永磁真空断路器

结构组成

• 真空灭弧室：与传统真空断路器的灭弧室类似，是实现灭弧和导电的关键部件，内部为高真空环境，包含动触头、静触头和屏蔽罩等2。
• 永磁操动机构：主要由永久磁铁、合闸线圈、分闸线圈、动铁心等组成，是永磁真空断路器的核心部分，通过电磁线圈与永久磁铁的相互作用来驱动真空灭弧室的触头进行分合闸操作25。
• 控制电路：包括电源模块、储能电容器、电力半导体、接近开关、开关按钮、指示单元以及控制器等，用于控制永磁操动机构的分合闸操作，并实现与电力系统的协同工作和保护功能

• 工作原理

  
  
  在分闸位置时，动铁心在永久磁铁的作用下保持在上方。当需要合闸时，合闸线圈通电产生感应磁场，对动铁心施加向下的吸引力，随着合闸电流的增加，吸引力逐渐增强，直至动铁心向下移动。当动铁心到达下方时，永久磁铁和合闸线圈共同产生的磁场将其牢固吸附在下方，完成合闸操作。当分闸线圈通电时，动铁心向上移动，同样由永久磁铁保持在分闸位置5。
  
  

  特点优势

  
  
  • 可靠性高：永磁操动机构工作时主要运动部件极少，无需机械脱、锁扣装置，故障源少，且采用永磁力进行双稳态保持，机械动作的可靠性大大提高2。
  • 机械寿命长：可达十万次以上，相比传统的弹簧操作机构断路器，其机械寿命至少提高 3 倍，减少了设备的更换频率和维护成本124。
  • 免维护：简单的机械传动结构，使得机构能够实现免维护，节省了大量的维修费用和时间成本12。
  • 操作简单：操作机构操作能量小，不存在消磁隐患，可适应多种操作电压，系统不需要特殊的制作，直流屏也不需要提供大电流14。
  • 控制精确：分合闸时间精确可控，可同时控制分合闸相位，实现同步控制，从而减少过电压和涌流对系统的冲击，提高系统整体寿命25