SU1711246A1 - Геркон повышенной мощности - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике; в частности к низковольтному аппарато- строению, и мажет быть использовано в системах автоматики и управлени , Целью изобретени   вл етс  повышение надежности геркона. Предлагаемый геркон состоит из герметизированного баллона, в противоположных торцах которого установлены два вывода, на одном из которых закреплен маг- нитопровод, на другом -  корь на возвратной пружине, перекрывающиес  концы  кор  и магнитопровода образуют основной контакт, на  коре имеетс  контакт-деталь вспомогательного контакта, выступающа  за торец  кор , а неподвижна  контакт-деталь вспомогательного контакта установлена на конце дополнительной пружины, котора  закреплена на магнитопроводе в месте его срединени  с выводом. При этом подвижна  контакт-деталь вспомогательного контакта выполнена в виде жесткой напайки и снабжена дугогасительным рогом, упирающимс  в баллон. На вспомогательной пружине установлена дополнительно опорна  пластина. 1 з.п. ф-лы, 1 ил, Ё

Description

Изобретение относитс  к электротехни- , ке, в частности к низковольтному аппарато- х строению, и может быть использовано в системах автоматики и управлени .

Известны герконы повышенной мощности , содержащие основной и вспомогательные контакты. Их различи  заключаютс  в основном в конструктивных особенност х вспомогательного контакта. .Например, в герконе типа Р14, содержащем герметизированный баллон, выводы, возвратную пружину ,  корь, вспомогательный контакт образован контактной пружиной и контакт- деталью. Существенным отличием, определ ющим основные характеристики геркона,  вл етс  размещение элементов конструкции . Контактна  пружина, представл юща 

неподвижную контакт-деталь, закреплена на выводе вблизи стекл нного спа  этого вывода с баллоном, причем ее подвижный конец выступает за торец вывода и находитс  напротив подвижной контакт-детали, служащей также дл  присоединени   кор  к возвратной пружине. Таким образом, основной контакт, образованный перекрывающимис  концами выводами  кор , находитс  дальше от основани  возвратной пружины, чем вспомогательный контакт. В процессе работы геркона  корь совершает вращательное движение вокруг точки, наход щейс  на основании возвратной пружины . Следовательно, перемещение вспомогательной контакт-детали во столько раз меньше перемещени  основного

N)

4 О

такта (неподвижного конца  кор ), во сколько раз рассто ние от основани  контакта до точки вращени  больше рассто ни  от вспомогательного контакта до той же точки, Это  вл етс  существенным недостатком герко- на типа Р14, так как дл  обеспечени  необходимогопроваламежду вспомогательными контакт-детал ми требуетс  увеличить величину начального зазора между основными контактами на указанное соотношение, что снижает чувствительность геркона, Недостатком геркона Р14 также  вл етс  пониженна  надежность работы, обусловленна  распылением магнитного материала  кор  в процессе коммутации из-за флуктуации дуги между вспомогательными контактами. Распыленные частицы, попада  в зазор основного контакта под воздействием магнитного пол  или в зазор вспомогательного контакта, привод т к свариванию контактов, т.е. к отказу геркона.

Известен геркон, основными элементами которого  вл ютс  -  корь, возвратна  пружина, два магнитопровода, немагнитна  пластина, предназначенна  дл  обеспечени  установки магнитопроводов в одной плоскости и исключени  магнитного зали- пани , который не имеет указанных недостатков . Благодар  удалению коммутируемой части немагнитной пластины от магнитопровода исключено распыление магнитопровода. Размещение вспомогательного контакта на большем рассто нии от точки вращени  подвижных систем, чем основной контакт, не требует повышени  магнитодвижущей силы срабатывани  дл  достижени  необходимого провала вспомогательного контакта.

Однако геркон имеет недостаток, св занный с установкой немагнитной пластины . Эта пластина, выполненна  из упругого материала, крепитс  на полюсной поверхности магнитопровода. Крепление может быть осуществлено только сваркой, другие виды креплени  (заклепка, пайка и т.п.) исключены . В св зи с тем, что при сварке ухуд- шаютс  магнитные характеристики материала полюса магнитопровода, уменьшаетс  электромагнитна  сила геркона. Кроме того, снижаетс  электромагнитна  сила удерживани   кор  в замкнутом состо нии из-за немагнитного зазора между полюсами величиной 0,15 мм (это около 20% от величины начального зазора), так как изготовить немагнитную пластину меньшей толщины с достаточной эрозионностойко- стью не представл етс  возможным. Вследствие указанных причин резко повышаетс  магнитодвижуща  сила (МДС) срабатывани  и рабоча  МДС геркона. Конструкци  нетехнологична, исключает возможноть автоматизации процесса заварки и не нашла практического применени .

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  геркон повышенной мощности типа Powereed.

Геркон Powereed имеет низкую надежность при коммутации нагрузок с повышен0 ной индуктивностью и перенапр жением (например, катушек контакторов, т говых электромагните и т.п.), котора  св зана со способом креплени  неподвижной контакт- детали вспомогательного контакта. При от5 ключении цепи между вспомогательными контактами возникает электрическа  дуга, параметры которой завис т от параметров нагрузки. Вследствие флуктуации основание дуги переходит на магнитопровод, на

0 котором непосредственно закреплена неподвижна  контакт-деталь вспомогательного контакта. Происходит распыление магнитного материала магнитопровода, частицы которого могут попасть под воздейст5 вием магнитного пол  в основной зазор или в промежуток между вспомогательными контактами. При последующих коммутаци х эти частицы оплавл ютс , уменьша  зазор , в дальнейшем дуга зат гиваетс  и

0 контакт свариваетс .

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы геркона повышенной мощности.

Геркон повышенной мощности содер5 жит герметизированный баллон, два вывода , установленные в противоположных концах герметизированного баллона, корь, закрепленный на возвратной пружине, магнитопровод , основной контакт, образован0 ный перекрывающимис  концами  кор  и магнитопровода, вспомогательный контакт, состо щий из неподвижной и подвижной контакт-деталей, причем подвижна  контакт-деталь установлена на  коре и выступа5 ет за его торец, неподвижна  контакт-деталь вспомогательного контакта удалена от поверхности магнитопровода и установлена на подвижном конце дополнительной пружины, котора  другим концом

0 закреплена в точке соединени  магнитопровода с выводом, а подвижна  контакт-деталь выполнена в виде жесткой напайки и снабжена дугогасительным рогом, упирающимс  в баллон. С целью повышени  комму5 тационной способности геркон снабжен опорной пластиной, установленной на вспомогательной пружине.

Вследствие установки неподвижной

контакт-детали вспомогательного контакта

jna конце дополнительной пружины, удаленном от поверхности магнитопровода (разделен воздушным промежутком), предотвращен переход основани  дуги от неподвижной контакт-детали (конца дополнительной пластины) на электрически св занный с нею магнитопровод. Тем самым исключено выгорание материала магнитопровода и прпадание его в зазор между контактами, что способствует повышению надежности работы геркона.

На чертеже показан предлагаемый гер- кон.

Геркон повышенной мощности содержит герметизированный баллон 1, выводы 2 и 3, возвратную пружину 4,  корь 5, магнитопровод б, неподвижную контакт-деталь 7 вспомогательного контакта, основной контакт 8, дугогасительный рог 9, дополнительную пружину 10, опорную пластину 11.

В торцах герметизированного баллона 1 установлены выводы 2 и 3. К выводу присоединена возвратна  пружина 4,. несуща   корь 5. К выводу 3 приварены магнитопровод 6, дополнительна  пружина 10 и опорна  пластина 11. На подвижном конце пружины 10 закреплена неподвижна  контакт-деталь 7 вспомогательного контакта. Между подвижным концом дополнительной пружины 10 и магнитопроводом 6 имеетс  воздушный промежуток (зазор). Величина этого промежутка должна быть не менее провала вспомогательного контакта.vHa конце  кор  5 закреплен дугогасительный рог9, выполненный в виде жесткой напайки из контактного материала. Крепление дуго- гасительного рога 9 осуществл етс  с помощью той же заклепки, которой крепитс   корь 5 к возвратной пружине 4. Якорь 5 установлен на выпуклой стороне пружины 4, что исключает возможность по влени  внутренних сил трени , снижающих чувствительность известных герконов повышенной мощности. Обращенные один к другому концы  кор  5 и магнитопровода 6 образуют основной контакт 8.

Геркон работает следующим образом.

При-лодаче напр жени  на катушку управлени  (не показана), внутри которой размещен геркон,  корь 5 прит гиваетс  к магнитопроводу 6. При этом первым замыкаетс  вспомогательный контакт, а затем - основной контакт. После замыкани  вспомогательного контакта прогибаетс  допол.- нительна  пружина 10. РазмыканиеУеркона происходит в обратной последовательности: первым размыкаетс  вспомогательный контакт, а затем - основной. При размыкании цепи электрической нагрузки между контакт-деталью 7 и дугогасительным рогом 9 возникает электрическа  дуга. Воздушный промежуток между дополнительной пружиной 10 и магнитопроводом 6 предотвращает п ри флуктуаци х переход основани  этой дуги на магнитопровод. Следовательно , исключено выгорание магнитного материала магнитопровода и попадание его в пространство между контактами, что  вл етс  характерной причиной сваривани  контактов , тем самым повышаетс  надежность

0 работы геркона.

Опорна  пластина и дугогасительный рог, которые не  вл ютс  пружин щими детал ми , выполнены с увеличенным сечениемиимеютповышенную

5 теплопроводность, чем, например, пружин щие детали в известных герконах повышенной мощности, которые имеют ограниченную площадь сечени  пружин дл  получени  минимального усили  противо0 действи  после замыкани  вспомогательного контакта. После отхода дугогасительного рога от неподвижной контакт-детали дополнительна , пружина упираетс  на опорную пластину, причем торец этой пластины раз5 мещаетс  р дом с неподвижной контакт-де- -талью. Эти отличи  создают благопри тные услови  дл  охлаждени  и уменьшени  длительности горени  дуги, следовательно, повышаетс  износостойкость геркона.

0 Опорна  пластина уменьшает вибрацию вспомогательного контакта, что также способствует повышению износостойкости геркона. Геркон содержит простые детали и узлы,-не требует регулировки, что позвол ет

5 автоматизировать процесс изготовлени .

Предлагаемый геркон предназначен дл  применени  взамен геркона типа МКА- 52202 (ОД0.360.025ТУ). Разработаны, изготовлены и испытаны макетные образцы

0 новых герконов (около 50 шт.). Герконы выдерживают в два раза больше, чем геркон МКА-52202 циклов включений-отключений нагрузки с предельной мощностью (ток 27,5 А при переменном напр жении 121 В, cos p

5 0,65).

Claims (2)

1. Формула изобретени  1. Геркон повышенной мощности, содержащий герметизированный баллон, два вывода, установленные в противоположных

   0 торцах герметизированного баллона, возвратную пружину, подвижную контакт-деталь ,  корь, магнитопровод и неподвижную контакт-деталь, причем возвратна  пружина установлена на одном из выводов, а маг5 нитопровод и неподвижна  контакт-деталь - на другом выводе, конец  кор  и магнитопровода образуют основную контактную пару , а подвижна  и неподвижна  контакт-детали- вспомогательную контактную пару, отличающийс  тем, что, с

   целью повышени  надежности, он снабжен дополнительной возвратной пружиной, подвижна  контакт-деталь снабжена дугога- сительнымрогом,указанна 

   дополнительна  пружина установлена на том же выводе, на котором установлен маг- нитопровод, неподвижна  контакт-деталь закреплена на конце дополнительной пружины , а подвижна  контакт-деталь закреплена на конце  кор  так, что дупогасительный рог упираетс  в стенкугер0

   метизированного баллона, причем подвижна  контакт-деталь и  корь размещены по одну сторону дополнительной пружины.
2. 2. Гёркон по п.1,отличающийс  тем, что, с целью повышени  коммутационной , способности, снабжен опорной пластиной; установленной на вспомогательной пружине, причем указанна  опорна  пластина и дугогасительный рог выполнены с увеличенным сечением и имеют повышенную теплопроводность.

   1 11 9 8 8

   /р//

   6 10