51单片机-继电器基本知识

基本知识

定义

继电器是一种电控制器件，是当输入量（激励量）的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器
它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系

作用

通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用

继电器内部含有线圈和触点，当线圈得电就会使触点吸合

• 扩大控制范围
  多触点继电器控制信号达到某一定值时，可以按触点组的不同形式，同时换接、开断、接通多路电路
• 放大
  灵敏型继电器、中间继电器等，用一个很微小的控制量，可以控制很大功率的电路
• 综合信号
  当多个控制信号按规定的形式输入多绕组继电器时，经过比较综合，达到预定的控制效果
• 自动、遥控、监测
  自动装置上的继电器与其他电器一起，可以组成程序控制线路，从而实现自动化运行

主要分类

电磁式继电器

在控制电路中用的继电器大多数是电磁式继电器

特点

电磁式继电器具有结构简单，价格低廉，使用维护方便

触点容量小（一般在SA以下），触点数量多且无主辅之分，无灭弧装置，体积小，动作迅速、准确，控制灵敏、可靠等特点

广泛地应用于低压控制系统中

常用的电磁式继电器有电流继电器、电压继电器、中间继电器以及各种小型通用继电器等

结构与工作原理

电磁式继电器的结构和工作原理与接触器的相似

主要由电磁机构和触点组成

电磁式继电器有直流和交流两种

在线圈两端加上电压或通入电流，产生电磁力，当电磁力大于弹簧反力时，吸动衔铁使常开常闭接点动作；当线圈的电压或电流下降或消失时衔铁释放，接点复位

热继电器

热继电器主要是用于电气设备(主要是电动机)的过负荷保护

工作原理

热继电器是一种利用电流热效应原理工作的电器

它具有与电动机容许过载特性相近的反时限动作特性，主要与接触器配合使用，用于对三相异步电动机的过负荷和断相保护三相异步电动机在实际运行中，常会遇到因电气或机械原因等引起的过电流(过载和断相)现象

• 如果过电流不严重，持续时间短，绕组不超过允许温升，这种过电流是允许的
• 如果过电流情况严重，持续时间较长，则会加快电动机绝缘老化，甚至烧毁电动机

因此，在电动机回路中应设置电动机保护装置。常用的电动机保护装置种类很多，使用最多、最普遍的是双金属片式热继电器

目前，双金属片式热继电器均为三相式，有带断相保护的和不带断相保护的两种

时间继电器

时间继电器在控制电路中用于时间的控制

分类

按其动作原理可分为

• 电磁式
• 空气阻尼式
• 电动式
• 电子式

按延时方式可分为

• 通电延时型
• 断电延时型

空气阻尼式时间继电器是利用空气阻尼原理获得延时的

它由电磁机构、延时机构和触头系统3部分组成

电磁机构为直动式双E型铁心，触头系统借用I-X5型微动开关，延时机构采用气囊式阻尼器

接触器和继电器的区别

• 承受的载荷

继电器和接触器的本质区别就是承受的载荷不同
电流容量大的是接触器，小的是继电器
还有区别使用在主回路的用接触器，控制回路用继电器

• 作用

接触器的作用是用来接通和分断较大的电流信号，驱动电机等功率设备；
继电器的作用是用来进行信号的转换，不同电压等级的设备之间控制信号的接口，其触点承载能力一般较小，用来驱动接触器等电器元件。