Термомеханический стартер

 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к пускорегулирующей аппаратуре для газоразрядных ламп. Целью изобретения является повышение надежности и срока службы стартера. Толкатель (Т) 12 установлен в корпусе стартера между шарнирно неподвижными опорами 15 и 16 и шарнирно-подвижной опорой 17. Торец 11 Т12 имеет цилиндрическую поверхность, образующая 13 которой параллельна осям вращения 14 и 18. В стенке шарнирно-подвижной опоры 17 выполнена продольная прорезь 19, перпендикулярная образующей 13. Термочувствительный элемент (ТЧЭ) 20 имеет форму П-образной скобы, вершина 21 которой установлена в прорези 19. Отогнутые концы 22 и 23 скобы установлены в опорах 15 и 16, соединенных с токовводами 2 и 3. Между ТЧЭ 20 и торцом 11 Т 12 установлен зазор. При нагреве ТЧЭ 20 проходящим током происходит изменение его формы. При этом параллельные участки ТЧЭ 20 перемещают Т 12 вниз. Происходит скачкообразное размыкание контактов 7 и 9, в результате чего в дросселе 32 возбуждается импульс высокого напряжения и лампа зажигания. Прямолинейная форма П-образной скобы позволяет в шарнирно-подвижной опоре совместить вращательное и возвратно-поступательное перемещение, исключить заклинивание, повысить жесткость ТЧЭ 20. 9 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИС1ИЧЫА<з . .

РЕСПУБЛИН

l5D 4 Н 05 l< 41<<Об

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТСЛЬСТBV ц(49ыоЫ

ЮБ „i

БХЬЛИОTEAA

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21)4198338/24-07 (22) 24.02.87 .(46) 07.04.89.Бюл. И- 13 (71) Институт металлофизики АН УССР (72) Л.М.Неганов (53) 621 .327 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

11! 730164, кл. EI 05 В 41/06, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Р 1390823, кл. Н 05 В 4!/06, 1986, (54) ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИИ СТАРТЕР (57) Изобретение относится к электро технике а именно к пусксрe"";.".::рующей аппаратуре для газоразрядных ламп. Целью изобретения является повышение надежности и срока службы стартера. Толкатель (Т) 12 установлен в корпусе стартера между шарнирно неподвижными опорами 15 и 16 и шарнирно-подвижной опорой !7. Торец 11 Т12 имеет цилиндрическую поверхность образующая 13 которой параллельна осям вращения 14 и 18.

В :.тенке шарнирно †i. .,:.и:;Л опоры

17 выполнена продолгл. ...<1 п<.орезь 19, перле"цикулярная образующей l3. Термочуъсiò<èòåäúíûé -элгмент (1 ЧЭ) 20 имеет ф .рму П-образной скобы, верши на 21 ко горой установлена в прорези

19. Отогнутые концы 22 и 23 скобы установлены в опорах 15 и 16, соединенных с токовводами 2 и 3. Между

ТЧЭ 20 и торцом ll Т 12 установлен зазор. При нагреве ТЧЭ 20 проходящим током происходит изменение его

Формы. При этом параллельные участки Т 1Э 20 перемещают Т .12 вниз. Происходит скачкообразное размыкание контактов 7 и 9, в результате чего в дросселе 32 возбуждается импульс высокого напряжения и лампа зажигания. Прямолинейная форма П-образной скобы позволяет в шарнирно-подвижной опоре совместить вращательное и возвратно-поступательное перемещение, исключить заклиниваиие, повысить жесткость ТЧЭ 20. 9 ил.

1471320

Изобретение относите» к .чектротехнике, а именно к пускорегулирующей аппаратуре для газоразрядных ламп, и может быть использовано в системах защиты электрических приборов от перегрузки, например в качестве ограничителя максимального тока, Цель изобретения — повышение надежности и срока службы стартера, На фиг.1 представлен стартер в отключенном состоянии, дс зажигания газоразрядного источника света; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1; на 15 фиг.3 — горизонтальная проекция термочувствительного элемента в отключенном состоянии стартера; на фиг.4 " стартер во включенном состn, òööö, после зажигания газоразрядпого ис- 20 точника света; на фиг,5 — горизонтальная проекция термочупствительного элемента, геометрические .размеры которого соответствуют включен- . ному состоянию стартера; на фиг.б 25 и 7 — электрическая схема подсоединения стартера в электрическую цепь питания люминесцентной лампы с подогревными электродами до H после включения напряжения; на фиг.8 и 9 — 30 .электрическая схема подсоединения стартера в электрическую цепь питания двухэлектродной лампы, например натриевой, до и после включения напряжения. 35

Стартер содержит герметичный баллон 1, в стенке которого установлены токовноды 2 — б. Токовводы 4 — 6 подсоединены к соответствующим одноiу подвижному, другому неподвижному 40 и дополнительному неподвижному контактам 7 — 9, расположенным в корпусе 10, Торец 11 толкателя !2 имеет цилиндрическую поверхность, образующая 13 которой параллельна оси .1,4 вращения. На последней установлены две шарнирные .опоры 15 и 16, выполненные из электропроводного ма-I териала, электрически изолированные друг от друга и закрепленные на одной из сторон корпуса 10, а с противоположной стороны расположена третья шарнирно-подвижная опора 17, ось 18 которой также параллельна образующей 13. В стенке шарнирно-ноднижнои 55 опоры 17 выполнена продольная прорезь 19, перпендикулярная образующей 13. Термочувстнительный элемент 20 имеет форму П-образной скобы, пря,".Яя . ер!пи <а 71 которой Установлена в прорезь 19, а ее концы 22 и 23, изогнутые параллельно вершине 21, установлены в шарнирные опоры 15 и

1б. Шарнирная опора 15 электрически подсоединена к токовводу 2, а шарнирная опора 1б под"оединена к токовводу 3, 11ежду термочувствительным элементом 20 и торцом 11 толкателя 12 установлен зазор величина которого S (фиг ° 1) составляет 575/ величины максимального свободного хода термочувствительного элемента 20. Последний изменяет свою форму при нагреве и вновь ее восстанавливает в результате охлаждения в заданном интервале температур.

Лампа 24 содержит нить 25 накала (фиг.б и 7) или электрод 26 (фиг.8 и 9), установленные на двух токовводах 27 и 28. Токоввод 27 подсоединен к зажиму источника питания, а токоввод 28 подсоединен к токовводу 6 стартера. Вторая нить 29 накала установлена на токовводах.30 и

31. Токоввод 30 подсоединен к токовводу 4 стартера,.а токоввод 31 — к токовводу 2 стартера. Последовательно с термочувствительным элементом включен дроссель 32.

Электроды 26 и 33 двухэлектродной лампы 24 (фиг.8 и 9) соединены с токовводами 34 и 35. Токоввод 34 подсоединен к . индуктивному дросселю 32 и к токовводу 6, а токоввод 29 — к токовводам 3 и 4, Индуктивный дроссель 32 и токоввод 2 подсоединены к зажимам источника напряжения.

До зажигания лампы с нитями 25 и 29 накала (фиг,б и 7) упругий ггорвижный контакт 7 поджимает толкатель

12 и одновременно находится в замкнутом состоянии с контактом 9, электрически шунтируя основной разрядный промежуток люмипесцентной лампы 24 (фиг.б). После включения напряжения источника питания (фиг ° 7) ток проходит через токоввод 27, нить 25 накала, токоввод 28, токоввод б, контакт

9, контакт 7 (фиг.б), токоввод 4, токоввод 27, нить 29 накала,. токоввод 31, токоввод 2, шарнирную опору

15, П-образный термочувствительный элемент 20, шарнирную опору 16, токоввод 3 и .индуктивный дроссель 32.

Проходящий ток нагревает термочувствительный. элемент 20 вьппе температуры конца обратного мартенситного

1471320 превращения, в результате чего он принимает прямую форму (фиг.7). Изменяя свою форму параллельные участки термочувствительного элемента 20 перемещают толкатель 12 вниз, при этом происходит скачкообразное размыкание контактов 7 и 9 (Аиг.7). Взаимодействие термочувс гвительного элемента 20 и толкателя 12 вь1зывает в 10 в шарнирных опорах 15 и 16 поворот концов термочувствительпого элемен-та 20 вокруг осей 14 и 8 (11?1Г.2), а также поступательное ско::. -.:;е?п1е его прямой. вершины 21 вдоль прорези 19.

В результате разрыва контактов 7 и 9 в индуктивном дросселе 32 возбуждается импульс высокого напряжения, пробивающий OCIIoiiной разрядный промежуток люминесцептной лампы 20

24. Последняя зажигается, а контакты

7 и 9 продолжают находиться в разомкнутом состоянии, поскольку через

П-образный термочувствителькый элемент 20 продолжает проходить paho- 25 чий ток, величина которого обеспечи— вает функционирование основного разряда 1 а также выделение джоулевого тепла в теле элемента 20. После вы-, ключения напряжения источника питания термочувствительный элемент 20 охлаждается до температуры начала прямого мартенситного превращения, ниже которой происходит интенсивное восстановление его исходной формы;

Иежду термочувствительным элементом

20 и цилиндрической поверхностью

I торца.! 1 толкателя 12 вновь восстанавливает"ч зазор S (фиг.6). При этом контакты 7 H 9 снова электри- 40 чески шунтируют разрядный промежуток люминесцентной лампы 24.

Термомеханический стартер работает с двухэлектродной лампой следующим образом. 4S До зажигания, лампы с холодными электродами 26 и 33 (фиг.8 и 9) упругий подвижный контакт 7 поджимает толкатель 12 и одновременно находится: в замкнутом состоянии с неподвижным контактом 9, электрически шунтируя основной разрядный промежуток лампы.

При этом между параллельными участками П-образного термочувствительного элемента 20 и цилиндрической поверхностью торца Il толкателя 12 сохраняется зазор .S. составляющий .5-757 величины максимального свободного хода термочувствительного элемента 20 (фиг,8). После включения напряжения источника питания (О) ток проходит через тэковвоп 2, шарнирную опору

15, П-образный т.1эмочувствительнь3й элемент 20, шарнирную опору 16, тоI(oBI3op? I 3 и 4 > . o! I I .. ;, 1 7, контакт

9 (фиг. 8), ток i-;. о:I 6 и 1п.дуктивный дроссель 32. 11рох:. ця.(ий ток нагревает термочувст?311те111:.1ь313 .33-с>It l!T 20 выше конца обрат11огo мар гспситногo пре?3ращен13я, в рс 3у:1ьта т1 1сгo он принимает прямую форму {фиг.9) . При этом парад?;е:.1ьнiic уч?3 -тки термочувствительного элс..1ента 20 перемещают толкатель 12 в11из, обоеII "ппзая скачк о о б р а з н о е р B3 il I K I I I I I K o! I T B K T o B 7

9. II результате г ?з."1;3к .1113ч контактов в индукт111311ом;:1ро "еле 32 возникает импульс высокого напри;е1и1я за счет

ЭДС самоиндукшп1, кo торий oÄ?повременно прикладывается к электродам 26 и

33 основного разрядного промежутка лампы 24. В результате действия высокого напряжения происходит пробой газа, обеспечивающий дальнейшее функционирование осноцного разряда и выделение.джоулевого тепла в теле термочувствительного элемента 20, что позволяет сохранить р азомкнутое состояние контактов 7 и 9 (фиг.9). После выключения напряжения источника питания термочувствительный элемент

20 охлаждается до температуры, ниже которой происходит интенсивное восстановление его исходной формы (фиг.8). Иежду термочувствительным элементом 20 и цилиндрической поверхностью торца 11 толкателя 12 вновь восстанавливается зазор S. При этом контакты 7 и 9 снова электрически шунтируют основной разрядный промежуток. В таком состоянии устройство готово к повторному термоциклу зажигания.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Термомеханический стартер, содержащий баллон, в котором герметично установлены термочувствительный элемент, выполненный из материала с обратимой памятью формулы и два контакта, один из которых является подвижным, электрически соединенные с соответствующим токоввадом, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и срока службы, другой из указанных контак5 l тов выполнен неподвижным, в баллоне установлен корпус пз дпэчектппч ..ского материала, три дополнительных токоввода, две шарнирно неподвпжные опоры, выполненные из электропроводного материала и изолированные одна от другой„ каждая из которых соединена с соотвстствусщим токовэодом и устаповлел» на одной из противоположных боковых сторон корпуса, щар нирно-подвижная опора с продольной прорезью .в ее стенке, установленная на однои из боковых còoðoï корпуса, толкагель, расположепный внутри кор-* пуса между подвижной и неподвижными опорами. имеющий щшиндрическую по471320

6 вевхность на торце, образующая которой параллельна ос.:.м вращения опор и перпендикулярна оси указанной прорези, дополнительный неподвижный контакт, -.акже соединенный с соответствующим токовводом, термочувствительпый элемент имеет форму П-образ" ной скобы с отогнутыми концами, вершина скобы установлена в прорези на подвижной опоре, а ее концы — в шарнирно неподвижных опорах, причем зазор между поверхностями термочувствительного элемента и толкате15 ля составляет 5-753 величины максимального свободного хода тергючувствительного элемента.

1471320

1471320 ц r7Z/ el . ) ) I

1У р Ю

Составитель В. Горчанова

Редактор Н.Яцола Техред И.Хоцанич Корректор С.Черни

Заказ 1620/57 Тиран 771 .Подписное

ВНИИПИ Государственного коьмтета ио изобретенш м и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва., Ж-35, Paymczasr наб., д. 4/5

Производственно.-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101