[发明专利]电磁促动器和装备有这种电磁促动器的开关设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种电磁促动器，该电磁促动器被设计用于电开关设备，并 且特别用于继电器、接触器或自动跳闸接触器类型的设备。

特别地，本发明涉及一种用于开关设备的电磁促动器，该电磁促动器包 括固定部分、移动部分和励磁线圈，

-固定部分包括铁磁轭铁和磁化组件，该磁化组件包括至少一个固定地 安装在轭铁上的磁铁，该磁化组件沿与移动部分的移动轴线大致平行的方向 延伸，

-移动部分包括铁磁元件，该铁磁元件包括第一气隙表面和第二气隙表 面，该第一气隙表面与铁磁轭铁形成厚度可变的磁路气隙，且该第二气隙表 面与固定部分形成厚度基本恒定的残余磁路气隙，所述第二气隙表面与移动 部分的移动轴线大致平行，

-励磁线圈通过电气控制电流使移动部分的位置和速度受到控制。

本发明还涉及一种包括至少一个固定触点的电开关设备，该触点与至少 一个可移动触点协作以切换电负载的电力供应。

背景技术

欧洲专利申请EP1655755描述了用于电开关设备的这种电磁促动器。

在这种类型的促动器中，施加到移动部分上的力主要是拉普拉斯力 (Laplace force)，该力由磁化组件和励磁线圈之间的互感的变化产生。该拉 普拉斯力与励磁线圈中的电流强度以及由磁化组件产生的感应强度大致成 比例。此外施加到移动部分上的力还是一种磁力，由于厚度可变的气隙在断 开和闭合位置之间厚度变化，该磁力引起磁阻变化。

这种类型的促动器的一个缺点是施加到移动部分上的力未被优化，从而 导致操作效率降低。

发明内容

本发明的目的是通过提出一种用于开关设备的电磁促动器 (electromagnetic actuator)来弥补现有技术中的装置的技术问题，该电磁促 动器包括固定部分、移动部分和励磁线圈，

-固定部分包括铁磁轭铁(ferromagnetic yoke)和磁化组件，该磁化组 件包括至少一个固定地安装在轭铁上的磁铁，该磁化组件沿与移动部分的移 动轴线大致平行的方向延伸，

-移动部分包括铁磁元件，该铁磁元件包括第一气隙表面和第二气隙表 面，该第一气隙表面与铁磁轭铁形成厚度可变的磁路气隙(magnetic air-gap)， 且该第二气隙表面与固定部分形成厚度基本恒定的残余磁路气隙，所述第二 气隙表面与移动部分的移动轴线大致平行，

-励磁线圈通过电气控制电流使移动部分的位置和速度受到控制。

根据本发明的促动器的特征在于，磁化组件安装为面对第二气隙表面， 以使得无论移动部分的位置，残余磁路气隙总是在移动部分的铁磁元件的第 二气隙表面和磁化组件的相应气隙表面之间形成，并且磁化组件的至少一个 磁铁安装在铁磁轭铁的表面上且大致在与所述表面的移动轴线平行的整个 维度上延伸。

铁磁轭铁优选地包括基部、至少一个横向侧翼和固定中心芯部，磁化组 件的至少一个磁铁安装在所述侧翼的一个表面上并且大致在与所述侧翼的 移动轴线平行的整个维度上延伸。

根据一个实施例，励磁线圈固定地安装在固定部分上。替代地，励磁线 圈固定地安装在移动部分上。

励磁线圈优选地安装为围绕厚度可变的气隙。

移动部分的铁磁元件优选地包括中心移动芯部，且第一气隙表面在所述 芯部上形成。

有利地，移动部分的铁磁元件包括至少一个横向部分，且第二气隙表面 在所述横向部分上形成。

优选地，形成厚度可变的磁路气隙的铁磁轭铁的相应气隙表面和第一气 隙表面呈现为两个切断平面。

有利地，促动器包括厚度可变的单个磁路气隙。

本发明还涉及一种电开关设备，该电开关设备包括至少一个固定触点， 以与至少一个可移动触点协作从而切换电负载的电力供应，所述设备包括至 少一个根据前述权利要求中任一项所述的电磁促动器，以促使至少一个可移 动触点动作。

附图说明

通过本发明的特定实施例的以下描述，其它优点和特征将变得更加清晰 可见，这些特定实施例仅出于非限制性示例的目的而被给出，并且在附图中 示出。

图1示出了根据本发明的第一实施例的促动器处于断开位置的简化纵向 截面图。

图2示出了图1中的促动器处于闭合位置。

图3示意性地示出了相对于图1和2的实施例的替代例。