Герконовое реле

 

1. ГЕРКрНОВОЕ РЕЛЕ свысо ковопьтной изоляцией входа от выхода, содержащее ферромагнитный экран, диэлектрическую пластину, обмотку возбуждения, геркон, размещенный в зоне магнитного воздействия, обмотки возбуждения и высоковольтный изолятор , отличающееся тем, что, с целью увеличения чувствительности, упрощения конструкции и изменения веса и габаритов, обмотка возбуждения, геркон и ферромагнитный экран располо жены по одну сторону диэлектрической пластины, высоковольтный изолятор вьшопнен в виде цилиндрического стержня , открытого на одном конце с осевым каналом для размещения геркона, оканчивающегося на другом конце глухой торцовой стенкой, диэлектрическая пластина выполнена с центральным отверстием, указанный цилиндрический стержень пропущен в указанное отверстие и помещен своим концом, оканчивающимся торцовой стенкой, в обмотку во. буждения таким образом, что глухая тчрцовая стенка расположена за пред. лами обмотки возбуждения, а геркон размещен у дна указанного осевого канала.. 2.Реле по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что цилиндрический стержень выполнен с резьбой на внешней поверх-, ности, с помощью которой на нем укре№лены диэлектрическая пластина и ферромагнитный экран. 3.Реле по пп. 1 или 2, отличающееся тем, что диэлектричео кая пластина выполнена с кольцевым выступом расположенным вокруг ее центрального отверстия и обращенным к открытому концу цилиндрического стержня, а полость, образованная между цилиндрическим стержнем, диэлект рической пластиной и ее колрьцевым выступом, заполнена эпоксидным комае ундом. 4.Реле по пп. 1, 2 япк 3, о т л чающееся тем, что ферромагнит ный экран вьшолнен в виде стакана со съемной крышкой и с резьбовым отверстием в центре дна, а обмотка возбухо ..дения укреплена на указанной крышке, : которая выполнена в виде диска, ;щего в центре цилиндрическую выемку СО с резьбой для навинчивания на цилиндрического стержня с глухсЛ TOJV. цовой стеикой.

- СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ц11 Н 01 Н 51/2

k, j

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ KOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3327168/24-07 (22) 30.07.81 (46) 23.03.83. Бюл. ¹ 11 (72) В. И. Гуревич (53) 621.318.562 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 758462, кл. Н 02 P 13/16, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 860260, кл. Н 02 P 13/16, 1979. (54)(57)1. ГЕРКОНОВОЕ РЕЛЕ с высо. ковольтной изоляцией входа от выхода, содержащее ферромагнитный экран, диэлектрическую пластину, обмотку возбуждения, геркон, размещенный в зоне магнитного воздействия. обмотки возбуждения и высоковольтный изолятор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличещы чувствительности, упрощения конструкции и изменения веса и габаритов, обмотка возбуждения, геркон и ферромагнитный экран располо« жены по одну сторону диэлектрической пластины, высоковольтный изолятор выполнен в виде щшиндрического стержня, открытого на одном конце с осевым каналом для размещения геркона, оканчивающегося на другом конце глухой торцовой стенкой, диэлектрическая пластина выполнена с центральным отверстием, указанный цилиндрический стержень пропущен в указанное отверстие и помещен своим концом, оканчивающимся торцовой стенкой, в обмотку воэ„„Я0„„100,7143 А буждения таким образом, что глухая торцовая стенка расположена за пределами обмотки возбуждения, а геркон размещен у дна указанного осевого канала.

2. Реле по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что цилиндрический стержень выполнен с резьбой на внешней поверх ности, с помощью которой на нем укреп лены диэлектрическая пластина и фер ромагнитный экран.

3. Реле по пп. 1 или 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что диэлектричеь кая пластина выполнена с кольцевым выступом расположенным вокруг ее центрального отверстия и обращенным к открытому концу цилиндрического стержня, а полость, образованная между цилиндрическим стержнем, диэлект рической пластиной и ее. кольцевым выступом, заполнена эпоксидным компа» ундом.

4. Реле по пп. 1, 2 или 3, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что ферромагнитный экран выполнен в виде стакана со съемной крышкой и с резьбовым отверстием в центре дна, а обмотка возбуж»,дения укреплена на указанной крышке, :которая выполнена в виде диска, имею:,щего в центре пилиндрическую выемку с резьбой для навинчивания на конец

Шшиндрического стержня с глухой торцовой стенкой.

07143 2

1 10

Изобретение относится к электротехнике н может быть использовано для управления тиристорами переключателя отпаек высоковольтного трансформатора.

Известно устройство для управления тиристорами с антипараллельным включением высоковольтного переключателя, содержащее блок отпирания тиристо ров и передающий кабель с системой распределения импульсов управления, выполненной на герметизированных магнитоуправляемых контактах с ферромагнитными пружинами (герконах), соединяющих между собой управляющие электроды антипараллельно включенных тиристоров через ограничительный резистор, B оомотки возбуждения герконов подключены низковольтным кабелем -к блоку отпирания тиристоров 1)

Недостатком этого устройства является ограниченное рабочее напряжение, не позволяющее использовать его при напряжениях выше 10 кВ.

Наиболее близким к изобретению является герконовое реле с высоковольтной изоляцией входа от выхода, применяемой для передачи команд с потенциала земли на тиристоры, находящиеся под напряжением 110 кВ и выше.

Эго реле содержит обмотку возбуждения и геркон, размещенные в отде ных диэлектрических стаканах, укрепленных дном соосно с противоположных сторон диэлектрической пластины. Крепление осуществляется путем приклеивания эпоксидным компаундом. На обмотКу и геркон одеты отдельные ферромат нитные стаканы, защищающие от воэЙействия внешних магнитных полей.

Все свободное пространство внутри стаканов заливается эпоксидным компаундом, обеспечивающим фиксацию обмотки и геркона и препятствующим пробою цо поверхности стаканов (2)

Однако известному герконовому реле с высоковольтной изоляцией входа от выхода присуши: низкая чувствитель» ность реле и необходимость применения мошной обмотки возбуждения из-за значительного удаления ее от геркоиа,что в свою очередь ведет к возраста- ийю габаритов всего устройства; относительная сложность из-за наличия двух отдельных изоляционных стаканов, двух магнитных экранов, необходимости индивидуальной заливки каждого стака« на эпоксидным компаундом (что также увеличивает общий вес); недостаточ%

3$

26

И

3$

46

45 ная механическая прочность устройства в следствие очень низкой адгезии вы сококачественных изоляционных материалов (типа полиэтилена, фторопласта и т.п.); неремонтопригодность устрой- . ства из-за отсутствия доступа к обмотке возбуждения, а также невозможность работы реле при ны ряжении 1 10 кВ и выше) на воздухе и необходимость погружения его в масло из-за недопустимо высокой напряженности электричеокого поля в воздухе и возникновения мощного коронного разряда. Для обесп чения работы на воздухе размеры этой конструкции пришлось бы увеличить в несколько раз.

Целью изобретения является повыmeme чувствительности герконового реле, упрощение конструкции и уменьmeme весогабаритных показателей.

-Поставленная цель достигается тем, что в герконовом реле с высоковольтной изоляцией содержащем ферромагнитный экран, диэлектрическую пластину, обмотку возбуждения, геркон, размещенный в зоне магнитного влияния обмотки возбуждения и высоковольтный изолятор, обмотка возбуждения, геркон и магнитный экран расположены по одну сторону диэлектрической пластины, высоковольтный изолятор, выполнен в виде цилиндрического стерж ня, открытого на одном конце с осевым каналом для размещения геркона, оканчивающегося на другом конце глухой торцовой стенкой, диэлектрическая плаотина выполнена с отверстием, упомянутый цилиндрический стержень пропущен в указанное отверстие и помещен своим концом, оканчивающимся торцовой стенкой в обмотку возбуждения так, что глухая торцовая стенка раоположена за пределами обмотки возбуждения, а геркон размещен у дна упомянутого осевого канала.

Кроме того, цилиндрический стержень. может быть выполнен с резьбой на внешней поверхности, с помощью которой на нем укреплены электричеокая пластина и феррбмагнитный экран.

При этом диэлектрическая пластина может быть выполнена с кольцевым выступом, расположенным вокруг ее центрального отверстия н обращенным к открытому концу пилиндрическрго стержня, а HoJIocTh образованная меж. ду цилиндрическим стержнем диэлектрической пластиной и ее кольцевым

i007i43

3 выступом, заполнена эпоксидным компаундом.

Ферромагнитный экран может быть выполнен в виде стакана со съемной крышкой и резьбовым отверстием в центре дна, а обмотка возбуждения укреплена на указанной крышке, выполненной в виде диска, имеющего в цент» ре цилиндрическую выемку с резьбой для навинчивания на конец цилиндричео- 10 кого стержня с глухой торцовой стенкой.

Высоковольтный цилиндрический изолятор- имеет длину, не превышающую восьми его диаметров, а к его свобод- 15 ному концу с осевым каналом может быть пристыкована, например с помошью резьбового соединения, изолирующая штанга необходимой. длины, выполненная в виде трубки нэ дешевого изоляционного материала, например электрокартона.

На чертеже изображено герконовое реле с высоковольтной изоляцией вхо» да от выхода разрез. 25

Реле содержит обмотку 1, возбуждения,геркон 2, ферромагнитный экран 3, выпопненный в виде стакана с .резьба вым отверстием в центре дна, в которое ввинчен цилиндрический стержень 4, 3п вцщолненный например, иэ фторопласта, осевым каналом, оканчивающимся глухой торцовой стенкой. На внешней поверх» ности стрежня нарезана резьба. Геркон 2 опущен на дно умомянутого канала. диэлектрическая пластина 5, выполнен35 ная в виде диска иэ оргстекла, виню пласта или др. изоляционного: материала имеет в центре отверстие с резьбой и навинчена на цилиндрический стержень 4 до упора в дно ферромагнитно40

ro экрана 3.. На наружной поверхности диэлектрической пластины 4 имеется кольцевой выступ 6 расположенный вокруг отверстия, в которое ввинчен цилиндрический стержень 4. Полость, образованная кольцевым цилиндрическим стержнем 4, диэлектрической пластиной 5 и ее выступом 6, заполнена эпоксидным компаундом.

Ферромагнитный экран 3 снабжен крышкой 7, выполненной в виде диска, имеющего в центре циа ндрическую выемку с резьбой. Крышка 7 навинчивается на цилиндрический стержень 4 в области торца с глухой стенкой до упора в ферромагнитный экран 3.

Зля снижения стоимости устройства цилиндрический стержень 4 может иметь длину, не превышающую восьми его диаметров,при этом к его открытому верхнему концу может быть пристыкована, например с помощью резь{хам вого соединения изолирующая штанга необходимой для работы -на вощ ухе дли ны,.выполненная в виде трубки из дешевого изоляционного материала, напримеВ электрокартона.

Реле работает следуюшим образом.

При подаче тока в обмотку 1 возбуждения создаваемое ею магнитное попе пронизывает шщиндрический стер жень 4 и, воздействуя на геркон 2, вызывает его срабатывание. При этом обмотка 1 находится под потенциалом земли, а геркон 2 может находиться относительно обмотки 1 возбуждения под напряжением порядка 110 - 220 кВ.

Таким образом, предлй аемая конст» рукпия только эа счет применения щаинд- рического изолятора с осевым каналой, оканчивающегося глухой стенкой, по мешенного особым образом в обмотку возбуждения, позволила без уменьшения толщины слоя изоляции снизить мощность обмотки возбуждения и увеличить чувствительность устройства. Размещение обмотки возбуждения, геркона и магниь. ного экрана с одной стороны диэлектрв ческой пластины и отсутствие необходимости заливки обмотки возбуждения и геркона эпоксидным компаундом позволили существенно улучшить весогаба ритные показатели устройства.

Кроме того, предлагаемая конс грув» ция дает возможность осуществить прочное реэьбовое coegmeaae элемеи тов н обеспечить свободный доступ к обмотке возбуждения.

Опытный образец устройства изготовлен и по результатам испытаний признан годным к эксплуатация при напряжении 110 кВ.

Разработанное устройство может найти применение также и в электро физических установках.

Намечено его широкое внедрение вместо оптоэлектронных каналов передачи дискретных команд в системах управления инжекторами для допопнительного нагрева плазмы в действующих и проектируемых термоядерных уста новках.

1007143

Составитель Е. Сафонова

Редактор Н,Пушненкова Техред М.Тенер Корректор ЛБокшан

Заказ 2 146/74 Тираж 701 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

113035, Москва, ?К-З5, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Па ж т", r. Ужгород, ул. Проектная, 4