Ртутное реле - Mercury relay
А ртутное реле (реле вытеснения ртути, контактор ртутный) реле который использует Меркурий как переключающий элемент.
Они используются как сильноточные выключатели или контакторы, где эрозия контактов из-за постоянных циклов может стать проблемой для обычных контактов реле.
Из-за экологических соображений о токсичность ртути, ртутные реле в большинстве своем устарели, хотя современные герметизированные блоки все еще находят применение. Их обычно заменяют твердотельные реле.
Операция
Ртутные реле состоят из вертикальной (обычно стеклянной) трубки, содержащей жидкую ртуть. У них есть изолированные контакты внизу трубки и частично вверх, обычно в боковом ответвлении стекла. Реле работает смещение. Резервуар ртути заполняет нижнюю часть трубки, но ее недостаточно для перекрытия контактов. Магнитный[я] слизняк из железа или стали помещается в трубку, где она опускается под действием силы тяжести, вытесняя ртуть. Вытесненная ртуть поднимается в трубке,[ii] достаточно, чтобы замкнуть контакты и замкнуть цепь между ними.
Вокруг верхней части трубки помещается катушка. Когда под напряжением, эта катушка притягивает пулю,[iii] поднимая его вверх и из ртутного бассейна. Ртуть больше не вытесняется и, таким образом, течет вниз, от верхнего контакта, и цепь размыкается. Это позволяет нормально закрытый операция.
Для более традиционных нормально открытый При работе реле боковой контакт расположен несколько выше (или объем ртути уменьшается), так что контакт не возникает, когда железная пробка свободно плавает в бассейне с ртутью. Катушка управления установлена ниже уровня покоя пробки, и при подаче напряжения втягивает пробку глубже в бассейн, тем самым вытесняя дополнительную ртуть и тем самым повышая уровень до ранее открытого бокового контакта и замыкая цепь. [1]
Таким образом, ртутное реле позволяет переключать более высокие токи с небольшим управляющим током в течение большого количества циклов. Они часто устанавливаются в автоматические контроллеры, которые требуют длительных периодов непрерывного автоматического переключения. Поверхность ртути самовосстанавливается после дуги, а контактное сопротивление низкое и стабильное. [1]
Стеклянная трубка ртутного реле должна быть установлена почти вертикально. Чувствительность этих реле можно изменить, регулируя их угол относительно вертикали. Поскольку чувствительность зависит от угла, они не подходят для использования на мобильном оборудовании или в условиях высокой вибрации.
Импульсные реле
Ртутные реле также выпускаются с фиксатором или импульсные реле. В Lenning В конструкции используется горизонтальная стеклянная трубка с двумя аксиально изолированными бассейнами ртути.[2] Проводящая скоба может перекрыть их, чтобы сделать соединение. Реле управляется при помощи хомута, который вращается в бассейне и из бассейна вдоль горизонтальной оси трубы. Вес на якоре стремени вызывает смещение центра, что обеспечивает фиксацию. Магнитная пробка на якоре позволяет ему вращаться и управлять им с помощью внешнего электромагнита.
Высокая скорость работы
Из-за массы ртути, перемещаемой во время переключения, по сравнению с массой якоря и пружинных листов обычного реле, ртутное реле не является высокоскоростным устройством. Несмотря на это, ртутное реле имеет очень низкий контакт отказов время в субмиллисекундном диапазоне. Для некоторых приложений, особенно индуктивные нагрузки это само по себе может быть причиной их использования - время замыкания контакта не является быстрым, но предотвращение отскока ценно.
Для высокоскоростного использования ртутное реле вместо этого используется. Это сочетает в себе скорость реле с малой массой и быстрое смачивание ртутных контактов. Реле, обычно герконовое реле, имеет контакты, покрытые небольшим количеством ртути. Это дает преимущество ртути с низким уровнем дребезга, хотя текущая емкость все еще ограничена, в целом, таковой у оригинального герконового реле.
Прочие ртутные переключающие устройства
Рекомендации
- ^ Магнитный материал - это материал, который может быть привлеченный магнитом, не обязательно тот, который может быть намагниченный сам.
- ^ Сталь менее плотная, чем ртуть, поэтому пуля плавает на поверхности ртути, а не тонуть сквозь него. Несмотря на это, уменьшенного объема вытесненной ртути по-прежнему достаточно для перекрытия контактов.
- ^ Железо (и сталь) магнитны и могут притягиваться, а ртуть - нет.
- ^ а б Владимир Гуревич, Электрические реле: принципы и применение CRC Press, 2005 г. ISBN 1420026410 Раздел 3.12 «Ртутные реле вытеснения»
- ^ США 2778900, Алвар Леннинг, «Ртутное реле импульсного типа», выпуск 1957-01-22