Высоковольтные реле компании GIGAVAC в России
Продукция GIGAVAC может использоваться в широком спектре приложений. Потребителями продукции фирмы являются производители военной и аэрокосмической аппаратуры, транспортных средств, оборудования горнодобывающей промышленности, энергетических систем промышленной автоматизации, медицинского оборудования и многие другие. Изделия GIGAVAC соответствуют мировым стандартам качества (ISO 9001) и прошли испытания в аттестованных лабораториях на соответствие параметрам, заявленным в технической документации изготовителей на территории России.
Основные производственные мощности компании расположены в США, Великобритании и Китае.
Высоковольтные реле находят широкое применение в радиовещательных передатчиках для радио и телевидения, в оборудовании с большими бросками тока и напряжения, в источниках питания, в приборах для измерения напряжения пробоя, сопротивления изоляции и другой контрольно-измерительной аппаратуре, в промышленных коммутаторах постоянного тока, в медицинском оборудовании, в аппаратуре спутниковой связи и дальнего космоса, в бортовых и мобильных устройствах связи, в оборудовании для проведения магниторезонансных исследований.
К достоинствам реле следует отнести их долговечность и высокую надежность, низкое сопротивление замкнутых контактов, способность выдерживать высокое напряжение и ток, высокоскоростное переключение, возможность работать в жестких климатических условиях, а также компактный дизайн данных устройств.
Для увеличения электрической прочности изоляции в качестве диэлектрика в высоковольтных реле используется вакуум или инертный газ. В этих средах не происходит окисление контактов, что позволяет изготовлять их из меди или родия. Такие контакты, имеющие малое сопротивление, способны выдерживать большие токи, недопустимые для контактов, находящихся в воздушной среде. Для маломощных приложений с большим сроком службы компанией выпускаются высоковольтные герконовые реле.
Высоковольтные реле GIGAVAC предназначены как для «холодной», так и для «горячей» коммутации, что необходимо учитывать при выборе типа прибора. В первом случае напряжение питания выключается до момента коммутации контактов реле, во втором — контакты коммутируют нагрузку, когда через нее протекает ток.
Для применения в устройствах с «горячей» коммутацией при относительно малых токах компания разработала вакуумные реле с контактами, выполненными из высокопрочных материалов, таких как вольфрам и молибден. В условиях больших бросков тока и разрядов емкостных нагрузок, что присуще, например, аппаратуре тестирования на электростатический пробой и подобной ей, используются предлагаемые фирмой реле с заполнением гексафторидом серы (SF6).
Газонаполненные реле обеспечивают очень малый и стабильный ток утечки, что важно для устройств, чувствительных к флуктуациям тока в течение длительного времени. Для работы в таких устройствах предлагаются конструкции реле, показанные на рис. 1.
В конструкциях, представленных на рис. 1а, б, контакты перемещаются благодаря движению подпружиненной арматуры при подаче напряжения на катушку. Катушка (изображена на рисунках снизу) располагается снаружи запаянной оболочки и при необходимости легко заменяется. В конструкции, данной на рис. 1в, используется молибденовая диафрагма, позволяющая перемещаться металлическому стержню, который проходит через отверстие в первом контакте реле и соединяется с ним. Как только стержень доходит до второго контакта, контакты замыкаются.
GIGAVAC предлагает различные виды высоковольтных реле. Для каждого из них, включая герконовые, вакуумные и с газовым наполнением, есть несколько вариантов дизайна, имеющих уникальные преимущества в зависимости от применения.
Рассмотрим основные виды высоковольтных реле.
Однополюсные однопозиционные (на одно направление) реле
Однополюсные однопозиционные (на одно направление) реле SPST (Single Pole Single Throw) обеспечивают наиболее простой подход к изоляции контактов. Один непо-движный стационарный контакт и подвижный контакт выполняют простую операцию «вкл./выкл.», Существует две версии реле: нормально-разомкнутые (NO) и нормально-замкнутые (NC). Первые из них обеспечивают изоляцию контактов до тех пор, пока катушка обесточена, а после ее запитывания контакты замыкаются. У вторых, наоборот, изоляция контактов предусмотрена при запитанной катушке, а их соединение — при обесточенной.
Диапазон коммутируемых напряжений реле — от 1500 В до 70 кВ.
Внешний вид реле SPST приведен на рис. 2а, а электрическая схема — на рис. 2б.
Однополюсные двухпозиционные (на два направления) реле
Однополюсные двухпозиционные (на два направления) реле SPDT (Single Pole Double Throw) выпускаются с нормально-разомкнутыми (NO) и нормально-замкнутыми (NC) контактами в одном реле. Подвижный контакт обеспечивает соединение одного непо-движного контакта с другим, в зависимости от того, находится катушка под напряжением или обесточена. Напряжение изоляции существует между противоположными неподвижными контактами и подвижным контактом.
Диапазон коммутируемых напряжений реле — от 3500 В до 70 кВ.
Внешний вид реле SPDT приведен на рис. 3а, а электрическая схема — на рис. 3б.
Двухполюсные двухпозиционные (на два направления) реле
Двухполюсные двухпозиционные (на два направления) реле DPDT (Double Pole Double Throw) представляют собой два SPDT, объединенные в одном корпусе, с одной катушкой. Эта комбинация делает конструкцию чрезвычайно гибкой. Двойным реле можно управлять с помощью одной катушки. Поскольку во многих применениях контакты механически связаны, то по одному из контактных наборов используется в качестве вспомогательных контактов для обеспечения цепи обратной связи.
Диапазон коммутируемых напряжений реле — от 7500 В до 20 кВ.
Внешний вид реле DPDT показан на рис. 4а, а электрическая схема — на рис. 4б.
Триггерные моностабильные реле Mono-Stable
Благодаря самоблокировке триггерные моностабильные реле Mono-Stable обладают уникальной особенностью, которая может быть использована в какой-либо базовой форме SPST, SPDT или DPDT. Для поддержания включенного состояния требуется постоянная подача питания на катушку. Если питание с катушки снимается, подвижный контакт реле возвращается в положение «по умолчанию». Кратковременное (импульсное) запитывание катушки приводит к первоначальному положению подвижного контакта. Таким реле достаточно одного импульса, подаваемого на катушку, чтобы изменить положение подвижного контакта.
Диапазон коммутируемых напряжений реле — от 8 до 70 кВ.
Внешний вид триггерного моностабильного реле виден на рис. 5а, а электрическая схема — на рис. 5б.
В таблице приведены основные характеристики типовых высоковольтных реле, предлагаемых фирмой GIGAVAC.
Тип реле |
Горячая |
Максимальное |
Напряжение пробоя |
Конфигурация |
Максимальная |
Максимальное контактов, Ом |
Время |
Время |
Уровень пиковой |
Пиковая вибрация, |
Количество |
Вес, г |
||||
0–60 Гц |
2,5 МГц |
16 МГц |
32 МГц |
Между |
Между |
|||||||||||
GR3 BJA335 |
Нет |
1,5/3 |
– |
SPST-NO |
0,3 |
4 |
0,05 |
0,8 |
0,5 |
100 |
30 (10–2000) |
108 |
7 |
|||
GR6 CBA335 |
2/6 |
6 |
0,025 |
2 |
||||||||||||
GR2DNA |
Нет |
3/2 |
– |
SPST-NO |
1,5 |
6 |
0,1 |
1 |
1 |
100 |
30 (10–2000) |
108 |
5 |
|||
GH5 |
При замыкании |
3,5/8 |
– |
500 |
SPDT |
– |
– |
0,5 |
6 |
6 |
50 |
10 (55–2000) |
106 |
28 |
||
GH3 |
Да |
3,5/18 |
– |
0,02 |
2×106 |
|||||||||||
GH1 |
Нет |
3,5/25 |
2,5/14 |
2/9 |
1,5/7 |
500 |
SPDT |
2 |
2,5 |
0,01 |
6 |
6 |
50 |
10 (55–2000) |
2×106 |
28 |
GR6 FNA218 |
Нет |
5/8 |
5/6 |
– |
SPST-NO |
4 |
3 |
0,05 |
3 |
1 |
100 |
20 (10–500) |
108 |
24 |
||
G45C |
Да |
5/20 |
4,5/16 |
3,5/10 |
2,8/8 |
500 |
SPDT |
1,6 |
2 |
0,05 |
10 |
10 |
30 |
10 (10–2000) |
2×106 |
21 |
G41A |
Да |
5/30 |
4,5/24 |
3,5/16 |
2,8/12 |
500 |
SPST-NO |
1,2 |
1,2 |
0,02 |
10 |
10 |
50 |
10 (55–2000) |
2×106 |
28 |
G41B |
SPST-NC |
|||||||||||||||
G41C |
SPDT |
|||||||||||||||
GR6 HBA318 |
Нет |
7/10 |
7/6 |
– |
SPST-NO |
0,4 |
5 |
0,05 |
2 |
1 |
100 |
20 (10–500) |
108 |
24 |
||
G17 |
При замыкании |
7,5/10 |
– |
500 |
DPDT |
0,5 |
1 |
1 |
15 |
9 |
50 |
10 (55–500) |
106 |
140 |
||
GR6 JNB218 |
Нет |
8/8 |
8/6 |
– |
SPST-NC |
4 |
3 |
0,05 |
3 |
2 |
100 |
20 (10–500) |
108 |
5 |
||
GH6 |
При замыкании |
8/8 |
– |
500 |
SPDT |
– |
– |
0,5 |
6 |
6 |
50 |
10 (55–2000) |
106 |
40 |
||
G12 |
Да |
8/10 |
5/7 |
3/3 |
2/2 |
500 |
DPDT |
0,8 |
1,5 |
0,02 |
15 |
9 |
30 |
10 (10–2000) |
106 |
71 |
G12L |
DPDT поляризованное |
|||||||||||||||
G47A |
Да |
8/12 |
7,5/10 |
7/5 |
5/3 |
500 |
SPST-NO |
1,2 |
1,2 |
0,03 |
10 |
10 |
30 |
10 (55–1000) |
2×106 |
26 |
G47B |
SPST-NC |
|||||||||||||||
GH4 |
Да |
8/15 |
– |
500 |
SPDT |
– |
– |
0,02 |
6 |
6 |
50 |
10 (55–2000) |
2×106 |
40 |
||
GH2 |
Нет |
8/25 |
– |
0,01 |
||||||||||||
GR5LTA |
Да |
10/5 |
– |
– |
SPST-NO |
1 |
8 |
0,25 |
2 |
2 |
100 |
20 (10–500) |
109 |
28 |
||
GR5LTB |
SPST-NC |
|||||||||||||||
G43A |
Да |
10/25 |
7/20 |
6/13 |
4/10 |
500 |
SPST-NO |
1,2 |
1,2 |
0,02 |
10 |
10 |
50 |
10 (55–2000) |
2×106 |
28 |
G43B |
SPST-NC |
|||||||||||||||
G43C |
SPDT |
|||||||||||||||
G81A |
Да |
10/5, |
– |
– |
SPST |
– |
– |
0,03 |
10 |
10 |
30 |
10 (55–500) |
2×106 |
57 |
||
G81B |
||||||||||||||||
G81C |
SPDT |
0,05 |
71 |
|||||||||||||
GR5MTA |
Да |
15/5 |
– |
– |
SPST-NO |
1 |
8 |
0,25 |
3 |
2 |
100 |
20 (10–500) |
108 |
28 |
||
G13 |
При замыкании |
15/10 |
– |
500 |
DPDT |
0,5 |
1 |
1 |
15 |
9 |
50 |
10 (55–500) |
106 |
142 |
||
G13L |
DPDT поляризованное |
|||||||||||||||
G15 |
При замыкании |
15/12 |
– |
500 |
SPDT |
– |
– |
1 |
15 |
9 |
50 |
10 (55–500) |
106 |
85 |
||
G15L |
SPDT поляризованное |
|||||||||||||||
G8 |
С ограничениями |
15/30 |
12/18 |
9/10 |
7/6 |
500 |
SPDT |
0,5 |
1 |
0,025 |
15 |
9 |
50 |
10 (55–500) |
106 |
85 |
G8L |
||||||||||||||||
G18 |
Да |
15/30 |
– |
500 |
SPDT |
0,5 |
1 |
0,025 |
15 |
9 |
50 |
10 (55–500) |
106 |
85 |
||
G2 |
Нет |
15/50 |
12/30 |
9/17 |
7/10 |
500 |
SPDT |
0,5 |
1 |
0,012 |
15 |
9 |
50 |
10 (55–500) |
106 |
85 |
G2L |
||||||||||||||||
G9 |
Да |
15/75 |
13/35 |
10/22 |
– |
500 |
SPDT |
3 |
3,5 |
0,01 |
30 |
8 |
50 |
10 (55–500) |
106 |
300 |
G2SPD |
Да |
15/50 |
12/30 |
9/17,5 |
7/10 |
500 |
DPDT |
1 |
2,5 |
0,012 |
20 |
8 |
1,5 |
10 (55–2000) |
106 |
160 |
G8SPD |
Да |
15/30 |
12/18 |
9/10 |
7/6 |
500 |
DPDT |
1 |
2,5 |
0,025 |
20 |
8 |
1,5 |
10 (55–2000) |
106 |
160 |
G15SPD |
Да |
15/30 |
– |
500 |
DPDT |
– |
– |
0,025 |
20 |
8 |
1,5 |
10 (55–2000) |
106 |
160 |
||
G23 |
Да |
20/75 |
12/35 |
8/22 |
5/15 |
500 |
DPDT |
3 |
3,5 |
0,01 |
30 |
10 |
50 |
10 (55–300) |
106 |
380 |
G53 |
Нет |
20/150 |
15/70 |
10/45 |
– |
500 |
DPDT |
5 |
5 |
0,012 |
100 |
15 |
10 |
10 (55–500) |
106 |
1600 |
G38 |
При замыкании |
25/15 |
– |
500 |
SPST-NC |
– |
– |
1 |
18 |
20 |
30 |
10 (55–500) |
2×106 |
342 |
||
G25 |
Да |
25/18 |
– |
500 |
SPDT |
– |
– |
0,1 |
15 |
15 |
20 |
10 (55–500) |
106 |
320 |
||
G62 |
Да |
25/18 |
– |
500 |
SPST SPDT |
– |
– |
0,5 |
15 |
15 |
20 |
10 (55–500) |
106 |
340 |
||
G62L |
||||||||||||||||
G28 |
При замыкании |
25/30 |
– |
500 |
SPST-NO |
– |
– |
1 |
18 |
10 |
30 |
10 (55–500) |
2×106 |
342 |
||
G32 |
Да |
25/45 |
– |
SPST-NC |
2,5 |
2,5 |
0,01 |
20 |
||||||||
G22 |
25/65 |
– |
SPST-NO |
0,005 |
10 |
|||||||||||
G50 |
Да |
25/110 |
– |
500 |
SPDT |
5 |
5 |
0,005 |
100 |
15 |
30 |
10 (55–500) |
106 |
992 |
||
G52 |
С ограничениями |
25/150 |
15/120 |
10/75 |
7/30 |
0,003 |
||||||||||
G20 |
Нет |
28 |
22 |
12 |
10 |
500 |
SPST-NO |
2,5 |
2,5 |
0,005 |
18 |
10 |
30 |
10 (55–500) |
2×106 |
342 |
110 |
60 |
40 |
30 |
|||||||||||||
G61 |
При замыкании |
35/10 |
– |
500 |
SPST SPDT поляризованное |
– |
– |
1 |
15 |
15 |
20 |
10 (55–500) |
106 |
336 |
||
G61L |
||||||||||||||||
G60C |
При замыкании |
35/12 |
– |
500 |
SPDT |
– |
– |
1 |
15 |
15 |
50 |
10 (55–500) |
106 |
85 |
||
G60L |
SPDT поляризованное |
|||||||||||||||
G64 |
При замыкании |
50/10 |
– |
500 |
SPST SPDT поляризованное |
– |
– |
1 |
15 |
15 |
10 |
10 (55–500) |
106 |
340 |
||
G64L |
SPDT поляризованное |
|||||||||||||||
G71 |
При замыкании |
70/10 |
– |
500 |
SPST SPDT |
– |
– |
2 |
20 |
15 |
20 |
10 (55–500) |
5×106 |
336 |
||
G71L |
- gigavac.com
- escltd.ru
- Лахно А. Высоковольтные реле и контакторы фирмы GIGAVAC // Компоненты и технологии. 2010. № 10.
- Лахно А. Высоковольтные реле и контакторы фирмы GIGAVAC // Современная электроника. 2013. № 7.