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1、项目 信号继电器的检测与维护,任务. 认识信号继电器 任务. 信号继电器的检测与维护 任务. 信号继电器电路制作,返回,任务. 认识信号继电器,. . 信号继电器概述 . 继电器的基本原理 继电器是一种电磁开关， 能以较小的电信号控制执行电路中的大功率设备， 实现自动控制和远程控制。 继电器主要由电磁系统和接点系统两部分构成， 其中电磁系统由线圈、铁芯、轭铁和可动的衔铁组成， 是继电器的感知机构， 用来感知和接收输入量。接点系统由动接点和静接点组成， 是继电器的执行机构， 实现对其他设备的控制。,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,继电器的工作原理及继电特性如图 所示， 当开关闭合， 线圈中
2、通入一定大小的电流后， 在衔铁和铁芯之间产生一定数量的磁通， 该磁通经铁芯、衔铁、轭铁形成闭合磁路，铁芯对衔铁产生吸引力。吸引力的大小决定于通过继电器线圈中电流 的大小。继电器具有“故障安全” 性能， 即使系统任何部分发生故障， 输出都处于安全状态。 . 信号继电器的作用 继电器具有继电特性， 能以较小的电信号来控制执行电路中的大功率对象， 能实现对多个控制对象的控制， 为自动控制和远程控制创造了便利的条件。,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,因此， 继电器广泛应用于国民经济各部门的生产过程控制和国防系统的自动化远程控制， 也广泛应用于城市轨道交通及铁路信号系统中。 随着电子技术的
3、迅速发展， 电子元件尤其是计算机以其速度快、体积小、容量大、功能强等技术优势， 在相当大的程度上逐渐取代了继电器构成自动控制系统和远程控制系统， 使技术水准大大提高。但与电子元件相比， 继电器仍存在一定优势， 它们的特性比较见表。通过比较可以看出， 继电器仍然具有广阔的应用空间， 并将长期存在。 信号继电器在以继电技术构成的系统（如 电气集中联锁） 中起着核心作用。,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,在以电子元件和微机构成的计算机联锁系统中， 继电器作为接口部件使用， 将主系统与信号机、轨道电路、转辙机等执行部件结合起来。由于继电器的性能特点， 其在城市轨道交通及铁路信号系统控制领
4、域仍将起到重要的作用。 . 信号继电器的分类 （） 按动作原理分类 按动作原理不同继电器分为电磁继电器、感应继电器、热力继电器和固态继电器。 电磁继电器是通过线圈产生的磁场来实现动作的继电器。信号设备中多使用这类继电器， 如 信号继电器。,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,感应继电器是利用电流通过线圈产生的交变磁场与其翼板中的另一交变磁场感应的电流相互作用， 使翼板转动， 带动接点动作的继电器， 例如相敏轨道电路所使用的交流二元继电器。 热力继电器， 利用膨胀系数不同的双金属片加热后单向弯曲的物理特性使接点动作。 固态继电器， 是一种无触点电子开关， 由分立元件、模固定电阻网络和芯
5、片采用混合工艺组装而成， 实现输入电路与输出电路的电隔离和信号耦合， 由固态器件实现负载的通断切换功能， 内部无任何可动部件。 （） 按动作电流分类,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,按动作电流方式不同， 继电器分为直流继电器、交流继电器和整流继电器。 直流继电器由直流电源供电， 按照电流的极性不同， 可分为无极、偏极和有极继电器。直流继电器都为电磁继电器。 交流继电器由交流电源供电。 整流继电器用于交流电路中， 通过整流部件将交流电转换为直流电。 （） 按动作速度分类 按动作速度不同， 继电器分为快速动作继电器、正常动作继电器以及缓动继电器。,上一页,下一页,返回,任务. 认识信
6、号继电器,快速动作继电器， 衔铁动作时间小于. 。 正常动作继电器， 衔铁动作时间为. . 。大部分信号继电器属于此类。 缓动继电器， 衔铁动作时间大于. ， 包括缓吸和缓放两种， 例如时间继电器主要取其缓放特征。 （） 按继电器输入量的物理性质分类 继电器按输入量的物理性质可分为电流继电器、电压继电器、功率继电器、频率继电器和非电量继电器。 非电量继电器的吸起和落下反映非电量（温度、压力、速度等） 的变化。,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,（） 按继电器执行部件的构造原理分类 按继电器执行部件的构造原理（有无接点） 可将继电器分为有接点继电器和无接点继电器， 例如铁磁无接点继电
7、器和半导体无接点继电器。 （） 按继电器接点结构分类 继电器按接点结构的不同可分为普通接点继电器和加强接点继电器。 普通接点继电器， 开断功率较小， 能满足一般信号电路的要求。多数信号继电器为普通接点继电器。 加强接点继电器， 具有开断功率较大的通路能力， 以满足电压较高、电流较大的信号电路的要求。,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,（） 按工作可靠度分类 按工作可靠度不同， 继电器分为安全型继电器和非安全型继电器。 安全型继电器， 依靠自身结构满足系统的要求， 主要依靠重力作用释放衔铁。 非安全型继电器， 断电后依靠弹力保证继电器落下， 又称为弹力式继电器。 . . 安全型继电器
8、 世纪 年代初， 我国采用的是不同类型的座式继电器。,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器, 世纪 年代末到 年代初采用的是大插入型继电器， 这些继电器存在体积大、笨重、结构复杂、有色金属消耗多、施工维修困难等缺点， 已经退出了历史舞台。 世纪 年中期， 我国技术人员自主设计了体积较小的 系列安全型继电器。它与座式继电器和大插入式继电器相比， 具有结构新颖、重量轻、体积小、安全性高、性能稳定的特点， 能满足信号电路对继电器提出的各种要求。 系列安全型继电器是我国城市轨道交通信号继电器的主要定型产品。 系列安全型继电器的结构有以下特点：,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,前接
9、点采用熔点高、不会因熔化使前接点粘连的导电及导热性良好的材料。 增加衔铁重量， 采用“重力恒定” 原理， 在线圈断电时强制前接点断开。 采用剩磁极小的电工纯铁构成磁路系统。在衔铁和极靴之间设有一定厚度的非铁性止片， 当衔铁吸起时仍有一定的气隙， 防止剩磁吸力吸住衔铁。 衔铁不会因机械故障卡滞在吸起状态。 系列安全型继电器的安装方式分为插入式和非插入式两种。,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,插入式继电器带有透明防护罩， 安装在酚醛塑料制成的胶木底座上， 与插座配合使用。非插入式继电器常用于有防尘外壳的组匣中。 常见的 系列安全型继电器有无极（包括无极、无极缓放、无极加强点、无极加强
10、点缓放）、整流、有极（包括有极、有极加强）、偏极 种。 系列安全型继电器的型号表示方法如下： 系列安全型继电器用汉语拼音字母和数字表示， 字母表示继电器种类， 数字表示线圈的电阻值（单位为）。 继电器的文字符号含义见表。,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,. 直流无极继电器 安全型继电器是 系列的重力式、弹力式直流无极继电器， 有很多种类， 特性和线圈电阻值各不相同， 在信号电路中有不同的作用。其典型结构为无极继电器， 其他各类型继电器由无极继电器派生。现就 型直流无极继电器的结构和工作原理做以说明。 （） 结构 型直流无极继电器的结构如图 所示。 无极继电器由直流电磁系统和接点系
11、统两部分组成。,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,直流电磁系统主要由线圈、铁芯、衔铁、轭铁等组成。线圈分为前圈和后圈， 可根据电路需要设置单线圈控制、双线圈串联控制或双线圈并联控制。线圈通电时产生磁通， 吸引衔铁； 断电时线圈失磁， 衔铁依靠重力作用可靠释放。 接点系统位于电磁系统的上面， 包括拉杆和接点组。拉杆通过接点架和螺钉紧固在轭铁上成为整体。接点系统采用两排纵列式联动结构， 接点组数只能成偶数增减， 拉杆中心线与接点中心线一致， 以减少传动损失。银接点单元由锡磷青铜制成的接点片与由黄铜制成的托片构成， 两组对称地压制在胶木内。接点簧片的端部焊有银接点。,上一页,下一页,返回
12、,任务. 认识信号继电器,（） 工作原理 无极继电器采用直流电源， 分为电流型继电器和电压型继电器两种。电压型继电器线圈直接与电源相连， 线圈匝数较多， 线径较细， 线圈电阻较大， 常见的有 和 等。电流型继电器线圈与负载相连， 线圈匝数少、线径较粗、线圈的电阻较小， 如 和. 等。 如图 所示， 在线圈中加上直流电压后， 线圈中的电流 使铁芯磁化， 在铁芯内产生磁通。磁通由铁芯极靴处经过主工作气隙 （单位为） 进入衔铁， 又经第二个工作气隙 进入轭铁， 然后回到铁芯， 形成一个闭合磁路。,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,在工作气隙 处， 由于磁通 的作用，铁芯与衔铁间产生电磁吸
13、引力， 当 大到足以克服衔铁转动的机械力 时， 衔铁与铁芯吸合。此时衔铁通过拉杆带动动接点运动， 使后接点断开、前接点闭合。 当线圈中的电流减小时， 铁芯中的磁通按一定规律减小， 吸引力也随着减小。当电流小到一定值时， 它所产生的吸引力小于机械力， 衔铁离开， 铁芯被释放， 拉杆带动动接点运动， 使之与前接点断开、与后接点闭合。 . 偏极继电器,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,偏极继电器是为了满足信号电路中鉴别电流极性的需要设计的， 例如 型偏极继电器。它与无极继电器不同， 衔铁的吸起与线圈中电流的极性有关， 只有通过规定方向的电流， 衔铁才会吸起； 当电流方向相反时， 衔铁不动
14、作。偏极继电器只有一种稳定状态，衔铁靠电磁力吸起， 断电立即落下。 （） 结构 型偏极继电器的接点系统与无极继电器基本相同， 但电磁系统有所不同，如图 所示。铁芯的极靴是方形的， 在极靴下方用两个螺钉固定一个 形的永久磁铁，衔铁处于极靴和永久磁铁之间， 受永久磁铁的作用力处于落下状态。,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,永久磁铁由铝镍钴合金材料制成， 上部为 极， 下部位 极。 （） 工作原理 型偏极继电器的电磁系统由铁芯、轭铁和 形永久磁铁组成， 如图 所示。 永久磁铁产生的极化磁通有两条， 如图 （） 所示。 断开线圈电源时， 衔铁依靠重力和接点的反作用力返回。 在偏极继电器的
15、电气特性中加入一条特殊标准， 即反向加 电压， 衔铁不吸起， 保证继电器工作的可靠性。 . 有极继电器,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,有极继电器因线圈中电流极性不同具有定位和反位两种稳定状态。因这两种稳定状态在线圈中电流消失后保持不变， 故又称为极性保持继电器。常见的有极继电器有 和。其特点是在电磁系统中增加了永久磁铁， 线圈通入规定方向电流时，继电器吸起， 断电后衔铁保持在吸起位置； 通以反向电流时， 继电器落下， 断电后衔铁保持在落下位置。 （） 有极继电器结构 在磁路中用一块端部呈刀形的长条形永久磁铁代替无极继电器的部分轭铁， 并用螺钉可靠连接， 如图 所示。,上一页,下一页,返回,任务. 认识信号继电器,有极继电器常用定位和反位来表示继电器的状态， 衔铁和铁芯极靴之间的间隙最小时的位置为定位（即吸起状态）， 此时动接点闭合的接点叫作定位接点； 衔铁和铁芯极靴之间的间隙最大时的位置为反位（即落下状态）， 此时动接点闭合的接点叫作反位接点。 （） 有极继电器原理 有极继电器的磁路系统
