继电器基础知识

1、继电器继电器 基本知识介绍基本知识介绍 2005-7-21 一、继电器的定义一、继电器的定义 二、继电器的特性二、继电器的特性 三、继电器的分类三、继电器的分类 四、继电器的用途四、继电器的用途 五、电磁继电器基本知识介绍五、电磁继电器基本知识介绍 一、继电器的定义一、继电器的定义 继电器是一种当输入量（电、磁、声、光或继电器是一种当输入量（电、磁、声、光或 热等信号）达到一定值时，输出量将发生阶跃式热等信号）达到一定值时，输出量将发生阶跃式 变化的自动控制器件。简单地说，继电器就是一变化的自动控制器件。简单地说，继电器就是一 种自动电气开关。种自动电气开关。 二、继电器的特性二、继电器的特性

2、 不论继电器的动作原理、结构形式如何千差不论继电器的动作原理、结构形式如何千差 万别，它们都是由感应机构（接受输入信号）、万别，它们都是由感应机构（接受输入信号）、 比较机构（提供比较量）和执行机构（输出电路）比较机构（提供比较量）和执行机构（输出电路） 三部分组成。三部分组成。 感应机构感应机构比较机构比较机构执行机构执行机构XY 继电器结构原理框图继电器结构原理框图 从电路的角度来看，继电器分控制部分，即从电路的角度来看，继电器分控制部分，即 输入回路；被控部分，即输出回路。当继电器的输入回路；被控部分，即输出回路。当继电器的 控制部分的输入量（控制部分的输入量（X）达到一定值时，其输出）

3、达到一定值时，其输出 回路的电参量（回路的电参量（Y）就发生阶跃式的变化。）就发生阶跃式的变化。 Y XXmax Ymax Ymin XaXb0 继电器的继电特性继电器的继电特性 三、继电器的分类三、继电器的分类 继电器的分类方法较多，可以按工作原理、继电器的分类方法较多，可以按工作原理、 外形尺寸、触点负载、防护特征、触点形式、产外形尺寸、触点负载、防护特征、触点形式、产 品用途等分类。品用途等分类。 其中，按工作原理是最基本的分类方法。其中，按工作原理是最基本的分类方法。 分 类 号 名 称定 义 1电磁继电器电磁继电器 由控制电流通过线圈所产生的电磁吸力驱动磁路中的可动部分而实现 触点开

4、、闭或转换功能的继电器。 2固态继电器固态继电器 固态继电器是一种能够象电磁继电器那样执行开、闭线路的功能，且 其输入和输出的绝缘程度与电磁继电器相当的全固态器件。 3混合式继电器混合式继电器 由电子元件和电磁继电器组合而成的继电器。一般，输入部分由电子 线路组成，起放大、整流等作用，输出部分则采用电磁继电器。 4高频继电器高频继电器用于切换频率大于10kHz的交流线路的继电器。 5同轴继电器同轴继电器 配用同轴电缆，用来切换高频、射频线路而具有最小损耗的继电器。 6真空继电器真空继电器 触点部分被密封在高真空的容器中，用来快速开、闭或转换高压、高 频、射频线路用的继电器。 7温度继电器温度继

5、电器 当外界温度达到规定要求时而动作的继电器。 8电热式继电器电热式继电器 利用控制电路内的电能转变成热能，当达到规定要求时而动作的继电 器。 9光电继电器光电继电器 利用光电效应而动作的继电器。 10极化继电器极化继电器 由极化磁场与控制电流通过控制线圈，所产生的磁场综合作用而动作 的继电器。继电器的动作方向取决于控制线圈中的电流方向。 11时间继电器时间继电器 当加上或除去输入信号时，输出部分需延时或限时到规定的时间才闭 合或断开其被控线路的继电器。 12舌簧继电器舌簧继电器 利用密封在管内，具有触点簧片和衔铁磁路双重作用的舌簧的动作来 开、闭或转换线路的继电器。 四、继电器的用途四、继电

6、器的用途 继电器发展史继电器发展史 继电器的用途继电器的用途 继电器的用途很多，可以归纳为：继电器的用途很多，可以归纳为： 输入与输出电路之间的隔离；输入与输出电路之间的隔离； 信号转换（从断开到接通，或反之）；信号转换（从断开到接通，或反之）； 增加输出电路（即切换几个负载或切换不同电源负载）；增加输出电路（即切换几个负载或切换不同电源负载）； 重复信号；重复信号； 切换不同电压或电流负载；切换不同电压或电流负载； 保留输出信号；保留输出信号； 闭锁电路；闭锁电路； 提供遥控。提供遥控。 公司现有产品公司现有产品 通用功率继电器、通用功率继电器、 汽车继电器、汽车继电器、 通讯继电器、通讯继

7、电器、 固态继电器、固态继电器、 密封继电器、密封继电器、 时间继电器、时间继电器、 插座插座 共七大类、共七大类、80多个系列、多个系列、15000多种规格，多种规格， 并以每年开发并以每年开发5-8个新产品系列的速度增长。个新产品系列的速度增长。 产品均通过美国产品均通过美国UL、CUR、德国、德国VDE、TUV、 中国中国CQC等国内外安全认证，等国内外安全认证， 广泛应用于工业控制、汽车、通讯设备、广泛应用于工业控制、汽车、通讯设备、 家用电器以及仪器仪表等领域。家用电器以及仪器仪表等领域。 五、电磁继电器基本知识介绍五、电磁继电器基本知识介绍 （一）工作原理、结构及分类（一）工作原理

8、、结构及分类 （二）主要技术参数、术语（二）主要技术参数、术语 （三）性能参数检测方法（三）性能参数检测方法 （四）生产工艺简介（四）生产工艺简介 电磁继电器的工作原理电磁继电器的工作原理 当电磁继电器线圈两端加上一定的电当电磁继电器线圈两端加上一定的电 压或电流，线圈产生的磁通通过铁心、轭压或电流，线圈产生的磁通通过铁心、轭 铁、衔铁、磁路工作气隙组成的磁路，在铁、衔铁、磁路工作气隙组成的磁路，在 磁场的作用下，衔铁吸向铁心极面，从而磁场的作用下，衔铁吸向铁心极面，从而 推动触点常闭触点断开，常开触点闭合；推动触点常闭触点断开，常开触点闭合； 当线圈两端电压或电流小于一定值时，机当线圈两端电

9、压或电流小于一定值时，机 械反力大于电磁吸力时，衔铁回到初始状械反力大于电磁吸力时，衔铁回到初始状 态，常开触点断开，常闭触点接通。态，常开触点断开，常闭触点接通。 （一）电磁继电器工作原理、结构及分类（一）电磁继电器工作原理、结构及分类 实物造型 电磁继电器的结构电磁继电器的结构 电磁继电器一般由磁路电磁继电器一般由磁路 系统、接触系统和返回机系统、接触系统和返回机 构等几个部分组成。构等几个部分组成。 HFV7HFV7继电器爆炸图继电器爆炸图 返回机构返回机构 接触系统接触系统 磁路系统磁路系统 n磁路系统由铁心、轭铁、衔磁路系统由铁心、轭铁、衔 铁、线圈等零件组成。铁、线圈等零件组成。

10、n接触系统由静簧片、动簧片、接触系统由静簧片、动簧片、 触点底座等零件组成。触点底座等零件组成。 n返回机构由复原簧片或拉簧返回机构由复原簧片或拉簧 组成组成。 HFV6HFV6继电器三维模形继电器三维模形 底座底座 轭铁轭铁 铁心铁心 衔铁衔铁 HFV6HFV6继电器三维模形继电器三维模形 线圈线圈 动簧片动簧片 静簧片静簧片 触点触点 引出脚引出脚 （返回机构）（返回机构） HFKWHFKW继电器三维模形继电器三维模形 电磁继电器的分类电磁继电器的分类 继电器的分类方法较多，继电器的分类方法较多， 可以按工作原理、外形尺寸、可以按工作原理、外形尺寸、 触点负载、防护特征、触点触点负载、防护

11、特征、触点 形式、产品用途等分类。形式、产品用途等分类。 按工作原理分类 直流电磁继电器直流电磁继电器 控制电流为直流的电磁继电器。按触点负 载大小分为微功率、弱功率、中功率和大功率 四种。 交流电磁继电器交流电磁继电器 控制电流为交流的电磁继电器。按线圈电 源频率高低一般分50Hz、400HZ二种。 磁保持继电器（双稳态继电器）磁保持继电器（双稳态继电器） 利用永久磁铁或具有很高剩磁特性的零件， 使电磁继电器的衔铁在其线圈断电后仍能保持 在线圈通电时的位置上的继电器。 按外形尺寸分类 名 称 代 号 定 义 微 型 继 电 器 W 最长边尺寸不大于10mm的继电器 超 小 型 继 电器 C

12、最长边尺寸大于10mm，但不大于25mm 的继电器 小 型 继 电 器 X 最长边尺寸大于25mm，但不大于50mm 的继电器 按触点负载分类 名 称代 号 定 义 微功率继电器 W小于0.2A的继电器 弱功率继电器 R0.22A的继电器 中功率继电器 Z210A的继电器 大功率继电器 Q10A以上继电器 按防护特征分类 名 称代 号 定 义 密封继电器 M采用焊接或其它方法，将触点和线 圈等密封在金属罩内，其泄漏率较 低的继电器 塑封继电器 F采用封胶的方法，将触点和线圈等 密封在塑料罩内，其泄漏率较高的 继电器 防 尘 罩 继 电 器 F用罩壳将触点和线圈等封闭加以防 护的继电器 敞开继电

13、器 不用防护罩来保护触点和线圈等的 继电器 按触点形式分类 名 称代号 定 义 常开继电器 H只有常开触点形式的继电器 常闭继电器 D只有常闭触点形式的继电器 转换继电器 Z具有转换触点形式的继电器 按用途分类 名 称特 点 通 讯 继 电 器 （包括高频继 电器） 在通讯设备中使用的继电器，该类继电 器触点负载范围从低电平到中等电流， 可靠性要求极高。 通 用 继 电 器 （家电、机器 设备） 在家用电器中使用的继电器，要求安全 性能高。机床中使用的继电器，触点负 载功率大，寿命长。 电力继电器在电力系统中使用的继电器，触点负载 功率大，磁保持型较多。 汽车继电器 在汽车中使用的继电器，该类

14、继电器切 换负载功率大，温度范围宽，抗冲击、 抗振性要求高。 继电器标志示例： 继电器型号继电器型号 J Z C 32 F J-继电器 Z-中功率 C-超小型 32- 序号 F-封闭型 JZC-32F / 012 H S L Q 触点容量触点容量 继电器型号继电器型号 线圈电压线圈电压 触点形式触点形式 封装形式封装形式 线圈功耗线圈功耗 （二）主要技术参数、术语（二）主要技术参数、术语 动作（吸合）电压、释放电压动作（吸合）电压、释放电压 继电器的所有触点从释放状态到达工作 状态时所需线圈电压的最小值。 通用继电器一般规定为75%80%额定 电压。 继电器的所有触点从吸合状态恢复至 释放状态

15、时线圈电压的最大值。 通用继电器一般规定为5%10%额定电 压。 电气参数电气参数 接触电阻接触电阻 在规定的测量条件下测量得到一对闭 合触点间的电阻值。一般为毫欧级。 测量条件根据触点应用类别分为： 30mV,10mA; 6V,10mA; 6V,100mA; 6V,1A; 24V,1A。 线圈直流电阻线圈直流电阻 从线圈引出脚两端测得的直流电阻值。 （一般是指环境温度为20的值） 介质耐压介质耐压 继电器的介质耐压指互不相连导电部 分间的绝缘部分承受规定电压而无击穿和 规定漏电流的能力。（一般情况下，常开 触点间、触点组间、触点线圈间介质耐压 为不同值） 绝缘电阻绝缘电阻 继电器的绝缘电阻是

16、指各不相连导 电部分间的绝缘部分在外加一定直流电 压时所呈现的电阻值。（一般情况下， 常开触点间、触点组间、触点线圈间绝 缘电阻值为同一值） 动作（吸合）时间动作（吸合）时间 处于释放状态（初始状态）的继电器， 在规定的条件下，从施加输入激励量规 定值的瞬间起到继电器切换的瞬间止的 时间间隔（不含吸合回跳时间）。 释放时间释放时间 处于动作状态（终止状态）的继电器， 在规定的条件下，从断开输入激励量规 定值的瞬间起到继电器切换的瞬间止的 时间间隔（不含释放回跳时间）。 回跳时间回跳时间 对于正在闭合其电路的触点，从触 点电路第一次闭合的瞬间起至触点电路 最终闭合的瞬间止的时间间隔。 公司一般把

17、动作电压、释放电压、接触公司一般把动作电压、释放电压、接触 电阻、介质耐压和绝缘电阻合称五大电电阻、介质耐压和绝缘电阻合称五大电 气参数。气参数。 触点间隙触点间隙 当触点电路断开时，动触点与静触 点之间的间隙。 触点压力触点压力 处于闭合位置的两个触点之间的相 互作用力。 衔铁超行程衔铁超行程 继电器吸合时，衔铁向铁心极面运 动过程中，当动合触点接触瞬间，衔铁 与铁心极面的间隙。 机械参数机械参数 二次吸合（两响）二次吸合（两响） 当线圈电压逐渐增加的过程中，有一时刻 继电器停留在常闭触点已断开，而常开还未 闭合，或者常开虽然闭合而衔铁与铁心极面 还未贴合的状态上，随着线圈电压进行一步 上升

18、，衔铁才与铁心极面贴合，形成“两 响”。 接触时差（不同时）接触时差（不同时） 对于具有多组转换的继电器，最慢触点 的动作时间与最快触点的动作时间的差值。 动合触点动合触点（常开触点） 继电器处于动作状态时闭合，处于释 放状态时断开的一种触点。 动断触点动断触点（常闭触点） 继电器处于动作状态时断开，处于释 放状态时闭合的一种触点。 动触点动触点 固定在动簧片上的触点，随衔铁运动 而移动。 静触点静触点 固定在静簧片上的触点。 HFKWHFKW继电器三维模形继电器三维模形 动合触点动合触点 动断触点动断触点 名 称符 号 字 母 代 号 中国美国 动合(常开)触点 SPST NO HA 动断(

19、常闭)触点 SPST NC DB 先断后合转换触 点 SPDT （B-M） ZC （三）电磁继电器参数检测方法（三）电磁继电器参数检测方法 依据的标准 GB/T10232-94 IEC255-7 电气继电器 第7部分：有或无机电继电 器测试程序 产品企业标准 试验的标准条件 温 度：1535 相对湿度：25%75% 大气压力：86106Kpa 当继电器处于超出标准条件下测试时， 继电器的技术指标将可能会发生偏差。 吸合值、释放值的测量吸合值、释放值的测量 继电器的吸合值、不吸动值、保持值、 释放值测试按下图所示的测试程序图进行。 该测试程序为生产单位和使用单位共同 遵守的统一方法，其最大优点是

20、测试的参 数重复性好，它并不表示实际使用中继电 器要先磁化，后工作。 保持值 释放值 吸合值 不吸合值 磁化 时间 .测试程序图 线圈电阻的测量线圈电阻的测量 线圈电阻的测量可用电压-电流法和电桥 法。用电压-电流法测量时，应尽量避免或减 小电压表、电流表内阻的影响，测试过程要 尽量短，以避免线圈温升。 测试数值Ra应换算成基准温度（一般为 2 0 ） 下 的 值 ， 换 算 公 式 为 ： Ra=R01+(Ta-20) 式中：Ta为环境温度（） 为电阻温度系数（铜导线的温度系数是0.004/） 接触电阻的测量接触电阻的测量 测量动断触点接触电阻时继电器处 于不激励状态；测量动合触点接触电阻 时继电器处于额定激励状态。接触电阻 的测量一般采用电压-电流法（四端法）。 测量时，加到触点上的负载应符合产品 标准的规定。 测试部位在引出端离其根部4mm之 内。负载应在触点达稳定闭合之后施加， 触点断开之前切除。 绝缘电阻绝缘电阻 绝缘电阻的测试一般都使用兆欧表， 被测继电器应置于优质绝缘板上，测试电 压