13. Геркон

герметизированный переключатель с пружинными контактами из ферромагнитного материала, соприкасающимися под действием магнитного поля. Различают Г., работающие на замыкание, переключение и размыкание электрической цепи (см. рис.). Внутри баллона, диаметр которого не превышает 6,25 мм и длина 50 мм, создаётся вакуум или газовая среда (азот, аргон, водород) различного давления. При определённой напряжённости магнитного поля электромагнита или постоянного магнита свободные концы пружины (чаще из пермаллоевой проволоки), находящиеся на расстоянии нескольких десятых или сотых миллиметра, притягиваются друг к другу и замыкают контакт. При уменьшении напряжённости пружины упругой силой возвращаются в исходное положение, и контакт размыкается. Максимальная мощность, переключаемая контактами Г.,

Типы герконов: a — на замыкание; б — на переключение; в — на замыкание в поляризованном реле (1 — постоянный магнит для удержания контакта в замкнутом состоянии; 2 — обмотка электромагнита для размыкания контакта; 3 — обмотка электромагнита для замыкания контакта).

Жидкометаллические контакты

Наиболее характерные недостатки твердометаллических контактов:

· с ростом длительного номинального тока возрастают необходимое значение контактного нажатия, габариты и масса контактов. При токах 10 кА и выше резко увели­чиваются габариты и масса аппарата в целом;

· эрозия контактов ограничивает износостойкость ап­парата;

· окисление поверхности и возможность приваривания контактов понижают надежность аппарата.

При больших токах КЗ контактные нажатия достигают больших значе­ний, что увеличивает необходимую мощность привода, га­бариты и массу аппа-рата.

По сравнению с твердометаллическими ЖМК облада­ют следующими преимуществами:

· малым переходным сопротивлением и высокими допусти­мыми плотностями тока на поверхности раздела жидкий металл – электрод (до 120 А/мм2), что позволяет резко сократить габаритные раз­меры контактного узла и контактное нажатие, особен­но при больших токах;

· высокой механической и электрической износостой­костью ЖМК, что позволяет создавать аппараты с боль­шим сроком службы;

· отсутствием вибрации, приваривания, залипания и окисления контактов при их коммутации;

· возможностью разра­ботки коммутационных ап­паратов на новом принципе (автоматический восстанавли­вающийся предохранитель), благодаря свойст­вам текучести жидкого металла;

· возможностью работы ЖМК при высоких внешних давлениях, высоких температурах, в глубоком вакууме.

Необходимо отметить и недостатки ЖМК:

· обычно применяемые контактные материалы галий и его сплавы с другими металлами требуют подогрева кон­тактов до момента включения, так как температура окру­жающей среды может быть ниже температуры затвердева­ния этих материалов;

· большинство аппаратов с ЖМК требуют определен­ного положения в пространстве и подвержены влиянию сторонних механических воздействий (ударов, вибраций) что затрудняет их применение.