第二章继电器_铁路信号基础.
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1、1第二章 信号继电器 主讲人:刘利芳2一、继电器的定义一、继电器的定义 继电器是一种当控制参数变化时，能引起被控制继电器是一种当控制参数变化时，能引起被控制参数突然变化的电器元件。参数突然变化的电器元件。 具有继电特性具有继电特性第一节第一节 信号继电器概述信号继电器概述无接点继电特性有接点继电特性3 二、继电器的基本原理二、继电器的基本原理 1 1、组成：由、组成：由接点系统接点系统和和电磁系统电磁系统两大部分组成，电磁系统两大部分组成，电磁系统由线圈、固定的铁心、轭铁以及可动的衔铁。接点系统由动接由线圈、固定的铁心、轭铁以及可动的衔铁。接点系统由动接点、静接点构成。点、静接点构成。4 2
2、2、动作原理、动作原理 当线圈中通入一定数值的电流后，由于电磁作用或感应方法产生当线圈中通入一定数值的电流后，由于电磁作用或感应方法产生电磁吸引力，吸引衔铁，由衔铁带动接点系统，改变其状态、从而反电磁吸引力，吸引衔铁，由衔铁带动接点系统，改变其状态、从而反映输入电流的状况。映输入电流的状况。 最基本的工作原理最基本的工作原理： 线圈通电线圈通电产生磁通（衔铁、铁心）产生磁通（衔铁、铁心）产生吸引力产生吸引力克服衔铁阻克服衔铁阻力力衔铁吸向铁心衔铁吸向铁心衔铁带动动接点动作衔铁带动动接点动作前接点闭合、后接点断开前接点闭合、后接点断开 电流减少电流减少吸引力下降吸引力下降衔铁依靠重力落下衔铁依靠
3、重力落下动接点与前接点断动接点与前接点断开，后接点闭合。开，后接点闭合。 可见，继电器具有开关特性，利用其接点的通、断电路，从而构可见，继电器具有开关特性，利用其接点的通、断电路，从而构成各种控制表示电路。成各种控制表示电路。 5 三、继电器的作用三、继电器的作用 能够以极小的电信号控制执行电路中相当大的对象，能够控制数能够以极小的电信号控制执行电路中相当大的对象，能够控制数个对象和数个回路，也能控制远距离的对象。有着良好的开关性能：个对象和数个回路，也能控制远距离的对象。有着良好的开关性能：闭合阻抗小、断开阻抗大，有故障闭合阻抗小、断开阻抗大，有故障安全性能，能控制多回路、抗雷安全性能，能控
4、制多回路、抗雷击性能强、无噪声、温度影响小等。在以继电技术构成的系统中，大击性能强、无噪声、温度影响小等。在以继电技术构成的系统中，大量使用，在以电子元件和微机构成的系统中，作为接口部件，将系统量使用，在以电子元件和微机构成的系统中，作为接口部件，将系统主机与信号机、轨道电路、转辙机等执行部件结合起来。主机与信号机、轨道电路、转辙机等执行部件结合起来。 四、铁路信号对继电器的要求四、铁路信号对继电器的要求 1 1、安全、可靠、安全、可靠 2 2、动作可靠、准确、动作可靠、准确 3 3、使用寿命长、使用寿命长 4 4、有足够的闭合和断开电路的能力、有足够的闭合和断开电路的能力 5 5、有稳定的电
5、气特性和时间特性、有稳定的电气特性和时间特性 6 6、保持良好的电气绝缘强度。、保持良好的电气绝缘强度。6 五、信号继电器的分类五、信号继电器的分类 1 1、按动作原理分按动作原理分：电磁、感应继电器：电磁、感应继电器 2 2、按动作电流分按动作电流分：直流（无极、偏极、有极）交流继电器：直流（无极、偏极、有极）交流继电器 3 3、按输入物理量按输入物理量：电流、电压继电器：电流、电压继电器 4 4、按动作速度按动作速度：正常、缓动继电器：正常、缓动继电器 5 5、按接点结构按接点结构：普通接点、加强接点继电器：普通接点、加强接点继电器 6 6、按工作可靠度按工作可靠度：安全型、非安全型（前者
6、称为：安全型、非安全型（前者称为N N，重力式，重力式 继电器，后者称为继电器，后者称为C C型弹力式继电器）型弹力式继电器）7六、继电器的参数六、继电器的参数v1 1额定值额定值继电器在运用状态时的电压值或电流值；继电器在运用状态时的电压值或电流值；v2 2吸起值吸起值使继电器动作（动接点与前接点接触）所需使继电器动作（动接点与前接点接触）所需要的最小电流或电压值；要的最小电流或电压值；v3 3工作值工作值使继电器动作，前接点全部闭合，井满足规使继电器动作，前接点全部闭合，井满足规定的接点压力所需的最小电流或电压值；定的接点压力所需的最小电流或电压值；v4. 4. 释放值释放值继电器从规定值
7、降低到前接点断开时的电压继电器从规定值降低到前接点断开时的电压或电流值；或电流值； v5 5转极值转极值有极继电器的动接点由定位转换到反位或由有极继电器的动接点由定位转换到反位或由反位转换到定位所需要的电压或电流值；反位转换到定位所需要的电压或电流值；v。 8v6 6过负载值过负载值继电器允许接入的最大电压或电流值（一继电器允许接入的最大电压或电流值（一般为工作值的四倍），接入过负载值后，线圈不受损伤，电般为工作值的四倍），接入过负载值后，线圈不受损伤，电气特性亦不变化；气特性亦不变化；v7 7吸起时间吸起时间从继电器线圈接通规定的电压或电流时起从继电器线圈接通规定的电压或电流时起至全部前接点
8、闭合的时间；至全部前接点闭合的时间；v8 8释放时间释放时间切断供以规定的电压或电流的电源时起至切断供以规定的电压或电流的电源时起至全部动接点与后接点闭合的时间；全部动接点与后接点闭合的时间；v9 9安全系数安全系数额定值与工作值之比；额定值与工作值之比；v1010返还系数返还系数释放值与工作值之比称为返还系数释放值与工作值之比称为返还系数9第二节第二节 继电器的机械特性与牵引特性继电器的机械特性与牵引特性一、机械特性一、机械特性 电磁继电器的工作过程是电流通过线圈，在磁路中产生电磁继电器的工作过程是电流通过线圈，在磁路中产生磁通，磁通在衔铁气隙中产生电磁力吸引衔铁带动接点动作，磁通，磁通在衔
9、铁气隙中产生电磁力吸引衔铁带动接点动作，以完成接通、断开或转接电路的任务以完成接通、断开或转接电路的任务电磁吸力电磁吸力（牵引（牵引力）。力）。 对于对于AXAX型继电器来说是由接点簧片的弹性力和衔铁上的型继电器来说是由接点簧片的弹性力和衔铁上的重锤片重力等机械反作用力所组成，所以称它为重锤片重力等机械反作用力所组成，所以称它为机械力机械力。 显然，要使继电器可靠工作，显然，要使继电器可靠工作，牵引力必须大于机械力牵引力必须大于机械力， 继电器的机械力，是随着衔铁与铁心磁极间的气隙的变化继电器的机械力，是随着衔铁与铁心磁极间的气隙的变化而变的，这种变化关系而变的，这种变化关系 f f（）称为继
10、电器的机械特性，（）称为继电器的机械特性，这种变化关系的曲线，称为这种变化关系的曲线，称为机械特性曲线机械特性曲线。 JF10接点动作过程 AX型继电器机械特性曲线 11二、牵引特性和机械特性的配合二、牵引特性和机械特性的配合1 1、牵引特性、牵引特性 牵引力与所加安匝及气隙大小等有关，当气隙一定时，牵引力与安匝牵引力与所加安匝及气隙大小等有关，当气隙一定时，牵引力与安匝（IWIW）的平方成正比（抛物线），当安匝（）的平方成正比（抛物线），当安匝（IWIW）一定时，牵引力与工作）一定时，牵引力与工作气隙的平方成反比，即牵引力随呈双曲线规律的变化而变，这种牵引力气隙的平方成反比，即牵引力随呈双曲
11、线规律的变化而变，这种牵引力随工作气隙而变化的关系，随工作气隙而变化的关系， 我们称它为牵引特性。我们称它为牵引特性。 2 2、两特性曲线的配合、两特性曲线的配合 为要继电器能吸起，使前接点闭合后接点分离，必须要求继电器衔铁为要继电器能吸起，使前接点闭合后接点分离，必须要求继电器衔铁在整个运动过程中，牵引力处处大于或等于机械力，也就是说，牵引特在整个运动过程中，牵引力处处大于或等于机械力，也就是说，牵引特性曲线必须在机械特性曲线之上，至少也要与机械特性曲线相切性曲线必须在机械特性曲线之上，至少也要与机械特性曲线相切 。 ( )QFf12牵引特性曲线 牵引特性曲线与机械特性曲线配合 13第三节第
