Магнитоуправляемый контакт

(7 ГОСУДАРСТВЕННЬЙ НОМИГЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЯОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ ОПИСАНЙЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ) В.В. Орешкин и А.С. ИваниКов ) Рязанский радитехнический титут)(57) ИАГНИТОУПРАВЛЯЕМЫЙ КОНТАКТ, ержащий-диэлектрический баллон, контактных узла, установленных н навстречу другому внутри диктрического баллона в его противо- ожйых торцах,.один из которых вынен в виде ферромагнитных неподвижо контактного сердечника и подвижо якоря, соединенных плоской неинс (53 (56 Маг "Св (54 сод два оди эле пол пол ног ног магнитной пружиной, причем. подвижный якорь расположен параллельно неподвижному контактному сердечнику у егосвободного конца с Зазором и перекрытием относительно него, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью снижения времени вибрации и повышения быстродействия, другой контактный узел выполнен аналогично первому и установлен так, что его подвижный якорь расположен с зазором и перекрытием относительно. подвижного якорями первого контактного узла,.образуя с ним контактную группу, причем сумма зазоров между подвижными якорями и.соответствующими нм неподвижными контактными сердечниками выбрана по ЕС меньшей величине зазора между подвиж ными якорями.Изобретение относится к электроме"ханическим устройствам, в частностик вакуумным,магнитоуправляемым контактам.Известны магнитоуправляемые контакты типа КЭМ, содержащие стеклянный баллон и два плоских контактных сердечника из Ферромагнитногосплава, впаянные в торцы баллона ирасположенные симметрично и параллельно друг другу 11,10Одним из важнейших недостатковданной конструкции вакуумных МК является неспособность коммутироватьвысокое напряжение (больше 10 кВ),так как для обеспечения запаса по 15Жектрической прочности необходимоувеличение раствора контактных сер.цечников, что приводит к резкому увеличению мощности управления.Наиболее близким к предлагаемому 20по технической сущности являются магнитоуправляемые контакты типа ОВЧТ 15 - 0 ЮТ-ЗО, содержащие диэлектрический баллон, два контактных узла,установленных один навстречу другому 25внутри диэлектрического баллона вего противоположных торцах, один изкоторых выполнен в виде ферромагнитных неподвижного контактного сердечника и подвижного якоря, соединенных плоской немагнитной пружиной,причем подвижный якорь расположенпараллельно неподвижному контактному сердечнику у его свободногоконца с зазором и перекрытием относительно него.Второй контактный узел состоит изнеподвижного контактного сердечникаи жестко закрепленной на нем рамки измолибденовой проволоки, плоскостькоторой расположена параллельно плос кости подвижного электрода-якоря 2 .Существенным недостатком известной конструкции является значительное время вибрации при замыкании(время срабатывания" ,включая время 45вибрации, составляет 15 мс), -котороеограничивает частоту ксумутации иобуславливает более интенсивную электрическую эрозию поверхности контактных элементов. Кроме того, указанная 50конструкция неспособна пропускатьзначительные токи в замкнутом состоянии вследствие малой площади контактной зоны (точечный контакт) .Цель изобретения - уменьшение времени вибрации и повьыение быстродействия вакуумного высоковольтногомагнитоуправляемого контакта.Указанная цель достигается тем,что второй контактный узел выполнен 60аналогично первому и установлен так,что его подвижный якорь расположенс зазором и перекрытием относительноподвижного якоря первого контактногоузла, образуя с ним контактную груп пу, причем сумма зазоров между подвижными якорями и неподвижными контактными сердечниками выбрана не мень.шей величины зазора мкжду подвижнымиякорями, выбираемого экспериментально, т,е. 2 д с,где д - величина зазора между подвижными якорями (центральный зазор);0 - величина зазора между подвижным якорем и неподвижным контактным сердечником одного иэ контактных узлов (дополнительный зазор) .На фиг, 1 представлен магнитоуправляемый контакт; на Фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1 в увеличенном масштабе 1 на фиг.З -узел 1 на Фиг. 1 (в увеличенном масштабе),.Предлагаемая конструкция высоковольтного магнитоуправляемого контакта состоит из двух одинаковых сварных контактных узлов, расположенных симметрично относительно друг друга и впаянных в торцы стеклянного баллона 1. Каждый сварной узел состоит из неподвижного контактного сердечника 2 и подвижного якоря 3, изготовленных из магнитного материала и соединенных пружиной из немагнитного материала 4. На контактирующие участки подвижных якорей нанесено вольфрамовое контактное покрытие. Величина центрального зазора Д между подвижными якорями выбрана из условия обеспечения заданной электрической прочности с учетом действия электростатических сил на основе экспериментальных зависимостей электрической прочности от величины зазора, площади перекрытия и длины подвижных якорей, а величина зазора между подвижными якорями и неподвижными сердечниками выбрана из уславия 24д. Наличие в конструкции предлагаемого магнитоуправляемого контакта трех магнитных зазоров позволяет изготовить прибор, в котором влияние электростатического поля сведено до минимума уменьшением площади перекрытия подвижных якорей, а возможное при этом увеличение мощности управления скомпенсировано соответствующим подбором величин площадей перекрытия между неподвижными контактными и подвижными якорями.Под действием магнитного поля, создаваемого током катушки управления, во всех трех магнитных зазорах :возникает сила тяги, под действием которой происходит замыкание подвижных якорей. Процесс замыкания (перемещения якорей) сопровождается накоплением кинетической энергии, которая в момент замыкания частично трансформируется в энергию упругости,1008806 Фие. У и НИИПИ Заказ 2349/63 Тираж 701 Подписное нт", г.ужгород,ул.Проектная,4 ПП Фили что вызывает отскок якорей, т.е. вибрацию. Выбор магнитных зазоров изукаэанного соотношения ведет к тому,что первоначально происходит замыканне подвижных якорей в центральномзазоре, сопротивление магнитному потоку при этом в нем уменьшается, аэто ведет к росту обшего магнитногопотока через магнитную цепь и, соот-ветственно, к увеличению силы тяги вмагнитных зазорах между неподвижными 10контактными сердечниками и подвижными якорями. Это увеличение силы тяги и компенсирует .часть кинетической энергии якбрей и, как следствие, уменьшается время вибрации.Предлагаемая конструкция магнйтоуправляемого контакта является менее сложной по сравнению с известной так как содержит два одинаковых и симметрично расположенных контактных: узла, позволяет уменьшить обшее время замыкания с учетом времени вибрации до 3 мс, пропускать значительный ток в замкнутом состоянии до 3-4 А) и коммутировать напряжение до 20 кВ.