继电器工作原理：史上最全原理详解

继电器工作原理：史上最全原理详解

继电器是一种常用的自动开关设备，广泛应用于各种电路中。它通过较小的电流控制较大的电流，实现电路的自动调节、安全保护和转换等功能。本文将详细介绍继电器的工作原理、构造、主要技术参数、触点形式以及与接触器的区别，帮助读者全面了解这一重要电器元件。

继电器工作原理

电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成。当在线圈两端加上一定的电压时，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应。衔铁在电磁力的作用下克服返回弹簧的拉力，向铁芯方向移动，带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力消失，衔铁在弹簧的反作用力下返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合。这样通过吸合和释放，实现了电路的导通和切断。

对于继电器的“常开、常闭”触点，可以这样区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点称为“常开触点”；处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。

继电器构造

电磁继电器的构造主要包括铁芯（A）、线圈（B）、衔铁（C）、触点簧片（D和E）等部分。其工作电路可分为低压控制电路和高压工作电路两部分。控制电路由电磁铁A、衔铁B、低压电源E1和开关组成；工作电路由小灯泡L、电源E2和相当于开关的静触点、动触点组成。

在常态时，动触点D与静触点E断开，工作电路断开。当衔铁被电磁铁吸下时，动触点同时与两个静触点接触，使D、E间连通，工作电路接通，小灯泡L发光。断开开关S后，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的拉力作用下回到原位，动触点与静触点分开，工作电路被切断，小灯泡L不发光。

继电器的主要技术参数

作为一种常用且安全的电器，继电器的主要技术参数包括：

• 额定工作电压：指继电器正常工作时线圈所需要的电压。根据继电器型号不同，可以使用直流或交流电压。
• 直流电阻：指继电器中线圈的直流电阻，可以通过万用表测量。
• 接触电阻：指继电器中接点接触后的电阻值。此电阻值一般很小，不易通过万用表测量，宜使用低阻计配合四线测量方式来测量。
• 吸合电流或电压：指继电器能够产生吸合动作的最小电流或最小电压。正常使用时，给定的电流必须略大于吸合电流，工作电压一般不要超过额定工作电压的1.5倍。

继电器的触点

触点是继电器的重要组成部分，其性能受多种因素影响，如触点材料、所加电压及电流值、负载类型、工作频率、大气环境等。触点接触电压（交流、直流）和接触电流直接影响触点性能。感性负载时，触点间会产生反电动势，造成触点损坏。直流转换继电器由于没有零交叉点，电弧不易减弱，触点磨损更快。

继电器的电符号和触点形式

继电器在电路图中的图形符号包括线圈和触点组两部分。触点有三种基本形式：

1. 动合型（常开）（H型）：线圈不通电时两触点断开，通电后闭合。
2. 动断型（常闭）（D型）：线圈不通电时两触点闭合，通电后断开。
3. 转换型（Z型）：触点组共有三个触点，线圈不通电时动触点和其中一个静触点断开，通电后动触点移动，使原来断开的闭合，原来闭合的断开。

继电器与接触器的区别

继电器和接触器的工作原理相似，但存在电气上的区别：

1. 接触器用于接通或断开功率较大的负载，用在主电路中，一般带有灭弧罩。
2. 继电器用于控制电路中，用来放大微型或小型继电器的触点容量，以驱动较大的负载。
3. 继电器触头容量一般不超过5A，小型继电器只有1A或2A，而接触器最小也有9A。
4. 接触器通常有三对主触头和辅助触头，继电器触头不分主辅，有时成对设置。
5. 继电器可与其他装置组合设计成时间继电器、计数器等，有附加功能，而接触器一般没有。

继电器的作用

1. 扩大控制范围：多触点继电器可以同时控制多路电路。
2. 放大：用微小的控制量控制大功率电路。
3. 综合信号：多个控制信号输入时，可以实现预定的控制效果。
4. 自动、遥控、监测：可以组成程序控制线路，实现自动化运行。

通过以上介绍，我们可以全面了解继电器的基本原理和应用。继电器的使用者很多，用途也很广泛，但其基本原理是相通的。理解了这些基本原理，可以更好地掌握各种特殊继电器的工作原理。