[实用新型]一种高效节能电磁铁控制器

说明书

本实用新型是一种高效节能电磁铁控制器，属于对电磁铁，尤其是对交流牵引电磁铁的改进，以实现电磁铁高效节能低噪声运行。

目前普遍采用交直流电磁铁做牵引动力，其中直流电磁铁功率较小，交流电磁铁虽然功率范围较大，但工作中的无功损耗大，功率因数低并有振动和噪声，在对电磁铁的加力和节能的改进上通常采用电磁铁加控制电路的方法。大致分为两种：一种是利用控制电路的电容充放电，使电磁铁加力并补偿功耗。如原苏联专利SU1010667（直流电磁铁的加力装置），另一种采用老式接触器和时间继电器配合，使电磁铁在全电压下启动，在低电压下工作，这两种方法的节能和加力效果均不显著，而且控制电路应用范围小，只适于低电压、小容量电磁铁，而且目前电磁铁系列中吸力不可调节，经常是在选不到合适规格的情况下，大马拉小车造成高噪声运行。

本实用新型的目的，就是提供一种新型电磁铁控制器，适用于一定行程或功率范围的电磁铁或使一种电磁铁有一定范围的启动，吸合功率，既可以大幅度的加力，又有明显的节电效果，并能实现在一定范围内启动吸力连续可调，实现低能耗无噪声运行。

本实用新型的基本构思是将电磁铁线圈的供电电路分为启动电流电路和维持电流电路两部分。启动电流电路中设置自动切断以实现电磁线圈在大电流下启动，在小电流下工作。为此设计了一个完成启动电流自动切断的控制电路，并由它实现对启动电流和电磁铁吸力的连续可调。

本实用新型和现有国产电磁铁相配用不但可以大大节省电能，减少噪音，延长使用寿命，而且可以大幅度提高现有电磁铁的工作能力和应用范围。

下面结合附图进一步说明本实用新型的目的是如何实现的：

图1本实用新型原理线路图。

图2本实用新型印刷线路图。

图3系统工作框图。

图4加装本实用新型的电磁铁剖视图。

请参阅附图1，其中：

K为启动开关， 为保险丝，

KG为和电磁铁额定工作电流相适配的可控硅，它和L3：Z5：Z6组成启动电流电路。

BG1；BG2；R1；R2；R3；R4；R5；C1；C2；Z7组成控制电路，其中R1为可调电阻。

Z1；Z2；R5及稳压管DW成电路的电源部分。

元件数值：

BG1－3DG23； BG2－BT33； KG－TA2910

Z1；Z2；Z5；Z6为6A07；Z3；Z4；Z7－4007；DW－Z11

R1＝8～20KΩ；R2＝17KΩ；R3＝3.3KΩ；R4＝110Ω；R＝510Ω

R5＝120KΩ；C1＝22～47Uf／16V；C2＝0.22～0.8Uf

L3－启动线圈；L1－维持线圈

当闭合K后，BG2处于导通状态，触发可控硅工作，给L3一个脉冲直流引起电磁铁启动，由于将交流启动改为直流启动可以大大改善整体电路的功率因数，加上续流管Z5；Z6的作用可以在原额定线圈的功率限定之内大大地增加电磁铁的启动引力。由于在控制电路中设置了一个延时放大电路（由BG1；C1；R1；R2；Z7组成），使整个控制电路实行触发信号的自动切断，由于C1充电后电压不断升高导致BG1延时导通，BG1导通后又引起BG2的截止，从而使可控硅关断，启动电流被切断，而为单一维持电流，电磁铁即刻转入小电流工作状态。

由附图1可见，调节可调电阻R1可以控制电容C1的充电时间，从而实现对可控硅导通与切断的时间控制，从而在一定限度内实现电磁铁启动吸力的连续可调，因此用户可以根据实际工作条件调整电磁铁的启动吸力，以减少不必要的启动冲击振动，在一定程度上可以弥补因系列产品型号间隔太大而引起的浪费。

本实用新型在电磁铁控制系统中的工作框图，如图3所示，其中1、2为输入电源接线，3、4、5分别与线圈的两端相接，“3”为公共端。

按图1的原理图所设计的电路结构图如图2所示，图中原器件与图1所示原器件一一对应。图中“1”“2”为电源输入端，接220伏交流电源，“3”“4”“5”为与电磁铁连接的输出端。

按图2所示的印刷电路板可用螺钉固定在控制盒内，也可以用环氧树脂封装，封装时要将可控硅KG裸露于封装材料之外，以便散热。

本实用新型实施例如图4所示，图中代号如下：

1.端盖 2.芯子（衔铁） 3.套子 4.底盘 5.堵头 6.线圈架 7.顶杆 8.连接板 9.控制器 10.控制器盒

组装时，只要将封装好的控制器（9）用螺钉固定在电磁铁的套子（3）即可。