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低调的电路卫士——继电器

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        在设备控制线路中,继电器是常用器件,一般用在小电流方面,多数用作起扛杆作用来控制其它大的器件工作的。

        继电器是通过在其线圈中通断电流(电压、电流都较低)来实现对另一个回路(高电压、大电流)通断控制的一种器件,根据需要可选用常开型(线圈未通电时触点断开,回路未导通,通电触点即闭合)或常闭型(线圈未通电时触点闭合,回路导通,通电触点即断开),该产品普遍用于空调、汽车、通讯等领域,汽车里有比较多的继电器,比如:汽车玻璃的升降就是用继电器进行控制,当需要升起或下降时按下相应的按钮,给线圈通电,其触点闭合,回路导通,就实现了对玻璃升降的控制。

        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)。继电器.png

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。

注意事项

        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。

直流电阻:是指继电器中线圈的直流电阻,可以通过万用表测量。

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。

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。

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。

常见类型

1、过电流继电器

        过电流继电器,简称CO,是从电流超过其设定值而动作的继电器,可做系统线路及过载的保护用,最常用的是感应型过电流继电器,是利用电磁铁与铝或铜制的旋转盘相对,依靠电磁感应原理使旋转圆盘转动,以达到保护作用。

动作原理:

        感应型过电流继电器是利用电流互感器二次侧电流,在继电器内产生磁场,以促使圆盘转动,但流过的电流必须大于电流标置板的电流值才能转动。

2、过电压继电器

        过电压继电器,简称OV,它的主要用途在于当系统的异常电压上升至120%额定值以上时,过电压继电器动作而使断路器跳脱保护电力设备免遭损坏,感应式过电压继电器的构造及动作原理和过电流继电器相似,只有主线圈不同。

3、欠电压继电器

        欠电压继电器,简称UV,其构造与过电压继电器相同,所不同的是内部触头及当外加电压时转盘会立即转动。

4、接地过电压继电器

        接地过电压继电器,简称OVG,或称接地报警继电器简称GR,其构造与过电压继电器相同,使用与三相三线非接地系统,接于开口三角形接地的接地互感器上,用以检知零相电压。

5、接地过电流继电器

        接地过电流继电器,简称GCR,是一种高压线路接地保护继电器。

主要用途:

1) 高电阻接地系统的接地过电流保护;

2)发电机定子绕组的接地保护;

3)分相发电机的层间短路保护;

4)接地变压器的过热保护。

6、 选择性接地继电器

        选择性接地继电器,简称SG,又称方向性接地继电器,简称DG,使用于非接地系统作配电线路保护作用,架空线及电缆系统也能使用。

选择性接地继电器:由接地电压互感器检出零相序电流如遇线路接地时,选择性接地继电器能确实地表示故障线路而发生警报,并按照其需要选择故障线路将其断开,而继续向正常线路送电。

7、 缺相继电器

        缺相继电器,简称OPR,或缺相保护继电器,简称PHR,在三相线路中,当电源端有一线断路而造成单相时,若未有立即将线路切断,将使电动机单相运转而烧毁。

8、比率差动继电器

        比率差动继电器,简称RDR,被应用做变压器交流电动机,交流发电机的差动保护,以往使用过的过电流保护继电器,是外部故障所产生的异常电流流过保护设备时,若变压器,一、二次侧电流发生不平衡或对电流互感器特性发生不一致,在这些情况下,此现象会扩延数倍,而使继电器误动作。

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