수은 계전기

Mercury relay
튜브 상단 주위에 코일이 있고 각도를 조절할 수 있는 통상 폐쇄형 수은 릴레이.

수은 릴레이(수은 치환 릴레이, 수은 접촉기)는 스위칭 소자로 수은을 사용하는 릴레이입니다.

이들은 고전류 스위치 또는 컨택터로 사용되며, 지속적인 사이클링으로 인한 접점 침식이 기존의 릴레이 접점에서는 문제가 됩니다.

수은의 독성에 대한 환경적 고려로 인해 수은 릴레이는 대부분 사용되지 않지만, 현대의 캡슐화된 장치는 여전히 응용되고 있습니다.일반적으로 솔리드 스테이트 릴레이로 대체되고 있습니다.

작동

수은 릴레이는 액체 수은이 들어 있는 수직(보통 유리) 튜브로 구성됩니다.이들은 튜브의 바닥에 절연된 접점이 있고 중간 정도 위쪽(보통 유리의 측면 암)에 있습니다.릴레이는 변위에 따라 작동합니다.수은 풀이 튜브의 하부를 채우고 있지만 접점을 연결하기에는 부족합니다.[i] 또는 강철의 자성 슬러그를 튜브에 넣고 중력에 의해 가라앉혀 수은을 치환한다.치환된 수은이 [ii]튜브에서 상승하여 접점을 연결하고 접점 사이의 회로를 완성할 수 있습니다.

튜브 상단 주위에 코일이 배치되어 있습니다.전원이 공급되면 이 코일이 [iii]슬래그를 끌어 올려 수은 풀에서 꺼냅니다.수은은 더 이상 치환되지 않고, 따라서 위 접점에서 아래로 흘러 회로가 열립니다.이것에 의해, 통상적으로 닫혀 있는 동작이 가능하게 됩니다.

튜브 바닥 주위에 코일이 있는 통상 개방형 수은 릴레이

보다 전통적인 정상 개방 릴레이 작동의 경우 측면 접점이 약간 더 위로 배치되어(또는 수은의 부피가 감소됨) 철제 슬래그가 수은 풀 위에 자유롭게 떠 있을 때 접촉이 이루어지지 않습니다.컨트롤 코일은 슬러그의 나머지 레벨 아래에 장착되어 있으며, 전원이 공급되면 슬러그가 풀 안으로 더 깊이 빨려 들어가 추가적인 수은을 대체하여 이전에 노출되지 않은 측면 접점까지 레벨을 높이고 회로를 닫습니다.[1]

따라서 수은 릴레이는 많은 사이클 동안 작은 제어 전류로 더 높은 전류를 전환할 수 있습니다.자동 컨트롤러에 설치되는 경우가 많아 장시간 무인 스위칭 조작이 필요합니다.수은 표면은 아크 후 자가 복원되며 접촉 저항이 낮고 안정적입니다.[1]

수은 릴레이의 글라스 튜브는 거의 수직으로 장착해야 합니다.이러한 릴레이의 감도는 수직에 상대적인 각도를 조정하여 변경할 수 있습니다.감도는 각도에 따라 달라지므로 모바일 기기나 고진동 조건에서 사용하기에 적합하지 않습니다.

임펄스 릴레이

수은 릴레이는 래치 또는 임펄스 릴레이로도 생산되었습니다.레닝 설계에서는 축 방향으로 분리된 두 개의 [2]수은 풀이 있는 수평 유리 튜브를 사용합니다.전도성 등자는 이러한 연결을 위해 브리지할 수 있습니다.릴레이는 튜브의 수평축을 따라 풀 안과 밖으로 회전하는 등자에 의해 제어됩니다.등자의 전기자에 가해지는 중량은 래칭 동작을 제공하는 과도한 중심 작동을 제공합니다.전기자의 자기 슬러그는 외부 전자석에 의해 회전 및 제어될 수 있습니다.

고속 운전

전환 중에 이동하는 수은의 질량이 기존 릴레이의 전기자 및 스프링 리프보다 크기 때문에 수은 릴레이는 고속 장치가 아니다.그럼에도 불구하고 수은 릴레이의 접촉 바운스 시간은 밀리초 미만으로 매우 낮습니다.일부 용도(특히 유도 부하)의 경우 이것만으로도 사용 이유가 될 수 있습니다. 즉, 접점이 닫히는 타이밍이 빠르지는 않지만 바운스를 방지하는 것이 중요합니다.

고속 사용을 위해 대신 수은에 젖은 릴레이가 사용됩니다.이것은 저질량 계전기 속도와 수은 접점의 빠른 습윤을 결합합니다.보통 리드 릴레이인 릴레이는 접점에 소량의 수은이 코팅되어 있습니다.이는 수은의 낮은 바운스 이점을 제공하지만, 현재 용량은 여전히 원래의 리드 릴레이의 용량으로 크게 제한됩니다.

기타 수은 전환 장치

레퍼런스

  1. ^ 자성 물질은 자석에 의해 이끌릴 수 있는 물질이지, 반드시 자화되는 물질은 아니다.
  2. ^ 강철은 수은보다 밀도가 낮아서, 민달팽이가 수은을 통해 가라앉는 대신 수은 위에 떠다닌다.그럼에도 불구하고 교체된 수은의 부피는 여전히 접점을 연결하기에 충분합니다.
  3. ^ 철(및 강철)은 자성을 띠며 흡인할 수 있지만 수은은 그렇지 않습니다.
  1. ^ a b Vladimir Gurevich, Electric Relays: Principle and Applications CRC Press, 2005 ISBN1420026410 섹션 3.12 "수은 치환 릴레이"
  2. ^ 미국 2778900, Alvar, Lenning, "충동 타입의 수은 릴레이", 1957-01-22 발행, Inreco AB에 할당