电气控制与plc02继电器-课件.ppt

1、1.4 1.4 继电器继电器1.4 1.4 继电器继电器继电器：继电器：是根据某种输入信号接通或断开小电流控制电路，以是根据某种输入信号接通或断开小电流控制电路，以实现远距离自动控制和保护电力拖动装置的电器。实现远距离自动控制和保护电力拖动装置的电器。输入输入可以是可以是电流、电压电流、电压等电量，也可以是等电量，也可以是温度、时间、温度、时间、速度、压力速度、压力等非电量。等非电量。继电器是一种测量元件。继电器是一种测量元件。继电器外型继电器外型 继电器的种类很多，根据不同分类方法，主要有以下分继电器的种类很多，根据不同分类方法，主要有以下分类。类。(1)(1)按按用途用途分：控制继电器、保

2、护继电器。分：控制继电器、保护继电器。(2)(2)按按动作原理动作原理分：电磁式继电器、感应式继电器、热分：电磁式继电器、感应式继电器、热继电器、机械式继电器、电动式继电器、电子继电器。继电器、机械式继电器、电动式继电器、电子继电器。(3)(3)按按输入信号输入信号分：电压继电器、电流继电器、时间继分：电压继电器、电流继电器、时间继电器、速度继电器、压力继电器、温度继电器。电器、速度继电器、压力继电器、温度继电器。(4)(4)按按动作时间动作时间分：瞬时继电器、延时继电器。分：瞬时继电器、延时继电器。继电器分类继电器分类1.4.1 1.4.1 电流继电器和电压继电器电流继电器和电压继电器1 1

3、、电流继电器、电流继电器 根据线圈中电流的大小通、断电路的继电器称为根据线圈中电流的大小通、断电路的继电器称为电流电流继电器。继电器。作用：作用：电流继电器用于电流继电器用于电力拖动电力拖动系统的系统的电流保护电流保护和控和控制。制。特点：特点：其线圈其线圈串联串联接入主电路，用来感测主电路的电接入主电路，用来感测主电路的电流；流；导线粗、匝数少、阻抗小。导线粗、匝数少、阻抗小。触头接入控制电路，为执触头接入控制电路，为执行元件。行元件。分类：分类：过过电流继电器电流继电器 欠欠电流继电器。电流继电器。（1 1）过电流继电器）过电流继电器 作用：作用：过电流继电器用过电流继电器用于电路的过流保

4、护。于电路的过流保护。原理：原理：过电流继电器在过电流继电器在电路电路正常正常工作时工作时不动作不动作，整，整定范围通常为额定电流的定范围通常为额定电流的1.11.14 4倍倍，当被保护电路的，当被保护电路的电流高于额定值，达到过电电流高于额定值，达到过电流继电器的整定值时，衔铁流继电器的整定值时，衔铁吸合吸合，触头机构动作，控制，触头机构动作，控制电路失电，从而控制接触器电路失电，从而控制接触器及时分断电路，对电路起过及时分断电路，对电路起过电流保护作用。电流保护作用。过过电流继电器符号电流继电器符号（2 2）欠电流继电器）欠电流继电器 作用作用:欠电流继电器用欠电流继电器用于电路的欠电流保

5、护。于电路的欠电流保护。原理：原理：吸引电流为线圈吸引电流为线圈额定电流额定电流30%30%65%65%，释放释放电电流为额定电流流为额定电流10%10%20%20%，因，因此，在电路此，在电路正常正常工作时，衔工作时，衔铁是铁是吸合吸合的，只有当电流降的，只有当电流降低到某一整定值时，继电器低到某一整定值时，继电器释放释放，控制电路失电，从而，控制电路失电，从而控制接触器及时分断电路。控制接触器及时分断电路。欠欠电流继电器符号电流继电器符号2 2、电压继电器、电压继电器 电压继电器电压继电器：根据线圈两端电压的大小通、断电路的根据线圈两端电压的大小通、断电路的继电器称为继电器称为电压继电器电

6、压继电器。特点：特点：电压继电器的线圈电压继电器的线圈并接并接 在电路上，在电路上，匝数多，导线细。匝数多，导线细。作用：作用：对所接电路上的电压对所接电路上的电压高低高低作作出反应，用于控制系统的出反应，用于控制系统的电压保护电压保护和和控制控制。分类分类:过电压过电压继电器、继电器、欠电压欠电压继电器继电器 零电压零电压继电器。继电器。1 1、过电压继电器过电压继电器 （2 2）原理：）原理：当额定电压工作时，衔铁当额定电压工作时，衔铁不动作不动作；当被保护电路的电压当被保护电路的电压高于高于额定值，额定值，达到过电压继电器的整定值时，达到过电压继电器的整定值时，衔铁衔铁吸合吸合，触头机构

7、动作，控制电路失，触头机构动作，控制电路失电，控制接触器及时分断被保护电电，控制接触器及时分断被保护电路。路。（3 3）过）过电压继电器符号电压继电器符号 （1 1）作用：作用：过电压继电器用于电路的过电压继电器用于电路的过电压保护过电压保护，其，其吸合吸合整定值为被保整定值为被保 护电路额定电压的护电路额定电压的1.051.051.21.2倍。倍。2 2欠电压继电器欠电压继电器(1)(1)作用：作用：欠电压继电器用于欠电压继电器用于电路的欠电压保护，其电路的欠电压保护，其释放释放整整定值为电路额定电压的定值为电路额定电压的0.40.40.70.7倍。倍。(2)(2)原理：原理：在额定电压工作

8、在额定电压工作时，衔铁可靠吸合；当被保护时，衔铁可靠吸合；当被保护电路电压降至欠电压继电器的电路电压降至欠电压继电器的释放释放整定值时，衔铁释放，触整定值时，衔铁释放，触头机构复位，控制接触器及时头机构复位，控制接触器及时分断被保护电路。分断被保护电路。(3)(3)欠欠电压继电器符号电压继电器符号 3 3零电压继电器零电压继电器 零电压继电器在额定电压下也吸合，当线圈电压达到零电压继电器在额定电压下也吸合，当线圈电压达到额定电压的额定电压的10%10%35%35%时时释放释放。对电路实现零电压保护，常。对电路实现零电压保护，常用于电路的用于电路的失压保护失压保护。1.4.2 1.4.2 中间继

9、电器中间继电器 1.4.2 1.4.2 中间继电器中间继电器 中间继电器实质上是一种电压继电器。中间继电器实质上是一种电压继电器。特点特点:触头触头数量较多数量较多(可达可达 8 8 对对)，触头，触头容量较大容量较大(5A(5A10A)10A)，动，动作灵敏。作灵敏。作用作用:在电路中起在电路中起增加触头数量增加触头数量和和起中间放大作用起中间放大作用。1 1、中间继电器的图形符号和文字符号、中间继电器的图形符号和文字符号图图1.26 1.26 中间继电器的符号中间继电器的符号1.4.3 1.4.3 热继电器热继电器 热继电器热继电器是电流通过发热元件是电流通过发热元件加热加热使双金属片弯曲

10、，使双金属片弯曲，推动执行机构动作的电器。推动执行机构动作的电器。主要用于电动机的主要用于电动机的过载保护过载保护、断相断相保护。保护。1.4.3 1.4.3 热热 继继 电电 器器组成：组成：由由热元件热元件、双金属双金属片片和和触头组成触头组成。热元件：热元件：由发热电阻丝做成。由发热电阻丝做成。双金属片：双金属片：由两个热膨胀系数由两个热膨胀系数不同的金属不同的金属辗压辗压而成。而成。连接方式连接方式：热元件热元件3 3串接串接在电在电动机定子绕组中。动机定子绕组中。1 1、热继电器的结构、热继电器的结构11双金属片固定支点双金属片固定支点 22双金属片双金属片 33热元件热元件 44导

11、板导板 55补偿双金属片补偿双金属片 66常闭触点常闭触点 77常开触点常开触点 88复位螺钉复位螺钉 99动触点动触点 1010复位按钮复位按钮 1111调节旋钮调节旋钮 1212支撑支撑 1313压簧压簧 1414推杆推杆图图1.27 热继电器的结构原理图热继电器的结构原理图 当电动机当电动机正常正常运行时，热运行时，热元件产生的热量虽能使双金属元件产生的热量虽能使双金属片片2 2弯曲，但还弯曲，但还不足不足以使继电以使继电器动作；器动作；当电动机当电动机过载过载时，热元件时，热元件产生的热量增大，使双金属片产生的热量增大，使双金属片弯曲位移增大，经过一定时间弯曲位移增大，经过一定时间后，

12、双金属片弯曲到后，双金属片弯曲到推动推动导导板板 4 4，并通过补偿双金属片，并通过补偿双金属片5 5与与推杆推杆1414将动触点将动触点9 9和常闭触点和常闭触点6 6分开；分开；使用：使用：动触点动触点9 9和常闭触点和常闭触点6 6为热继电器串于接触器线圈为热继电器串于接触器线圈回路的常闭触点，断开后使接回路的常闭触点，断开后使接触器失电，接触器的常开触触器失电，接触器的常开触点断开电动机的电源以保护电点断开电动机的电源以保护电动机。动机。2 2热继电器的工作原理热继电器的工作原理11双金属片固定支点双金属片固定支点 22双金属片双金属片 33热元件热元件 44导板导板 55补偿双金属片

13、补偿双金属片 66常闭触点常闭触点 77常开触点常开触点 88复位螺钉复位螺钉 99动触点动触点 1010复位按钮复位按钮 1111调节旋钮调节旋钮 1212支撑支撑 1313压簧压簧 1414推杆推杆4 4、热继电器图形符号、热继电器图形符号热继电器的图形符号和文字符号热继电器的图形符号和文字符号1.4.4 1.4.4 时间继电器时间继电器空气阻尼时间继电器空气阻尼时间继电器作用：作用：按整定时间长短按整定时间长短通、断通、断电路；电路；分类：分类：按构成原理分按构成原理分：电磁式、电动式：电磁式、电动式 空气阻尼式空气阻尼式 晶体管式晶体管式 数字式数字式 按延时方式分按延时方式分：通电通

14、电延时型延时型:当接受当接受输入输入信号后延迟一定时间，输出信号才发生变化；信号后延迟一定时间，输出信号才发生变化；当输入信号当输入信号消失后消失后，输出，输出瞬时瞬时复原。复原。断电断电延时型延时型:当接受当接受输入输入信号时，信号时，瞬时瞬时产生相应的输出信号；产生相应的输出信号；当输入信号当输入信号消失后消失后，延迟延迟一定的时间，输出信号才复原。一定的时间，输出信号才复原。1.4.4 1.4.4 时间继电器时间继电器时间继电器时间继电器:从得到输入信号从得到输入信号(即线圈通电或断电即线圈通电或断电)开始，经过一定的延时后开始，经过一定的延时后才输出信号才输出信号(延时触点状态变化延时

15、触点状态变化)的继电器，称为时间继电器。的继电器，称为时间继电器。(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)(a)(a)线圈一般符号线圈一般符号 (b)(b)通电延时线圈通电延时线圈 (c)(c)断电延时线圈断电延时线圈 (d)(d)延时闭合的动合（常开）触点延时闭合的动合（常开）触点 (e)(e)延时断开的动断（常闭）触点延时断开的动断（常闭）触点 (f)(f)延时断开的动合（常开）触点延时断开的动合（常开）触点 (g)(g)延时闭合的动断（常闭）触点延时闭合的动断（常闭）触点 (h)(h)瞬动动作，常开瞬动动作，常开触头触头，常闭触头，常闭触头 时间继电器时间继电器符号符号图形符号：

16、图形符号：文字符号：文字符号：a b c d e f g h图图1.18 带有阻尼铜套的带有阻尼铜套的直流电磁式时间继电器结构直流电磁式时间继电器结构1铁心铁心 2阻尼铜套阻尼铜套3线圈线圈 4绝缘层绝缘层原理：原理：在继电器线圈通断电过程在继电器线圈通断电过程中铜套内将产生感应电动势，同时有中铜套内将产生感应电动势，同时有感应电流存在，此感应电流产生的磁感应电流存在，此感应电流产生的磁通阻碍穿过通阻碍穿过铜套内的磁通铜套内的磁通变化，因而变化，因而对对原原磁通起了磁通起了阻尼阻尼作用。作用。当继电器通电当继电器通电吸合吸合时，由于衔铁时，由于衔铁处于释放位置，气隙大，磁阻大，磁处于释放位置，

17、气隙大，磁阻大，磁通小，铜套阻尼作用也小，因此当铁通小，铜套阻尼作用也小，因此当铁心吸合时的延时不显著，一般可忽略心吸合时的延时不显著，一般可忽略不计。不计。当继电器断电时，磁通变化大，当继电器断电时，磁通变化大，铜套的阻尼作用也大，使衔铁铜套的阻尼作用也大，使衔铁延时释延时释放放起到延时的作用。起到延时的作用。1 1直流电磁式时间继电器直流电磁式时间继电器这种继电器这种继电器仅仅用作用作断电延时。断电延时。阻尼阻尼铜套铜套2.2.空气阻尼式时间继电器空气阻尼式时间继电器 原理：原理：空气阻尼式时间继电器利用空气阻尼式时间继电器利用空气阻尼原理空气阻尼原理达到延时达到延时的目的。的目的。组成：

18、组成：它由它由电磁电磁机构、机构、延时延时机构和机构和触点触点组成。组成。分类：分类：其中电磁机构有其中电磁机构有交流、直流交流、直流两种；两种；延时方式：延时方式：通通电延时型、电延时型、断断电延时型，电延时型，两种结构：两种结构：两种继电器原理和结构均相同，只是将其两种继电器原理和结构均相同，只是将其电电磁机构翻转磁机构翻转180180安装。安装。当当衔铁衔铁位于位于铁心铁心和和延时延时机构之间时为机构之间时为通电通电延时型延时型；当当铁心铁心位于位于衔铁衔铁和和延时延时机构之间时为机构之间时为断电断电延时型延时型。图图1.24 JS71.24 JS7A A系列时间继电器系列时间继电器(空气阻尼式空气阻尼式)结构图结构图ll线圈线圈 22铁心铁心 33衔铁衔铁 44反力弹簧反力弹簧 55推板推板 66活塞杆活塞杆 77杠杆杠杆 88塔形弹簧塔形弹簧 99弱弹簧弱弹簧 1010橡皮膜橡皮膜 1111空气室壁空气室壁 1212活塞活塞 1313调节螺钉调节螺钉 1414进气孔进气孔 1515，1616微动开关微动开关JS7JS7A A系列时间继电器结构系列时间继电器结构延时延时机构机构触点触点电磁电磁机构机构1.4.5 速度继电器1.4.6 液位继电器1.4.7 干簧继电器1.4.8 固态继电器交流固态继电器直流固态继电器