继电器

继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。

继电器(relay)的工作原理和特性

简介 

  当输入量(如电压、电流、温度等)达到规定值时,使被控制的输出电路导通或断开的电器。可分为电气量(如电流、电压、频率、功率等)继电器及非电气量(如温度、压力、速度等)继电器两大类。具有动作快、工作稳定、使用寿命长、体积小等优点。广泛应用于电力保护、自动化、运动、遥控、测量和通信等装置中。

1、电磁继电器的工作原理和特性

  电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)释放。这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点”;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。

2、热敏干簧继电器的工作原理和特性

  热敏干簧继电器是一种利用热敏磁性材料检测和控制温度的新型热敏开关。它由感温磁环、恒磁环、干簧管、导热安装片、塑料衬底及其他一些附件组成。热敏干簧继电器不用线圈励磁,而由恒磁环产生的磁力驱动开关动作。恒磁环能否向干簧管提供磁力是由感温磁环的温控特性决定的。

3、固态继电器(SSR)的工作原理和特性

  固态继电器是一种两个接线端为输入端,另两个接线端为输出端的四端器件,中间采用隔离器件实现输入输出的电隔离。

  固态继电器按负载电源类型可分为交流型和直流型。按开关型式可分为常开型和常闭型。按隔离型式可分为混合型、变压器隔离型和光电隔离型,以光电隔离型为最多。

4、磁簧继电器

  磁簧继电器是以线圈产生磁场将磁簧管作动之继电器,为一种线圈传感装置。因此磁簧继电器之特征、小型尺寸、轻量、反应速度快、短跳动时间等特性。

  当整块铁磁金属或者其它导磁物质与之靠近的时候,发生动作,开通或者闭合电路。由永久磁铁和干簧管组成。永久磁铁、干簧管固定在一个不导磁也不带有磁性的支架上。以永久磁铁的南北极的连线为轴线,这个轴线应该与干簧管的轴线重合或者基本重合。由远及近的调整永久磁铁与干簧管之间的距离,当干簧管刚好发生动作(对于常开的干簧管,变为闭合;对于常闭的干簧管,变为断开)时,将磁铁的位置固定下来。这时,当有整块导磁材料,例如铁板同时靠近磁铁和干簧管时,干簧管会再次发生动作,恢复到没有磁场作用时的状态;当该铁板离开时,干簧管即发生相反方向的动作。 磁簧继电器结构坚固,触点为密封状态,耐用性高,可以作为机械设备的位置限制开关,也可以用以探测铁制门、窗等是否在指定位置。

5、光继电器

  光继电器为AC/DC并用的半导体继电器,指发光器件和受光器件一体化的器件。输入侧和输出侧电气性绝缘,但信号可以通过光信号传输。

  其特点为寿命为半永久性、微小电流驱动信号、高阻抗绝缘耐压、超小型、光传输、无接点…等。

  主要应用于量测设备、通信设备、保全设备、医疗设备…等。

继电器主要产品技术参数

1、额定工作电压

  是指继电器正常工作时线圈所需要的电压,也就是控制电路的控制电压。根据继电器的型号不同,可以是交流电压,也可以是直流电压。

2、直流电阻

  是指继电器中线圈的直流电阻,可以通过万能表测量。

3、吸合电流

  是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。在正常使用时,给定的电流必须略大于吸合电流,这样继电器才能稳定地工作。而对于线圈所加的工作电压,一般不要超过额定工作电压的1.5倍,否则会产生较大的电流而把线圈烧毁。

4、释放电流

  是指继电器产生释放动作的最大电流。当继电器吸合状态的电流减小到一定程度时,继电器就会恢复到未通电的释放状态。这时的电流远远小于吸合电流。

5、触点切换电压和电流

  是指继电器允许加载的电压和电流。它决定了继电器能控制电压和电流的大小,使用时不能超过此值,否则很容易损坏继电器的触点。

继电器分类

按作用原理分

  1.电磁继电器

 

  在输入电路内电流的作用下,由机械部件的相对运动产生预定响应的一种继电器。

 

  它包括直流电磁继电器、交流电磁继电器、磁保持继电器、极化继电器、舌簧继电器,节能功率继电器。

 

  (1)直流电磁继电器:输入电路中的控制电流为直流的电磁继电器。

 

  (2)交流电磁继电器:输入电路中的控制电流为交流的电磁继电器。

 

  (3)磁保持继电器:将磁钢引入磁回路,继电器线圈断电后,继电器的衔铁仍能保持在线圈通电时的状态,具有两个稳定状态。

 

  (4)极化继电器:状态改变取决于输入激励量极性的一种直流继电器。

 

  (5)舌簧继电器:利用密封在管内,具有触点簧片和衔铁磁路双重作用的舌簧的动作来开、闭或转换线路的继电器。

 

  (6)节能功率继电器:输入电路中的控制电流为交流的电磁继电器,但它的电流大(一般30-100A),体积小, 节电功能.

 

  2.固态继电器

 

  输入、输出功能由电子元件完成而无机械运动部件的一种继电器。

 

  3.时间继电器

 

  当加上或除去输入信号时,输出部分需延时或限时到规定的时间才闭合或断开其被控线路的继电器。

 

  4.温度继电器

 

  当外界温度达到规定值时而动作的继电器.

 

  5.风速继电器

 

  当风的速度达到一定值时,被控电路将接通或断开。

 

  6.加速度继电器

 

  当运动物体的加速度达到规定值时,被控电路将接通或断开。

 

  7.其它类型的继电器

 

  如光继电器、声继电器、热继电器等。

按外形尺寸分

  微型继电器 最长边尺寸不大于10mm的继电器

 

  超小型继电器 最长边尺寸大于10mm,但不大于25mm的继电器

 

  小型继电器 最长边尺寸大于25mm,但不大于50mm的继电器

 

按触点负载分

  微功率继电器 小于0.2A的继电器。

 

  弱功率继电器 0.2~2A的继电器。

 

  中功率继电器 2~10A的继电器。

 

  大功率继电器 10A以上继电器。

 

  节能功率继电器 20A-100A的继电器

按防护特征分

  密封继电器 采用焊接或其它方法,将触点和线圈等密封在金属罩内,其泄漏率较低的继电器

 

  塑封继电器 采用封胶的方法,将触点和线圈等密封在塑料罩内,其泄漏率较高的继电器

 

  防尘罩继电器 用罩壳将触点和线圈等封闭加以防护的继电器

 

  敞开继电器 不用防护罩来保护触点和线圈等的继电器

按用途分

  通讯继电器 (包括高频继电器) 该类继电器触点负载范围从低电平到中等电流,环境使用条件要求不高。

 

  机床继电器 机床中使用的继电器,触点负载功率大,寿命长。

 

  家电用继电器 家用电器中使用的继电器,要求安全性能好。

 

  汽车继电器 汽车中使用的继电器,该类继电器切换负载功率大,抗冲、抗振性高。

 

  SF6气体密度继电器,用来监视SF6断路器中SF6气体密度、起到控制和保护SF6断路器的作用

 

继电器的作用

  继电器是具有隔离功能的自动开关元件,广泛应用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中,是最重要的控制元件之一。

 

  继电器一般都有能反映一定输入变量(如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度、光等)的感应机构(输入部分);有能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构(输出部分);在继电器的输入部分和输出部分之间,还有对输入量进行耦合隔离,功能处理和对输出部分进行驱动的中间机构(驱动部分)。

 

  作为控制元件,概括起来,继电器有如下几种作用:

 

  1) 扩大控制范围。例如,多触点继电器控制信号达到某一定值时,可以按触点组的不同形式,同时换接、开断、接通多路电路。

 

  2) 放大。例如,灵敏型继电器、中间继电器等,用一个很微小的控制量,可以控制很大功率的电路。

 

  3) 综合信号。例如,当多个控制信号按规定的形式输入多绕组继电器时,经过比较综合,达到预定的控制效果。

 

  4) 自动、遥控、监测。例如,自动装置上的继电器与其他电器一起,可以组成程序控制线路,从而实现自动化运行。

 

  工厂专业生产各式时间继电器 电磁继电器 电子继电器 大功率继电器 液位继电器 固态继电器 大功率继电器 小型继电器 计时器 计数器 继电器等。

 

  继电器实质是一种传递信号的电器,它根据输入的信号达到不同的控制目的。

 

  继电器一般是用来接通和断开控制电器(电动机)

 

  如在直流电动机里的电流继电器,当电流过小或过大时,它检测到这种电流信号后便控制电动机的启停。

 

  还有如热继电器,如电动机长期过载而使温度过高时,它便控制电动机停止。