电磁继电器属于一种自动运动电器,它具有将线圈电流转换成对可动部件作用的电磁吸力。使衔铁运动带动触点动作,完成自控电路的自动开通或关断的切换。
因此,电磁继电器在工控、电力系统保护、配电系统等自动化程度较高的领域被广泛应用。
继电器的工作原理
继电器工作在电路控制回路中,电路控制回路对继电器的线圈供电,线圈受到激励就会在磁路中生成磁链,对可动部件的衔铁产生电磁吸力,于是衔铁在弹簧、簧片、永磁体或者在另是一个控制回路提供的反力或电磁力的相互作用下动作,推动簧片动作。
在吸合过程中使主回路中动触点和静合静触点断开,与动合静触点闭合,释放过程中使主回路中的动触点和动合静触点断开,与静合静触点闭合。
继电器主要有两大系统构成,分别是电磁系统与接触系统。电磁系统主要包括衔铁和线圈,接触系统主要包括触点、簧片、推动部件与固定部件。
继电器的电磁系统是它的吸力供给部分,将控制回路中的电流转换成为电磁吸力,使可动部件刻度反力运动,达到切换主电路中触点的目的。
继电器的接触系统是它跟主回路的连接部分,可实现对主回路实施状态切换,给衔铁提供反力,来控制衔铁转动速度及触点行程,维持状态保持力等与继电器寿命强相关的参数。
因此,继电器有扩展控制功能、信号放大功能、信号综合功能以及自控、遥控、监测等功能。
1、固态继电器的优点
(1)高寿命,高可靠:固态继电器没有机械零部件,有固体器件完成触点功能,由于没有运动的零部件,因此能在高冲击,振动的环境下工作,固态继电器的寿命长,可靠性高。
(2)灵敏度高,控制功率小,电磁兼容性好:固态继电器的输入输出电压范围较宽,驱动功率低,可与大多数逻辑兼容不需加缓冲器或驱动器。
(3)快速转换:固态继电器因为采用固体器件,所以切换速度可从几毫秒至几微妙。
(4)电磁干扰小:固态继电器没有输入“线圈”,没有触点燃弧和回跳,因而减少了电磁干扰。大多数交流输出固态继电器是一个零电压开关,在零电压处导通,零电流处关断,减少了电流波形的突然中断,从而减少了开关瞬态效
2、固态继电器的缺点
(1)导通后的管压降大,可控硅或双相控硅的正向降压可达1-2V,大功率晶体管的饱和压降也在1-2V之间,一般功率场效应管的导通电阻也较机械触点的接触电阻大。
(2)半导体器件关断后仍有数微安至数毫安的漏电流,不能实现理想电隔离。
(3)管压降大,导通后的功耗和发热量也大,大功率固态继电器的体积远大于同容量的电磁继电器,成本也较高。
(4)的温度特性和电子线路的抗干扰能力较差,耐辐射能力也较差,如不采取有效措施,则工作可靠性低。
(5)固态继电器对过载有较大的敏感性,必须用快速熔断器或RC阻尼电路对其进行过载保护。固态继电器的负载与环境温度明显有关,温度升高,负载能力将迅速下降。
(6)交直流不能通用,触点组数少,另外过电流、过电压及电压上升率、电流上升率等指标差。
继电器是常用的可控开关型器件,可以实现弱电控制强电的目的,在工控行业、自动化行业应用广泛,在应用时选择合适的继电器非常重要,继电器的选型一般根据如下几个方面进行。
根据线圈电压选型继电器
电磁继电器是由线圈和触点构成的,其中线圈是驱动端,只有线圈流过合适的电流后,所产生的磁场才能使触点动作。任何一款继电器都会对线圈的参数详细说明,包括线圈的驱动电压和线圈电阻。
所以根据线圈电压选择继电器型号,如果你的电源是5V的,就选择线圈为5V的继电器;如果电源是12V的,就选择线圈是12V的继电器。
2.根据触点容量选型继电器
所谓继电器的触点容量,就是指继电器的带载能力,触点能耐受多高的电压,最大流过多大的电流。一般在选型时要求继电器的触点容量要大于实际的负载能力,以防出现异常使继电器触点损坏。
5A/250VAC和5A/30VDC,即表示继电器触点的带载能力,如果负载容量超过额定容量,则会大大降低继电器的使用寿命。
3.根据触点数量选型继电器
根据继电器触点的类型分类,继电器可分为:H:一组常开;D:一组常闭;Z:一组转换;
此外还有多组转换的。根据被控对象的路数和状态选择合适的继电器。比如用继电器控制照明灯,只有动作时灯才被点亮,则选择具有一组常开的继电器。