继电器的研究发展综述

2022-04-15 08:14:15 | 浏览次数:

摘 要 继电器是一种电子电路控制器件,按其工作状态可分为两大系统——控制和被控制系统,同时也可以将其称为输入回路和输出回路。其工作类似开关元件,通过较小电流控制较大电流线路从而起到控制电路开通关闭的作用。实现对电路的自动调节,安全保护等功能。

关键词 继电器 自动调节 控制电路

一、继电器介绍

继电器是一种电子电路控制器件,按其工作状态可分为两大系统——控制和被控制系统,同时也可以将其称为输入回路和输出回路。其工作类似开关元件,通过较小电流控制较大电流线路从而起到控制电路开通关闭的作用。实现对电路的自动调节,安全保护等功能。

继电器由触点和线圈两大部分组成。线圈通过较小电流同时与内部的衔铁相互配合,形成一个电磁铁带动触点完成接通断开工作;触点形式与种类较多,分为:

(一)常开触点:常开触点在线圈不通电时是断开的,通电后闭合。

(二)常闭触点:常闭触点在线圈不通电时是闭合的,通电后断开。

(三)触点组:触点组由两个静触点和一个动触点,线圈通电后原来闭合的两触点断开,原来断开的两触点闭合。

二、继电器的分类

随着工业发展、技术进步、继电器的种类越来越多样化。划分继电器种类的方法也多种多样,根据反映的物理量分、根据继电器的机械结构等。

(一)功率方向继电器

其工作原理是当输入量达到设定值时,其输出回路相应导通,未到達设定值时断开。其输入量可以为温度、电压、电流、压力等,这种继电器的优点是动作响应快、寿命长且体积小,较小占用空间。

(二)电磁继电器

电磁继电器为应用最广泛的继电器,他应用于电力系统、遥控、通信等多种领域。其结构较为传统由线圈、铁芯、弹簧片等几部分构成。当一个较小电流通过线圈时,线圈与内部铁芯发生电磁效应,磁力吸引衔铁发生动作,而当停止通电,磁力消失,衔铁在弹簧片的控制下便会恢复原位,从而控制了继电器的通断。

(三)热敏干簧继电器

热敏干簧继电器由感温磁环、干簧管、恒磁环等几部分组成,其通过热敏磁性材料进行检测温度进而控制开通关断。当感温磁环感受到外界温度变换后,若达到规定值,则使恒磁环向干簧管提供磁力,从而使产生的磁力驱动开关动作。

(四)光继电器

光继电器为AC/DC并用的半导体继电器。输入侧和输出侧电气绝缘,信号仅能通过光信号传输。同时光继电器没有寿命,发光二极管的导通截止,接收二极管导通截止,不会因为老化而坏掉,因此光继电器适用于反复开关的场合。

(五)时间继电器

时间继电器实现延时接通或断开断路器是利用电磁、机械原理实现的。空气阻尼型时间继电器多应用于交流电,利用空气通过小孔节流的原理来实现延时动作。当继电器线圈通电或断电时,衔铁被吸合或放开,活塞杆在弹簧的作用下移动,移动的快慢与否要根气孔的节流程度有关,各延时触头不立即动作,而要通过传动机构延长一段整定时间才进行动作,线圈断电时延时触头迅速复原。

时间继电器可分为通电延时和断电延时两种。空气阻尼型时间继电器的延时范围较大、结构简单、精确度较低。

(六)中间继电器

中间继电器的触头仅能通过较小电流,一般常用于控制回路中,同时其辅助触头数量较多。其主要作用有:增加触点数量、增加触点容量、转换电压、作为开关使用。

三、继电器技术的发展趋势

随着第四次工业革命的到来,继电器技术的发展也面临着重大挑战,将各单一继电器连接成组,形成多功能组合继电器,实现更高的性能;其次如何将继电器并入物联网,以及如何将继电器与互联网信息化相结合,为电路系统的控制提高效率、提供更加精准的信息成为我们值得探讨与研究的方向。

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