永磁真空断路器的研制总结
方案是维持原分闸弹簧的高度和圈数，只改变分闸弹簧的线径。这是因为在其他条件不变的情况下，不同线径的弹簧伸缩相同长度时提供的力是不同的。分闸弹簧力的变化对改变分闸、合闸的速度有一定的影响——减小分闸弹簧的力，可以降低分闸速度，提高合闸速度。第二种方案是调整分闸弹簧的安装位置，通过减小分闸弹簧的预紧力来减小分闸弹簧的力。减小分闸力时，合闸力就会相应升高，以达到调节的效果。相反，当合闸速度较快、分闸速度较慢时，需要降低合闸速度，适当提高分闸速度。方法与方案一相反即可。
断路器机械特性参数测试的结果证明，研制的样机达到了12 kV户内真空断路器的设计要求，并且其永磁操动机构的配置是正确的。但是，样机测试数据也反映了双稳态永磁机构在分闸特性方面的不足，即分闸线圈与合闸线圈匝数不同，而磁缸分合闸位置对称；两线圈匝数一样，而磁缸分合闸位置不对称。这种不足可以采取改进内部零部件和优化磁回路的方法来解决，即合理改进永磁断路器核心部件磁缸，以满足灭弧室的分闸要求。总体来讲，改变分合闸的磁场分布能够满足断路器的工作要求。
3 结束语
对比、分析了试验样机所测数据可知，单稳态永磁操动机构与双稳态永磁操动机构的主要区别是：在相同的传动机构下，前者所需的保持力比后者要大，这样不利于减小机构和永磁体的尺寸。合闸时，两种机构动作特性很相近，分闸时，它们又存在较大的差异。双稳态永磁操动机构与断路器的负荷特性不同，单稳态永磁操动机构的分闸速度特性与弹簧操动机构较为相似，刚分点前加速，刚分点后减速，并且其分闸特性不易受电参数的控制。综上所述，双稳态永磁操动机构和单稳态永磁操动机构各有优劣。
与其他断路器机构相比，永磁断路器机构有很多优点，具体有：①利用双线圈分别控制分闸、合闸操作，即合闸线圈只控制合闸操作，分闸线圈只控制分闸操作，从而提高双稳态双线圈机构运行的可靠性。②正确设计磁路（合理设计断路器磁缸中分合闸线圈、永磁铁、动铁芯的尺寸和外形结构），增大分闸、合闸的保持力，降低分闸、合闸时对线圈电流的要求，从而减小能耗。③磁缸底端与主轴拐臂相连，而主轴同时控制三相灭弧室。这样做，不但保证了分合闸操作时三相的同期性，控制了首开相的燃弧时间（1 ms内），还简化了传动链，无需设置机械脱、锁扣装置，从而减少了故障源。④整个机构比弹簧机构的机械零部件要少，但其整体可靠性却大大提高了。与传统的电磁机构和弹簧机构相比，永磁断路器机构的机械寿命高达10万次以上，至少提高了3倍以上。⑤由于永磁机构比其他机构的机械零部件要少，而且现代电气元件也越来越小，所以，可以极大地缩小永磁断路器机构的外形尺寸，使其逐步朝着小型化机构的方向发展。⑥由于永磁机构有电磁场及其永磁场的存在，因此，它在向智能化发展的同时需要更好的结构基础和环境基础作保障。
参考文献
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[4]刘文胜，庹民红.永磁操动机构真空断路器的工作原理及应用前景[J].长江工程职业技术学院学报，2011，28（27）.
〔编辑：白洁〕