Герконовое реле

) 01 3(50 Н 01 Н 51 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКОМУ(56) 1. Авторское свидетельство СССРйф 1007143, кл, Н 01 Н 51/28, 1982.(54)(5) ГЕРКОНОВОЕ РЕЛЕ по авт.св.В 1007143, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения рабочегонапряжения, высоковольтный изоляторвыполнен многослойным и снабженампулой из немагнитного материала,так что в верхней части высоковольтного изолятора, у его открытого конца, образована цилиндрическая полостьдиэлектрическая пластина выполненав виде перевернутого стакана с кольцевым выступом, расположенным вокруг центрального отверстия и обращеннымв сторону дна изолятора, ферромагнитный экран выполнен в виде цилиндра с тороидальным утрлщением и съемной крышкой, крышка соединена с цилиндром с помощью резьбы, ампула выполнена в виде цилиндра с полусферическим дном и плавно расходящимися кверху стенками верхнего торца ввиде усеченного конуса, выводы геркона введены во внутреннюю полость конусной части ампулы, причем диэлектрический стакан расположен так, чтоохватывает ферромагнитный экран,а пространство, образованное междустенками диэлектрического стаканаизолятора и ферромагнитного экрана,и цилиндрическая полость, образованная у открытого конца высоковольтного изолятора, заполнены эпоксиднымкомпаундом до уровня верхнего срезаобмотки возбуждения.1 1101920Изобретение относится к электро- к технике, конкрегно к электрическим н аппаратам на основе магнитоуправляе- р мых герметизированных контактов (гер- в конов),иПо основному авт,св. М 1007143и известно устройство, содержащее ферромагнитный экран, диэлектрическийбарьер, обмотку возбуждения и отделенный от нее изолятором геркон, раз мещенный в зоне магнитного влиянияобмотки. Геркон опущен на дно несквозного осевого канала в цилиндрическом изоляторе, который, в своюочередь, пропущен через отверстие 15 в центре диэлектрической пластины и ферромагнитного экрана и своим концом, оканчивающимся глухой торцевой стенкой, введен в обмотку возбуждения, Все упомянутые элементы крепятся 20 с помощью резьбового соединения непосредственно на изоляторе 11 . Недостатками известного устройства являются: коронирование тонких вы.водов геркона и подводящих проводников, высокая напряженность электрического поля вдоль поверхности изолятора (между выводами геркона и Ферромагнитным экраном), частичные разря 30ды по поверхности изолятора и диэлектрической пластины, повышенная напряженность электрического поля и коронирование в местах резьбового соединенияФерромагнитного стакана с изолятороми в месте выхода изолятора из отверс -З 5тия в диэлектрической пластине.При расположении кольцевого выступа, заполненного эпоксидным компаундом на внешней стороне диэлектрической пластины, электрическое поле значительной напряженности, между выводами геркона и кромками отверстия вцентре ферромагнитного экрана оказы-.вается приложенным к небольшому слоюэпоксидного компаунда.45Отмеченные недостатки, выявленныев процессе испытаний и опытной эксплуатации герконового реле, ограничиваютего рабочее напряжение.Цель изобретения - повышение рабо-" чего напряжения.Поставленная цель достигается тем, что высоковольтный изолятор выполнен многослойным и снабжен ампулой из не- магнитного материала, так что в верх.Б 1 ней части высоковольтного изолятора, у его открытого конца, образована цилиндрическая поппсть, диэлектричесая пластина выполнена в виде переверутого стакана с кольцевым выступом,асположенным вокруг центрапьного отерстия и обращенным в сторону дназолятора, ферромаГнитный экран выолчен в виде цилиндра с тороидальнымутолщением и съемной крышкой, крышкасоединена с цилиндром с помощью резь-Ьы, ампула выполнена в виде цилиндрас полусферическим дном и плавно расходящимися кверху стенками верхнеготорца в виде усеченного конуса, выводы геркона введены во внутреннюю полость конусной части ампулы, причемдиэлектрический стакан расположен так,что охватывает ферромагнитный экран,а пространство, образованное междустенками диэлектрического стаканаизолятора и ферромагнитного экранаи цилиндрическая полость, образованная у открытого конца высоковольтногоизолятора, заполнены эпоксидным компаундом до уровня верхнего среза обмотки возбуждения,Достижение поставленной цели стало возможным благодаря тому, что геркон с подводящими проводниками помещен в ампулу с полированной поверхностью, Если диаметр выводов герконаравен 0,5 мм, а внешний диаметр ампулы 10 мм, те. в 20 раз больше, тоэто в соответствующее число разуменьшило напряженность поля, изолятор выполнен многослойным с ребристойповерхностью. Ребристая поверхностьтой части изолятора, которая расположена над диэлектрическим барьером,удлинила путь утечки поверхностныхразрядов и увеличила электрическуюпрочность изолятора на поверхности.Изолятор состоит из несколькихстержней с несквозным осевым каналом,вставленных коаксиально друг в друга,выполненньгх из изоляционных материалов с убывающими значениями диэлектрической проницаемости таким образом,чтобы для каждого стержня выполнялосьсоотношениеЕ, Я, - . сойБ"где Е - диэлектрическая проницаемость материала 1 -го стержняР - радиус 1 -го стержня,например по схеме цилиндрическая ампула из немагнитного металла - стержень из электрофарфора ( 5б,0) эпоксидная смола ( Е = 4,0) - стержень из полиэтилена ( Е = 23) .3 11019Кроме того, устранены острые кромки резьбы в месте соединения ферромагнитного стакана и изолятора, чтоснизило напряженность поля.Кольцевой выступ расположен навнутренней (ннжней) поверхности диэлектрической пластины между кромками.отверстия в центре ферромагнитногостакана и изолятором, что увеличилоэлектрическую прочность сочленения. 1 ОВыполнение верхнего торца упомянутой ампулы в виде расходящегося кверху перевернутого конуса с закругленными краями, а также тороидальноеутолщение кромок отверстия в ферромагнитном экране дополнительно уменьшают напряженности электрическогополя.Выполнение диэлектрической плас-.тины в виде стакана, охватывающегоферромагнитный экран, позволяет предотвратить коронирование у его поверхности, а выполнение изолятора из различных своев с различными значениямидиэлектрической проницаемости - повывить рабочее напряжение герконовогореле,На чертеже изображено устройство,общий вид.Герконовсе реле содержит цилиндри- ЗОческий изолятор, состоящий из нескольких коаксиально вставленных друг вдруга цилиндров с несквозными осевымиканалами 1-3, выполненными из изоляционных материалов с убывающими от35центра к переферии значениями диэлектрической проницаемости, например,1 - электрофарфор ( Е:6,0), 2 . - эпок 20 4сидная смола (Е = 4,0), 3 - полиэтилен(Г - 2,0). Во внутреннюю полость изолятора введена ампула 4 из немагнитногоматериала со сферическим дном и полированной наружной поверхностью. Стенки верхнего конца ампулы плавно расходятся кверху, образуя перевернутыйконус 5 с закрепленными кромками,который размещен в цилиндрическойполости в верхней части изолятора.На дно упомянутой ампулы опущен геркон 6, выводы которого выполнены изпроводов 7 высоковольтной изоляции,введенными в конус 5. Изолятор снабжен ребрами на наружной поверхности,расположенными в его верхней части додиэлектрической пластины, 8, а егонижняя часть выполнена гладкой. Диэлектрическая пластина 3 снабженакольцевым выступом, расположенным между изопятором и тороидальным утолщением 10. Нижняя крышка 11 ферромагнитного экрана крепится к экрану 9 спомощью резьбы, Обмотка возбуждения12 одета на нижнюю часть изоляторав месте расположения геркона. Свободные полости изолятора и диэлектрического барьера заполнены эпоксидным компаундом 13 Устройство работает следующим образом.При подаче тока в обмотку 12 возбуждения, создаваемое ею магнитное поле пронизывает стенки 1-3 изолятора и немагнитной ампулы 4 и, воздействуя на геркон 6, вызывает его срабатывание.одписное 38 Тираж 683 ПГосударственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/ каз 4775/ВНИИПИ Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул,Проектна Составитель М.ТроФимоваРедактор Е.Лушникова Техред А. Бабинец Корректор Л. Бень