專利名稱：無電源固態(tài)繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于控制電氣設(shè)備，特別適于三相交流電路中對(duì)于缺相、過載控制保護(hù)的無電源驅(qū)動(dòng)的固態(tài)繼電器。
已有技術(shù)中，最常用的有缺相、過載保護(hù)功能的繼電器大多是熱繼電器。這類熱繼電器安裝不便，響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，動(dòng)作不靈敏，時(shí)有事故發(fā)生造成電機(jī)燒毀及其它機(jī)械故障。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠的繼電器，以替代熱繼電器和其它功能相似的控制電器。
本實(shí)用新型的目的是這樣達(dá)到的。在繼電器的外殼的中間有三個(gè)通孔，A、B、C，以供穿過交流電源線之用，在該繼電器上只有兩個(gè)輸出端子與交流接觸器的吸合線圈的控制回路串連。兩個(gè)端子間的內(nèi)部線路是一個(gè)三端雙向可控硅。配以觸發(fā)回路。而可控硅的觸發(fā)回路本身無電源供電。
本實(shí)用新型的繼電器的優(yōu)點(diǎn)是，使用方便，接線簡(jiǎn)單，無電源供電，無觸點(diǎn)，隨同主回路一同工作。工作穩(wěn)定、可靠。


，附圖1是本發(fā)明的繼電器和交流接觸器的安裝位置圖，圖2是圖1中的俯視圖，圖3是繼電器的電氣原理圖。
在附圖中，1、2繼電器輸出端子，3交流接觸器，4繼電器，5底板，A、B、C繼電器上的通孔。R1-R12電阻。C1-C5電解電容，C6-C9電容，D1-D15二極管，SCR1-SCR5單向可控硅，SCR6雙向可控硅，AN1-AN2按鈕，W1-W2同軸電位器，LH1-LH3互感器，CJ交流接觸器線圈，D電動(dòng)機(jī)。
以下結(jié)合附圖中給出的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的繼電器詳細(xì)說明。
本實(shí)用新型的繼電器與交流接觸器配合使用，如附圖1中所示。是最簡(jiǎn)單的一種排列方式，繼電器[4]和交流接觸器[3]均 安裝底板[5]上。繼電器在交流接觸器的前端即進(jìn)線側(cè)。三相導(dǎo)線A、B、C從繼電器的三個(gè)孔中穿過，與交流接觸器的主觸頭接線端子相連。繼電器的孔在圖2中示出。三個(gè)孔均為貫通的通孔，以便于穿線。繼電器上只有一對(duì)輸出端子[1]和[2]。沒有電源輸入和其它的附助輸入端子。也就是說本繼電器是無電源驅(qū)動(dòng)的固態(tài)繼電器。并且沒有類似于熱繼電器的接點(diǎn)。因此，稱之為無電源無觸點(diǎn)的固態(tài)繼電器。
輸出端子[1]和[2]在其內(nèi)部的線路上的處理是這樣的，[1]與[2]之間串接一只三端雙向可控硅作為輸出的開關(guān)。即當(dāng)雙向可控硅導(dǎo)通時(shí)，輸出端子[1]和[2]即導(dǎo)通，亦即，交流接觸器的吸合線圈上就得電吸合，接觸器接通工作。反之，雙向可控硅截止，則與上述情況相反。
而雙向可控硅的導(dǎo)通截止信號(hào)的依據(jù)又是根據(jù)其被保護(hù)的線路的具體情況而定的。電氣原理如圖3所示。以下按照正常工作、某相電源缺相和電機(jī)過載三種情況分別說明該繼電器的工作過程(導(dǎo)通和截止)。在電源和負(fù)載正常情況下，按下按鈕AN1，此時(shí)，CJ得電吸合，電機(jī)D隨之得電開始工作。同時(shí)，三個(gè)孔A、B、C中的互感器LH1，LH2和LH3均感應(yīng)出二次交流電壓，該電壓經(jīng)二極管D1，D2，D3整流，電容器C1，C2，C3濾波，經(jīng)R1和D4，R2和D5，R3藕合觸發(fā)可控硅SCR1，SCR2和SCR3使其導(dǎo)通。同時(shí)，雙向可控硅SCR6經(jīng)D12、D13、D14、D15組成的二極管橋堆，可控硅SCR1，SCR2、SCR3和電阻R11得到觸發(fā)脈沖而導(dǎo)通。CJ通過輸出端子[1]、雙向可控硅SCR6、輸出端子[2]和本身的自鎖觸點(diǎn)CJ1自鎖進(jìn)入工作狀態(tài)正常運(yùn)行，同時(shí)繼電器也進(jìn)入了缺相和過載自動(dòng)保護(hù)狀態(tài)。以上是正常工作。
在運(yùn)行中，若有一相缺相，則該相中即無感應(yīng)電壓。以A相缺相為例，此時(shí)，LH1中無感應(yīng)電壓，則SCR1可控硅無觸發(fā)電壓而截止(當(dāng)電源電壓過零時(shí))。這樣切斷了雙向可控硅SCR6的觸發(fā)回路，雙向可控硅SCR6即截止，關(guān)斷了CJ的電氣回路，交流接觸器即失壓，電機(jī)D即停止。其它兩相亦如此。
在運(yùn)行中若是電機(jī)過載運(yùn)行，則該相LH感應(yīng)電壓升高。以A相為例敘述其工作過程。此時(shí)LH1中感應(yīng)電壓升高，并超過電位器W1的整定電流值，則電壓經(jīng)R6，W1、D6、R4向電容C4沖電。過載電流越大，感應(yīng)電壓也越高，充電越快，反之，充電則慢。即該電路具有反時(shí)限特性。當(dāng)C4兩端電壓充至D8導(dǎo)通時(shí)，SCR4獲得觸發(fā)電壓而導(dǎo)通。此時(shí)，SCR1的觸發(fā)電壓由于SCR4的導(dǎo)通而被箝制到近似于零電位，當(dāng)電源過零時(shí)，SCR1截止。雙向可控硅SCR6的觸發(fā)回路截止斷開。雙向可控硅也隨之截止斷開。從而保護(hù)電機(jī)不致過載燒毀。
以上即是本實(shí)用新型的繼電器的工作過程。D10和D11二極管的作用是，當(dāng)重復(fù)起動(dòng)時(shí)對(duì)C4和C5電容快速放電。
需要提出的一點(diǎn)是當(dāng)小功率負(fù)載(如電機(jī)功率小于30KW)，即當(dāng)配接交流接觸器的額定電流小于60A時(shí)，可以將雙向可控硅SCR6省略不用，而直接從二極管D14-D15的輸出端輸出至端子[1]和[2]控制交流接觸器的吸合線圈。
權(quán)利要求1.一種用于控制三相交流電路中交流接觸器的無電源固態(tài)繼電器，其待征是該繼電器的中間有三個(gè)通孔A、B、和C，并且只有一對(duì)外接輸出端子[1]和[2]。
2.按照權(quán)利要求1所述的繼電器，其特征是所說的輸出端子[1]和[2]之間的內(nèi)電路上串接一只三端雙向可控硅。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于控制三相交流電路中控制交流接觸器以取代熱繼電器的無電源固態(tài)繼電器。其主要結(jié)構(gòu)是，繼電器的外形上在中間有三個(gè)通孔A、B和C，電源線即從該三孔中穿過。繼電器中只有一對(duì)輸出端子，而沒有輸入端子。因此，不需要直接的電源供電。所需電能通過A、B、C三相電源線上的互感器感應(yīng)電壓。并且以互感器上的電流(或電壓)的有無來控制雙向可控硅的導(dǎo)通和截止，以達(dá)到自動(dòng)保護(hù)的目的。
文檔編號(hào)H02H3/08GK2078939SQ9022488
公開日1991年6月12日 申請(qǐng)日期1990年12月10日 優(yōu)先權(quán)日1990年12月10日
發(fā)明者于文清, 王沛 申請(qǐng)人:于文清