电气控制_2继电器.

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1、 定义：定义：继电器是一种根据某种特定输入信 号（电量，电流、电压，或非电量，时间、 速度、温度、压力等）的变化自动接通和断 开控制电路，以完成控制或保护任务的控制 电器。 1 按用途分：控制继电器、保护继电器、中间继 电器。 按原理分：电磁式、感应式、热继电器等。 按参数分：电流、电压、速度、压力继电器。 按动作时间分：瞬时继电器、延时继电器。 按输出形式分：有触点、无触点继电器。 常用继电器 2 1、电磁式继电器 2、时间继电器 3、热继电器 4、速度继电器 3 1 1、电电磁式继电器磁式继电器 （1 1）电流继电器）电流继电器 根据输入电流大小而动作的继电器，根据输入电流大小而动作的继电

2、器，可用于过可用于过 载或欠流保护。载或欠流保护。 （2 2）电压继电器）电压继电器 根据输入电压大小而动作的继电器，根据输入电压大小而动作的继电器，主要作为欠主要作为欠 压、失压保护。压、失压保护。 （3 3）中间继电器）中间继电器 将一个信号变成多个输出信号或将信号放大，起将一个信号变成多个输出信号或将信号放大，起 到信号中转作用，到信号中转作用，通常用于传递信号和同时控制多通常用于传递信号和同时控制多 个电路，也可直接用它来控制小容量电动机或其他个电路，也可直接用它来控制小容量电动机或其他 电气执行元件。电气执行元件。 4 继电器：继电器：用于用于控制电路控制电路，电流小（继电器触头，电

3、流小（继电器触头 容头量较小，不大于容头量较小，不大于5A 5A ），无灭弧），无灭弧 装置，可在各种电量或非电量的作用装置，可在各种电量或非电量的作用 下动作。下动作。 接触器：接触器：用于用于主电路主电路、电流大，有灭弧装置，、电流大，有灭弧装置， 一一 般只能在一定的电压作用下动作。般只能在一定的电压作用下动作。 继电器和接触器的结构和工作原理大致相同继电器和接触器的结构和工作原理大致相同 与接触器的主要区别在于：与接触器的主要区别在于： 5 电磁式继电器电磁式继电器 结构：电磁系统、触点和释放弹 簧 工作原理 工作原理同接触器 释放弹簧可调节通过调节螺母调节 反力弹簧，调节吸合值和释放

4、值 （原因：过压或欠压保护需要调 节动作值）； 6 中间继电器外形与符号中间继电器外形与符号 中间继电器触头容量小，触头数目多，用于控制线路。10A以下电路中可替代接 触器控制。 (b) (b) 符号符号 KAKA 线圈： (a) (a) 外形外形 常闭触头：KAKA 7 输入（线圈上加的电压/电流） -输出（触点的通断）的关系： x1-继电器释放值，x2-继电器 吸合值，一般x2x1。 定义继电器的返回系数 Kf=x1/x2: X2:过流、过压保护；x1:欠压 、欠流保护 调节方法： 调节释放弹簧松紧程度， 调整铁心与衔铁间非磁性垫片 的厚薄 8 9 电磁式电压继电器电磁式电压继电器 过电压

5、继电器（整定到1.05-1.2Un开始动作）；常闭触 点 欠电压继电器（直流：吸合0.3-0.5Un，释放0.07- 0.2Un,交流：吸合0.6-0.85Un，释放0.1-0.35Un）；常 开触点 零电压继电器（5%-25%Un）认为电路里面没有电了， 复位后需要手动才能启动，避免自动启动 中间继电器中间继电器 主要用于控制电流，触头不够时增加触头数量。或用来 带动液压系统中的电磁阀或较小的电机。 电磁式电流继电器电磁式电流继电器 过电流继电器（直流：0.7-3.5In，交流：1.1-4In ）； 常闭触点 欠电流继电器（直流：吸合0.3-0.65In，释放0.1-0.2In ）；常开触点

6、;例如：直流电动机励磁，励磁电流过小 ，磁通减弱，带不动负载。 10 2 2、时间继电器、时间继电器 定义：从得到输入信号（线圈通电或断电）起， 到产生相应的输出信号（触点的闭合和断开）， 有一个符合一定时间准确度的延时过程。（文字 符号：KT）。适用于定时控制适用于定时控制 延时方式：通电延时和断电延时。 11 直流电磁式时间继电器 （5S） 空气阻尼式时间继电器 （0.4-180S） 半导体式时间继电器 （0.2-300S，误差3%） 电动机式时间继电器（延时较长） 机械发条式时间继电器 12 延时继电器的外形与结构延时继电器的外形与结构 空气式延时继电器 13 14 a)b)c) d)

7、e)f)g)h)i) KTKTKT KTKTKTKTKT a) 一般线圈符号 b) 通电延时线圈 c) 断电延时线圈 d) 延时 闭合的动断触点 e) 延时断开的动断触点 f) 延时断开的动合 触点 g) 延时闭合的动断触点 h) 瞬时动合触点 i) 瞬时动断 触点 15 时间继电器触头类型符号时间继电器触头类型符号 断 电 式 常闭触头 断电后 延时闭合 常开触头 断电后 延时断开 通 电 式 瞬 时 动 作 延 时 动 作 常闭触头 常开触头 常开触头 通电后 延时闭合 常闭触头 通电后 延时断开 KTKT KTKT KTKT KTKT KTKTKTKT 16 1)电源电压（线圈电压和触点

8、电压） 2)控制回路所需要的延时方式(通电延时型、断 电延时型) 3)延时时间范围及误差 4) 延时触头和瞬时触头的类型、数量、容量 5)时间继电器的类型(空气阻尼式、电子式) 17 3 3、速度继电器、速度继电器 用途 速度继电器速度继电器用来检测电动机的转速和转用来检测电动机的转速和转 向。向。 主要用于笼型异步电动机的反接制动控主要用于笼型异步电动机的反接制动控 制。制。 结构及工作原理 定子：定子铁心和定子绕组 ，结构类似电动机的定子但 可以绕轴做小范围移动； 转子：可以绕轴旋转，要检 测哪个轴的转速和转向就与 哪个连接，由永磁材料构成 ； 触头：通过定子柄左右各有 两组触点，包括常开

9、和常闭 。 18 KS表示速度继电器，圆圈表示转子，虚线表 示连接到带测量的转轴。 KS KS KS KS b b）常开触头）常开触头 c c）常闭触头）常闭触头 a a）转子）转子 KS KS 19 电动机的额定工作转速（低速系统 3001000rpm，高速系统10003000rpm ） 通过调节反力弹簧调节动作转速和复位 转速。一般整定为：动作转速120rpm和 复位转速100rpm 20 4 4、热继电器、热继电器 长期过载、频繁启动、欠电压、断相运行均会 引起过电流。 热继电器用途：热继电器用途：热继电器是利用电流的热效应 原理工作的保护电器，在电路中用作电动机的 过载保护和断相保护。

10、 21 发热元件接入电机主电路，当电机正常运行时，热元件发热元件接入电机主电路，当电机正常运行时，热元件 产生的热量虽能使双金属片弯曲，但还不足以使继电器动作。产生的热量虽能使双金属片弯曲，但还不足以使继电器动作。 若长时间过载，双金属片被过量烤热。因双金属片的下层膨胀若长时间过载，双金属片被过量烤热。因双金属片的下层膨胀 系数大，使其向上弯曲，杠杆被弹簧拉回，其常闭触头断开。系数大，使其向上弯曲，杠杆被弹簧拉回，其常闭触头断开。 发热元件 杠杆 热继电器种类很多，应用最广泛的是基于双金属片的热继电器，其热继电器种类很多，应用最广泛的是基于双金属片的热继电器，其 结构原理如图所示：主要由热元件

11、、双金属片和触头三部分组成。结构原理如图所示：主要由热元件、双金属片和触头三部分组成。 工作原理：工作原理： 双金属片 常闭触头 结构原理图：结构原理图： 22 基本结结构及工作原理 热元件通过电流加热，双金属片受 热膨胀膨胀系数不同产生弯曲，推 动推板在通过连杆推动触头动作。 电流额定电流，双金属片会弯 曲较大，可以克服反力弹簧推动 触点，此触点一般与接触器的线 圈相连，动作后使线圈断电，接 触器断开。 推动过去后须手动回复，电动机 重新启动。因此它利用电流的热 效应实现电动机的过载保护。 23 热继电器的图形符号热继电器的图形符号 热元件 串联在主电路中 串联在控制电路中 常闭触头FR F

12、R 24 25 热继电器的导杆改为差动机构，由上导板、下导板 及杠杆组成，它们之间都用转轴连 接，从而有效地了保护电动机。 为通电前断电电情况下机构各部件的位置； 正常通电时，三相双金属片都受热向左 弯曲，但弯曲的挠度不够，所以下导板 向左移动一小段距离，继电器不动作； 三相同时过载时，三相双金属片同时向 左弯曲，推动下导板 向左移动，通过杠 杆使常闭触点断开； 是单相断线的情况，这时C相双金属片逐渐冷却降 温，推动上导板右移，而另外两相双金属片温度上 升，推动下导板继续向左移动，由于上、下导板一 左一右移动，产生了差动作用，通过杠杆的放大作 用，使常闭触点断开。由于差动作用，使继电器在 断相故障时加速动作。 26 热继电器的外形与结构热继电器的外形与结构 (a) (a) 外形外形 (b) (b) 结构结构 27 (1) 原则上热继电器的额定电流应按电动机的 额定电流选择; (2) 一般情况下，可选用两相结构的热继电器 ，对电网电压严重不平衡，运行环境恶劣时可 选用三相结构的热继电器; (3)对于型接法电机，需采用带断相保护的热 继电器。 注意：热电器只能做过载保护(超过额定值长 期运行)，不能做短路保护(电流很大)。 28