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工作原理和特性功率方向继电器 当输入量(如电压、电流、温度等)达到规定值时,使被控制的输出电路导通或断开的电器。可分为电气量(如电流、电压、频率、功率等)继电器及非电气量(如温度、压力、速度等)继电器两大类。具有动作快、工作稳定、使用寿命长、体积小等优点。广泛应用于电力保护、自动化、运动、遥控、测量和通信等装置中。 电磁继电器 电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/09/201209061545_389017_2595190_3.jpg电磁继电器工作原理图只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)释放。这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点”;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。继电器一般有两股电路,为低压控制电路和高压工作电路。 固态继电器(SSR) 固态继电器是一种两个接线端为输入端,另两个接线端为输出端的四端器件,中间采用隔离器件实现输入输出的电隔离。 固态继电器按负载电源类型可分为交流型和直流型。按开关型式可分为常开型和常闭型。按隔离型式可分为混合型、变压器隔离型和光电隔离型,以光电隔离型为最多。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/09/201209061551_389019_2595190_3.jpg 热敏干簧继电器 热敏干簧继电器是一种利用热敏磁性材料检测和控制温度的新型热敏开关。它由感温磁环、恒磁环、干簧管、导热安装片、塑料衬底及其他一些附件组成。热敏干簧继电器不用线圈励磁,而由恒磁环产生的磁力驱动开关动作。恒磁环能否向干簧管提供磁力是由感温磁环的温控特性决定的。 磁簧继电器 磁簧继电器是以线圈产生磁场将磁簧管作动之继电器, 为一种线圈传感装置。因此磁簧继电器之特征、小型尺寸、轻量、反应速度快、短跳动时间等特性。 当整块铁磁金属或者其它导磁物质与之靠近的时候,发生动作,开通或者闭合电路。由永久磁铁和干簧管组成。永久磁铁、干簧管固定在一个不导磁也不带有磁性的支架上。以永久磁铁的南北极的连线为轴线,这个轴线应该与干簧管的轴线重合或者基本重合。由远及近的调整永久磁铁与干簧管之间的距离,当干簧管刚好发生动作(对于常开的干簧管,变为闭合;对于常闭的干簧管,变为断开)时,将磁铁的位置固定下来。这时,当有整块导磁材料,例如铁板同时靠近磁铁和干簧管时,干簧管会再次发生动作,恢复到没有磁场作用时的状态;当该铁板离开时,干簧管即发生相反方向的动作。磁簧继电器结构坚固,触点为密封状态,耐用性高,可以作为机械设备的位置限制开关,也可以用以探测铁制门、窗等是否在指定位置。 光继电器 光继电器为AC/DC并用的半导体继电器,指发光器件和受光器件一体化的器件。输入侧和输出侧电气性绝缘,但信号可以通过光信号传输。 其特点为寿命为半永久性、微小电流驱动信号、高阻抗绝缘耐压、超小型、光传输、无接点…等。 主要应用于量测设备、通信设备、保全设备、医疗设备…等。 时间继电器 时间继电器是一种利用电磁原理或机械原理实现延时控制的控制电器。 它的种类很多,有空气阻尼型、电动型和电子型等。 在交流电路中常采用空气阻尼型时间继电器,它是利用空气通过小孔节流的原理来获得延时动作的。它由电磁系统、延时机构和触点三部分组成。 时间继电器可分为通电延时型和断电延时型两种类型。 空气阻尼型时间继电器的延时范围大(有0.4~60s和0.4~180s两种) ,它结构简单,但准确度较低。 当线圈通电(电压规格有ac380v、ac220v或dc220v、dc24v等)时,衔铁及托板被铁心吸引而瞬时下移,使瞬时动作触点接通或断开。但是活塞杆和杠杆不能同时跟着衔铁一起下落,因为活塞杆的上端连着气室中的橡皮膜,当活塞杆在释放弹簧的作用下开始向下运动时,橡皮膜随之向下凹,上面空气室的空气变得稀薄而使活塞杆受到阻尼作用而缓慢下降。经过一定时间,活塞杆下降到一定位置,便通过杠杆推动延时触点动作,使动断触点断开,动合触点闭合。从线圈通电到延时触点完成动作,这段时间就是继电器的延时时间。延时时间的长短可以用螺钉调节空气室进气孔的大小来改变。 吸引线圈断电后,继电器依靠恢复弹簧的作用而复原。空气经出气孔被迅速排出。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/09/201209061549_389018_2595190_3.jpg 中间继电器 中间继电器的特点: 继电器采用线圈电压较低的多个优质密封小型继电器组合而成,防潮、防尘、不断线,可靠性高,克服了电 磁型中间继电器导线过细易断线的缺点;功耗小,温升低,不需外附大功率电阻,可任意安装及接线方便;继电器触点容量大,工作寿命长;继电器动作后有发光管指示,便于现场观察;延时只需用面板上的拨码开关整定,延时精度高,延时范围可在0.02-5.00S任意整定。
引言 时间继电器是一种延时功能由电子线路来实现的控制器。根据控制场合可选择使用如:通电延时型A;断电延时型F;星三角延时型Y;带瞬动输出的通电延时型C;间隔延时型G;往复延时型R;断开延时信号型K等规格以满足所需控制场合。在上述延时类型应用中,在许多场合都需要用断电延时型继电器进行控制。例如需要控制一台电机,要求在按下停止按钮需要延时一段时间后,电机再重新启动工作,则就需用到断电延时继电器来实现以上功能。所谓断电延时继电器,是当时间继电器线圈通电时,各延时触头瞬时动作,而线圈断电以后触头呈延时置位工作状态,当所设延时到达后,延时触头又恢复为初始状态。断电延时型因其工作状态(在延时过程中不需外接工作电源)以及控制触点在断电延时过程中吸合触点(常开触点变为接通状态应保持接通状态;常闭触点变为断开状态,应呈保持断开状态)转换特殊性(与常规通电延时型时间继电器触点工作状态正好相反)来满足其控制要求。断电延时型时间继电器由最早分离器件构成(延时精度低、延时时间短);现用相应可编程定时集成电路或CMOS计数分频集成来完成延时,与之相比,具有延时精度高,延时时间长的特点。以此满足断电长延时的控制场合。 典型电路 断电延时继电器整体构成包括断电延时继电器电源部分(经降压、整流、滤波)以提供断电延时继电器内置瞬动电磁继电器和2绕组闭锁型R复位线圈工作);二次电源部分(供断电后延时部分与2绕组闭锁型S置位线圈工作);延时工作部分(可编程定时集成或CMOS计数分频集成);驱动部分;执行继电器部分组成(图1)。http://www.cnelc.com/tech/UploadFiles/200903/200903030827599948.jpg图1 控制框图http://www.cnelc.com/tech/UploadFiles/200903/200903030828123670.jpg图2 分立器件原理图 由V2 P沟道场效应管、V3、V4三极管以及继电器为主要器件构成的断电延时型继电器示于图2。如下:端加入工作电源后,C1~C5都按其回路完成充电过程(充电时间应参照产品规定的时间)。同时内部2绕组闭锁继电器R复位线圈得电工作(虚框内转换触点4与6由电源接通转为断开状态,4与8接通),相应外部触点进行转换端接通,呈延时工作状态)。 端工作电源呈断电时,则相应继电器进入延时工作状态。对V2 P沟道场效应管而言,随着C4经R6、RP2的放电,致使其源极S电压不断降低(在通电状态时,因UGS较小,ID为零,V2为截止工作状态),根据场效应管相应转移特性(漏极电流ID与栅源电压VGS间的关系曲线)当VGS电压达到VGS(Th)(开启电压)时,V2导通。随着V2导通,则漏电流ID经R4产生相应电压降,使V3三极管导通工作,最终致使V4也导通。当V4导通后,C5电容器上的储能将使2绕组闭锁继电器置位线圈通电工作,使延时触点又恢复原始状态,从而完成了断电延时工作。 该电路的缺点是延时参数不易于设定,通常要对RP2调整(控制C4放电回路)、RP1调整(确定V2栅极电压),并对C4、C3电容容量参数进行计算,再加上器件的离散性使延时误差较大,调整也不方便,现在基本上很少使用。 集成CD4060构成的延时电路示于图3。该电路核心延时由CD4060构成,延时设定由RP1与配置的C3来设定。内部2绕组闭锁继电器采用DC24V(采用较高工作电压的继电器,可降低其驱动电流,使驱动部分较为简单)。端加入工作电源,V1三极管工作,使其R复位线圈吸合工作,内部触点回至原始状态。C2、C4完成充电工作。http://www.cnelc.com/tech/UploadFiles/200903/200903030828379006.jpg图3 CD4060集成原理图 端工作电源断电时,则进入相应的断电延时工作状态。IC○12引脚因C1放电在R3产生一个电平经R4加至○12引脚清零引脚清零,使其延时开始,延时时间经Q4~Q14(根据需求延时时间)来驱动V2工作,待延时到达后经VD7使其振荡停止。根据延时情况,对C2电容可进行相应的增大或减小(通过并联来完成C2的容量的增大或减小)C4电容来完成S置位线圈的工作。 该线路特点是延时设定方便,延时精度高,产品调整简便,目前使用较为广泛。 集成IC4541构成的延时电路示于图4。http://www.cnelc.com/tech/UploadFiles/200903/200903030828589551.jpg图4 IC4541集成原理图 该电路核心部分由IC4541构成,延时设定由RP2、C*设定,A-B端根据需求接相应高、低电平(设定端)内部2绕组闭锁继电器采用DC12V(因继电器工作电压与IC4060组成延时电器要低,则为保证其驱动则分别由V6、V7、V1、V3构成)。其中C2为二次储能器件,可根据延时的长短予以调整,C4为完成S置位线圈工作。 总之采用由相应集成电路来完成延时的断电延时继电器,通常在选择集成上应考虑功耗低,闭锁继电器选择工作电压较高的继电器,从而使继电器在断电延时过程中的电能耗最小,以保证延时精确并可靠的工作。 工作时序图(图5)中延时t为在工作电源断开后,延时分断触点延时时间;如在延时过程中加入复位信号,则延时结束。 使用器件 因断电延时继电器控制触电触点转换要求,通常采用双稳态极化电磁继电器(又称为2绕组闭锁型继电器)来完成和满足其触点转换要求。其内部线圈以及触点见图 所示。该继电器内部拥有置位线圈S和复位线圈R,是一种可以保持置位状态或复位状态的闭锁结构继电器。当置位线圈S中有电流流过时,由内部铁芯、磁体、衔铁组成线圈和工作气隙组成磁路内产生磁通,并在工作气隙内建立起磁场,产生电磁吸力,吸引衔铁。在线圈中的电流达到一定值(即动作值)时,产生的电磁吸力足以克服磁体吸力和接触簧片产生的阻力时,驱动衔铁组动作,衔铁组两端推动卡推动接触簧片,使动合触点组闭合和动断触点组断开,从而完成触点转换,并保持置位状态。当断电延时结束后,此时复位线圈R有电流流过(置位线圈已无电流),工作状态于置位线圈工作相同,在最终使闭合的动合触点断开、断开的动断触点又重新闭合。在此使用时应注意置位线圈S与复位线圈R的极性。 鉴于断电延时继电器的应用场合,通常在选用内部闭锁型继电器时,应参考下列条件为选择标准:功耗低、灵敏度高、大负载、高绝缘耐压、耐振动与冲击;只有如此才能保证断电延时工作可靠。尤其在耐震动和抗冲击方面,因其自身内部结构特殊性,所以与之相配套的断电延时型继电器在安装使用时,应注意其方面,以避免闭锁型继电器触点因振动或冲击造成触点误转换。 在继电器工作电压选择上,如同功耗的继电器,原则上选择线圈的工作电压较高的电磁继电器,这样可以减小加至置位线圈S和复位线圈R电流动作值,从而保证了电磁继电器在延时后加至复位线圈的动作电流满足其额定所需动作值,也充分保证了触点工作的可靠转换。 在有些断电延时时间继电器中,内部执行继电器也有采用1绕组闭锁型继电器,该继电器拥有一个线圈(S、R)并用),是一种可根据外加电压极性切换并保持置位或复位状态的闭锁继电器。但因自身工作线圈外加电压极性必须切换,则使控制线路较为复杂,目前基本上很少使用。通常采用2绕组闭锁型继电器,使内部控制线路简单,且工作可靠。 控制线路分析 用于电机制动电路示于图7。http://www.cnelc.com/tech/UploadFi
在新型抵押控制电器中,接近开关、温度继电器、固态继电器和光继电器都是常用新型电子式无触点低压电器。其中,固态继电器是近年来最受欢迎的一种新型电子继电器,因为SSR具有开关速度快、工作频率高、质量轻、使用寿命长、噪声低、工作频率高、动作可靠的优势,所以受到了制造业的好评。在固态继电器中的电子元件当中,光耦合器、光敏晶体管、晶体管、晶闸管、双向晶闸管都起到了至关重要的作用。经过多年的科研耕耘和研究,库顿电子发行新型电子式无触点低压电器产品有电子式稳压器和DETSC低压动态无功补偿装置。库顿固态继电器可以解决新型抵押控制电器存在的低压断路器进线方向和断流容量的问题,也可以解决新型电力稳压器的触发驱动问题和晶闸管阻挡问题。触电低压电器的生产制造商一直面临着这样一个问题:因为在制造过程中机械磨损、触点的电损耗、触电分合时的颤动产生电弧等原因,触电低压电器非常容易损坏,从而导致开关动作松动不可靠。业界高新技术企业对微电子技术和电力电子技术进行了不断革新和研发,生产商越来越多地选用电子元器件来组成各种新型低压控制电器。固态继电器对无触点电器的作用是,无触点电器也具有接触器、启动器、开关、控制台(其中大部分是控制台)。固态继电器能够显著提高低压电器的使用寿命,大大降低了电器的维护成本,减少了维修的工作量,为生产制造提供了便利。KYR是单相调压模块,采用移相控制输出,由于其具备多种应用的性能,是最广泛使用的工业调压模块。直流控制信号0-5VDC、 0-10VDC或4-20mA,4-20mA输入时可不接外接电源,输出电流为25A、40A、60A、80A@175-530VAC。● 单相调压模块● 负载电流: 25A, 40A, 60A,80A@175-530VAC● SCR输出用于恶劣的工业环境● 直流控制: 0-5VDC/4-20mA, 0-10VDC/4-20mA● 电压/功率输出范围0-100%● LED指示适用于:高低温箱,塑料机械,孵化机,注油机,空调,照明,喷泉控制器。