[发明专利]电磁致动器以及包括这种电磁致动器的电气开关单元

说明书

一种电磁致动器(2)，具有：‑承载至少一个线圈(6)的电枢(4)；‑铁磁轭(10)，其配置为导通由线圈产生的磁通量；‑与所述轭(10)相互作用以形成磁路的铁磁移动部件(8)，该磁路至少部分地由叠层金属板的组件形成，移动部件(8)被配置为在由线圈(6)产生的磁场的作用下相对于电枢(4)运动。致动器还具有由导电材料制成的辅助磁路(20)，以便在线圈产生磁场时允许在辅助磁路中感应的电流流动。

技术领域

本发明涉及一种电磁致动器。

本发明还涉及一种具有这种电磁致动器的电气开关单元。

背景技术

电磁致动器通常具有固定的电枢，该电枢承载至少一个能够产生磁场的线圈，以及移动部件，移动部件借助于用于导通磁通量的磁路在线圈产生的磁场的作用下平移运动。

在例如接触器、继电器或遥控开关的电气开关单元中经常会遇到这种致动器。移动部件通常机械地联接到电触头或开关机构，以便选择性地断开或闭合电路。

如专利申请EP2584575B1所示，已经开发出一些诊断方法和设备以估计这种致动器的磨损状态和操作状态。

此外，为了改善这些致动器的性能和/或降低其制造成本，有时需要替换与叠层铁磁板的组件一起使用的铁磁材料。

一个缺点是，在这种情况下，由于在板之间的界面处的导电性较差，由磁场感应的电流不再能够在板的堆叠方向上流动。

因此，上面概述的诊断方法变得无法实施。

因此，需要一种电磁致动器，该电磁致动器能够纠正上述缺陷。

发明内容

为此，本发明的一个方面涉及一种电磁致动器，尤其是用于电气开关单元的电磁致动器，该电磁致动器具有：

-承载至少一个线圈的电枢；

-铁磁轭，其配置为导通由线圈产生的磁通量；

-与轭相互作用以形成磁路的铁磁移动部件，该磁路至少部分地由叠层金属板的组件形成，所述移动部件被配置为在由所述线圈产生的磁场的作用下相对于电枢运动；

其中，致动器还具有由导电材料制成的辅助磁路，以便在线圈产生磁场时允许在辅助磁路中感应的电流流动。

借助于本发明，当产生磁场时，辅助磁路允许感应电流在致动器中流动，而这些感应电流不能在致动器的其他部分中流动，例如由叠层铁磁板的组件形成的磁路。

感应电流导致磁通量和用于向线圈供电的电气控制电流之间的相位偏移，从而在跨线圈端子的电压上产生可见的电动势。

该电动势可用于实施诊断方法和/或用于检测致动器的磨损状态或操作状态的方法。

然而，在辅助磁路中流动的感应电流保持足够低，不会损害致动器的性能，特别是不会导致过高的能量损失。

根据一些有利但非强制性的方面，这样的电磁致动器可以以任何技术上允许的组合结合以下一个或多个特征或单独使用。

-辅助磁路由金属制成，并且在垂直于磁路中由线圈产生的磁通量的流动方向的几何平面中具有闭合轮廓的形状。

-辅助磁路具有金属件，该金属件附接到致动器的电枢，并围绕磁路中线圈产生的磁通量的流动方向。

-金属件由非磁性材料制成。

-辅助磁路具有通过表面处理方法形成在致动器的电枢的表面上的导电材料层，该辅助磁路具有围绕磁路的至少一部分的闭合轮廓的形状。

-磁轭具有由固态磁性材料制成的扩展器，辅助磁路由扩展器形成。