本發(fā)明涉及開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種雙電源不停電特快速切換裝置。

背景技術(shù)：

為滿足我國經(jīng)濟和科技發(fā)展需要，近年來國家大電網(wǎng)建設(shè)已進入快車道，國家電網(wǎng)公司已構(gòu)建了以特高壓交直流輸電線路為骨干網(wǎng)架的堅強輸電網(wǎng)。根據(jù)十三五電網(wǎng)規(guī)劃，電網(wǎng)建設(shè)最終目標是提高末端用戶側(cè)電能質(zhì)量，則更加側(cè)重于中低壓配電網(wǎng)的建設(shè)。隨著我國政治、經(jīng)濟及科學技術(shù)發(fā)展，重要和關(guān)鍵負荷用戶日益增多，例如中央政府各部門、航天及軍事部門、各種高科技精密產(chǎn)業(yè)園、大型醫(yī)院、銀行證券等，電網(wǎng)末端的敏感性負載也在快速增加，敏感性負載對電能質(zhì)量提出了更高要求。其中，電壓暫降和短時斷電是目前影響電力質(zhì)量的主要因素，幾個周波的供電電壓暫降將嚴重影響用戶設(shè)備正常運行，因此，必須做到不停電切換，確保連續(xù)不間斷供電，不允許出現(xiàn)電壓暫降和短時斷電等暫態(tài)電能質(zhì)量問題。

目前，為了提高供電可靠性和電能質(zhì)量，通常采用雙電源供電方式。為了實現(xiàn)不間斷供電，通常采用快速切換裝置將負荷用戶從故障母線切換到無故障母線，要求敏感負載在10ms之內(nèi)從故障電源切換到無故障電源?？焖偾袚Q裝置的核心元件為切換開關(guān)，其切換速度直接影響暫態(tài)電能質(zhì)量。一般而言，以普通機械切換開關(guān)為元件的快速切換裝置，其切換時間在100ms～200ms，相當于5到10個周波。然而，以固態(tài)切換開關(guān)(SSTS)為核心元件的快速切換裝置由晶閘管組成的電力電子切換開關(guān)，雖然能夠滿足敏感和關(guān)鍵負載對供電可靠性和電能質(zhì)量的苛刻要求，但是，在正常運行過程中，晶閘管會流過較大負荷電流，產(chǎn)生較大熱量和損耗，必須采取一定冷卻措施，增加系統(tǒng)復雜性和運行維護費用，降低了裝置效率和可靠性，同時該快速切換裝置綜合費用較高，不利于大面積推廣。

目前，基于雙向電磁斥力機構(gòu)為基礎(chǔ)而設(shè)計的快速真空開關(guān)，其結(jié)構(gòu)簡單、分合閘速度快，通態(tài)損耗較小，應(yīng)用更為廣泛。該雙向電磁斥力機構(gòu)是利用渦流原理使金屬盤與線圈產(chǎn)生電磁斥力從而帶動動觸頭運動完成分合閘動作的。具體地，如圖1所示，當進行分閘操作時，給分閘線圈27通入脈沖電流時，其在金屬盤28感應(yīng)形成渦流，渦流與通入電流后的分閘線圈27之間產(chǎn)生電磁斥力，電磁斥力驅(qū)動金屬盤28向下快速運動，帶動動導電桿24向下運動，進而帶動動觸頭22向下做分閘運動，使得動觸頭22與靜觸頭21相分離；當進行合閘操作時，給合閘線圈29通入脈沖電流，其在金屬盤18感應(yīng)形成渦流，渦流與通入電流后的合閘線圈29之間產(chǎn)生電磁斥力，電磁斥力驅(qū)動金屬盤28向上快速運動，帶動動導電桿24向上運動，進而帶動動觸頭22向上做合閘運動，使得動觸頭22與靜觸頭21相接觸。碟形彈簧26可使動觸頭保持在分閘或者合閘位置。

上述金屬盤-線圈形式的雙向電磁斥力機構(gòu)適用于1mm～3mm開距的短行程單相開合裝置，雖然較傳統(tǒng)操動機構(gòu)來說，分閘時間已經(jīng)縮短，但是，其對電磁能利用率較低，感應(yīng)出電磁斥力較小且衰減較快，不適用于運動行程達十幾個毫米的開合裝置。其次，該雙向電磁斥力機構(gòu)采用碟形彈簧26在分閘或者合閘位置保持，容易產(chǎn)生彈跳影響裝置開合。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于此，本發(fā)明提出了一種雙電源不停電特快速切換裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中快速切換裝置的分合閘速度慢且運動行程短的問題。

一個方面，本發(fā)明提出了一種雙電源不停電特快速切換裝置，該裝置包括：殼體、傳動桿、置于殼體內(nèi)的電磁驅(qū)動機構(gòu)和力保持機構(gòu)；其中，傳動桿可滑動地貫穿于殼體，傳動桿的第一端用于與主電源開合裝置的動觸頭相連接，傳動桿的第二端用于與備電源開合裝置的動觸頭相連接；電磁驅(qū)動機構(gòu)與傳動桿相連接，用于在通入電流后產(chǎn)生電磁力，電磁力驅(qū)動傳動桿向主電源開合裝置或者向備電源開合裝置運動，以使主電源開合裝置或者備電源開合裝置的動觸頭與靜觸頭相接觸；力保持機構(gòu)與傳動桿相連接，用于對傳動桿施加保持力，保持力使得主電源開合裝置和備電源開合裝置的動觸頭與靜觸頭保持接觸狀態(tài)。

進一步地，上述雙電源不停電特快速切換裝置中，電磁驅(qū)動機構(gòu)包括：沿殼體的軸向設(shè)置的第一靜線圈、第二靜線圈和動線圈；其中，第一靜線圈和第二靜線圈均與殼體的內(nèi)壁相連接，并且，第一靜線圈和第二靜線圈具有預(yù)設(shè)距離，動線圈置于第一靜線圈和第二靜線圈之間，動線圈套設(shè)且連接于傳動桿，傳動桿可滑動地穿設(shè)于第一靜線圈和第二靜線圈；第一靜線圈與動線圈用于在通入電流后產(chǎn)生使傳動桿向主電源開合裝置運動的斥力；第二靜線圈與動線圈用于在通入電流后產(chǎn)生使傳動桿向備電源開合裝置運動的斥力。

進一步地，上述雙電源不停電特快速切換裝置中，電磁驅(qū)動機構(gòu)還包括：超導線圈；其中，超導線圈與殼體的側(cè)壁相連接，第一靜線圈、第二靜線圈和動線圈均置于超導線圈內(nèi)；超導線圈用于在通入電流后產(chǎn)生加快傳動桿運動的洛倫電磁力。

進一步地，上述雙電源不停電特快速切換裝置還包括：隔板；其中，隔板與殼體的內(nèi)壁相連接，隔板用于將殼體分為第一腔體和第二腔體；電磁驅(qū)動機構(gòu)置于第一腔體內(nèi)，力保持機構(gòu)置于第二腔體內(nèi)，傳動桿可滑動地穿設(shè)于隔板。

進一步地，上述雙電源不停電特快速切換裝置中，第一靜線圈與殼體的頂壁相連接，第二靜線圈與隔板相連接。

進一步地，上述雙電源不停電特快速切換裝置中，隔板為磁軛隔板。

進一步地，上述雙電源不停電特快速切換裝置中，力保持機構(gòu)包括：環(huán)形的永磁體和鐵芯；其中，永磁體與殼體的側(cè)壁相連接，傳動桿穿設(shè)且連接于鐵芯，鐵芯可滑動地穿設(shè)于永磁體；永磁體、鐵芯和殼體的底壁形成第一磁路，第一磁路用于對鐵芯施加使主電源開合裝置的動觸頭與靜觸頭保持接觸狀態(tài)的保持力；永磁體、鐵芯和隔板形成第二磁路，第二磁路用于對鐵芯施加使備電源開合裝置的動觸頭與靜觸頭保持接觸狀態(tài)的保持力。

進一步地，上述雙電源不停電特快速切換裝置中，力保持機構(gòu)還包括：導磁環(huán)；其中，導磁環(huán)套設(shè)于永磁體與鐵芯之間。

進一步地，上述雙電源不停電特快速切換裝置中，永磁體與殼體的底壁之間、以及永磁體與隔板之間均設(shè)置有不導磁的墊板。

進一步地，上述雙電源不停電特快速切換裝置中，殼體為磁軛殼體。

本發(fā)明中，通過電磁驅(qū)動機構(gòu)在通入電流后產(chǎn)生的電磁力驅(qū)動傳動桿的運動使得主電源開合裝置或者備電源開合裝置的動觸頭與靜觸頭相接觸，能夠大大縮短了在主電源開合裝置和備電源開合裝置之間的切換時間，避免了切換的延時，并且電磁驅(qū)動機構(gòu)的電磁力是通入電流后產(chǎn)生的，電磁能量利用率高，使得切換速度最大幅度加快，電磁力衰減速度慢，運動行程較長，解決了現(xiàn)有技術(shù)中快速切換裝置的分合閘速度慢且運動行程短的問題；此外，力保持機構(gòu)對傳動桿施加的保持力使得主電源開合裝置和備電源開合裝置的動觸頭與靜觸頭保持接觸狀態(tài)，該保持力的性能穩(wěn)定，能夠有效地確保主電源開合裝置或備電源開合裝置的正常工作。

附圖說明

通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認為是對本發(fā)明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的雙向電磁斥力機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的雙電源不停電特快速切換裝置的原理示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的雙電源不停電特快速切換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的雙電源不停電特快速切換裝置的第一使用狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的雙電源不停電特快速切換裝置的第二使用狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應(yīng)當理解，可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。

參見圖3至圖5，圖中示出了本發(fā)明實施例提供的雙電源不停電特快速切換裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)。如圖所示，該雙電源不停電特快速切換裝置的兩端分別與主電源開合裝置5和備電源開合裝置6相連接，具體地，雙電源不停電特快速切換裝置的一端與主電源開合裝置5的動觸頭19相連接，另一端與備電源開合裝置6的動觸頭18相連接。當主電源開合裝置5出現(xiàn)故障時，雙電源不停電特快速切換裝置使得備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17相接觸，則備電源開合裝置6開始工作。當主電源開合裝置5恢復正常時，雙電源不停電特快速切換裝置使得備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17相分離，而主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20相接觸，則主電源開合裝置5開始工作，從而實現(xiàn)了主電源開合裝置5和備電源開合裝置6不停電切換。

如圖所示，該雙電源不停電特快速切換裝置包括：殼體7、傳動桿16、電磁驅(qū)動機構(gòu)2和力保持機構(gòu)3。其中，殼體7為磁軛制成的殼體，傳動桿16可滑動地貫穿于殼體7，即傳動桿16穿設(shè)于殼體7，并且傳動桿16的兩端均伸出至殼體7的外部，以及傳動桿16在殼體7內(nèi)可左右(相對于圖4而言)滑動。傳動桿16的第一端置于殼體7的外部，用于主電源開合裝置5的動觸頭19相連接。傳動桿16的第二端也置于殼體7的外部，傳動桿16的第二端用于與備電源開合裝置6的動觸頭18相連接。

電磁驅(qū)動機構(gòu)2設(shè)置于殼體7內(nèi)，電磁驅(qū)動機構(gòu)2與傳動桿16相連接，電磁驅(qū)動機構(gòu)2用于在通入電流后產(chǎn)生電磁力，該電磁力驅(qū)動傳動桿16向主電源開合裝置5運動，以使主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20相接觸，實現(xiàn)主電源開合裝置5的工作；或者，電磁驅(qū)動機構(gòu)2用于驅(qū)動傳動桿16向備電源開合裝置6運動，以使備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17相接觸，實現(xiàn)備電源開合裝置6的工作。具體地，該電磁力可以為電磁吸力，也可以為電磁斥力。該雙電源不停電特快速切換裝置可以與主流脈沖電源1相連接，主流脈沖電源1為電磁驅(qū)動機構(gòu)2提供直流脈沖電流。

力保持機構(gòu)3設(shè)置于殼體7內(nèi)，力保持機構(gòu)3與傳動桿16相連接，力保持機構(gòu)3用于對傳動桿16施加保持力，該保持力使得主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20保持接觸狀態(tài)，以及使得備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17保持接觸狀態(tài)。具體地，當主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20相接觸時，力保持機構(gòu)3對傳動桿16施加的保持力使得主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20保持接觸狀態(tài)；當備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17相接觸時，力保持機構(gòu)3對傳動桿16施加的保持力使得備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17保持接觸狀態(tài)。

具體實施時，電磁驅(qū)動機構(gòu)2與力保持機構(gòu)3均可以與控制裝置電連接，控制裝置控制電磁驅(qū)動機構(gòu)2驅(qū)動傳動桿16向左或者向右運動以實現(xiàn)主電源開合裝置5或者備電源開合裝置6的動觸頭與靜觸頭相接觸，并且驅(qū)動力保持機構(gòu)3使得主電源開合裝置5和備電源開合裝置6的動觸頭與靜觸頭保持接觸狀態(tài)。

工作過程為：當主電源開合裝置5出現(xiàn)故障時，電磁驅(qū)動機構(gòu)2在通入脈沖直流電流后產(chǎn)生電磁力，電磁力驅(qū)動傳動桿16向左運動，使得備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17相接觸，并且力保持機構(gòu)3為傳動桿16施加保持力，使得備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17保持接觸狀態(tài)，則備電源開合裝置6導通，即開始工作，主電源開合裝置5關(guān)斷。當主電源開合裝置5恢復正常時，電磁驅(qū)動機構(gòu)2在通入脈沖直流電流后產(chǎn)生的電磁力驅(qū)動傳動桿16向右運動，使得備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17相分離，而主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20相接觸，并且力保持機構(gòu)3為傳動桿16施加保持力，使得主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20保持接觸狀態(tài)，則主電源開合裝置5導通，即開始工作，備電源開合裝置6關(guān)斷。

可以看出，本實施例中，通過電磁驅(qū)動機構(gòu)2在通入電流后產(chǎn)生的電磁力驅(qū)動傳動桿16的運動使得主電源開合裝置5或者備電源開合裝置6的動觸頭與靜觸頭相接觸，能夠大大縮短了在主電源開合裝置5和備電源開合裝置6之間的切換時間，避免了切換的延時，并且電磁驅(qū)動機構(gòu)2的電磁力是通入電流后產(chǎn)生的，電磁能量利用率高，使得切換速度最大幅度加快，電磁力衰減速度慢，運動行程較長，解決了現(xiàn)有技術(shù)中快速切換裝置的分合閘速度慢且運動行程短的問題；此外，力保持機構(gòu)3對傳動桿16施加的保持力使得主電源開合裝置5和備電源開合裝置6的動觸頭與靜觸頭保持接觸狀態(tài)，該保持力的性能穩(wěn)定，能夠有效地確保主電源開合裝置5或備電源開合裝置6的正常工作。

繼續(xù)參見圖3至圖5，上述實施例中，電磁驅(qū)動機構(gòu)2可以包括：第一靜線圈8、第二靜線圈15和動線圈10。其中，第一靜線圈8和第二靜線圈15均沿殼體7的軸向(圖4中的由左至右的方向)設(shè)置于殼體7內(nèi)。第一靜線圈8和第二靜線圈15均與殼體7的內(nèi)壁相連接，使得第一靜線圈8與第二靜線圈15均相對于殼體7保持固定狀態(tài)。第一靜線圈8與第二靜線圈15之間具有預(yù)設(shè)距離，動線圈10置于第一靜線圈8與第二靜線圈15之間，并且，動線圈10在第一靜線圈8與第二靜線圈15之間可左右(相對于圖4而言)運動。在本實施例中，第一靜線圈8靠近備電源開合裝置6設(shè)置，第二靜線圈15靠近主電源開合裝置5設(shè)置。具體實施時，該預(yù)設(shè)距離可以根據(jù)實際情況來確定，本實施例對此不做任何限制。

動線圈10套設(shè)于傳動桿16，并且，動線圈10與傳動桿16相連接，則動線圈10的左右運動帶動傳動桿16的左右運動。傳動桿16可滑動地穿設(shè)于第一靜線圈8和第二靜線圈15，具體地，第一靜線圈8和第二靜線圈15均為圓環(huán)狀，傳動桿16穿設(shè)于第一靜線圈8的內(nèi)部和第二靜線圈15的內(nèi)部，并且，傳動桿16在第一靜線圈8的內(nèi)部和第二靜線圈15的內(nèi)部均可左右(相對于圖4而言)滑動。

第一靜線圈8與動線圈10在通入電流后，可以產(chǎn)生電磁斥力，也可以產(chǎn)生電磁吸力，無論是電磁斥力還是電磁吸力，該電磁力均可以使得傳動桿16向主電源開合裝置5運動。在本實施例中，以產(chǎn)生使傳動桿16向主電源開合裝置5運動的電磁斥力為例進行說明的。具體地，第一靜線圈8與動線圈10在通入電流后，產(chǎn)生電磁斥力，其值為該電磁斥力使得動線圈10向右運動，帶動傳動桿16向右運動，進而帶動主電源開合裝置5的動觸頭19向右運動，從而使得主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20相接觸。其中，電流可以為脈沖直流電流。

具體實施時，第一靜線圈8與動線圈10在通入電流后產(chǎn)生電磁斥力的方法可以為第一靜線圈8和動線圈10繞向相反且串聯(lián)連接，通過電容器向第一靜線圈8和動線圈10放電，以使產(chǎn)生電磁斥力；也可以是，第一靜線圈8和動線圈10分別與兩個直流脈沖電源相連接，兩個直流脈沖電源分別為第一靜線圈8和動線圈10提供反向脈沖直流電流，以產(chǎn)生電磁斥力，當然也可以采用其他的方式，本實施例對此不做任何限制。根據(jù)可知第二靜線圈15與動線圈10通入的脈沖直流電流越大，電磁斥力越大。

第二靜線圈15與動線圈10在通入電流后，可以產(chǎn)生電磁斥力，也可以產(chǎn)生電磁吸力，無論是電磁斥力還是電磁吸力，該電磁力均可以使得傳動桿16向備電源開合裝置6運動。在本實施例中，以使產(chǎn)生使傳動桿16向備電源開合裝置6運動的電磁斥力為例進行說明的。具體地，第二靜線圈15與動線圈10在通入電流后，產(chǎn)生電磁斥力，其值為該電磁斥力使得動線圈10向左運動，帶動傳動桿16向左運動，進而帶動備電源開合裝置6的動觸頭18向左運動，從而使得備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17相接觸。電流可以為脈沖直流電流。

具體實施時，第二靜線圈15與動線圈10在通入電流后產(chǎn)生電磁斥力的方法可以為第二靜線圈15和動線圈10繞向相反且串聯(lián)連接，通過電容器向第二靜線圈15和動線圈10放電，以使產(chǎn)生電磁斥力；也可以是，第二靜線圈15和動線圈10分別與兩個直流脈沖電源相連接，兩個直流脈沖電源分別為第二靜線圈15和動線圈10提供反向脈沖直流電流，以產(chǎn)生電磁斥力，當然也可以采用其他的方式，本實施例對此不做任何限制。根據(jù)可知第二靜線圈15與動線圈10通入的脈沖直流電流越大，電磁斥力越大。

具體實施時，當主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20相接觸時，動線圈10與第二靜線圈15也正好相接觸；當備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17相接觸時，動線圈10與第一靜線圈8也正好相接觸。

具體實施時，第一靜線圈8、第二靜線圈15和動線圈10均可以為超導線圈。在超導狀態(tài)下，基于零電阻特性，通電電流可以達到極限電場強度。當?shù)谝混o線圈8、第二靜線圈15和動線圈10通入脈沖直流電時，超導線圈具有出色的載流性能和較弱的磁場衰減特性，在10特斯拉高磁場下的臨界電流密度超度12000安培/每平方厘米。

本實施例的工作過程為：當根據(jù)實際情況需要斷開主電源開合裝置5時，給第二靜線圈15與動線圈10同時通入脈沖直流電流，第二靜線圈15和動線圈10瞬間產(chǎn)生大的電磁斥力，該電磁斥力使得動線圈10向左運動，由于動線圈10與傳動桿16相連接，所以，動線圈10的運動帶動傳動桿16向左運動，使得主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20分離，而備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17相接觸，實現(xiàn)了備電源開合裝置6的啟動。這時，力保持機構(gòu)3會對傳動桿16施加保持力，使得備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17保持接觸狀態(tài)。當根據(jù)實際情況需要斷開備電源開合裝置6時，給第一靜線圈8與動線圈10同時通入脈沖直流電流，第一靜線圈8和動線圈10瞬間產(chǎn)生大的電磁斥力，該電磁斥力使得動線圈10向右運動，帶動傳動桿16向右運動，使得備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17分離，而主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20相接觸，實現(xiàn)了主電源開合裝置5的啟動。這時，力保持機構(gòu)3會對傳動桿16施加保持力，使得主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20保持接觸狀態(tài)。

可以看出，本實施例中，主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20的接觸是通過第一靜線圈8與動線圈10通入電流產(chǎn)生的電磁斥力實現(xiàn)的，備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17的接觸是通過第二靜線圈15與動線圈10通入電流產(chǎn)生的電磁斥力實現(xiàn)的，使得電磁能量利用率高，電磁斥力大，大大提高了切換速度，持續(xù)時間長，延長了運動行程，并且，結(jié)構(gòu)簡單，易于操作。

繼續(xù)參見圖3至圖5，上述實施例中，電磁驅(qū)動機構(gòu)2還可以包括：超導線圈9。其中，超導線圈9為圓環(huán)體。超導線圈9與殼體7的側(cè)壁相連接，第一靜線圈8、第二靜線圈15和動線圈10均置于超導線圈9內(nèi)。超導線圈9為嵌入式繞組超導線圈。超導線圈9用于在通入電流后產(chǎn)生加快傳動桿16運動的洛倫電磁力。具體地，超導線圈9可以通入脈沖直流電流。

本實施例的工作原理為：參見圖3，超導線圈9可以與直流脈沖電源相連接，直流脈沖電源為超導線圈提供脈沖直流電流，殼體7內(nèi)超導線圈9的區(qū)域為強磁場區(qū)4，該強磁場區(qū)4會瞬間充滿徑向高磁場(磁力線B₀、B₁、B₂、B₃、B₄、B₅)，此時，動線圈10以一定速度V向上(相對于圖3而言)快速切割高磁場的磁力線，其值為由此產(chǎn)生的洛倫電磁力與之前產(chǎn)生的電磁斥力疊加爆發(fā)，電磁力耦合爆發(fā)瞬間驅(qū)動動線圈10以微秒級特快速向上運動，進而帶動傳動桿16快速向上運動。

具體實施時，當傳動桿16向左運動以使備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17相接觸時，超導線圈9驅(qū)動動線圈10快速向左運動，帶動傳動桿16向左運動。當傳動桿16向右運動以使主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20相接觸時，超導線圈9驅(qū)動動線圈10快速向右運動，帶動傳動桿16向右運動。

本實施例的工作過程：當向第一靜線圈8與動線圈10通入脈沖直流電流時，第一靜線圈8與動線圈10之間瞬間產(chǎn)生大的電磁斥力，動線圈10在電磁斥力作用下，快速向右運動。此時，給超導線圈9通入脈沖電流，超導線圈9的區(qū)域會瞬間充滿徑向高磁場，動線圈10向右以一定速度快速切割高磁場的磁力線，產(chǎn)生洛倫電磁力，該洛倫電磁力與之前產(chǎn)生的電磁斥力疊加爆發(fā)，電磁力耦合爆發(fā)瞬間驅(qū)動動線圈10以微秒級特快速向右運動，進而帶動傳動桿16快速向右運動，使得主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20相接觸。同理，當向第二靜線圈15與動線圈10通入脈沖直流電流，并且，超導線圈9通入脈沖電流后，產(chǎn)生的電磁力與洛倫電磁力疊加爆發(fā)，電磁力耦合爆發(fā)瞬間驅(qū)動線圈10以微秒級特快速向左運動，進而帶動傳動桿16快速向左運動，使得備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17相接觸。

可以看出，本實施例中，通過超導線圈9通入電流產(chǎn)生的洛倫電磁力與電磁斥力進行疊加，利用電磁力爆發(fā)原理使得雙電源不停電特快速切換裝置能夠獲得特大的加速度，大幅度提高了切換速度，能夠?qū)崿F(xiàn)零延時地完成主電源開合裝置5與備電源開合裝置6之間的切換，并且，大大提高了電磁能量利用率，電磁衰減緩慢，適用于長距離驅(qū)動，延長了運動行程。

參見圖4和圖5，上述各實施例中，雙電源不停電特快速切換裝置還可以包括：隔板11。其中，隔板11與殼體7的內(nèi)壁相連接，隔板11用于將殼體7分為第一腔體71和第二腔體72。具體地，隔板11的形狀與殼體7的形狀相匹配，使得第一腔體71和第二腔體72均為封閉空間。第一腔體71可以靠近主電源開合裝置5，則第二腔體72靠近備電源開合裝置6，當然，第一腔體71也可以靠近備電源開合裝置6，則第二腔體72靠近主電源開合裝置5，本實施例對于第一腔體71與第二腔體72在殼體7內(nèi)的位置不做限制，但是，在本實施例是以第一腔體71靠近備電源開合裝置6，第二腔體72靠近主電源開合裝置5為例進行介紹的。優(yōu)選的，隔板11為磁軛隔板。

電磁驅(qū)動機構(gòu)2置于第一腔體71內(nèi)，力保持機構(gòu)3置于第二腔體72內(nèi)。由于傳動桿16可滑動地貫穿于殼體7，所以傳動桿16可滑動地穿設(shè)于隔板11。

可以看出，本實施例中，通過設(shè)置隔板11，將電磁驅(qū)動機構(gòu)2和力保持機構(gòu)3分隔開，避免兩個機構(gòu)之間相互影響，確保雙電源不停電特快速切換裝置的穩(wěn)定運行。

繼續(xù)參見圖4和圖5，上述實施例中，第一靜線圈8、第二靜線圈15、動線圈10和超導線圈9均置于第一腔體71內(nèi)。第一靜線圈8是與殼體7的頂壁73相連接，第二靜線圈15是與隔板11相連接，超導線圈9與殼體7的側(cè)壁相連接。這樣，能夠使得第一靜線圈8與第二靜線圈15更好地與殼體7進行固定。

參見圖3至圖5，上述各實施例中，力保持機構(gòu)3可以包括：環(huán)形的永磁體12和鐵芯13。其中，永磁體12與鐵芯13均置于第二腔體72內(nèi)，永磁體12為環(huán)形體，永磁體12與殼體7的側(cè)壁相連接，使得永磁體12與殼體7保持固定的狀態(tài)。傳動桿16穿設(shè)且連接于鐵芯13，即傳動桿16貫穿于鐵芯13，并且，傳動桿16的第二端伸出鐵芯13和殼體7的底壁74與主電源開合裝置5的動觸頭19相連接。傳動桿16與鐵芯13相連接，則傳動桿16的向左運動或者向右運動帶動鐵芯13向左運動或者向右運動。鐵芯13為柱狀體，鐵芯13可滑動地穿設(shè)于永磁體12，具體地，鐵芯13在永磁體12的內(nèi)部可跟隨傳動桿16向左或向右滑動。

永磁體12、鐵芯13和殼體7的底壁74形成第一磁路，當主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20相接觸時，第一磁路對鐵芯13施加保持力，進而對傳動桿16施加保持力，該保持力使得主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20保持接觸狀態(tài)。

永磁體12、鐵芯13和隔板11形成第二磁路，當備電源開合裝置6的動觸頭17與靜觸頭18相接觸時，第二磁路對鐵芯13施加保持力，進而對傳動桿16施加保持力，該保持力使得備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17保持接觸狀態(tài)。

本實施例的工作過程為：當主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20相接觸時，由于永磁體12本身帶有磁力，所以，永磁體12、鐵芯13和殼體7的底壁74形成第一磁路，第一磁路對鐵芯13產(chǎn)生向右的作用力，同時，永磁體12、鐵芯13和隔板11形成第二磁路，第二磁路對鐵芯13產(chǎn)生向左的作用力。但是，由于此時的鐵芯13與殼體7的底壁74之間的間隙小，而鐵芯13與隔板11之間的間隙大，所以第一磁路產(chǎn)生的向右作用力大于第二磁路產(chǎn)生的向左作用力，使得鐵芯13向右運動，帶動傳動桿16向右運動，由于主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20相接觸，所以傳動桿16無法繼續(xù)向右運動，則傳動桿16和鐵芯13維持現(xiàn)有狀態(tài)，即主電源開合裝置5的動觸頭19與靜觸頭20保持接觸狀態(tài)。

當備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17相接觸時，第一磁路仍然對鐵芯13產(chǎn)生向右的作用力，第二磁路仍然對鐵芯13產(chǎn)生向左的作用力，但是，由于此時的鐵芯13與殼體7的底壁74之間的間隙大，而鐵芯13與隔板11之間的間隙小，所以第一磁路產(chǎn)生的向右作用力小于第二磁路產(chǎn)生的向左作用力，使得鐵芯13向左運動，帶動傳動桿16向左運動，由于備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17相接觸，所以傳動桿16無法繼續(xù)向左運動，則傳動桿16和鐵芯13維持現(xiàn)有狀態(tài)，即備電源開合裝置6的動觸頭18與靜觸頭17保持接觸狀態(tài)。

可以看出，本實施例中，通過永磁體12本身的磁力，產(chǎn)生第一磁路和第二磁路，使得主電源開合裝置5或者備電源開合裝置6的動觸頭與靜觸頭始終保持接觸狀態(tài)，第一磁路和第二磁路對鐵芯施加的保持力較大，能夠長時間保持穩(wěn)定，有效地確保了主電源開合裝置5或者備電源開合裝置6保持導通狀態(tài)，并且，結(jié)構(gòu)簡單，體積小。

參見圖4和圖5，上述實施例中，力保持機構(gòu)3還可以包括：導磁環(huán)14。其中，導磁環(huán)14套設(shè)于永磁體12與鐵芯13之間。具體地，導磁環(huán)14為環(huán)狀體，導磁環(huán)14套設(shè)于環(huán)形的永磁體12內(nèi)，并且，導磁環(huán)14與永磁體12相連接。鐵芯13穿設(shè)于導磁環(huán)14，并且，鐵芯13可相對導磁環(huán)14左右滑動。

可以看出，本實施例中，通過設(shè)置導磁環(huán)14，增強了永磁體12產(chǎn)生的磁場，使得第一磁路和第二磁路產(chǎn)生的作用力更強且更均勻，并且導磁環(huán)14還起到了抗干擾的作用。

繼續(xù)參見圖4和圖5，上述實施例中，永磁體12與殼體7的底壁74之間可以設(shè)置有不導磁的環(huán)形的墊板21，永磁體12與隔板11之間也可以設(shè)置有不導磁的環(huán)形的墊板21。具體實施時，導磁環(huán)14與殼體7的底壁74之間也可以設(shè)置有不導磁的環(huán)形的墊板21，導磁環(huán)14與隔板11之間也可以設(shè)置有不導磁的環(huán)形的墊板21。墊板21可以為尼龍塊。這樣，能夠有效避免出現(xiàn)短路現(xiàn)象，確保雙電源不停電特快速切換裝置的正常工作，進而確保主電源開合裝置5和備電源開合裝置6的安全運行。

綜上所述，本實施例能夠大大縮短了在主電源開合裝置5和備電源開合裝置6之間的切換時間，避免了切換的延時，并且電磁驅(qū)動機構(gòu)2的電磁力是通入電流后產(chǎn)生的，電磁能量利用率高，使得切換速度最大幅度加快，電磁力衰減速度慢，運動行程較長；此外，力保持機構(gòu)3對傳動桿16施加的保持力使得主電源開合裝置5和備電源開合裝置6的動觸頭與靜觸頭保持接觸狀態(tài)，該保持力的性能穩(wěn)定，能夠有效地確保主電源開合裝置5或備電源開合裝置6的正常工作。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。