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一種高操頻節能直流電磁鐵的製作方法

2023-10-09 01:15:04

專利名稱:一種高操頻節能直流電磁鐵的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及直流電磁鐵,特別實用於採用直流動力電源操作的接觸器、制動器、牽引電磁鐵和直流震動器等產品或產品部件。
現有的直流電磁鐵電器部分主要由切換開關環節,限流環節及電磁鐵主線圈等部件通過導線以一定的方式聯接而構成。在電磁鐵通電完成吸合運動前,切換開關環節動作,使限流環節投入工作。這樣的電磁鐵廣泛地用於採用直流電源操作的接觸器。但在實際使用中直流電磁鐵的維持吸合安匝普遍偏高,表現為具有很低的釋放電壓(如只有10%-40%的操作電壓),現有技術尚不能改變維持吸合安匝偏高的現狀,因為一降低維持吸合安匝,電磁鐵就會無法可靠吸合到位,所以電磁鐵耗電較大,線圈溫升較高(如持續通電時,線圈溫升逾60-90K),並還因此限制了電磁鐵的操作頻率和通電持續率等使用性能。
本實用新型的目的在於通過增加器件,以一種簡單的聯接方式,改變直流電磁鐵的部分結構,使其既能可靠工作,節約用電,又能提高電磁鐵的使用性能(包括操作頻率,通電持續率和適用範圍等),此外還有節材節電和降低造價等效益。
本實用新型採取的主要措施是在直流電磁鐵主線圈兩端反向並聯上二極體。使所構成的電磁鐵包括電磁鐵鐵心,切換開關環節,限流環節,電磁鐵主線圈及二極體等器件組成。由於在直流電磁鐵主線圈兩端加上了反向並聯的二極體,切換開關環節動作後,銜鐵除了靠本身的少量動能外,還得到流經線圈和二極體的續流電流所產生的續流吸力,使電磁鐵完成吸合運動,這樣,在維持吸合的狀態下,維持安匝就可以降低,限流環節的參數可以按較高的釋放電壓整定,流入電磁鐵主線圈的電流可按所需的釋放電壓值,如(0.40-0.80)的操作電壓來整定。本實用新型在提高電磁鐵的操作頻率與通電持續率,減輕電磁鐵的重量,降低造價與電耗等方面都比現有技術有顯著的進步。
下面通過附圖和實施例進一步對本實用新型進行描述。


圖1是現有技術的接線原理圖。
圖2是本實用新型的結構原理圖。
圖3是圖2的一種電路圖。
作為本實用新型的一個實施例,其電路圖3是在圖1的基礎上,用電阻R代替輔助限流線圈Wg,電阻R與切換開關K並聯後再與直流電磁鐵主線圈Wg串聯,主線圈兩端反向並聯上二極體D,形成直流電磁鐵控制電路。例如CJ12-400Z是一種採用直流雙線圈操作的交流接觸器。操作電壓為Ue=220v時,主線圈線Wg的電阻Rq=100歐,線徑為0.51mm,匝數為5500匝;輔助線圈Wg的電阻為875歐,線徑為0.27mm,匝數為10800匝,採用圖3電路後,藉助二極體D的續流效應,在切換開管K的配合下,降低維持吸合安匝後並不影響接觸器的可靠吸合。原釋放電壓Ur只有(0.05-0.15)Ue,限流電阻R的阻值現在可以按照釋放電壓Ur為(0.50-0.80)Ue所需的維持安匝來整定。如果Ur從原來的0.15Ue升到0.60Ue,維持安匝可減少到920安匝,限流電阻R可為1200歐。採取了這些措施後,線圈可省銅40%(約為1.46Kg),維持吸合時可省電26%(12.9瓦),線圈溫升約可降低40K,接觸器的操作頻率可提高到(1200-1800)次/小時。如果進而為接觸器設計新的電磁機構,還可降低整機成本,減輕整機重量,並可延長接觸器機械壽命。
當然,作為本實用新型的結構原理圖(圖2),其限流環節可以是電阻,可以是含有電阻或不含有電阻的輔助線圈,該環節也可以是低壓電源(即由第二電源向線圈輸入維持安匝)或通過逆變電源來降壓限流。
權利要求1.一種適用於接觸器、制動器、牽引電磁鐵和直流震動器的直流電磁鐵,包括電磁鐵鐵心,切換開關環節,限流環節和電磁鐵主線圈,並以切換開關環節的一端,限流環節的一端,電磁鐵主線圈的一端接成一個星點,其特徵是在電磁鐵主線圈兩端反向並聯上二極體。
2.根據權利要求1所述的直流電磁鐵,其特徵是限流環節可以是限流電阻,也可以是含有電阻或不含有電阻的輔助線圈,還可以是低壓電源,或通過逆變電源來降壓限流。
專利摘要本實用新型所涉及的是適用於採用直流動力電源操作的直流電磁鐵。其目的是提高電磁操作機構的使用性能,延長機械壽命,並達到節材節電,降低電磁機構造價的效果。它是在電磁鐵主線圈兩端反向並聯上二極體,通過二極體在電磁系統中的續流效應等措施實現的。
文檔編號H01F7/18GK2047060SQ8721655
公開日1989年11月1日 申請日期1987年12月15日 優先權日1987年12月15日
發明者肖新凱 申請人:肖新凱

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