[实用新型]自转无声节电线圈

说明书

本实用新型属于低压控制电器中，交流接触器上使用的一种自转无声节电线圈。

国内外在低压电路中普通应用的交流接触器，是量大面广的执行元件，近十余年来人们为了节约能源、消除噪音，研制出多种节电装置，就其功能和动作来看，基本上把交流接触器的起动全过程分为起动和吸持两个阶段，在吸持时多数采用体积较大的油浸电容降压（也有用变压器或电阻降压）、二极管整流，实现低电压、小电流、直流化运行，来完成节电和无声运行的目的。在这起动全过程中，从全压起动到低压直流吸持之间，存在一个非常关键的转换问题，而这个转换方法的优劣直接影响着交流接触器实现无声节电技术的推广使用。目前采用的转换方法有：利用交流接触器自身的常闭接点转换，其主要缺点是接点断开的时间不易调准；晶闸管延时转换，缺点是元件多，电路复杂，成本高，易出故障。就其节电器的形式来分有：电容式、变压器式、电流互感器式、晶闸管式和散磁延时继电器式多种。就其安装方法来看有：单独安装法，缺点是需要另外占用盘面位置；安装在线圈框架上的，有机械拍打式的影响使用寿命，有继电器式受厚度尺寸所限仅可安装在部份线圈框架较大的上边，同时还难于保证低压电器中所要求的安全气隙和爬距的尺寸。就节电效果来看、节电率仅达85～90％，个别的规格有的达到94％。

我国每年生产交流接触器超过700万台，其中大中容量的约为140万台，每台消耗有功功率从数十瓦至一百多瓦，按每日工作八小时，每年工作三百天计算，每一百万台交流接触器每年要消耗有功功率一亿二千亿度，如果这一百万台交流接触器、都安装上节电器、节电率按96％计算，则每年可节约一亿一千五百多亿度电。

鉴于上述节电器的转换方法及转换器的安装中存在的问题，本实用新型的目的是设计一种新式、体积较簿的自动转换器，适用于CJ系列各种规格交流接触器线圈框架上安装使用，配合安装在框架另侧的电容器和电路板，构成了自转无声节电线圈，以达到消音节电的效果，节电率96％以上。

为实现此目的，本实用新型采取的技术措施和产生的积极效果是：①、自动转换器是由小动铁、连动杆、定位传动件、轭铁、固定板、常闭电接点、底盘、弹簧等组成；②、将自动转换器作成较簿的、能满足低压电器安全尺寸要求的、便于安装在多种线圈框架上，靠电磁力转动而准确转换的、不占用盘面位置；③、因为自动转换器和小型电容器与电路板装在线圈框架上，所以在使用自转无声节电线圈时、只要从交流接触器上取下原交流线圈换上本线圈就行，其安装方法和接线方法完全一样。

下面结合附图详细介绍本实用新型的工作原理、结构和操作过程：

图1是自转无声节电线圈的电气原理系统图。

图2是自动转换器A的结构图。

如图1所示，自转无声节电线圈是由自动转换器A、电路板B、电容器C和接触器的电磁系统L组成的，其中自动转换器A中的yJ是常闭电接点，TT是小动铁，电路板B中的D₁～D₄是整流二极管，R是电阻、接触器的电磁系统L是由线圈和铁心组成的，自动转换器A、电路板B、电容器C均固定在线圈框架上。

其电气原理是：自动转换器A在接触器电磁系统L作用下、yJ常闭电接点延时断开，使电容器C投入电路中降压（R为yJ闭合时耗能电阻，阻值甚小可略而不计），经整流后的低压直流供电给线圈，这样交流接触器就在无声节电状态下进行工作。

如图2所示，自动转换器A是由小动铁①（图1中的TT），连动杆②，定位传动件③，弹簧④，轭铁⑤，常闭电接点⑥（图1中的yJ），固定板⑦，底盘⑧，上盖⑨，框架⑩和线圈（11）组成的。

其中为了满足小动铁①有缓动延时的要求，将其设计成以转动中心为对称的长方形或其他纵横都对称的几何图形，厚度为3～10mm，长宽比为1.4～4.0时最适宜。因为此范围内，均有减小转动力矩和降低转动速度的缓动延时作用。而当长度与宽度之比小于1.4时，由于摩擦力的作用，小动铁①转动不起来，当长宽比大于4.0时、转动力矩大、转动速度快、没有缓动延时的作用。

另外将小动铁①的长向中心线与框架⑩的垂直中心线之间的夹角α，在常闭电接点⑥闭合时定位于70～88度之间的一处，使小动铁①既有足够的转动力矩，又有缓动作用。因为α角越小，小动铁起动力矩越大，转动速度越快。当α角大于90度时，小动铁①不能转动。