Реле постоянного напряжения

Реле постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для релейной защиты электрических линий, машин и приборов . Целью изобретения является повышение мощности и надежности. Реле постоянного напряжения содержит ключевой элемент, выполненный в виде магнитоуправляемой безындуктивной обмотки 1 из высокотемпературного керамического сверхпроводника, окруженной экраном 2 из высокотемпературного керамического сверхпроводника с управляющей обмоткой 3, причем управляющая обмотка 3 первым выводом соединена с первым выводом безындуктивной обмотки 1. а вторым через резистор 4 и прямо включенный диод 5 - с вторым ее выводом и через другой резистор б - с общей шиной. Ключевой элемент включен последовательно с нагрузкой 7. Срабатывание реле происходит при превышении входным напряжением установленного значения и разрушении магнитным полем управляющей обмотки 3 состояния сверхпроводимости экрана 2 и безындуктивной обмотки 1. 2 ил. -5 Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 Н 3/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4376766/63 (22) 12,02.88 (46) 23,09.92, Бюл. N 35 . (75) Г.А,Трестман (56) 1. Слаботочные реле. — M.: Радио и связь, 1982, с.4, рис, 2.

2. Шопен Л.В. Бесконтактные электрические аппараты автоматики, M.: Энерго. атомиздат. 1986, с,346, рис.8.36. (54) РЕЛЕ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для релейной защиты электрических линий, машин и приборов. Целью изобретения является повышение мощности и надежности. Реле постоянного напряжения содержит ключевой элемент, выполненный в виде магнито. Ж 1764117 А1 управляемой безындуктивной обмотки 1 из высокотемпературного керамического сверхпроводника, окруженной экраном 2 из высокотемпературного керамического сверхпроводника с управляющей обмоткой

3, причем управляющая обмотка 3 первым выводом соединена с первым выводом безындуктивной обмотки 1, а вторым через резистор 4 и прямо включенный диод 5 —. с вторым ее выводом и через другой резистор

6- с общей шиной. Ключевой элемент включен последовательно с нагрузкой 7. Срабатывание реле происходит при превышении входным напряжением установленного значения и разрушейии магнитным полем управляющей обмотки 3 состояния сверхпроводимости экрана 2 и безындуктивной обмотки 1. 2 ил, 1764117

10

50

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для релейной защиты электрических линий, машин и приборов.

Известно реле постоянного напряжения (1). содержащее катушку индуктивности с металлическим сердечником, механически связанным с контактной парой, размыкак1щей электрическую цепь при превышении определенного напряжения на катушке.

Недостатками известного реле являются невысокое быстродействие, чувствительность к вибрации.

Известно также реле постоянного напряжения (2), содержащее ключевой элемент, включаемый последовательно с . нагрузкой.

Недостатками этого устройства являются невысокая мощность и надежность, Целью изобретения является повышение мощности и надежности реле постоянного напряжения.

Указанная цель достигается тем, что в реле постоянного напряжения, содержащем ключевой элемент, включаемый последовательно с нагрузкой, этот элемент выполней в виде магнитоуправляемой безындуктивной обмотки из высокотемпературного керамического сверхпроводника, окруженной экраном из высокотемпературного керамического сверхпроводника с управляющей обмоткой, причем безындуктивная обмотка и экран помещены в криогенный объем, управляющая обмотка первым выводом соединена с первым выводом безындуктивной обмотки, а вторым— через резистор и прямо включенный диод— со вторым ее выводом и через другой резистор — с общей шиной, На фиг. 1 приведена схема реле, а на фиг. 2 — временные диаграммы токов и напряжений в различных узлах схемы и напряженности магнитного поля, создаваемого управляющей обмоткой.

Реле постоянного напряжения содержит ключевой элемент, выполненный в виде магнитоуправляемой безындуктивной обмотки 1 из высокотемпературного керамического сверхпроводника, например, состава La-SI — Cu — О, окруженной экраном 2 из высокотемпературного керамического сверхпроводника с управляющей обмоткой

3, причем безындуктивная обмотка 1 и экран 2 помещены в криогенный объем (на фиг. 1 не показан), управляющая обмотка 3 первым выводом соединена с первым выводом безындуктивной обмотки 1, а вторым— через резистор 4 и прямо включенный диод

5 со вторым ее выводом и через другой резистор 6 — с общей шиной, Ключевой элемент включен последовательно с нагрузкой 7.

Реле напряжения работает следующим образом, В начальном состоянии, при отсутствии на входе схемы напряжения, безындуктивная обмотка 1 и экран 2 находятся в сверхпроводящем состоянии, ток в обмотке 3 не протекает, При подаче входного напряжения (момент времени ТО, фиг. 2) через обмотку 1 в нагрузку 7 начинает протекать ток.

Через обмотку 3 также начинает протекать ток 1, ограничиваемый сопротивлением R резистора 6, Напряженность Н магнитного поля, создаваемого при этом обмоткой 3 в области расположения обмотки 1 с экраном

2. прямо пропорциональна входному напряжению Овх,. Н = kJ = kUox/Я, где k — коэффициент пропорциональности. До тех пор, пока экран 2 находится в сверхпроводящем состоянии, магнитное поле внутрь него не проникает, и на обмотку 1 не воздействует.

При повышении Овх до 0макс в момент времени Т1 напряженность магнитного поля достигает критической величины Hzp, при которой происходит разрушение состояния сверхпроводимости экрана 2, и он переходит в нормальное состояние. Магнитное поле обмотки 3 начинает действовать на обмотку 1 и к моменту времени Tz она также переходит из сверхпроводящего в нормальное (высокоимпедансное) состояние. Напряжение UB»; на нагрузке 7 падает, диод

5 открывается и за счет тока, начинающего протекать через этот диод, резистор 4 и нагрузку 7, ток обмотки 3 и ее магнитное поле резко увеличиваются. Возросшее магнитное поле препятствует обратному переходу обмотки 1 в сверхпроводящее состояние, что предотвращает "дребезг" при уменьшении или медленном изменении входного напряжения. Время переключения ключевого элемента из сверхпроводящего в нормальное состояние не превышает 1-2 мкс.

Формула изобретения

Реле постоянного напряжения, содержащее ключевой элемент, включенный последовательно с нагрузкой, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что. с целью повышения мощности, ключевой элемент выполнен в виде магнитоуправляемой безындуктивной обмотки из высокотемпературного керамического сверхпроводника, окруженной экраном из высокотемпературного керамического сверхпроводника с управляющей обмоткой, причем безындуктивная обмотка и экран пОмещены в криогенный обьем, управляющая обмотка первым выводом соединена с пер1764117 вым выводом безындуктивной обмотки, а вторым через резистор и прямо включенный

Составитель А.Ожередов

Техред М.Моргентал Корректор С.Лисина

Редактор M,Êóçíåöîâà

Заказ 3461 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР.

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Зий обютки 3 диод — со вторым ее выводом и через другой резистор — с общей шиной,