继电器分类

类型的继电器

继电器有电磁继电器、闭锁继电器、电子继电器、非闭锁继电器、多维度继电器和热继电器等不同类型，根据功能、应用类型、结构或结构特点等进行分类。现在我们来看看在许多应用中更普遍使用的各种类型的继电器。

锁定继电器

闩锁继电器是继电器，其在致动之后保持其状态，这是这种类型的继电器也称为脉冲继电器或保持继电器或保持继电器。在某些应用中，需要限制功耗和耗散，因为锁存继电器最合适的那种应用。闩锁继电器由内部磁体组成，使得当电流供应到线圈时，它（内部磁体）保持接触位置，因此它不需要维持其位置。因此，即使在被致动之后，也可以将驱动电流移除到线圈不能移动接触位置，而是保持在其最后位置。因此，这些继电器节省了相当大的能量。

闭锁继电器可以用一个或两个线圈，这些线圈负责继电器的电枢的位置，因此闭锁继电器没有任何默认位置如图所示。在一个线圈型继电器中，电枢的位置是由电流在线圈中的流向决定的，而在两个线圈型继电器中，电枢的位置取决于电流流过的线圈。这些继电器可以保持他们的位置，一旦他们被激活，但他们的复位位置取决于控制电路。

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簧片继电器

与机电继电器类似，簧片继电器也产生物理触点的机械驱动来打开或关闭电路路径。然而，与电磁继电器相比，这些继电器触点要小得多，质量也低。这些继电器是由缠绕在簧片开关上的线圈设计的。继电器的簧片开关起电枢的作用，它是一个充满惰性气体的玻璃管或胶囊，里面两个重叠的簧片(或铁磁叶片)密封在一起。

簧片的重叠端包括触点，使得输入和输出端子可以连接到它们。当电力供应到线圈时，产生磁场。这些领域导致簧片绘制在一起，从而它们的触点通过继电器进行封闭的路径。而且在线圈的脱发过程中，簧片通过附接到其的弹簧的拉力分开。

簧片继电器的开关速度比机电继电器快10倍，这是因为它的质量更小，驱动介质不同，触点更小。然而，由于较小的接触，这些都受到电弧的影响。在开关电弧跳过触点的情况下，这将导致一小段接触面的熔化。此外，如果两个触点都是闭合的，这将导致触点的焊接。

因此，在螺旋弹簧力的脱磁化之后可能不足以将它们分开。这是继电器的不良条件。通过在继电器和系统电容之间置于电阻器或铁氧体等串联阻抗来克服该问题，从而减少了浪涌电流，从而在继电器中避免了电弧。许多切换应用由于尺寸小和高速，使用簧片继电器。

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极化继电器

顾名思义，这些继电器对通电的电流方向非常敏感。它是一种直流电磁继电器，附加一个永磁场源来移动继电器的电枢。在这些继电器的磁路是建立永磁体，电磁铁和电枢。

这些继电器使用磁力来吸引或排斥电枢，而不是弹簧力。在这种情况下，电枢是一个永磁体，在由电磁铁形成的两极表面之间旋转。当电流流过电磁铁时，就会产生磁通量。每当电磁铁所施加的力超过永磁体所施加的力时，电枢就改变其位置。同样，当电流中断时，电磁力减小到小于永磁体的力，电枢就恢复到原来的位置。

由永磁体产生的磁通量φm通过电枢支架进入两个部分，即φ1和φ2。磁通φ1通过磁铁的左工作间隙，而φ2通过磁铁的正确工作间隙。如果线圈中没有电流，由于这两个磁通管将保持在中性位置的左或右侧，因为在这种磁性系统中性不稳定。

当电流供给继电器线圈时，额外的工作磁通φ通过磁铁的工作间隙。由于这些磁场相互作用，对电枢的力的影响取决于电流的大小，电枢的初始位置，电流的极性，磁铁的功率和工作间隙的值。依赖于这些参数的组合，继电器的电枢转向一个新的稳定状态，从而闭合正确的触点，因此继电器拾起。

根据磁路的结构，有不同类型的极化继电器。这些继电器中最流行的两种类型包括差动继电器和桥式继电器。在差动磁系中，永磁体的两种磁通的差值作用于电枢。在桥式磁系中，线圈产生的磁场被分为两个磁通，两个磁通在工作间隙区有相反的符号，而永磁体的磁通不被分为两个磁通。对于普通尺寸的继电器，差动型磁性系统得到了广泛的应用。

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瓦斯继电器

这些继电器是气体操作或驱动继电器。这些继电器用于检测早期故障(或内部故障，最初是小故障，但随着时间的推移，这些故障会变成大故障)。这是最广泛用于变压器保护，并安置在变压器油箱和保护器之间的房间。这些只用于主要用于电力传输和分配系统的油浸继电器。

布赫兹继电器的工作原理如下图所示。当变压器内部发生初发故障(或缓慢发展的故障)时，油位因气体积聚而下降。这导致空心浮子倾斜，因此水银触点关闭。这些水银触点完成了报警电路的路径，这样操作员就可以知道变压器中发生了一些早期的故障。

每当在变压器中发生严重的故障，例如阶段的短路或接地断层等，由于油的快速减少水平，油箱内的压力突然增加。因此，油冲向导体，由于此，下侧挡板阀变偏。因此，它将关闭汞开关触点，从而启用跳闸电路。因此，变压器与电源源断开。

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过载保护继电器

过载保护继电器是专门为电动机和电路提供过流保护而设计的。这些过载继电器可以是不同的类型，如固定双金属条型，电子或可互换加热器双金属等。如果电动机过载，则需要保护电动机不受过流影响。为此，使用了过载传感设备，如热操作继电器。热操作继电器由一个线圈组成，该线圈加热双金属片或焊锡罐熔体，从而释放与线圈串联的操作辅助触点的弹簧。线圈通过感应负载中由于过载而产生的过剩电流而断电。利用电机电枢热模型，电子过载保护继电器通过测量电机电流来估计电机绕组的温度。因此，使用过载保护继电器可以对电机进行精确保护。

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固态继电器(SSRs)

固态继电器使用固态元件如BJTs、晶闸管、igbt、mosfet和双向可控硅来执行开关操作。这些继电器的功率增益比机电继电器高得多，因为所需的控制能量(为控制电路供电)比这些继电器要控制的功率(开关输出)低得多。这些继电器可以设计为工作在交流和直流电源。

由于没有机械触点，这些继电器有高切换速度。SSR由传感器组成，传感器也是一个电子设备，该传感器响应控制信号，以接通或切断负载的电源。

SSRS分为不同类型，但这些继电器的主要类型包括光电SSR和变压器耦合SSR。在变压器耦合SSR中，将小DC电流提供给变压器的主通过DC到AC转换器。然后将该电流转换为AC并加紧以操作固态装置（在这种情况下进行三次自动带电）以及触发电路。输入和输出之间的隔离程度取决于变压器的设计。

对于光耦合SSRs，采用光敏半导体器件进行开关操作。所述控制信号应用于所述LED，使光敏器件通过检测LED发出的光变为传导模式。由于光检测原理，这种SSR提供的隔离性相对于变压器耦合SSR要高。

与机电继电器相比，固态继电器的切换速度更快。同样由于没有移动部件，它的预期寿命更高，它们往往产生非常少的噪音。

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逆确定最小时间继电器（IDMT继电器）

这种继电器在较高的故障电流值时具有定时电流特性，在较低的故障电流值时具有逆时电流特性。它们广泛用于配电线路的保护，并提供电流和时间设置的限制。在这类继电器中，继电器的工作时间与拾取值附近的故障电流近似成反比，并在略高于继电器拾取值的情况下变得恒定。这可以通过使用磁的核心得到饱和电流略大于拾取电流来实现。

拾取值致动量或故障电流启动继电器以操作的点称为拾取值。继电器称为IDMT，因为它的特征是当致动量达到其无穷大值时，时间不会接近零。在较低的故障电流值下，它会在较高的值下提供逆时间特性，但它提供了明确的时间特性，如图所示。操作时间从特定值变成恒定，直到致动量变为无穷大，这在图中示出（获得曲线，该曲线变得恒定）。

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差动继电器

当两个或两个以上相似电量的相量之差超过预定值时，差动继电器就会工作。当进入和离开被保护系统的电流的大小和相位差之间存在比较结果时，电流差动继电器就会工作。

在正常工作状态下，进入和离开电流的大小和相位相等，因此继电器不工作。但如果系统发生故障，这些电流的大小就不再等于一个相位。这种继电器的连接方式是使进入和离开电流的差值通过继电器的工作线圈。因此，在故障情况下，继电器线圈由于电流的不同而通电。因此，继电器操作并断开断路器，从而使电路跳闸。

上图示出了差分继电器的原理，其中有两个CTS连接的电力变压器的两侧，即初级侧的一个CT，另一个在电力变压器的次级侧。继电器在两侧的电流比较，如果存在任何不平衡，则继电器趋于操作。差动继电器可以是电流差分继电器，电压平衡差动继电器和偏置差分继电器。

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