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一种接触器

文献发布时间:2024-04-18 20:02:18


一种接触器

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域,特别是涉及一种接触器。

背景技术

目前,接触器在吸合自身触点时所消耗的功率称为吸合功率,接触器在维持自身触点吸合时所消耗的功率称为维持功率,在实际应用中,接触器的吸合功率大于接触器的维持功率。

通常情况下,接触器包括主继电器和副继电器,并且副继电器的触点设置在主继电器的线圈的供电回路上,因此副继电器的触点既需要承受接触器的吸合功率,又需要承受接触器的维持功率,从而为保证主继电器的线圈的正常得电,因此,副继电器需要选择触点容量较大的继电器;但是,选择触点容量较大的继电器,会导致接触器的整体成本出现大幅增加。

因此,如何降低接触器的整体成本,是亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此,本发明提供了一种接触器,以降低接触器的整体成本。

为实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:

本申请提供一种接触器,包括:主继电器、副继电器和开关管;其中:

所述主继电器的主触点作为所述接触器的触点;

所述主继电器的线圈、所述开关管串联在所述接触器的第一供电端的两极之间,所述开关管用于在接收到吸合指令时导通;

所述副继电器的线圈、所述主继电器的辅助触点串联连接在所述第一供电端的两极之间;

所述副继电器的触点与所述开关管并联连接。

可选的,还包括:辅助开关;其中:

所述辅助开关、所述主继电器的线圈、所述开关管串联连接;

所述辅助开关的默认状态为闭合,所述辅助开关用于在接收到放开指令时断开。

可选的,所述辅助开关,包括:MOS管、IGBT或者继电器。

可选的,还包括:至少一个第一限流电阻;其中:

在所述接触器的第一供电端的两极之间的每个电路回路中,均设置有所述第一限流电阻。

可选的,所述开关管,包括:MOS管或者IGBT。

可选的,还包括:检测电路;其中:

所述检测电路的采样端连接于:所述主继电器的辅助触点上未与所述接触器的第一供电端相连的一端;

所述检测电路用于在检测出自身采样端的电位为预设电位时,输出表征所述接触器的触点已经闭合的信号。

可选的,若所述主继电器的辅助触点与所述接触器的第一供电端的正极相连,则所述预设电位为所述接触器的第一供电端的正极电位;

若所述主继电器的辅助触点与所述接触器的第一供电端的负极相连,则所述预设电位为所述接触器的第一供电端的负极电位。

可选的,若所述主继电器的辅助触点与所述接触器的第一供电端的正极相连,则所述检测电路,包括:光耦、两个限流电阻;其中:

所述光耦的初级侧、第二限流电阻串联在所述检测电路的采样端与所述接触器的第一供电端的负极之间;

所述光耦的次级侧、第三限流电阻串联在所述接触器的第二供电端的两极之间;

所述光耦的次级侧与所述第三限流电阻的连接点作为所述检测电路的输出端。

可选的,所述检测电路,还包括:第四限流电阻和状态提示设备;其中:

所述状态提示设备和所述第四限流电阻串联在所述检测电路的采样端与所述接触器的第一供电端的负极之间。

可选的,所述检测电路,还包括:钳位电路;其中:

所述钳位电路与所述光耦的初级侧并联连接。

由上述技术方案可知,本发明提供了一种接触器。当开关管接收到吸合指令时其自身导通,从而使得主继电器的线圈得电,进而使得主继电器的主触点闭合,即接触器的触点闭合,因此接触器的吸合功率由开关管承受;在主继电器的主触点闭合的同时,主继电器的辅助触点也闭合,因此在主继电器的辅助触点闭合后,即接触器的触点闭合后,副继电器的线圈得电,从而使得副继电器的触点闭合,进而使得开关管被短路,因此接触器的维持功率由副继电器承受;由上述可知,副继电器仅承受维持功率,因此副继电器可以选择触点容量较小的继电器;由于换成触点容量较小的继电器可以使得接触器的整体成本大幅降低,而增加开关管仅使接触器的整体成本出现小幅增加,所以本申请提供的接触器可以降低自身的整体成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1-图7分别为本申请实施例提供的接触器的七种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

在本申请中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本申请实施例提供一种接触器,其具体结构可参见图1,具体包括:主继电器10、副继电器20和开关管M;各器件之间的连接关系具体如下所述:

主继电器10的主触点(图1为简化视图,并为示出主继电器10的主触点)作为接触器的触点。

可选的,主继电器10可以包括一个主触点,也可以包括两个主触点,还可以包括三个主触点,甚至可以包括至少四个触点,此处不做具体限定,可视具体情况而定,均在本申请的保护范围内。

比如,当主继电器10包括一个主触点时,接触器应用于直流场景;当主继电器10包括两个主触点时,接触器可以应用于直流场景,也可以应用于交流场景;当主继电器10包括三个主触点或四个主触点,接触器可以应用于交流场景。

主继电器10的线圈、开关管M串联在接触器的第一供电端的两极V1+、V1-之间。

可选的,第一供电端的负极电位可以为零,也可以不为零,此处不做具体限定,可视具体情况而定,均在本申请的保护范围内。

比如,如图1所示,主继电器10的线圈的第一端与接触器的第一供电端的正极V1+相连,主继电器10的线圈的第二端与开关管M的输入端相连,开关管M的输出端与接触器的第一供电端的负极V1-相连。

可选的,开关管M可以为MOS管,也可以为IGBT,在实际应用中,包括但不限于此,此处不做具体限定,可视具体情况而定,均在本申请的保护范围内。

副继电器20的线圈、主继电器10的辅助触点串联连接在接触器的第一供电端的两极V1+、V1-之间;副继电器20的触点与开关管M并联连接。

比如,如图1所示,主继电器10的辅助触点的第一端与接触器的第一供电端的正极V1+相连,主继电器10的辅助触点的第二端与副继电器20的线圈的第一端相连,副继电器20的线圈的第二端与接触器的第一供电端的负极V1-相连。

当开关管M的控制端接收到吸合指令时,开关管M导通,从而使得主继电器10的线圈得电,进而使得主继电器10的主触点闭合;在主继电器10的主触点闭合的同时,主继电器10的辅助触点也闭合;在主继电器10的辅助触点闭合后,副继电器20的线圈得电,从而使得副继电器20的触点得电,进而使得开关管M被短路。

由上述可知,当开关管M接收到吸合指令时,主继电器10的主触点闭合,即接触器的触点闭合,即接触器的触点闭合,因此接触器的吸合功率由开关管M承受;在主继电器10的辅助触点闭合后,即接触器的触点闭合后,开关管M被短路,因此接触器的维持功率由副继电器20承受。

由上述可知,副继电器20仅承受维持功率,因此副继电器20可以选择触点容量较小的继电器;由于换成触点容量较小的继电器可以使得接触器的整体成本大幅降低,而增加开关管M仅使接触器的整体成本出现小幅增加,所以综上所述,本申请提供的接触器可以降低自身的整体成本。

另外,由于在副继电器20的触点吸合后,使得开关管M被短路,所以主继电器10的线圈与副继电器20的触点串联,副继电器20的触点与主继电器10的辅助触点串联,即主继电器10与副继电器20形成互锁结构,因此该接触器抵抗干扰的能力得到增强。

本申请另一实施例提供接触器的另一种实施方式,其具体结构可参见图2(图2仅在图1的基础上进行展示),此实施方式在上述实施方式的基础上,还包括:辅助开关Sf;此器件与其他器件之间的连接关系,具体如下所述:

辅助开关Sf、主继电器10的线圈、开关管M串联连接。

比如,如图2所示,主继电器10的线圈的第一端与接触器的第一供电端的正极V1+相连,主继电器10的线圈的第二端与辅助开关Sf的一端相连,辅助开关Sf的另一端与开关管M的输入端相连,开关管M的输出端与接触器的第一供电端的负极V1-相连。

辅助开关Sf的默认状态为闭合;当辅助开关Sf接收到放开指令时,辅助开关Sf断开,从而使得主继电器10的线圈失电,进而主继电器10的主触点断开;在主继电器10的主触点断开的同时,主继电器10的辅助触点也断开;在主继电器10的辅助触点断开后,副继电器20的线圈失电,从而使得副继电器20的触点断开;另外,开关管M在接收到放开指令时也会关断。

可选的,辅助开关Sf可以为继电器,也可以为MOS管或IGBT,在实际应用中,包括但不限于此,此处不做具体限定,可视具体情况而定,均在本申请的保护范围内。

若辅助开关Sf为继电器,则继电器的触点、主继电器10的线圈、开关管M串联连接,继电器的触点的默认状态为闭合,继电器的触点在接收到放开指令时断开。

本申请另一实施例提供接触器的另一种实施方式,其具体结构可参见图3(图3仅在图2的基础上,以三个第一限流电阻为例进行展示),此实施方式在上述实施方式的基础上,还包括:至少一个第一限流电阻;各器件之间的连接关系,具体如下所述:

在接触器的第一供电端的两极V1+、V1-之间的至少一个电路回路中,设置有第一限流电阻,比如,如图3中的电阻R1、R2、R3。

在本实施例中,通过设置第一限流电阻,可以避免接触器中各器件不会因过流而被损坏,提高接触器的安全性能。

本申请另一实施例提供接触器的另一种实施方式,其具体结构可参见图4(图4仅在图3的基础上进行展示),此实施方式在上述实施方式的基础上,还包括:检测电路30;此器件与其他器件之间的连接关系,具体如下所述:

检测电路30的采样端连接于:主继电器10的辅助触点上未与接触器的第一供电端相连的一端。

比如,如图4所示,主继电器10的辅助触点的第一端与接触器的第一供电端的正极V1+相连,检测电路30的采样端连接于主继电器10的辅助触点的第二端。

检测电路30用于在检测出自身采样端的电位为预设电位时,输出表征接触器的触点已经闭合的信号。

若主继电器10的辅助触点与接触器的第一供电端的正极V1+相连,则预设电位为接触器的第一供电端的正极电位;若主继电器10的辅助触点与接触器的第一供电端的负极V1-相连,则预设电位为接触器的第一供电端的负极电位。

在本实施例中,通过设置检测电路30,可以对接触器是否已经闭合进行验证,从而可以及时发现接触器是否发生故障。

本申请另一实施例提供检测电路30的一种实施方式,其适用于主继电器10的辅助触点与接触器的第一供电端的正极V1+相连的情况;此实施方式的具体结构可参见图5(图5仅在图4的基础上进行展示),具体包括:光耦31和两个限流电阻;各器件之间的连接关系具体如下所述:

光耦31的初级侧、第二限流电阻R4串联在检测电路30的采样端与接触器的第一供电端的负极V1-之间。

比如,如图5所示,第二限流电阻R4的一端与检测电路30的采样端相连,第二限流电阻R4的另一端与光耦31的初级侧的输入端相连,光耦31的初级侧的输出端与第一供电端的负极V1-相连。

光耦31的次级侧、第三限流电阻R5串联在接触器的第二供电端的两极V2+、V2-之间。

可选的,第二供电端的负极电位可以为零,也可以不为零,此处不做具体限定,可视具体情况而定,均在本申请的保护范围内。

比如,如图5所示,第三限流电阻R5的一端与第二供电端的正极V2+之间,第三限流电阻R5的另一端与光耦31的次级侧的输入端相连,光耦31的次级侧的输出端与第二供电端的负极V2-相连。

光耦31的次级侧与第三限流电阻R5的连接点作为检测电路30的输出端。

以图5所示的接触器为例,当接触器的触点闭合时,检测电路30的采样端的电位为第一供电端的正极电位,光耦31导通,因此检测电路30的输出端的电位为第二供电端的负极电位;当接触器的触点未闭合时,检测电路30的采样端的电位为零,光耦31未导通,因此检测电路30的输出端的电位为第二供电端的正极电位;综上所述,若检测电路30的输出端的电位为第二供电端的负极电位,则表明接触器的触点闭合;若检测电路30的输出端的电位为第二供电端的正极电位,则表明接触器的触点未闭合。

本实施例提供检测电路30的一种实施方式,其具体结构可参见图6(图6仅在图5的基础上进行展示),此实施方式在上述实施方式的基础上,还包括:第四限流电阻R6和状态提示设备32;各器件之间的连接关系具体如下所述:

状态提示设备32和第四限流电阻R6串联在检测电路30的采样端与接触器的第一供电端的负极V1-之间。

比如,如图6所示,第四限流电阻R6的一端与检测电路30的采样端相连,第四限流电阻R6的另一端与状态提示设备32的正极相连,状态提示设备32的负极与接触器的第一供电端的负极V1-相连。

以图6所示的接触器为例,当接触器的触点闭合时,检测电路30的采样端的电位为第一供电端的正极电位,状态提示设备32正常工作,发出提示信号;当接触器的触点未闭合时,检测电路30的采样端的电位为零,状态提示设备32停止工作,不发出提示信号;综上所述,若收到提示信号,则表明接触器的触点闭合,若未收到提示信号,则表明接触器的触点未闭合。

可选的,状态提示设备32可以为LED灯,在实际应用中,包括但不限于此,此处不做具体限定,可视具体情况而定,均在本申请的保护范围内;比如,若状态提示设备32可以为LED灯,则提示信号可以为LED灯常亮。

本实施例提供检测电路30的一种实施方式,其具体结构可参见图7(图7仅在图6的基础上进行展示),此实施方式在上述实施方式的基础上,还包括:钳位电路;其中:

钳位电路与光耦31的初级侧并联连接。

在一具体示例中。钳位电路可以包括至少一个电容C(图7中仅以一个电容为例进行展示),当电容C个数大于1时,全部电容C串并联连接。

上述示例仅展示了钳位电路的一种具体实施方式,在实际应用中,包括但不限与此,此处不做具体限定,可视具体情况而定,均在本申请的保护范围内。

上述仅为检测电路30在上述情况下的三种实施方式,在实际应用中,包括但不限与此,此处不做具体限定,可视具体情况而定,均在本申请的保护范围内。

对所公开的实施例的上述说明,本说明书中各实施例中记载的特征可以相互替换或者组合,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

技术分类

06120116576331