[发明专利]新型电子式交流接触器

权利要求书

1.一种新型电子式交流接触器，其特征在于包括固态开关及其保护电路，固态开关为每组搭载二个二极管和IGBT管，先反并联二极管和IGBT管后再串联组成的全控型固态开关，接C相的固定为公共不变，接A、B相的受PLC控制信号而变换电源相序，实现电机的正反转；保护电路由IC555时基电路、热敏电阻、调节电位器、电容、电磁继电器、直流电源组成，依靠改变电路阻抗值，阶跃地改变负荷电流和电压输出，完成电路的通断，从而保护电机和IGBT管。

2.根据权利要求1所述的一种新型电子式交流接触器，其特征在于当PLC输出电机正转信号时，接A相第一组的IGBT管中的两个栅极、接B相第三组的IGBT管中的两个栅极、接C相第五组的IGBT管中的两个栅极加入控制电压使其晶体管导通；当PLC输出电机反转信号时，接A相第四组的IGBT管中的两个栅极、接B相第二组的IGBT管中的两个栅极、接C相第五组的IGBT管中的两个栅极加入控制电压使其晶体管导通，外接电机随A、B相的切换而改变旋转方向。

3.根据权利要求1所述的一种新型电子式交流接触器，其特征在于所述的固态开关，由五组反并联二极管和IGBT管组成，一个二极管正极和一个IGBT管源极连接，而该二极管负极和另一个IGBT管漏极连接，再将由IGBT管和二极管并联组成的电路串联，IGBT管的栅极作为PLC控制信号的输入端。

4.根据权利要求1所述的一种新型电子式交流接触器，其特征在于所述的IGBT管由BJT和MOSFET组成，通过加正向栅极电压形成沟道，给晶体管提供基极电流，使IGBT管导通；通过加反向门极电压消除沟道，切断基极电流，使IGBT管关断。

5.根据权利要求1所述的一种新型电子式交流接触器，其特征在于所述的IGBT管与搭载的二极管采用分立元器件组合，或集成在同一个晶圆上面，实现逆向导通。

6.根据权利要求1所述的一种新型电子式交流接触器，其特征在于所述的保护电路中，热敏电阻安装在IGBT散热板中，调节电位器能使IC555时基电路中与电磁继电器相连的一个脚端输出控制电压，使电磁继电器得电，进而使其接入控制主电路IGBT栅极电路的常闭触点断开，常开触点闭合使加入IGBT栅极的PLC直流控制电压为负电压，工作的IGBT从导通变为截止；待故障恢复时，PLC有直流信号电压输出，又能自动接通三相电源，使IGBT和电机投入正常工作。

7.根据权利要求6所述的一种新型电子式交流接触器，其特征在于利用PLC输出信号或手动人工设置信号，直流电源控制IGBT管栅、源之间的直流信号电压，从而控制主电路IGBT管导通与截止的顺序及单元数量，实现变换任意两相电源的相序。

8.根据权利要求6所述的一种新型电子式交流接触器，其特征在于所述的IC555时基电路，由二个比较器、一个基本RS触发器、一个反相缓冲器、一个三极管和三个电阻组成，将模拟电路和数字电路集成在一起。

9.一种权利要求1所述的新型电子式交流接触器的电气设备切换控制技术，其特征在于当PLC输出电机正转信号时，接A相第一组的IGBT管中的两个栅极、接B相第三组的IGBT管的两个栅极、接C相第五组的IGBT管中的两个栅极加入控制电压使其晶体管导通；当PLC输出电机反转信号时，接A相第四组的IGBT管中的两个栅极、接B相第二组的IGBT管中的两个栅极、接C相第五组的IGBT管中的两个栅极加入控制电压使其晶体管导通，外接电机随A、B相的切换而改变旋转方向。

10.一种权利要求1所述的新型电子式交流接触器的保护电路，其特征在于热敏电阻安装在IGBT散热板中，调节电位器能使热敏电阻自动控制IC555时基电路中与电磁继电器相连的一个脚端输出控制电压，使电磁继电器得电，进而使其接入控制主电路IGBT栅极电路的常闭触点断开，常开触点闭合使加入IGBT栅极的PLC直流控制电压为负电压，工作的IGBT从导通变为截止；待故障恢复时，PLC有直流信号电压输出，又能自动接通三相电源，使IGBT和电机投入正常工作。