Permanente magneet snel-Vacuümstroomonderbrekers schakelen: waarom is demagnetisatie de kernuitdaging?

info-1920-1280

Snelle permanente magneet-Onderbrekende vacuümstroomonderbreker

Permanente magneet snel-schakelendvacuüm stroomonderbrekersgebruiken doorgaans een bistabiel bedieningsmechanisme met permanente magneten, waarbij permanente magneten de houdkracht leveren voor zowel de sluit- als de openingspositie, en de spoel slechts korte pulsexcitatie nodig heeft om de toestand van het magnetische circuit te veranderen. Deze structuur heeft weinig onderdelen en reageert snel, maar zodra de permanente magneet onomkeerbare demagnetisatie ondergaat, neemt de houdkracht af, wat de schakelbetrouwbaarheid direct in gevaar brengt.

Oorzaken van de demagnetisatie-uitdaging

Deze magnetisatie vormt om drie belangrijke redenen een aanzienlijke uitdaging.

De eerste is het effect van het tegengestelde magnetische veld. Wanneer de spoel wordt in- en uitgeschakeld, is het magnetische veld dat door de spoelstroom wordt gegenereerd altijd tegengesteld aan dat van de permanente magneet. Snel schakelen vereist korte-tijd hoge- stroomexcitatie, waardoor het omgekeerde magnetische veld sterker wordt. Als het magnetische circuit slecht is ontworpen en het lokale werkpunt van de permanente magneten onder de "knik" in de demagnetisatiecurve ligt, vindt onomkeerbare demagnetisatie plaats.

Ten tweede het superpositie-effect bij hoge temperaturen.Wanneer de luchtstroom wordt belemmerd, wordt de gelijkstroom onderbroken, waardoor er warmte ontstaat op de contactpunten en op de elektronische componenten, waardoor de temperatuur van de behuizing stijgt. Naarmate de temperatuur stijgt, neemt de magnetische hardheid van de permanente NdFeB-magneten geleidelijk af; bovendien wordt hun vermogen om omgekeerde magnetische velden te weerstaan bij hoge temperaturen zeer zwak, wat leidt tot een groter mechanisch vermogensverlies.

In de derde plaats zijn de gevolgen ernstig. Na demagnetisatie wordt de bistabiele houdkracht onvoldoende, wat ertoe kan leiden dat de sluitpositie niet vasthoudt, onvolledig wordt geopend of zelfs niet werkt of niet goed werkt.

Hoe het probleem op te lossen

Om het probleem van demagnetisatie aan te pakken, is het daarom noodzakelijk om maatregelen te implementeren met betrekking tot materialen, magnetische circuits en thermisch beheer: selecteer permanente magneetmaterialen met hoge coërciviteit en hoge weerstand tegen hoge temperaturen; optimaliseer het magnetische circuit zodat het tegengestelde magnetische veld een veilig bereik niet overschrijdt; beperk de stroom en activeringstijd van de spoelen; en verbetering van de warmteafvoer en temperatuurbewaking. Alleen door het risico van demagnetisatie te beheersen kan een permanente magneet snel werkenvacuüm stroomonderbrekerszowel snelheid als betrouwbaarheid bereiken.