Контакт-деталь - геркон
Cтраница 3
В большинстве случаев постоянный магнит имеет призматическую форму, позволяющую управлять различным числом герконов одновременно. При управлении одним герконом иногда применяются кольцевые магниты. Постоянный магнит целесообразно выполнять с явно выраженными полюсами ( рис. 2.3, б, в), существенно сокращающими магнитное сопротивление зазора между полюсом магнита и контакт-деталью геркона. При этом имеет место незначительное увеличение размеров устройства. [31]
 |
Герконы с параметрами отпускания, не зависящими от тока нагрузки. [32] |
При отсутствии тока нагрузки продольная индукция обычно близка к индукции насыщения. Продольный магнитный поток вызывает замыкание контакт-деталей. Ток нагрузки, протекающий через контакт-детали также в продольном направлении, создает кольцевое магнитное поле и намагничивает их в поперечном направлении. В результате материал замкнутых контакт-деталей геркона при наличии протекающего через них тока находится одновременно под воздействием двух ортогональных магнитных полей - продольного управляющего и поперечного поля коммутируемого тока. Вектор магнитной индукции суммарного магнитного поля составляет некоторый угол с продольной осью контакт-деталей. Поэтому вектор продольного управляющего поля существенно уменьшается. [33]
Датчик угла наклона с тлеющим разрядом, приведенный на рис. 8.9, а ( а. При наклоне трубки / шарик 2 смещается относительно центра. Ферромагнитный шарик является шунтирующим элементом в магнитной цепи каждого геркона. В том герконе, к которому шарик оказался ближе, магнитный поток уменьшается, а в противоположном - увеличивается. Напряжения тлеющего разряда на контакт-деталях герконов становятся различными. Эта разность характеризует степень наклона датчика, а ее знак показывает направление наклона трубки. В исходном состоянии при симметричном расположении шарика схема сбалансирована и показание прибора ИП равно нулю. [34]
 |
Герконные реле защиты сети с удерживающим постоянным магнитом ( а. с размагничивающей обмоткой ( б. самовключающие ( я. [35] |
В реле защиты сети может использоваться датчик тока или напряжения, управляющий исполнительным устройством, отключающим нагрузку от источника питания. Простейшее реле защиты сети ( рис. 3.12, а) содержит геркон /, включенный последовательно с защищаемой нагрузкой RH, постоянный магнит 2, обмотку управления шу и ключ / С. Реле включается при кратковременном замыкании ключа К. После обесточивания обмотки управления геркон остается в замкнутом состоянии под действием продольной составляющей поля постоянного магнита. Ток нагрузки, протекая по контакт-деталям геркона, создает поперечное магнитное поле, поворачивающее вектор намагниченности контакт-деталей на некоторый угол относительно продольной составляющей поля постоянного магнита. Продольная составляющая несколько уменьшается, что не приводит к размыканию контакт-деталей геркона. При возрастании тока нагрузки сверх допустимого предела поперечная составляющая вектора напряженности возрастает, а продольная уменьшается настолько, что контакт-детали геркона размыкаются, обесточивая цепь нагрузки. МДС постоянного магнита, достаточная для удержания геркона в замкнутом состоянии, недостаточна для его замыкания и цепь нагрузки остается выключенной до повторного включения обмотки реле. Питание цепи нагрузки и обмотки управления wy может осуществляться от одного и того же источника. Быстродействие реле равно времени отпускания геркона и составляет доли миллисекунды. Малое время отпускания геркона определяет весьма высокое быстродействие реле защиты. [36]
Магнитопровод герконного реле может образовываться только контакт-деталями герконов ( а. Таким образом, замкнутый магнитопровод реле состоит из контакт-деталей четырех герконов. Выводы всех герконов электрически изолированы друг от друга. Магнитный поток, создаваемый обмотками 3 и 4, протекает последовательно через контакт-детали всех герконов, вызывая их срабатывание. При срабатывании геркона существенно возрастает магнитный поток в контакт-деталях других герконов. [37]
В исходном положении ( рис. 4.3, а) постоянный магнит притянут к выступу 3 верхней шторки и зашунтирован ею. Геркон находится в разомкнутом состоянии. При нажатии на клавишу 9 и перемещении штока 6 вниз верхняя переключающая пружина 7 сжимается, верхний фланец 10 штока 6 упирается в подвижную втулку 5 ( рис. 4.3, б), и постоянный магнит 4 отрывается от выступа 3 верхней шторки. Тяговое усилие между магнитом 4 и верхним выступом 3 значительно уменьшается и под действием переключающей пружины 7 подвижная втулка 5 перебрасывается вниз. Постоянный магнит 4 притягивается к выступу 3 нижней шторки /, занимая такое рабочее положение ( рис. 4.3, в), при котором контакт-детали геркона замыкаются. Кроме того, магнитные шторки / не должны передавать механических усилий от ударов постоянного магнита 4 об их выступы на баллон геркона, иначе хрупкий баллон может быть поврежден. [38]
Феррид представляет собой устройство с памятью, объединяющее герконы и магнитопровод из феррита. Именно как коммутационный элемент с памятью феррид был разработан в начале 60 - х годов и нашел применение первоначально в технике связи, а затем и в других отраслях техники. В конструкции феррида используются как замыкающие, так и переключающие герконы. К достоинствам феррида относятся сохранение сработанного состояния без подвода внешней энергии, возможность управления импульсами тока микросекундной длительности, гальваническая развязка управляющей и рабочей цепей, большое допустимое число коммутаций, возможность запрессовки контакт-деталей геркона непосредственно в магнитопровод из феррита. Последнее достоинство объясняется высоким электрическим сопротивлением феррита. Непосредственная запрессовка контакт-деталей в магнитопровод исключает существование паразитных зазоров, что повышает чувствительность феррида. [39]
 |
Герконные реле защиты сети с удерживающим постоянным магнитом ( а. с размагничивающей обмоткой ( б. самовключающие ( я. [40] |
В реле защиты сети может использоваться датчик тока или напряжения, управляющий исполнительным устройством, отключающим нагрузку от источника питания. Простейшее реле защиты сети ( рис. 3.12, а) содержит геркон /, включенный последовательно с защищаемой нагрузкой RH, постоянный магнит 2, обмотку управления шу и ключ / С. Реле включается при кратковременном замыкании ключа К. После обесточивания обмотки управления геркон остается в замкнутом состоянии под действием продольной составляющей поля постоянного магнита. Ток нагрузки, протекая по контакт-деталям геркона, создает поперечное магнитное поле, поворачивающее вектор намагниченности контакт-деталей на некоторый угол относительно продольной составляющей поля постоянного магнита. Продольная составляющая несколько уменьшается, что не приводит к размыканию контакт-деталей геркона. При возрастании тока нагрузки сверх допустимого предела поперечная составляющая вектора напряженности возрастает, а продольная уменьшается настолько, что контакт-детали геркона размыкаются, обесточивая цепь нагрузки. МДС постоянного магнита, достаточная для удержания геркона в замкнутом состоянии, недостаточна для его замыкания и цепь нагрузки остается выключенной до повторного включения обмотки реле. Питание цепи нагрузки и обмотки управления wy может осуществляться от одного и того же источника. Быстродействие реле равно времени отпускания геркона и составляет доли миллисекунды. Малое время отпускания геркона определяет весьма высокое быстродействие реле защиты. [41]
 |
Герконные реле защиты сети с удерживающим постоянным магнитом ( а. с размагничивающей обмоткой ( б. самовключающие ( я. [42] |
В реле защиты сети может использоваться датчик тока или напряжения, управляющий исполнительным устройством, отключающим нагрузку от источника питания. Простейшее реле защиты сети ( рис. 3.12, а) содержит геркон /, включенный последовательно с защищаемой нагрузкой RH, постоянный магнит 2, обмотку управления шу и ключ / С. Реле включается при кратковременном замыкании ключа К. После обесточивания обмотки управления геркон остается в замкнутом состоянии под действием продольной составляющей поля постоянного магнита. Ток нагрузки, протекая по контакт-деталям геркона, создает поперечное магнитное поле, поворачивающее вектор намагниченности контакт-деталей на некоторый угол относительно продольной составляющей поля постоянного магнита. Продольная составляющая несколько уменьшается, что не приводит к размыканию контакт-деталей геркона. При возрастании тока нагрузки сверх допустимого предела поперечная составляющая вектора напряженности возрастает, а продольная уменьшается настолько, что контакт-детали геркона размыкаются, обесточивая цепь нагрузки. МДС постоянного магнита, достаточная для удержания геркона в замкнутом состоянии, недостаточна для его замыкания и цепь нагрузки остается выключенной до повторного включения обмотки реле. Питание цепи нагрузки и обмотки управления wy может осуществляться от одного и того же источника. Быстродействие реле равно времени отпускания геркона и составляет доли миллисекунды. Малое время отпускания геркона определяет весьма высокое быстродействие реле защиты. [43]
Ферриды позволяют реализацию логических функций нескольких переменных. Логический феррид на три переменные, реализующий функцию конъюнкции ( операция И), показан на рис. 5.12 ( а. Логические сигналы в виде импульсов напряжения U, U2, U3 ( логические переменные х, х2, х3) могут подаваться на входные обмотки в любой последовательности. При размагниченном сердечнике геркон находится в отпущенном состоянии, которое принято называть обнуленным. Напряжения U, U 2, L / з должны совпадать по знаку и иметь определенный порциальный уровень. Если логические сигналы поступают в последовательности Х [ - х2 - хз ( рис. 5.13, а), то первоначально поток Ф [ обмотки w намагничивает до насыщения сердечники / и 2, образующие контур наименьшей протяженности и наибольшей проводимости. Затем логический сигнал х2, поданный на обмотку щ2, создает поток Ф2, который не может замкнуться по уже насыщенному сердечнику 2 и протекает через стержни 3 и 4, намагничивая их до насыщения. Логический сигнал хз, поступающий на обмотку w3, создает поток Ф3, который протекает только через контакт-детали геркона, так как все стержни сердечника к этому времени насыщены и представляют собой большое магнитное сопротивление. Геркон срабатывает, подавая во внешнюю цепь единичный логический сигнал. [44]
Для этого герконы ферридов и геркон 3 обращены к зоне перемещения постоянного магнита. При перемещении магнита слева направо и вхождении его в зону 02 датчика геркон феррида PI под действием потока магнита срабатывает, переключая свои контакт-детали. При срабатывании геркона феррида Р подготавливаются к включению цепь его включающей обмотки а вкл и цепь сигнализации, передающей информацию о расположении контролируемого объекта слева от нейтрали 00 и о его перемещении слева направо. При дальнейшем перемещении магнита 4 и вхождении его в зону 01 датчика срабатывает геркон 3, включающий обмотку швкл феррида Р и цепь сигнализации. Сердечник / феррида Р намагничивается, и срабатывание его геркона запоминается. Сердечники обоих ферридов размагничиваются. Геркон 2 феррида Р отпускает, размыкая цепь выключающих обмоток иикыкл ферридов Р, Р2 и цепь сигнализации. Замыкающими контакт-деталями его геркона 2 включается цепь сигнализации, что свидетельствует о расположении контролируемого объекта справа от нейтрали 00 датчика. После отпускания феррида Р размыкающие контакт-детали его геркона 2 включают включающую обмотку йУвкл феррида Р-2 по цепи: источник питания ( плюс), замыкающие контакт-детали геркона 2 и обмотка швкл феррида Р2, размыкающие контакт-детали геркона 2 феррида Р, замыкающие контакт-детали геркона 3, минус источник питания. Сердечник феррида Р-2 намагничивается, и срабатывание его геркона 2 запоминается. [45]
Страницы: 1 2 3 4