SU1644250A1 - Реле на герконах - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано при конструировании коммутаторов сигналов низкого уровн  или входных устройств высокочувствительных измерительных приборов. Целью изобретени   вл етс  уменьшение погрешности коммутации сигналов малых уровней за счет снижени  уровн  термоЭДС с одновременным повышением технологичности конструкции. Низкий уровень термоЭДС достигаетс  за счет хорошего теплового контакта клемм с корпусом . Использование соединений с помощью винтов или конических штифтов позвол ет уменьшить до минимума разницу температур между клеммами. При применении электротеплопроводных крышек значительна  теплоемкость клемм уменьшает вли ние внешних тепловых потоков на температуру этих клемм. Теплоизолирующа  прокладка уменьшает количество тепла, передаваемого от обмотки управлени  к клем- мам. Дл  дополнительной тепловой изол ции, а также дл  обеспечени  высокого сопротивлени  изол ции в услови х повышенной влажности внутренн   полость реле может быть загерметизирована. 2 з. п. ф-лы, 6 ил. ел С

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано при построении коммутаторов сигналов низкого уровн  или входных устройств высокочувствительных измерительных приборов, а также при построении высокоточных метрологических и технологических измерительно-вычислительных комплексов (ИВК).

Цель изобретени  - уменьшение погрешности коммутации сигналов малых уровней за счет снижени  уровн  термоЭДС с одновременным повышением технологичности конструкции.

На фиг. 1 изображено реле с двум  гер- конами, продольный разрез (по А-А на фиг. .2);

на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - реле с одним герконом; на фиг. 4 - то же, вид сверху; на фиг. 5 - клемма дл  случа  применени  винтов; на фиг. 6 - то же, дл  случа  применени  конических штифтов.

Реле содержит корпус 1, выполненный из электро- и теплопроводного материала (например, из меди), внутри которого расположены два геркона 2 с надетыми на них электро- и теплоизол ционными трубками 3. Выводы 4 герконов 2 и соединительные провода 5 проход т через отверсти  клемм 6, выполненных из меди. Выводы герконов и концы соединительных проводов прижаты к стенкам отверстий с помощью винтов (или конических штифтов) 7. Клеммы 6 электвиО

Ј

ГО

сл о

чески изолированы от корпуса шайбами 8 из окиси берилли  и от крепежных винтов 9 изол ционными шайбами 10 и изол ционными трубками 11. Крепежные винты 9 через шайбы 8, 10 и 12 плотно прижаты к корпусу 1. Область клемм покрыта крышками 13 и 14 из электро- и теплопроводного материала. Винты 15 и 16 предназначены дл  креплени  крышек. Отверсти  17  вл ютс  установочными.

Обмотки 18 управлени  намотаны на каркасы 19, изготовленные из теплоизолирующего материала. Пластины 20 из бронзы предназначены дл  креплени  каркасов, а также дл  обеспечени  электрического контакта между магнитопроводами 21 и электростатическим экраном 22 из немагнитного материала. Между экраном 22 и корпусом 1 расположен теплоизол тор - прокладка 23 с низкой теплопроводностью (например, из полистирола). Мэгнитопроводы и каркасы приклеены к основани м 24 с зажимами 25 дл  креплени  выводов 26 обмоток управлени . Концы П-образных магнитопроводов обхватывают герконы с надетыми на них изол ционными трубками с трех сторон. Дл  этого магнитопроводы 21 собраны из П-образных магнитопровод щих пластин (например, из пермалло ), причем крайние пластины 27 (минимум по одной с каждой стороны) длиннее остальных.

Конструкци  реле с одним герконом отличаетс  размерами теплопровод щего корпуса 1, конфигурацией крышки 28 и наличием только одного мзгнитопровода с обмоткой управлени .

Реле работает следующим образом.

При обесточенной обмотке 18 управлени  контакты геркона 2 разомкнуты и сопротивление между клеммами 6 велико. При подаче напр жени  на обмотку управлени  ток в обмотке управлени  индуцирует в маг- нитопроводе 21 магнитный поток, который передаетс  к контактам геркона. Под действием магнитного потока контакты геркона замыкаютс  и сопротивление между клеммами становитс  малым.

После переходных процессов, вызванных замыканием геркона, между клеммами геркона по вл етс  термоЭДС, котора  постепенно увеличиваетс  до какой-то устано- вившейс  величины за счет подогрева клемм 6 обмоткой управлени  18. Величина установившегос  термоЭДС пр мо пропорциональна разности температур между клеммами.

В предлагаемом реле достигаетс  исключительно низкий уровень термоЭДС за счет следующих конструкционных факторов:

хороший теплрвой контакт клемм с корпусом 1, а также применение-соединений, осуществленных с помощью винтов или конических штифтов, позвол ет минимизировать разницу температуры между клеммами 6; примененные электро- и теплопроводные крышки 13 и 14 (или 28 при варианте реле с одним герконом), а также значительна  теплоемкость клемм 6 уменьшает вли ние внешних тепловых потоков на температуру этих клемм. Увеличенна  теплоемкость клемм допускает также подключение соединительных проводов 5

увеличенного (по сравнению с известными конструкци ми) сечени ;

те.плоизолирующа  прокладка 23 уменьшает количество тепла, передаваемого от обмотки управлени  18 к клеммам 6.

Дл  уменьшени  передачи тепла от обмотки управлени  18 по магнитопроводу 21 к геркону 2 и к клеммам 6 каркасы 19 изготовлены из теплоизолирующего материала. Причем толщина стенки каркаса вокруг магнитопровода увеличена, а на герконы надеты элетро- и теплоизолирующие трубки 3.

В реле с двум  герконами можно по сравнению с реле с одним герконом достичь дополнительного уменьшени  термоЭДС за

счет взаимного компенсировани  ее. При этом последовательное соединение герко- нов, наход щихс  в одном корпусе, не всегда целесообразно, так как увеличиваютс  сопротивление замкнутой линии, стоимость

одной линии коммутатора и габариты реле. Вариант реле с двум  герконами в одном корпусе целесообразно примен ть при двух- и четырехлинейных схемах коммутации , которые наход т широкое применение

в измерительной технике. Наличие отдельной обмотки управлени  дл  каждого геркона увеличивает многофункциональность реле.

Реле устанавливают в приборе при помощи винтов, проход щих через установочные отверсти  17, и располагают таким образом, чтобы теплопровод щий корпус 1 и теплоизолирующа  прокладка 23 (может быть общей дл  всех реле) находились внутри общего дл  всех корпусом реле экранной коробки, котора  выполн ет роль пассивного термостата. При этом стенка экранной коробки выполн ет и функцию электростатических экранов 22 реле. Съемные крышки

14 (или 28 при использовании реле с одним герконом) позвол ют произвести монтаж соединительных проводов после креплени  корпусов 1 к шасси (к общей-экранной коробке ).

Дл  дополнительной тепловой изол ции , а также дл  обеспечени  высокого сопротивлени  изол ции в услови х повышенной влажности окружающей среды внутренн   полость реле (или обща  экран- на  коробка) может быть герметизирована электро- и теплоизолирующим компаундом (например, полиуретановым). Возможность замены герконов в процессе эксплуатации в последнем случае исключаетс .

В случае необходимости корпус 1 может быть использован дл  подачи на него защитного электрического потенциала.

Claims (3)

1. Реле на герконах, содержащее кор- пус, выполненный из электротеплопроводного материала, установленные в нем герконы, обмотку управлени  на каркасе из теплоизол ционного материала, П-образ- ный магнитопровод, металлический не- магнитный экран и теплоизол тор, магнитопровод установлен так, что его концы размещены вблизи герконов, обмотка управлени  выполнена на каркасе из теплоизол ционного материала, расположена на магнитопроводе, а указанный металлический немагнитный экран и теплоизол тор размещены между герконами и обмоткой управлени , отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  погрешности коммута- ции сигналов малых уровней за счет снижени  уровн  термоЭДС и повышени  технологичности конструкции, оно снабжено съемными крышками, выполненными из электротеплопроводного материала, шай- бами из теплопроводного материала, медными клеммами и крепежными элементами, предназначенными дл  соединени  выводов герконов и соединительных проводов, и крепежными элементами, предназначенными дл  присоединени  шайб и медных клемм к корпусу, каждый геркон снабжен изол ционной втулкой, число магнитопро- водов выбрано по числу герконов, концы П-образных магнитопроводов выполнены с пазами, в которых установлены герконы в изол ционных втулках таким образом, что пазы охватывают их с трех сторон, выводы герконов и соединительные провода пропущены через отверсти  медных клемм и прижаты к указанным медным клеммам крепежными элементами между медными клеммами и корпусом, а также между медными клеммами и крепежными элементами , предназначенными дл  подсоединени  медных клемм к корпусу, установлены шайбы из теплопроводного материала, упом нутые съемные крышки из электротеплопроводного материала установлены таким образом, что закрывают корпус со стороны шайб и медных клемм.

2.Реле по п. 1,отличающеес  тем, что в качестве крепежных элементов, предназначенных дл  присоединени  выводов герконов и соединительных проводов к медным клеммам, использованы винты.

3.Реле поп. 1,отличающеес  тем, что в качестве крепежных элементов, предназначенных дл  присоединени  выводов герконов и соединительных проводов к медным клеммам, использованы конические штифты.

626

8 19

25

I I W

21 /8 (риг. 5

Фиг. 5

Фиг. Ч

Фиг. 6