CN111600320B - 一种具有自锁功能的三相换相继电器组合结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有自锁功能的三相换相继电器组合结构，属于继电器应用技术领域，包括第一继电器和第二继电器，第一继电器内设有第一衔铁、第一动合触点组和第一动断触点组，第二继电器内设有第二衔铁、第二动合触点组和第二动断触点组，第一动合触点组的一端连接至A相电，第二动合触点组的一端连接至B相电，第二动断触点组的一端连接至C相电，第一动合触点组、第二动合触点组的另一端及第一动断触点组的一端连接在一起并与负载连接，第一动断触点组与第二动断触点组的另一端连接在一起；第一动合触点组和第二动合触点组之间设有同步阻碍机构。本发明能够有效实现换相操作,且可确保避免出现相间短路的故障。

Description

一种具有自锁功能的三相换相继电器组合结构

技术领域

本发明涉及继电器应用技术领域，具体的涉及一种具有自锁功能的三相换相继电器组合结构。

背景技术

现有三相电因为每相用户的负荷不一致，导致三相电的相间电流(或电压)幅值不一致，但相间电流(或电压)幅值超过一定范围时，须对三相负荷进行调节，从而使不平衡的负荷差异控制在要求的范围内。

现有使用继电器进行三相不平衡负荷调节的结构一般采用三只单相(即单组触点)的继电器分别串接在A相、B相、C相电路中，通过控制A相或B相或C相的接通来控制三相负荷不平衡的程度。但采用此方案时可能导致如下问题：因运输、逻辑控制电路控制故障或继电器的触点粘接打不开等因素可能使控制三相电的磁保持继电器出现两个继电器或三个继电器触点闭合的情况，在这种情况下将出现相间短路的故障。

发明内容

1.要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题在于提供一种具有自锁功能的三相换相继电器组合结构，其能够有效实现换相操作,且可确保避免出现相间短路的故障。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采取如下技术方案：

一种具有自锁功能的三相换相继电器组合结构，包括第一继电器和第二继电器，所述第一继电器内设有一根第一衔铁及分别连接于第一衔铁两端侧的第一动合触点组和第一动断触点组，所述第二继电器内设有一根第二衔铁及分别连接于第二衔铁两端侧的第二动合触点组和第二动断触点组，所述第一动合触点组的一端连接至A相电，所述第二动合触点组的一端连接至B相电，所述第二动断触点组的一端连接至C相电，所述第一动合触点组的另一端、第二动合触点组的另一端及第一动断触点组的一端连接在一起并与负载连接，所述第一动断触点组的另一端与第二动断触点组的另一端连接在一起；

所述第一继电器和第二继电器固定在一起，且第一动合触点组和第二动合触点组之间设有同步阻碍机构，所述同步阻碍机构包括固定连接在第一衔铁一侧的主动块、抵接于主动块顶部的被动块、连接于被动块顶部的平移板、横向连接于被动块和第二继电器之间的弹簧以及位于平移板一侧的限位板，所述主动块平行于第一衔铁，所述被动块位于主动块朝向第二继电器的一侧，所述弹簧连接于被动块朝向第二继电器的一侧，且所述被动块接触主动块的一侧面为倾斜面，初始状态下，该倾斜面的下端贴附主动块的顶部；所述第二动合触点组的静触点固定在平移板上，所述限位板固定连接到第二继电器上；所述平移板横向设置。

进一步地，所述主动块设于第一继电器内，所述第一继电器内部设有用于容纳主动块并供主动块上下移动的第一容腔，所述第一继电器和第二继电器内部设有用于容纳被动块并供被动块横向移动的第二容腔，且所述弹簧连接第二继电器的一端连接到第二容腔相应侧的侧壁上，所述第二继电器内部设有用于容纳第二动合触点组的静触点并供第二动合触点组的静触点横向移动的第三容腔。第一容腔的设置可便于主动块的安装设置，并能对主动块的移动起到导向限位作用；第二容腔的设置可便于被动块的安装设置，并能对被动块的移动起到导向限位作用；第三容腔的设置能对第二动合触点组的静触点起到移动导向作用。

作为对上述方案的改进，该三相换相继电器组合结构还包括第三继电器，所述第三继电器内设有一根第三衔铁和连接于第三衔铁一端的第三动合触点组，所述第三动合触点组的一端连接于第一动合触点组、第二动合触点组及第一动断触点组连接在一起的一端，且第三动合触点组的另一端与负载连接；所述第三继电器固定连接在第一继电器或第二继电器上。在换相过程中，可先通过第三继电器将负载从连接线路上断开，使得第一继电器和/或第二继电器在不带负载的情景下进行换相，可避免第一继电器和/或第二继电器带负载换相时出现电弧使相间短路的危险，换相后再通过第三继电器闭合接通负载即可。若能控制触点间的电弧，也可不用第三继电器。

具体地，所述第一继电器通电工作，所述第一动合触点组闭合，所述第一动断触点组断开，所述第二继电器断电不工作，所述第二动合触点组断开，所述第二动断触点组闭合。此时，B相电因为第二动合触点组的断开而无法连通负载，C相电因第一动断触点组的断开而无法连通负载，仅有A相电通过闭合的第一动合触点组连通负载，即负载接至A相电。

具体地，所述第一继电器断电不工作，所述第一动合触点组断开，所述第一动断触点组闭合，所述第二继电器通电工作，所述第二动合触点组闭合，所述第二动断触点组断开。此时，A相电因为第一动合触点组的断开而无法连通负载，C相电因第二动断触点组的断开而无法连通负载，仅有B相电通过闭合的第二动合触点组连通负载，即负载接至B相电。

具体地，所述第一继电器断电不工作，所述第一动合触点组断开，所述第一动断触点组闭合，所述第二继电器断电不工作，所述第二动合触点组断开，所述第二动断触点组闭合。此时，A相电因为第一动合触点组的断开而无法连通负载，B相电因第二动合触点组的断开而无法连通负载，仅有C相电通过闭合的第二动断触点组和闭合的第一动断触点组连通负载，即负载接至C相电。

3.有益效果

（1）本发明包括第一继电器和第二继电器，第一继电器内设有第一衔铁、第一动合触点组和第一动断触点组，第二继电器内设有第二衔铁、第二动合触点组和第二动断触点组，第一动合触点组设于A相通路上，第二动合触点组设于B相通路上，第一动断触点组和第二动断触点组串联并设于C相通路上，且第一动合触点组和第二动合触点组及第一动断触点组的另一端连接在一起并连接负载。应用中，能够有效实现由A相换至B相、由A相换至C相、由B相换至A相、由B相换至C相、由C相换至A相、由C相换至B相；且因为A相通路和C相通路上分别设有第一继电器10的动合触点组11和动断触点组12，则A相通路和C相通路之间存在互锁功能，不可能同时连通；因为B相通路和C相通路上分别设有第二继电器20的动合触点组21和动断触点组22，则B相通路和C相通路之间存在互锁功能，不可能同时连通，即能避免A相电与C相电、B相电与C相电之间出现相间短路的故障。

（2）本发明的第一继电器和第二继电器固定在一起，第一动合触点组和第二动合触点组之间设有由主动块、被动块、平移板、弹簧及限位板构成的同步阻碍机构，应用中，若第一继电器10和第二继电器20意外同时启动，则第一衔铁13和第二衔铁23都会向上移动，在第一衔铁13的移动过程中，主动块1随之上升，通过被动块2上的倾斜面可推动被动块2向第二继电器20所在侧移动，弹簧3被压缩，平移板5随被动块2一起移动，带动第二动合触点组21的静触点向背向第一继电器10的一侧移动，则即使第二衔铁23向上移动到位，第二动合触点组21的动触点也不会接触到第二动合触点组21的静触点，即能从结构上避免两个继电器的动合触点组同时贴合，即使电控方面出现故障也不会发生两个继电器的动合触点组同时贴合的情况，从而可确保避免出现相间短路的故障。

综上，本发明能够有效实现换相操作,且可确保避免出现相间短路的故障。

附图说明

图1为本发明提供的继电器组合结构在连接C相电时的内部结构示意图；

图2为本发明提供的继电器组合结构在连接B相电时的内部结构示意图；

图3为本发明提供的继电器组合结构在连接A相电时的内部结构示意图；

图4为各触点组连接A相电的示意图；

图5为各触点组由A相电换至B相电时的示意图；

图6为各触点组由A相电换至C相电时的示意图；

图7为各触点组连接B相电的示意图；

图8为各触点组由B相电换至A相电时的示意图；

图9为各触点组由B相电换至C相电时的示意图；

图10为各触点组连接C相电的示意图；

图11为各触点组由C相电换至A相电时的示意图；

图12为各触点组由C相电换至B相电时的示意图。

附图标记：1、主动块；2、被动块；3、弹簧；4、限位板；5、平移板；6、第一容腔；7、第二容腔；8、第三容腔；10、第一继电器；11、第一动合触点组；12、第一动断触点组；13、第一衔铁；20、第二继电器；21、第二动合触点组；22、第二动断触点组；23、第二衔铁；30、第三继电器；31、第三动合触点组；32、第三衔铁。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例

如图4至图12所示的一种具有自锁功能的三相换相继电器组合结构，包括第一继电器10和第二继电器20，所述第一继电器10内设有一根第一衔铁13及分别连接于第一衔铁13两端侧的第一动合触点组11和第一动断触点组12，所述第二继电器20内设有一根第二衔铁23及分别连接于第二衔铁23两端侧的第二动合触点组21和第二动断触点组22，所述第一动合触点组11的一端连接至A相电，所述第二动合触点组21的一端连接至B相电，所述第二动断触点组22的一端连接至C相电，所述第一动合触点组11的另一端、第二动合触点组21的另一端及第一动断触点组12的一端连接在一起并与负载连接，所述第一动断触点组12的另一端与第二动断触点组22的另一端连接在一起；

如图1、图2及图3所示，所述第一继电器10和第二继电器20固定在一起，且第一动合触点组11和第二动合触点组21之间设有同步阻碍机构，所述同步阻碍机构包括固定连接在第一衔铁13一侧的主动块1、抵接于主动块1顶部的被动块2、连接于被动块2顶部的平移板5、横向连接于被动块2和第二继电器20之间的弹簧3以及位于平移板5一侧的限位板4，所述主动块1平行于第一衔铁13，所述被动块2位于主动块1朝向第二继电器20的一侧，所述弹簧3连接于被动块2朝向第二继电器20的一侧，且所述被动块2接触主动块1的一侧面为倾斜面，初始状态下，该倾斜面的下端贴附主动块1的顶部；所述第二动合触点组21的静触点固定在平移板5上，所述限位板4固定连接到第二继电器20上；所述平移板5横向设置。

在本实施例中，如图1、图2及图3所示，所述主动块1设于第一继电器10内，所述第一继电器10内部设有用于容纳主动块1并供主动块1上下移动的第一容腔6，所述第一继电器10和第二继电器20内部设有用于容纳被动块2并供被动块2横向移动的第二容腔7，且所述弹簧3连接第二继电器20的一端连接到第二容腔7相应侧的侧壁上，所述第二继电器20内部设有用于容纳第二动合触点组21的静触点并供第二动合触点组21的静触点横向移动的第三容腔8。第一容腔6的设置可便于主动块1的安装设置，并能对主动块1的移动起到导向限位作用；第二容腔7的设置可便于被动块的安装设置，并能对被动块6的移动起到导向限位作用；第三容腔8的设置能对第二动合触点组21的静触点起到移动导向作用。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于：

如图1、图2及图3所示，该三相换相继电器组合结构还包括第三继电器30，所述第三继电器30内设有一根第三衔铁32和连接于第三衔铁32一端的第三动合触点组31，所述第三动合触点组31的一端连接于第一动合触点组11、第二动合触点组21及第一动断触点组12连接在一起的一端，且第三动合触点组31的另一端与负载连接；如图4至图12所示，所述第三继电器30固定连接在第一继电器10或第二继电器20上。在换相过程中，可先通过第三继电器30将负载从连接线路上断开，使得第一继电器10和/或第二继电器20在不带负载的情景下进行换相，可避免第一继电器10和/或第二继电器20带负载换相时出现电弧使相间短路的危险，换相后再通过第三继电器30闭合接通负载即可。

其它同实施例1。

上述具有自锁功能的三相换相继电器组合结构的具体作用原理为：

如图4所示，第一继电器10通电工作，第一动合触点组11闭合，第一动断触点组12断开，第二继电器20断电不工作，第二动合触点组21断开，第二动断触点组22闭合。此时，B相电因为第二动合触点组21的断开而无法连通负载，C相电因第一动断触点组12的断开而无法连通负载，仅有A相电通过闭合的第一动合触点组11连通负载，即负载接至A相电；当需要将负载由A相换至B相时，先通过第三继电器30断开负载，然后第一继电器10复归，并使第二继电器20通电工作，使得第一动合触点组11断开（即A相通路断开），第一动断触点组12闭合，第二动合触点组21闭合（即B相通路连通），第二动断触点组22断开（即C相通路断开），再通过第三继电器30连通负载，即将负载由A相换至B相，如图5所示；当需要将负载由A相换至C相时，先通过第三继电器30断开负载，然后第一继电器10复归，使得第一动合触点组11断开（即A相通路断开），第一动断触点组12闭合（即C相通路连通），再通过第三继电器30连通负载，即将负载由A相换至C相，如图6所示；

如图7所示，第一继电器10断电不工作，第一动合触点组11断开，第一动断触点组12闭合，第二继电器20通电工作，第二动合触点组21闭合，第二动断触点组22断开。此时，A相电因为第一动合触点组11的断开而无法连通负载，C相电因第二动断触点组22的断开而无法连通负载，仅有B相电通过闭合的第二动合触点组21连通负载，即负载接至B相电；当需要将负载由B相换至A相时，先通过第三继电器30断开负载，然后第一继电器10通电工作，并使第二继电器20复归，使得第一动合触点组11闭合（即A相通路连通），第一动断触点组12断开（即C相通路断开），第二动合触点组21断开（即B相通路断开），第二动断触点组22闭合，再通过第三继电器30连通负载，即将负载由B相换至A相，如图8所示；当需要将负载由B相换至C相时，先通过第三继电器30断开负载，然后第二继电器20复归，使得第二动合触点组21断开（即B相通路断开），第二动断触点组22闭合（即C相通路连通），再通过第三继电器30连通负载，即将负载由B相换至C相，如图9所示；

如图10所示，第一继电器10断电不工作，第一动合触点组11断开，第一动断触点组12闭合，第二继电器20断电不工作，第二动合触点组21断开，第二动断触点组22闭合。此时，A相电因为第一动合触点组11的断开而无法连通负载，B相电因第二动合触点组21的断开而无法连通负载，仅有C相电通过闭合的第二动断触点组22和闭合的第一动断触点组12连通负载，即负载接至C相电；当需要将负载由C相换至A相时，先通过第三继电器30断开负载，然后第一继电器10通电工作，使得第一动合触点组11闭合（即A相通路连通），第一动断触点组12断开（即C相通路断开），再通过第三继电器30连通负载，即将负载由C相换至A相，如图11所示；当需要将负载由C相换至B相时，先通过第三继电器30断开负载，然后第二继电器20通电工作，使得第二动合触点组21闭合（即B相通路连通），第二动断触点组22断开（即C相通路断开），再通过第三继电器30连通负载，即将负载由C相换至B相，如图12所示。

由上述内容可知，主要起换相作用的是第一继电器10和第二继电器20，第三继电器30不会导致出现相间短路的故障，因为A相通路和C相通路上分别设有第一继电器10的动合触点组11和动断触点组12，则A相通路和C相通路之间存在互锁功能，不可能同时连通；B相通路和C相通路上分别设有第二继电器20的动合触点组21和动断触点组22，则B相通路和C相通路之间存在互锁功能，不可能同时连通；下面看A相通路和B相通路：

若第一继电器10和第二继电器20意外同时启动，则第一衔铁13和第二衔铁23都会向上移动，在第一衔铁13的移动过程中，主动块1随之上升，通过被动块2上的倾斜面可推动被动块2向第二继电器20所在侧移动，弹簧3被压缩，平移板5随被动块2一起移动，带动第二动合触点组21的静触点向背向第一继电器10的一侧移动，则即使第二衔铁23向上移动到位，第二动合触点组21的动触点也不会接触到第二动合触点组21的静触点，此时，仅A相通路连通，B相通路不会连通，结合上述A相通路和C相通路之间、B相通路和C相通路之间的互锁功能，使得本三相换相继电器组合结构具有自锁的功能，可确保避免出现相间短路的故障。

由上述内容可知，本发明能够有效实现换相操作,且可确保避免出现相间短路的故障。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。

Claims (5)

1.一种具有自锁功能的三相换相继电器组合结构，包括第一继电器（10）和第二继电器（20），其特征在于，所述第一继电器（10）内设有一根第一衔铁（13）及分别连接于第一衔铁（13）两端侧的第一动合触点组（11）和第一动断触点组（12），所述第二继电器（20）内设有一根第二衔铁（23）及分别连接于第二衔铁（23）两端侧的第二动合触点组（21）和第二动断触点组（22），所述第一动合触点组（11）的一端连接至A相电，所述第二动合触点组（21）的一端连接至B相电，所述第二动断触点组（22）的一端连接至C相电，所述第一动合触点组（11）的另一端、第二动合触点组（21）的另一端及第一动断触点组（12）的一端连接在一起并与负载连接，所述第一动断触点组（12）的一端的另一端与第二动断触点组（22）的另一端连接在一起；

所述第一继电器（10）和第二继电器（20）固定在一起，且第一动合触点组（11）和第二动合触点组（21）之间设有同步阻碍机构，所述同步阻碍机构包括固定连接在第一衔铁（13）一侧的主动块（1）、抵接于主动块（1）顶部的被动块（2）、连接于被动块（2）顶部的平移板（5）、横向连接于被动块（2）和第二继电器（20）之间的弹簧（3）以及位于平移板（5）一侧的限位板（4），所述主动块（1）平行于第一衔铁（13），所述被动块（2）位于主动块（1）朝向第二继电器（20）的一侧，所述弹簧（3）连接于被动块（2）朝向第二继电器（20）的一侧，且所述被动块（2）接触主动块（1）的一侧面为倾斜面，初始状态下，该倾斜面的下端贴附主动块（1）的顶部；所述第二动合触点组（21）的静触点固定在平移板（5）上，所述限位板（4）固定连接到第二继电器（20）上；所述平移板（5）横向设置；

所述主动块（1）设于第一继电器（10）内，所述第一继电器（10）内部设有用于容纳主动块（1）并供主动块（1）上下移动的第一容腔（6），所述第一继电器（10）和第二继电器（20）内部设有用于容纳被动块（2）并供被动块（2）横向移动的第二容腔（7），且所述弹簧（3）连接第二继电器（20）的一端连接到第二容腔（7）相应侧的侧壁上，所述第二继电器（20）内部设有用于容纳第二动合触点组（21）的静触点并供第二动合触点组（21）的静触点横向移动的第三容腔（8）。

2.根据权利要求1所述的一种具有自锁功能的三相换相继电器组合结构，其特征在于，该三相换相继电器组合结构还包括第三继电器（30），所述第三继电器（30）内设有一根第三衔铁（32）和连接于第三衔铁（32）一端的第三动合触点组（31），所述第三动合触点组（31）的一端连接于第一动合触点组（11）、第二动合触点组（21）及第一动断触点组（12）连接在一起的一端，且第三动合触点组（31）的另一端与负载连接；所述第三继电器（30）固定连接在第一继电器（10）或第二继电器（20）上。

3.根据权利要求1～2任一项所述的一种具有自锁功能的三相换相继电器组合结构，其特征在于，所述第一继电器（10）通电工作，所述第一动合触点组（11）闭合，所述第一动断触点组（12）断开，所述第二继电器（20）断电不工作，所述第二动合触点组（21）断开，所述第二动断触点组（22）闭合，所述负载接A相电。

4.根据权利要求1～2任一项所述的一种具有自锁功能的三相换相继电器组合结构，其特征在于，所述第一继电器（10）断电不工作，所述第一动合触点组（11）断开，所述第一动断触点组（12）闭合，所述第二继电器（20）通电工作，所述第二动合触点组（21）闭合，所述第二动断触点组（22）断开，所述负载接B相电。

5.根据权利要求1～2任一项所述的一种具有自锁功能的三相换相继电器组合结构，其特征在于，所述第一继电器（10）断电不工作，所述第一动合触点组（11）断开，所述第一动断触点组（12）闭合，所述第二继电器（20）断电不工作，所述第二动合触点组（21）断开，所述第二动断触点组（22）闭合，所述负载接C相电。

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