朱 俊, 司莺歌, 李 俐

(浙江正泰电器股份有限公司, 浙江 温州 200063)

0 引 言

剩余电流动作断路器(RCD)具有短路、过载及剩余电流动作保护功能,广泛应用于电力系统中,随着终端负载功率的增加及用户安全意识的提升,剩余电流动作断路器呈现高短路电流分断能力及高可靠性发展的趋势。大短路电流在载流体周围形成强磁场,当电磁式剩余电流动作断路器中的永磁体工作点低于退磁曲线拐点时,永磁体内的剩磁产生不可逆的磁化,改变磁回路元件间的磁吸附力,导致电磁式RCD保护功能失效。

本文阐述了电磁式剩余电流动作断路器的工作原理,对电磁式RCD中永磁体的不可逆磁化原因进行分析,采取了减小永磁体的可感应电场、选用高矫顽力永磁体材质及增大外磁场与永磁体的距离等措施,提高了电磁式RCD的保磁能力。

1 电磁式RCD的工作原理

电磁式RCD工作原理如图1所示。当负载端出现接地故障漏电流Id时,线路电流的矢量和IL+IN≠0,磁环内部产生交变磁通φ,互感器副边绕组有感应电动势E输出到电磁脱扣器(EMR)线圈两端,产生激磁电流Ie,形成反向消磁力Fe。当故障电流Id达到某一整定值时,激磁电流Ie形成的等效反向消磁力Fe使脱扣器内部的衔铁脱离磁轭,推动操作机构动作,切断故障电流回路[1]。

图1 电磁式RCD工作原理

电磁脱扣器结构如图2所示。在磁回路中永磁体对软磁材质的衔铁和磁轭进行磁化,形成磁回路,衔铁与磁轭间由此形成克服弹簧反力Fs的磁吸附力Fm。……