洪育凡，黄泽钰，张宇佳

（西安合容开关有限公司，陕西 西安 710000）

0 引言

随着智能电网技术的发展，传统开关因其过高的机械故障率逐渐无法满足实际要求，因此，永磁断路器是目前输配电系统中应用越来越广泛的开关设备。国外有ABB 公司研制了VM1 型配永磁机构的真空断路器。国内永磁机构断路器相关成果设计也比较先进，像宝鸡和谐公司出产的单稳态永磁机构、北京四方华能电气出产的双稳态永磁机构都是可靠产品。这些产品主要用于开断短路和过载故障电流，这些产品需实现这些功能，主要是由分合闸来完成动作决定的，而操动机构则是分合闸动作的先决要素[1-3]。相比于传统的弹簧操动机构，永磁操动机构具有结构简单、开断能力强、寿命长、噪音低、重量轻、免维护等特点。目前，基于该机构的永磁断路器已成功应用在中压配电系统中[4]。

对静态状态下的永磁保持力进行电磁仿真和理论计算对比，分别对初始位置、通电后刚进行分闸动作磁铁气隙在1 mm 时、分闸气隙在15 mm 时以及合闸保持力的静态力值分析对比。在COMSOL 软件中进行静态和动态电磁仿真分析，对机构永磁体性能、结构参数及线圈参数进行分析研究及试验验证[5]。

1 永磁机构传动原理

双稳态永磁机构模型主要由8 个零部件组成，其中上磁轭采用10#2 钢材料，磁导率大，可以提供良好的磁通回路；分闸线圈为动铁芯分闸动作提供磁力；外磁轭提供磁路闭合回路；动铁芯是永磁机构的关键运动部件，通过上下连接导杆进行分合闸动作；……