CN221613727U - 磁保持式脱扣执行单元和开关电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及磁保持式脱扣执行单元和开关电器，磁保持式脱扣执行单元包括磁轭、衔铁、线圈和磁钢，磁轭包括开口朝向衔铁的U型轭，磁钢磁耦合于磁轭并通过磁轭和衔铁形成的磁钢工作磁回路传递磁钢磁通，线圈绕制在所述磁轭上并通过磁轭和衔铁形成的脱扣驱动磁回路传递削减磁钢磁通的线圈磁通，在磁钢的外侧设有两个短接磁钢的短接磁回路。本实用新型的衔铁和U型轭之间产生磁间隙时，更多的磁通会被短接磁回路分走，从而使U型轭极面处的磁通下降更快，使得衔铁受到的磁钢的吸力更快减小，因此，线圈只需要更小的电流就可以实现衔铁的脱开，使得磁钢工作回路中的磁通对极面间隙更敏感，从而提高了脱扣执行单元的灵敏度。

Description

磁保持式脱扣执行单元和开关电器

技术领域

本实用新型涉及开关电器领域，具体涉及一种磁保持式脱扣执行单元。

背景技术

随着电气设备的普及，人们接触相关设备的机会也逐渐增多，用电安全越来越受到重视。为了有效防止剩余电流对人身及设备的危害，在重要场合得到广泛应用剩余电流设备(Residual Current Device，RCD)，该RCD具备剩余电流保护动作特性，且与电源电压无关。剩余电流设备中有一类是电磁式RCD，一般当剩余电流不超过100mA，电磁式RCD就能被脱扣从而断开电路，且它无需辅助电源。电磁式RCD采用互感器将剩余电流转换到二次侧，由二次侧的输出来驱动脱扣执行单元，脱扣执行单元再推动RCD脱扣从而断开电路。在没有辅助电源供电的情况下，由于互感器输入的剩余电流本就很小，所以二次侧电流非常小，给予脱扣执行单元的驱动功率非常低，因此要求脱扣执行单元要非常灵敏。

目前一种磁保持式脱扣执行单元结构如图1、2所示，包括第一轭铁1、第二轭铁2、衔铁3、磁钢4、线圈5、拉簧6和推杆7，第一轭铁1为L型结构，第二轭铁2为Z型结构，第一轭铁1和第二轭铁2相组合以形成开口朝向衔铁3的U型轭10，并将磁钢4包夹在第一轭铁1和第二轭铁2之间。U型轭10包括第一轭铁1上的第一极面101和第二轭铁2上的第二极面102，在磁钢4的影响下，第一极面101和第二极面102之间形成工作气隙磁场。衔铁3为可摆动设置的杠杆机构，拉簧6一端作用在衔铁3上。如图1，闭合状态下，衔铁3磁吸附于U型轭10，这时磁钢4的磁通经过磁钢工作磁回路φ1，将衔铁3保持在U型轭10的第一极面101和第二极面102上，并且，拉簧6被衔铁3拉伸蓄能。线圈5绕制在第一轭铁1上，当线圈5通电时，线圈5所产生的磁通经过脱扣驱动磁回路φ2以削减磁钢4的磁钢磁通，从而U型轭10对衔铁3的吸附力减弱，在拉簧6的弹性力作用下，衔铁3脱开(如图2)。推杆7可滑动设置在衔铁3脱开后的摆动路径上，一旦衔铁3脱开，则能够推动推杆7顶出脱扣执行单元，以触发脱扣机构的脱扣动作。

另外，第二轭铁2的其中一个端部21被设置为与第一轭铁1绕制有线圈5的绕线段11平行贴近，从而在磁钢4靠近绕线段11的那一侧又形成了磁钢4的短接磁回路φ3，通过短接磁回路φ3，当衔铁3和U型轭10之间产生磁间隙时，更多的磁通会走过短接磁回路φ3(即短接磁回路φ3分走了部分磁钢磁通)，从而使第一极面101和第二极面102处的磁通下降更快，因此，线圈5只需要更小的电流就可以实现衔铁3的脱开。

不过，这种现有的磁保持式脱扣执行单元应用在一些需要极高灵敏度的场合中时，它的灵敏度还是不够。目前常规的提高脱扣执行单元灵敏度手段是增加拉簧6的拉簧力(如更换弹性系数更大的拉簧)，使衔铁3在闭合状态下受到的拉簧6的拉力更大，从而衔铁3脱开时拉簧6能够更快拉动衔铁3，但相应地，如果提高拉簧6的拉簧力，U型轭10对衔铁3的磁保持力也要相应增大才能将衔铁3保持在闭合位置，这样一来就得增加磁钢4的总磁通，磁钢工作磁回路φ1中的磁通也跟着增加，那么要使脱扣执行单元动作，又需要给线圈5提供更大的功率。显然，在需要极高灵敏度的小电流场合中，这种增加拉簧力的方案是前后矛盾的，并不适用。

实用新型内容

因此，针对上述问题，本实用新型提出一种更为优化的磁保持式脱扣执行单元，能够在小输入电流的应用场合中依然保持极高的灵敏度，或是在同等磁保持力的情况下使线圈所需的驱动电流更小。基于该磁保持式脱扣执行单元，本实用新型还提出具有磁保持式脱扣执行单元的开关电器。

本实用新型采用如下技术方案实现：

本实用新型提出一种磁保持式脱扣执行单元，用于触发开关电器中的脱扣机构，包括磁轭、衔铁、线圈和磁钢，所述磁轭包括第一轭铁和第二轭铁，所述第一轭铁和第二轭铁相组合以形成开口朝向所述衔铁的U型轭，所述第一轭铁和第二轭铁包夹所述磁钢，通过所述磁轭和衔铁形成的磁钢工作磁回路传递磁钢磁通，所述线圈绕制在所述磁轭上并通过所述磁轭和衔铁形成的脱扣驱动磁回路传递削减磁钢磁通的线圈磁通，所述第一轭铁和第二轭铁相围合以组成一基本全包围所述磁钢的框体结构，从而在所述框体结构上形成两个短接所述磁钢的短接磁回路。

在一个实施例中，优选的，所述U型轭包括分别形成第一极面和第二极面的第一磁轭臂和第二磁轭臂，所述第一磁轭臂设于所述第一轭铁上作为绕制有所述线圈的绕线段，所述第二磁轭臂设于所述第二轭铁上，定义所述衔铁位于所述磁轭的上侧，所述第一磁轭臂和第二磁轭臂间隔地上下竖直延伸。

在一个实施例中，优选的，所述框体结构和第一磁轭臂相间隔，以使整条所述第一磁轭臂的周向上均有绕制所述线圈的绕线空间。

在一个实施例中，优选的，所述第一轭铁为“L”型结构，包括所述第一磁轭臂以及连接在第一磁轭臂下端的第一横直臂，所述第二轭铁为“h”型结构，包括所述第二磁轭臂、连接在第二磁轭臂下端的第二横直臂以及间隔地连接在第二横直臂下端并向下延伸的第一竖直臂和第二竖直臂，所述第一横直臂、第二横直臂、第一竖直臂和第一磁轭臂相围合以组成一基本全包围所述磁钢的框体结构；或者，所述第一轭铁为“U”型结构，包括所述第一磁轭臂、连接在第一磁轭臂下端的第一横直臂以及连接在第一横直臂远离第一磁轭臂一端并向上延伸的第三竖直臂，所述第二轭铁为“Z”型结构，包括第二磁轭臂、连接在第二磁轭臂下端的第二横直臂以及连接在第二横直臂远离所述第二磁轭臂一端并向下延伸的第四竖直臂，所述第一横直臂、第二横直臂、第三竖直臂和第四竖直臂相围合以组成一基本全包围所述磁钢的框体结构。

在一个实施例中，优选的，所述磁钢的两个磁极相对的方向为沿上下竖直方向，或沿垂直于该上下竖直方向的横向。

在一个实施例中，优选的，所述U型轭包括分别形成第一极面和第二极面的第一磁轭臂和第二磁轭臂，所述第一磁轭臂设于所述第一轭铁上作为绕制有所述线圈的绕线段，所述第二磁轭臂设于所述第二轭铁上，所述第一磁轭臂和第二磁轭臂间隔同向延伸，所述脱扣驱动磁回路设置在所述第一磁轭臂和第二磁轭臂的间隔跨度范围之内，所述磁钢设置在所述第一磁轭臂和第二磁轭臂的间隔跨度范围之外，以使其中一个所述短接磁回路的路径与所述脱扣驱动磁回路的路径不相交叠。

在一个实施例中，优选的，定义所述衔铁位于所述磁轭的上侧，所述第一磁轭臂和第二磁轭臂间隔地上下竖直延伸，所述第一轭铁包括所述第一磁轭臂、连接在第一磁轭臂下端的第一横直臂以及连接在第一横直臂上并向上延伸的第五竖直臂，所述第五竖直臂贴近所述第二磁轭臂，所述第二轭铁包括所述第二磁轭臂、连接在第二磁轭臂下端的第二横直臂以及连接在第二横直臂远离第二磁轭臂一端并向下延伸的第六竖直臂，所述磁钢设置在所述第五竖直臂背离所述第一磁轭臂的一侧，所述第一磁轭臂、第二磁轭臂、第一横直臂、第五竖直臂和衔铁组成所述脱扣驱动磁回路，所述第一横直臂、第二横直臂、第五竖直臂和第六竖直臂相围合以组成一基本全包围所述磁钢的框体结构。

在一个实施例中，优选的，定义所述衔铁位于所述磁轭的上侧，所述第一磁轭臂和第二磁轭臂间隔地上下竖直延伸，所述第一轭铁为“U”型结构，包括所述第一磁轭臂、连接在第一磁轭臂下端的第一横直臂以及连接在第一横直臂远离第一磁轭臂一端并向上延伸的第七竖直臂，所述第二轭铁包括第二磁轭臂和第二横直臂，其中所述第二磁轭臂向下延伸至贴近所述第一横直臂，所述第二横直臂与第二磁轭臂呈“T”型交叉，所述磁钢设置在所述第二磁轭臂背离所述第一磁轭臂的一侧，所述第一磁轭臂、第二磁轭臂、第一横直臂和衔铁组成所述脱扣驱动磁回路，所述第一横直臂、第二横直臂、第二磁轭臂和第七竖直臂相围合以组成一基本全包围所述磁钢的框体结构。

在一个实施例中，优选的，所述第二横直臂远离所述第二磁轭臂的一端还连接有向上延伸的第八竖直臂，所述第八竖直臂和第七竖直臂相贴近。

基于上述的磁保持式脱扣执行单元，本实用新型还提出一种开关电器，包括脱扣机构和用于触发脱扣机构的上述的磁保持式脱扣执行单元。

本实用新型具有以下有益效果：

1.本实用新型的磁保持式脱扣执行单元在磁钢的外侧设有两个短接磁钢的短接磁回路，磁钢产生的磁通被分成三个部分，当衔铁和U型轭之间产生磁间隙时，更多的磁通会被短接磁回路分走，从而使U型轭极面处的磁通下降更快，使得衔铁受到的磁钢的吸力更快减小，因此，线圈只需要更小的电流(或者说更低的线圈功率)就可以实现衔铁的脱开，使得磁钢工作回路中的磁通对极面间隙更敏感，从而提高了脱扣执行单元的灵敏度；另一方面来说，如果本实用新型要增加拉簧的拉簧力以提高脱扣执行单元的灵敏度，相应地增加磁钢磁通以增加磁保持力所需输入的能量也比现有技术来得少。

2.本实用新型的磁保持式脱扣执行单元能够通过导磁体包围磁钢，较好地屏蔽外部磁场对磁钢的影响。

附图说明

图1是现有技术中磁保持式脱扣执行单元的示意图(其一，衔铁处在闭合状态)；

图2是现有技术中磁保持式脱扣执行单元的示意图(其二，衔铁处在脱开状态)；

图3是实施例1中开关电器的示意图；

图4是实施例1中磁保持式脱扣执行单元的示意图(其一，衔铁处在闭合状态)；

图5是实施例1中磁保持式脱扣执行单元的示意图(其二，衔铁处在脱开状态)；

图6是实施例1中的磁保持脱扣执行单元相比于现有技术的磁保持脱扣执行单元而言，磁钢在极面处的极面磁钢吸力的曲线图；

图7是实施例2中磁保持式脱扣执行单元的示意图；

图8是实施例3中磁保持式脱扣执行单元的示意图；

图9是实施例4中磁保持式脱扣执行单元的示意图；

图10是实施例5中磁保持式脱扣执行单元的示意图；

图11是实施例5的一种变形例的示意图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

实施例1：

参阅图3所示，作为本实用新型的优选实施例，提供一种开关电器，更具体是一种断路器，包括脱扣机构200以及用于触发脱扣机构200的脱扣执行单元100，脱扣执行单元100为磁保持式脱扣执行单元，其结构如图4、5所示，包括磁轭、衔铁3、磁钢4、线圈5、拉簧6和推杆7，所述磁轭为双轭铁结构，包括第一轭铁1和第二轭铁2，第一轭铁1和第二轭铁2相组合以形成开口朝向衔铁3的U型轭10。磁钢4被包夹在第一轭铁1和第二轭铁2之间。U型轭10包括分别形成第一极面101和第二极面102的第一磁轭臂11和第二磁轭臂21，第一磁轭臂11设于第一轭铁1上作为绕制有线圈5的绕线段，第二磁轭臂21设于所述第二轭铁2，为便于描述，定义衔铁3位于磁轭的上侧，则第一磁轭臂11和第二磁轭臂21间隔地上下竖直延伸。

在磁钢4的影响下，第一极面101和第二极面102之间形成工作气隙磁场。衔铁3为可摆动设置的杠杆机构，拉簧6一端作用在衔铁3上。如图4，闭合状态下，衔铁3磁吸附于U型轭10，这时磁钢4的磁通经过磁钢工作磁回路φ1，将衔铁3保持在U型轭10的第一极面101和第二极面102上，并且，拉簧6被衔铁3拉伸蓄能。当线圈5通电时，线圈5所产生的磁通经过脱扣驱动磁回路φ2以削减磁钢4的磁钢磁通，从而U型轭10对衔铁3的吸附力减弱，在拉簧6的弹性力作用下，衔铁3脱开(如图5)。推杆7可滑动设置在衔铁3脱开后的摆动路径上，一旦衔铁3脱开，则能够推动推杆7顶出脱扣执行单元，以触发脱扣机构的脱扣动作。

需要指出的是，“U型轭10”是指第一轭铁1和第二轭铁2相组合而成的结构大体上是具有U型开口的磁轭，U型轭10的开口端是U型开口的结构，但U型轭10远离其开口端的封闭端的结构可以根据实际应用而有所不同，并非一定要形成标准的U型形状。

如图5，特别的，本实施例中，第一轭铁1和第二轭铁2相围合以组成一基本全包围磁钢4的框体结构S，从而在框体结构S上形成两个短接磁钢4的短接磁回路φ3、φ4。具体而言，本实施例中，第一轭铁1为“L”型结构，包括第一磁轭臂11以及连接在第一磁轭臂11下端的第一横直臂12，第二轭铁2为“h”型结构，包括第二磁轭臂21、连接在第二磁轭臂21下端的第二横直臂22以及间隔地连接在第二横直臂22下端并向下延伸的第一竖直臂23和第二竖直臂24，第一横直臂12、第二横直臂22、第一竖直臂23和第一磁轭臂11相围成框体结构S，第二竖直臂24则能够增加框体结构S与第一轭铁1的传磁面积和效率。

本实施例的框体结构S由数个直臂结构组成为大致的矩形，其他实施例中，框体结构也可以是由弯曲臂或异形的臂来组成的，即只要能形成包围磁钢4的框体结构就是可行的。由于第一轭铁1和第二轭铁2之间存在一点间隙也能够实现传磁，因此第一轭铁1和第二轭铁2之间可以是有间隙的，换言之，框体结构S只要是基本全包围磁钢4即可，而并非一定要完全封闭地全包围磁钢4。

本实施例的框体结构S能够包围磁钢4，较好地屏蔽外部磁场对磁钢4的影响。更为重要的是，本实施例通过在磁钢4的外侧设有两个短接磁钢4的短接磁回路φ3、φ4，磁钢4产生的磁通被分成3个部分，当衔铁3和U型轭10之间产生磁间隙时，更多的磁通会走过短接磁回路φ3、φ4，从而使第一极面101和第二极面102处的磁通下降更快，使得衔铁3受到的磁钢4的吸力更快减小，因此，线圈5只需要更小的电流(或者说更低的线圈功率)就可以实现衔铁3的脱开，使得磁钢工作回路中的磁通对极面间隙更敏感，从而提高了脱扣执行单元的灵敏度。

图6示出了本实施例的磁保持脱扣执行单元相比于现有技术的磁保持脱扣执行单元而言，磁钢在极面处的极面磁钢吸力的曲线图，可以看出，本实施例设有两个短接磁回路之后，由于更多的磁钢磁通被短接磁回路所分走，第一极面101和第二极面102处的磁通下降更快，使得衔铁3受到的磁钢4的吸力更快减小。另一方面来说，如果本实施例要增加拉簧6的拉簧力以提高脱扣执行单元的灵敏度，相应地增加磁钢磁通以增加磁保持力所需输入的能量也比现有技术来得少。

本实施例中，组成框体结构S的第一轭铁1和第二轭铁2相贴近的部位间具有相对的磁钢短路面，优选的，两磁钢短路面的间隙不大于0.2mm。以及，进一步的，第一轭铁1和第二轭铁2相贴近的部位间可以设有隔磁片，如第二竖直臂24和第一磁轭臂11之间设有的隔磁片8，优选的，隔磁片8使得第一轭铁1或第二轭铁2之间磁钢短路面的间隙不大于0.2mm。通过控制隔磁片的厚度可以使短接磁回路φ3、φ4和磁钢工作磁回路φ1的匹配效果更好。

本实施例的磁保持式脱扣执行单元具有极高的灵敏度，可以应用在需要极高灵敏度的小电流场合中。

实施例2：

如图7，本实施例提供一种磁保持式脱扣执行单元，其结构与实施例1中的磁保持脱扣执行单元基本类似，并具有相同结构的同等技术效果，本实施例与实施例1中的磁保持脱扣执行单元的不同之处在于第一轭铁和第二轭铁的结构不同。本实施例中，第一轭铁1A为“U”型结构，包括第一磁轭臂11A、连接在第一磁轭臂11A下端的第一横直臂12A以及连接在第一横直臂12A远离第一磁轭臂11A一端并向上延伸的第三竖直臂13A，第二轭铁2A为“Z”型结构，包括第二磁轭臂21A、连接在第二磁轭臂21A下端的第二横直臂22A以及连接在第二横直臂22A远离所述第二磁轭臂21A一端并向下延伸的第四竖直臂23A，第一横直臂12A、第二横直臂22A、第三竖直臂13A和第四竖直臂23A相围合以组成一基本全包围磁钢4A的框体结构，从而形成两个短接磁钢4A的短接磁回路φ3A、φ4A。图中还标示了磁钢工作磁回路φ1A和脱扣驱动磁回路φ2A以供理解。

另外，本实施例中，第一横直臂12A、第二横直臂22A、第三竖直臂13A和第四竖直臂23A相围成的框体结构和第一磁轭臂11A相间隔，以使整条第一磁轭臂11A的周向上均有绕制线圈5A的绕线空间。利用该绕线空间，本实施例的线圈5A的轴向长度基本等于第一磁轭臂11A的长度，从而提高了线圈5A的绕线匝数，降低了线圈5A的电感量，提高了线圈5A的线圈效率。

实施例3：

如图8，本实施例提供一种磁保持式脱扣执行单元，其结构与实施例2基本类似，唯一不同之处在于磁钢的磁极朝向不同，实施例2中的磁钢4A两个磁极相对的方向为沿上下竖直方向，本实施例中磁钢4B两个磁极相对的方向为沿垂直于该上下竖直方向的横向。图中还标示了磁钢工作磁回路φ1B、脱扣驱动磁回路φ2B和两个短接磁回路φ3B、φ4B以供理解。当然，其他实施例中，磁钢的朝向并非必须要沿着竖直或横向，即使是带一些倾斜角度的朝向也是可行的。

实施例4：

如图9，本实施例提供一种磁保持式脱扣执行单元，其结构与实施例1中的磁保持脱扣执行单元基本类似，并具有相同结构的同等技术效果，本实施例与实施例1中的磁保持脱扣执行单元的不同之处在于第一轭铁和第二轭铁的结构不同。本实施例中，第一轭铁1C包括第一磁轭臂11C、连接在第一磁轭臂11C下端的第一横直臂12C以及连接在第一横直臂12C上并向上延伸的第五竖直臂13C，第五竖直臂13C贴近第二磁轭臂21C，第二轭铁2C包括第二磁轭臂21C、连接在第二磁轭臂21C下端的第二横直臂22C以及连接在第二横直臂22C远离第二磁轭臂21C一端并向下延伸的第六竖直臂23C，磁钢4C设置在第五竖直臂13C背离第一磁轭臂11C的一侧，第一磁轭臂11C依然作为绕制线圈5C的绕线段，第一磁轭臂11C、第二磁轭臂21C、第一横直臂12C、第五竖直臂13C和衔铁3C组成脱扣驱动磁回路φ2C，第一横直臂12C、第二横直臂22C、第五竖直臂13C和第六竖直臂23C相围合以组成一基本全包围磁钢4C的框体结构从而形成两个短接磁钢4C的短接磁回路φ3C、φ4C。图中还标示了磁钢工作磁回路φ1C以供理解。

最为重要的是，脱扣驱动磁回路φ2C设置在第一磁轭臂11C和第二磁轭臂21C的间隔跨度范围之内，而磁钢4C设置在第一磁轭臂11C和第二磁轭臂21C的间隔跨度范围之外，从而使以使短接磁回路φ3C的路径与脱扣驱动磁回路φ2C的路径没有任一部分相交叠。经过这样设置，当线圈5C通电时，该短接磁回路φ3C能更有效的短路磁钢4C产生的磁通，同时线圈5C产生的磁通也因减少了磁钢磁通带来的阻碍变得更有效率，因此脱扣执行单元动作时所需的线圈功率变得更小，从而提高了脱扣执行单元的灵敏度。

实施例5：

如图10，本实施例提供一种磁保持式脱扣执行单元，其结构与实施例1中的磁保持脱扣执行单元基本类似，并具有相同结构的同等技术效果，本实施例与实施例1中的磁保持脱扣执行单元的不同之处在于第一轭铁和第二轭铁的结构不同。本实施例中，第一轭铁1D为“U”型结构，包括第一磁轭臂11D、连接在第一磁轭臂11D下端的第一横直臂12D以及连接在第一横直臂12D远离第一磁轭臂11D一端并向上延伸的第七竖直臂13D，第二轭铁2D包括第二磁轭臂21D和第二横直臂22D，其中第二磁轭臂21D向下延伸至贴近第一横直臂12D，第二横直臂22D与第二磁轭臂21D呈“T”型交叉，磁钢4D设置在第二磁轭臂21D背离第一磁轭臂11D的一侧，第一磁轭臂11D依然作为绕制线圈5D的绕线段，第一磁轭臂11D、第二磁轭臂21D、第一横直臂12D和衔铁3D组成脱扣驱动磁回路φ2D，第一横直臂12D、第二横直臂22D、第二磁轭臂21D和第七竖直臂13D相围合以组成一基本全包围磁钢4D的框体结构从而形成两个短接磁钢4D的短接磁回路φ3D、φ4D。图中还标示了磁钢工作磁回路φ1D以供理解。

最为重要的是，脱扣驱动磁回路φ2D设置在第一磁轭臂11D和第二磁轭臂21D的间隔跨度范围之内，而磁钢4D设置在第一磁轭臂11D和第二磁轭臂21D的间隔跨度范围之外，从而使以使短接磁回路φ3D的路径与脱扣驱动磁回路φ2D的路径没有任一部分相交叠。经过这样设置，当线圈5D通电时，该短接磁回路φ3D能更有效的短路磁钢4D产生的磁通，同时线圈5D产生的磁通也因减少了磁钢磁通带来的阻碍变得更有效率，因此脱扣执行单元动作时所需的线圈功率变得更小，从而提高了脱扣执行单元的灵敏度。

图11示出了本实施例的一种变形例，在该变形例中，第二横直臂22D远离第二磁轭臂21D的一端还连接有向上延伸的第八竖直臂23D，第八竖直臂23D和第七竖直臂13D相贴近以提高导磁效果。第八竖直臂23D和第七竖直臂13D之间还设有隔磁片，通过控制隔磁片的厚度可以使短接磁回路φ3D、φ4D和磁钢工作磁回路φ1D的匹配效果更好。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出的各种变化，均落入本实用新型的保护范围。

Claims (11)

1.磁保持式脱扣执行单元，用于触发开关电器中的脱扣机构，包括磁轭、衔铁、线圈和磁钢，所述磁轭包括第一轭铁和第二轭铁，所述第一轭铁和第二轭铁相组合以形成开口朝向所述衔铁的U型轭，所述第一轭铁和第二轭铁包夹所述磁钢，通过所述磁轭和衔铁形成的磁钢工作磁回路传递磁钢磁通，所述线圈绕制在所述磁轭上并通过所述磁轭和衔铁形成的脱扣驱动磁回路传递削减磁钢磁通的线圈磁通，其特征在于：所述第一轭铁和第二轭铁相围合以组成一基本全包围所述磁钢的框体结构，从而在所述框体结构上形成两个短接所述磁钢的短接磁回路。

2.根据权利要求1所述的磁保持式脱扣执行单元，其特征在于：所述U型轭包括分别形成第一极面和第二极面的第一磁轭臂和第二磁轭臂，所述第一磁轭臂设于所述第一轭铁上作为绕制有所述线圈的绕线段，所述第二磁轭臂设于所述第二轭铁上，定义所述衔铁位于所述磁轭的上侧，所述第一磁轭臂和第二磁轭臂间隔地上下竖直延伸。

3.根据权利要求2所述的磁保持式脱扣执行单元，其特征在于：所述框体结构和第一磁轭臂相间隔，以使整条所述第一磁轭臂的周向上均有绕制所述线圈的绕线空间。

4.根据权利要求2所述的磁保持式脱扣执行单元，其特征在于：所述第一轭铁为“L”型结构，包括所述第一磁轭臂以及连接在第一磁轭臂下端的第一横直臂，所述第二轭铁为“h”型结构，包括所述第二磁轭臂、连接在第二磁轭臂下端的第二横直臂以及间隔地连接在第二横直臂下端并向下延伸的第一竖直臂和第二竖直臂，所述第一横直臂、第二横直臂、第一竖直臂和第一磁轭臂相围合以组成一基本全包围所述磁钢的框体结构；或者，所述第一轭铁为“U”型结构，包括所述第一磁轭臂、连接在第一磁轭臂下端的第一横直臂以及连接在第一横直臂远离第一磁轭臂一端并向上延伸的第三竖直臂，所述第二轭铁为“Z”型结构，包括第二磁轭臂、连接在第二磁轭臂下端的第二横直臂以及连接在第二横直臂远离所述第二磁轭臂一端并向下延伸的第四竖直臂，所述第一横直臂、第二横直臂、第三竖直臂和第四竖直臂相围合以组成一基本全包围所述磁钢的框体结构。

5.根据权利要求4所述的磁保持式脱扣执行单元，其特征在于：所述磁钢的两个磁极相对的方向为沿上下竖直方向，或沿垂直于该上下竖直方向的横向。

6.根据权利要求1所述的磁保持式脱扣执行单元，其特征在于：其中一个所述短接磁回路的路径与所述脱扣驱动磁回路的路径不相交叠。

7.根据权利要求6所述的磁保持式脱扣执行单元，其特征在于：所述U型轭包括分别形成第一极面和第二极面的第一磁轭臂和第二磁轭臂，所述第一磁轭臂设于所述第一轭铁上作为绕制有所述线圈的绕线段，所述第二磁轭臂设于所述第二轭铁上，所述第一磁轭臂和第二磁轭臂间隔同向延伸，所述脱扣驱动磁回路设置在所述第一磁轭臂和第二磁轭臂的间隔跨度范围之内，所述磁钢设置在所述第一磁轭臂和第二磁轭臂的间隔跨度范围之外，以使其中一个所述短接磁回路的路径与所述脱扣驱动磁回路的路径不相交叠。

8.根据权利要求7所述的磁保持式脱扣执行单元，其特征在于：定义所述衔铁位于所述磁轭的上侧，所述第一磁轭臂和第二磁轭臂间隔地上下竖直延伸，所述第一轭铁包括所述第一磁轭臂、连接在第一磁轭臂下端的第一横直臂以及连接在第一横直臂上并向上延伸的第五竖直臂，所述第五竖直臂贴近所述第二磁轭臂，所述第二轭铁包括所述第二磁轭臂、连接在第二磁轭臂下端的第二横直臂以及连接在第二横直臂远离第二磁轭臂一端并向下延伸的第六竖直臂，所述磁钢设置在所述第五竖直臂背离所述第一磁轭臂的一侧，所述第一磁轭臂、第二磁轭臂、第一横直臂、第五竖直臂和衔铁组成所述脱扣驱动磁回路，所述第一横直臂、第二横直臂、第五竖直臂和第六竖直臂相围合以组成一基本全包围所述磁钢的框体结构。

9.根据权利要求7所述的磁保持式脱扣执行单元，其特征在于：定义所述衔铁位于所述磁轭的上侧，所述第一磁轭臂和第二磁轭臂间隔地上下竖直延伸，所述第一轭铁为“U”型结构，包括所述第一磁轭臂、连接在第一磁轭臂下端的第一横直臂以及连接在第一横直臂远离第一磁轭臂一端并向上延伸的第七竖直臂，所述第二轭铁包括第二磁轭臂和第二横直臂，其中所述第二磁轭臂向下延伸至贴近所述第一横直臂，所述第二横直臂与第二磁轭臂呈“T”型交叉，所述磁钢设置在所述第二磁轭臂背离所述第一磁轭臂的一侧，所述第一磁轭臂、第二磁轭臂、第一横直臂和衔铁组成所述脱扣驱动磁回路，所述第一横直臂、第二横直臂、第二磁轭臂和第七竖直臂相围合以组成一基本全包围所述磁钢的框体结构。

10.根据权利要求9所述的磁保持式脱扣执行单元，其特征在于：所述第二横直臂远离所述第二磁轭臂的一端还连接有向上延伸的第八竖直臂，所述第八竖直臂和第七竖直臂相贴近。

11.开关电器，包括脱扣机构和用于触发脱扣机构的脱扣执行单元，其特征在于：所述脱扣执行单元是权利要求1-10任一所述的磁保持式脱扣执行单元。