Высоковольтное вакуумное реле
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (и ЯЯЯ Щ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл .
Н 01 Н 51/28 (22)Заявлено 30.07.79 (2!) 28D5950/24-07 с присоединением заявки,%
Государстввииый камитет
СССР (23) Приоритет
Опубликовано 07 ° 06 ° 81. Бюллетень № 21 (53) УДК 621 ° 318. .56(088.8) по делам изабретеиий и атхрытий
Дата опубликования описания 17 .06 . 81 (72) Автор изобретения
В.И.Гуревич (?1) Заявитель, (54) ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ ВАКУУМНОЕ РЕЛЕ
Изобретение относится к электротехнике, а именно к высоковольтным вакуумным реле.
Известны вакуумные реле, применяемые в радиоэлектронной аппарату5 ре, содержащие герметичную вакуум — ную камеру, в которой расположены обмотка, магнитопровод с деталями крепления и контакты 1.1).
Недостатком таких реле является
1О быстрая потеря вакуума в камере вследствие вьщеления газов из изоляции проводов, каркасов катушек и других изоляционных деталей, флюсов и -т.д.
Кроме того, эти реле не предназначе-. ны для .работы на напряжениях порядка "
110-330 кВ.
Известно высоковольтное вакуумное реле (2J, в котором магнитопровод и обмотка вынесены из вакуумной ка- . меры, а связь с контактами, находящимися в вакууме, осуществляется с помощью гибкого сильфона (гофрированной мембраны).
Недостатком такой конструкции является наличие гибких подвижных элементов, резко увеличивающих опасность разгерметизации вакуумной камеры. Кроме того, в процессе работы возможно ухудшение вакуума за счет нежелательных выделений из материала контактов и магнитопровода, возникающих ° при их нагреве и в результате механического износа. Имеет место повышенная опасность сваривания контактов в вакууме.
При коммутации нагрузки контактами, расположенными в вакууме, имеет место явление среза тока и перенапряжение, вызывающие пробой изоляции в нагрузке.
Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является высоковольтное вакуумное реле, содержащее вакуумную камеру из изоляционного материала, контакты и обмотку с магнитопроводом j3).
Данная конструкция позволяет уменьшить, но не устраняет полностью опас3 8367 ность потери вакуума. Кроме того, работа контактов в вакууме ухудшает процесс коммутации и сопряжена с вероятностью сваривания контактов и появления перенапряжений в нагрузке.
Целью изобретения являются устранение опасности потери вакуума и улучшение процессов коммутации.
Поставленная цель достигается тем, что контакты и обмотка с магнитопроводом вынесены из зоны вакуумаи расположены на внешней поверхности вакуумной камеры соосно друг с другом и с противоположных сторон вакуумной камеры, а в качестве контактов использован газонаполненный геркон.
Кроме того, в указанном реле вакуумная камера может быть выполнена в виде полого цилиндра с двойными стенками, с ребристой поверхностью и перегородкой в средней части, причем объем между двойными стенками вакуумирован, а геркон и обмотка помещены соосно с противоположных сторон . перегородки и залиты герметизирующим диэлектриком.
Кроме того, в данном реле указанная перегородка с обеих сторон може1 иметь форму полусферы, плавно пере30 ходящей в стенки цилиндра, а на ее поверхности с двух сторон помещены электрические экраны из немагнитного металла, например алюминия, полностью повторяющие форму перегородки.
Кроме того, в качестве герметизирующего диэлектрика может быть применен эпоксидный компаунд с тонкодисперсным ферромагнитным наполнителем.
На чертеже изображено высоковольтное вакуумное реле.
Реле содержит вакуумную камеру 1 из изоляционного материала, например стекла, выполненную в форме полого
45 цилиндра с развитой поверхностью и перегородкой 2 в средней части. Между двойными стенками камеры находится вакуум. На внешней поверхности вакуумной камеры, а именно с проти50 воположных сторон перегородки 2 помещены соосно обмотка 3 с магнитопроводом 4 и геркон 5.
Перегородка 2 имеет форму полусферы, плавно переходящей в стенки, 55 а-непосредственно на ее поверхности прикреплены электрические экраны
6 из алюминия. толщиной О, 3-0,5 мм, служащие для выравнивания потенциала.
04 4
Геркон 5 и обмотка 3 с магнитопроводом 4 залиты герметизирующим диэлектриком 7, в качестве которого использован эпоксидный компаунд с мелкодисперсным ферромагнитным наполнителем, который является одновременно и магнитным экраном.
При подаче в обмотке 3 тока создается магнитное лоле, формируемое магнитопровод 4, которое пронизывает перегородку 2 и, воздействуя на контакты геркона 5, вызывает его срабатывание.
За счет выноса из зоны вакуума всех элементов устройства возможно полное устранение опасности потери вакуума, а в то же время высокие изоляционные свойства вакуума позволяют при небольших зазорах между обмоткой и герконом прикладывать между ними напряжения порядка IIO330 кВ.
Использование в качестве контактов газонаполненйого геркона, отделенного от обмотки и магнитопровода вакуумной камерой, позволило при сохранении высоких изоляционных свойств вакуума устранить отрицательные явления, возникающие при работе контактов в вакууме °
Применение в качестве герметизирующего диэлектрика эпоксидного компаунда с мелкодисперсным ферромагнитным наполнителем позволяет защитить обмотку и геркон от воздействия внешних магнитных полей.
Формула изобретения
1. Высоковольтное вакуумное реле, содержащее вакуумную камеру из изоляционного материала, контакты и обмотку с магнитопроводом, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью устранения опасности потери вакуума улучшения процессов коммутации, контакты и обмотка с магнитопроводом вынесены из зоны вакуума и расположены на внешней поверхности вакуумной камеры соосно друг с другом и с противоположных сторон вакуумной камеры, а в качестве контактов использо— ван газонаполненный геркон.
2. Реле по и. I, о т л и ч а ю— з щ е е с я тем, что вакуумная камера выполнена в виде полого цилиндра с двойными стенками, с ребристой по836?04
/Ю - ЛРкб
Составитель С ° Гордон
Техред Е. Гаврнлешко
Корректор Н.Стец
Редактор Г.Петрова
Заказ 3124/40 Тираж 784 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )Н-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 верхностью и перегородкой в средней части, причем объем между двойными стенками вакуумирован, а геркон и обмотка размещены соосно с противоположных сторон перегородки и залиты герметизирующим диэлектриком.
3. Реле по и. 2, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что перегородка с обеих сторон имеет форму полусферы, плавно переходящей.в стенки, а на ее поверхности с двух сторон расположены электрические экраны из немагнитного металла, например алюминия, полностью повторяющие формы перегородки.
4. Реле по и. 2, о- т л и ч а— ю щ е е с я тем, что в качестве
6 герметизирующего диэлектрика применен эпоксидный компаунд с тонкодисперсным ферромагнитным наполнителем, открытая поверхность которого защищена водостойким лаком.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авилов В.Е., Курочкин Ю.М. о Вакуумные реле. 11., "Энергия", 1968, с. 117.
2. First Bri.tish Vacuum contactcr, — "АГ1 Engineering", 1965, В 12, 15 р. 709-710.
3. "General Electric Reviews, 1955, vol 38, Н -11, р. 525-528.