Геркон МК-10-3

Геркон МК-10-3  (группа А)

Геркон – элемент коммутационной техники, управляемый внешним магнитным полем.
Геркон МК-10-3 представляет собой стеклянный баллон с герметично впаянными, взаимно перекрывающими друг друга контакт-деталями из магнитомягкого материала.

Достоинства и простота конструкции герконов, способность управляться внешним магнитным полем (созданным электрическим током или постоянным магнитом) позволяют применять их в качестве контактных пар всевозможных реле, выключателей, тумблеров, кнопок, датчиков положения, скорости и ускорения, индикаторов перемещения и распределения сигналов, преобразователей неэлектрических величин в электрические аналоги и т.п. в различных отраслях народного хозяйства и спецтехники.

Существенным достоинством герконов является:

Полностью герметизированный металлический контакт.
Герконы могут работать в условиях повышенной влажности и запыленности, в среде активных жидкостей и газов, при изменении температур от -60 до +1250С.
Они практически невосприимчивы к воздействию радиации;
полная гальваническая развязка цепей нагрузок и управления;
малая мощность управления (50-200 мВт), низкое электрическое сопротивление (< 0,15 Ом), высокое сопротивление изоляции (109 Ом), быстродействие (0,5-1,0 мс);
большой срок службы при высокой надежности (106 циклов переключения);
высокая механическая устойчивость (удары до 500g, вибрация в диапазоне частот до 3000 Гц при 15-20g);
доступность и удобство в эксплуатации.

Наименее надежным узлом электромагнитного реле является контактная система.
Существенным недостатком также является наличие трущих металлических деталей, износ которых приводит к снижению работоспособности реле.
Перечисленные недостатки привели к созданию герметических магнитно управляемых контактов, которые называются герконы.
Принцип действия герконов
Принцип действия герконов основан на использовании сил взаимодействия, возникающих в магнитном поле между ферромагнитными телами.
При этом силы вызывают деформацию и перемещение ферромагнитных токопроводов электронов.
Магнитоуправляемый контакт (геркон) представляет собой электрический аппарат, изменяющий состояние электрической цепи посредством механического размыкания или замыкания ее при воздействии управляющего магнитного поля на его элементы, совмещающие функции контактов, пружин и участков электрической и магнитной цепей.
Использование герконов в технике. Герконовое реле
В настоящее время на базе герконов создано большое количество герконовых реле, кнопок, тумблеров, переключателей, распределителей сигналов, датчиков, регуляторов, сигнализаторов и т. д. Во многих отраслях техники для контроля положения подвижных деталей целессобразно использование герконовых датчиков, счетчиков готовой продукции. ,
Устройство простейшего герконового реле
Простейшее герконовое реле с замыкающими контактами состоит из двух контактных сердечников с высокой магнитной проницаемостью (пермаллой), размещенных в стеклянном герметичном баллоне, заполненном либо инертным газом, либо чистым азотом, либо сочетанием азота с водородом. Давление внутри баллона герконового реле 0.4¸0.6*10^5 Па.
Инертная среда предотвращает окисление контактных сердечников. Стеклянный баллон герконового реле устанавливается внутри обмотки управления, питаемой постоянным током. При подаче тока в обмотку герконового реле возникает магнитное поле, которое проходит по контактным сердечникам через рабочий зазор зазор между ними и замыкается по воздуху вокруг катушки управления. Создаваемый при этом магнитный поток при прохождении через рабочий зазор образует тяговую электромагнитную силу, которая, преодолевая упругость контактных сердечников, соединяет их между собой.
Для создания минимального переходного сопротивления контактов, поверхности касания герконов покрывают золотом, радием, паладием или (на худой конец) серебром.
При отключении тока в обмотке электромагнита герконового реле сила исчезает, и под действием сил упругости контакты размыкаются.
В герконовых реле отсутствуют детали, подвергающиеся трению, а контакты сердечника многофункциональны, так как при этом выполняют одновременно функцию магнитопровода, пружины и токопровода.
герконовое релеДля уменьшения размеров намагничивающей катушки увеличивают допустимую плотность тока, используя для намотки теплостойкий эмалированный провод. Все детали изготавливаются штамповкой, а соединяются сваркой или пайкой. Для уменьшения зоны включенного состояния в герконах применяются магнитные экраны.
Пружины герконов не имеют предварительных натягов, поэтому включение их контактов происходит без периода трогания.
Если в герконах наряду с электромагнитом используется постоянный магнит, то герконы из нейтральных переходят в поляризованные.
В отличии от электромагнитных реле обычного типа, у которых контактное нажатие зависит от параметров контактных пружин, контактное нажатие герконовых реле зависит от МДС обмотки и увеличивается с ее ростом.

Особый класс герконов – реле на ферритах, которые обладают свойством памяти. В таких реле для переключения в катушку необходимо подать импульс тока обратной полярности с целью размагничивания ферритного сердечника. Они называются герметизированные запоминающие контакты или гезаконы.

Достоинства герконовых реле

1. Полная герметизация контакта позволяет их использовать герконовые реле в различных условиях влажности, запыленности и т. д.
2. Простота конструкции, малая масса и габариты.
3. Высокое быстродействие, что позволяет использовать герконовые реле при высокой частоте коммутаций.
4. Высокая электрическая прочность межконтактного промежутка.
5. Гальваническая развязка коммутируемых цепей и цепей управления герконовых реле.
6. Расширенные функциональные области применения герконовых реле.
7. Надежная работа в широком диапазоне температур (-60¸+120°С).

Недостатки герконовых реле
1. Низкая чувствительность у МДС управления герконовых реле.
2. Восприимчивость к внешним магнитным полям, что требует специальных мер по защите от внешних воздействий.
3. Хрупкий баллон герконовых реле, чувствительный к ударам.
4. Малая мощность коммутируемых цепей у герконов и герсиконов.
5. Возможность самопроизвольного размыкания контактов герконовых реле при больших токах.
6. Недопустимое замыкание и размыкание коатактов герконовых реле  при питании переменным напряжением низкой частоты.