Реле защиты Советский патент 1982 года по МПК H01H71/43 

Изобретение относится к электротехнике , точнее к устройствам релейной защиты слаботочных линий высокого напряжения при перенапряжении, и может быть использовано в кабинетах физиотерапии для отключения аппарата АФ-3 (аппарата для аэроионизации), когда напряжение на головном эляктроде превышает допустимое значение и возникает опасность для пациента.

Для релейной защиты используются реле сопротивления, реле частоты, дифференциальные реле, основным элементом которых является индукционная система С13.

Однако в линиях напряжением свыше 10 кВ их использование затруднено, так как для индукционной системы на такое напряжение требуется надежная высоковольтная изоляция, которая значительно увеличивает габариты реле.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является реле защиты, преимущественно для слаботочных линий высокого напряжения, содержащее диэлектрический корпус, в котором закреплены входные и выходные выводы, чувствительный элемент и контакты 2.

; Недостатком указанного устройства является то, что при защите линий с напряжением свыше 10 кВ необходима усиленная изоляция чувствительного, элемента/ что значительно усложняет конструкцию реле защиты.

Цель изобретения - упрощение конструкции .

10

Поставленная цель достигается благодаря тому, что реле защиты снабжено металлической осью и остроконечным электродом, чувствительный элемент выполнен в виде металлического коромысла с резьбой и регулировочной

15 гайкой, металлическая ось соединена электропроводом с входным выводом и на ней закреплено указанное металлическое коромысло, на концах данного 20 металлического коромысла закреплены контакчъ, а на тыльной стороне одного из контактов закреплен остроконечный электрод, причем резьба с регулировочной гайкой расположена между остроконечным электродом и металличес25кой осью.

На фиг.1 схематично показано реле защиты, вид спереди; на фиг.2 - раз, рез А-А на фиг.1; на фиг.З и 4 - реле защиты при срабатывании. Реле защиты имеет коробчатый корпус 1, изготовленный из диэлектричес кого материала, закрытый крышкой 2, выполненной из прозрачного диэлектри ка, например плексигласа. На боковых стенках корпуса 1 закреплены неподви ные контакты 3 и 4, а также входной вывод 5. В центре корпуса 1 установл на металлическая ось 6, соединенная влектрическим проводом 7 с входным выводом 5. На оси 6 находится коромысло 8, выполненное из легкого металла, например алюгиния, состоящее из втулки 9 и двух стержней 10 и 11, являющихся плечами коромысла Р. На концах стержней 10 и 11 закреплены контакты 12 и 13, Контакт 12 нормально замкнут с неподвижным контактом 3. На тыльной стороне контакта 13 имеется остроконечный электрод 14, направленный перпендикулярно стержню 11. Между остроконечным электродом 14 и втулкой 9 на стержне 11 имеется резьба 15 и регулировочная гайка 16. Регулировочная гайка 16 необходима для настройки реле защиты на -определенное напряжение ср батывания, что задается соответствующей разбалансировкой плеч коромысла 8. Предлагаемое реле работает следующим образом. Входной вывод 5 реле подсоединяют к источнику высокого напряжения, например отрицательному полюсу аппарат для фра;нклинизации и аэроионизации АФ-3 (не показан), а неподвижный кон такт 3 - к головному электроду этого аппарата. Другой неподвижный контакт 4 подсоединяют к блоку автоматики (не показан) , .предназначенному для отключения аппарата АФ-3. При процедуре, больной сидит на стуле, касаясь ногами металлического листа, соединенного с положительным полюсом, источника высокого напряжения (аппарата АФ-3). Металлический лист вместе со стулом помещается на изолированной подставке. Над головой больного на расстоянии 12-15 см располагается головной электрод, имеющи лепестки полусферической формы, снабженные остриями. Головной электрод соединен через контакты 3 и i2 реле с отрицательным полюсом аппарата АФ-3. Между головным и ножным электродами прикладывается напряжение до 50 кВ. Предлагаемое реле защиты работает на электродинамическом эффекте стекающего заряда, при котором на остро конечном электроде 14, находящемся в воздушной среде, под действием электронов и аэроионов возникает давление, способное развернуть коромысло 8 вокруг оси 6. В процессе настройки реле регулировочной гайкой 16 произ водят разбалансировку коромысла 8 и добиваются того, чтобы при нарряжении на коромысле до 50 кВ контакты 3 и 12 были замкнуты, а.при более высоких напряжениях чтобы эти контакты разрывались под действием электродинамической силы, разворачивающей коромысло 8. Если в результате перенапряжения в сети или в результате неисправности аппарата АФ-3 значительно увеличивается напряжение на выходе высоковольтного источника, то в этом случае резко возрастает число.стекающих электронов и отрицательных ионов 17, ко торые отталкиваются от острия электрода 14, и число положительных ионов 18, бомбардирующих электрод 14. В результате резко возрастет давление ра конце . коромысла )5, где расположен электрод 14, что-приводит к вращению коромысла 8 вокруг оси 6 (фиг.З). Коромысло 8 вращается до замыкания контактов 13 и 4 (фиг.4), при этом срабатывает система автоматики,,. и . высоковольтный источник отключается. Предлагаемое реле отличается простотой и низкой себестоимостью, что позволит широко использовать его для релейной защиты в высоковольтной технике . Формула изобретения Реле защиты, преимущественно для слаботочных линий высокого напряжения, содержащее диэлектрический корпус, в котором закреплены входные и выходные выводы, чувствительный элемент и контакты, отличающееся -тем, что, с целью упрощения конструкции, оно снабжено металлической осью и остроконечным электродом, чувствительный Злеменг выполнен в виде металлического коромысла с резьбой и регулировочной гайкой, металлическая ось соединена электропроводом с входным выводом и на ней закреплено указанное металлическое коромысло, на концах данного металлического коромысла закреплены контакты, тыльной стороне одного из контактов закреплен остроконечный электрод, причем резьба с регулировочной гайкой расположена между остроконечным электродом и металлической осью. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе , 1. Автоматизация производства и промышленная электроника.- Энциклопедия современной техники. М., 1964, кн. 3, стр. 250-251. 2. Патент США № 2111540, кл. 317-.123, 1938. / 2

71

}

7

r

f f

/ / 2

Фиг.