Rychlé{0}}přepínání vakuových jističů s permanentními magnety: Proč je demagnetizace hlavní výzvou? - Blog

info-1920-1280

Permanentní magnet-přerušující vakuový jistič

Rychlé{0}}přepínání s permanentním magnetemvakuové jističetypicky používají bistabilní ovládací mechanismus s permanentními magnety, ve kterém permanentní magnety poskytují přídržnou sílu pro zavřenou i otevírací polohu a cívka potřebuje pouze krátké pulzní buzení ke změně stavu magnetického obvodu. Tato struktura má málo dílů a rychlou odezvu, ale jakmile permanentní magnet projde nevratnou demagnetizací, přídržná síla se sníží, což přímo ohrožuje spolehlivost spínání.

Příčiny problému demagnetizace

Tato magnetizace představuje významnou výzvu ze tří hlavních důvodů.

První je účinek opačného magnetického pole. Když je cívka zapnutá a vypnutá, magnetické pole generované proudem cívky je vždy opačné než magnetické pole permanentního magnetu. Rychlé přepínání vyžaduje krátkodobé -vybuzení vysokým-proudem, díky čemuž je zpětné magnetické pole silnější. Pokud je magnetický obvod špatně navržen a lokální pracovní bod permanentních magnetů leží pod "uzlem" demagnetizační křivky, dochází k nevratné demagnetizaci.

Za druhé, superpoziční efekt při vysokých teplotách.Když je proudění vzduchu zablokováno, stejnosměrný proud se přeruší, což způsobí nahromadění tepla v kontaktních bodech a na elektronických součástech, čímž se zvýší teplota krytu. Se stoupající teplotou se magnetická tvrdost permanentních magnetů NdFeB postupně snižuje; navíc při vysokých teplotách jejich schopnost odolávat reverzním magnetickým polím velmi zeslábne, což vede ke zvýšeným ztrátám mechanického výkonu.

Za třetí, důsledky jsou vážné. Po demagnetizaci se bistabilní přídržná síla stane nedostatečnou, což může způsobit selhání držení zavírací polohy, neúplné otevření nebo dokonce selhání funkce nebo nesprávnou funkci.

Jak vyřešit problém

K řešení problému demagnetizace je proto nutné zavést opatření týkající se materiálů, magnetických obvodů a tepelného managementu: vybrat materiály s permanentními magnety s vysokou koercitivitou a vysokou odolností vůči vysokým teplotám; optimalizovat magnetický obvod tak, aby protilehlé magnetické pole nepřekročilo bezpečný rozsah; omezit proud a dobu aktivace cívek; a zlepšit odvod tepla a sledování teploty. Pouze řízením rizika demagnetizace může být permanentní magnet rychlývakuové jističedosáhnout rychlosti a spolehlivosti.