永磁断路器

永磁断路器 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 永磁断路器 永磁机构的原理基本上是一块铁片两边有磁铁和线圈，哪边的线圈通电了就会产生比另一边更大的磁力从而带动铁片往磁力大的一边运动。当铁片运动到和某一边磁铁接触是线圈断电，铁片靠磁铁吸住达到保持的目的。铁片两边运动能带动断路器分合。 中文名 外文名 Permanent magnet circuit breaker 适用范围 农村配网的改造、小区电网安装 简 称 永磁真空 特点 结构简单:工作原理基本上是永磁铁的运用，结构简单 运行可靠:没有电路等故障可能性大的地方 经久耐用:只需保证永磁铁的参数即可 普通与永磁区别 断路器要能动作必须要带有动力源，也就是操作机构，可以把操作机构理解成是断路器中的一个组件。 我们平常说真空断路器一般采用弹簧操作机构，这种断路器操作是靠弹簧来拉的。 —————————————————————————————————————— ------------------------------------------------------------------------------------------------ 这几年出现了一种采用磁铁的磁力来操作断路器的操作机构，简称永磁机构。永磁真空断路器就是指这种 断路器的操作机构是永磁机构，不是弹簧机构。弹簧机构:由弹簧的拉力来带动灭弧室触头运动，弹簧的能量一般由电机供应。在这种机构中一般有合闸弹簧和分闸弹簧。 永磁机构由磁铁的磁力来带动灭弧室触头运动，分单稳态永磁机构和双稳态永磁机构。 #双稳态永磁机构#，指的是在合闸端、分闸端均采用永久磁铁保持，分、合闸的动作是分别通过两个激磁线圈通电驱动动铁心来完成。 优势:在同样条件下，双稳态永磁机构合闸电流峰的值较小，对于控制部分而言，电流越小，意味着控制越简单可靠，控制器损坏的几率也越小。另外，分合闸电流较小，放电电容不用太大，一般用一个100V/10万微法的电解电容就可以实现断路器的重合闸操作。 劣势:基于双稳态的原理，双稳态永磁机构的刚分速度低于全开距平均速度。 #单稳态永磁机构#，指的是在合闸端采用永久磁铁保持，在分闸端则采用弹簧保持，合闸动作是通过合闸激磁线圈通电驱动动铁心来完成，同时在合闸的过程中对分闸保持弹簧储能，分闸动作是靠释放分闸保持弹簧来完成。 优势:由于单稳态永磁机构的分闸动作是靠分闸弹簧来完成，因此其分闸的刚分速度和平均分闸速度优于双稳态永磁机构，与断路器的分闸反力特性曲线能较好匹配。 —————————————————————————————————————— ------------------------------------------------------------------------------------------------ 劣势:由于单稳态永磁机构在合闸时同时要给分闸保持弹簧储能，因此同样条件下，合闸电流峰值比双稳态永磁机构大很多。 基本原理 永磁机构的基本工作原理可以用三个词概括:永磁保持、电磁驱动、电子控制。 永磁保持:合闸状态是通过永久磁铁来保持，克服触头簧的反力; 电磁驱动:通电的激磁线圈产生电磁能量来驱动铁心运动，完成分合闸动作; 电子控制:永磁机构的控制系统采用电子装置，包括电力电子开关(即IGBT、 MOSFET、晶闸管)、集成电路板、CPU芯片等。 两种典型永磁机构的代表品牌: 1、由ABB在英国和美国的师联合开发了一种新型VM1型真空断路器，采用了仅有7个活动元件组成的磁力驱动装置代替有数百个零件组成的传统机构。其分合闸位置均靠永久磁铁的磁能保持(双稳态)。采用这种无磨损的真空断路器机构在其10万次的操作寿命中不需维修，是传统真空断路器寿命的4-5倍，可节省维修费用。VM1的创新还包括将真空灭弧室用环氧树脂完全浇注形成一体，这样可不受外界因素的影响。真空灭弧室额定短路开断电流的次数为100次。 2、荷兰Holec的MMS型真空断路器采用永磁机构驱动，该操动机构中，合闸、合闸保持和分闸的磁路是分开的，且只有真空灭弧室的合闸位置是靠永久磁铁保持的，机构的终止位置是分闸位置，其分—————————————————————————————————————— ------------------------------------------------------------------------------------------------ 闸动作基本上是被动的，不需要提供额外的能量，仅靠触头弹簧和分闸弹簧的力完成(单稳态)。 据不完全统计，全国每年至少需要5万台6-35kV系列永磁机构真空断路器产品，对35kV、10KV永磁结构真空断路器的需求量非常大，市场前景非常广阔。 九、永磁机构真空断路器的技术参数: #专业术语 关合时间(make time): 处于分闸位置的断路器，从合闸回路带电时刻到第一极中电流出现时刻的时间间隔。 合闸时间(closing time): 处于分闸位置的断路器，从合闸回路带电时刻到所有极的触头都接触时刻的时间间隔。 预击穿时间(pre-arcing time): 合闸操作期间，第一极出现电流时刻，对于三相条件，到所有极触头接触时刻的时间间隔;对于单相条件，到起弧极的触头接触时刻的时间间隔。 分闸时间(opening time): 分闸时间是指处于合闸位置的断路器，从主回路电流达到过电流脱扣器的动作值时刻到所有各极弧触头分离时刻的时间间隔。 开断时间(break time): 机械开关装置分闸时间起始时刻到燃弧时间终了时刻的时间间—————————————————————————————————————— ------------------------------------------------------------------------------------------------ 隔。 分-合时间(适用自动重合闸)(open-close time， during auto-reclosing): 所有极弧触头分离时刻到重合闸操作过程中的第一极触头接触时刻的时间间隔。 无电流时间(适用自动重合闸)(dead time， during auto-reclosing): 分闸操作中所有各极的电弧熄灭时刻到随后的合闸操作中任一极首先重新出现电流时刻的时间间隔。 SDV系列双稳态永磁真空断路器 ——————————————————————————————————————