電磁式繼電器

電磁式繼電器

電磁式繼電器繼電器的分類、型號(hào)和表示方法一、繼電器及其作用繼電器是一種自動(dòng)動(dòng)作的電器，當(dāng)控制它的物理量達(dá)到一定的數(shù)值時(shí)，能使它所控制的另一物理量發(fā)生突然的變化。例如，圖中3是一個(gè)電流繼電器，其控制量為電流互感器二次線圈所提供的交流電流，而被控制量為加到跳閘線圈上的直流電壓。正常運(yùn)行時(shí)，繼電器的接點(diǎn)斷開，跳閘線圈的電壓為零。發(fā)生故障時(shí)控制電流增大，繼電器的接點(diǎn)閉合、跳閘線圈的電壓突然變?yōu)椴僮麟娫吹碾妷海谑菙嗦菲魈l。過電流保護(hù)示意圖繼電器是構(gòu)成電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本元件。為了和其它用途的繼電器區(qū)別，通常又將用于保護(hù)裝置中的各種繼電器，統(tǒng)稱為保護(hù)繼電器。一般說來，在繼電器的控制量和被控制量中，應(yīng)至少有一個(gè)是電氣量?？刂屏繛殡姎饬繒r(shí)，稱為電量繼電器，保護(hù)繼電器大都屬于此類。繼電器一般都由感受元件、比較元件和執(zhí)行元件三個(gè)部分所構(gòu)成。感受元件用來反映控制量（如電流）的變化，并以某種形式傳送給比較元件；比較元件將接受的量與預(yù)先給定的量（即整定值）相比較，并將比較的結(jié)果作用于執(zhí)行元件（如繼電器的接點(diǎn)）接受這個(gè)作用后動(dòng)作，使被控量發(fā)生變化，從而完成繼電器所擔(dān)負(fù)的任務(wù)。由于此種電器具有接受某一物理量的控制、并且在動(dòng)作之后又繼而控制另一電路的性能，所以稱為繼電器。二、繼電器的分類保護(hù)繼電器主要按下列兩種方法分類。1.按在保護(hù)中的作用分類可分為測(cè)量繼電器和輔助繼電器兩大類。1)測(cè)量繼電器直接反應(yīng)電氣兩的變化，按所反應(yīng)的電量不同，又可分為電流繼電器、電壓繼電器、功率方向繼電器、阻抗繼電器、頻率繼電器以及差動(dòng)繼電器等。2）輔助繼電器用來改進(jìn)和完善保護(hù)的功能；按其作用的不同，可分為中間繼電器、時(shí)間繼電器以及信號(hào)繼電器等。2.按結(jié)構(gòu)形式分類按結(jié)構(gòu)形式分類，目前主要有機(jī)電型、整流型以及晶體管型三大類。1）機(jī)電型繼電器是以電磁原理為基礎(chǔ)構(gòu)成的、具有可動(dòng)機(jī)械部份的傳統(tǒng)型式繼電器。按其構(gòu)成原理又可分為電磁型繼電器、感應(yīng)型繼電器、極化型繼電器以及干簧型繼電器等。2）整流型繼電器是利用二極管的整流作用構(gòu)成的、以極化繼電器為執(zhí)行元件的繼電器。3）晶體管型（又稱半導(dǎo)體型）繼電器則是以晶體管的放大和開關(guān)原理為基礎(chǔ)，由晶體管、二極管、小型變壓器及電阻、電容元件構(gòu)成的繼電器。三.繼電器的型號(hào)我國(guó)生產(chǎn)的繼電器型號(hào)，由動(dòng)作原理代號(hào)、主要功能代號(hào)、設(shè)計(jì)序號(hào)及主要規(guī)格代號(hào)所組成，其表現(xiàn)形式如下：主要規(guī)格代號(hào)設(shè)計(jì)序號(hào)主要功能代號(hào)動(dòng)作原理代號(hào)繼電器的動(dòng)作原理代號(hào)及主要功能代號(hào)，按標(biāo)準(zhǔn)（JB2649-79）的規(guī)定，均以漢語拼音字母表示，常見的代號(hào)如表所示。設(shè)計(jì)序號(hào)及主要規(guī)格代號(hào)則用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。繼電器的主要規(guī)格代號(hào)，常用來表示接點(diǎn)的形式及數(shù)量。例如DL-11即表示電磁型電流繼電器。其中第一個(gè)數(shù)字“1”表示設(shè)計(jì)序號(hào)（10系列），第二個(gè)數(shù)字“1”表示節(jié)點(diǎn)的規(guī)格（具有一對(duì)常開接點(diǎn)）。繼電器的接點(diǎn)通常分為常開和常閉兩大類型。所謂常開接點(diǎn)，是指繼電器不通電或通電不足時(shí)，處于斷開狀態(tài)的那些接點(diǎn)。而常閉接點(diǎn)則指在上述相同條件下，處于閉合狀態(tài)的接點(diǎn)。因此，給繼電器加以所需的電壓和電流時(shí)，其常開接點(diǎn)將閉合，常閉接點(diǎn)則斷開。常見繼電器的型號(hào)代號(hào)動(dòng)作原理代號(hào)（第一位）主要功能代號(hào)（第二或第二、三位）代號(hào)代表意義代號(hào)代表意義代號(hào)代表意義B半導(dǎo)體型L電“流”D接“地”D電磁型Y電“壓”CD“差”“動(dòng)”G感應(yīng)型Z“中”間C“沖”擊J極化型S"時(shí)"間H極“化”L整流型X“信”號(hào)JL“距”離M馬達(dá)型G“功率”方向WB“微”“波”S數(shù)值型P“平”衡CH“重”“合”閘F附件Z“阻”抗ZC“綜”合“重”合閘繼電器接點(diǎn)形式及數(shù)量的常用代號(hào)代號(hào)常開常閉代號(hào)常開常閉123410120110567822432001常用繼電器的表示符號(hào)繼電器名稱圖形符號(hào)文字符號(hào)繼電器名稱圖形符號(hào)文字符號(hào)一般繼電器J差動(dòng)繼電器CJ電流繼電器LJ時(shí)間繼電器SJ電壓繼電器YJ中間繼電器ZJ功率方向繼電器GJ信號(hào)繼電器XJ阻抗繼電器ZKJ反時(shí)限過電流繼電器LJIUZI/ItI-I繼電器的表示符號(hào)線圈名稱圖形符號(hào)接點(diǎn)名稱圖形符號(hào)線圈的一般符號(hào)常開接點(diǎn)當(dāng)需指出繼電器為單線圈時(shí)常閉接點(diǎn)線圈引出線繪于矩形的側(cè)面時(shí)切換接點(diǎn)線圈阻值低于框中時(shí)延時(shí)閉合的常開接點(diǎn)繼電器雙線圈延時(shí)斷開的常開接點(diǎn)200200繼電器的表示符號(hào)線圈名稱圖形符號(hào)接點(diǎn)名稱圖形符號(hào)當(dāng)需指出繼電器電流種類時(shí)如交流線圈等延時(shí)閉合的常閉接點(diǎn)當(dāng)需指出線圈種類時(shí)電流線圈延時(shí)斷開的常閉接點(diǎn)電壓線圈機(jī)械保持的常開接點(diǎn)極化繼電器線圈（當(dāng)電源正極加至+端時(shí)接點(diǎn)閉合）滑動(dòng)常開接點(diǎn)JJUUII常用的構(gòu)成過電流保護(hù)的繼電器常用的電磁型繼電器一、電磁型繼電器的工作原理電磁型繼電器的基本結(jié)構(gòu)有螺管線圈式、吸引銜鐵式以及轉(zhuǎn)動(dòng)舌片式等三種，如圖所示一般均由電磁鐵1、可動(dòng)銜鐵2、線圈3、接點(diǎn)4、反作用彈簧5和止擋6等基本部分組成。當(dāng)繼電器線圈不通電時(shí)，可動(dòng)銜鐵在彈簧的作用下處于釋放位置，繼電器的接點(diǎn)斷開；當(dāng)線圈流過電流Ij時(shí)，在電磁鐵中產(chǎn)生磁通φ，該磁通經(jīng)可動(dòng)銜鐵（或舌片）及空氣隙構(gòu)成閉合回路，使銜鐵磁化，因而產(chǎn)生電磁力Fdc及相應(yīng)的電磁力矩Mdc。當(dāng)通過的電流足夠大時(shí)，電磁力或力矩便可克服彈簧的反作用，使可動(dòng)部分吸向電磁鐵，從而使繼電器的接點(diǎn)閉合。由此可見，這類繼電器的工作原理和電磁式儀表基本相同，所產(chǎn)生的電磁力或力矩和磁通的平方成正比，即Fdc=Kφ2=K（wjIj/Rc)=k1Ij2而Mdc=k`Fdc=k2Ij2式中Wj---繼電器線圈的匝數(shù)Rc--磁路的磁組，主要是空氣隙的磁阻，因此，只有在空氣隙不變時(shí)，它才能保持為一常數(shù)。K`--由力臂長(zhǎng)度所決定的一個(gè)常數(shù)由于電磁力或電磁力矩與線圈的平方成正比而和電流的方向無關(guān)，所以，電磁型繼電器可以制成直流的也可以制成交流的。二、電磁型電流繼電器結(jié)構(gòu)及工作原理電磁型電流繼電器廣泛用作電流保護(hù)的啟動(dòng)和測(cè)量元件，通常采用舌片式的結(jié)構(gòu)。圖中所示為DL-10系列電流繼電器的結(jié)構(gòu)圖。繼電器的轉(zhuǎn)軸上裝有Z型舌片3、彈簧4、動(dòng)接點(diǎn)橋5等，由前后軸承9加以支撐。繼電器不通電或通過較小電流時(shí)，由于彈簧力矩的作用，Z型舌片釋放，并被止擋10限制在一個(gè)起始位置。增大線圈電流，電磁力矩相應(yīng)隨之增大。電磁力矩力圖將Z型舌片吸向電磁鐵。如果通過線圈的電流足夠大，使所形成的電磁力矩能夠克服彈簧和摩擦的反作用力矩，則舌片將被吸持，并同時(shí)帶動(dòng)可動(dòng)部分順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，最后使動(dòng)接點(diǎn)橋和靜接點(diǎn)接觸，于是繼電器的接點(diǎn)閉合。Z型舌片被吸持并使接點(diǎn)狀態(tài)改變，這時(shí)稱為繼電器動(dòng)作。使繼電器動(dòng)作的最小電流，稱作繼電器的動(dòng)作電流。DL-10系列電流繼電器的結(jié)構(gòu)圖動(dòng)作電流的調(diào)整DL-10系列繼電器的動(dòng)作電流，可以通過下列兩種方法加以調(diào)整。1.改變線圈接法利用連接片，可將上下兩組串聯(lián)或者并聯(lián)連接,如圖所示。并聯(lián)時(shí)動(dòng)作電流是串聯(lián)時(shí)的2倍。2.改變彈簧力矩利用調(diào)整把手，可以改變彈簧的反作用力矩，從而可連續(xù)均勻地改變動(dòng)作電流。例如，將調(diào)整把手向反時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，彈簧力矩將隨而增大，于是，使繼電器動(dòng)作的電磁力矩及電流也就相應(yīng)的增大了。為了便于調(diào)整，在調(diào)整把手處裝有刻度盤，并且在刻度盤上直接刻出動(dòng)作電流的數(shù)值。DL-13電流繼電器DL-13電流繼電器DL-13電流繼電器DL-13電流繼電器接點(diǎn)形式及數(shù)量DL-10系列繼電器接點(diǎn)形式和數(shù)量，有一對(duì)常開、一對(duì)常閉以及常開常閉各一對(duì)三種，規(guī)格代號(hào)見表格。例如DL11型有一對(duì)常開接點(diǎn)DL12型有一對(duì)常閉接點(diǎn)DL13型有一對(duì)常開接點(diǎn)和一對(duì)常閉接點(diǎn)電磁型時(shí)間繼電器（一）用途及要求時(shí)間繼電器在繼電保護(hù)裝置中作為時(shí)間原件，用來建立必要的動(dòng)作延時(shí)。時(shí)間繼電器在結(jié)構(gòu)及性能上，應(yīng)滿足以下兩個(gè)要求：1）應(yīng)能延時(shí)動(dòng)作，即線圈通電后，繼電器的主接點(diǎn)不是立即閉合，而是經(jīng)過一段延時(shí)才閉合，并且這個(gè)延時(shí)應(yīng)十分準(zhǔn)確，不受操作電壓波動(dòng)的影響。2）應(yīng)能瞬時(shí)返回。即對(duì)已經(jīng)動(dòng)作或正在動(dòng)作的繼電器，一旦線圈上所加電消失，則整個(gè)機(jī)構(gòu)應(yīng)立即恢復(fù)到原始狀態(tài)，而不應(yīng)有任何的拖延，以便盡快做好下一次動(dòng)作的準(zhǔn)備。（二）機(jī)構(gòu)及工作原理電磁型時(shí)間繼電器一般由電磁驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、鐘表機(jī)構(gòu)、摩擦離合器以及接點(diǎn)系統(tǒng)所組成。繼電器的動(dòng)作過程如下：給線圈1加以動(dòng)作電壓時(shí)，銜鐵3立即吸下，一方面帶動(dòng)扎頭5實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)切換接點(diǎn)的切換，一方面使扇形齒輪10的曲柄杠桿9釋放，這時(shí)，扇形齒輪在主彈簧11的作用下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過傳動(dòng)齒輪13使摩擦離合器的主動(dòng)輪14反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，于是鐘表機(jī)構(gòu)投入工作，動(dòng)接點(diǎn)22以恒定的速度轉(zhuǎn)向靜接點(diǎn)23，經(jīng)一定的時(shí)間后接點(diǎn)閉合，動(dòng)作過程結(jié)束。當(dāng)線圈上電壓消失時(shí)，繼電器返回。這時(shí)，銜鐵被返回彈簧4頂起，一方面使切換接點(diǎn)重新切換，一方面通過曲柄9使扇形齒輪10反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)摩擦離合器的主動(dòng)輪是反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的，因此鐘表機(jī)構(gòu)退出工作，繼電器瞬時(shí)返回。（三）繼電器的型號(hào)及接線DS-100系列時(shí)間繼電器的數(shù)字代號(hào)，第一位為設(shè)計(jì)序號(hào)；第二位電源種類（1表示直流，2表示交流）；第三位為規(guī)格號(hào)，表示動(dòng)作時(shí)間整定范圍和接點(diǎn)規(guī)格，例如1表示動(dòng)作時(shí)間范圍為0.1~1.3s，2和5表示動(dòng)作時(shí)間為0.25~3.5s，3和6表示為0.5~9s等。另外第三位為5或6時(shí)，表示繼電器還多一對(duì)延時(shí)滑動(dòng)的主接點(diǎn)。橫隔線后的數(shù)字為繼電器的額定電壓。例如，DS-112/220表示額定電壓為直流220V的時(shí)間繼電器，動(dòng)作時(shí)間的整定范圍為0.25~3.5s，具有一對(duì)延時(shí)常開接點(diǎn)和一對(duì)瞬時(shí)切換的接點(diǎn)。DS-113型時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器的瞬時(shí)接點(diǎn)時(shí)間繼電器的延時(shí)接點(diǎn)接線時(shí)間繼電器的接線圖電磁型信號(hào)繼電器信號(hào)繼電器在繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置中用作動(dòng)作指示器。當(dāng)動(dòng)作時(shí)，一方面信號(hào)繼電器本身有掉牌指示或燈光指示，一方面又閉合它的機(jī)械保持接點(diǎn)，接通燈光信號(hào)或者音響信號(hào)回路。這些信號(hào)均由值班人員手動(dòng)加以復(fù)歸。信號(hào)繼電器信號(hào)繼電器的結(jié)構(gòu)動(dòng)作以DX-11型為例如圖：線圈2未通電時(shí)，銜鐵3由彈簧6的作用而被拉開，信號(hào)牌9被銜鐵托持在較高的位置。一旦線圈通電而吸動(dòng)銜鐵時(shí)，信號(hào)牌立即失去支撐而下落。此時(shí)繼電器的玻璃窗孔上可以看到帶顏色的信號(hào)牌。在掉牌過程中，繼電器軸在信號(hào)牌的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)過90度，使動(dòng)接點(diǎn)4轉(zhuǎn)動(dòng)并與靜接點(diǎn)5接通，從而接通燈光或音響信號(hào)回路。信號(hào)繼電器動(dòng)作后，不論其線