继电器工作原理 史上最全原理搜罗

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说起继电器,相信学电器的同学都不陌生。不学电器也没关系,因为现在大家家里都有继电器。小到墙上的按钮开关,大到电源总闸,它在我们的生活中无处不在。简单点说,继电器,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”,在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。

  一、继电器工作原理

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)吸合。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”。

1、继电器构造

电磁继电器的构造:如图所示,A是电磁铁,B是衔铁,C是弹簧,D是动触点,E是静触点。电磁继电器工作电路可分为低压控制电路和高压工作电路组成。控制电路是由电磁铁A、衔铁B、低压电源E1和开关组成;工作电路是由小灯泡L、电源E2和相当于开关的静触点、动触点组成。连接好工作电路,在常态时,D、E间未连通,工作电路断开。用手指将动触点压下,则D、E间因动触点与静触点接触而将工作电路接通,小灯泡L发光。闭合开关S,衔铁被电磁铁吸下来,动触点同时与两个静触点接触,使D、E间连通。这时弹簧被拉长,观察到工作电路被接通,小灯泡L发光。断开开关S,电磁铁失去磁性,对衔铁无吸引力。衔铁在弹簧的拉力作用下回到原来的位置,动触点与静触点分开,工作电路被切断,小灯泡L不发光。

2、继电器的主要技术参数

由上述原理可知,作为一种极为常用且极具安全性的电器,看起来虽然简单,但追究起来,其主要的技术参数却并不少。概括起来,有以下几项:

继电器的额定工作电压

是指继电器正常工作时线圈所需要的电压。根据继电器的型号不同,一般使用直流电压,但交流继电器可以是交流电压。

继电器的直流电阻

是指继电器中线圈的直流电阻,可以通过三用电表测量。

继电器的接触电阻

是指继电器中接点接触后的电阻值。此电阻値一般很小,不易通过万用表测量,宜使用低阻计配合四线测量方式来测量。对于许多继电器来说,接触电阻无穷大或者不稳定是最大的问题。

继电器的吸合电流或电压

是指继电器能够产生吸合动作的最小电流或最小电压。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,一般也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。

  3、继电器的触点

触点是继电器的最重要组成部分。它们的性能受以下因素的很大影响,诸如触点的材料,所加电压及电流值(特别是使触点激励和去激励时的电压及电流波形),负载的类型,工作频率,大气环境,触点配置及跳动。如果其中任何因素不能满足预定值,可能就要发生诸如触点间的金属电积,触点焊接,磨损,或触点电阻快速增加等问题。

触点接触电压(交流,直流)

当继电器断开,感性负载时,在继电器的触点电路中便产生相当高的反电动势。反电动势越高,触点的损坏便越大。这会造成直流转换继电器开关容量的严重降低。这是因为和交流转换继电器不同,直流转换继电器没有零交叉点。一旦产生电弧,它就不容易减弱,从而延长了发弧时间。此外,直流电路中电流的单向流动也会使触点产生电积,并很快磨损。

尽管在商品目录或数据表中规定有作为继电器近似开关功率的资料,但总还要在实际负载条件下进行试验来确定实际的开关功率。

触点接触电流

通过触点的电流量直接影响触点的性能。例如当继电器用来控制感性负载,诸如电动机或电灯时,触点的磨损将更快,并且由于触点的浪涌电流增加,在配合触点间,便会更经常地产生金属电积。因此在某些部位,触点会不能打开。

触点保护电路

推荐使用设计用来处长继电器期望寿命的触点保护电路。这种保护另外的好外是抑制噪声,并防止产生碳化物及硝酸,否则当继电器触点打开时,它们将产生在触点表面。但是除去正确设计,保护电路会产生以下不利影响:诸如延长继电器释放时间。

  4、继电器的电符号和触点形式

因为继电器是由线圈和触点组两部分组成的,所以继电器在电路图中的图形符号也包括两部分:一个长方框表示线圈;一组触点符号表示触点组合。当触点不多电路比较简单时,往往把触点组直接画在线圈框的一侧,这种画法叫集中表示法。

如果继电器有两个线圈,就画两个并列的长方框。同时在长方框内或长方框旁标上继电器的文字符号“J”。继电器的触点有两种表示方法:一种是把它们直接画在长方框一侧,这种表示法较为直观。另一种是按照电路连接的需要,把各个触点分别画到各自的控制电路中,通常在同一继电器的触点与线圈旁分别标注上相同的文字符号,并将触点组编上号码,以示区别。继电器的触点有三种基本形式:

1、?动合型(常开)(H型)线圈不通电时两触点是断开的,通电后,两个触点就闭合。以合字的拼音字头“H”表示。

2、?动断型(常闭)(D型)线圈不通电时两触点是闭合的,通电后两个触点就断开。用断字的拼音字头“D”表示。

3、?转换型(Z型)这是触点组型。这种触点组共有三个触点,即中间是动触点,上下各一个静触点。线圈不通电时,动触点和其中一个静触点断开和另一个闭合,线圈通电后,动触点就移动,使原来断开的成闭合,原来闭合的成断开状态,达到转换的目的。这样的触点组称为转换触点。用“转”字的拼音字头“z”表示。

  5、继电器与接触器的区别

说到继电器,一定会有人把它和接触器关联起来,也许认为他们是一样的东西。事实上,它们的工作原理是一样的,但也存在着电气上的区别。简单地可用以下几点来区分:

第一,?接触器用来接通或断开功率较大的负载,用在(功率)主电路中,主触头可能带有连锁接点以表示主触头的开闭状态。一般主电路通过的电流比控制电路大。容量大的接触器一般都带有灭弧罩。

第二,继电器一般用在电器控制电路中,用来放大微型或小型继电器的触点容量,以驱动较大的负载。如可以用继电器的触点去接通或断开接触器的线圈。一般继电器都有较多的开闭触点,当然继电器通过适当的接法还可以实现某些特殊功能,如逻辑运算等。

第三,?以上两者相同之处:都是通过控制线圈的有电或无电来驱动触头的开闭,以断开或接通电路。属于有接点电器。线圈的控制电路与触点所在的电气回路是电气隔离的。

第四,?触发器一般是指数字逻辑器件(如集成芯片),通过外部触发条件实现一定的逻辑功能。如d触发器、t触发器、j-k触发器、r-s触发器等。简单的触发器也可以用分离电子器件来实现。触发方式有多种,如:上升沿、下降沿、高电平、低电平。

第五,?继电器的触头容量一般不会超过5A,小型继电器的触头容量一般只有1A或2A,而接触器的触头容量最小的也有9A;接触器的触头通常有三对主触头(主触头都是常开触头)另外还有几对辅助触头,而继电器的触头一般不分主辅;继电器的触头有时是成对设置的,即常开触头和常闭触头组合在一起,而接触器不成对设置;继电器针对特定的要求,会与其它装置组合设计成时间继电器、计数器,压力继电器等等,有附加功能,而接触器一般没有。

  二、继电器的作用

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。

看了以上对继电器原理的详细介绍,大家有没有更了解继电的器了呢。继电器的使用者很多,用途也很广泛,但其原理,却是异曲同工,大家理解了上面所说的原理后,其他比如中间继电器、时间继电器、电流继电器、电压继电器、热继电器、温度继电器、瓦斯继电器等原理也是一样的。

空调中的继电器作用是什么

继电器是总称 他的意思就是说,继承控制,用很小的电力和电流,驱动一个设备(电动机或电磁铁)带动一个负载部件(比如电闸或接触片)让这个接触片去承载大电流。 比如我们的开关只需要12V 0.1A控制继电器,就能让继电器帮助我们接通和分断几百万伏特,电流高达几千甚至几万安培的特高压线路。 无论在什么地方,想要不让控制者或器件危险,使用继电器是最好不过了,让我们接触安全的一边,让继电器去接触危险的一边,我们只要控制继电器动作,继电器就会帮助我们连接我们不想亲自去碰的一些线路。 继电器是一个总称 还分为 接触器(专门用来控制通断,负载很大电流的继电器,但动作不快) 中间继电器(比较迅速了,一般长见的小型的都是这种) 时间继电器(用来控制时间动作的,比如晚上路灯自动亮)还有其他很多很多。用一个器件和继电器组合就得到一个新东西,比如用钟表和继电器组合得到时间继电器。

继电器是具有隔离功能的自动开关元件,是用小电流去控制大电流运作的一种“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;有能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构;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。

扩展资料:

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)吸合。这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。

百度百科——继电器

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