[实用新型]一种超高速开关驱动装置

说明书

本申请涉及电磁驱动技术领域，具体涉及一种超高速开关驱动装置。随着电压等级的升高，动触头的行程逐渐增加，现有的超高速开关结构难以实现动触头的超大行程运动。本申请提供一种超高速开关驱动装置，包括本体，所述本体由内到外依次包括驱动单元、传动单元和屏蔽单元；所述驱动单元包括驱动线圈，所述传动单元包括涡流线圈，所述驱动线圈设置于所述涡流线圈内，所述驱动线圈贯穿涡流线圈，所述涡流线圈设置于所述传动单元下端，所述涡流线圈与所述屏蔽单元相连接。涡流线圈(动触头)的瞬间加速度可以达到重力加速度的几千倍甚至上万倍，远远大于传统采用弹簧机构的产生的加速度，实现动触头的超大行程运动，使得开关超高速开断。

技术领域

本申请涉及电磁驱动技术领域，具体涉及一种超高速开关驱动装置。

背景技术

磁场运动时带动导体一起运动，这种作用称为电磁驱动作用。当磁铁转动时，设某时刻磁铁的N极处在金属圆盘的半径O a处，根据楞次定律此时在圆盘上将产生如图所示的涡流，结果在该半径处形成由a流向O处的感应电流。该感应电流处于旋转磁场中，将受到磁场的作用力。此力将产生一个促使金属圆盘按磁场旋转方向发生转动的力矩。此时从磁铁S极处产生的感应电流所受的力而产生的力矩，同样是促使金属圆盘按磁场旋转的方向发生转动。结果金属圆盘按磁场的转动方向发生旋转。

随着直流传输电网的兴起，高压直流断路器对直流电的承载和开断显得格外重要。然而，直流电传输不存在自然过零点。因此，直流开断比有零点的交流开断困难得多。这就要求负责直流开断的超高速开关具备更高速的开断能力。

由于超高速开关在电能质量、限流装置等领域的应用前景极为广泛，近几年来超高速开关的研发得到了越来越多的关注。但由于传统采用弹簧驱动的机械开关收到弹簧工艺的限制，难以实现开关超高速开断如几个毫秒，而电子式开关由受成本的限制难以实现大范围的普及。同时，随着电压等级的升高，动触头的行程逐渐增加，现有的超高速开关结构难以实现动触头的超大行程运动。

实用新型内容

本申请的目的是为了解决上述由于超高速开关在电能质量、限流装置等领域的应用前景极为广泛，近几年来超高速开关的研发得到了越来越多的关注。但由于传统采用弹簧驱动的机械开关收到弹簧工艺的限制，难以实现开关超高速开断如几个毫秒，而电子式开关由受成本的限制难以实现大范围的普及。同时，随着电压等级的升高，动触头的行程逐渐增加，现有的超高速开关结构难以实现动触头的超大行程运动的问题。

为此，本实用新型实施例提供了如下技术方案：一种超高速开关驱动装置，包括本体，所述本体由内到外依次包括驱动单元、传动单元和屏蔽单元；

所述驱动单元包括驱动线圈，所述传动单元包括涡流线圈，所述驱动线圈设置于所述涡流线圈内，所述驱动线圈贯穿涡流线圈，所述涡流线圈设置于所述传动单元下端，所述涡流线圈与所述屏蔽单元相连接。

可选地，所述传动单元上端设置有传动模块，所述传动模块包括动触头绝缘拉杆或者传动杆。

可选地，所述涡流线圈与动触头绝缘拉杆或者传动杆连为一体。

可选地，所述驱动线圈包括多级驱动线圈和线圈通流控制模块。

可选地，所述涡流线圈直径大于所述驱动线圈直径。

可选地，所述多级驱动线圈包括第一级驱动线圈，所述多级驱动线圈的每级线圈匝数包括1～5匝。

可选地，所述第一级驱动线圈设置于所述涡流线圈的下方。

可选地，所述屏蔽单元包括硅钢片屏蔽层，所述硅钢片屏蔽层呈圆筒状，所述硅钢片屏蔽层厚度为10mm～200mm，所述硅钢片屏蔽层高度为开关动触头总行程与所述第一级驱动线圈高度的2倍之和，所述硅钢片屏蔽层最下端设置于所述第一级驱动线圈下方。