继电器

3继电器1/53轨道交通信号控制基础3继电器3.1继电器概述3.2常用信号继电器3.3继电器特性3.4继电器电路2/53继电器继电器是一种电励开关，能以极小的电信号控制执行电路中相当大功率的对象，能控制数个对象和数个回路，能控制远距离对象，故继电器在自动控制及远程控制领域有较广泛的应用。继电器作为继电式信号系统的核心部分以及电子式或计算机式信号系统的接口部分，是铁路信号系统的重要组成部分，也是铁道信号的基础。3.1继电器概述3/53轨道交通信号控制基础基本原理当线圈通电时，在铁芯中产生磁通，相当于一个电磁铁，当电磁吸引力足够大时，中接点向上运动，与前接点闭合，接通上面的电路。当线圈断电时，中接点由于重力落下，与后接点闭合，接通下面的电路。3.1继电器概述一个最简单的继电器示意图4/53轨道交通信号控制基础分类3.1继电器概述动作原理动作时间电磁继电器感应继电器动作电流直流继电器交流继电器正常动作继电器缓动继电器快动继电器工作可靠程度安全型继电器非安全型继电器5/53轨道交通信号控制基础AX系列安全型继电器我国自行设计、制造的AX系列安全型继电器是直流24V系列的重弹力式直流电磁继电器。在铁路信号系统中，凡是涉及行车安全的继电电路，必须采用安全型继电器，它是一种故障不对称性器件，发生故障时继电器落下的概率大于继电器吸起的概率，若设计电路时使继电器落下代表安全侧，吸起代表危险侧，则故障后导向安全侧的概率大于导向危险侧的概率，即符合故障导向安全原则。3.1继电器概述6/53轨道交通信号控制基础AX系列安全型继电器特点安全型继电器在结构上有以下特点：前接点材料熔点高，不会因熔化而使前接点粘连，导电性能良好。增加衔铁重量，采用“重力恒定原理在线圈断电时强制将前接点断开。采用剩磁极小的铁磁材料构成磁路系统，并在衔铁与极靴之间设有一定厚度的非磁性止片，当衔铁吸起时仍有一定的气隙以防剩磁吸力将衔铁吸住。衔铁不致因机械故障而卡在吸起状态。3.1继电器概述7/53轨道交通信号控制基础AX系列安全型继电器种类安全型继电器分5种9类。3.1继电器概述安全型继电器无极继电器无极继电器无极加强接点继电器无极缓动继电器无极加强接点缓放继电器整流继电器整流继电器有极继电器有极继电器有极加强接点继电器偏极继电器偏极继电器单闭磁继电器单闭磁继电器8/53轨道交通信号控制基础AX系列安全型继电器鉴别孔安全型继电器种类繁多，不同类型的继电器的型别盖上鉴别孔的位置不同，在插座下部对应鉴别孔内铆以鉴别销，只有当插座内鉴别销的位置与继电器的鉴别孔的位置一致，才能将继电器插入插座，这样可以防止不同类型的继电器错误插接。3.1继电器概述型别盖鉴别孔鉴别孔标号：51,11JWXC-1700鉴别孔标号：51,14JPXC-10009/53轨道交通信号控制基础继电器图形符号和电路画法10/53轨道交通信号控制基础AX系列安全型继电器型号表示法采用汉字拼音字母和数字表示，字母表示继电器种类，数字表示线圈的电阻值。3.1继电器概述JWJXC—H1250.44前圈电阻值后圈电阻值（两线圈阻值相同时，取二者之和）缓放插入信号加强接点无极继电器11/53轨道交通信号控制基础3.2常用信号继电器3.2.1无极继电器JWXC-17003.2.2偏极继电器JPXC-10003.2.3有极继电器JYJXC-135/2203.2.4二元二位继电器JRJC1-70/2403.2.5动态继电器JAC-100012/53JWXC-1700无极继电器为信号工程通用继电器，其他各型继电器均为无极继电器的派生，其中以JWXC-1700用的最多。无极继电器采用直流电源，且无论什么极性，只要达到其规定电压（或电流），继电器就励磁吸起。3.2.1无极继电器JWXC-170013/53轨道交通信号控制基础JWXC-1700结构信号继电器由电磁系统和接点系统两大部分组成。电磁系统：线圈、固定的铁心、轭铁以及可动的衔铁。接点系统：动接点、静接点。3.2.1无极继电器JWXC-170014/53轨道交通信号控制基础JWXC-1700电磁系统线圈：双线圈增强控制电路的适应性和灵活性。缓放型采用铜质阻尼线圈架。铁芯：软磁材料，具有较高的磁通密度和较小的剩磁。轭铁：由电工纯铁板冲压成型。衔铁：由蝶形钢丝卡固定在轭铁刀刃上，铆有重锤片。3.2.1无极继电器JWXC-170015/53轨道交通信号控制基础JWXC-1700接点系统接点系统通过接点架、螺钉紧固在轭铁上，两者成为一个整体。无极继电器接点采用两排纵列式联动结构，八组接点同步动作。3.2.1无极继电器JWXC-170016/53轨道交通信号控制基础JWXC-1700接点系统JWXC-1700每组接点包括前接点、中接点和后接点。接点的接触形式有点接触式、面接触式、线接触式，JWXC-1700采用点接触式。3.2.1无极继电器JWXC-1700面接触式点接触式线接触式17/53轨道交通信号控制基础JWXC-1700接点系统3.2.1无极继电器JWXC-17001、2、3、4线圈接线端62:第6组接点前接点61:第6组接点中接点63:第6组接点后接点18/53轨道交通信号控制基础JWXC-1700工作原理线圈通电→产生磁通（衔铁、铁心）→产生吸引力→克服衔铁重力→衔铁吸向铁心→衔铁带动动接点动作→前接点闭合、后接点断开3.2.1无极继电器JWXC-1700继电器吸起状态19/53轨道交通信号控制基础JWXC-1700工作原理线圈断电→电流减少→吸引力下降→衔铁依靠重力落下→动接点与前接点断开，后接点闭合3.2.1无极继电器JWXC-1700继电器落下状态20/53轨道交通信号控制基础JPXC-1000JPXC-1000型偏极继电器是为满足信号电路中鉴别电流极性的需要设计的。衔铁的吸起与线圈中的电流的极性有关，只有通过一定方向的电流时，偏极继电器才吸起，通以反向电流或断电时，偏极继电器落下。3.2.2偏极继电器JPXC-100021/53轨道交通信号控制基础JPXC-1000结构JPXC-1000型偏极继电器结构与无极继电器基本相同，电磁系统稍有差别：其极靴是方形的，在方形极靴下固定了一块L形永久磁钢，衔铁只安装一块重锤片，后接点的压力由永磁力和重锤片共同产生。3.2.2偏极继电器JPXC-100022/53轨道交通信号控制基础JPXC-1000工作原理不通电时：L形永久磁钢产生的磁通有ΦJ1和ΦJ2两路，由于δ1δ3，ΦJ2ΦJ1，即ΦJ2ΦJ1+ΦJ2。衔铁左侧产生的电磁吸引力远大于右侧产生的电磁吸引力，故继电器处于稳定的落下状态。3.2.2偏极继电器JPXC-100023/53轨道交通信号控制基础JPXC-1000工作原理通正向电时：电磁通ΦK在δ1处与ΦJ2同向，衔铁右侧电磁力增大，继电器吸起。通反向电时：电磁通ΦK在δ1处与ΦJ2反向，右侧电磁力减小，继电器落下。3.2.2偏极继电器JPXC-1000断开正电时：重力和接点反作用力使衔铁返回，返回的过程中左侧电磁力增大，加速接点返回。通以正向电流24/53轨道交通信号控制基础JPXC-1000工作原理通正向电时：电磁通ΦK在δ1处与ΦJ2同向，衔铁右侧电磁力增大，继电器吸起。通反向电时：电磁通ΦK在δ1处与ΦJ2反向，右侧电磁力减小，继电器落下。3.2.2偏极继电器JPXC-1000断开正电时：重力和接点反作用力使衔铁返回，返回的过程中左侧电磁力增大，加速接点返回。通以反向电流25/53轨道交通信号控制基础JPXC-1000应用3.2.2偏极继电器JPXC-1000四线制道岔控制电路26/53轨道交通信号控制基础JYJXC-135/220有极继电器根据线圈中电流极性不同具有定位和反位两种稳定状态，这两种稳定状态在线圈中电流消失后，仍能继续保持，故又称极性保持继电器。3.2.3有极继电器JYJXC-135/22027/53轨道交通信号控制基础JYJXC-135/220电磁系统有极继电器电磁系统结构与无极继电器基本相同，只是用一块端部呈刀形的长条形永久磁钢代替无极继电器部分轭铁。3.2.3有极继电器JYJXC-135/22028/53轨道交通信号控制基础JYJXC-135/220接点系统JYJXC-135/220接点系统由两组普通接点和两组加强接点组成。加强接点组由加强动接点单元和带磁吹弧器的加强接点单元构成。云母隔弧片防止接点间飞弧短路。3.2.3有极继电器JYJXC-135/2201：加强动接点单元2：加强静接点3：磁吹弧器4：云母隔弧片29/53轨道交通信号控制基础JYJXC-135/220接点系统3.2.3有极继电器JYJXC-135/220磁吹弧电弧：接点断开时在节点之间产生电弧，实际上是电子、离子在接点间移动。磁吹弧器：磁吹弧器就是在节点上接永久磁铁，电子、离子受到电磁力的作用，把电弧拉长到接在接点间的电压不足以维持电弧燃烧所需电压而自行熄灭，由于此过程好像风吹火似得把电弧吹得向外拉长，故称为磁吹弧。30/53轨道交通信号控制基础JYJXC-135/220工作原理有极继电器衔铁与铁芯极靴之间的间隙最大时规定为反位，最小时为定位。永久磁钢产生的磁通为ΦJ1和ΦJ2两路，通以正向电流时，产生的磁通为ΦK，在δ1处磁通加强，在δ2处磁通减弱，当电流足够大时，反位定位。3.2.3有极继电器JYJXC-135/220反位时通以正向电流反位时通以正向电流31/53轨道交通信号控制基础JYJXC-135/220工作原理有极继电器处于定位时断电，只剩永磁磁路，由于δ2δ1，ΦJ2ΦJ1，故继电器保持在定位。3.2.3有极继电器JYJXC-135/220定位时断电定位时通以反向电流通反向电流，产生磁通ΦK，使δ1处磁通减弱，δ2处磁通增强，当反向电流足够大时，定位反位。定位时断电32/53轨道交通信号控制基础JYJXC-135/220工作原理有极继电器处于定位时断电，只剩永磁磁路，由于δ2δ1，ΦJ2ΦJ1，故继电器保持在定位。3.2.3有极继电器JYJXC-135/220定位时断电定位时通以反向电流通反向电流，产生磁通ΦK，使δ1处磁通减弱，δ2处磁通增强，当反向电流足够大时，定位反位。定位时通以反向电流33/53轨道交通信号控制基础JYJXC-135/220工作原理3.2.3有极继电器JYJXC-135/220反位时断电有极继电器处于反位时断电，只剩永磁磁路，由于δ1δ2，ΦJ1ΦJ2，故继电器保持在反位。反位时断电34/53轨道交通信号控制基础JYJXC-135/220应用3.2.3有极继电器JYJXC-135/220四线制道岔启动电路35/53轨道交通信号控制基础JRJC1-70/2403.2.4二元二位继电器JRJC1-70/240JRJC1-70/240是交流感应式继电器，其具有频率选择性和相位选择性，在交流电气化区段的25Hz相敏轨道电路中作为轨道继电器。二元是指两个相互独立又相互作用的交变电磁系统。36/53轨道交通信号控制基础JRJC1-70/240构成3.2.4二元二位继电器JRJC1-70/240JRJC1-70/240由电磁系统、翼板、接点等主要部件组成。电磁系统：电磁系统包括局部电磁系统和轨道电磁系统。它们均由铁芯和线圈构成。翼板：翼板是将电磁系统的能量转换为机械能的关键部件。接点组：动接点固定在副轴上，主轴通过连杆带动副轴上的动杆单元使动接点动作。37/53轨道交通信号控制基础JRJC1-70/240工作原理3.2.4二元二位继电器JRJC1-70/240相位选择性当局部线圈和轨道线圈中分别通以一定相位差的交流电流iJ和iG时，形成交变磁通ΦJ和ΦG。ΦJ在翼板中形成的涡流iWJ在ΦG的磁场中受到电磁力F2，ΦG在翼板中形成的涡流iWG在ΦJ的磁场中受到电磁力F1。38/53轨道交通信号控制基础JRJC1-70/240工作原理3.2.4二元二位继电器JR