Жидкостный реостат

Авторы патента:

БЕЛЯЕВ АЛЬБЕРТ АЛЕКСАНДРОВИЧ

ПИМЕНОВ АЛЕКСАНДР ЛЕОНИДОВИЧ

H01C10/02 - жидкостные резисторы

ОП И АHIHK

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >бО)764

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено 11.06.76 (21) 2370663/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Пр иоритетвЂ” (43) Опубликовано 05.04.78. Бюллетень № 13 (45) Дата опубликования описания 27.04.78 (51) М.Кл.- Н 01 С 10f02

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.87 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Беляев и А. Л. Пименов

Институт металлургии имени А. А. Байкова (71) Заявитель (54) ЖИДКОСТHЫй PEOCTAT

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для регул".лрования тока, преимущественно в сильноточных цепях.

Известен реостат для питания источников с малым внутренним сопротивлением от режима холостого хода до режима короткого замыкания, в котором углеграфитовый электрод в виде, конуса с вершиной, обращенной вниз,,перемещается внутри корпуса, частич но заполненного жидким металлом (1).

Этот реостат некомпактен и мало надеже.I, поскольку электрод не имеет принудительно"a охлаждения,и подсоединяется к цепи источника питания с помощью гIIQKIIx токоподводов. 15

Нагиболее бтизок к предлагаемому жидкостный реостат, в .кото ром подвижный корпус с нагревателем, заполняемый жидким металлом, представляет собой вертикально установленные концентрически расположенные полые, цилиндры, а неподвижная охватывающая внутренний цилиндр токоведущая спираль выполнена в,виде охлаждаемой тпчбкл постоянного по длине наружного диаметра (2). 25

Недостаток этого реостата заключается в то м, что при регулировании силы тока .в электпической цепи плотность тока в части токоведущей спирали, находящейся над жидким металлом, изменяется,в широких преде,IBx, но не изменяется по ее длине, вследствие чего большая часть полезного сечения спирали при меньшпх,величинах силы тока и "лользуется неэффекгпзно, что,приводит к удлинению спирали, а также B том, что поперечное сечение спирали увеличено за счет выведения нижнего ее конца наверх, параллельно образующей, что также приводит к увеличению габар: тов реостата.

Цель лзобретенпя вЂ” уменьшение габари тоз реостата.

Указанная цель достигается тем, что в реэстатс, сэдержащем заполняемый жидким металлом подвижный корпус в виде вер TIIкально установленных концентрически расположенных полых цилиндров, неподвижную охзатывающую внутренний цплслндр токоведущую,сппра1b в виде охлаждаемой трубки постоянногэ по длине наружного диаметра с диэлектрическим.I вставками между витками и нагреватель, токэведущая спираль вы полнена с переменным внутрен им диаметром, умепьшающп»ся к основанию цилиндров, лричем спираль HàâIIта бифилярно.

Такое выполнен Ie устройства обеспечивает изменение плотности тока по длине спира.ти, находящейся под жидким металлом, и уменьшение площади поперечного сечения спирали, что позволяет уменьшить габариты реостата.

601764

На чертеже изображен продольный разрез,реостата.

Свободные концы токоведущей спирали

1, навитой бифилярно, укреплены .в уплотнениях разъемной крышки 2,неподвижного .герметизирующего цилиндра 8. Токоведущая спираль и герметизирующий цилиндр размещены в зазоре между концентрически рас голоженными цилиндрами корпуса 4, заполня емого электре проводящей жидкэстью 5, напр имер жидким металлом,,над KQToipoH располагается слой неэлекгропроBoäÿùåé жидкости б, наприиер силиконового масла.

Зазор между герметизирующим цилиндром и верхней торцовой частью корпуса уплотнен с помощью кольцевого фланца 7. Для перемещения корпуса реостата служит подъемгноспускозой механизм 8 с электродвигателем 9.

Свободные,концы спирали имеют штуцеры для подсоединения шлангоз от тормостата или водопроводной сети и контактные пластины 10 для подсоединения реостата к электрической цепи.

Дл|я,расплавления легкоплавкого, металла, используемого в качестве электропроводящей жидкости, служит нагреватель 11, расположенный вэ внутреннем цилиндре.

Между витками спирали расположены диэлектричеcêèå вставки 12, например из фторопласта, которые вытесняют жидкий металл II3 межвитк ового, lpocTp3ilcTB3, благодаря чему верхний предельный уровень»eraëла в корпусе устанавливается ic использованием минимального .количества жидкого металла.

Токо ведущая спираль выполнена в виде трубки постоянного;по,длине наружного диаметра и переменного внутреннего диаметра, уменышающегося к 1гижнему основанкчо цилиндров, например, может быть .составлена из отрезков трубок или выполнена цельнотянутой.

При работе реостата корпус 4 перемещаlo T ic,помощью, подъемно-спускового механизма 8 относительно неподвижной спирали

I, часть витков KoToipoH, например, при движении корпуса вверх шунтируется жидким металлом, так как погружается в него, вслед ствие чего изменяется сопротивление реостата. При движении корпуса вниз сопротивление спирали повышается, ток, протекающий через реостат, уменьшается. При,этом в результате уменьшения поперечного сечения

5 часпи спирали, высвобождающейся из жидкого металла, плотность тока в ней остается неизменной, близкой к максимально допустимой.

Благэдaps: выполнению спирали с переlO менным внутренним диаметром, уменьшающимся к основанию цилиндров корпуса, iH бифиля рной навивке спирали удается укоротить спи раль более чем,на 35%, а также уменьшить кэличе=твэ легкоплазкэгэ металла, что позволяет существенно уменьшить габариты,peo".тата.

PcocTàò может использоваться в цепях как .постоянного, так и переменного тэка. Во втором случае егэ реактивное сопротивление близко к нулю, поскольку токоведущая спираль навита бифилярно.

Формула изобретения

1. жидкостный реостат, содержащий запэлняемый жидким металлом подвиж IbIA корпус в виде вертикально устанозленны i ко|нцентричеоки расположенных полых цилиндров, .неподвижную охватывающую внутренний цилиндр токоведущую спираль в виде охлаждае мой трубки постоянного по длине наружного диамепра с диэлектрическими вставками между витками и нагреватель, отличающийся тем, что, с целью умень шения габаритов, токоведущая спираль выполнена с перемен(ным,внутренним диаметром, уменьшающимся к основанию цилиндр ов.

2. Реостат по .п. 1, о т л и ч а ю щ.и и с я

4р тем, что токоведущая спираль навита бифилярно.

Источники информации, прииятые во внимание .при экспертизе:

45 !. Авторское свидетельство СССР

М 304633, Н 01 С 11/00, 16.07.66.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 414638, Н 01 С 11/00, 02.06.72.

601764

Составитель В. Лягни

Техред И. Рыбкина

Редактор Б. Федотов

Корректор В. Гутман