Жидкометаллический коммутационный аппарат
Патент 917226
Авторы
Жидкометаллический коммутационный аппарат
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву. (22) Заявлено 150280 (21) 2883477/24-07 с присоединением заявки М (23) ЛриоритетОпубликоваио 300382. Бюллетень Мв 12
Дата опубликования описания 30.03,82
Союз Советских
Социаиистнчесиих
Республик
< 917226 (51)М. Кл.
H 01 Н 29/04
Н 01 Н 29/22
Ввяэрстваньй квинтет
СССР нв авнаи нзвбретвннй н втнрытнй (53) УДК 621.316.
«542 (088.8) (1
В.П.Горенышев, Л,Н.Карпенко и С.А .Фурсенко, в
l
Ленинградский ордена Ленина политех институт им. И.И.Калинина (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЖИДКОИЕТАЛЛИЧЕСКИЙ КОИИУТАЦИОННЫЙ
АППАРАТ
Изобретение относится к электро", технике, в частности к жидкометаллическим коммутационным аппаратам, и может быть использовано при коммутации больших импульсных токов в ударных установках.
Известен жидкометаллический коммутационный аппарат, содержащий установленные один под другим твердометаллические электроды, разделенные кольцевым изолятором, и жидкий ме" талл, коммутирующий электроды при помощи катушки-индуктора. После подачи импульса на катушку-индуктор жидкий металл подбрасывается вверх и замыкает электроды (1 l.
Недостатком этого аппарата является относительно низкое сопротивление изоляции, обусловленное металлизацией изолятора.
Известен также жидкометаллический коммутационный аппарат, содержащий установленные один над другим твердометаллические электроды, разделенные кольцевым изолятором, выполненным с кольцевой пазухой, и жидкий металл, коммутирующий электроды )2), В этом устройстве кольцевая пазуха имеет вертикальные стенки, что позволяет устройству надежно работать только при наличии газа во внутренней полости камеры.
Цель изобретения - повышение надежности путем повышения сопротивления изоляции.
Поставленная цель достигается тем, что в жидкометаллическом коммутацион IS ном аппарате, содержащем установленные один над другим твердометаллические электроды; разделенные кольцевым изолятором, выполненным с кольцевой пазухой, и жидкий металл, ком20 мутирующий электроды, стенки пазухи выполнены с уклоном в сторону жидкого металла, при этом диаметр изолято-. ра ниже пазухи меньше диаметра изолятора выше пазухи.
Формула изобретения
3 917226
На чертеже показан предлагаемый жидкометаллический коммутационный аппарат.
В герметизированной камере расположены электроды 1 и 2, на дне каме- з ры находится катушка-индуктор 3, над которой помещен жидкий металл 4, отделенный от нее изоляционной перегородкой 5. Жидкий металл контактирует с электродом 2. Изолятор 6 выполнен 10 специальной формы. Рабочая поверхность его представляет собой две цилиндрические поверхности, отличающиеся диаметрами. Иежду этими поверхностями выполнена кольцевая изоляци- 1$ онная пазуха 7.
Коммутационный аппарат работает следующим образом.
При возбуждении катушки-индуктора 3 создаваемый ею магнитный поток 20 сцепляется с короткозамкнутым контуром - слоем жидкого металла 4, создавая в нем ток противоположного направления ° Вследствие взаимодействия токов жидкий металл подбрасывается 25 вверх по всей площади, кроме участка, расположенного в центре, в месте контакта с нижним электродом в районе отверстия в катушке, где подьемная сила практически равна нулю. При 30 движении жидкого металла вверх больший диаметр верхней цилиндрической части изолятора по сравнению с нижней не позволяет жидкому металлу попадать внутрь изоляционной пазухи 7. з
Таким образом, в результате срабатывания между электродами 1 и 2 образуется жидкометаллический мостик.
После срабатывания жидкий металл 4 сливается вниз. Причем при движении 40
4 его вниз он стекает с зубчатой по-, верхности, попадает на конусную поверхность пазухи и сливается на дно камеры, не попадая внутрь пазухи.
Таким образом, часть изолятора, находящаяся внутри изоляционной пазухи, не смачивается жидким металлом, вследствие этого сохраняется высокое сопротивление изоляции.
Предлагаемый коммутационный аппа- рат надежно работает в динамических режимах, когда жидкий металл имеет значительную скорость, при этом средой камеры может быть как инертный газ, так и вакуум.
Жидкометаллический коммутационный аппарат, содержащий установленные один над другим твердометаллические электроды, разделенные кольцевым изолятором, выполненным с кольцевой пазухой, и жидкий металл, коммутирующий электроды, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с.целью повышения надежности путем повышения сопротивления изоляции, стенки пазухи выполнены с уклоном в сторону жидкого металла, при этом диаметр изолятора ниже пазухи меньше диаметра изолятора выше пазухи.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР 467759, кл. Н 01 H 29/22, 1979.
2. Авторское свидетельство СССР
N 235128, кл. H 01 H 28/04, 1967 (прототип).
917226
Составитель А.Голосов,Редактор А.Лежнина ТехредМ. Кадь Корректор Г.Orap
Заказ 1896/71 Тираж 758 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4