永磁饱和型FCL是利用铁心磁导率的非线性变化来限制短路电流。系统正常时，永磁体提供的恒定磁场使铁心处于深度饱和状态，此时磁导率较低，限流绕组电感较小；系统故障时，通过限流绕组的短路电流产生很大的反向磁场，使铁心退出饱和而进入非饱和状态，磁导率变大，限流绕组感抗增加，从而限制短路电流。除较优的磁路拓扑外，永磁饱和型FCL的核心设计部件是软磁铁心和偏置永磁体。对于高电压、大容量FCL的研制，除要求具备良好的限流特性外，经济性也愈加凸显其决定性作用。必须优选性能良好且经济合理的磁性材料，以确保永磁饱和型FCL的设计效率。

作为现代电力技术的重要支柱，磁性材料已广泛应用于变压器、互感器、永磁电机等诸多领域。通常可把磁性材料分为软磁和硬磁（永磁）两类。基于永磁饱和型FCL的工作原理和基本拓扑，对多种软磁和硬磁材料的力学性能、磁性能和经济性作了比较分析，提出了永磁饱和型FCL软磁铁心和永磁体的选材原则。

软磁铁心和永磁体都属于磁性材料，其材料性能与优化配合决定了永磁饱和型FCL的工作特性，必须经过严格的定性与定量分析，遵循科学原则进行材料选型和磁路设计。目前而言，就磁性材料的选型尚未形成一致的原则。在永磁材料方面，AREVA T&D Technology Centre研制的小容量永磁饱和型FCL实验样机中采用铝镍钴永磁合金（AlCoMax），而日本与加拿大研制的小容量永磁饱和型FCL实验样机中，则使用钕铁硼永磁合金，清华大学研制的样机也采用钕铁硼永磁合金；在软磁材料方面，国外一般都优先选择传统的铁硅合金，但日本和加拿大的研究人员则提出小功率FCL中可采用软磁铁氧体。通过对多种永磁和软磁材料的性能进行定性的比较分析，提出了永磁饱和型FCL中磁性材料的一般选型原则。图5-3给出了目前已经制造出的几种永磁饱和型FCL样机。(www.daowen.com)

图5-3 永磁饱和型故障限流器样机