继电器是一种电器,它能依据电压、电流、温度、速度或时间等物理量的变化来接通或切断电路。继电器的主要功能为保护和控制。由于继电器的种类较多,通常可将其分为保护继电器和控制继电器这两大类。热继电器、电磁式继电器、时间继电器、温度继电器和速度继电器等都是常见的继电器。
一、热继电器
前面的文章对其有详细的介绍,在此处就不再进行详细的阐述了。倘若有感兴趣的朋友,可以点击进行查看。
德:复杂的热继电器的结构及工作原理,这么看你就很容易懂了
二、电磁继电器
衔铁被吸合后会使触点断开或接通。
电磁继电器结构与工作原理
电磁继电器的结构与符号
若给电磁绕组通电,当电流达到一定值时,绕组会产生磁场,此磁场能够克服弹簧的拉力并吸引衔铁,进而使动断触点断开,动合触点接通。
电亚继电器、电流继电器和中间继电器都属于电磁继电器。
电磁继电器常见表示符号
常见的电磁继电器
近几年有一种新型继电器发展起来了,那就是磁保持继电器。它和其他电磁继电器一样,能对电路起到自动接通和切断的作用。不同之处在于,磁保持继电器的常闭或常开状态完全依靠永久磁钢的作用,其开关状态的转换是通过一定宽度的脉冲电信号触发来完成的。磁保持继电器可以依靠自身的永磁力来保持触点断开或闭合状态,呈现出双稳态。
永磁力是衔铁组件中的磁铁所产生的力。在所有的磁保持继电器中都存在永磁,而一般的电磁继电器中是没有永磁的。
双稳态:这里所提及的双稳态指的是触点的状态,这种状态包括断开状态和闭合状态,并且这两种状态无需外部因素就能保持稳态。磁保持继电器都属于双稳态继电器,而电磁继电器则都属于单稳态继电器。
德力西电气自复式过欠压保护器的核心元器件选用了磁保持继电器。这种磁保持继电器在正常工作时依靠磁场吸合。并且它无功耗。相比采用普通继电器的产品,它更环保。
单只产品每个月能够节约 1.44 度电,每年可以节约 17.28 度电。依据市场的总需求进行预估,能够为全社会节约的经济数额高达 2600 万。
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三、时间继电器
时间继电器是一种能够延时控制的继电器。它在接收到动作信号后,不会立刻让触点动作,而是会延迟一段特定的时间后才让触点动作。时间继电器主要被应用于各种自动控制系统以及电动机的启动控制线路当中。
时间继电器主要由绕组和触点两部分构成。所以,时间继电器的符号应当包含绕组和触点。不同类型的绕组与触点进行组合,就能够形成具有不同工作方式的时间继电器。
时间继电器常见符号
时间继电器的种类较为繁多。其中主要的种类有阻尼式,这种阻尼式时间继电器也被称作气囊式时间继电器;还有电磁式;以及电动式;另外还有晶体管式,此晶体管式时间继电器也被称为电子式时间继电器。
常见的时间继电器
时间继电器的种类较为繁多。在此,以空气阻尼式时间继电器作为示例,用以说明时间继电器的工作原理。
空气阻尼式时间继电器的结构
当绕组通电后,绕组会产生磁场,该磁场会吸引衔铁。衔铁以及推板会向下运动,在这一过程中,通过活塞杆会带动活塞也向下移动,同时释放弹簧的伸张力也会使活塞杆受到一个下移的力。活塞下移会导致其上方空间的空气变得稀薄,而下方的空气则会被压缩。被压缩的空气会使活塞受到一个向上的力,这个力的方向与衔铁的拉力方向相反。因此,活塞、活塞杆和推板都会缓慢下移,它们下移的速度与进气孔的大小有关,进气孔越大,活塞下移的速度就越快,并且进气孔的大小可以通过调节螺钉来进行改变。一段时间后,活塞移到某位置。此时,与之联动的活塞杆带动杠杆运动。这使得开关 1 的动触片上移,与下方触点断开,同时与上方触点接通。与此同时,推板下移,导致开关 2 的动触片与上触点断开,与下触点接通。
切断绕组供电时,衔铁不会受到吸引。复位弹簧的弹力会使推板上移,与此同时活塞杆也会上移,推板上移会导致开关 2 的动触片与下方触点断开,同时与上方触点接通。推板上移使得活塞杆和活塞都上移,活塞上移会使出气阀门打开,从而排出上方空间的空气。活塞杆上移会通过杠杆使开关 1 的动触片与上方触点断开,与下方触点接通。
从上面的分析能够得知,绕组通电之后,空气阻尼式时间继电器的触点并非立刻就会动作,而是要经过一段时间之后才会动作。当断电的时候,由于排气速度很快,活塞不会受到阻力,所以线圈断电之后触点会立刻进行切换,不存在延时的情况。正因如此,这种时间继电器通常被称作通电延时型继电器。此外,还有一种在通电时即刻就会动作,而在断电之后才会延时的继电器,这种继电器被称为断电延时型时间继电器。
四、速度继电器
速度继电器是一种在转速达到规定值时会产生动作的继电器。速度继电器在使用时,通常会与电动机的转轴相连接。
速度继电器的转子 2 是由永磁材料做成的,并且和电动机是同轴联接的。当电动机转动的时候,永磁转子会跟着电动机一起转动。笼形绕组 4 会切割转子的磁场,从而产生感应电动势以及环内电流。环内电流在转子磁铁的作用下,会产生电磁转矩,使得笼形绕组套 3 能够跟随转子的转动方向发生偏转。也就是说,当转子顺时针转动时,笼形绕组套会随之顺时针方向偏转;而当转子逆时针方向转动时,笼形绕组套就会随之逆时针偏转。
笼形绕组套偏转会带动下方的摆锤摆动,同时也会带动相应的簧片 6 或 9,进而改变左方的顺时针转向触头或右方逆时针转向触头的通断状态。
表示符号
常见的速度继电器
Tip的s:继电器的检测
继电器的检测一般会运用万用表的 x1Ω挡或者 x10Ω挡。其检测的过程呈现为下图的样子。具体情况如下:
检测各种触点类型,接着找出线圈。从图(a)可以看出,通过万用表来测量继电器的每对触点点接线端之间的电阻值。如果测量出的阻值是 0,那就意味着所测量的是常闭触点;要是阻值是无穷大,那就是常开触点;倘若测得某对接线端之间的阻值大于 0(至少几欧),这就表明所测的接线端内部是线圈。
检测继电器的性能。对于不同类型的继电器,给其绕组接线端加上控制信号,接着检查其触点是否会切换,以此来判断继电器的性能。以检测通电延时型时间继电器为示例,如图(b)呈现的那样。先把时间继电器的延迟时间设定为 30s,接着给继电器的绕组加上控制电压,之后等待大概 30s 的时间。接着去测量各对触点的阻值,倘若继电器是正常的,那么此次测得的各触点阻值应该和绕组未加控制电压时的测量值相反。例如,在未加电压时,1、2 端的阻值是 0,而在加了电压并等待 30s 之后,1、2 端的阻值就应该是无穷大。测量时,如果某触点两次测量的阻值相同,那就表明该接线端内部触点状态无法切换。在这种情况下,可以拆卸继电器来进行检修。
继电器的检测
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