模塊化混合式無弧智能電動機起動器的製作方法
2023-06-27 00:53:21 1
專利名稱：模塊化混合式無弧智能電動機起動器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電動機的起動控制技術,具體地說是指一種模塊化混合式無弧智能電 動機起動器。
背景技術：
電動機在起動過程中，需要用到控制其啟停的交流接觸器，起欠電壓、過電壓保護 功能、相序保護功能的保護器，起輔助控制的輔助觸頭，以及用於與計算機通訊的通訊模 塊。這些組件在設備中是零散分布的，並未實現模塊化，設備的裝配和維護不易進行。為 了方便說明，在此將這些組件統稱為電動機起動器。
其中，交流接觸器主要用於控制交流電機起停，其基本原理是利用電磁線圈通斷電 使觸頭吸合或斷開來控制電路的通斷。混合式交流接觸器將普通交流接觸器與電力電子器 件相結合，即在主觸頭上並聯可控矽，設備運行時可控矽不工作，主觸頭壓降小，接通分 斷過程由可控矽工作，從而可減少或消除觸頭電弧，設備運行時可發揮觸頭的優點，而接 通分斷過程可發揮可控矽的優點。
中國專利00242121. 6公開了一種"智能型混合式交流接觸器"，包括主電路部分和單 片機控制電路部分，用2個或3個可控矽，由單片機系統對二個電流互感器進行採樣確定 相序，然後在某相觸頭電流接近過零時分斷，使另外二相電流的方向固定。在該技術方案 中，未說明其各組件的布局。一般交流接觸器的結構是觸頭系統在上面，電磁系統在下面， 若將此結構直接應用於上述混合式交流接觸器，則無法與其主電路可控矽模塊合理地布 局。
實用新型內容
本實用新型提供一種模塊化混合式無弧智能電動機起動器，其主要目的在於克服現有 電動機起動用到的混合式交流接觸器、保護器、通信模塊等未實現模塊化，因而裝配和維 護不易進行的缺點;本實用新型的目的還在於解決現有混合式交流接觸器各組件布局設計 上的問題。
本實用新型採用如下技術方案模塊化混合式無弧智能電動機起動器，包括混合式交 流接觸器和保護模塊，混合式交流接觸器具有第一側面和第二側面，保護模塊也具有第一 側面和第二側面；混合式交流接觸器的第一側面具有三相電源進線端，第二側面具有三相 電源出線端和通信接口;保護模塊的第一側面具有與混合式交流接觸器的三相電源出線端 和通信接口分別對接的三相電源進線端和通信接口，第二側面具有三相電源出線端；混合 式交流接觸器的第二側面和保護模塊的第一側面通過卡接方式連接。
前述模塊化混合式無弧智能電動機起動器,其混合式交流接觸器的第二側面設有上下 方向延伸、橫截面為"凸"字形的卡槽，所述保護模塊的第一側面設有上下方向延伸、橫
截面為"凸"字形的與該卡槽配合定位的卡條。
前述模塊化混合式無弧智能電動機起動器,其混合式交流接觸器包括電磁組件和受電 磁組件驅動而動作的觸頭組件，電磁組件位於觸頭組件的上方，電磁組件的兩側分別設有 控制線路板；觸頭組件下方設有主電路模塊，該主電路模塊包括所述的三相進線端、三相 出線端，三相進線端、三相出線端之間形成與觸頭組件的三對橋式觸頭對應的三對觸點， 該三對觸點之間並接有三個可控矽模塊。
所述三個可控矽設於一水平設置的散熱板上，並呈品字形分布，該散熱板位於混合式 交流接觸器的最底端。
所述電磁組件、觸頭組件及主電路模塊通過一外殼組裝為一體，該外殼由上殼、中殼 和下殼互相卡接構成；電磁組件裝配於上殼、中殼內，觸頭組件、主電路模塊設於下殼內； 所述通信接口設於中殼上，並與控制線路板連接。
進一步地，所述中殼於混合式交流接觸器第二側面一側形成向外凸伸的凸部，所述通 信接口以插座的形式形成於該凸部上，所述上殼對應位置形成一凸出的保護套，該保護套 套接於所述通信接口外周；所述保護模塊第一側面對應位置形成凸部，所述通信接口以插 頭形式形成於該凸部下方，該插頭形式的通信接口與上述插座形式的通信接口插接配合。
並且，所述觸頭組件包括一觸頭支架，該觸頭支架設有輔助觸頭接口，該輔助觸頭接 口露於中殼和下殼側壁。
前述模塊化混合式無弧智能電動機起動器，其保護模塊包括外殼及用於狀態顯示、參
數調整及通信接口的第一電路板，用於數據接收和處理的第二電路板，以及用於主電路數 據釆樣的第三電路板，第一電路板、第二電路板和第三電路板由上至下依次設於該外殼中， 所述三相電源進線端、三相電源出線端設於該外殼的下部，三相電源進線端、三相電源出 線端之間設有電流互感器。
由上述對本實用新型結構的描述可知，和現有技術相比，本實用新型具有如下優點 一，混合式交流接觸器和電動機起動保護模塊通過可拆卸的卡接方式結合為一個整體，無 需任何外接控制線及電源線，並且也可將保護模塊拆下而二者分別獨立使用，其裝配、維 護和使用非常靈活和方便；二，混合式交流接觸器和電動機起動保護模塊中的各個模塊也 採用模塊化設計，有利於裝配和維護；三，與一般普通交流接觸器相比，本實用新型中的 混合式交流接觸器的結構採用倒裝式結構，即電磁組件位於頂部，觸頭組件位於其下方， 主電路可控矽模塊與三相觸頭並接位於最底部，可控矽模塊散熱底板處於最外側，提高可 控矽模塊的散熱性，同時強電部分位於底部也更加安全；四，混合式交流接觸器的控制線
路板位於電磁系統的兩側，可使強電、弱電分布在不同線路板上，減少其相互幹擾，提髙
系統控制的穩定性，這樣布局也使更換線圏和產品使用維護更加方便。
圖1為本實用新型的立體結構示意圖2為本實用新型混合式交流接觸器和保護模塊的裝配圖3為本實用新型混合式交流接觸器內部組件爆炸圖4為本實用新型混合式交流接觸器外殼的立體分解圖5為本實用新型保護模塊的爆炸圖。
具體實施方式
下面參照附圖說明本實用新型的具體實施方式
。
參照圖1和圖2，本實施例中的模塊化混合式無弧智能電動機起動器包括混合式交流 接觸器1和保護模塊2。混合式交流接觸器l用於控制電動機的啟停，其具體電路結構可 參照中國專利00242121.6公開的一種"智能型混合式交流接觸器"，在此不詳細說明其電 路結構和工作原理。保護模塊2對負載起欠電壓、過電壓保護功能、相序保護功能的保護
器，其電路結構和工作原理也是現有技術，在此僅說明其機械結構。
參照圖2，混合式交流接觸器1具有第一側面101和第二側面102,保護模塊2也具 有第一側面201和第二側面202。混合式交流接觸器1的第一側面101具有三相電源進線 端11,第二側面102具有三相電源出線端12和通信接口 14。保護模塊2的第一側面201 具有與混合式交流接觸器l的三相電源出線端12和通信接口 14分別對接的三相電源進線 端21和通信接口 24,第二側面202具有三相電源出線端22。混合式交流接觸器1的第二 側面102和保護模塊2的第一側面201通過卡接方式連接。由此，混合式交流接觸器1 和保護模塊2形成可拆卸的模塊化結構，既可一起使用，也可分開使用。
參照圖2，混合式交流接觸器1的第二側面102設有兩個上下方向延伸、橫截面為"凸" 字形的卡槽13，保護模塊2的第一側面201設有兩個上下方向延伸、橫截面為"凸"字 形的與兩個卡槽13配合定位的卡條23。通過兩個卡槽13和兩個卡條23的配合，可使混 合式交流接觸器1和保護模塊2裝配為一個整體,並使用二者的電源端的控制端實現對接。
參照圖3,該混合式交流接觸器1的內部結構包括電磁組件4和受電磁組件4驅動而 動作的觸頭組件5，電磁組件4位於觸頭組件5的上方，電磁組件4的兩側分別設有控制 線路板31、 32,強電和弱電分布於不同的控制線路板上。觸頭組件5下方設有主電路模 塊6，該主電路模塊6包括所述的三相進線端11、三相出線端12,三相進線端ll、三相 出線端12之間形成與觸頭組件5的三對橋式觸頭52對應的三對觸點,該三對觸點之間並 接有三個可控矽模塊61、 62、 63。該三個可控矽模塊61、 62、 63設於一水平設置的散熱 板60上，並呈品字形分布，該散熱板60位於混合式交流接觸器1的最底端。
參照圖3和圖4,電磁組件4、觸頭組件5及主電路模塊6通過一外殼組裝為一體， 該外殼由上殼15、中殼16和下殼17互相卡接構成。其中，電磁組件4裝配於上殼15、 中殼16內，觸頭組件5、主電路模塊6設於下殼17內，所述通信接口 14設於中殼16上， 並與控制線路板31、 32連接。
參照圖4,中殼16於混合式交流接觸器1第二側面102 —側的前端形成向外凸伸的 凸部161,所述通信接口 14以插座的形式形成於該凸部161上，所述上殼15對應位置形 成一凸出的保護套151，該保護套151套接於所述通信接口 14外周。所述保護模塊2第
一側面201對應位置形成凸部81,所述通信接口 24以插頭形式形成於該凸部81下方， 該插頭形式的通信接口 14與上述插座形式的通信接口 24插接配合，實現混合式交流接觸 器1和保護模塊2之間的數據通信。
參照圖2和圖3，觸頭組件5包括一觸頭支架51,該觸頭支架51設有輔助觸頭接口 511、 512,該輔助觸頭接口511、 512露於中殼16和下殼17側壁，用於對設備其它部分 的輔助連動控制。
參照圖5，保護模塊2包括外殼及用於狀態顯示、參數調整及通信接口的第一電路板 71，用於數據接收和處理的第二電路板72，以及用於主電路數據採樣的第三電路板73, 第一電路板71、第二電路板72和第三電路板73由上至下依次設於該外殼中，所述三相 電源進線端21、三相電源出線端22設於該外殼的下部，三相電源進線端21、三相電源出 線端22之間設有電流互感器25。該外殼由三部分80、 8、 9互相卡接而成。
上述僅為本實用新型的一個具體實施方式
，但本實用新型的設計構思並不局限於此, 凡利用此構思對本實用新型進行非實質性的改動,均應屬於侵犯本實用新型保護範圍的行 為。
權利要求1、模塊化混合式無弧智能電動機起動器，其特徵在於包括混合式交流接觸器和保護模塊，混合式交流接觸器具有第一側面和第二側面，保護模塊也具有第一側面和第二側面；混合式交流接觸器的第一側面具有三相電源進線端，第二側面具有三相電源出線端和通信接口；保護模塊的第一側面具有與混合式交流接觸器的三相電源出線端和通信接口分別對接的三相電源進線端和通信接口，第二側面具有三相電源出線端；混合式交流接觸器的第二側面和保護模塊的第一側面通過卡接方式連接。
2、 如權利要求1所述的模塊化混合式無弧智能電動機起動器，其特徵在於所述混合式 交流接觸器的第二側面設有上下方向延伸、橫截面為"凸"字形的卡槽，所述保護模 塊的第一側面設有上下方向延伸、橫截面為"凸"字形的與該卡槽配合定位的卡條。
3、 如權利要求1所述的模塊化混合式無弧智能電動機起動器，其特徵在於所述混合式 交流接觸器包括電磁組件和受電磁組件驅動而動作的觸頭組件，電磁組件位於觸頭組 件的上方，電磁組件的兩側分別設有控制線路板；觸頭組件下方設有主電路模塊，該 主電路模塊包括所述的三相進線端、三相出線端，三相進線端、三相出線端之間形成 與觸頭組件的三對橋式觸頭對應的三對觸點,該三對觸點之間並接有三個可控矽模塊。
4、 如權利要求3所述的模塊化混合式無弧智能電動機起動器，其特徵在於所述三個可 控矽設於一水平設置的散熱板上，並呈品字形分布，該散熱板位於混合式交流接觸器 的最底端。
5、 如權利要求3所述的模塊化混合式無弧智能電動機起動器，其特徵在於所述電磁組 件、觸頭組件及主電路模塊通過一外殼組裝為一體，該外殼由上殼、中殼和下殼互相 卡接構成；電磁組件裝配於上殼、中殼內，觸頭組件、主電路模塊設於下殼內；所述 通信接口設於中殼上，並與控制線路板連接。
6、 如權利要求5所述的模塊化混合式無弧智能電動機起動器，其特徵在於所述中殼於 混合式交流接觸器第二側面一側形成向外凸伸的凸部，所述通信接口以插座的形式形 成於該凸部上，所述上殼對應位置形成一凸出的保護套，該保護套套接於所述通信接 口外周；所述保護模塊第一側面對應位置形成凸部，所述通信接口以插頭形式形成於 該凸部下方，該插頭形式的通信接口與上述插座形式的通信接口插接配合。
7、 如權利要求5所述的模塊化混合式無弧智能電動機起動器，其特徵在於所述觸頭組 件包括一觸頭支架，該觸頭支架設有輔助觸頭接口，該輔助觸頭接口露於中殼和下殼 側壁。
8、 如權利要求1所述的模塊化混合式無弧智能電動機起動器，其特徵在於所述保護模 塊包括外殼及用於狀態顯示、參數調整及通信接口的第一電路板，用於數據接收和處 理的第二電路板，以及用於主電路數據採樣的第三電路板，第一電路板、第二電路板 和第三電路板由上至下依次設於該外殼中，所述三相電源進線端、三相電源出線端設 於該外殼的下部，三相電源進線端、三相電源出線端之間設有電流互感器。
專利摘要模塊化混合式無弧智能電動機起動器，包括混合式交流接觸器和保護模塊，混合式交流接觸器具有第一側面和第二側面，保護模塊也具有第一側面和第二側面；混合式交流接觸器的第一側面具有三相電源進線端，第二側面具有三相電源出線端和通信接口；保護模塊的第一側面具有與混合式交流接觸器的三相電源出線端和通信接口分別對接的三相電源進線端和通信接口，第二側面具有三相電源出線端；混合式交流接觸器的第二側面和保護模塊的第一側面通過卡接方式連接。本實用新型實現模塊化設計，便於裝配和維護，其中混合式交流接觸器採用倒裝結構，其布局更加合理。
文檔編號H01H50/02GK201072731SQ20072000772
公開日2008年6月11日 申請日期2007年7月23日 優先權日2007年7月23日
發明者張協利 申請人:廈門宏美電子有限公司