Частотный переключатель

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюэ Соавтскнк

Социапистическик

Респубпик

<и>9971 1 5

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву1 (22) Заявлено 049581 (21) 3280455/24-07 (51) М. Кд.з

Н 01 Н 29/02 с присоединением заявки Йо— (23) Приоритет

Государственный комитет

С С,С,P оо делам нзобретеннй н открытий (ЯЗ) УДК 621.316. .524 (088.8) Опубликовано 150283. Бюллетень М б

Дата опубликоваиия описания 150283

A. В. Веретенков, Р.A. Гайнуллин, Л.T. икола

В.И. Приходченко, Г.Д. Сафронова и В,-,* . Тангэ, l J

Ф"

Куйбышевский политехнический институт... им. В.В. Куйбышева

t (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) ЧАСТОТНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к технике коммутирования сильноточных электрических цепей постоянного тока, более конкретно к коммутационной аппаратуре с жидким металлом.

Известны конструкции переключателей, где переключение. контактов осуществляется проводящей жидкостью в зависимости от положения якоря, расположенного внутри корпуса (1 7.

Такие переключатели сложны по .устройству, ненадежны в работе и не обладают быстродействием. Известен также жидкометаллический переключатель с сегментированйым потоком жидкости, состоящий из чере-. дующихся изоляционных и токопроводящих трубок, образующих полость, внутри которой имеются смешанные области соответственно с жидким электропроводящим материалом и жидким электроиэоляционным материалом. Эти области располагаются аксиально вдоль трубки.

Имеется устройство для проталкивания жидкого материала, благодаря чему между электродами может протекать ток или цепь будет разомкнута 1.2 7.

Однако эта конструкция характеризуется недостаточным быстродействием и ненадежностью- в работе за 30 счет механического перемещения стол.ба жидкости материала большого сечения.

Известен магнитоуправляемый переключатель. Здесь перемещение проводящей жидкости и замыкание контактов происходит при наличии магнитного поля, а при исчезновении магнитного поля жидкость занимает свое первоначальное состояние за счет силы поверхностного натяжения (3 ).

Недостатком данной конструкции является невозможность осуществления циклических переключателей с постоянной частотой циклов "включено-отключено" во времени при достаточно малом этом времени.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является частотный переключатель, имеющий неподвижные твердометаллические электроды, замыкаемые жидким металлом, расположенным в резервуаре переменного объема, которые представляют собой цепь последовательно присоединенных нагрузок С47.

При работе этого переключателя контакты закыкаются благодаря движению проводящей жидкости, перемещающейся под действием силы, приложенной

997115

;и проводящей жидкости. Н данной конструкции невозможны циклические .переключения, что ограничивает область применения этого изобретения.

Целью изобретения является обеспечение периодического циклическо- 5

ro переключения и увеличение ресурса работы.

Указанная цель достигается тем, что указанные твердометаллические электроны заключены в медные трубки, щ имеющие тонкостенные участки, расположенные ниже кольца этих. электродов и .сообщающиеся с резервуаром жидкого металла, причем указанные ..электроды размещены в сменной кас сете, а корпус охвачен дополнительно введенной электромагнитной. катушкой.

Коммутация осуществляется жидким металлом, находящимся в резервуаре .переменого объема. Предлагаемая конструкция работает.с постоянной частотой циклов "включено-отключено" во времени при достаточно малом этом времени. Именно получение таких пе«« риодических циклов "включено-отклю- . чено" позволяет расширить область при-2 менения данного изобретения.

На фиг. 1 изображен частотный переключатель, общий вид, разрезу на фиг. 2 — зависимость силы тока в функции от времени. ЗО

Частотный переключатель со сменной кассетой содержит и-число твердометаллических неподвижных электродов 1 продолговатой формы, расположенных на различной высоте и заключенных со-35 ответственно в и-число медных трубок 2, имеющих тонкостенные участки

3, например, надпилы, расположенные ниже конца электродов 1, резервуар переменного объема 4, наполненный 40 жидким металлом, к которому присоединен другой твердометаллический электрод 5. Узел охвачен электромагнитной системой (не показана ).

Аппарат работает следующим образом.

При работе частотного переключателя со сменной кассетой к сильфону

4 прикладывается сила и одновременно вводится электромагнитная система.

Жидкий металл Начинает струйно поочередно замыкать электроды, располо.женные в медных трубках. При этом первой заьыкается цепь, в которой электрод 1 опущен ниже других. Взаимодействие тока этой цепи с электромагнитным полем создает силу, которая разрушает тонкостенный участок 3 медной трубки 2. Жидкометаллический токопровод нарушается, цепь разрывается, через некоторый промежуток времени процесс полностью повторится с той лишь разницей, что цепь замкнется через электрод, расположенный выше предыдущего. Таким образом, происходит с постоянной частотой и-число циклов "включено-отключено". После отрабатывания и-го числа циклов кассета с электродами заменяется на новуюа

Преимуществом данного частотного переключателя является воэможность получения периодических циклических переключений во времени при достаточно малом этом времени. это преимущество позволяет применять частотный переключатель дополнительно в автономных энергетических установках.

Возможность замены отработанных кассет увеличивает ресурс работы переключателя.

Формула изобретения

Частотный переключатель, содержащий твердометаллические электроды, замыкаемые жидким металлом, расположенным в резервуаре, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения ресурса работы и обеспечения циклического переключения, указанные.

I твердометаллическне электроды заключены в медные трубки с участками ослабленного сечения, сообщающиеся с резервуаром жидкого металла, и расположенные ниже концов электродов, причем указанные электроды размещены в дополнительно введенной сменной кассете, а корпус охвачен дополнительно введенной электромагнитной катушкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3904998, кл. Н 01 Н 29/02, 1975.

2. Патент COLA Р 3906416, кл. Н 01 Н 29/24, 1975 °

3. Заявка Японии Р 4844984, кл. Н 01 Н 5/28, 1973.

4. Патент CtdA Р 3582590, кл. Н 01 Н 29/02, 1971.

ЬгЛ

Составитель В. Попова

Редактор М. Дыпын Техред О.Неце . Корректор N. Коста

Заказ 945/71 Тираж 701 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