Термореле Советский патент 1982 года по МПК H01H1/66 H01H71/14 

(5) ТЕРМОРЕЛЕ

Изобретение относится к электротехнике, презназначено для коммутации электрических цепей и может быть использовано как поляризованное реле Известны реле, содержащие баллон .в виде капилляра с электрическими ко тактами, внутри которого помещена ка ля жидкого металла. Перемещение указанной капли металла внутри баллона и, тем самым, переключение электрических контактов происходит за счет вибрации баллона tU Недостатки таких устройств, состоят в их сложности. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является тер мореле, содержащее баллон в виде дву газонаполненных полостей, соединенных капиллярной трубкой с электрическими контактами, внутри которой помещен жидкий металл, и два термопреобразователя, каждый из которых введен в одну из указанных газонаполненных полостей 2 . Однако указанное устройство имеет низкое быстродействие и нечувствительно к направлению тока управления. Цель изобретения - повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей термореле. Поставленная цель достигается тем, что в термореле термопреобразователи выполнены в виде термопар, причем один спай каждой термопары находится снаружи, Кроме того,в термореле указанные термопары соединены встречно. На чертеже показано предлагаемое термореле. Тёрмореле состоит из баллона 1 с двумя газонаполненными полостями 2 и 3, соединенными капиллярной трубкой 4, в канале которой находится капля 5 жидкого металла, например ртути. Контакты 6-9 установлены в капиллярной трубке , а их выводы соединены с клеммами 10-13391В газонаполненных полостях установлены термопары и 15 спаи 16 MrJ7 которых находятся в тепловом кбнтактес газонаполнителем полостей 2 и 3. Теплоотводящие поверхности 18 и 19 термопар 1 и 15 имеют тепловой контакт с окружающей сре дой. Электрические выводы термопар И и 15 соединены с клеммами 20-23. Термореле работает следующим образом. Клеммы 20, 21 и 22, 23 включаются в цепи контролируемых токов 1 и 12, клеммы 10-13 являются выхрдными цепями термореле. Протекание токов через термопары И и 15 вызывает выделение тепла (нагревание) или поглощение (охлаждение в спаях 16 и 17 термопар. В случае, если при прохождении токов I;, и 1|2 спай 16 разогревается, а спай 17 охлаждается, нагрев Газа в полости 2 приводит к его расширению, а охлаждение газа в полости 3 вызывает уменьшение его объе ма. Это приводит к перемещению капли 5 жидкого металла и к замыканию контактов 8 и 9 между собой. При изменении направления токов 1 и 1л на противоположное в полости 2 газ охлаждается, а а полости 3 нагревается Это приводит к перемещению капли 5 в противоположном направлении и к размыканию контактов 8 и 9 и замыканию контактов 6 и 7. В рассмотренном режиме термореле выполняет функции дифференциального реле, реагирующего на величины и направления двух токов. Если клеммы 21 и 23 соединить между собой, а клеммы 20 и 22 включить в цепь источника тока, то токи в цепях термоэлектрических элементов И и 15 всегда будут направлены в противоположные стороны вследствие включения цепей питания термопар встречно. В этом случае термореле может быть использовано для контроля тока в одной цепи, оно будет выполнять функции поляризованного реле, реагирующего на знак полярности управляющего сигнала. Такое термореле имеет повышенное быстродействие за счет одновременного нагревания газа в одной полости и охлаждения газа в другой. Предлагаемое термореле реагирует на изменение направления тока управления, за счет чего расширены его функциональные возможности. Формула изобретения 1.Термореле, содержащее баллон в виде двух газонаполненных полостей, соединенных капиллярной трубкой с электрическими контактами, внутри которой помещен жидкий металл, и два термопреобразователя, каждый из которых введен в одну из указанных газонаполненных полостей, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия и расширения функциональных возможностей, термопреобразователи выполнены в виде термопар, причем один спай каждой термопары находится в одной из газонаполненных полостей, а другой спай каждой термопары находится снаружи. 2.Термореле по п. 1, отличающееся тем, что указанные термопары соединены встречно. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 752531, кл. И 01 Н 57/00, 1978. 2; Авторское свидетельство СССР 324663, кл. Н 01 Н 71/14, 1970.