Магнитоупрвляемый контакт
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистинеских
Республик (>>) 5Я228 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27. 10.75 (21) 2184657/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43} Опубликовано 05.06.77. Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания:29.09.77 (53) М. Кл, 2
Н01 Н 29/02
Н01 Н1/66
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам иэооретеннй н откры-нй
{53) УДК
621.3 16.58 (088.8) (72) Автор, изобретения
 — С.С. Зарецкас (71) Заявитель (54) МАГНИТОУПРАВЛЯЕМЫЙ КОНТАКТ
При повышенных требованиях к параметрам контакта применяются жидкометашыческие герметизированные магнитоуправляемые торцовые контакты, в которых подвижный контакт, выполненный в виде сердечника, под действием электромагнитных сил перемещается в зависимости от направления действия этих сил к одному из торцов неподвижных контактов 111, (2) . Однако эти устоойства не обладают; высокой надежностью по ряду причин, одной из которых является загрязнение
> поверхности жидкого металла в контактной зоне легкими продуктами, образующимися в процессе работы контакта.
Известен также магннтоуправляемый контакт
131, содержащий герметиэированный баллон, в торцах которого закреплены неподвижные контакты, а подвижный контакт выполнен в виде сердечника, установленного с возможностью перемещения между неподвижными контактами, причем контакты
Влияние температурных и динамических фак15 торов, а также наличие электрической эрозии приводят к образованию в пропессе контактирования побочных продуктог, которые обычно легче жидкого металла и поэтому всплывают на его поверхность, распределяясь по ней примерно ровQQ ным слоем. При повторном кбнтактировании нз-за наличия этих продуктов сштжается стабильность переходного сопротивления кантакта и уменьшается надежность работы контакта, Целью изобретения является повьппение надежЛ ности работы, Кэобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработке коммутационных устройств, высоконадежных в работе, с повышенной стабильностью переходного сопротттвления и большим сроком службы.. смочены электропроводкой жидкостью, -например ртутью.
Торцы контактов в таком устройстве снабжены немагтпггными электронроводящимтт наконечниками, а при определенном воздействтщ магнитного поля подвижный контакт своим торцом соприкасается с торцом неподвижного контакта, обеспечи. вая небольшое переходное сопротивление за счет выполнения накот.ечников из немапштного материала с высокой электропроводностъю, которые одновременно служат для образования немагнитного зазора в замкнутом контакте.
Поставленная цель достигается тем, что в маглтоулравляембм контакте, содержащем герметиэнрбванный I б5аaлgлgоoнn, в торцах которого закреплены неподвижные контакты, а подвижный контакт выполнен в ange сердечника, установленного с возможностью перемещения между неподвижными контактаьш, причем контакты смочены электро. проводной жидкостью, например ртутью, неподвиж ные контакты выполнены в виде трубки из электро- и магнитопроводпого материала и установленного в ней стержня из немагнитного электропроводного; материала, так что между ними имеется капилла, наяполость. В торце стержня выполнено отверстие, соединенное с полостью и заполненное ртутью, причем торцы трубки и стержня смочены ртутью.
На фиг. 1 показан один из торцов предложенного магниточпоавляемого контакта, продольный разрез; на фиг. 2(а,б) — трубка и стержень неподвиж його контакта, поперечный разрез.
8 магнитоуправляемом контакте подвижный контакт выполнен, например, в виде трубки 1 иэ мвпштопроводного материала. внутри которой расположен сердечник 2 иэ электропроводного м:.териала. Неподвижный контакт составлен из трубки 3, выполненной из электро- и магнитопроводного материала, и расположенного в ней стержня 4 из электропроводного материала. Между трубкой 3 и стержнем 4 имеется капиллярная полость, начи: нающаяся от торца стержня 4, который несколько углублен по отношению к торцу трубки 3, причем торец трубки 3 выполнен в утренним скосом "в виде конуса.
Зона контак-ирования герметически закрыта диэлектрическим баллоном 5, внутри которого может быть нейтральный или восстановительный газ, диэлектрическая жидкость нли их композиция в определенных пропорциях. Другой торец неподвижного контакта герметически закрыт, Контактные торосы 6, 7 сердечника 2 н стержня 4 смочены жидким металлом, например ртутью, Ртуть на торце 7 стержня 4 через отверстие 8 сообщается с ртутью на смоченном ) участке 9 поверхности стержня 4, который через "туть электрически связин со смоченныМ ртутью участком 10 внутренней поверхности трубки 3, Если стержень 4 в сечении представляет собой миогогрышик (фиг. 2,а), чо диагонали этого сече,ния должны быть примерь равны внутреннему диаметру трубки 3. Когда стержень 4 имеет круглое сечение (фиг,2,6), его можно закрепить путем обжима трубки 3 в нескольких местах, При выборе размеров стержня, 4 и зрдечника 2 необходимо, побы возможное перемещение сердечника 2 было . меньше расстоянии между торцами трубок 1 и 3, что позволяет устранить магнитное заполнение контактов.
Устройство работает следующим образом. При возр-йствии внешнего унравляющего магнитного поля подвижный контакт движется к неподвижному. Соприкосновение контактов происходит сна5
l0
25 за
36
Ю чала через ртуть на торцах б, 7. При снятии магнитного поля подвижный контакт возвращается в исходное положение, В процессе контакт рования под электрической нагрузкой под влиянием температурных и динамических факторов и в результате эрозии образуются побочные продукты, например окислы, которые легче ртути и поэтому они концентрируются на поверхности ртути в виде равнораспределенного слоя. Ртуть на торцах сердечника 2 и стержня 4 при коммутации может раэбрызгиваться, но она будет улавливаться смоченным ртутью участком 10 внутренней поверхности трубки 3. При этом ртуть с этого участка поступает на смоченный ртутью участок 9 поверхности стержня 4 и затем через отверстие 8 возвращается на торец 7 стержня. происходит фильтрация ртути, так как на: торец 7 чистая ртуть поступает иэ глубины внутрен- . него резервуара участка 9, а все примеси останутся на поверхности за пределами контактной зоны.
Следовательно,, положительный эф4 .кт достигается за счет автоматического очищения поверхностей ртутного контакта, предотвращения образования на нем пленок, оказывающих отрицательное влияние на стабильность характеристик переходного сопротивления при коммутации. Это особенно важно при величине токов 1О Аи напряжений 10 а В, Поскольку в устройстве используется небольшая масса жидкого металла, оно может работать в любом пространственном положении.
Испытания показали, что стабильность характеристик переходного сопротивления предложенного контактного устройства увеличилась примерно на порядок.
Формула изобретения
Магии тоуправляемый контакт, содержащий герметизированный баллон, в торцах которого закреплены неподвижные контакты, а подвижный контакт выполнен в виде сердечника, установленного с возможностью перемещения между неподвижными контактами, причем контакты смочены электропроводной жидкостью, например ртутью, отличающийся тем, .что, с- целью повышения надежности работы:, неподвижйые контакты выполнены в.вцце трубки. йэ .электро-,и магнитопроводного материала;:й устананленногб и ней, стержня из немагнитнЬго эле1стрдпроводного материала, так что между ними имеется калиллярная полость, а в горце стержня в.шолнен канал, соединенный с полостью и заполненный ртутью, причем торцы трубки и стержня смочены ртутью.
Источники информации, поинятые во внимание при экспертизе:
I. Авторское свидетельство СССР У 228131, кл.
Н 01 Н 29/16, 1968.
2. Патент CI1IA У 3144533, кл.,335-56, 1970.
3. Авторское свидетельство СССР tP 413538 кл.
Н 01 Н 1/66, 1973,.
561228
Составитель А, Пучков
Техред Н. Андрейчук
Корректор А. Кра»чеико Редактор Т, Орловская
Заказ 1583/154
Филиал ППП " Патент", r. Умтород, ул. Проектная, 4
Тираж 97б Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий
И 3035, Москва> Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5