1.拍合式脱扣器的热磁脱扣原理
拍合式脱扣器结构如图1.1所示。由金属热源件、双金属片、衔铁、磁轭、铆钉,拉簧等零件组成。其中,金属热源件和双金属片,提供过载延时保护功能。当用电器负载过大,造成电流过大,金属热源件产热,导致双金属片缓慢弯折,触动牵引杆,引起断路器脱扣,起到过载延时保护作用。同时,当电流流过脱扣器时,会把磁轭、衔铁磁化,磁轭和衔铁之间形成磁回路,产生吸引力。In为额定电流,当激励电流大小为8In<I≤12In,也即是短路电流时,磁轭和衔铁之间的吸力会大于拉簧作用的反力,衔铁吸合,击打牵引杆,导致断路器脱扣,起到短路瞬时保护作用。
首先,对脱扣器整体模型进行数学建模,计算拍合式电磁脱扣器通电载流体的电流分布密度。通电载流体的电场强度可以用(1)描述,电流密度与电场强度之间满足关系式(2),电流密度在区域内满足式(3)。