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繼電器的主要作用、分類及可靠性的影響因素

2019-3-5　　閱讀(2717)

繼電器簡介：
繼電器是一種電控制器件，是當輸入量（激勵量）的變化達到規定要求時，在電氣輸出電路中使被控量發生預定的階躍變化的一種電器。它具有控制系統（又稱輸入回路）和被控制系統（又稱輸出回路）之間的互動關系。通常應用于自動化的控制電路中，它實際上是用小電流去控制大電流運作的一種“自動開關”。故在電路中起著自動調節、安全保護、轉換電路等作用。

繼電器的主要作用：
繼電器是具有隔離功能的自動開關元件，廣泛應用于遙控、遙測、
通訊、自動控制、機電一體化及電力電子設備中，是重要的控制元件之一。
繼電器一般都有能反映一定輸入變量（如電流、電壓、功率、阻抗、頻率、溫度、壓力、速度、光等）的感應機構（輸入部分）；有能對被控電路實現“通”、“斷”控制的執行機構（輸出部分）；在繼電器的輸入部分和輸出部分之間，還有對輸入量進行耦合隔離，功能處理和對輸出部分進行驅動的中間機構（驅動部分）。
作為控制元件，概括起來，繼電器有如下幾種作用：
1）擴大控制范圍：例如，多觸點繼電器控制信號達到某一定值時，可以按觸點組的不同形式，同時換接、開斷、接通多路電路。
2）放大：例如，靈敏型繼電器、中間繼電器等，用一個很微小的控制量，可以控制很大功率的電路。
3）綜合信號：例如，當多個控制信號按規定的形式輸入多繞組繼電器時，經過比較綜合，達到預定的控制效果。
4）自動、遙控、監測：例如，自動裝置上的繼電器與其他電器一起，可以組成程序控制線路，從而實現自動化運行。

繼電器的分類：

1．按繼電器的工作原理或結構特征分類
1）電磁繼電器：利用輸入電路內電路在電磁鐵鐵芯
與銜鐵間產生的吸力作用而工作的一種電氣繼電器。
2）固體繼電器：指電子元件履行其功能而無機械運動構件的，輸入和輸出隔離的一種繼電器。
3）溫度繼電器：當外界溫度達到給定值時而動作的繼電器。
4）舌簧繼電器：利用密封在管內，具有觸電彈簧和銜鐵磁路雙重作用的舌簧動作來開，閉或轉換線路的繼電器
5）時間繼電器：當加上或除去輸入信號時，輸出部分需延時或*到規定時間才閉合或斷開其被控線路繼電器。
6）高頻繼電器：用于切換高頻，射頻線路而具有小損耗的繼電器。
7）極化繼電器：有極化磁場與控制電流通過控制線圈所產生的磁場綜合作用而動作的繼電器。繼電器的動作方向取決于控制線圈中流過的的電流方向。
8）其他類型的繼電器：如光繼電器，聲繼電器，熱繼電器，儀表式繼電器，霍爾效應繼電器，差動繼電器等。
2、按繼電器的外形尺寸分類
1）微型繼電器
2）超小型微型繼電器
3）小型微型繼電器
注：對于密封或封閉式繼電器，外形尺寸為繼電器本體三個相互垂直方向的大尺寸，不包括安裝件，引出端，壓筋，壓邊，翻邊和密封焊點的尺寸。
3、按繼電器的負載分類
1）微功率繼電器
2）弱功率繼電器
3）中功率繼電器
4）大功率繼電器
4、按繼電器的防護特征分類
1）密封繼電器
2）封閉式繼電器
3）敞開式繼電器
5、按繼電器按照動作原理可分類
1）電磁型
2）感應型
3）整流型
4）電子型
5）數字型等
6、按照反應的物理量可分類
1）電流繼電器
2）電壓繼電器
3）功率方向繼電器
4）阻抗繼電器
5）頻率繼電器
6）氣體（瓦斯）繼電器
7、按照繼電器在保護回路中所起的作用可分類
1）啟動繼電器
2）量度繼電器
3）時間繼電器
4）中間繼電器
5）信號繼電器
6）出口繼電器
繼電器可靠性的影響因素
1.環境對繼電器可靠性的影響：繼電器工作在GB和SF下的平均故障間隔時間高,達到820000h,而在NU環境下,僅60000h 。
2質量等級對繼電器可靠性的影響：當選用A1質量等級的繼電器時,平均故障間隔時間可達3660000h,而選用C等級的繼電器平均故障間隔時間為110000,其間相差33倍,可見繼電器的質量等級對其可靠性能的影響非常大。
3觸點形式對繼電器可靠性的影響：繼電器的觸點形式也會對其可靠性產生影響,單擲型繼電器的可靠性都高于相同刀數的雙擲型繼電器,同時隨刀數的增加可靠性逐漸降低,單刀單擲繼電器的平均故障間隔時間是四刀雙擲繼電器的5.5倍。
4結構類型對繼電器可靠性的影響：繼電器結構類型共有24種,不同類型均對其可靠性產生影響。
5溫度對繼電器可靠性的影響：繼電器工作溫度范圍在-25～70℃之間。隨著溫度的升高,繼電器的平均故障間隔時間逐漸下降。
6動作速率對繼電器可靠性的影響：隨著繼電器動作速率的提高,平均故障間隔時間基本呈指數型下降趨勢。因此,若設計的電路要求繼電器的動作速率非常高,那么在電路維修時就需要仔細檢測繼電器以便及時對它更換。
7電流比對繼電器可靠性的影響：所謂電流比是繼電器的工作負載電流與額定負載電流之比。電流比對繼電器的可靠性影響很大,尤其當電流比大于0.1時,平均故障間隔時間迅速下降,而電流比小于0.1時,平均故障間隔時間基本不變,因此在電路設計時應選用額定電流較大的負載以降低電流比,這樣可保證繼電器乃至整個電路不因工作電流的波動而使可靠性降低。

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