡單、可靠、噪聲小的節(jié)能雙繞組交流接觸器。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的在交流接觸器的線包框架上繞制兩組不同匝數(shù)的繞組，其中匝數(shù)多的為吸持繞組，匝數(shù)少的為起動繞組，雙繞組的一對同相端并聯(lián)引出構(gòu)成公共端，而另兩端則分別引出與接觸器常閉觸頭相接，交流控制電源跨接在吸持繞組及公共端之間。接觸器吸合動作后，常閉觸頭斷開起動繞組，吸持繞組只保持較小的吸持電流，至使耗電降低，提高了工作可靠性。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述附

圖1是本實用新型小容量節(jié)能雙繞組交流接觸器的電路原理圖。
附圖2是本實用新型中、大容量節(jié)能雙繞組交流接觸器的電路原理圖。
附圖3為本實用新型反向繞線雙繞組結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4為本實用新型同向繞線雙繞組結(jié)構(gòu)示意圖。
本實用新型的實施例如圖1、圖2所示，現(xiàn)以圖1為例說明其工作原理。
如圖1所示UK為外接交流控制電源、T1為吸持繞組，T2為起動繞組、JD為接觸器常閉觸頭，雙繞組匝數(shù)T1＞T2。當(dāng)UK接通供電時，接觸器在吸合動作初期，JD閉合使T1和T2同相并聯(lián)，吸合電流同相疊加，吸力增大；在吸合動作末期，JD斷開使T2退出，吸合電流驟然減少，吸力減小，但由于有初期吸力的慣性作用，其合力促使接觸器銜鐵吸合到位，因設(shè)計選定的T1小吸持電流所產(chǎn)生的吸持力大于接觸器此時的反斥力，接觸器仍然保持著吸持狀態(tài)。而以單繞組T0參數(shù)設(shè)計的傳統(tǒng)交流接觸器，受交流電磁特性的限制，吸力特性和反力特性在吸持階段是很難協(xié)調(diào)的，吸合電壓、電流大，吸合動作可靠，但吸持電流也大，耗電多；吸合電壓、電流小，吸持電流也相應(yīng)減小，耗電少，但吸合動作不可靠，在臨界狀態(tài)時接觸器銜鐵抖動或觸頭熔焊燒毀，這也是傳統(tǒng)交流接觸器工作中機(jī)械噪聲的主要來源和多發(fā)性故障。本實用新型采用同相并聯(lián)雙繞組的上述工作方式卻使接觸器的吸力特性和反力特性在吸持階段得到了良好的配合，只要合理選擇的雙繞組匝數(shù)，滿足T1＞T0＞T2這一條件，線徑符合工作電流、線包框架要求，由T1、T2、JD電路結(jié)構(gòu)組成的雙繞組交流接觸器就能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能、降噪、高可靠性工作的目的。
常用的CJ系列、B系列、3TB系列等不同型號、規(guī)格的交流接觸器線包繞組T0的參數(shù)是已知的，在此基礎(chǔ)上設(shè)計選定相應(yīng)的T1、T2參數(shù)。吸持繞組T1匝數(shù)多，工作電流較小，可采用細(xì)線徑，以減小繞組體積；起動繞組T2匝數(shù)少，工作電流較大，采用粗線徑。雙繞組線包有兩種繞制方法第一種方法如圖3所示T1、T2繞組導(dǎo)線排繞方向相反，雙繞組的異名稱端(A1)-(B2)或(B1)-(A2)同相位，將同相位的T1繞組(B1)端與T2繞組(A2)端并接起來作為公共端引出時，降低了雙繞組相鄰層間的電位，繞組之間絕緣要求低，適用于小線包框架的接觸器制作；第二種方法如圖4所示T1、T2繞組導(dǎo)線排繞方向一致，雙繞組的同名稱端(A1)-(A2)或(B1)-(B2)同相位，繞組之間的電位較高，絕緣隔離要求嚴(yán)格，同相位的T1、T2繞組的(A1)-(A2)端或(B1)-(B2)端并接起來作為公共端時，繞組引出端接線方式靈活，工藝簡單。
參見圖1的-個典型實施例，采用原CJ10-20A-220V交流接觸器的配件，已知T0＝3260(匝)、線徑Φ0＝0.21(mm)、原接觸器正常工作電壓范圍為額定值的85％～105％，平均耗電9W，當(dāng)選定T1＝4890(匝)、Φ1＝0.15(mm)、T2＝1630(匝)、Φ2＝0.23(mm)時，雙繞組接觸器正常工作電壓范圍為額定值的75％～125％，平均耗電僅為4W，降低功耗50％以上。
實驗表明，雙繞組交流接觸器的功率容量愈大，所要求的吸合電流愈大，節(jié)電效果也愈顯著，這同時也加大了接觸器常閉觸頭需分?jǐn)嗟碾娏鲝姸?。圖2電路中采用R、C阻容串聯(lián)緩沖保護(hù)網(wǎng)絡(luò)跨接在JD兩端，以增強常閉觸頭的斷流熄弧能力。合理地選擇R、C參數(shù)，不僅能有效地吸收起動繞組電流電弧，保護(hù)常閉觸頭延長使用壽命，而且有利于降低吸持繞組的無功損耗，減小吸持電流，改善功率因數(shù)。對圖2電路中跨接在JD兩端的緩沖保護(hù)網(wǎng)絡(luò)也可用正溫度系數(shù)熱敏電阻PTC或壓敏電阻RV器件替代。在對接觸器動作時間特性要求不高的場合，對圖1電路也可在吸持繞組T1兩端并接補償電容器C，進(jìn)一步減小吸持電流，起到降耗節(jié)能的作用。
本節(jié)能雙繞組交流接觸器具有結(jié)構(gòu)簡單，性能/價格比高，繞組轉(zhuǎn)換控制占用觸點少，適應(yīng)的電壓、電流范圍寬，運行安全可靠、噪聲小，耗電低等優(yōu)點，適用于電器設(shè)備技術(shù)改造、維護(hù)更新，電氣自動控制新產(chǎn)品開發(fā)領(lǐng)域。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能雙繞組交流接觸器，其特征在于交流接觸器的線包框架上繞制兩組不同匝數(shù)的繞組，其中匝數(shù)多的為吸持繞組，匝數(shù)少的為起動繞組，雙繞組的一對同相端并聯(lián)引出構(gòu)成公共端，另二端則分別引出與接觸器常閉觸頭相接，交流控制電源跨接在吸持繞組及公共端之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能雙繞組交流接觸器，其特征在于接觸器常閉觸頭(JD)兩端跨接阻容(R、C)串聯(lián)緩沖保護(hù)網(wǎng)絡(luò)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能雙繞組交流接觸器，其特征在于接觸器常閉觸頭(JD)兩端也可跨接正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC)緩沖保護(hù)網(wǎng)絡(luò)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能雙繞組交流接觸器，其特征在于接觸器常閉觸頭(JD)兩端也可跨接壓敏電阻(RV)緩沖保護(hù)網(wǎng)絡(luò)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能雙繞組交流接觸器，其特征在于接觸器吸持繞組(T1)兩端并接補償電容(C)。
專利摘要一種節(jié)能雙繞組交流接觸器，是在其線包框架上繞制有起動和吸持兩組不同匝數(shù)的繞組，雙繞組經(jīng)過常閉觸頭連接成同相并聯(lián)方式。通電后，常閉觸頭斷開起動繞組，轉(zhuǎn)換接入緩沖保護(hù)網(wǎng)絡(luò)，并由匝數(shù)多的吸持組繼續(xù)保持運行，電耗明顯降低，適應(yīng)電壓、電流范圍寬，工作噪聲小，使用安全可靠。
文檔編號H01H47/00GK2251793SQ9522700
公開日1997年4月9日 申請日期1995年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月8日
發(fā)明者王曉進(jìn), 朱江蘭, 王志東 申請人:王曉進(jìn)