CN201160032Y - 变气隙磁路双线圈永磁操动机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电力系统高低压开关用的一种变气隙磁路双线圈永磁操动机构，它包括上磁轭、外磁轭、合闸线圈、永磁体、内磁轭、动铁芯、顶杆、复位弹簧、分闸线圈和下磁轭。该变气隙磁路双线圈永磁操动机构采用双线圈分腔上下布置结构和沿磁路磁通方向形成变气隙磁路，不仅避免线圈出现短路事故，提高产品使用性能，而且能减小操动机构的启动电流，降低控制设备容量，节约电能消耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力系统高低压开关用的一种变气隙磁路双线圈永磁操动机构。
背景技术
目前高低压开关用的永磁操动机构大都采用单线圈结构，虽解决两个线圈共腔互感问题，避免产生操作过电压，对线圈本身及其它相关控制设备产生干扰和危害，但是在进行合分闸操作时，线圈内易出现正负电源相撞的短路事故，降低了产品使用的可靠性。当前我国总的发电装机容量已紧随美国位居世界第二，但电能仍相对紧缺，中国经济的可持续发展必然要求节能；2007年6月24日全国人大常委会审议通过《中华人民共和国节约能源法》修订草案，将节约能源明确为基本国策；2007年10月召开的中国共产党第十七次全国代表大会进一步明确了节能在我国经济社会发展中的战略地位，依靠创新和技术进步，积极推广节约电能的新技术、新产品势在必行。
发明内容
为解决上述由于单双线圈结构线圈内易出现正负电源相撞的短路事故问题及达到开发节能产品的目的，本实用新型提供一种变气隙磁路双线圈永磁操动机构，该变气隙磁路双线圈永磁操动机构采用双线圈分腔上下布置结构和沿磁路磁通方向形成变气隙磁路，不仅避免线圈出现短路事故，提高产品使用的可靠性，而且能减小操动机构的启动电流，降低控制设备容量，节约电能消耗。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：合闸线圈和分闸线圈分别位于内磁轭的两侧，形成双线圈分腔上下布置结构，两个线圈单独工作，互不干扰。另外本实用新型利用动铁芯在吸合过程中，和内磁轭之间的空气隙由小增大，沿磁路磁通方向形成变气隙磁路。这样永磁操动机构在吸合瞬间沿磁路磁通方向的空气隙最小，产生的吸力最大，启动电流降到最低，到达合闸位置后永磁操动机构沿磁路磁通方向的空气隙最大，产生的保持力最大。
本实用新型包括上磁轭、外磁轭、合闸线圈、永磁体、内磁轭、动铁芯、顶杆、复位弹簧、分闸线圈和下磁轭。其特征在于：上磁轭和下磁轭分别紧固在外磁轭上；永磁体靠内磁轭、外磁轭定位，并和内磁轭、外磁轭胶接成一体；顶杆紧固在侧面带凹槽的动铁芯上，贯穿上磁轭和下磁轭；顶杆上有一复位弹簧夹在上磁轭和动铁芯之间；合闸线圈、分闸线圈分别置于内磁轭上下方两个腔内。其特征还在于：动铁芯在吸合过程中，和内磁轭之间的空气隙由小增大，沿磁路磁通方向形成变气隙磁路；上磁轭的上部带有一台阶，其宽度和下磁轭底部宽度相当；下磁轭底部带有凹槽，凹槽可以是环状分布，也可以是点状分布。
工作时，当合闸线圈瞬间通以正向直流或正向脉冲时，电磁场的磁通和永磁场的磁通同方向叠加，所产生的吸力使动铁芯克服负载力向上运动，至动铁芯的上下吸合面分别和上磁轭、内磁轭的吸合面吸合。此时，上磁轭、动铁芯、内磁轭、永磁体和外磁轭构成闭合磁路，永磁场的磁通通过动铁芯的上下吸合面，产生强大的保持力大于负载力，动铁芯保持在吸合的稳态。当分闸线圈瞬间通以反向直流或反向脉冲时，电磁场的磁通与永磁场的磁通反向叠加，通过动铁芯的磁通锐减，动铁芯吸合面上的保持力低于负载力，动铁芯向下运动到分开的稳态。
附图说明
下面结合实施例附图对本实用新型做进一步说明。
图1是变气隙磁路双线圈永磁操动机构动铁芯在分开位置的剖视图。
图2是变气隙磁路双线圈永磁操动机构动铁芯在吸合位置的剖视图。
图中：1上磁轭、2复位弹簧、3顶杆、4外磁轭、5合闸线圈、6永磁体、7分闸线圈、8内磁轭、9动铁芯、10下磁轭
具体实施方式
在实施例中，上磁轭(1)和下磁轭(10)分别紧固在外磁轭上(4)；永磁体(6)靠内磁轭(8)、外磁轭(4)定位，并和内磁轭(8)、外磁轭(4)胶接成一体；顶杆(3)紧固在侧面带凹槽的动铁芯(9)上，贯穿上磁轭(1)和下磁轭(10)；顶杆(3)上有一复位弹簧(2)夹在上磁轭(1)和动铁芯(9)之间；合闸线圈(5)、分闸线圈(7)分别置于内磁轭(8)上下方两个腔内。动铁芯(9)在吸合过程中，和内磁轭(8)之间的空气隙由小增大，沿磁路磁通方向形成变气隙磁路。上磁轭(1)的上部带有一台阶，其宽度和下磁轭底部宽度相当。下磁轭(10)底部带有凹槽，凹槽可以是环状分布，也可以是点状分布。
Claims (4)
1.一种变气隙磁路双线圈永磁操动机构，它包括上磁轭、外磁轭、合闸线圈、永磁体、内磁轭、动铁芯、顶杆、复位弹簧、分闸线圈和下磁轭，其特征是：上磁轭(1)和下磁轭(10)分别紧固在外磁轭上(4)；永磁体(6)靠内磁轭(8)、外磁轭(4)定位，并和内磁轭(8)、外磁轭(4)胶接成一体；顶杆(3)紧固在侧面带凹槽的动铁芯(9)上，贯穿上磁轭(1)和下磁轭(10)；顶杆(3)上有一复位弹簧(2)夹在上磁轭(1)和动铁芯(9)之间；合闸线圈(5)、分闸线圈(7)分别置于内磁轭(8)上下方两个腔内。
2.根据权利要求1所述的变气隙磁路双线圈永磁操动机构，其特征是：动铁芯(9)在吸合过程中，和内磁轭(8)之间的空气隙由小增大，沿磁路磁通方向形成变气隙磁路。
3.根据权利要求1所述的变气隙磁路双线圈永磁操动机构，其特征是：上磁轭(1)的上部带有一台阶，其宽度和下磁轭底部宽度相当。
4.根据权利要求1所述的变气隙磁路双线圈永磁操动机构，其特征是：下磁轭(10)底部带有凹槽，凹槽可以是环状分布，也可以是点状分布。
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2008
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