為積極響應節約用電新技術、新產品的創新與進步，隨著現代科學技術的發展，一種新的斷路器操作機構應運而生——永磁式操作機構。這種操作機構具有高可靠性、長壽命、結構簡單、方便維護等優點。

　　摘要：永磁操作機構作為一種新生事物，分合閘過程與電磁操作機構、彈簧操作機構有所不同。永磁式操作機構分合閘均通過一個線圈進行控制，但對于DCS監控來說缺少對跳合閘回路完整性的監視。本文通過增加相應阻值的電壓型繼電器，對完善此項功能提供了一種新的方法。

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　　1引言

　　永磁式操作機構采用了全新的工作原理和結構，合閘時電磁場與永磁場正向疊加，完成觸頭合閘；分閘時電磁場與永磁場反向疊加，使保持力驟降至臨界值，分閘彈簧和觸頭壓簧及分閘電磁場共同驅動動銜鐵到達分閘終端位置。

　　2永磁機構控制原理

　　ZN73A-12型永磁機構戶內真空斷路器配置了陶瓷真空滅弧室，在額定電流下開斷次數為2萬次至10萬次不等。永磁操動機構，具有手動分閘和電動合、分閘功能。在合閘時，作用于單板型觸頭的電磁力和永磁力兩種合力會將動、靜觸頭牢牢吸合（永磁力保持100年，磁損小于1%），絕不會反彈，解決了合閘的彈跳問題。由于永磁操作機構的分合閘速度可以保持在初始狀態，分合閘的能量也可保持不變，使得觸頭使用壽命延長了很多。在微機綜合保護系統中，永磁操動機構由于其本身的特性，工作時只有合、分閘兩種狀態，不會燒毀線圈，確保了真空斷路器的可靠工作。其原理圖如圖2所示。

　　永磁式機構分合閘控制都通過分、合閘線圈L完成。當斷路器在分閘位置時，+KM通過TWJ繼電器線圈、斷路器操作機構54#端子、底盤輔助開關接點、52#端子、4#端子、KMC合閘中間繼電器線圈，KMC合閘中間繼電器線圈接點閉合，分合閘線圈L-1與+KM接通、L-2與-KM接通，實現合閘控制；當斷路器在合閘位置時，+KM通過HWJ繼電器線圈、斷路器操作機構30#端子、斷路器輔助開關常開接點、KMC常閉接點，二極管D、R1電阻到達分合閘線圈L，分合閘線圈L-1與-KM接通、L-2與+KM接通，與合閘時極性相反從而實現分閘控制。

　　但DCS（即分散控制系統）遠方只能看到斷路器分合閘狀態而不能反映跳合閘回路是否完好。如果手車位置限位開關接點出現異常，DCS將不能成功實現遠方分合閘功能且難以發現故障原因。對于DCS監控功能來說是一項缺陷，必須采取一定的方法來反映跳合閘回路的完好性。

　　3改進措施

　　我們通過加裝繼電器的方法來實現上述目的，控制原理圖如圖3所示。在分、合閘回路中加入電壓型繼電器，并使用其動斷接點來實現跳合閘回路斷線監視功能。鑒于和永磁機構分合閘線圈串聯接入，如果所選用TWJ、HWJ繼電器線圈阻值不大，分合閘回路將長期通路，燒毀斷路器機構內部線圈。所以必須保證分合閘線圈在無操作的情況下不啟動（即達不到線圈啟動電壓值），那么選用合適的TWJ、HWJ繼電器就顯得至關重要。

　　TWJ、HWJ繼電器的選擇：

　　根據現場實測，合閘中間繼電器KMC線圈和分合閘線圈L阻值在幾十至幾百歐姆之間。對于圖中所示回路，有：

　　UTWJ/UKMC=RTWJ/RKMC

　　UHWJ/UL=RHWJ/RL

　　其中：UTWJ-------TWJ繼電器額定電壓，DC220V；

　　UHWJ-------HWJ繼電器額定電壓，DC220V；

　　UKMC-------KMC中間繼電器額定電壓，DC220V；

　　UL-------分合閘線圈額定電壓，DC220V；

　　RTWJ-------TWJ繼電器線圈電阻；

　　RHWJ-------HWJ繼電器線圈電阻；

　　RKMC-------KMC中間繼電器線圈電阻；

　　RL-------分合閘線圈電阻。

　　為確保手車在工作位置斷路器不發生誤動或頻繁合閘，必須保證RTWJ>>RKMC，RHWJ>>RL，即RTWJ>10RKMC，RHWJ>10RL。

　　TWJ、HWJ繼電器線圈阻值在幾百至幾千歐姆之間，以永磁機構分合閘線圈L和合閘中間繼電器KMC線圈實測阻值為基準。

　　4小結

　　在我國，已經有在10kV電壓等級采用永磁操動機構與真空斷路器滅弧室相結合的先例。永磁式操作機構作為一種新一代的斷路器操作機構，具有體積小、重量輕、分合速度快、免維護、壽命長、節電、無油不燃化、可靠性高、可以頻繁操作等眾多優點。本文以永磁機構斷路器為例，通過在其控制回路中增加中間電壓型繼電器的方法，初步實現DCS對分合閘回路完整性監視的功能，值得參考。