继电器工作原理及特性原理

1、我们生产世界上，客户最满意的产品产品 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 内容概要内容概要 l继电器的定义 l继电器的工作原理 l继电器的结构及应用范围 l继电器开发设计选材基础知识 l主要技术特性参数原理、专业术语 l继电器的使用方法及注意事项 l继电器的失效模式、原因和对策 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 l一、继电器的专业定义一、继电器的专业定义 l专业定义：专业定义： 继电器是具有隔离功能的自继电器是具有隔离功能的自 动开关元件。当输入量（电、磁、声、动开关元件。当输入量（电、磁、声、 光、热）达到一定值时，输出量将发生光、热）达到一定值时，输出量将发生 跳跃式变化。跳跃式变化

2、。 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 二、继电器的种类、用途二、继电器的种类、用途 1、按作用原理分、按作用原理分 l电磁继电器电磁继电器 在输入电路内电流的作用下，由机械部在输入电路内电流的作用下，由机械部 件的相对运动产生预定响应的一种继电件的相对运动产生预定响应的一种继电 器。它包括直流电磁继电器、交流电磁器。它包括直流电磁继电器、交流电磁 继电器、磁保持继电器、极化继电器、继电器、磁保持继电器、极化继电器、 舌簧继电器舌簧继电器 l直流电磁继电器：输入电路中的控制直流电磁继电器：输入电路中的控制 电流为直流的电磁继电器。电流为直流的电磁继电器。 我们生产世界上，客户最满意的产品产品

3、 l交流电磁继电器：输入电路中的控制电交流电磁继电器：输入电路中的控制电 流为交流的电磁继电器。流为交流的电磁继电器。 l磁保持继电器：将磁钢引入磁回路，继磁保持继电器：将磁钢引入磁回路，继 电器线圈断电后，继电器的衔铁仍能保持电器线圈断电后，继电器的衔铁仍能保持 在线圈通电时的状态，具有两个稳定状态。在线圈通电时的状态，具有两个稳定状态。 l极化继电器：状态改变取决于输入激励极化继电器：状态改变取决于输入激励 量极性的一种直流继电器。量极性的一种直流继电器。 l舌簧继电器：利用密封在管内，具有触舌簧继电器：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点簧片和衔铁磁路双重作用的

4、舌簧的动作 来开、闭或转换线路的继电器来开、闭或转换线路的继电器 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 l固态继电器固态继电器 输入、输出功能由电子元件完成而无机输入、输出功能由电子元件完成而无机 械运动部件的一种继电器械运动部件的一种继电器 l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其被控线路的继电器 l温度继电器温度继电器 当外界温度达到规定值时而动作的继电当外界温度达到规定值时而动作的继电 器器 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 l风速继电器风速

5、继电器 当风的速度达到一定值时，被控电路将接当风的速度达到一定值时，被控电路将接 通或断开通或断开 l加速度继电器加速度继电器 当运动物体的加速度达到规定值时，被控当运动物体的加速度达到规定值时，被控 电路将接通或断开电路将接通或断开 l其它类型的继电器其它类型的继电器 如光继电器、声继电器、热继电器等如光继电器、声继电器、热继电器等 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 继电器的工作原理继电器的工作原理 我们想象一下用开关我们想象一下用开关S1和继电器来打开灯的情形吧！和继电器来打开灯的情形吧！ 1)按下按下S1(ON)。 2)电源电流进操作线圈，电源电流进操作线圈， 把铁芯磁化。把铁芯磁化

6、。 3)由于电磁力的作用，由于电磁力的作用， 铁片被铁芯吸引。铁片被铁芯吸引。 4)铁片被吸引到铁芯之后，铁片被吸引到铁芯之后， 可动接点和固定接点接触，可动接点和固定接点接触， 灯光亮起。灯光亮起。 5)如果返回如果返回S1(OFF)， 操作线圈的电流消失，吸附铁片的力消除，操作线圈的电流消失，吸附铁片的力消除， 由于复位弹簧由于复位弹簧 的作用力，恢复到原来状态的作用力，恢复到原来状态 。 6)如果铁片恢复原来状态，如果铁片恢复原来状态， 接点部将分离，接点部将分离， 灯光熄灭。灯光熄灭。 线圈线圈 线圈线圈 复位弹簧复位弹簧 灯灯 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 1、工作原理：当线

7、圈一通电，电流流过线圈并产生磁场，该磁、工作原理：当线圈一通电，电流流过线圈并产生磁场，该磁 场令衔铁拉向铁芯，使触点闭合。只要线圈有电，则该状态场令衔铁拉向铁芯，使触点闭合。只要线圈有电，则该状态 一直保持。当线圈断电，衔铁由于复位弹簧的作用而恢复其一直保持。当线圈断电，衔铁由于复位弹簧的作用而恢复其 初始位置。初始位置。 继电器的工作原理继电器的工作原理 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 可将基板着装面积过缩小可将基板着装面积过缩小 可为比较薄化设备做贡献可为比较薄化设备做贡献. 平整继电器平整继电器 可外接继

8、电器可外接继电器 可外接快插端子连接线大功率可外接快插端子连接线大功率 小型继电器小型继电器 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 保护构造及特征保护构造及特征 “0 0”表示可以表示可以 “”表示注意表示注意 “”表示不可以表示不可以 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 a触点也称作NO触点或者是接通（make)触点。 b触点也称作NC触点或是断路（break)触点。 c触点也称作切换触点或是转换（transfer)触点。 a触点b触点c触点 （常开触点）(常闭触点）(切换触点） 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 1.随着工业自动化、汽车电子、信息

9、产业的快 速发展，对电磁继电器的发展提出了更高 的性能要求，单一的负载类型已不能满足 人们日常生活的需要，我们常常需要用继 电器来控制不同类型的负载。如：阻性负 载、灯负载、感性负载、容性负载及电机 负载等，这些负载有着各自不同的电流特 性。因此，对于接触系统控制负载执行部 位的触点材料的选择就显得尤为重要。 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 l AgNi： l 银镍触点具有导电率、导热率好，具有很 高的耐烧蚀性，接触电阻小，加工性能好 等特性。但其抗浪涌电流的能力较差，当 电路中存在浪涌电流时，极易导致触点发 生瞬间粘连失效。因此，银镍触点最适合 的控制负载是阻性负载。 我们生产世界上，

10、客户最满意的产品产品 l AgCdO ： l 银氧化镉材料具有良好的抗电磨损和抗熔 焊性，接触电阻低而稳定的特性，对浪涌 电流的抵抗有一定作用。但由于电流对 MeO(氧化物添加物)的热稳定性要求不同，小电 流时要求MeO(氧化物添加物)易分解以消耗大量 电弧能量，AgCdO正好满足这一特性要求， 因此AgCdO触点材料比较适合控制电机、 电感和阻性负载等。 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 l AgSnO2: l 氧化锡具有较高的熔点和沸点，且硬度比 较大的特点，因此使合金具有较高的抗材 料转移、抗熔焊以及耐磨损性能。同时它 具有满足大电流时要求MeO(氧化物添加物)有高 的热稳定性以抑制

11、喷溅发生的特性，因此 它能适应很高的浪涌电流。AgSnO2比较适 合控制灯负载、感性负载和电容负载等浪 涌电流比较大的负载。 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 根据负载设计触点外形尺寸根据负载设计触点外形尺寸 额定负载形式接点直径线圈功率（毫瓦）外形尺寸 20ARF4.50.059004.5*1+2.5*1.3（可） 4.5*0.9+2.5*1.65(固) 16ARF3.30.055003.3*1+1.8*1.3（可） 3.3*0.9+1.8*1.65（固） 10A15ARE3.50.03（固） 3.40.03（可） 150,200,360.3003.5*0.6+2.5*0.8 10ARD

12、3.00.2400（1）/（）2.8*0.5+1.5*0.9（固） 2.8*0.5+2.0*1.03（可） 35ARC2.50.051202.5*0.5+1.35*0.7 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 继电器的铁材选用首先考虑：吸引力 吸引力：用电线绕成的线圈通电流，产生磁通量，使铁材部品 （轭铁,衔铁,铁芯)激磁，成为吸引力。 磁通量的大小，与绕线的圈数（T)及线圈电流（A)的乘积 （AT）成比例 磁通量通过的难易程度用导磁率来表示，空气的导磁率0来 表示0*（又称相对导磁率） 继电器选用一般是软磁性材料铁中的杂质 碳量比较少纯 铁是最好（DT4E/DT4C） 铁材吸引力跟产品热处理

13、磁化后矫顽力（HC值）有一定的关系 磁性材料的性质：磁化力H小的时候（线圈电流小的时候） 磁通量容易通过（大） 磁化力H大的时候（线圈电流大）磁通量 难以通过（小） 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 主要技术特性参数、专业术语主要技术特性参数、专业术语 电气参数电气参数 额定电压：额定电压： 继电器使用时，加到线圈的标准电压。 额定电流：额定电流： 加上额定电压时，接通线圈中的标准电流。 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）。 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 主要技术参数、专业术语主要技术

14、参数、专业术语 动作（吸合）电压：动作（吸合）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 低电压。 通用继电器一般规定为75%80%的额定电压。 释放（复归）电压：释放（复归）电压： 继电器的所有触点从吸合状态恢复至释放（复归）状态时所需线 圈电压的最高电压。 值通用继电器一般规定为5%10%额定电压。 接触电阻：接触电阻： 在规定的测量条件下测量到一对闭合触点间的电阻值。一般为毫 欧。 测量条件根据触点应用类别分为： 30mV/10mA、6V/10mA、6V/100mA、6V/1A、24V/1A 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 主要技术参数、专业术语主要技术参数、

15、专业术语 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。 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 主要技术参数、专业术语主要技术参数、专业术语 介质耐压：介质耐压： 继电器的介质耐压指互不相连导电

16、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。 IP-OP指继电器的输入端（线圈端子）与输出端（C端子或B端子） 间所能承受的交流电压有效值 OP-OP指继电器同组接点的M接点与C接点间所能承受的交流电压 有效值（A型与C型）或M接点与B接点间所能承受的交流电压有效 值（B型，需在给线圈施加额定电压后进行测试） 目的：目的：1、当触点回路出故障时，可以保护线圈回路不受损坏或 影响，同时也可起隔离作用。 2、保证触点相互间绝缘性能和开关的功能正常，不会短路。 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 主要技术参数、专业术语主要技术参数、专业术语 机械参数机械参数 触点间隙触点间隙(GAP

17、)(GAP)： 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( (开离力、开离力、B B压力）：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（FOLLOWFOLLOW）：）： 继电器吸合时，衔铁向铁心极面运动过程中，当动、静触点接触瞬 间，衔铁与铁心极面的距离。 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 l释放状态 l动作 l动作状态 l释放 l释放状态 l线圈电压 l运动零件 位置变化 l动合触点 间电压 l动断触点 间电压 l释放时间 l释放时间 l回跳时间 l断开 l闭合 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 这些参数之间的关系并不是单纯的，通常是

18、多个参数之间相互影响的，故分析问题时不能 只分析其中一点，需要多方面考虑逐个排除。 上表中只是列出了部分相关 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 主要技术参数、专业术语主要技术参数、专业术语 机械的性能机械的性能 误动作冲击误动作冲击：在使用过程中，由于冲击而关闭的触点，在规定时间范在使用过程中，由于冲击而关闭的触点，在规定时间范 围内不能开离的该种冲击。一般情况下开离时间规定在围内不能开离的该种冲击。一般情况下开离时间规定在1010ss以下以下。 外力直接作用于继电器外力直接作用于继电器+ +触点弹跳都能让其发生。触点弹跳都能让其发生。 耐久冲击耐久冲击：在运输以及使用过程中，受到冲击继电

19、器各部分仍保持不在运输以及使用过程中，受到冲击继电器各部分仍保持不 变形，动作特性也不受影响的范围内的冲击（试验是由变形，动作特性也不受影响的范围内的冲击（试验是由3 3轴方向各轴方向各6 6次次 ，总计，总计1818次来进行的）。次来进行的）。 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 主要技术参数、专业术语主要技术参数、专业术语 误动作振动误动作振动：在使用过程中，由于振动而关闭的触点，在规定时间内在使用过程中，由于振动而关闭的触点，在规定时间内 不能开离的该种振动。开离时间与误动作冲击标准相同。行驶中的震不能开离的该种振动。开离时间与误动作冲击标准相同。行驶中的震 动动+ +冲击电流都能让其

20、发生。冲击电流都能让其发生。 耐久振动耐久振动：在信息传输过程中，受到振动各部位仍保持不变形，动作在信息传输过程中，受到振动各部位仍保持不变形，动作 特性也不受影响的范围内的振动。试验是由特性也不受影响的范围内的振动。试验是由3 3轴方向各轴方向各2 2小时，共计小时，共计6 6 小时进行。小时进行。 我们生产世界上，客户最满意的产品产品 继电器的寿命继电器的寿命 机械寿命：机械寿命： 触点上无负载状态下，线圈施加额定电压，按照标准通断频率反复开触点上无负载状态下，线圈施加额定电压，按照标准通断频率反复开 闭闭 时，继电器能做开闭动作的回路。时，继电器能做开闭动作的回路。 电气寿命：电气寿命： 指触点上施加额定负载，在线圈上施加额定电压，按照标准通断频率指触点