Реле постоянного напряжения

(51) 5 дио ектринер(54) РЕЛ (57) Изоб ке и мож защиты боров. Ц шение постоян вой элем ПОСТОЯННОГО НА етение относится к э т быть использовано ектрических линий, лью изобретения яв ощности и надеж ого напряжения сод нт, выполненный в в ПРЯЖЕНИЯ лектротехнидля релейной машин и приляется повыности. Реле ржит ключеиде магнитоГОСУДАР СТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) 1. Слаботочные реле. - М.: Рсвязь, 1982, с.4, рис, 2,2. Шопен Л.В, Бесконтактные эческие аппараты автоматики, М.: Эатомиздат, 1986, с,346, рис.8.36.17 б 4117 управляемой безындуктивной обмотки 1 из высокотемпературного керамического сверхпроводника, окруженной экраном 2 из высокотемпературного керамического сверхпроводника с управляющей обмоткой 3, причем управляющая обмотка 3 первым выводом соединена с первым выводом безындуктивной обмотки 1, а вторым через резистор 4 и прямо включенный диод 5 - . с вторым ее выводом и черездругой резистор 6 - с общей шиной. Ключевой элемент включен последовательно с нагрузкой 7. Срабатывание реле происходит припревышении входным напряжением установленного значения и разрушейии магнитным полем управляющей обмотки 3 состояния сверхпроводимости экрана 2 и безындуктивной обмотки 1. 2 ил,5 10 15 30 35 40 45 50 Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано длярелейной защиты электрических линий, машин и приборов.Известно реле постоянного напряжения (1), содержащее катушку индуктивностис металлическим сердечником, механическисвязанным с контактной парой, размыкак 1 щей электрическую цепь при превышенииопределенного напряжения на катушке.Недостатками известного реле являются невысокое быстродействие, чувствительность к вибрации.Известно также реле постоянного напряжения (2), содержащее ключевой элемент, включаемый последовательно с. нагрузкой.Недостатками этого устройства являются невысокая мощность и надежность,Целью изобретения является повышение мощности и надежности реле постоянного напряжения,Указанная цель достигается тем, что вреле постоянного напряжения, содержащем ключевой элемент, включаемый последовательно с нагрузкой, этот элементвыполней в виде магнитоуправляемой безындуктивной обмотки из высокотемпературного керамического сверхпроводника,окруженной экраном из высокотемпературного керамического сверхпроводника суправляющей обмоткой, причем безындуктивная обмотка и экран помещены вкриогенный объем, управляющая обмоткапервым выводом соединена с первым выводом безындуктивной обмотки, а вторым -через резистор и прямо включенный диод -со вторым ее выводом и через другой резистор - с общей шиной,На фиг. 1 приведена схема реле, а нафиг. 2 - временные диаграммы токов и напряжений в различных узлах схемы и напряженности магнитного поля, создаваемогоуправляющей обмоткой.Реле постоянного напряжения содержит ключевой элемент, выполненный в видемагнитоуправляемой безындуктивной обмотки 1 из высокотемпературного керамического сверхпроводника, например,состава Еа-Яг - Со - О, окруженной экраном 2из высокотемпературного керамическогосверхпроводника с управляющей обмоткой3, причем безындуктивная обмотка 1 и экран 2 помещены в криогенный объем (нафиг. 1 не показан), управляющая обмотка 3первым выводом соединена с первым выводом безындуктивной обмотки 1, а вторым -через резистор 4 и прямо включенный диод5 со вторым ее выводом и через другой резистор 6 - с общей шиной, Ключевой элемент включен последовательно с нагрузкой 7.Реле напряжения работает следующим образом,В начальном состоянии, при отсутствии на входе схемы напряжения, безындуктивная обмотка 1 и экран 2 находятся в сверхпроводящем состоянии, ток в обмотке 3 не протекает, При подаче входного напряжения момент времени ТО, фиг. 2) через обмотку 1 в нагрузку 7 начинает протекать ток. Через обмотку 3 также начинает протекать ток 1, ограничиваемый сопротивлением В резистора 6, Напряженность Н магнитного поля, создаваемого при этом обмоткой 3 в области расположения обмотки 1 с экраном 2. прямо пропорциональна входному напряжению Овх,. Н = к, = КОох/й, где 1 - коэффициент пропорциональности. Да тех пор, пака экран 2 находится в сверхпроводящем состоянии, магнитное поле внутрь него не проникает, и на обмотку 1 не воздействует. При повышении Овх до Омахе в момент времени Т 1 напряженность магнитного поля достигает критической величины Нр, при которой происходит разрушение состояниясверхпроводимости экрана 2, и он переходит в нормальное состояние. Магнитное поле обмотки 3 начинает действовать на обмотку 1 и к моменту времени Т 2 она также переходит из сверхпроводящего в нормальное (высокоимпедансное) состояние. Напряжение Овнх на нагрузке 7 падает, диод 5 открывается и за счет тока, начинающего протекать через этот диод, резистор 4 и нагрузку 7, ток обмотки 3 и ее магнитное поле резка увеличиваются. Возросшее магнитное поле препятствует обратному переходу обмотки 1 в сверхпроводящее состояние, что предотвращает "дребезг" при уменьшении или медленном изменении входного напряжения. Время переключения ключевого элемента из сверхпроводящего в нормальное состояние не превышает 1-2 мкс.Формула изобретен ия Реле постоянного напряжения, содержащее ключевой элемент, включенный последовательно с нагрузкой, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения мощности, ключевой элемент выполнен в виде магнитоуправляемай безындуктивной обмотки из высокотемпературного керамического сверхпроводника, окруженной экраном из высокотемпературного керамического сверхправодника с управляющей обмоткой, причем безындуктивная обмотка и экран помещены в криогенный обьем, управляющая обмотка первым выводом соединена с пер1764117 вым выводом безындуктивной обмотки, а вторым через резистор и прямо включенный Вь Составитель А.Ожередехред М.Моргентал Коррек иси едактор М,Кузнецова Заказ 3461 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР. 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Зий обютки 3диод - со вторым ее выводом и через другойрезистор - с общей шиной,