Вакуумное реле

(54) У 10 с м б ст били подк пи и конт цера етельство СССР Ь 19/12, 1979. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(57) ВАКУУМНОЕ РЕЛЕ по авт.с 65705, о т л и ч а ю щ е е с что, с целью повышения точи ты, оно снабжено источником зированного постоянного тока люченным к последовательной з мембраны, контактной пары, актной группы, подводящего ш и нагрузочного сопротивлени1267Изобретение относится к вакуумйойтехнике и может быть использованодля повьппения точности и надежностиреле в работе при.повьппенных температурах. 5Изобретение является усовершенствованием устройства по авт.св.У 1065705 ьВ известном изобретении описановакуумное реле, содержащее корпус, 10внутри которого выполнена герметичная полость с чувствительной мембраной. Реле содержит также электрически изолированную крышку, пару соединительных контактов, один из которых выполнен на мембране, контактную пружину и подвижный штуцер. Подвижная втулка и ее переходник связаны резьбовым соединением и свободноустановлены в направляющих вдоль на- . 20правления перемещения мембраны,Второй контакт реле размещен поцентру мембраны внутри переходника,электрически изолирован от него иподсоединен через контактную пружину к подводящему штуцеру, которыйустановлен на крьппке.Недостатком такого реле являетсяневозможность использования его в качестве анализатора для прецизионных измерений из-эа наличия на контактной паре поверхностной, например,окисной пленки, которая повышаетсопротивление переходного контакта,что особенно ощутимо при небольшихконтактных усилиях.Так как сопротивление изоляционных элементов реле при высоких тем,пературах падает, то начальный мо,мент касания контакта и мембранытрудно зарегистрировать с достаточной точностью,Только при определенном значениинапряжения наступает пробой (Фриттинг) и сопротивление переходногоконтакта резко падает.Величина такого напряжения дляхромоникелевых сталей более 15 В . Однако нельзя подвести к контакту на. пряжение такой величины, так как вмомент замыкания контакта при резком возрастании тока контактная пара подгорит. Использование нагрузочного сопротивления дает возможностьограничить величину тока, но не позволяет точно фиксировать начальныймомент замыкания контактной пары(контакт-мембрана), т.к, в момент 30Э 5405055 185ъФриттинга возрастание тока через контакт и, следовательно, через нагрузочное сопротивление приводит к увеличению падения напряжения на этом сопротивлении и, следовательно, к падению напряжения на переходном контакте при величине (значений) ниже Фриттинга, Это приводит к появлению флуктуаций на нагруэочном сопротивлении, кОторые не отличимы от флуктуаций токов утечек по изоляции,что не позволяет проводить прецизионные измерения.Целью изобретения является повышение точности работы вакуумного реле.Поставленная цель достигается тем, что вакуумное реле по авт.св. У 1065705 снабжено источником стабилизированного постоянного тока, подключенным к последовательной цепи, состоящей из мембраны, контактной пары, контактной пружины, подводящего штуцера и нагрузочного сопротивления.Источник стабилизированного постоянного тока настраивают на некоторое допустимое значение тока через контакт, увеличение контактного сопротивления вызывает повьппение напряжения на переходе до Фриттинга (ток при этом не меняется). При условии, что напряжение Фриттинга будет поддерживаться автоматически, напряжение на нагрузочном сопротивлении изменяться не будет с Фриттинга и до полного замыкания (размыкания) момента начала контактов. При чем величина напряжения на этом сопротивлении в момент Фриттинга будет существенно больше напряжения от токов утечек по изоляции, поскольку сопротивление контакта в момент фриттинга составляет единицы Ом.Пример конкретного выполнения реле как анализатора приведен на чертеже.Реле содержит корпус 1, служащую подвижным контактом мембрану 2, которая центром упирается в неподвижный о контакт 3, изолированный электрически от корпуса. Переходник 4 ввернут в подвижную втулку 5, расположенную в направляющих 6 корпуса и закреплен гайкой 7. Втулка 5 прижата контактной пружиной 8 к упорам 9 корпуса, т.е. в исходном состоянии певемещается только вверх вдоль верСоставитель И.СумцовТехредЛ,Сердюков Корректор Е.Рошко Редактор Э.Слиган Заказ 5753/36 Тираж 778 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1.13035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4 31 тикальной оси. Пружина 8 одновременно осуществляет электрический контакт с подводящим штуцером 10, через который можно регулировать положения неподвижного контакта 3. Шту-, цер 10, являющийся также токосъемником, установлен иа электроизолированной крышке 11, которая посредством уплотнительной прокладки 12 и гайки 13 герметично крепится к корпусу. Реакционный стакан 14 крепится к корпусу 1 посредством уплотнения 15, шайбы 16 и гайки 17. Источник стабилизированного постоянного тока 18 подключен к последовательной цепи из мембраны 2, контактной пары 2 и 3, контактной пружины 8, подводящего штуцера 10 и нагрузочного сопротивления 19.Реле работает следующим образом.При изменении вакуума под мембраной последняяпрогибается. Система измерения (не показана) подает команду на откачку газа через штуцер 9. В момент, когда давление под мембраной 2 и над ней сравняется, контактная пара 2 и 3 замкнется. Подается команда на измерение величины вакуума. Источник стабилизированного постоянного тока 18 настроен на допустимое значение тока через контактную пару 2 и 3.Так как напряжение Фриттинга будет поддерживаться автоматически источником стабилизированного постоянного тока, напряжение на нагрузочном сопротивлении 19 изменяться не . будет с момента начала Фриттинга,и до полного замыкания (размыкания) 267185 контактов. Это позволяет более точно определить момент равенства давлений и повысить чувствительность иточность реле.После окончания изменения вакуума система измерения по команде соединяет штуцер 10 с атмосферой, имембрана 2 опять прогибается. Далеепроцессы измерения повторяются. О Если происходит процесс изменениядавления в реакционном стакане, тов исходном состоянии мембрана 2 прогнута вверх. Под воздействием мембраны 2 пружина 8 сжимается, и контакт 5 3 перемещается вверх. Мембрана 2 ло.жится на упор 9 корпуса 1 и тем са"мым предохраняет от воздействия из быточного давления .При экспериментальной проверке ге О нератор тока был настроен . на величину тока через контакт 5 мА, амаксимальная величина напряжения генератора при разомкнутом выходе 20 в.,При этом ток утечек не превышал 1 мА.25 Применение образцовых средств измерения давления позволило установить,что предлагаемое устройство позволяет измерять давление с точностью доО, .30 Технико-экономический эффект заключается в том, что поддержание постоянного напряжения на погрузочномсопротивлении с момента начала Фрит" 35тинга и до полного замыкания (размыкания) контактов позволяет более точно определить момент равенства давлений измеряемого и компенсационногои повысить точность работы реле.