Быстродействующий индукционно-динамический привод коммутационного аппарата

Союз Советски кСоциалистическихРеспублик О П И С А Н И Е 11750594ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ФОпубликовано 23.07.80. Бюллетень 27Дата опубликования описания 28.07.80 по делам изобретеиий и открытийИзобретение относится к электроаппаратостроению и может бь)ть использовано при создании привода быстродействующих коммутационных аппаратов.Известен быстродействующий индукционно-динамический привод коммутационного аппарата, содержащий индуктор, два якоря, выполненных в виде плоских дисков, расположенных по обе стороны от индуктора и укрепленных на штоке, соединенном с подвижным контактом коммутационного аппарата 11. 10 Недостатком такого привода является большая масса подвижных частей, что снижает КПД привода.Прототипом изобретения является быстродействующий индукционно-динамический привод коммутационного аппарата, содержащий установленные в корпусе два индуктора, якорь, расположенный между ними и жестко укрепленный на штоке, соединенном с подвижным контактом коммутацион- щ ного аппарата, и накопители энергии, подключенные к индукторам 2,Недостатком указанного устройства является низкий КПД, а также невозможность 2повысить быстродействие из-за большой массы якоря.Целью изобретения является повышение быстродействия и КПД,Для достижения указанной цели якорь выполнен в виде биметаллической мембраны, по крайней мере одна из сторон которой покрыта слоем металла с высокой электропроводностью, биметаллическая мембрана закреплена в корпусе, каждый из индукторов выполнен так, что поверхность,обращенная к якорю, имеет кривизну равную кривизне биметаллической мембраны в ее соответствующем сработанном положении, причем индукторы установлены так, что расстояние между ними равно величине хода биметаллической мембраны. Кроме того, быстродействующий индукционно-динамический привод коммутационного аппарата может быть выполнен так, что толщина слоя металла с высокой электро. проводностью больше или равна эквивалентной глубине проникновения электромагнитного поля индуктора в указанный слой, и кроме того толщина биметаллической мембраны может быть меньше эквивалентнойглубины проникновения поля индуктора в нее.На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.Быстродействующий индукционно-динамический привод содержит установленные в корпусе 1 два индуктора 2 и 3. Якорь выполнен в виде биметаллической мембраны 4 из прочного материала, по крайней мере одна из сторон которой покрыта слоем материала с высокой электропроводностью, и расположен между индукторами 2 и 3. Мембрана закреплена в корпусе 1 и плотно прижата к одному из индукторов в одном из ее крайних положений. В центре якорь 4 жестко закреплен на штоке 5, соединенном с подвижным контактом коммутационного аппарата. Кривизна поверхности индукторов 2 и 3, обращенных к якорю 4, равна кривизне мембраны, в ее соответствующем крайнем сработанном положении. Накопители (на чертеже не показаны) подключены к индукторам 2 и 3.При покрытии мембраны 4 с обеих сто рон слоями материала 6 и 7 с высокой электропроводиостью толщина этих слоев больше или равна эквивалентной глубине проникновения электромагнитного поля индуктора в слой.Работа устройства происходит следующим образом.При разряде накопителя энергии на индуктор 2 создается сильное импульсное магнитное поле. В результате этого в хорошо проводяшей поверхности якоря 2 индуцируются вихревые токи обратного направления. Под действием электромагнитной силы отталкивания мембрана 4 и вместе с ней шток 5, соединенный с подвижным контактом коммутационного аппарата, приходят в движение и перебрасываются из одного устойчивого положения (у индуктора 2) в другое - (у индуктора 3), т. е. происходит отключение коммутационного аппарата. Обратное перемещение подвижного контакта, которое может возникнуть при столкновении мембраны 4 с индуктором 3, гасится за счет сил сопротивления сжатой мембраны.Возвращение якоря, выполненного в виде биметаллической мембраны, в исходное состояние происходит при разрядке накопителя энергии на индуктор 3,В случае наличия одного слоя металлас высокой электропроводностью в нем наводится ток, так как толщина слоя биметаллической мембраны меньше эквивалентной глубины проникновения поля индуктора 3 в нее.При таком выполнении привода значительно уменьшается масса якоря и отпадает необходимость в специальных устройствах, фиксирующих якорь в крайних положениях, что позволяет повысить быстродействие, 16 КПД и надежность привода.Формула изобретения1, Быстродействуюший индукционно-динамический привод коммутационного аппарата, содержащий установленные в корпуседва индуктора, якорь, расположенный междуними и жестко укрепленный на штоке, соединенном с подвижным контактом коммутационного аппарата, и накопители энергии,подключенные к индукторам, отличающийсятем, что с целью повышения быстродействияи КПД,якорь выполнен в виде биметаллической мембраны, по крайней мере однаиз сторон которой покрыта слоем металлас высокой электропроводностью, указаннаябиметаллическая мембрана закреплена в корпусе, каждый из индукторов выполнен так,что поверхность, обращенная к якорю, имеет кривизну равную кривизне биметаллической мембраны в ее соответствующем сработанном положении, причем индукторы установлены, так что расстояние между ними равно величине хода биметаллической мембраны.2. Привод по п. 1, отличающийся тем,зю что толщина слоя металла с высокой электропроводностью больше или равна эквивалентной глубине проникновения электромагнитного поля индуктора в указанный слой.3, Привод по п. 1, отличающийся тем,что толщина биметаллической мембраны40именьше эквивалентнои глубины проникновения поля индуктора в нее.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРСоставитель С. Гордон Техред К. ШУфрич Тираж 844 ПИ Государственного комитет о делам изобретений и откр Москва, Ж - 35, Раушская н П Патент, г. Ужгород, ул.