Brzi{0}}prekidači s trajnim magnetom: zašto je demagnetizacija glavni izazov? - Blog

info-1920-1280

Permanentni magnet Rapid{0}}Prekidajući vakuumski prekidač

Trajni magnet brzo-preklapanjevakuumski prekidačitipično koriste bistabilni trajni magnetski radni mehanizam, u kojem permanentni magneti osiguravaju silu držanja i za zatvaranje i za otvaranje, a zavojnici je potrebna samo kratko impulsna pobuda da promijeni stanje magnetnog kola. Ova struktura ima malo dijelova i brzu reakciju, ali kada se permanentni magnet podvrgne nepovratnoj demagnetizaciji, sila držanja se smanjuje, direktno ugrožavajući pouzdanost prebacivanja.

Uzroci izazova demagnetizacije

Ova magnetizacija predstavlja značajan izazov iz tri glavna razloga.

Prvi je efekat suprotnog magnetnog polja. Kada je zavojnica uključena i isključena, magnetsko polje koje generiše struja zavojnice je uvijek suprotno onom trajnog magneta. Brzo prebacivanje zahtijeva kratko-vrijeme visoko-pobuđenja, čineći obrnuto magnetsko polje jačim. Ako je magnetsko kolo loše dizajnirano i lokalna radna točka trajnih magneta leži ispod "pregiba" na krivulji demagnetizacije, dolazi do nepovratne demagnetizacije.

Drugo, efekat superpozicije na visokim temperaturama.Kada je protok vazduha blokiran, jednosmerna struja se prekida, uzrokujući nakupljanje toplote na kontaktnim tačkama i na elektronskim komponentama, čime se povećava temperatura kućišta. Kako temperatura raste, magnetska tvrdoća NdFeB trajnih magneta postepeno se smanjuje; nadalje, na visokim temperaturama, njihova sposobnost da se odupru obrnutim magnetnim poljima postaje vrlo slaba, što dovodi do povećanog gubitka mehaničke snage.

Treće, posledice su ozbiljne. Nakon demagnetizacije, bistabilna sila držanja postaje nedovoljna, što može uzrokovati da se položaj zatvaranja ne drži, nepotpuno otvaranje ili čak nefunkcionisanje ili loš rad.

Kako riješiti problem

Da bi se riješio problem demagnetizacije, stoga je potrebno implementirati mjere koje se odnose na materijale, magnetska kola i termičko upravljanje: odabrati materijale sa trajnim magnetima visoke koercitivnosti i visoke otpornosti na visoke temperature; optimizirati magnetni krug tako da suprotno magnetno polje ne prelazi siguran raspon; ograničiti struju i vrijeme aktivacije zavojnica; i poboljšati disipaciju toplote i praćenje temperature. Samo kontrolisanjem rizika od demagnetizacije trajni magnet može brzovakuumski prekidačipostići i brzinu i pouzdanost.