Электромагнитное реле

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Спветскик

Социалистических

Республик

<111 826455 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 14.0879 (21) 2810117/24-07 (5! )М. Кл.з с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Н 01 Н 51/28

Государствеииый комитет

СССР оо aeaase изобретеиий и открытий

Опубликовано 3004,81, Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 3004.81 (5З) УАК 621 318

° 56(088.8) (72) Автор: изобретения

И,П. Иванов

t

Р3

1 (71 ) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ РЕЛЕ

Изобретение относится к электротехнике, в частности. к низковольтному аппаратостроению, и может найти применение в системах автоматики и управления, использующих реле на гер- 5 коне.

Известны электромагнитные реле, содержащие геркон, катушку управления и постоянный магнит. В укаэанных реле магнит установлен симметрично относительно баллона геркона, а направление намагниченности постоянного магнита. параллельно оси геркона 1) .

Недостатком Указанного реле является размагничивание постоянного 15 магнита под действием поля катушки, что приводит к уменьшению надежности реле., так как возможны случаи нарушения замкнутого состояния геркона.

Наиболее близким к предлагаемому 20 является электромагнитное реле, содержащее геркон раэмыкающего типа, два постоянных магнита с направлениями намагниченности, перпендикулярными продольной оси геркона, установ- 25 ленных на ферромагнитной пластине, и катушку управления 12 .

Недостатком указанного устройства является значительная потребляемая мощность и низкая удароустойчивость. 30

Цель изобретения — устранение указанных недостатков.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что ферромагнитная пластина имеет участок уменьшенного сечения, причем указанный участок расположен между постоянными магнитами, а длина ферромагнитной пластины больше длины баллона геркона.

На фиг. 1 представлено электромагнитное реле, общий вид; на фиг.2— то же, распределение магнитных потоков; на фиг. 3 — ферромагнитная пластина реле; на фиг. 4, 5, 6 — кривые зависимости напряжения срабатывания от геометрических размеров ферромагнитной пластины.

Электромагнитное реле содержит геркон 1, карпушку 2 управления, два постоянных магнита 3, и ферромагнитную пластину 4. Пластина 4 снабжена участком 5 уменьшенного сечения, который находится в средней ее части.

Магнитное состояние участка 5 определяется при прохождении через него магнитных потоков магнитного участка частью кривой намагничивания.

Участок 5 уменьшенного сечения находится между двумя постоянными магнитами 3.

826455

Электромагнитное реле работает следующим образом, Катушка 2 управления (фиг. 2) соз дает магнитный поток, который разделяется, в основном, на два потока:

Ф вЂ” поток, проходящий через кон5 такт детали геркона и противоположный потоку постоянных магнитов Ф„, ф — поток, замыкающийся через ферХ (ромагнитную пластину и согласный потоку Ф, е

С ростом МДС катушки управления увеличивается поток Ф и насыщается участок 5 уменьшенного сечения ферромагнитной пластины 4.

Состояние насыщения поддерживается за счет незначительного увеличения 5

МДС катушки управления.

Как известно, магнитная проницаемость стали при техническом насыщении не менее чем в 4-5 раэ превышает проницаемость воздуха. Следовательно, 20 магнитная проводимость внутреннего участка магнитной цепи между концами б пластины 4 (фиг. 4) будет больше проводимости рабочего зазора геркона (площади поперечных сечений соответствующих участков цепи принимаются приблизительно одинаковыми).

Для проведения потока Ф требуется меньшая величина МДС, чем для потока, замыкающегося через более короткую Ферромагнитную пластину.

Из-за насыщения участка 5 (фиг. 2) резко увеличивается поток рассеяния магнитов Ф и уменьшается величина потока Ф, замыкающегося через рабочий зазор геркона. Следовательно, величина потока катушки

Фк n Фотп

1 при которой геркон размыкается, в предлагаемом реле будет меньше вели- 40 чины потока Ф„ известного уотройст-! ва

Из приведенного следует, что напряжение срабатывания и мощность потребления предлагаемого герконовога реле будет маньше, чем у известного.

Эффект уменьшения напряжения срабатывания и мощности потребления зависит при прочных равных условиях от геометрических размеров пластины (фиг. 3}. Наиболее существенное влияние на них оказывает площадь поперечного сечения участка насыщения S длина этого участка 0 и расстояние между магнитами 6р

Кривые зависимостей напряжения 55 срабатывания U р от этих параметров, полученные при исследовании образцов реле на базе гериона КЭМ-1, приведены на фиг. 4, 5 и 6. Значения геометрических размеров, указанных ц) на фигурах:: = 80 мм; Ь = 4 мм;

1 мм;В = 3,5 мм; а„= 10 мм.

Из чертежей видно, что при 8

8-12 мм, 8 7 мм и 5 (0,5 (Ь

Sù, 5с площадь поперечного сечения пластины), величина напряжения срабатывания уменьшается по сравнению с реле, у которого пластина не содержит участка насыщения и торцовых выступов на 20%.

Другим достоинством реле предлагаемой конструкции является простота и удароустойчивость крепления пластины с магнитами. В отличие от известных конструкций в данном случае пластина с укаэанными выступами фиксируется аналогично геркону. При этом магниты не касаются баллона геркона и неподвижны относительно выводов или пазов, где установлена пластина. Следовательно, исключено нарушение герметичности геркона при воздействии ударных нагрузок.

Предлагаемое техническое решение позволяет улучшить основной параметр реле, а именно, уменьшить потребляемую мощность на 20% без увеличения веса меди и всего реле, его габаритных размеров, а также расхода электрической энергии в процессе эксплуатации. Повышенная удароустойчивость конструкции позволяет использовать ее в реле беэ дополнительных амортизирующих элементов в жестких условиях воздействия механических нагрузок.

Формула изобретения

Электромагнитное реле, содержащее геркон размыкающего типа, два постоянных магнита с направлениями.намагниченности, перпендикулярными продольной оси геркона, установленных на ферромагнитной пластине U катушку управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности и говышения удароустойчивости, ферромагнитная пластина имеет участок. уменьшенного сечения, причем указанный участок расположен между постоянными магнитами, а длина ферромагнитной пластины больше длины баллона геркона.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Диковский Я.M., Капралов И.И.

Магнитоуправляемые контакты. М., "Энергия", 1970, с. 7-9.

2. Cata1ogue P50, Sect! on 21-Reed

Switcher.and Relaus Bedford.-"Electronic Design" фирмы Brookhirst lgra пiс (Англия}, 1971, vol 19, Р 25, р. 750.

Рис

Рис. 1 ,20

$21

ЦЬе. Ф

Ю

Составитель С. Гордон

Редактор Е. Папп Техред М. Коштура Корректор Н. Стец

Заказ 2526/74 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,. ул. Проектная, 4