Жидкометаллический выключатель

 

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Рвсттублни

И С А Н И Е {{{> 8

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 20.11.79 (21) 2842482/24-07 (51) М. Кл. с присоединением заявки .{че—

Н 01 Н 29/28

Н 01 Н 87/00 Ьоударетееииый комитет (28) Приормтет—

СССР

Опубликовано 30.11 81 Бюллетень М 44

Дата опубликования описания 30.11.81

M делам иэобретеиий и открытий (53) УД К 621.316.542 (088.8) В.— P. А. Гинтарас, П. Г. Крутеявас, К. К. Намитоков и К. М. Рагульскис (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (54) ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ВЬПСЛЮЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к технике коммутирования сильноточных электрических цепей постоянного и переменного тока и может применяться в качестве восстанавливающего предохранителя прн возникновении короткого замыкания в цепи.

Известен переключающий элемент-мнфистор, содержащий герметизнрованную камеру, образованную изолированными электродами, заполненную электропроводной жидкостью, которая перемещается под действием пондемоторных сил при подаче на элемент управляющего электрического сигнала, нричсм к.мера помещается между полюсами постоянного магнита или управляемого электромагнита 113.

Недостатком этого устройства является большая величина сил трения между электропроводной жидкостью и стенками герметической камеры, что обусловлено большой площадью соприкосновения между ними. Наличие значительных сил трения приводит к необходимости повышения управляющего сигнала.

Известен также жидкометаллнческнй выключатель, содержащий изоляционный корпус с гев2 метиэированной камерой, внутри которой расположены твердометаллические электроды с жидким металлом и охватывающую магнитную катушку. Твердометаллические электроды установлены коаксиально и снабжены изоляционными насадками, причем электроды имеют форму конусов с угловым раствором относительно продольной оси в 30 — 45 (2).

Недостатками известного устройства являются-сложность конструкции н недостаточное быстродействие.

Цель изобретения — повышение быстродействия и упрощение конструкции. указанная цель достигается тем, что в жидкометаллическом выключателе, содержащем изоляционньтй корпус с герметизированной камерой, внутри которой расположены твердометаллические электроды с.жидким металлом и охватывающую корпус магнитную катушку, укаэанная камера расположена перпендикулярно осн катушки, поперечное сечение камеры имеет форму сегмента, а твердометаллические электроды установлены по кваям камеры параллельно оси катушки.

886088

Филиал ППП" Патент" г ужгород ул Проектная 4

Конструктивное выполнение предлагаемого устройства представлено на чертеже, Устройство содержит корпус1, из изоляционного материала, в котором встроены твердометаллические электроды 2, торцы которых замыкаются столбиком жидкого металла 3, например, ртути, находящегося на дне герметической камеры 4, а поверх выключателя установлена магнитная катушка 5.

Устройство работает следующим образом.

При протекания через устройство номиналь- ° ного тока, со стороны магнитного поля катушки 5 на жидкий металл 3 действует выталкивающая сила, которая не является достаточной для вывода жидкого металла Э иэ положения равновесия. При резком увеличении тока через выключатель, в случае короткого замыкания в цепи, возрастает выталкивающая сила, которая, сообщая ускорение массе жидкого металла 3, разрывает контакт. Наличие у герметической камеры 4 вогнутости позволяет расположить жидкий металл 3 с наименьшей площадью соприкосновения со стенками камеры 4 и тем самым свести до минимума силы трения между жид. ким металлом 3 и стенками камеры 4, что способствует более быстрому поперечному разрыву жидкометаллического мостика и тем самым увеличивает быстродействие устройства. В зависимости от направления тока через выключатель, жидкий металл 3 движется в направлении оси

+Х или — Х, одновременно поднимаясь по закруглению камеры 4, размеры которой выбра4 ны такими, что не препятствуют поперечному разрыву жидкометаллического мостика, Прн исчезновении тока после разрыва мостика, исчезает выталкивающая сила, и жидкий металл 3 под действием силы тяжести стекает на дно вогнутости герметической камеры 4, восстанавливая контакт между твердометаллическими электродами 2.

Время отключения сокращается в 4 — 5 раз, п при числе срабатывания 10, Формула изобретения

1ч Жидкометаллический выключатель, содержащий изоляционный корпус с герметизированной камерой, внутри которой расположены твердометаллические электроды с жидким металлом и охватывающую корпус магнитную катушку, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения быстродействия, герметизированная камера расположена перпендикулярно оси катушки, поперечное сечение камеры выполнено в форме сегмента, а твердометаллические электроды установлены по краям камеры параллельно оси катушки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР М 221996, кл. Н 03 К 17/00, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР Р 616661, кл. Н 01 Н 29/28, 1976 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 10568/82

Тираж 787 Подписное