永磁机构的合闸采用电磁操动，按照机构在分闸操作时的不同，永磁机构可以分为电磁操动（即双稳态）和弹簧操动（即单稳态）；从线圈数量上看，分为双线圈式和单线圈式。
下面以双稳态双线圈式永磁机构为例，介绍永磁机构的工作原理。双稳态双线圈式永磁机构的特点是利用永久磁铁产生的磁力将真空断路器分别保持在合闸和分闸两个极限位置上，通过电容器放电给分/合闸励磁线圈通电，产生电磁力驱动动铁心运动，从而完成机构分/合闸操作。采用这种结构的典型代表产品是ABB CalorEmag公司推出的VM1配永磁机构的真空断路器。
图7-14为双稳态双线圈式永磁机构在分闸和合闸位置结构原理图。如图7-14所示，双稳态双线圈式永磁机构主要由7个零件组成。静铁心为机构提供磁路通道；动铁心是机构中唯一的运动部件；永磁体为机构提供分合闸保持力，一般采用钕铁硼稀土永磁材料；驱动导向杆是操动机构和断路器传动机构之间的连接部件；此外还有分、合闸线圈。
当断路器处于分闸位置时，永磁体产生的磁力线如图7-14中的曲线Ⅰ，通过动、静铁心提供的低通阻抗通道将动铁心保持在分闸位置。当机构接到合闸命令时，合闸线圈6通电，合闸线圈中的电流产生磁场，其磁力线如图中曲线Ⅱ和Ⅲ所示，合闸线圈在上部工作气隙产生的磁场方向与永磁材料所产生的磁场方向相反，正好抵消一部分分闸保持力，当合闸线圈的电流达到某一值时，即合闸方向的力大于分闸方向的力时，动铁心开始向下运动。随着位移的增加，下部气隙的磁阻逐渐减小，磁感应强度远远大于上部气隙的磁感应强度，动铁心将向下加速运动，动铁心运动至行程一半后，线圈电流和永磁体合成磁场所产生力的方向向下。于是进一步加速了动铁心的运动速度，直到合闸位置。此时，线圈电流和永久磁所产生磁场的磁力线基本全部通过下部气隙，切断线圈中的电流，动铁心将自动保持在合闸位置上，磁力线分布如图所示。机构的分闸过程原理与合闸过程基本相同。(www.xing528.com)
图7-14 传统双线圈结构原理图
1—静铁心 2—动铁心 3、4—永久磁铁 5、6—分、合闸线圈 7—驱动杆
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