电工知识技能大全
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4.10 继电器

继电器是电气自动化的基本元器件之一,它是一种根据外界输入量来控制电路“接通”或“断开”的自动电器,当输入量的变化达到规定要求时,在电气输出电路中,使控制量发生预定的阶跃变化。其输入量可以是电压、电流等电量,也可是非电量,如温度、速度、压力等;输出量则是触头的动作。继电器主要用于控制、线路保护或信号转换。

继电器的分类如图4-45所示,按其用途可分为通用继电器、控制继电器和保护继电器;按其动作原理可分为电磁式继电器、电子式继电器和电动式继电器;而按其信号反应可分为中间继电器、电流继电器、电压继电器、速度继电器、热继电器、时间继电器和压力继电器等。

图4-45 继电器的分类

4.10.1 通用继电器

通用继电器既可实现控制功能,也可实现保护功能。图4-46所示为通用继电器的外形,通用继电器可分为电磁式继电器和固态继电器。

图4-46 通用继电器的外形

4.10.2 电流继电器

电流继电器属于保护继电器之一,是根据继电器线圈中电流大小而接通或断开电路的继电器,图4-47所示为电流继电器的外形。通常情况下,电流继电器分为过电流继电器、欠电流继电器、直流电流继电器、交流电流继电器、通用继电器等,根据电流继电器的应用范围的不同选择不同的电流继电器。

图4-47 电流继电器的外形

1.交/直流继电器

交/直流继电器常用型号有JL14系列、JL15系列、JT4系列、JTX系列等,不同的系列应用在不同的领域中。

◆JL14系列交/直流继电器

JL14系列交/直流继电器常作为过电流或欠电流保护继电器,应用于交流电压为380 V及以下或直流电压为440 V及以下的控制电路中。

◆JL15系列交/直流继电器

JL15系列交/直流继电器属于一种过电流瞬时动作的电磁式继电器,此系列继电器作为电力传动系统的过电流保护元器件,应用于交流50 Hz、电压为380 V及以下或直流电压为440 V及以下、电流为1200 A及以下的一次回路中。

◆JT4系列交/直流继电器

JT4系列交/直流继电器作为零电压继电器、过电流继电器、过电压继电器和中间继电器,应用于交流50 Hz或60 Hz、额定电压为380 V及以下的自动控制电路中。

◆JTX系列交/直流继电器

JTX系列交/直流继电器为小型通用继电器,由直流或交流的控制电路系统控制,此系列继电器主要应用于一般的自动装置、继电保护装置、信号装置和通信设备中作为信号指示和启闭电路。

2.直流继电器

直流继电器根据不同的应用场合、要求等,常采用JT3系列、JT3A系列、JT18系列。

◆JT3系列直流继电器

JT3系列直流继电器作为电压继电器、中间继电器、电流继电器和时间继电器,主要用于交流电压为440 V及以下的电力传动控制系统中。此系列继电器派生的双线圈继电器具有独特的性能,应用在电气联锁繁多的自动控制系统中。

◆JT3A系列直流继电器

JT3A系列直流继电器可在直流自动控制线路中作为时间(断电延时)、电压、欠电流、高返回系数的电压或电流以及中间继电器之用。

◆JT18系列直流继电器

JT18系列直流继电器为直流电磁式继电器,主要用于直流电压为440 V的主电路中,作为断电延时时间、电压、欠电流继电器,而在直流电压为220 V、直流电流为630 A的电路中,它一般作为控制继电器使用。

4.10.3 电压继电器

电压继电器属于保护继电器之一,是一种按电压值动作的继电器,常用的电压继电器为电磁式电压继电器,此种继电器线圈并联在电路上,其触头的动作与线圈电压大小有直接的关系。电压继电器在电力拖动控制系统中起电压保护和控制的作用,用于控制电路的“接通”或“断开”。图4-48所示为电压继电器的实物外形。

图4-48 电压继电器的外形

电压继电器按照其线圈所接电压的不同分为交流电压继电器和直流电压继电器;按其吸合电压的不同又可分为过电压继电器和欠电压继电器。其中,过电压继电器主要用于零电压保护电路中,欠电压继电器则用于欠电压保护电路中。

电压继电器常用的有JY-1系列电压继电器、JY-20系列电压继电器、DY-30/30H系列电压继电器、DY-70电压继电器。

◆JY-1系列电压继电器

JY-1系列电压继电器用于输电线路、发电机和电动机保护线路中的过电压保护或低压闭锁的启动元件,此种继电器带红色信号牌,信号牌可以通过手动复位,且整定时可直接操作面板上的波轮开关。

◆JY-20系列电压继电器

JY-20系列电压继电器作为过电压保护或低电压闭锁的启动元件,主要用于发电机、变压器和输电线路的继电保护装置中。

◆DY-30/30H系列电压继电器

DY-30/30H系列电压继电器为瞬时动作电磁式继电器,该继电器作为过电压保护或低电压闭锁的动作元件,常用于继电保护线路中。

◆DY-70电压继电器

DY-70电压继电器为直流电压继电器,主要作为过电压保护或低电压闭锁的动作元件,用于发电机保护中。

4.10.4 热继电器

热继电器属于保护继电器之一,是一种利用电流的热效应原理实现过热保护的一种继电器。图4-49所示为热继电器的外形。

图4-49 热继电器的外形

目前,常用的热继电器主要有JR20系列、GR1系列、LR1-D系列等。

在选用热继电器时,主要是根据负载设备的额定电流来确定其型号和热元件的电流等级的,而且热继电器的额定电流通常与负载设备的额定电流相等。

◆JR20系列热继电器

JR20系列热继电器是一种双金属片式热继电器,此系列继电器作为三相异步电动机的过负载和断相保护,用于交流50 Hz、主电路电压为660 V、电流为160 A的传动系统中。

◆GR1系列热继电器

GR1系列热继电器用作交流电动机的过负荷和断路保护,常用于交流50 Hz或60 Hz、额定电压为660 V及以下的电力系统中。

◆LR1-D系列热继电器

LR1-D系列热继电器具有差动机构和温度补偿功能,主要用于交流50 Hz或60 Hz、电压为660 V、电流为80 A以下的电路中,用作交流电动机的热保护。

4.10.5 温度继电器

温度继电器属于保护继电器之一,与热继电器相比,它使用温度继电器保护电动机能够充分利用电动机的过载能力,当电动机频繁启动、反复短时工作使操作频率过高,或者电动机过电流工作,但由于电网电压过高、电动机进风口被堵等情况,热继电器不能起到有效的保护作用,而针对此问题温度继电器则能良好地解决。图4-50所示为温度继电器的外形。

图4-50 温度继电器的外形

4.10.6 中间继电器

中间继电器属于控制继电器,通常用来控制各种电磁线圈使信号得到放大,将一个输入信号转变成一个或多个输出信号。图4-51所示为中间继电器的外形。

图4-51 中间继电器的外形

中间继电器的工作原理和接触器基本相同,不同的地方是触头系统,即触头系统没有主、辅之分,各个触头所允许通过的电流大小是相等的。

中间继电器的主要特点在触头系统中,触电数量较多,在控制电路中起到中间放大触点数量和容量的作用。

选用中间继电器,主要依据控制电路的电压等级,同时还要考虑所需触头数量、种类及容量是否满足控制线路的要求。目前,常用的中间继电器主要有JZ17系列、JZ18系列、DZ-430系列、DZ-100系列、JTZ1系列、YZJ1系列等。

◆JZ17系列中间继电器

JZ17系列中间继电器适用于交流50 Hz或60 Hz、额定电压为380 V及以下的控制电路中,作为信号传递、放大、联锁、转换及隔离使用。

◆JZ18系列中间继电器

JZ18系列中间继电器作为信号放大和增加信号数量使用,主要用于交流50 Hz、电压为380 V及以下或直流电压为220 V及以下的控制电路中。

◆DZ-430系列中间继电器

DZ-430系列中间继电器用于交/直流操作的各种保护盒自动控制装置中,此系列的继电器以增加触点数量和触点容量对电路进行控制。

◆DZ-100系列中间继电器

DZ-100系列中间继电器为电磁式快速动作继电器,用于扩大被控制的电路,主要用于直流电压不超过110 V的自动化线路中。

◆JTZ1系列中间继电器

JTZ1系列中间继电器用于电子设备、通信设备、数字控制装置及自动控制等交/直流电路中,作为切换电路与扩大控制范围的元器件。

◆YZJ1系列中间继电器

YZJ1系列中间继电器作为阀型电磁式中间继电器,主要用于继电保护的直流回路中,用作增加保护和控制回路的触点数量和触点容量。

4.10.7 速度继电器

速度继电器又称反接制动继电器,是控制继电器之一,这种继电器主要与接触器配合使用,可以按照被控制电动机的转速大小,使电动机接通或断开,用来实现电动机的反接制动。图4-52所示为速度继电器的外形,常见型号有JY1系列和JFZ0系列。

图4-52 速度继电器的外形

4.10.8 时间继电器

时间继电器属于控制继电器之一,常用于控制各种电磁线圈使信号得到放大,将一个输入信号转变成一个或多个输出信号。图4-53所示为时间继电器的外形。常见的时间继电器主要有DS-30H系列、JS11系列、JSK4系列、JS25系列等。

图4-53 时间继电器的外形

◆DS-30H系列时间继电器

DS-30H系列时间继电器在保护装置中用以实现保护与后备保护的选择性配合,适用于各种保护及自动装置线路中,使被控制元器件达到所需要的延时。

◆JS11系列时间继电器

JS11系列时间继电器主要用于交流50 Hz、电压为380 V的各种控制系统中,使控制对象按预定的时间动作。

◆JSK4系列时间继电器

JSK4系列时间继电器为空气式延时继电器,它作为延时控制元器件,按预定时间接通或切断电路,适用于交流50 Hz或60 Hz、额定电压为660 V及以下的自动控制线路中。

◆JS25系列时间继电器

JS25系列时间继电器作为控制元器件,用于控制其他元器件按预定的时间动作,主要用于交流50 Hz、电压为380 V及以下或直流电压为220 V及以下的各种控制系统中。

4.10.9 压力继电器

压力继电器属于控制继电器之一,是将压力转换成电信号的液压器件。图4-54所示为压力继电器的外形。压力继电器主要检测水、油、气体及蒸汽的压力等,主要用于液晶、发电、石油、化工等行业中。

图4-54 压力继电器的外形

目前,常用的压力继电器主要有DYK系列差压压力继电器、SZK系列数显回差可调型压力继电器、YKV系列通用型真空压力继电器、YSJ系列数字显示压力继电器、ZKA系列滞后回差可调型半导体继电器等。