1、永磁机构的优点与分类
宝鸡南瑞电气永磁机的性能与真空断路器很好配合,而且其零部件少、结构简单、可靠性高、寿命长(机械寿命长达10万次)、免维护、可用电子软件控制。永磁机构按照在分闸操作时的不同,可分为单稳态永磁机构和双稳态永磁机构;按线圈的使用数目的不同,分为双线圈永磁机构和单线圈永磁机构。
2、永磁机构的结构
一般来讲,永磁机构主要由以下零件组成:图1所示为双稳态永磁机构,图2为单稳态永磁机构。
3、双稳态永磁机构原理
如图1所示,当永磁机构处于合闸位置时,在分闸线圈中通以直流电流,该电流所产生的磁场使动铁心所受的吸力减小,当此电流增大到一定值时,动铁心所受的吸力之和小于动铁心上的机械负载,此时动铁心向下运动。动铁心向下运动过程中,上端的磁阻增大,下端的磁阻减小。静铁心的上磁极对动铁心的吸力减小,下磁极对动铁心的吸力增大。动铁心向下的合力增大,使动铁心加速向下运动。这一过程一直持续到分闸动作结束为止。此时,永磁机构在永磁体磁力的作用下,一直保持在分闸位置。
合闸过程与分闸过程正好相反:在合闸线圈中通电,线圈电流在下部间隙中产生反磁场,动铁心上受到的总吸力减小,当吸力小于动铁心上的机械负荷时动铁心向上运动,最后达到合闸位置,合闸过程结束。在永磁体磁力的作用下,永磁机构保持在合闸位置。
4、单稳态永磁机构原理
如图2所示,当永磁机构处于合闸位置时,在永磁体磁力作用下,动铁心保持在上端。分闸时,在操作线圈中通以特定方向的电流,该电流在动铁心上端产生与永磁体磁场相反方向的磁场,使动铁心受到的磁吸力减小,当动铁心向上的合力小于弹簧的拉力时,动铁心向下运动,实现永磁机构的分闸。当永磁机构处于分闸位置时,在操作线圈中通以与分闸操作时方向相反的电流。这一电流在静铁心上部产生与永磁体磁场方向相同的磁场,在动铁心下部产生与永磁体磁场方向相反的磁场,使动铁心下端所受的磁吸力减小,当操作电流增大到一定值时,向上的电磁合力大于下端的吸力与弹簧的反力,动铁心便向上运动,实现合闸,并给分闸弹簧储能。