[实用新型]磁通变换器

说明书

本实用新型属于输配电保护与控制技术领域，提供了涉及磁通变换器，包括：框架，框架的顶部安装有端盖，端盖的中部开设有贯穿的圆孔，框架的内中部移动设置有升降的铁芯，铁芯顶部移动穿过端盖上的圆孔，位于铁芯底端的框架中贴合接触式安装有极头，铁芯中部安装有台阶，台阶底端弹性连接有弹簧，对应弹簧底端的极头顶部开设有限位台阶，弹簧底端弹性连接在限位台阶上，弹簧套装在位于台阶与限位台阶之间的铁芯上，位于所述铁芯和极头外圈的框架内部设置有线圈，线圈顶部两侧对称开设有开口端向外的限位槽，限位槽内部插接有磁钢，本磁通变换器，反向通电复位，性能稳定，解决现有技术中磁通变换器存在无法自主复位、磁钢消退磁的问题。

技术领域

本实用新型属于输配电保护与控制技术领域，尤其涉及磁通变换器。

背景技术

磁通变换器是断路器的核心部件，是断路器脱扣动作的执行装置。断路器正常运行时，磁通变换器线圈不需要通电，铁芯靠磁钢磁力保持吸合状态，当线路出现短路或过载情况时，断路器智能控制器发出脱扣指令，脉冲电流加到磁通变换器线圈上，铁芯磁化，其极性与磁钢极性相反，铁芯在反力弹簧作用下释放顶出，顶出的铁芯推动断路器机构完成分闸动作，继而实现电路保护。

如图6所示，现有的磁通变换器的电磁磁路主要有壳体6、铁芯1、线圈2、垫铁和磁钢4组成，当铁芯1释放顶出后，铁芯1与壳体6形成闭合的电磁磁路，此时即便给线圈2通电，铁芯1也不会运动。因此，现有断路器每次脱扣后需要靠外力将磁通变换器复位，比如手动再扣或电动操作机构复位，断路器才能继续正常工作，这给用户操作带来一些不方便，也给断路器的结构设计和智能化配电带来诸多不便。

现有的磁通变换器永磁磁路与电磁磁路存在重合，脱扣时电磁力与永磁力方向相反，电磁力会对磁钢4会产生消磁作用，频繁脱扣或脱扣电流过大容易导致磁钢4永久消磁，这将造成断路器抗振性能变差，甚至误动作。

现有的磁通变换器磁钢4位于垫铁与壳体6之间，复位磁通变换器时，铁芯1的复位冲击力将通过垫铁传导于磁钢4上，频繁或过大的冲击可导致磁钢4永久性退磁，这将造成断路器抗振性能变差，甚至误动作。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供磁通变换器，旨在解决上述问题。

本实用新型是这样实现的，磁通变换器包括：铁芯，线圈，极头，磁钢，端盖，框架，弹簧，台阶；框架的顶部安装有端盖，端盖的中部开设有贯穿的圆孔，所述框架的内中部移动设置有升降的铁芯，铁芯底部设置为圆锥结构，铁芯顶部移动穿过端盖上的圆孔，位于所述铁芯底端的框架中贴合接触式安装有极头，极头顶端对应铁芯底端开设为与其对应的圆锥型凹槽结构，所述铁芯中部安装有台阶，台阶底端弹性连接有弹簧，对应弹簧底端的极头顶部开设有限位台阶，弹簧底端弹性连接在限位台阶上，弹簧套装在位于台阶与限位台阶之间的铁芯上，台阶顶端距离端盖内底部之间的距离；

位于所述铁芯和极头外圈的框架内部设置有线圈，线圈顶部两侧对称开设有开口端向外的限位槽，限位槽内部插接有磁钢。

优选的，所述框架，铁芯均采用导磁性能良好的软磁材料加工而成，所述端盖采用不导磁材料加工而成。

优选的，所述弹簧采用不锈钢弹簧。

优选的，所述线圈包括有若干圈匝数的漆包线和塑料骨架，漆包线绕制在塑料骨架上形成通孔结构的线圈。

优选的，所述磁钢采用高磁能积稀土永磁材料加工而成，磁钢利用磁钢磁力吸附在框架上。

优选的，所述端盖可采用铁磁性材料与不导磁材料复合加工而成，四周采用铁磁性材料，中心采用不导磁材料，不导磁材料中心开设圆孔，圆孔仅能允许铁芯上部通过，台阶无法通过，不导磁材料孔的垂直方向面积超过台阶的面积；

优选的，极柱直径大于极面直径，相较于现有技术磁通变换器铁芯的平面外形，能更好的补偿主工作气隙轴线力的幅值变化，在吸合时铁芯获得更大的吸力，以实现快速吸合和降低吸合能耗。