[发明专利]一种双线圈单稳态磁控机构

说明书

本发明属于电力开关技术领域，具体涉及一种双线圈单稳态磁控机构，包括：永磁体、上线圈、下线圈、限位套筒、永磁铁、动铁芯、电容器、第一IGBT、第二IGBT、第三IGBT、第四IGBT和控制模块，其中：所述永磁体为中空圆柱形结构；所述上线圈、下线圈、限位套筒和永磁铁均设置在所述永磁体内；所述上线圈、下线圈、电容器、第一IGBT、第二IGBT、第三IGBT、第四IGBT和控制模块之间电性连接。本发明在现有技术的基础上将上线圈和下线圈串联连接，并设置4个IGBT，形成2种回路。在需要进行合闸或分闸时，打开对应回路，上线圈和下线圈同时对动铁芯产生力的作用，与之前单线圈作用相比，可以对动铁芯产生更大的力，有利于缩小电容器的体积，可以降低制作成本。

技术领域

本发明属于电力开关技术领域，具体涉及一种双线圈单稳态磁控机构。

背景技术

断路器是电力系统中重要的电器元件之一，其可以实现电力系统线路的断开与导通。断路器的组成部件中，比较常见的有永磁机构和真气泡，其中永磁机构包括分闸静铁芯、合闸静铁芯、动铁芯、永磁体以及设置在其两端的分闸线圈和合闸线圈，通过分闸线圈与分闸线圈可以控制动铁芯吸合到分闸静铁芯或合闸静铁芯处，实现动铁芯的上下运动。真空泡是集通断电路、灭弧和绝缘于一体的电气元件，其通过自身的电极拉杆与永磁机构连接，以使永磁机构的动铁芯上下运动时带动电极拉杆上下运动进而实现电力系统线路的导通与断开。

申请人设计了一种断路器的永磁机构并申请专利(公告号CN212392150U)，使用时，合闸线圈和分闸线圈电性连接外部电源，并受不同开关的控制。合闸时，动铁芯受合闸线圈的作用沿限位套筒向上运动到合闸静铁芯处，在此过程中动铁芯上端的动驱动杆一并向上运动，对真空泡的电极拉杆产生向上的推力，使电力系统线路的导通；分闸时，动铁芯受分闸线圈的作用沿限位套筒向下运动到分闸静铁芯处，在此过程中动铁芯上端的动驱动杆一并向下运动，对真空泡的电极拉杆产生向下的拉力，使电力系统线路的断开。另外，申请人还针对该部分的线路内容申请了一种永磁机构断路器控制汇率拓扑接线的专利，授权公告号CN212695075U。从上可以看出，动铁芯分别受合闸线圈和分闸线圈的单独作用，而动铁芯受力的大小与合闸线圈和分闸线圈的线圈匝数以及电流呈正比，在线圈匝数固定的情况下，想要对动铁芯产生较大的力，就需要通过增加电容器两端的电压来实现，这就需要较大体积的电容器，增加了制作成本。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双线圈单稳态磁控机构，以解决依靠单个线圈对动铁芯产生力的作用时存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种双线圈单稳态磁控机构，包括：永磁体、上线圈、下线圈、限位套筒、永磁铁、动铁芯、电容器、第一IGBT、第二IGBT、第三IGBT、第四IGBT和控制模块，其中：

所述永磁体为中空圆柱形结构；

所述上线圈、下线圈、限位套筒和永磁铁均设置在所述永磁体内，其中上线圈和下线圈串联连接且分别位于所述永磁体的上端和下端；所述限位套筒上端抵接在上线圈上、下端抵接在下线圈上；所述永磁铁套设并固定在所述限位套筒上，且其侧壁贴合在所述永磁体的内壁；

所述动铁芯穿置在所述限位套筒内，其上下端分别一体成型有驱动杆，上下端上的驱动杆分别贯穿对应位置处的所述永磁体；

所述第一IGBT的C极连接在所述电容器的I端、E极连接在所述上线圈远离所述下线圈的一端；

所述第二IGBT的C极连接在所述下线圈远离所述上线圈的一端、E极连接在所述电容器的II端；

所述第三IGBT的C极连接在所述电容器的I端、E极连接在所述下线圈远离所述上线圈的一端；