RU22841U1 - INDUCTIVE CAPACITIVE ELEMENT - Google Patents

Description

Полезная модель относится к электротехнике и предназначена для использования в электротехнических изделиях переменного тока, например, в электромагнитных реле, электромагнитных клапанах.The utility model relates to electrical engineering and is intended for use in electrical products of alternating current, for example, in electromagnetic relays, electromagnetic valves.

Известен индуктивно-емкостный элемент в стационарном индукционном устройстве - трансформаторе (см. патент США № 2521513, нац. кл. 315-243, 1950 г.). В известном индуктивно-емкостном элементе взаимодействуют замкнутый магнитопровод (сердечник) и множество обмоток, включающие по крайней мере две электропроводящие фольги, изолированные и связанные друг с другом электростатические индуктивно, намотанные на магнитопровод и образующие по крайней мере две из указанных обмоток, при этом две электропроводящие полосы из фольги имеют по одному выводному контакту, смещенных относительно друг друга, и подключенных к источнику энергии переменного тока.Known inductive-capacitive element in a stationary induction device - a transformer (see US patent No. 2521513, nats. CL. 315-243, 1950). A well-known inductive-capacitive element interacts with a closed magnetic circuit (core) and a plurality of windings, including at least two electrically conductive foils, insulated and interconnected electrostatically inductively wound around the magnetic circuit and forming at least two of these windings, while two are electrically conductive the foil strips have one output contact, offset from each other, and connected to an AC power source.

Однако известный индуктивно - емкостный элемент имеет ограниченную область применения, так как не используется, например, в электромагнитных реле, электромагнитных клапанах. Это обусловлено конструктивными особенностями магнитопровода.However, the known inductive-capacitive element has a limited scope, since it is not used, for example, in electromagnetic relays, electromagnetic valves. This is due to the design features of the magnetic circuit.

Задачей полезной модели является расширение области применения индуктивно - емкостного элемента за счет изменения конструкции магнитопровода.The objective of the utility model is to expand the scope of the inductive-capacitive element by changing the design of the magnetic circuit.

Поставленная задача достигается тем, что в известном индуктивно емкостном элементе, содержащем магнитопровод с намотанными на нем двумя токопроводящими и изолированными друг от друга полосами, имеющими по одному выводному контакту, смещенными относительно друг друга, и подключенными к источнику энергии переменного тока, магнитопровод выполнен незамкнутым и имеет расщепленный конец, в который установлен короткозамкнутый виток из токопроводящего, немагнитного материала. Такое выполнение магнитопровода в индуктивно емкостном элементе позволяет расширить область применения индуктивно емкостного элемента и использовать его, например, при изготовлении электромагнитных реле, электромагнитных клапанов.The problem is achieved in that in the known inductively capacitive element containing a magnetic circuit with two conductive and insulated strips, having one output contact, offset from each other, and connected to an AC power source, the magnetic circuit is made open and has a split end into which a short-circuited coil of conductive, non-magnetic material is installed. This embodiment of the magnetic circuit in the inductively capacitive element allows you to expand the scope of the inductive capacitive element and use it, for example, in the manufacture of electromagnetic relays, electromagnetic valves.

На фиг. 1 - изображен общий вид индуктивно - емкостного элемента (без выводных контактов).In FIG. 1 - shows a General view of the inductive - capacitive element (without output contacts).

На фиг. 2 - изображена развертка обмотки токопроводящих полос (без изоляции) с указанием расположения выводных контактов.In FIG. 2 - shows a scan of the winding of conductive strips (without insulation) indicating the location of the output contacts.

пленки 6 и 7, выводные контакты 8 и 9, источник энергии переменного тока 10 и резистор 11. Пластинчатый магнитопровод 1 имеет расщепленный конец, в который установлен медный короткозамкнутый виток 2, а сам магнитопровод вставляется в изоляционный каркас, на который наматываются токопроводящие полосы 4 и 5 вместе с изоляционной пленкой между ними 6 и 7, при этом токопроводящие полосы имеют выводные контакты 8 и 9, которые смещены относительно друг друга, то есть, например, первая токопроводящая полоса имеет выводной контакт в начале обмотки, а вторая токопроводящая полоса имеет выводной контакт в конце обмотки. Выводные контакты 8 и 9 подключаются к источнику энергии переменного тока 10.films 6 and 7, output contacts 8 and 9, AC power source 10 and resistor 11. The plate magnetic circuit 1 has a split end into which a short-circuited copper coil 2 is installed, and the magnetic circuit is inserted into an insulating frame onto which conductive strips 4 and 5 together with an insulating film between them 6 and 7, while the conductive strips have output contacts 8 and 9, which are offset from each other, that is, for example, the first conductive strip has an output contact at the beginning of the winding, and the second the conductive strip has an output contact at the end of the winding. The output contacts 8 and 9 are connected to an AC power source 10.

Индуктивно - емкостный элемент работает следующим образом.Inductive - capacitive element operates as follows.

При подаче переменного напряжения от источника энергии 10 на выводные контакты 8 и 9 токопроводящих полос 4 и 5 происходит переменная поляризация диэлектрической пленки с образованием на ее поверхности переменного электрического поля (с отставанием по фазе от тока источника энергии). Энергия электрического поля воспринимается (снимается) токопроводящими полосами 4 и 5, то есть по ним проходит емкостный электрический ток. За счет смещения выводных контактов 8 и 9 относительно друг друга токи на обеих токопроводящих полосах в каждый момент времени совпадают, то есть имеют одинаковые направления. Па фиг. 2 стрелками показан пример совпадения направления движения токов. В результате образующиеся переменные магнитные потоки в обеих токопроводящих полосах в каждый момент времени также имеют одинаковые направления и складываются. Далее общий магнитный поток усиливается магнитопроводом 1. Благодаря введенному короткозамкнутому витку 2 в нем под действием первичного магнитного потока индуктируется ток витка, который изменяет общий магнитный поток части сердечника, охваченный витком, сдвигая его во времени по отношению к основному магнитному потоку, что приводит к уменьшению пульсации общего магнитного потока. Таким образом, становится возможным использование индуктивно - емкостного элемента в электромагнитных реле (пускателях, контакторах), электромагнитных клапанах. Резистор 11 нейтрализует остаточное напряжение с токопроводящих полос при отключении индуктивно - емкостного элемента от источника энергии.When applying an alternating voltage from the energy source 10 to the output contacts 8 and 9 of the conductive strips 4 and 5, the polarization of the dielectric film occurs with the formation on its surface of an alternating electric field (with a phase lag from the current of the energy source). The energy of the electric field is perceived (removed) by the conductive strips 4 and 5, that is, a capacitive electric current passes through them. Due to the displacement of the output contacts 8 and 9 relative to each other, the currents on both conductive strips coincide at each moment of time, that is, they have the same directions. Pa fig. 2 arrows show an example of coincidence of the direction of movement of the currents. As a result, the generated alternating magnetic fluxes in both conductive strips at each instant of time also have the same directions and add up. Further, the total magnetic flux is amplified by the magnetic circuit 1. Due to the introduced short-circuited coil 2, a coil current is induced in it by the action of the primary magnetic flux, which changes the total magnetic flux of a part of the core covered by the coil, shifting it in time with respect to the main magnetic flux, which leads to a decrease ripples of the total magnetic flux. Thus, it becomes possible to use an inductive - capacitive element in electromagnetic relays (starters, contactors), electromagnetic valves. The resistor 11 neutralizes the residual voltage from the conductive strips when the inductive-capacitive element is disconnected from the energy source.

Применение предложенного индуктивно - емкостного элемента с незамкнутым магнитопроводом с короткозамкнутым витком в электротехнических изделиях позволяет использовать в их обмотках алюминиевую фольгу вместо медного провода, сократить количество витков в обмотках за счет возможности увеличения плотности тока в токопроводящих полосах с сохранением ампер-витков, обеспечить работоспособность при повыщенной частоте напряжения источника энергии, повысить надежность при относительном перенапряжении в источнике энергии за счет применения новых диэлектрических материалов, а также за счет возможности увеличения запаса пробиваемости диэлектрическойThe use of the proposed inductive-capacitive element with an open magnetic circuit with a short-circuited coil in electrical products allows the use of aluminum foil instead of copper wire in their windings, to reduce the number of turns in the windings due to the possibility of increasing the current density in the conductive strips while maintaining ampere-turns, to ensure operability in high frequency of the voltage of the energy source, to increase reliability at relative overvoltage in the energy source due to tions of new dielectric materials, as well as due to the possibility of increasing the reserve penetration dielectric

пленки (увеличения толщины пленки) с сохранением ампер - витков и без превышения существующих размеров обмотки, кроме того, позволяет повысить коэффициент мощности созф (косинус фи) за счет присутствия емкости в обмотке, непосредственно связанной с источником энергии переменного тока. Таким образом, предлагаемая полезная модель позволяет расширить область применения индуктивно - емкостного элемента для электротехнических изделий.films (increasing the film thickness) while maintaining ampere turns and without exceeding the existing size of the winding, in addition, it allows increasing the power factor cosf (cosine phi) due to the presence of capacitance in the winding directly connected to the AC power source. Thus, the proposed utility model allows you to expand the scope of the inductive - capacitive element for electrical products.

Claims (1)

Индуктивно-емкостный элемент, содержащий магнитопровод с намотанными на нем двумя токопроводящими и изолированными друг от друга полосами, имеющими по одному выводному контакту, смещенными относительно друг друга и подключенными к источнику энергии переменного тока, отличающийся тем, что магнитопровод выполнен незамкнутым и имеет расщепленный конец, в который установлен короткозамкнутый виток из токопроводящего, немагнитного материала.

An inductive-capacitive element containing a magnetic circuit with two conductive and insulated strips, having one output contact, offset from each other and connected to an AC power source, characterized in that the magnetic circuit is made open and has a split end, in which a short-circuited coil of conductive, non-magnetic material is installed.