文档介绍:第十七章继电器
本章主要介绍继电器的最基本知识,以及电力机车上常用(电磁式、机械式)继电器的种类、作用、型号、结构。工作原理、特点和主要技术参数,并简单地介绍继电器的选用和维修方法。
第一节概述
一、继电器的定义及组成
继电器是一种根据输人量变化来控制输出量跃变的自动电器,可实现控制、保护有关电器设备,是一种应用非常多的电器。
所有继电器,不论其形状,动作原理有何不同,均可认为是由测量机构,比较机构和执行机构等组成,其原理组成方框图如图17—1所示。
图17—1 继电器原理组成方框图
输入量可以是电量,如电压、电流、阻抗、功率等,也可以是非电量,如压力、速度、温度等。输人量可以是一个量,也可以是两个或多个量。
测量机构(亦称环节或部分〕的作用是反应输入量并进行物理量的相应转换。比如电磁型继电器,测量机构是线圈和铁心构成的磁系统,用来测量输人电量的大小,并在衔铁上将电量的大小转换成相应的电磁吸力。
比较机构的作用是将输入量(或转换量)与其预设的整定值进行比较,根据比较结果决定执行机构是否动作。如:电磁继电器的反力弹簧等。当电磁力大于反力时,衔铁吸合,接点动作;当电磁力小于反力时,衔铁不吸合,接点不动作,没有输出。一般可以在比较环节上调整(整定)继电器的动作值。
执行机构的作用是根据比较结果决定是否动作,执行机构对有触点电器来说是接点。对无触点电器来说一般是晶体管的导通和截止。
输出量是根据比较结果来决定有无的。不管输人是何物理量,输出量往往是电量。需要说明的是,对于有触点的继电器来说,也可按前面电器基本理论所述,将其分为触头装置和传动装置(一般没有灭弧装置)。
二、继电器的分类
继电器的用途广,种类多,有时对同一种继电器,也常从不同的方面去说明它的特点,仅根据目前电力机车上使用的情况来分:
,有控制用继电器和保护用继电器。
,有电量和非电量。如电压、电流继电器。风压、风速继电器等。
,有电磁式、电子式、机械式等。
,有直流继电器和交流继电器。
,有有触点继电器和无触点继电器。
。有电流继电器、电压继电器、时间继电器、中间继电器、压力继电器等。
三、继电器的特点
在电力机车上,继电器一般不直接控制主电路(或辅助电路),而是通过其他较大的电器来控制主辅电路。同接触器等较大的电器相比,继电器一般没有灭弧装置,体积小、重量轻、动作灵敏。
四、继电器的动作原理和继电器特性
继电器的输入量与输出量之间有一特定的关系,这就是继电器最基本的输入——输出特性,亦称继电特性。
继电特性可以通过分析继电器的工作过程来得到。下面我们分析电磁继电器的工作过程(可参见第四章电磁传动装置的工作原理)。
图17—2为继电器的继电特性,输入量用X来表示,输出量用Y表示。当输入量从零增加时,在X<Xdz的过程中,衔铁不吸合,常开接点保持打开,继电器不动作,输出量Y=0;当X=Xdz时,衔铁吸合,常开接点闭合,输出量即达到Y=Y1,(额定输入量),输出仍保持Y1(常开接点继续闭合)。当输入量X从Xe减少时,在X<Xfh过程中,常开接点继续闭合,输出保持Y1不变。当X=Xfh时,输入量产生的吸力不足以吸合衔铁,衔铁释放,常开触头打开,继电器返回,输出量Y为零,继续减少输入量X到零,输出均保持在Y为零状态。
图17—2 继电特性
可见,继电特性由连续输入、跃变输出的折线组成,只要某装置有该输入——输出特性就能称为继电器。图中 Xdz称为接点动作值,Xfh称为接点的返回值。
一、继电器的基本参数
(一)额定值
指输入量的额定值及输出量的额定值。如额定电压、电流、额定气压等。
(二)动作值
能使接点闭合的输人物理量中的最小值。有时也称整定值。
(三)返回值
能使接点打开的输人物理量中的最大值。需要注意的是衔铁的释放值不一定是继电器的返回值(如常闭接点来说)。
(四)返回系数
继电器的返回值 Xfh与动作值Xdz之比,称为返回系数,用 Kfh表示,即:
(17—1)
<l,Kfh越接近于1,继电器动作越灵敏,但抗干扰能力就差,所以返回系数也不完全是越高越好,对控制继电器来说,返回系数要求不高,对保护继电器要求有较高的返回系数。
(五)动作值的调整
继电器的动作值(或返回值)的调整,也称继电器参数的整定。对电磁继电器的整定,可通过改变反力弹簧和工作气隙来实现。对电子继电器来说,可改变比较环节的电位器的阻值等来实现。
六、继电器在电路中的表示方法
继电器和接触器的符号表示方法,在电路图中一般都有说明,同一电器的输入(如线圈)和输