[其他]明確狀態指示的多功能自動接觸器

無效

• 申請號: 86108614
• 申請日: 1986-12-22
• 公開（公告）號: CN86108614A
• 公開（公告）日: 1988-08-03
• 發明（設計）人: 闞武
• 申請（專利權）人: 闞武
• 主分類號: H02H3/00
• 分類號: H02H3/00;H02H7/00;H02H3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種多種故障功能自動保護，并有明確的運行狀態指示及造成停機的故障原因指示的多功能自動接觸器。廣泛用于對電機、電器設備和主回路的自動控制和自動保護。

《低壓電器技術情報》74年第二期第54頁第四段“對電動機保護問題的研究”第五小節中指出“在保護元件的組合上將會超越（熔斷器十接觸器十熱繼電器）的傳統范圍（如不帶熔斷器的電動機起動器等）”?！霸诿绹图幽么髱缀跻淹瓿沙粠蹟嗥鞯碾娏υO備的發展過程-這不論是目前還是將來都是消除這種故障（編者按：指一相熔斷器熔斷而造成的電源斷線）的主要措施?！钡驔]有找到合適的途經，而經常出現較大的電力事故，不得不宜告失敗。

《富士日報》1978年v、51第11號指出：在研究了電磁式接觸器這樣的主電路設備的電子化可能性以后，西門子公司的SamberycY曾把4kW和55kW的電磁接觸器電子化，與現在的電磁接觸器對比，電子化電器的損耗高7倍，體積約大9倍，價格要高44～64倍”（譯文見《低壓電器技術情報》79年№：4、p47第5小節）。因此，均不能得以實施。目前世界各國對電動機、電器設備的保護方面，一是尋找比較理想的材質、工藝用以提高熱繼電器可靠性。我國尚在八四、八五年間從西德ppC公司引進新型的熱繼電器，作為七五期間的換代產品。二是研制可靠的電子保護器，而目前的電子保護器的價格又為熱電器的5～11倍，且按裝、整定復雜、功耗增加。

總之，目前世界各國都在致力于這方面的研究，但均未能脫離傳統的模式：熔斷器+電磁繼電器+熱繼電器。致力的方向是：1.在提高接觸器的電氣、機械特性;2.是在后備保護-熔斷器和熱繼電器上下功夫。傳統的模式存在著以下的缺陷。

1.由于使用了傳統的熔斷器、電磁接觸器、熱繼電器作為保護和控制設備，因而體積和占地面積大、笨重、造價高、能耗大、安裝、使用、維修不便。

2.對過載、線電壓過低、線電壓過高、單相運行、堵轉、低倍電流短路、高倍電流短路等故障，均是依靠傳統的熔斷器和熱繼電器進行保護。

3.基本均沒有失載、漏電、觸電等保護功能。

4.基本上均沒有明確的狀態指示及造成停機的故障原因指示系統。

熔斷器是自愛迪生一八七九年發明用鉛絲串入電路中作“保險”以來，至今已有一百多年的歷史了，在人類電氣化的發展史上起到了積極的作用-一直是電氣設備及線路在運行中作為過載，尤其是短路保護的關鍵設施。但在能源緊張的今天，人類已進入了電子時代，對熔斷器的高能耗、低可靠也就不能不令人感到吃驚-以RL₁系列為例：2A熔斷器在線路中的運行損耗為2.24W;10A為4.02W;80A則高達24.39W。更何況在起動電流的沖擊下而產生發熱、老化、氧化、特性變壞、三相不統一，接觸不良等等，都是造成電器設備在運行中發生斷相-單相運行而燒毀的主要原因。雖然國內、外近年來已推出了快速熔斷器、自復式熔斷器等新品種，但都解決不了上述的根本缺陷。

熱繼電器也是電器、電機設備在運行中作為過載保護必不可少的裝置，但它也是一個能耗大戶-容量最小的0.35A熱繼電器，其用于加熱雙金屬片的功耗即為5.12W，占被控能源總耗的3.85%。且由于環境溫度、使用條件、晝夜溫差等等因素的影響使雙金屬片不能靈敏可靠的反映線電流的變化。往往在裝有熱繼電器作為保護的電器回路中，燒毀電機、設備是家常便飯的事。空氣開關也是使用雙金屬片，利用電流的加熱作為過載保護的檢測元件，因此，在正常使用中的損耗和所取得的效果也不比熱繼電器更理想。

電磁接觸器是電器設備控制和保護必不可少的“執行元件”，除只能作為接通和分斷電路之外，并無其他任何功能。同樣也是耗能大戶-從幾W到幾百W不等。

本發明的任務是：將上述的多個裝置組合為一個整體，節約大量的有色金屬，使體積、成本小于或等于相同容量的電磁接觸器，使控制用能耗比傳統系統降低了1～2個數量級;使因起動電流沖擊、發熱、老化、氧化、特性變壞、三相不統一、接觸不良等原因造成的故障隨機率下降一個數量級;使所具備的保護功能增加數倍。并能明確的指示設備運行狀態及造成停機故障的原因。

解決任務的方法：將公知的傳統系統變為一個整體，將熔斷體的分斷電流值，由電氣設備額定線電流的1.5倍，提高到接觸器額定分斷容量的10倍以上;并直接用此作為設備工作電流線性信號檢測頭將檢出的信號經放大后驅動CMOS集成電路，再控制儲能電容對釋放線圈的放電而達到自動保護的目的。并通過CMOS電路構成各種狀態的明確指示。