Магнитное реле

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

К асс 21@, 4ез

42тп, 14 № 143928

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Л0 97

В. Н. Тутевич и В. М. Жуков

МАГНИТНОЕ РЕЛЕ

Заявлено 28 апреля 1961 г, за № 728459/24 — 7 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 1 за 1962 г.

Предлагаемое магнитное реле относится к известному типу переключающих устройств, предназначенных для бесконтактных систем телемеханизма и выполненных по типу магнитного усилителя с сердечником из материала с прямоугольной петлей гистерезиса.

Подобно известным устройствам в устройстве, составляющем предмет изобретения, на указанном сердечнике имеются три обмотки, одна обмотка управления и две обмотки возбуждения, соединенные и питаемые через диоды от включенных обмоток трансформатора.

Особенность переключающего устройства заключается в том, что в нем релейный эффект достигается не с помощью обратных связей и постоянного подмагничивания, как это имеет место в известных устройствах, а посредством включенного параллельно нагрузке конденсатора, который, заряжаясь, запирает соответствующий диод и тем самым осуществляет самоблокировку реле.

Отсутствие цепей обратной связи и постоянного подмагничивания упрощает переключающее устройство и повышает его надежность.

На фиг. 1 показана принципиальная схема предлагаемого магнитного реле (переходного устройства) совместно со схемой управления; на фиг. 2 — кривая намагничивания сердечника этого реле.

Как винно из фиг. 1, на сердечник реле, выполненный из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, наложены три обмотки — две обмотки возбуждения W> и У2 и одна обмотка управления W3. Обмотки возбуждения Я7, и Wq питаются через диоды Д! и Ä от согласно включенных обмоток W, и W 2 трансформатора. Нагрузка й„включена между общими точками обмоток W>, W реле и обмоток W W q трансформатора и шунтирована конденсатором С.

Предполагается, что в начальный момент сердечник имеет положительную остаточную магнитную индукцию +B (фиг. 2). При подаче на обмотку W1 сердечника и цепочку R„— С с обмотки %"> трансформатора отрицательной полуволны (полупериод а — б) синусоидального на№ 143928 пряжения с амплитудой (l„сердечник перемагничивается и величина его индукции в течение этого полупериода изменяется до — В, или — В „.

В процессе перемагничивания индуктивность сердечника очень велика, вследствие, чего почти все подаваемое напряжение падает на обмотке Ю ь а напряжение на конденсаторе С и сопротивлении нагрузки Я„незначительно.

Положительная полуволна синусоидального напряжения с амплитудным значением U > (U поступает на обмотку W2 сердечника и цепочку R„— С и перемагничивает сердечник, изменяя его индукцию до величины +В, . При этом напряжение на нагрузке вновь мало.

Если в течение положительной полуволны не дать возможности сердечнику перемагнитиься, так чтобы величина индукции его осталась равной — В, или — В „то при последующем поступлении отрицательной полуволны на обмотку W и цепочку R„— С перемагничивание сердечника произойдет за малую часть а — б полупериода а — в (если изменение индукции происходит от — В,. до В,.), когда существует большое индуктивное сопротивление обмотки Р ь либо в течение еще меньшего времени (если сердечник начнет перемагничиваться из состояния — В„по горизонтальной ветви кривой намагничивания, где изменение индукции определяется лишь степенью непрямоугольности петли гистерезиса). Поэтому в этот полупериод, начиная с момента б, или несколько раньше, большая часть подводимого напряжения выделяется на нагрузке, что вызывает заряд конденсатора С до напряжения, близкого к U„, Постоянная времени цепочки выбирается такой, чтобы во время положительного полупериода напряжение на конденсаторе С было больше напряжения, подаваемого на обмотку и 2 и цепочку R„— С.

Поэтому диод Д2 оказывается запертым, и индукция сердечника остается равной — В, Следовательно, в следующий отрицательный полупериод конденсатор С вновь заряжается и вновь запирает диод Д2 в течение положительного полупериода.

Изменение индукции сердечника по отрицательной горизонтальной ветви петли гистерезиса является рабочим режимом магнитного реле, при котором сердечник практически не перемагничивается, что позволяет из-за малого сопротивления обмотки W> выделить на нагрузке значительную мощность.

В рабочем режиме магнитное реле может находиться сколь угодно долго. Перевод магнитного реле в холостой режим, при котором происходит полное или почти полное перемагничивание сердечника от — В,. (или — В „) до +В „и обратно и мощность на нагрузке не выделяется, осуществляется изменением индукции сердечника от — В, до +В, . Для этой цели служит обмотка W3, по которой происходит управление с распределителя. С выходной обмотки последнего через диод Дз поступает положительный импульс, запирающий диод Д2, чем предотвращается возможность изменения индукции сердечника от — В „до +В,.

Однако, этот же импульс, проходя через диод Д4 обмотку W.- и сопротивления R< и Rg, перемагничивает сердечник, изменяя индукцик) до 4-В, .

При подаче команды с выходной обмотки запоминающего устройства на сопротивление R2 поступает импульс, запирающий прохождение импульса с распределителя по указанной цепи, вследствие чего сердечник не перемагничивается и его индукция остается — В,, т. е. реле включается.

Если команда не передается, то с сопротивления R> не снимается запирающий импульс. сердечник перемагничивается и реле выключается. — 3— № 143928

Предмет изобретения

Магнитное реле (переключающее устройство) с сердечником из материала, имеющего прямоугольную форму кривой намагничивания и с тремя обмотками: одной обмоткой управления и двумя обмотками возбуждения, соединенными согласно и питаемыми через диоды от согласно включенных обмоток трансформатора, причем нагрузка включена между общими точками обмоток реле и трансформатора, отл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью получения переключающего режима без применения обратных связей и постоянного подмагничивания, параллельно нагрузке подключен конденсатор, а число витков обмоток питающего трансформатора выбрано таким, чтобы при перемагничивании сердечника напряжение на конденсаторе превышало питающее напряжение для запирания соответствующего диода и исключения возможности повторного перемагничивания сердечника до прихода управляющего сигнала, -220