ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ

Предлагаемое техническое решение относится к электротехнике, точнее к устройствам аварийного отключения электрических линий и их элементов в слаботочных цепях высокого напряжения, например для отключения головного электрода в аппарате для аэроионизации, когда напряжение на его выходе превышает допустимое значение и возникает опасность для пациента.
Известно защитное устройство, в котором используются плавкие предохранители (Авторское свидетельство СССР №286030, Кл. H01H 85/00, 1970). Однако данное устройство имеет ряд недостатков, основным из которых является необходимость в использовании дополнительного трансформатора для разрушения плавкой вставки предохранителя при токах малой величины. Этот трансформатор подобен сварочному, имеет большие размеры и дорог в изготовлении.
Наиболее близким по технической сущности является предохранитель, содержащий корпус из диэлектрического материала, внутри которого расположены два контактных электрода, электрически замкнутые проволочным чувствительным элементом (Авторское свидетельство СССР №461520, Кл. H01H 85/02, 1973).
Этот аналог был выбран нами в качестве прототипа. Его недостатком является то, что он не может быть использован в слаботочных линиях высокого напряжения без специального дополнительного оборудования. Кроме того, известный предохранитель требует при каждом срабатывании перезарядки проволочного чувствительного элемента, т.е. он не может быть использован многократно.
Целью настоящего предложения является упрощение конструкции высоковольтного предохранителя.
Поставленная цель достигается благодаря тому, что в предохранителе, содержащем корпус из диэлектрического материала, внутри которого расположены два контактных электрода, электрически замкнутые проволочным чувствительным элементом, проволочный чувствительный элемент выполнен с заостренными концами, и одна из его сторон загнута по дуге окружности так, что направлена параллельно другой стороне. Кроме того, в указанном предохранителе контактные электроды имеют форму кольца.
Проведенные исследования по патентным и научно-техническим информационным источникам показали, что конструкция предлагаемого реле защиты неизвестна и не следует явным образом из изученного уровня техники, т.е. соответствует критериям «новизна» и «изобретательский уровень».
Далее наше предложение сопровождается чертежами и их пояснением.
На фиг.1 представлена конструкция предохранителя, вид спереди; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - разрез А-А фиг.2; на фиг.4 и 5 - работа предохранителя.
Предохранитель имеет корпус, состоящий из основания 1 и крышки 2. Основание 1 изготовлено из диэлектрического материала, например фторопласта, а крышка 2 выполнена из прозрачного диэлектрика, например плексигласа. Внутри корпуса предохранителя расположены два контактных электрода 3 и 4, имеющие форму кольца. Каждый контактный электрод 3 и 4 закреплен на жестких токопроводах, соответственно 5 и 6, выходящих через основание 1 из корпуса предохранителя. В кольцевые контактные электроды 3 и 4 вставлен чувствительный элемент 7, изготовленный из проволоки, например, меди. Одна из сторон 8 чувствительного элемента 7 изогнута по дуге окружности и направлена параллельно другой стороне 9. Концы 10 проволоки, из которой изготовлен чувствительный элемент 7, заострены. Чувствительный элемент имеет ограничитель в виде кольцевого выступа 11. Два отверстия 12 предназначены для крепления предохранителя.
Предохранитель используется следующим образом.
Контактный электрод 3 предохранителя через токопровод 5 соединяют с одним из полюсов, например с отрицательным, источника 13 высокого напряжения (20-100кВ), другой контактный электрод 4 через токопровод 6 - с потребителем 14 высокого напряжения, например с аэроионизатором
При включении источника 13 высокого напряжения с остроконечных концов 10 чувствительного элемента 7, которые находятся под высоким отрицательным потенциалом, стекают электроны, ионизируя воздух вокруг чувствительного элемента 7. Отрицательные ионы 15 отталкиваются от острия 10, а положительные ионы 16 притягиваются к чувствительному элементу 7 и нейтрализуются. Положительные ионы 16 при своем движении увлекают частицы 17 воздуха, которые соударяются с поверхностью чувствительного элемента 7.
При номинальном напряжении высоковольтного источника 13 электродинамические силы, воздействующие на чувствительный элемент 7, уравновешиваются массой чувствительного элемента 7.
Когда напряжение на высоковольтном источнике 13 превысит номинальное значение, например, в результате неисправности оконечного каскада, электродинамические силы, действующие на чувствительный элемент 7 при тихом электрическом разряде, резко возрастут и он будет смещен (фиг.5) и сброшен на дно крышки 2, в результате чего контактные электроды 3 и 4 разомкнутся и потребитель 14 будет обесточен.
Предлагаемый предохранитель отличается простотой и низкой себестоимостью и может найти широкое применение в кабинетах физиотерапии медицинских учреждений.