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Name :   鐘啟鵬
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繼電器（英文名稱：relay）是一種電控制器件，是當輸入量（激勵量）的變化達到規(guī)定要求時，在電氣輸出電路中使被控量發(fā)生預定的階躍變化的一種電器。它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路）之間的互動關(guān)系。通常應用于自動化的控制電路中，它實際上是用小電流去控制大電流運作的一種“自動開關(guān)”。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用。

因為繼電器是由線圈和觸點組兩部分組成的，所以繼電器在電路圖中

的圖形符號也包括兩部分：一個長方框表示線圈；一組觸點符號表示觸點組合。當觸點不多電路比較簡單時，往往把觸點組直接畫在線圈框的一側(cè)，這種畫法叫集中表示法。

電符號和觸點形式：

繼電器線圈在電路中用一個長方框符號表示，如果繼電器有兩個線圈，就畫兩個并列的長方框。同時在長方框內(nèi)或長方框旁標上繼電器的文字符號“J”。繼電器的觸點有兩種表示方法：一種是把它們直接畫在長方框一側(cè)，這種表示法較為直觀。另一種是按照電路連接的需要，把各個觸點分別畫到各自的控制電路中，通常在同一繼電器的觸點與線圈旁分別標注上相同的文字符號，并將觸點組編上號碼，以示區(qū)別。

繼電器的觸點有三種基本形式：

1、動合型（常開）（H型）線圈不通電時兩觸點是斷開的，通電后，兩個觸點就閉合。以合字的拼音字頭“H”表示。

2、動斷型（常閉）（D型）線圈不通電時兩觸點是閉合的，通電后兩個觸點就斷開。用斷字的拼音字頭“D”表示。

3、轉(zhuǎn)換型（Z型）這是觸點組型。這種觸點組共有三個觸點，即中間是動觸點，上下各一個靜觸點。線圈不通電時，動觸點和其中一個靜觸點斷開和另一個閉合，線圈通電后，動觸點就移動，使原來斷開的成閉合，原來閉合的成斷開狀態(tài)，達到轉(zhuǎn)換的目的。這樣的觸點組稱為轉(zhuǎn)換觸點。用“轉(zhuǎn)”字的拼音字頭“z”表示。

繼電器是具有隔離功能的自動開關(guān)元件，廣泛應用于遙控、遙測、

通訊、自動控制、機電一體化及電力電子設備中，是重要的控制元件之一。

繼電器一般都有能反映一定輸入變量（如電流、電壓、功率、阻抗、頻率、溫度、壓力、速度、光等）的感應機構(gòu)（輸入部分）；有能對被控電路實現(xiàn)“通”、“斷”控制的執(zhí)行機構(gòu)（輸出部分）；在繼電器的輸入部分和輸出部分之間，還有對輸入量進行耦合隔離，功能處理和對輸出部分進行驅(qū)動的中間機構(gòu)（驅(qū)動部分）。

作為控制元件，概括起來，繼電器有如下幾種作用：

1）擴大控制范圍：例如，多觸點繼電器控制信號達到某一定值時，可以按觸點組的不同形式，同時換接、開斷、接通多路電路。

2）放大：例如，靈敏型繼電器、中間繼電器等，用一個很微小的控制量，可以控制很大功率的電路。

3）綜合信號：例如，當多個控制信號按規(guī)定的形式輸入多繞組繼電器時，經(jīng)過比較綜合，達到預定的控制效果。

4）自動、遙控、監(jiān)測：例如，自動裝置上的繼電器與其他電器一起，可以組成程序控制線路，從而實現(xiàn)自動化運行。

1．按繼電器的工作原理或結(jié)構(gòu)特征分類

1）電磁繼電器：利用輸入電路內(nèi)電路在電磁鐵鐵芯

與銜鐵間產(chǎn)生的吸力作用而工作的一種電氣繼電器。

2）固體繼電器：指電子元件履行其功能而無機械運動構(gòu)件的，輸入和輸出隔離的一種繼電器。

3）溫度繼電器：當外界溫度達到給定值時而動作的繼電器。

4）舌簧繼電器：利用密封在管內(nèi)，具有觸電簧和銜鐵磁路雙重作用的舌簧動作來開，閉或轉(zhuǎn)換線路的繼電器

5）時間繼電器：當加上或除去輸入信號時，輸出部分需延時或*到規(guī)定時間才閉合或斷開其被控線路繼電器。

6）高頻繼電器：用于切換高頻，射頻線路而具有小損耗的繼電器。

7）極化繼電器：有極化磁場與控制電流通過控制線圈所產(chǎn)生的磁場綜合作用而動作的繼電器。繼電器的動作方向取決于控制線圈中流過的的電流方向。

8）其他類型的繼電器：如光繼電器，聲繼電器，熱繼電器，儀表式繼電器，霍爾效應繼電器，差動繼電器等。

2、按繼電器的外形尺寸分類

1）微型繼電器

2）超小型微型繼電器

3）小型微型繼電器

電磁繼電器

電磁繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧等組成的。

只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會流過一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應，銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點（常開觸點）吸合。當線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會在彈簧的反作用力返回原來的位置，使動觸點與原來的靜觸點（常閉觸點）釋放。這樣吸合、釋放，從而達到了在電路中的導通、切斷的目的。對于繼電器的“常開、常閉”觸點，可以這樣來區(qū)分：繼電器線圈未通電時處于斷開狀態(tài)的靜觸點，稱為“常開觸點”；處于接通狀態(tài)的靜觸點稱為“常閉觸點”。繼電器一般有兩股電路，為低壓控制電路和高壓工作電路。

固態(tài)繼電器

固態(tài)繼電器是一種兩個接線端為輸入端，另兩個接線端為輸出端的四端器件，中間采用隔離器件實現(xiàn)輸入輸出的電隔離。

固態(tài)繼電器按負載電源類型可分為交流型和直流型。按開關(guān)型式可分為常開型和常閉型。按隔離型式可分為混合型、變壓器隔離型和光電隔離型，以光電隔離型為多。

熱敏干簧繼電器

熱敏干簧繼電器是一種利用熱敏磁性材料檢測和控制溫度的新型熱敏開關(guān)。它由感溫磁環(huán)、恒磁環(huán)、干簧管、導熱安裝片、塑料襯底及其他一些附件組成。熱敏干簧繼電器不用線圈勵磁，而由恒磁環(huán)產(chǎn)生的磁力驅(qū)動開關(guān)動作。恒磁環(huán)能否向干簧管提供磁力是由感溫磁環(huán)的溫控特性決定的。

磁簧繼電器

磁簧繼電器是以線圈產(chǎn)生磁場將磁簧管作動之繼電器，

 為一種線圈傳感裝置。因此磁簧繼電器之特征、小型尺寸、輕量、反應速度快、短跳動時間等特性。

當整塊鐵磁金屬或者其它導磁物質(zhì)與之靠近的時候，發(fā)生動作，開通或者閉合電路。由磁鐵和干簧管組成。磁鐵、干簧管固定在一個不導磁也不帶有磁性的支架上。以磁鐵的南北極的連線為軸線，這個軸線應該與干簧管的軸線重合或者基本重合。由遠及近的調(diào)整磁鐵與干簧管之間的距離，當干簧管剛好發(fā)生動作（對于常開的干簧管，變?yōu)殚]合；對于常閉的干簧管，變?yōu)閿嚅_）時，將磁鐵的位置固定下來。這時，當有整塊導磁材料，例如鐵板同時靠近磁鐵和干簧管時，干簧管會再次發(fā)生動作，恢復到?jīng)]有磁場作用時的狀態(tài)；當該鐵板離開時，干簧管即發(fā)生相反方向的動作。磁簧繼電器結(jié)構(gòu)堅固，觸點為密封狀態(tài)，耐用性高，可以作為機械設備的位置限制開關(guān)，也可以用以探測鐵制門、窗等是否在位置。

中間繼電器原理
　　線圈通電，動鐵芯在電磁力作用下動作吸合，帶動動觸點動作，使常閉觸點分開，常開觸點閉合；線圈斷電，動鐵芯在彈簧的作用下帶動動觸點復位，繼電器的工作原理是當某一輸入量(如電壓、電流、溫度、速度、壓力等)達到預定數(shù)值時，使它動作，以改變控制電路的工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)既定的控制或保護的目的。在此過程中，繼電器主要起了傳遞信號的作用 。

中間繼電器的作用
　　一般的電路常分成主電路和控制電路兩部分，繼電器主要用于控制電路，接觸器主要用于主電路；通過繼電器可實現(xiàn)用一路控制信號控制另一路或幾路信號的功能，完成啟動、停止、聯(lián)動等控制，主要控制對象是接觸器；接觸器的觸頭比較大，承載能力強，通過它來實現(xiàn)弱電到強電的控制，控制對象是電器。
　　1.代替小型接觸器
　　中間繼電器的觸點具有一定的帶負荷能力，當負載容量比較小時，可以用來替代小型接觸器使用，比如電動卷閘門和一些小家電的控制。這樣的優(yōu)點是不僅可以起到控制的目的，而且可以節(jié)省空間，使電器的控制部分做得比較精致。
　　2．增加接點數(shù)量
　　這是中間繼電器較常見的用法，例如，在電路控制系統(tǒng)中一個接觸器的接點需要控制多個接觸器或其他元件時而是在線路中增加一個中間繼電器。
　　3．增加接點容量
　　我們知道，中間繼電器的接點容量雖然不是很大，但也具有一定的帶負載能力，同時其驅(qū)動所需要的電流又很小，因此可以用中間繼電器來擴大接點容量。比如一般不能直接用感應開關(guān)、三極管的輸出去控制負載比較大的電器元件。而是在控制線路中使用中間繼電器，通過中間繼電器來控制其他負載，達到擴大控制容量的目的。
　　4．轉(zhuǎn)換接點類型
　　在工業(yè)控制線路中，常常會出現(xiàn)這樣的情況，控制要求需要使用接觸器的常閉接點才能達到控制目的，但是接觸器本身所帶的常閉接點已經(jīng)用完，無法完成控制任務。這時可以將一個中間繼電器與原來的接觸器線圈并聯(lián)，用中間繼電器的常閉接點去控制相應的元件，轉(zhuǎn)換一下接點類型，達到所需要的控制目的。
　　5．用作開關(guān)
　　在一些控制線路中，一些電器元件的通斷常常使用中間繼電器，用其接點的開閉來控制，例如如彩電或顯示器中常見的自動消磁電路，三極管控制中間繼電器的通斷，從而達到控制消磁線圈通斷的作用。
　　6．轉(zhuǎn)換電壓
　　7．消除電路中的干擾

功率方向繼電器

當輸入量（如電壓、電流、溫度等）達到規(guī)定值時，使被控制的輸出電路導通或斷開的電器。可分為電氣量（如電流、電壓、頻率、功率等）繼電器及非電氣量（如溫度、壓力、速度等）繼電器兩大類。具有動作快、工作穩(wěn)定、使用壽命長、體積小等優(yōu)點。廣泛應用于電力保護、自動化、運動、遙控、測量和通信等裝置中。

測試方法

1、測線圈電阻：可用萬能表R×10Ω檔測量繼電器線圈的阻值，從而判斷該線圈是否存在著開路現(xiàn)象。繼電器線圈的阻值和它的工作電壓及工作電流有非常密切的關(guān)系，通過線圈的阻值可以計算出它的使用電壓及工作電流。

2、測觸點電阻：用萬能表的電阻檔，測量常閉觸點與動點電阻，其阻值應為0；而常開觸點與動點的阻值就為無窮大。由此可以區(qū)別出那個是常閉觸點，那個是常開觸點。

3、測量吸合電壓和吸合電流：找來可調(diào)穩(wěn)壓電源和電流表，給繼電器輸入一組電壓，且在供電回路中串入電流表進行監(jiān)測。慢慢調(diào)高電源電壓，聽到繼電器吸合聲時，記下該吸合電壓和吸合電流。為求準確，可以試多幾次而求平均值。測量釋放電壓和釋放電流：也是像上述那樣連接測試，當繼電器發(fā)生吸合后，再逐漸降低供電電壓，當聽到繼電器再次發(fā)生釋放聲音時，記下此時的電壓和電流，亦可嘗試多幾次而取得平均的釋放電壓和釋放電流。一般情況下，繼電器的釋放電壓約在吸合電壓的10～50%，如果釋放電壓太小（小于1/10的吸合電壓）時則不能正常使用了，這樣會對電路的穩(wěn)定性造成威脅使工作不可靠。

常見類型

1、過電流繼電器

過電流繼電器，簡稱CO，是從電流超過其設定值而動作的繼電器，可做系統(tǒng)線路及過載的保護用，較常用的是感應型過電流繼電器，是利用電磁鐵與鋁或銅制的旋轉(zhuǎn)盤相對，依靠電磁感應原理使旋轉(zhuǎn)圓盤轉(zhuǎn)動，以達到保護作用。

動作原理：

感應型過電流繼電器是利用電流互感器二次側(cè)電流，在繼電器內(nèi)產(chǎn)生磁場，以促使圓盤轉(zhuǎn)動，但流過的電流必須大于電流標置板的電流值才能轉(zhuǎn)動。

2、過電壓繼電器

過電壓繼電器，簡稱OV，它的主要用途在于當系統(tǒng)的異常電壓上升至120%額定值以上時，過電壓繼電器動作而使斷路器跳脫保護電力設備免遭損壞，感應式過電壓繼電器的構(gòu)造及動作原理和過電流繼電器相似，只有主線圈不同。

3、欠電壓繼電器

欠電壓繼電器，簡稱UV，其構(gòu)造與過電壓繼電器相同，所不同的是內(nèi)部觸頭及當外加電壓時轉(zhuǎn)盤會立即轉(zhuǎn)動。

4、接地過電壓繼電器

接地過電壓繼電器，簡稱OVG，或稱接地報警繼電器簡稱GR，其構(gòu)造與過電壓繼電器相同，使用與三相三線非接地系統(tǒng)，接于開口三角形接地的接地互感器上，用以檢知零相電壓。

5、接地過電流繼電器

接地過電流繼電器，簡稱GCR，是一種高壓線路接地保護繼電器。

主要用途：

1） 高電阻接地系統(tǒng)的接地過電流保護；

2）發(fā)電機定子繞組的接地保護；

3）分相發(fā)電機的層間短路保護；

4）接地變壓器的過熱保護。

6、 選擇性接地繼電器

選擇性接地繼電器，簡稱SG，又稱方向性接地繼電器，簡稱DG，使用于非接地系統(tǒng)作配電線路保護作用，架空線及電纜系統(tǒng)也能使用。

選擇性接地繼電器：由接地電壓互感器檢出零相序電流如遇線路接地時，選擇性接地繼電器能確實地表示故障線路而發(fā)生警報，并按照其需要選擇故障線路將其斷開，而繼續(xù)向正常線路送電。

7、 缺相繼電器

缺相繼電器，簡稱OPR，或缺相保護繼電器，簡稱PHR，在三相線路中，當電源端有一線斷路而造成單相時，若未有立即將線路切斷，將使電動機單相運轉(zhuǎn)而燒毀。

8、比率差動繼電器

比率差動繼電器，簡稱RDR，被應用做變壓器交流電動機，交流發(fā)電機的差動保護，以往使用過的過電流保護繼電器，是外部故障所產(chǎn)生的異常電流流過保護設備時，若變壓器，一、二次側(cè)電流發(fā)生不平衡或?qū)﹄娏骰ジ衅魈匦园l(fā)生不*，在這些情況下，此現(xiàn)象會擴延數(shù)倍，而使繼電器誤動作。

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