继电器。操作、类型和应用

一个继电器是一种电控开关装置yb体育app网站。它由一个电磁铁和一组触点组成,当电压加到电磁铁上时,触点会打开或关闭。它是由美国科学家约瑟夫·亨利发明的。

起初,机电式继电器被用来通过电线将莫尔斯电码信号传输到远距离。今天,它们有广泛的应用,并已成为工业控制和自动化系统的重要组成部分。

什么是接力?

一个继电器是一种电子机械或固态设备,用于通过对其线圈施加控制信号来电控制设备或电路。yb体育app网站它也被称为辅助,微型或控制继电器。

机电式继电器

欧姆龙,一家非常著名的控制电路、医疗设备和工业自动化系统制造商将它们定义为:

继电器是一种装置,当包含继电器装置的电路满足某些条件时,设计用于在单个或多个输出电路中引起预期的突然变化。yb体育app网站

我们在哪里使用中继?

继电器有广泛的应用。你可以在任何地方找到它们:家用电器,汽车,工业,甚至复印机。在某些应用中,它们用于电路的开关或控制(如基于定时器的照明控制),而在其他应用中,它们用于感知和保护电路(如接地故障保护继电器的情况)。因此,很难指定自己的应用领域。

操作原理

根据它们的工作原理,它们基本上可以分为两种类型机电和固态继电器.让我们详细讨论每一种的工作原理。

机电式继电器操作

机电式继电器操作

机电式继电器通过机械运动在触点之间传递信号。它由两部分组成:第一部分是电磁铁部分,另一部分是电枢和机械触点部分。电磁铁部分由缠绕在磁芯上的一组线圈组成。

当输入电压(几乎等于线圈的额定电压)加到线圈上时,它被磁化并吸引电枢。机械触点连接在电枢上。因此,当电枢被拉向电磁铁时,触点闭合。当施加到线圈上的输入电压被移除时,通过弹簧释放,电枢被带回它原来的位置。

固态继电器的操作

固态继电器工作原理

固态继电器通常被称为SSRs.与机电型不同,它们不具有任何机械运动部件。另一方面,它由半导体和内部电子元件组成。在固态继电器中,电磁部分由光耦合器和所需的驱动电路取代,输出触点部分由可控硅或晶体管加上缓冲器和驱动电路取代。

当额定电压加到输入段时,电流流过光耦合器。光耦合器的输出用于操作可控硅或晶体管的开关电路。开关电路对可控硅施加一个门脉冲,可控硅开始导电。同样,当施加的输入电压被移除时,光耦合器关闭可控硅开关电路,反过来,该开关电路停止对可控硅的门脉冲,而可控硅则停止导电。

在接下来的章节中,我们将详细讨论机电继电器和固态继电器的部件和操作。

机电式继电器的部件

典型的机电继电器由以下部件组成:

  • 电磁线圈
  • 电枢
  • 核心
  • 活动联系人
  • 春天回来安排
机电式继电器结构
来源:欧姆龙

电磁线圈

电磁线圈是机电继电器中最重要的部分。它由一组铜线缠绕在磁芯上组成。正如你所知,流过线圈的电流产生磁场。因此,当电压加到线圈上时,它就变成一个电磁铁,吸引电枢。

电枢

电枢是一块可移动的金属,用枢轴平衡。

核心

铁芯是线圈缠绕的金属部分。

活动触点和固定触点

触点是导电部件在继电器内部,当电压加到它的线圈上时,它打开或关闭。被电磁铁吸引的触点称为活动触点,静止且与端子相连的触点称为固定触点。

春天的安排

弹簧安排也出现在他们,如带来电枢和接触到原来的位置时,线圈断电。

固态继电器的部件

如前所述,固态继电器内部没有任何活动部件。为了解释它们的内部部分,在这里,我们将其分为以下几个部分:

  • 输入电路部分
  • yb体育app网站电气隔离
  • 驱动电路
  • 输出部分
固态继电器的研制
来源:欧姆龙

输入电路部分

输入电路由驱动光耦合器所需的二极管/晶体管/门和电阻组成。

yb体育app网站电气隔离

与电磁继电器不同,SSR的输入和输出部分没有任何物理接触。它们之间使用光耦合器进行电分离。

驱动电路

驱动电路由在输出电路中打开可控硅或晶体管或晶闸管所需的组件组成。光耦合器的输出经过调节,产生触发晶体管所需的栅脉冲。

输出部分

输出部分由半导体器件组成,如晶体管或可控硅或可控硅,以替代继电器触点。

类型的继电器

它们的分类范围很广。在这里,我们根据它们的应用将它们分类如下:

继电器的分类

继电器的分类,继电器的类型

辅助或微型继电器

辅助或微型继电器用于控制电路中,当满足某种条件时,用于切换任何设备/电路。它是继电器的基本形式,有一个线圈和一组开关触点。它们可在各种接触配置。

闭锁继电器年代

闭锁继电器保持接触的位置无限,即使线圈的供应被移除。它由两个独立的线圈组成,一个用来锁住,另一个用来释放。当电流流过第一个线圈(线圈A)时,约克被磁化,电枢被吸引向磁芯。约克是由一种特殊的磁性材料组成的,即使除去施加在线圈上的电压,它也能保持电枢吸引。

锁存继电器的工作原理

为了使电枢恢复到原来的位置,对第二个线圈(线圈B)施加电压。第二个线圈绕在约克上,使流经线圈的电流产生与现有磁场相反的磁通量。这削弱了现有的磁场,电枢被释放。因此触点回落到原来的位置。

时间继电器年代

延迟定时器是定时器继电器的一个例子。它们是这样做的,接触操作在线圈通电后短时间内。

接触器

接触器用于电动机、电容器、照明负载和其他继电器无法处理的大功率应用的开关。接触器的工作原理与继电器的工作原理相同。接触器被设计成比继电器携带更多的电流。它们有专门设计的弧槽,以减轻在开关大电流负载期间形成的电弧。

接触器
接触器

机床继电器

它们用于机械的逻辑控制。这些是有大量触点的机电继电器。它们现在已经过时了,取而代之的是plc。

过载继电器

过载继电器用于保护电动机不受过载和相位损失的影响。它们可以是电子型或热型。电子过载继电器使用电子电路和ct来感知电流流到电机,而热型有双金属条内部,当电流流过它们超过预设的限制时,它就会变形。

热过载继电器

阅读更多:过载继电器。工作原理、类型、连接

漏电继电器

一个接地泄漏或接地故障继电器(ELR)用于保护设备或电路不受接地故障和人体电击的影响。它能感知漏到地面的电流,并有助于安全地隔离电路或设备。它们的触点连接到断路器的跳闸电路上。一旦漏电电流超过预设值,ELR就会激活跳闸电路并打开断路器。

漏电继电器

除了上述分类,继电器也根据提供给线圈的工作电压类型分类为直流和交流继电器,根据结构分类为密封,铰链,柱塞继电器等。

阅读更多:接地漏电和接地故障继电器的区别年代

气体继电器

布赫兹继电器是一种油驱动继电器.它会根据里面的油量发出警报或断开输入电源。它还能迅速响应从变压器主油箱到油保存器的不寻常的油流量。它不仅是变压器的保护和监测设备,而且是油浸式节流器的保护和监测设备。它保护变压器免受发生在主油箱内的短路。

气体继电器

阅读更多:布赫兹继电器工作原理、构造和运行

继电器触点配置

继电器触点配置通常称为'传递机制”。触点机构主要分为三种:常开触点、无触点和转移触点。NC触点或断触点保持闭合状态,直到控制电压加到其线圈上,NO触点或使触点保持打开状态,直到控制电压加到其线圈上。转换联系人或转移联系人有一个公共联系人和两个其他联系人。当电压加到线圈上时,触点从它原来的位置转移到另一个触点,并在线圈断电时返回到它以前的位置。

继电器未触点
没有联系
继电器NC触点
数控接触
转换继电器触点
转换触点

象征

继电器的象征

上图显示了继电器最常用的符号。A1和A2代表它的线圈,11、12和14代表它的触点。

如何在电路中使用继电器?

如上所述的操作原理继电器有两部分:一部分是线圈,另一部分是触点部分。它可以通过在线圈上施加电压来控制。

让我们做一个电路,当有东西靠近时,它可以用来切换灯。这里我们使用一个接近传感器来感知附近的物体。每当有什么东西靠近传感器,它就关闭电路,允许电流流到线圈。其线圈的工作电压为24VDC,与接近传感器的工作电压相同,灯的工作电压为230VAC。

如何在电路中使用继电器。

在上述电路中,每当有物体靠近传感器时,来自源的24VDC就会被施加到继电器线圈上。电流流过线圈,线圈被磁化,触点闭合。因此,灯会发光。当物体远离接近传感器时,它停止导电,线圈消磁,触点回落到原来的位置。电流流到灯中断,灯停止发光。

应用程序

继电器有广泛的应用,从家里的洗衣机到国际空间站的电信系统,它们随处可见。以下是一些关键的应用:

  • 它们用于电子电路和家用电器中隔离低压或直流电路与高压交流电路。
  • 它们是工业过程自动化系统的支柱。它们与plc结合使用,用于过程控制。它们是自动化柜内的关键部件之一。
  • 用于铁路网络的信号和控制。
  • 在电机控制电路中,用于电机的开关、保护以及控制。
  • 在变电站和配电中心用于感应各种故障和操作断路器。

继电器的选择注意事项

在为任何应用程序选择继电器时,必须考虑以下因素。

额定电压:线圈设计工作时的电压。

额定功率:线圈在常温下所消耗的功率。

触点容量:其触点的载流能力和额定电压

联系机制:需要的触点数量和触点配置(NO/NC/切换)。

环境保护:要求的密封程度,意味着继电器的外部套管是否必要?

绝缘电阻:任何两组触点之间以及触点与线圈之间的绝缘电阻。

这篇文章有两个评论

  1. 采购知识

    谢谢,你的文章非常有见地,内容很好,很有帮助。感谢你与我们分享一篇有用的文章。

  2. minnu

    内容很好,我们如何使用这些内容。因为没有参考资料,这里就不提了。
    你能更新一下吗

留下一个回复