繼電器動(dòng)作原理與分析

1、第三節(jié)繼電器0、概述 1、繼電器：根據(jù)外界輸入信號(hào)（電量或非電量）的變化來(lái)接通或斷開(kāi)被控電路，以實(shí)現(xiàn)控制和保護(hù)作用的自動(dòng)電器。輸入信號(hào)：電量（電流、電壓）非電量（轉(zhuǎn)速、時(shí)間、溫度）輸出：觸點(diǎn)的動(dòng)作或電量的變化。2 繼電器分類:1 ）用途分：控制繼電器、保護(hù)繼電器、中間繼電器2 ）原理分：電磁式、感應(yīng)式、熱繼電器等3 ）參數(shù)分：電流、電壓、速度、壓力繼電器4）動(dòng)作時(shí)間分：瞬時(shí)繼電器、延時(shí)繼電器5）輸出形式分：有觸點(diǎn)、無(wú)觸點(diǎn)繼電器、電磁式繼電器 電磁式繼電器與接觸器的區(qū)別：繼電器：沒(méi)有滅弧裝置，觸點(diǎn)容量小，用于控制電路，可在電量或非電量的作用下動(dòng)作接觸器：有滅弧裝置，觸點(diǎn)容量大，用于主電路，一般只

2、能在電壓作用下動(dòng)作。電磁式繼電器的種類：電壓繼電器、電流繼電器、中間繼電器（電壓線圈與負(fù)載并聯(lián)）（正常時(shí)觸點(diǎn)不動(dòng)作）1 電壓繼電器：觸點(diǎn)的動(dòng)作與線圈中的電壓大小有關(guān)。1）作用：電壓保護(hù)和控制2）分類過(guò)電壓繼電器：Ux = （1.051.2）UnUf= （0.070.2）Un交流欠電壓繼電器：Ux = （0.6 0.85）U nUf= （0.10.35）U N。注意：直流電路一般不會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)較大的過(guò)電壓現(xiàn)象，所以沒(méi)有直流過(guò)電壓繼電器。3）電壓繼電器的選用及動(dòng)作電壓的整定電壓繼電器的選用：線圈的種類和電壓等級(jí)應(yīng)與控制電路一致。由控制電路的要求（過(guò)電壓保護(hù)、欠電壓保護(hù)）選型。動(dòng)作電壓的整定吸合電壓：

3、調(diào)節(jié)反作用彈簧釋放電壓：主要改變非導(dǎo)磁墊片的厚度（如吸合電壓沒(méi)有固定要求，也可調(diào)節(jié)反作用彈簧 ）2.電流繼電器：觸點(diǎn)的動(dòng)作與線圈中的電流大小有關(guān)。1）作用：電流保護(hù)和控制。2）分類 過(guò)電流繼電器：lx = （1.13.5）I n欠電流繼電器：lx = （0.30.65）1 nIf =（0.10.2）1 n4）電壓繼電器的圖形和文字符號(hào) （電流線圈與負(fù)載串聯(lián)）。正常時(shí)觸點(diǎn)不動(dòng)作正常時(shí)觸點(diǎn)動(dòng)作3）電流繼電器選用：線圈的種類和電流等級(jí)應(yīng)與控制電路一致根據(jù)在控制電路中的作用（過(guò)電流、欠電流保護(hù)）進(jìn)行選型。4 ）電流繼電器的圖形和文字符號(hào)3、中間繼電器（一種電壓繼電器）Ux = （0.851.05）U

4、n1）特點(diǎn)：觸點(diǎn)多（六對(duì)甚至更多）觸點(diǎn)電流大（額定電流為510A） 動(dòng)作靈敏（動(dòng)作時(shí)間小于0.05s）2）作用：放大觸點(diǎn)容量、數(shù)量。3）圖形和文字符號(hào)4、電磁式繼電器的主要技術(shù)參數(shù)國(guó)產(chǎn)電磁式繼電器：JL3、JL7、JL9、JL12、JL14、JL15、JT3、JT4、JT9、JTI0、JZ1、JZ7、 JZ8、JZ14、JZI5、JZI7 等系列。電磁式繼電器的型號(hào)：二、時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器：感受部分在感測(cè)到外界信號(hào)變化后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間（延時(shí)時(shí)間）執(zhí)行機(jī)構(gòu)才動(dòng)作的繼電器。分類：I按動(dòng)作原理：電磁阻尼式，空氣阻尼式、電動(dòng)機(jī)式、電子式按延時(shí)方式：通電延時(shí)型；斷電延時(shí)型通電延時(shí)繼電器：線圈得電后要延

5、時(shí)一段時(shí)間，觸點(diǎn)才發(fā)生變化；線圈失電后，觸點(diǎn)瞬時(shí)恢復(fù)。斷電延時(shí)繼電器：線圈得電后，觸點(diǎn)瞬時(shí)動(dòng)作；線圈失電后，要延時(shí)一段時(shí)間觸點(diǎn)才動(dòng)作。1、直流電磁阻尼式時(shí)間繼電器直流電磁阻尼式時(shí)間繼電器： 斷電釋放延時(shí)。工作原理：當(dāng)繼電器通電時(shí)，由于銜鐵處于釋放位置，氣隙大，磁阻大，磁通小，所以阻尼銅（鋁）套的作用很小，銜鐵吸合延時(shí)作用不明顯，故延時(shí)可以不計(jì)。因此，這種時(shí)間繼電器為斷電延時(shí)，特點(diǎn)：延時(shí)較短，準(zhǔn)確度較低，用于要求不高的場(chǎng)合，如電動(dòng)機(jī)的延時(shí)起動(dòng)。2、空氣阻尼式時(shí)間繼電器結(jié)構(gòu)：電磁機(jī)構(gòu)、延時(shí)機(jī)構(gòu)（氣囊）、觸點(diǎn)系統(tǒng)原理：空氣阻尼1）通電延時(shí)型動(dòng)作原理優(yōu)點(diǎn)：延時(shí)范圍大（0.4180s）、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)

6、、價(jià)格低廉。缺點(diǎn)：延時(shí)誤差大（土 10 %土 20 %），無(wú)調(diào)節(jié)刻度指示，難以精確整定延時(shí)時(shí)間空氣阻尼式時(shí)間繼電器2）斷電延時(shí)型動(dòng)作原理：（略）I線圈2 鐵心3支撐桿4 膠木塊5 微動(dòng)開(kāi)關(guān)6 活塞7 橡皮膜3、電動(dòng)機(jī)式觸點(diǎn)類型動(dòng)作特點(diǎn)結(jié)構(gòu)：同步線圈通電時(shí)線圈斷電時(shí)通電延時(shí)型常開(kāi)觸點(diǎn)延時(shí)閉合立即斷開(kāi)統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)斷電延時(shí)型常開(kāi)觸點(diǎn)立即閉合延時(shí)斷開(kāi)瞬動(dòng)型常開(kāi)觸點(diǎn)立即閉合立即斷開(kāi)3）圖形和文字符號(hào):特點(diǎn)：延時(shí)常用的空氣阻尼式時(shí)間繼電器：js 7、JS2調(diào)節(jié)系列、進(jìn)氣系列、出S系列 ii 灰復(fù)彈簧時(shí)間繼電器：電動(dòng)機(jī)、減速齒輪機(jī)構(gòu)、電磁離合系時(shí)間可達(dá)數(shù)十小時(shí)、精度高、結(jié)構(gòu)復(fù)4、電子式時(shí)間繼電器：結(jié)構(gòu)（數(shù)字

7、式）：脈沖發(fā)生器、計(jì)數(shù)器、顯示器等特點(diǎn)：延時(shí)時(shí)間長(zhǎng)、精度高、調(diào)節(jié)方便 三、熱繼電器電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載，繞組超過(guò)允許溫升時(shí)，將會(huì)加劇繞組絕緣的老化，縮短電動(dòng)機(jī)的使用年限, 嚴(yán)重時(shí)會(huì)將電動(dòng)機(jī)燒毀。過(guò)流的原因：長(zhǎng)期過(guò)載、頻繁起動(dòng)、欠電壓、斷相運(yùn)行均會(huì)引起過(guò)電流 。熱繼電器：電動(dòng)機(jī)或其他設(shè)備的過(guò)載保護(hù)、 斷相保護(hù)（具有過(guò)載保護(hù)特性的過(guò)電流繼電器、 反 時(shí)限保護(hù)特性）熱繼電器分類： 單相、兩相、三相式（不帶斷相保護(hù)、帶斷相保護(hù)）1、結(jié)構(gòu)與工作原理結(jié)構(gòu)：熱元件（電阻絲、雙金屬片）、觸點(diǎn)系統(tǒng)（雙金屬片：兩種線膨脹系數(shù)不同的金屬片壓焊而成）原理：電流熱效應(yīng)1）正常：ie位移小一- 觸點(diǎn)不動(dòng)作2）過(guò)載：ie位移增

8、大一- 觸點(diǎn)動(dòng)作注意:1）繼電器動(dòng)作后一般不能自動(dòng)復(fù)位，要等雙金屬片冷卻后，按下復(fù)位按鈕10才能復(fù)位;2）改變壓動(dòng)螺釘8的位置，還可以用來(lái)調(diào)節(jié)動(dòng)作電流。2、帶斷相保護(hù)熱繼電器1）星形接法（線電流=相電流）斷相時(shí)，流過(guò)電動(dòng)機(jī)繞組的電流等于流過(guò)熱繼電器的電流，故可以采用兩相或三相熱繼電器保護(hù)。2）三角形接法（線電流=J 相電流）斷相時(shí)，流過(guò)電動(dòng)機(jī)繞組的電流小于流過(guò)熱繼電器的電流，必須采用帶斷相保護(hù)的熱繼電器保護(hù)帶斷相保護(hù)的熱繼電器是在普通的熱繼電器上加一個(gè)差動(dòng)機(jī)構(gòu)3、主要技術(shù)參數(shù)1）熱元件額定電流：熱元件的最大整定電流值。2）整定電流：熱元件能夠長(zhǎng)期通過(guò)而不致引起熱繼電器動(dòng)作的最大電流值。3）熱繼

9、電器額定電流：熱繼電器中，可以安裝的熱元件的最大整定電流值。4、型號(hào)與圖形文字符號(hào)JRO系列有20A，40A，60A，100A四種，除40A為二熱元件外，其余都為三熱元件。電流為0.35160A，可用于交流電壓500V以下的電路中，熱元件按照負(fù)載電流選擇。當(dāng)電流超過(guò)額定電流的20 %時(shí)，在20min內(nèi)動(dòng)作，超過(guò)額定電流的50 %時(shí)，在2min內(nèi)動(dòng)作熱繼電器型號(hào)示意 熱繼電器的圖形和文字符號(hào)匚（a）熱元件FR（b）常閉觸點(diǎn)5、熱繼電器接線方式1）電動(dòng)機(jī)定子繞組星形接法：帶斷電保護(hù)和不帶斷電保護(hù)的熱繼電器均可接在線電路中。2）電動(dòng)機(jī)定子繞組三角形接法：帶斷電保護(hù)接在線電路中。不帶斷電保護(hù)熱繼電器的熱元件必須串接在電動(dòng)機(jī)每相繞組上。四、速度繼電器JYI型速度繼電器結(jié)構(gòu)原理:圖1-26速度繼電器結(jié)構(gòu)原理圖I轉(zhuǎn)子2 一電動(dòng)機(jī)軸3 一定子4 一繞組5 一定子柄6 一靜觸點(diǎn)7 一動(dòng)觸點(diǎn)8 一簧 片速度繼電器主要由轉(zhuǎn)子、定子和觸點(diǎn)三部分組成。轉(zhuǎn)子是一塊永久磁鐵，固定在抽上。當(dāng)轉(zhuǎn)子的速度下降到接近零時(shí)（約100轉(zhuǎn)/min），定子柄在動(dòng)觸點(diǎn)彈簧力的作用下恢復(fù)到原來(lái)的位置。JYI型能在3000r /min以下