林景煌

（厦门宏发电声股份有限公司，福建 厦门 361000）

0 引言

用于计算机、办公自动化、通信（以服务器电源和基站电源）、工业机械、国防军工、航空航天、电力和铁路等众多领域的双电源系统，大部分使用继电器进行切换，但传统的继电器存在以下应用缺点：仅适用于交流系统、继电器之间无法形成机械连锁、双电源之间短路烧毁的风险较高、同步性较差、数据传输延迟较高、数据丢失风险高、待机功耗大等。

本文研究设计的大间隙快速切换继电器，从具有技术前沿性的5G通信服务器电源的应用特点出发，结合传统电源应用存在的风险，研究如何实现继电器在大触点间隙下，具备较快切换速度（切换时间短），以确保数据传输和存储的快速性、低延迟性、可靠性及不间断性。

1 大间隙快速切换继电器总体结构设计

大间隙快速切换继电器总体结构如图1所示，其基本动作原理为：线圈励磁→衔铁组合受吸力作用动作→衔铁组合推动滑动块组合运动→触点接通→衔铁组合闭合保持→完成动作。

图1 大间隙快速切换继电器模型

因该继电器属于对称式磁路结构，其动作和复归理论上一样，因此，以下只针对动作过程进行各阶段时间参数的影响因子分析研究[1-3]。

2 继电器快速切换影响因子研究

以继电器线圈的时间特性曲线为基础，绘制HFRelay继电器线圈电流特性曲线。如图2所示，Ic代表线圈的励磁电流；Iw代表线圈的稳态电流；tc代表励磁时间（线圈添加激励开始，到衔铁刚要运动的时间）；……