Магнитное реле Советский патент 1962 года по МПК H01H47/34 

Предлагаемое магнитное реле относится к известному типу переключающих устройств, предназначенных для бесконтактных систем телемеханизма и выполненных по типу магнитного усилителя с сердечником из материала с прямоугольной петлей гистерезиса.

Подобно известным устройствам в устройстве, составляющем предмет изобретения, на указанном сердечнике имеются три обмотки, одна обмотка управления и две обмотки возбуждения, соединенные и питаемые через диоды от включенных обмоток трансформатора.

Особенность переключающего устройства заключается в том, что в нем релейный эффект достигается не с помощью обратных связей и постоянного подмагничивания, как это имеет место в известных устройствах, а посредством включенного параллельно нагрузке конденсатора, который, заряжаясь, запирает соответствующий диод и тем самым осуществляет самоблокировку реле.

Отсутствие цепей обратной связи и постоянного подмагничивания упрощает переключающее устройство и повышает его надежность.

Па фиг. 1 показана принципиальная схема предлагаемого магнитного реле (переходного устройства) совместно со схемой управления; на фиг. 2 - кривая намагничивания сердечника этого реле.

Как видно из фиг. 1, на сердечник реле, выполненный из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, наложены три обмотки - две обмотки возбуждения W и и одна обмотка управления W. Обмотки возбуждения Wi и W питаются через диоды Д и Д2 от согласно включенных обмоток Wl и W2 трансформатора. Нагрузка включена между общими точками обмоток W, W реле и обмоток IF,, W трансформатора и шунтирована конденсатором С.

Предполагается, что в начальный момент сердечник имеет положительную остаточную магнитную индукцию (фиг. 2). При подаче на обмотку W сердечника и цепочку R -С с обмотки W трансформатора отрицательной полуволны (полупериод а-б) синусоидального на№ 143928- 2 пряжения с амплитудой , сердечник перемагничивается и величина его индукции в течение этого полупериода изменяется до -В или --Sr.

В процессе перемагничивания индуктивность сердечника очень велика, вс уедствде, чего почти все подаваемое напряжение падает на обмотке Wi, а напряжение на конденсаторе С и сопротивлении нагрузки незначительно.

Положительная полуволна синусоидального напряжения с амплитудным значением поступает на обмотку Wz сердечника и цепочку R -С и перемагничивает сердечник, изменяя его индукцию до ве личины +В . При этом напряжение на нагрузке вновь мало.

Если в течение положительной полуволны не дать возможности сердечнику перемагнит И Т ЬС Я, так чтобы величина индукции его осталась равной - В или -В, то при последующем поступлении отрицательной полуволны на обмотку Wi и цепочку -С перемагничивание сердечника произойдет за малую часть а-б полупериода а-в (если изменение индукции происходит от -,. до В ,.), когда существует больщое индуктивное сопротивление обмотки Wi, либо в течение еще меньшего времени (если сердечник начнет перемагничиваться из состояния -В по горизонтальной ветви кривой намагничивания, где изменение индукции определяется лищь степенью непрямоугольности петли гистерезиса). Поэтому в этот полупериод, начиная с момента б , или несколько раньще, большая часть подводимого напряжения выделяется на нагрузке, что вызывает заряд конденсатора С до напряжения, близкого к /„л . Постоянная времени цепочки выбирается такой, чтобы во время положительного полупериода напряжение на конденсаторе С было больше напряжения, подаваемого на обмотку Wz и цепочку . Поэтому диод Дз оказывается запертым, и индукция сердечника остается равной - В,..

Следовательно, в следующий отрицательный полупериод конденсатор С вновь заряжается и вновь запирает диод Mz в течение положительного полупериода.

Изменение индукции сердечника по отрицательной горизонтальной ветви петли гистерезиса является рабочим режимом магнитного реле, нри котором сердечник практически не перемагничивается, что позволяет из-за малого сопротивления обмотки Wi выделить на нагрузке значительную мощность.

В рабочем режиме магнитное реле может находиться сколь угодно долго. Перевод магнитного реле в холостой режим, при котором происходит полное или почти полное перемагничивание сердечника от -В,(или -В ) до +В и обратно и мощность на нагрузке не выделяется, осуществляется изменением индукции сердечника от -В до +В . Для этой цели служит обмотка W, по которой происходит управление с распределителя. С выходной обмотки последнего через диод Дз поступаетположительный импульс, запирающий диод Д, чем предотвращается возможность изменения индукции сердечника от -В до +В. Однако, этот же импульс, проходя через диод Д обмотку W и сопротивления RI и 2, перемагничивает сердечник, изменяя индукцию до +В , .

При подаче команды с выходной обмотки запоминающего устройства на сопротивление поступает импульс, запирающий прохождение импульса с распределителя по указанной цепи, вследствие чего сердечник не перемагничивается и его индукция остается -В , т. е. реле включается.

Если команда не передается, то с соцротивления не снимается запирающий импульс, сердечник перемагничивается и реле выключается.

Предмет изобретения

Магнитное реле (переключающее устройство) с сердечником из материала, имеющего прямоугольную форму кривой намагничивания и с тремя обмотками: одной обмоткой управления и двумя обмотками возбуждения, соединенными согласно и питаемыми через диоды от согласно включенных обмоток трансформатора, причем нагрузка включена между общими точками обмоток реле и трансформатора, отличающееся тем, что, с целью получения переключающего режима без применения обратных связей и постоянного подмагничивания, параллельно нагрузке подключен конденсатор, а число витков обмоток питающего трансформатора выбрано таким, чтобы при перемагничивании сердечника напряжение на конденсаторе превыщало питающее напряжение для запирания соответствующего диода и исключения возможности повторного перемагничивания сердечника до прихода управляющего сигнала.

HC