174454. lajstromszámú szabadalom • Merülőhornyos relé, főleg egyfázisú hűtőgép motorokhoz
3 174454 4 A kapcsolási teljesítmény növelésére a nagyméretű forgóhorgonyos áramrelék és a feszültségrelék alkalmazását is javasolták. Ezeket a motorkompresszor kapocsfedelén kívül kell elhelyezni. A megnövekedett méretekből és a kedvezőtlen elhelyezésből adódó nagyobb anyagigény és munkaráfordítás használatukat gazdaságtalanná teszi. A találmány feladata olyan, a tárgykörben megjelölt típusú merülőhorgonyos relé kidolgozása, amely hasonló méretek mellett meghúzott állapotában az ismert megoldásoknál nagyobb mágneses húzóerőt képes biztosítani. A kitűzött feladatot olyan merülőhorgonyos relé létrehozásával oldjuk meg, amelynek üreges cséveteste, ezen kialakított tekercse, a tekercs tengelyirányában az üreg belsejében megvezetett merülőhorgonya és a merülőhorgonnyal kinematikailag összekapcsolt mozgóérintkezője van, ahol a csévetest üregének tekerccsel körülvett tekercselési szakasza és ennek egyik vége folytatásában elrendezett horgonyfogadó szakasza van, és a csévetesten a tekercselési szakasz másik végét kívülről határoló, a tekercselést tengelyirányában takaró homloklap van kiképezve, amelynél a találmány szerint a csévetest homloklapján mágnesezhető anyagú betétlemez helyezkedik el, és ennek a tekercselési szakasz vele szomszédos végébe benyúló bevezető szakasza van. A találmány lényege tehát az, hogy az eddig ismertekkel azonos felépítésű relé megfelelő részébe mágnesezhető betétlemezt építettünk be, amivel a relé meghúzott állapotában a mágneskör mágneses ellenállását lényegesen lecsökkentettük, minek következtében a kontaktusnyomás jelentősen megnövekedett. További előnye a megoldásnak, hogy a mágneses húzóerő a horgony mozgásával sokkal kedvezőbb változást mutat, a horgony mozgása erősen csillapodik, s a célszerűen kialakított mágnesezhető lemez elősegíti az érintkező megszakításakor kialakuló villamos ív mágneses fűvását. A találmány szerinti relé egy előnyös kiviteli alakjánál a betétlemez külső széle a homloklaphoz képest meg van hajlítva. A találmányt a továbbiakban egy kiviteli példa kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti relé vázlatos felépítése, a 2. ábra a beépített betétlemez félmetszete, ill. oldalnézete, a 3. ábra a beépített betétlemez felülnézete, a 4. ábra a relé vázlatos felépítése, az 5. ábra a mágneses húzóerő és a horgony elmozdulása közötti összefüggés görbéje az eddig ismert merülőhorgonyos relékre, a 6. ábra az 5. ábrához hasonló görbe a találmány szerinti relére, és a 7. ábra a mágneses húzóerő értékeinek összehasonlítása az eddig ismert és a találmány szerinti relé esetére. Az 1. ábrán a relé nyugalmi állapotában látható. Az üreges 11 csévetesten 16 tekercs van. A 11 csévetestnek a 16 tekercs tengelyirányában húzódó 12 ürege van, amelynek 7 horgonyfogadó szakasza 15 merülőhorgonyt vesz körül. A 12 üregnek ezenkívül 8 tekercselési szakasza és 13 henger alakú mélyítése van. A 11 csévetesten a 13 henger alakú mélyítés folytatásaként a 16 tekercset kívülről tengelyirányban határoló 6 homloklap van kiképezve. A relének a 15 merülőhorgonnyal rugó révén összekapcsolt mozgóérintkezőt és 17 nyugvóérintkezőt tartalmazó 14 érintkezőkamrája van. Az ábrán jelöletlen mozgóérintkező a 6 homloklap jelöletlen nyúlványára támaszkodik. A 14 érintkezőkamrában a 6 homloklapon mágnesezhető anyagú 1 betétlemez helyezkedik el, amelynek a 12 üreg 13 henger alakú mélyítésére támaszkodva a 12 üregbe benyúló 3 bevezető szakasza van. Az 1 betétlemez 5 külső széle meg van hajlítva és ez lehetővé teszi az érintkezők megszakításakor keletkező villamos ív mágneses fúvását. A relé nyugalmi állapotában a 15 merülőhorgony a 12 üreg 7 horgonyfogadó szakaszában nyugszik. A váltakozófeszültséggel táplált 16 tekercsben meginduló áram által keltett mágneses tér hatására a 12 üregben a 15 merülőhorgony elmozdul, s a 8 tekercselési szakaszig előrehaladva a vele rugó révén összekapcsolt mozgóérintkezőt a 14 érintkezőkamrában a 17 nyugvóérintkezőhöz nyomja. A relé ezzel a külső áramkört zárta. A mágnesezhető anyagú 1 betétlemez jelenléte a szórt mágneses tér erősségét, továbbá a relé mágneses körének mágneses ellenállását csökkenti, és az így megnövelt fluxus biztosítja a 15 merülőhorgony erőteljesebb mozgását, az áramkör biztos, prellmentes zárását. Az 1 mágnesezhető betétlemezt előnyös a 2. és 3. ábrán vázolt alakban elkészíteni. A lágyacéllemez vastagsága 0,5—1 mm, az 1 betétlemez síkjából kiálló 3 bevezető szakasz m magassága 2—3 mm. Az 5 szél előnyösen a = 60-90°-os szögben hajlik. A relé tápfeszültségének változásával a tekercsben folyó meghúzóáram, az Ia alsó és If felső határértékét veszi fel. A két határértékéhez tartozó Fm mágneses húzóerő és a 15 horgony h elmozdulásának összefüggését az 5. ábrán az ismert felépítésű, a 6. ábrán a találmány szerinti elrendezésű relékre mutatjuk be. Az ugyanolyan léptékben készült ábrákon jól látható, hogy a találmány szerinti relé egyrészt jóval nagyobb mágneses húzóerőt biztosít, másrészt pedig a görbe csúcsa a nyugvóérintkezőhöz közelebb eső tértartományba esik, aminek eredménye a prellhatás szinte teljes megszűnése. A megnövelt kontaktusnyomásból következik, hogy az érintkezők anyagának eróziós igénybevétele kisebb lesz. Méréseink alapján 10 áramerősség mellett a találmány szerinti relé élettartama legalább 1 millió kapcsolás. A prellhatás megszűnésével a rádiófrekvenciás zavarok szintje az előző megoldásokhoz viszonyítva töredékére csökken. Az 5. és a 6. ábra szerinti, a meghúzóáram Ia alsó határértékének esetére érvényes görbéket a 7. ábrán rajzoltuk össze, feltüntetve a horgonyt feszítő rugó 22 rugókarakterisztikáját. A teljes vonallal kihúzott 20 jelleggörbe az eddig ismert, a pontvonallal kihúzott 20 jelleggörbe az eddig ismert, a pontvonallal kihúzott 21 jelleggörbe a találmány szerinti relékre jellemző. A 22 rugókarakterisztika és a mágneses húzóerő 20, ill. 21 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
