一、繼電器工作原理

電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會(huì)流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)(常開(kāi)觸點(diǎn))吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)(常閉觸點(diǎn))吸合。這樣吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。對(duì)于繼電器的“常開(kāi)、常閉”觸點(diǎn)，可以這樣來(lái)區(qū)分：繼電器線圈未通電時(shí)處于斷開(kāi)狀態(tài)的靜觸點(diǎn)，稱為“常開(kāi)觸點(diǎn)”；處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱為“常閉觸點(diǎn)”。

01繼電器構(gòu)造

電磁繼電器的構(gòu)造：如圖所示，A是電磁鐵，B是銜鐵，C是彈簧，D是動(dòng)觸點(diǎn)，E是靜觸點(diǎn)。電磁繼電器工作電路可分為低壓控制電路和高壓工作電路組成。控制電路是由電磁鐵A、銜鐵B、低壓電源E1和開(kāi)關(guān)組成;工作電路是由小燈泡L、電源E2和相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的靜觸點(diǎn)、動(dòng)觸點(diǎn)組成。連接好工作電路，在常態(tài)時(shí)，D、E間未連通，工作電路斷開(kāi)。用手指將動(dòng)觸點(diǎn)壓下，則D、E間因動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)接觸而將工作電路接通，小燈泡L發(fā)光。閉合開(kāi)關(guān)S，銜鐵被電磁鐵吸下來(lái)，動(dòng)觸點(diǎn)同時(shí)與兩個(gè)靜觸點(diǎn)接觸，使D、E間連通。這時(shí)彈簧被拉長(zhǎng)，觀察到工作電路被接通，小燈泡L發(fā)光。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，電磁鐵失去磁性，對(duì)銜鐵無(wú)吸引力。銜鐵在彈簧的拉力作用下回到原來(lái)的位置，動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)分開(kāi)，工作電路被切斷，小燈泡L不發(fā)光。

02繼電器的主要技術(shù)參數(shù)

由上述原理可知，作為一種極為常用且極具安全性的電器，看起來(lái)雖然簡(jiǎn)單，但追究起來(lái)，其主要的技術(shù)參數(shù)卻并不少。概括起來(lái)，有以下幾項(xiàng)：繼電器的額定工作電壓是指繼電器正常工作時(shí)線圈所需要的電壓。根據(jù)繼電器的型號(hào)不同，一般使用直流電壓，但交流繼電器可以是交流電壓。繼電器的直流電阻是指繼電器中線圈的直流電阻，可以通過(guò)三用電表測(cè)量。繼電器的接觸電阻是指繼電器中接點(diǎn)接觸后的電阻值。此電阻値一般很小，不易通過(guò)萬(wàn)用表測(cè)量，宜使用低阻計(jì)配合四線測(cè)量方式來(lái)測(cè)量。對(duì)于許多繼電器來(lái)說(shuō)，接觸電阻無(wú)窮大或者不穩(wěn)定是最大的問(wèn)題。
繼電器的吸合電流或電壓是指繼電器能夠產(chǎn)生吸合動(dòng)作的最小電流或最小電壓。在正常使用時(shí)，給定的電流必須略大于吸合電流，這樣繼電器才能穩(wěn)定地工作。而對(duì)于線圈所加的工作電壓，一般也不要超過(guò)額定工作電壓的1.5倍，否則會(huì)產(chǎn)生較大的電流而把線圈燒毀。

03繼電器的觸點(diǎn)

觸點(diǎn)是繼電器的最重要組成部分。它們的性能受以下因素的很大影響，諸如觸點(diǎn)的材料，所加電壓及電流值(特別是使觸點(diǎn)激勵(lì)和去激勵(lì)時(shí)的電壓及電流波形)，負(fù)載的類型，工作頻率，大氣環(huán)境，觸點(diǎn)配置及跳動(dòng)。如果其中任何因素不能滿足預(yù)定值，可能就要發(fā)生諸如觸點(diǎn)間的金屬電積，觸點(diǎn)焊接，磨損，或觸點(diǎn)電阻快速增加等問(wèn)題。
觸點(diǎn)接觸電壓(交流，直流)當(dāng)繼電器斷開(kāi)，感性負(fù)載時(shí)，在繼電器的觸點(diǎn)電路中便產(chǎn)生相當(dāng)高的反電動(dòng)勢(shì)。反電動(dòng)勢(shì)越高，觸點(diǎn)的損壞便越大。這會(huì)造成直流轉(zhuǎn)換繼電器開(kāi)關(guān)容量的嚴(yán)重降低。這是因?yàn)楹徒涣鬓D(zhuǎn)換繼電器不同，直流轉(zhuǎn)換繼電器沒(méi)有零交叉點(diǎn)。一旦產(chǎn)生電弧，它就不容易減弱，從而延長(zhǎng)了發(fā)弧時(shí)間。此外，直流電路中電流的單向流動(dòng)也會(huì)使觸點(diǎn)產(chǎn)生電積，并很快磨損。觸點(diǎn)接觸電流

通過(guò)觸點(diǎn)的電流量直接影響觸點(diǎn)的性能。例如當(dāng)繼電器用來(lái)控制感性負(fù)載，諸如電動(dòng)機(jī)或電燈時(shí)，觸點(diǎn)的磨損將更快，并且由于觸點(diǎn)的浪涌電流增加，在配合觸點(diǎn)間，便會(huì)更經(jīng)常地產(chǎn)生金屬電積。因此在某些部位，觸點(diǎn)會(huì)不能打開(kāi)。觸點(diǎn)保護(hù)電路推薦使用設(shè)計(jì)用來(lái)處長(zhǎng)繼電器期望壽命的觸點(diǎn)保護(hù)電路。這種保護(hù)另外的好外是抑制噪聲，并防止產(chǎn)生碳化物及硝酸，否則當(dāng)繼電器觸點(diǎn)打開(kāi)時(shí)，它們將產(chǎn)生在觸點(diǎn)表面。但是除去正確設(shè)計(jì)，保護(hù)電路會(huì)產(chǎn)生以下不利影響：諸如延長(zhǎng)繼電器釋放時(shí)間。

04繼電器的電符號(hào)和觸點(diǎn)形式

因?yàn)槔^電器是由線圈和觸點(diǎn)組兩部分組成的，所以繼電器在電路圖中的圖形符號(hào)也包括兩部分：一個(gè)長(zhǎng)方框表示線圈;一組觸點(diǎn)符號(hào)表示觸點(diǎn)組合。當(dāng)觸點(diǎn)不多電路比較簡(jiǎn)單時(shí)，往往把觸點(diǎn)組直接畫(huà)在線圈框的一側(cè)，這種畫(huà)法叫集中表示法。

如果繼電器有兩個(gè)線圈，就畫(huà)兩個(gè)并列的長(zhǎng)方框。同時(shí)在長(zhǎng)方框內(nèi)或長(zhǎng)方框旁標(biāo)上繼電器的文字符號(hào)“J”。繼電器的觸點(diǎn)有兩種表示方法：一種是把它們直接畫(huà)在長(zhǎng)方框一側(cè)，這種表示法較為直觀。另一種是按照電路連接的需要，把各個(gè)觸點(diǎn)分別畫(huà)到各自的控制電路中，通常在同一繼電器的觸點(diǎn)與線圈旁分別標(biāo)注上相同的文字符號(hào)，并將觸點(diǎn)組編上號(hào)碼，以示區(qū)別。繼電器的觸點(diǎn)有三種基本形式：1、動(dòng)合型(常開(kāi))(H型)線圈不通電時(shí)兩觸點(diǎn)是斷開(kāi)的，通電后，兩個(gè)觸點(diǎn)就閉合。以合字的拼音字頭“H”表示。2、動(dòng)斷型(常閉)(D型)線圈不通電時(shí)兩觸點(diǎn)是閉合的，通電后兩個(gè)觸點(diǎn)就斷開(kāi)。用斷字的拼音字頭“D”表示。3、轉(zhuǎn)換型(Z型)這是觸點(diǎn)組型。這種觸點(diǎn)組共有三個(gè)觸點(diǎn)，即中間是動(dòng)觸點(diǎn)，上下各一個(gè)靜觸點(diǎn)。線圈不通電時(shí)，動(dòng)觸點(diǎn)和其中一個(gè)靜觸點(diǎn)斷開(kāi)和另一個(gè)閉合，線圈通電后，動(dòng)觸點(diǎn)就移動(dòng)，使原來(lái)斷開(kāi)的成閉合，原來(lái)閉合的成斷開(kāi)狀態(tài)，達(dá)到轉(zhuǎn)換的目的。這樣的觸點(diǎn)組稱為轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。用“轉(zhuǎn)”字的拼音字頭“Z”表示。

二、繼電器的作用

1)擴(kuò)大控制范圍。例如，多觸點(diǎn)繼電器控制信號(hào)達(dá)到某一定值時(shí)，可以按觸點(diǎn)組的不同形式，同時(shí)換接、開(kāi)斷、接通多路電路。

2)放大。例如，靈敏型繼電器、中間繼電器等，用一個(gè)很微小的控制量，可以控制很大功率的電路。

3)綜合信號(hào)。例如，當(dāng)多個(gè)控制信號(hào)按規(guī)定的形式輸入多繞組繼電器時(shí)，經(jīng)過(guò)比較綜合，達(dá)到預(yù)定的控制效果。

4)自動(dòng)、遙控、監(jiān)測(cè)。例如，自動(dòng)裝置上的繼電器與其他電器一起，可以組成程序控制線路，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行。