Герконовое реле

 

ГЕРКОНОВОЕ РЕЛЕ по авт.св. № 1007143, отличающееся тем, что, с целью повьппения рабочего напряжения, высоковольтньй изолятор выполнен многослойным и снабжен ампулой из немагнитного материала, так что в верхней части высоковольтного изолятора, у его открытого конца , образована цилиндрическая полость, диэлектрическая пластина выполнена в виде перевернутого стакана с кольцевым выступом, расположенным вокруг центрального отверстия и обращенным в 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 в виде усеченного конуса, выводы геркона введены во внутреннюю полость конусной части ампулы, причем диэлектрический стакан расположен так, что охватывает ферромагнитный экран, а пространство, образованное между стенками диэлектрического стакана изолятора и ферромагнитного экрана, и цилиндрическая полость, образованная у открытого конца высоковольтното изолятора, заполнены эпоксидным компаундом до уроЬня верхнего среза обмотки возбутвдения.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) 01) З(50 Н 01 Н 51 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHGIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1007143 (21) 3453512/24-07 (22) 18.07 ° 82 (46) 07.07.84. Бюл. Ф 25 (72) В.И.Гуревич и В.А.Яковлев (53) 621. 318. 562 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N - 1007143, кл. Н 01 Н 51/28, 1982. (54)(57) ГЕРКОНОВОЕ РЕЛЕ по авт.св.

В 1007143, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения рабочего напряжения, высоковольтный изолятор выполнен многослойным и снабжен ампулой из немагнитного материала, так что в верхней части высоковольтного изолятора, у его открытого конца, образована цилиндрическая полость, диэлектрическая пластина выполнена в виде перевернутого стакана с кольцевым выступом, расположенным вокруг центрального отверстия и обращенным в 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 в виде усеченного конуса, выводы геркона введены во внутреннюю полость конусной части ампулы, причем диэлектрический стакан расположен так, что охватывает ферромагнитный экран, а пространство, образованное между стенками диэлектрического стакана изолятора и ферромагнитного экрана, и цилиндрическая полость, образованная у открытого конца высоковольтно.го изолятора, заполнены эпоксидным компаундом до уровня верхнего среза обмотки возбуждения.

1 1101Ы0

Изобретение относится к электро- к технике, конкрегно к электрическим н аппаратам на основе магнитоуправляе- р мых герметизированных контактов (гер- в конов) .

5 и

По основному авт.св. ¹ 1007143 и известно устройство, содержащее ферромагнитный экран, диэлектрический барьер, обмотку возбуждения и отделенный от нее изолятором геркон, раз-10 мещенный в зоне магнитного влияния обмотки. Геркон опущен на дно несквозного осевого канала в цилиндрическом изоляторе, который, в свою очередь, пропущен через отверстие в центре диэлектрической пластины и ферромагнитного экрана и своим концом, оканчивающимся глухой торцевой стенкой, введен в обмотку возбуждения. Все упомянутые элементы крепятся щ с помощью резьбового соединения не- E посредственно на изоляторе (11 .

Недостатками известного устройства являются: коронирование тонких выводов геркона и подводящих проводников, высокая напряженность электрического поля вдоль поверхности изолятора (между выводами геркона и ферромагнитным экраном), частичные разряЗО ды по поверхности изолятора и диэлектрической пластины, повышенная напряженность электрического поля и коронирование в местах резьбового соединения ферромагнитного стакана с изолятором и в месте выхода изолятора из отверс--35 тия 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 в центре ферромагнитного =.êðàíà оказы-. вается приложенным к небольшому слою эпоксидного компаунда.

Отмеченные недостатки, выявленные в процессе испытаний и опытной эксплуатации герконового реле, ограничивают

его рабочее напряжение.

Цель изобретения — повышение рабо- " чего напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что высоковольтный изолятор выполнен многослойным и снабжен ампулой из немагнитного материала, так что в верх- (ней части высоковольтного изолятора, у его открытого конца, образована цилиндрическая поппсть, диэлектричесая пластина выполнена в виде переверутого стакана с кольцевым выступом, асположенным вокруг центрапьногo отерстия и обращенным в сторону дна золятора, ферромаГнитный экран выолчен в виде цилиндра с тороидальным утолщением и съемной крышкой, крышка соединена с цилиндром с помощью резьbb>, ампула выполнена в виде цилиндра с полусферическим дном и плавно расходящимися кверху стенками верхнего торца в виде усеченного конуса, выводы геркона введены во внутреннюю полость конусной части ампулы, причем диэлектрический стакан расположен так, что охватывает ферромагнитный экран, а пространство, образованное между стенками диэлектрического стакана изолятора и ферромагнитного экрана и цилиндрическая полость, образованная у открытого конца высоковольтного изолятора, заполнены эпоксидным ком— паундом 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 геркона равен 0,5 мм, а внешний диаметр ампулы 10 мм, т.е. в 20 раз больше, то это в соответствующее число раз уменьшило напряженность поля, изолятор выполнен многослойным с ребристой поверхностью. Ребристая поверхность той части изолятора, которая расположена над диэлектрическим барьером, удлинила путь утечки поверхностных разрядов и увеличила электрическую прочность изолятора на поверхности.

Изолятор состоит из нескольких стержней с несквозным осевым каналом, вставленных коаксиально друг в друга, выполненньгх из изоляционных материа— лов с убывающими значениями диэлектрической проницаемости таким образом, чтобы для каждого стержня выполнялось соотношение

Е, Я; = соп5", где Š— диэлектрическая проницае1 мость материала 1 -го стержня к„ вЂ” радиус 1 -го стержня, например по схеме цилиндрическая ампула из немагнитного металла — стержень из электрофарфора (E 6,0) эпоксидная смола (Е = 4,0) — стержень из полиэтилена (Е = 2,3) .

3 11019

Кроме того, устранены острые кромки резьбы в месте соединения ферромагнитного стакана и изолятора, что снизило напряженность поля.

Кольцевой выступ расположен на внутренней (ннжней) поверхности диэлектрической пластины между кромками. отверстия в центре ферромагнитного стакана и изолятором, что увеличило электрическую прочность сочленения. 1р

Выполнение верхнего торца упомянутой ампулы в виде расходящегося кверху перевернутого конуса с закругленными краями, а также тороидальное утолщение кромок отверстия в ферромагнитном экране дополнительно уменьшают напряженности электрического поля.

Выполнение диэлектрической пластины в виде стакана, охватывающего ферромагнитный экран, позволяет предотвратить коронирование у его поверхности, а выполнение изолятора из различных своев с различными значениями диэлектрической проницаемости — повы- yg эить рабочее напряжение герконового реле °

На чертеже изображено устройство, общий вид.

Герконовсе реле содержит цилиндри- Зп ческий изолятор, состоящий из нескольких коаксиально вставленных друг в друга цилиндров с несквозными осевыми каналами 1-3, выполненными из изоляционных материалов с убывающими от

35 центра к переферии значениями диэлектрической проницаемости, например, 1 — электрофарфор (E =6,0), 2 . — эпок20 ф сидная смола (Е = 4,0), 3 — полиэтилен (E 2,0). Во внутреннюю полость изолятора введена ампула 4 из немагнитного материала со сферическим дном и полированной наружной поверхностью. Стенки верхнего конца ампулы плавно расходятся кверху, образуя перевернутый конус 5 с закрепленными кромками, который размещен в цилиндрической полости в верхней части изолятора.

На дно упомянутой ампулы опущен геркон 6, выводы которого выполнены из проводов 7 высоковольтной изоляции, введенными в конус 5. Изолятор снабжен ребрами на наружной поверхности, расположенными в его верхней части до диэлектрической пластины, 8, а его нижняя часть выполнена гладкой. Диэлектрическая пластина 3 снабжена кольцевым выступом, расположенным между изопятором и тороидальным утолщением 10. Нижняя крышка 11 ферромагнитного экрана крепится к экрану 9 с помощью резьбы, Обмотка возбуждения

12 одета на нижнюю часть изолятора в 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.

Заказ 4775/38 Тираж 683

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул,Проектная, 4

Составитель N.Òðîôèìoâà

Редактор Е..Пушникова Техред А. Бабинец Корректор Л. Шеньо