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        永磁机构的结构及工作原理介绍

        发布时间:01月06日 11:21 来源:网络转载 浏览次数:2885

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          尽管永磁机构有不同的结构形式,工作原理却大体相似。永磁机构就其实质而言,是用永磁体实现合闸保持和分闸保持(有时只用永磁体作合闸保持而不作分闸保持)的一种新型的电磁操动机构。

          永磁机构的合闸都采用电磁操动。按照机构在分闸操作时的不同,永磁机构可以分为电磁操动(也即俗称的双稳态)和弹簧操动(也即俗称的单稳态)两种形式。从线圈数目上分,分为双线圈式和单线圈式。从外形结构上分,分为方形结构和圆形结构。

          永磁机构共由七个主要零件组成:静铁心,为机构提供磁路通道,对于方形结构一般采用硅钢片叠形结构,圆形结构则采用电工纯铁或低碳钢;动铁心,是整个机构中最主要的运动部件,一般采用电工纯铁或低碳钢结构;永久磁体,为机构提供保持时所需的动力;分闸线圈和合闸线圈;驱动杆,是操动机构与断路器传动机构之间的连接纽带。

        双稳态永磁机构

        双稳态永磁机构

          当断路器处于合闸或分闸位置时,线圈中无电流通过,永久磁铁利用动、静铁心提供的低磁阻抗通道将动铁心保持在上、下极.限位置,而不需要任何机械联锁。当有动作信号时,合闸或分闸线圈中的电流产生磁动势,动、静铁心中的磁场由线圈产生的磁场与永磁体产生的磁场叠加合成,动铁心连同固定在上面的驱动杆,在合成磁场力的作用下,在规定的时间内以规定的速度驱动开关本体完成分合任务。此机构之所以被称为两位式双稳态原理结构,是由于动铁心在行程终止的两个位置,不需要消耗任何能量即可保持。而传统的电磁机构,动铁心是通过弹簧的作用被保持在行程的一端,而在行程的另一端,靠机械锁扣或电磁能量进行保持。由上述可知,永磁机构是通过将电磁铁与永久磁铁特殊结合,来实现传统断路器操动机构的全部功能:由永久磁铁代替传统的脱锁扣机构来实现极限位置的保持功能,由分合闸线圈来提供操作时所需要的能量。可以看出,由于工作原理的改变,整个机构的零部件总数大幅减少,使机构的整体可靠性有可能得到大幅提高。

          方形结构和圆形结构的工作原理相同,但静铁心材料和加工工艺不同。方形结构中静铁心采用硅钢片,导磁性能很好,制造中需开模具;圆形结构中静铁心材料应采用电工纯铁,以保证良好的导磁性,加工工艺简单。

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