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永磁機構特點(diǎn)



永磁機構是在彈簧機構和電磁機構的基礎上,克服其不足,將永久磁鐵應用于操動(dòng)機構中。設計中使真空斷路器分合閘位置的保持通過(guò)永久磁鐵實(shí)現,取代了傳統的鎖扣裝置。這種磁力機構具有永久磁鐵和分閘、合閘控制線(xiàn)圈,當合閘控制線(xiàn)圈通電后,它使動(dòng)鐵心向下運動(dòng),并由永久磁鐵保持在合閘位置;當分閘控制線(xiàn)圈通電,動(dòng)鐵心向反方向運動(dòng),同樣由永久磁鐵將它保待在另一個(gè)工作位置即分閘位置上,也就是說(shuō),該機構在控制線(xiàn)圈不通電流時(shí)它的動(dòng)鐵心有兩個(gè)穩定工作狀態(tài),(合閘和分閘)。也稱(chēng)雙穩態(tài)電磁機構。這種機構的特點(diǎn)是:

(1)、其吸力特性可以較為理想地滿(mǎn)足真空滅弧室的工作需要

真空斷路器操動(dòng)機構與其他類(lèi)型如:空氣、油、SF6斷路器的操動(dòng)機構有著(zhù)明顯不同,真空斷路器的滅弧室動(dòng)觸頭行程小(8~12mm),動(dòng)靜觸頭為平面接觸,合閘時(shí),動(dòng)靜觸頭為碰撞接觸,為了防止真空斷路器在短路時(shí),觸頭被巨大的電動(dòng)力斥開(kāi),采用觸頭彈簧以使觸頭間有較大壓力(20kA,2000N;31.5kA,3100N;40kA,5000N),同時(shí)有利于提高分閘速度。

(2)、永久磁鐵與分、合閘控制線(xiàn)圈結合,解決了合閘時(shí)需要大功率能量的問(wèn)題,因此,降低了分、合閘控制線(xiàn)圈的電流。也減小了操作機構的結構和物理尺寸。

(3)、真空滅弧室靠永久磁鐵產(chǎn)生的力使其保持在合閘、分閘位置上,取代了傳統的機械鎖扣方式,機械結構大為簡(jiǎn)化,(僅有幾個(gè)活動(dòng)部件,零件總數約為50個(gè))。

(4)、操動(dòng)機構無(wú)需機械鎖扣和輔助電器,機械動(dòng)作的可靠性大大提高,真正實(shí)現了免維護。

(5)、由ABB在英國和美國的工程師聯(lián)合開(kāi)發(fā)了一種新型VM1型真空斷路器,采用了僅有7個(gè)活動(dòng)元件組成的磁力驅動(dòng)裝置代替有數百個(gè)零件組成的傳統機構。其分合閘位置均靠永久磁鐵的磁能保持。采用這種無(wú)磨損的真空斷路器機構在其10萬(wàn)次的操作壽命中不需維修,是傳統真空斷路器壽命的三倍,可節省維修費用。VM1的創(chuàng )新還包括將真空滅弧室用環(huán)氧樹(shù)脂完全澆注形成一體,這樣可不受外界因素的影響。真空滅弧室額定短路開(kāi)斷電流的次數為100次。VM1真空斷路器的額定電壓目前為12kV、17kV和24kV,額定電流為630-1250A,額定短路開(kāi)斷電流為20kA或25kA。更高電壓等級和大開(kāi)斷能力的產(chǎn)品正在研制中。

(6)、荷蘭Holec的MMS型真空斷路器采用永磁機構驅動(dòng),其短路開(kāi)斷電流為31.5kA。該操動(dòng)機構中,合閘、合閘保持和分閘的磁路是分開(kāi)的,且只有真空滅弧室的合閘位置是靠永久磁鐵保持的,機構的終止位置是分閘位置,其分閘動(dòng)作基本上是被動(dòng)的,不需要提供額外的能量,僅靠觸頭彈簧和分閘彈簧的力完成。

永磁機構采用了一種全新的工作原理和結構,工作時(shí)主要運動(dòng)部件只有一個(gè),無(wú)需機構脫、鎖扣裝置,故障源少,與傳統的彈簧機構和電磁機構相比具有較高可靠性,因而深受真空斷路器制造企業(yè)和電網(wǎng)企業(yè)的歡迎。

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