继电器的

摘 要：继电器主要用于控制与保护电路中做信号转换用.它具有输入电路和输出电路,当感应元件中的输入量变化到一定值时继电器动作,执行元件便接通和断开控制回路.继电器的种类很多,常用的有电流继电器、中间继电器、固态继电器、时间继电器、热继电器等.

关键字：继电器工作原理应用

中图分类号：TM58文献标识码：A文章编号：1674-098X（2013）01（b）-00-01

电力电子技术是20世纪后半叶诞生和发展的一门崭新的技术,应用范围十分广泛,其中功率电子器件是电力电子电路的基础,而继电器又是功率电子器件中基础的一部分.继电器在电气设备中有着广泛的应用,起着控制、调节、检测和保护的作用,下面就简要介绍几种常用的继电器的工作原理及应用.

继电器的主要特性是输入/输出特性,又称继电特性,继电特性如图所示.继电器输入量x由零增至x2以前,输出量y为零.当输入量增加到x2时,继电器吸合,输出量为y1；若x再增大,y1值保持不变.当x减小到x1时,继电器释放,输出量y降到零；x再减小,y值均为零.

1电流继电器

根据输入线圈电流大小而动作的继电器称为电流继电器.按用途还可分为过电流继电器和欠电流继电器.过电流继电器的任务是当电路发生短路及过电流时立即将电路切断,因此过电流继电器线圈通过的电流小于整定电流时继电器不动作,只有超过整定电流时几点器才动作.欠电流继电器的任务是当电路电流过小时立即将电路切断,因此欠电流继电器线圈通过的电流大于或等于吸合整定电流时,继电器吸合,只有电流低于释放整定电流时,继电器才释放.

2中间继电器

中间继电器的工作原理是将一个输入信号变成一个或多个输出信号的电子元件,它的输入信号为线圈的通电或断电,它的输出是触点的动作,它的触点接在其他控制回路中,通过触点的变化导致控制回路发生导通或关断,从而实现既定的控制或保护的目的,在此过程中,继电器主要起了传递信号的作用.

中间继电器是在自动控制电路中起控制和隔离作用的执行部件,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.中间继电器在本质上是一种电压继电器,只是其触点系统中没有主、辅触点之分,它的触点容量较小,对于电动机额定电流不超过5A的电气控制系统,也可代替接触器来控制,所以中间继电器也是小容量的接触器.中间继电器的作用主要有两方面：一是当电压或电流继电器容量不够时,可以借助中间继电器来控制,用中间继电器作为执行元件,这时中间继电器被当作一级放大器；二是当其他继电器或接触器触点数量不够时,可利用中间继电器来切换多条控制电路.

3固态继电器

固态继电器是由固体半导体元器件组成的无触点开关器件,它具有工作可靠、寿命长、对外界干扰小、能与逻辑电路兼容、抗干扰能力强、开关速度快、无火花等优点,因而具有很宽的应用领域.固态继电器的缺点是过载在能力低,容易受温度和辐射影响,通断阻抗比小.

固态继电器是一个方便控制,高度集成的功率电子元件.它通过无触点式耦合实现了输入输出的隔离,比一般的继电器更好驱动和隔离.但是它也有不足之处,因此要发挥固态继电器独特的性能还要多方考虑,确保固态继电器无故障运行.固态继电器是基于半导体的,所以既不能全路导通,又不能全路关断.这意味着处于导通状态.电流流动时,继电器仍然具有内阻,使继电器发热.当处于关断状态,继电器仍然具有少量的泄漏电流,通常几毫安.电流泄漏可以用来保持某些负载不会关断,特别是高阻抗时.

4时间继电器

当继电器感应元件接受外界信号后,经过设定的延时时间后才使执行部分动作的继电器称为时间继电器.时间继电器按延时的方式可分为通电延时型、断电延时型和带书动触点的通电（或断电）延时型继电器等,相应的时间继电器触点分为常开延时闭合触点、常闭延时断开触点、常开延时断开触点和常闭延时闭合触点4类.

时间继电器按工作原理分为空气阻尼式、电动式、和电子式等.空气阻尼式时间继电器它由电磁机构、工作触点、及气室三部分组成,

时间继电器作为自动控制元件应用广泛,尤其是在涉及低压电器控制网络中有较多电器设备环境中使用时电磁干扰问题更趋于严重.组成时间继电器的内部元器件的损坏这时已不是引起时间继电器失效的主要原因,而在于应用场合中的各种干扰通过电磁耦合、电容耦合直接进入时间继电器,干扰其正常的延时控制.时间继电器在此干扰环境下能否正常工作往往会影响到整个自动控制系统的正常逻辑功能,甚至还可能造成大的质量事故和经济损失,所以时间继电器在各种恶劣环境都应有较高的可靠性和抗干扰能力,也就是说时间继电器须有良好的电磁兼容性能.

5热继电器

热继电器是专门用来对连续运行的电动机进行过载及断相保护,以防止电动机过热而烧毁的保护电器.它主要由双金属片、加热元件、动作机构、触电系统、整定调整装置及手动复位装置等组成.双金属片作为温度检测元件,由两种膨胀系数不同的金属片压焊而成,它被加热元件加热后,因两层金属片伸长率不同而歪曲.加热元件串联在电动机定子绕组中,在电动机正常运行时,热元件产生的热量不会使触点系统动作；当电机过载,流过热元件的电流加大,经过一定的时间,热元件产生的热量使双金属片的弯曲程度超过一定值,通过导板推动热继电器的触点动作.通常用其串联在接触器线圈电路的常闭触点来切断线圈电流,使电动机主电路断开.故障排除后,按手动复位按钮,热继电器触点复位可以重新接通控制电路.

热继电器的主要参数有：热继电器额定电流、相数、热元件额定电流、整定电流及调节范围等.热继电器的额定电流是指热继电器中可以安装的热元件的最大整定电流值.热元件的额定电流是指热元件的最大整定电流.热继电器的整定电流是指热元件能长期通过而不致引起热继电器动作的最大电流值.通常热继电器的整定电流是按电动机的额定电流整定的.对于某一热元件的热继电器、可手动调节整定电流旋钮,通过偏心轮机构,调整双金属片与导板的距离,能在一定范围内调节其电流的整定值,是热继电器更好地保护电动机.

总之继电器的种类很多,工作原理各异,只有深入了解每种继电器的工作原理,根据继电器的特点实现不同的功能.