Магнитоуправляемый контакт
МАГНЙТОУПРАВЛЯЕМЫЙ КОНТАКТ/ содержащий диэлектрический баллон, два контактных узла/ установленных один навстречу другому внутри диэлеЛтрического баллона в его противоположных торцах,.один из которых выполнен в виде ферромагнитных неподвижного контактного сердечника и подвижного -якоря, соединенных плоской немагнитной пружиной, причем подвижный якорь расположен параллельно неподвижному контактному сердечнику у его свободного конца с зазорсм и перекрытием относительно него, отличающийся тем, что, с целью снижения времени вибрации И повьлления быстродействия, другой контактный узел выполнен аналогично первому и установлен так,что его подвижный якорь расположен с зазором и перекрытием относительно подвижного якоря первого контактного узла, образуя с ним контактную группу, причем зазоров между подвижными якорями и.соответствующими им неподвижными контактными сердечниками выбрана по Щ меньшей величине зазора между подвижт сл ными якорями.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧ ЕЖИ Х
РЕСПУБЛИН (39) (и) 3GDH 01 Н 1 66
ОПИСАНЙЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
l ô «Я4 - (;:ЫЯду, М 14ИО7иф»
= ив= ч
ГОСУДАРСТВЕННЬЙ НОМИ ГЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЯОБРЕТЕНИИ И ОТНРЬП ИЙ (21 ) 3317472/24-07. (22) 13.07.81 (46) 30.03.83. Бюл. М 12 (72) В.В. Орешкин и A Ñ. ИваниКов (.71) Рязанский радитехнический институт (83) 621.318.562(088 ° 8) (56) 1. Рабкин Л.И., Квгенова И.К.
Магнитоуправляемые контакты. М., "Связь", 1975. (54)(57) ИАГНИТОУПРАВЛЯЕМЫЙ KOHTAKTt содержащий-диэлектрический баллон, два контактных узла, установленных один навстречу другому внутри диэлектрического баллона в его противо- положйых торцах,.один из которых выполнен в виде ферромагнитных неподвиж ного контактного сердечника и подвижного. якоря, соединенных плоской не/ магнитной пружиной, причем. подвижный якорь расположен параллельно неподвижному контактному сердечнику у его свободного конца с Зазором и перекрытием относительно него, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью снижения времени вибрации и повышения быстродействия, другой контактный узел выполнен аналогично первому и установлен так, что его подвижный якорь расположен с зазором и перекрытием относительно. подвижного якорями первого контактного узла, образуя с ним контактную группу, причем сумма зазоров между подвижными якорями и.соответствующими им неподвижными контактными сердечниками выбрана по
С меньшей величине зазора между подвиж ными якорями.
1008806
Изобретение относится к электроме" ханическим устройствам, в частности к вакуумным,магнитоуправляемым контактам.
Известны магнитоуправляемые контакты типа КЭМ-1, содержащие стеклянный баллон и два плоских контактных сердечника из ферромагнитного сплава, впаянные в торцы баллона и расположенные симметрично и параллельно друг другу P1) .
t0
Одним из важнейших недостатков данной конструкции вакуумных МК является неспособность коммутировать высокое напряжение (больше 10 кВ), так как для обеспечения запаса по 15
Жектрической прочности необходимо увеличение раствора контактных сер.цечников, что приводит к резкому увеличению мощности управления.
Наиболее близким к предлагаемому р0 по технической сущности являются магнитоуправляемые контакты типа DRVT15 — DRVT-30, содержащие диэлектрический баллон, два контактных узла, установленных один навстречу другому внутри диэлектрического баллона в
его противоположных торцах, один из которых выполнен в виде ферромагнитных неподвижного контактного сердечника и подвижного якоря, соединенных плоской немагнитной пружиной, причем подвижный якорь расположен параллельно неподвижному контактному сердечнику у его свободного конца с зазором и перекрытием относительно него.
Второй контактный узел состоит из неподвижного контактного сердечника и жестко закрепленной на нем рамки из молибденовой проволоки, плоскость которой расположена параллельно плос-40 кости подвижного электрода-якоря $2) .
Существенным недостатком известной конструкции является значительное время вибрации при замыкании (время срабатывания",включая время 45 вибрации, составляет 15 мс), -которое ограничивает частоту ксумутации и обуславливает более интенсивную электрическую эрозию поверхности контактных элементов. Кроме того, указанная 50 конструкция неспособна пропускать значительные токи в замкнутом состо.янии вследствие малой площади контактной зоны (точечный контакт) .
Цель изобретения — уменьшение вре- 55 мени вибрации и повьыение быстродействия вакуумного высоковольтного магнитоуправляемого контакта.
Указанная цель достигается тем, что второй контактный узел выполнен 60 аналогично первому и установлен так, что его подвижный якорь расположен с зазором и перекрытием относительно подвижного якоря первого контактного узла, образуя с ним контактную группу, причем сумма зазоров между подвижными якорями и неподвижными контактными сердечниками выбрана не меньшей величины зазора мкжду подвижными якорями, выбираемого экспериментально, т.е.
2d„> d, где d — величина зазора между подвижными якорями (центральный зазор);
d — величина зазора между подвижным якорем и неподвижным контактным сердечником одного иэ контактных узлов (дополнительный зазор) .
На фиг. 1 представлен магнитоуправляемый контакт; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1 (в увеличенном масштабе1 на фиг.З -узел I! на фиг. 1 (в увеличенном масштабе),.
Предлагаемая конструкция высоковольтного магнитоуправляемого контакта состоит из двух одинаковых сварных контактных узлов, расположенных симметрично относительно друг друга и впаянных в торцы стеклянного баллона 1. Каждый сварной узел состоит из неподвижного контактного сердечника 2 и подвижного якоря 3, изготовленных из магнитного материала и соединенных пружиной из немагнитного материала 4. На контактирующие участки подвижных якорей нанесено вольфрамовое контактное покрытие. Величина центрального зазора d между подвижными якорями выбрана из условия обеспечения заданной электрической прочности с учетом действия электростатических сил на основе экспериментальных зависимостей электрической прочности от величины зазора, площади перекрытия и длины подвижных якорей, а величина зазора между подвижными якорями и неподвижными сердечниками выбрана из уславия 2d d.
Наличие в конструкции предлагаемого магнитоуправляемого контакта трех магнитных зазоров позволяет изготовить прибор, в котором влияние электростатического поля сведено до минимума уменьшением площади перекрытия подвижных якорей, а возможное при этом увеличение мощности управления скомпенсировано соответствующим подбором величин площадей перекрытия между неподвижными контактными и подвижными якорями.
Под действием магнитного поля, создаваемого током катушки управле ния, во всех трех магнитных зазорах :возникает сила тяги, под действием которой происходит замыкание подвижных якорей. Процесс замыкания (перемещения якорей) сопровождается накоплением кинетической энергии,. которая в момент замыкания частично трансформируется в энергию упругости, 1008806 авиа,У
ВНИИПИ Заказ 2349/63 Тираж 701 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4 что вызывает отскок якорей, т.е. вибрацию. Выбор магнитных зазоров из укаэанного соотношения ведет к тому, что первоначально происходит замы» канне подвижных якорей в центральном зазоре, сопротивление магнитному по току при этом в нем уменьшается, а это ведет к росту общего магнитного потока через магнитную цепь и, соот-ветственно, к увеличению силы тяги в. магнитных зазорах между неподвижными 10 контактными сердечниками и подвижными якорями. Это увеличение силы тя-ги и компенсирует .часть кинетической энергии якбрей и, как следствие, уменьшается время вибрации.
Предлагаемая конструкция магнйтоуправляемого контакта является менее сложной по сравнению с известной так как содержит два одинаковых и симметрично расположенных контактных: узла, позволяет уменьшить общее время замыкания с учетом времени вибрации до 3 мс, пропускать значительный ток в замкнутом состоянии (до
3-4 A) и коммутировать напряжение до 20 кВ.
