厦门宏发继电器基础知识

继电器基本知识介绍2005-7-21一、继电器的定义二、继电器的特性三、继电器的分类四、继电器的用途五、电磁继电器基本知识介绍一、继电器的定义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。二、继电器的特性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）、比较机构（提供比较量）和执行机构（输出电路）三部分组成。感应机构比较机构执行机构XY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（X）达到一定值时，其输出回路的电参量（Y）就发生阶跃式的变化。YXXmaxYmaxYminXaXb0继电器的继电特性三、继电器的分类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、产品用途等分类。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、闭或转换功能的继电器。2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高频继电器用于切换频率大于10kHz的交流线路的继电器。5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光电继电器利用光电效应而动作的继电器。10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◆继电器发展史◆继电器的用途继电器的用途很多，可以归纳为：●输入与输出电路之间的隔离；●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）；●重复信号；●切换不同电压或电流负载；●保留输出信号；●闭锁电路；●提供遥控。◆公司现有产品●通用功率继电器、●汽车继电器、●通讯继电器、●固态继电器、●密封继电器、●时间继电器、●插座共七大类、80多个系列、15000多种规格，并以每年开发5-8个新产品系列的速度增长。产品均通过美国UL、CUR、德国VDE、TUV、中国CQC等国内外安全认证，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。五、电磁继电器基本知识介绍（一）工作原理、结构及分类（二）主要技术参数、术语（三）性能参数检测方法（四）生产工艺简介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；当线圈两端电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、结构及分类实物造型电磁继电器的结构电磁继电器一般由磁路系统、接触系统和返回机构等几个部分组成。HFV7继电器爆炸图返回机构接触系统磁路系统磁路系统由铁心、轭铁、衔铁、线圈等零件组成。接触系统由静簧片、动簧片、触点底座等零件组成。返回机构由复原簧片或拉簧组成。HFV6继电器三维模形底座轭铁铁心衔铁HFV6继电器三维模形线圈动簧片静簧片触点引出脚（返回机构）HFKW继电器三维模形电磁继电器的分类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、产品用途等分类。按工作原理分类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）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R0.2～2A的继电器中功率继电器Z2～10A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JZC–32FJ---继电器Z---中功率C---超小型32---序号F---封闭型JZC-32F/012–HSLQ触点容量继电器型号线圈电压触点形式封装形式线圈功耗（二）主要技术参数、术语动作（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）绝缘电阻继电器的绝缘电阻是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气参数。触点间隙当触点电路断开时，动触点与静触点之间的间隙。触点压力处于闭合位置的两个触点之间的相互作用力。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，衔铁才与铁心极面贴合，形成“两响”。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（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（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。动触点固定在动簧片上的触点，随衔铁运动而移动。静触点固定在静簧片上的触点。HFKW继电器三维模形动合触点动断触点名称符号字母代号中国美国动合(常开)触点SPSTNOHA动断(常闭)触点SPSTNCDB先断后合转换触点SPDT（B-M）ZC（三）电磁继电器参数检测方法依据的标准GB/T10232-94IEC255-7《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：15～35℃相对湿度：25%～75%大气压力：86～106Kpa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20℃）下的值，换算公式为：Ra=R0[1+(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，测试电压应符合各产品技术要求规定，一般加电压2s之后的最小值即为被测值。介质耐压介质耐压的测试一般都使用专用介质耐压表，测试时可在最高电压（110%试验电压）下保持1s，有争议时应以试验电压保持1min为准。漏电流一般为1mA。时间参数的测量时间参数的测量电路如图示所示，也可以用其他合适的电子仪器、仪表代替，但触点负载应为阻性，测动作、释放及回跳时间用10mA×6v(阻性负载)，测稳定时间负载为50μA×50mV（阻性负载）。仪器的分辩率为1μS。（四）电磁继电器生产工艺简介生产工艺流程装配生产线工装夹具检验测试仪器零件生产：衔铁、轭铁、动静簧片等金属零件的冲压--热处理--电镀。线圈架、底座、外壳、推动卡等塑料零件的注塑成形。部件生产：线圈插端子--绕线--沾锡。装配：铆触点，铆衔铁，铆铁心，装插脚，装推动块，装衔铁动簧，装底座。校正：机械参数校正----触点间隙、压力。电气参数校正-----吸合、释放电压，超程参数检验：机械参数，电气参数封装：吹灰罩壳，封胶固化、封孔，检漏，印标志终检：检测接触电阻，吸合、释放电压，线圈电阻，介质耐压，绝缘电阻，外观尺寸。包装：内外包装JRC-27F爆炸图JRC-27F装配过程简图装配生产线------手工装配线50～100人------半自动装配线30～50人------全自动装配线25人以下HFD2产品自动生产线102F产品自动生产线