继电器相关知识培训

安全型继电器

一.概述

AX系列继电器是铁路信号设备的主要元件之一，在铁路信号的自动控制和远程控制系统中，用它可构成逻辑电路或作为执行元件直接监督和控制列车的运行。AX系列继电器是我国自己设计和制造的直流24V系列重弹力式直流电磁继电器。具有动作可靠、性能稳定，使用寿命长，品种齐全，通用化程度高等特点，能满足信号电路对继电器提出的各种要求。

1.继电器正常工作环境条件

a)环境温度：-40℃～+60℃；

b)相对湿度：不大于90%（温度+25℃）；

c)气压：不低于70 kＰa(相当于海拔高度3000m以下);

d)振动: 振频不大于15Hz，振幅不大于0.45mm；

e)工作位置：水平（如图1所示）；

f)周围无引起爆炸危险和腐蚀性有害气体，并应有良好的防尘措

施。

图1 继电器的外形尺寸

2、铁路信号对继电器的要求

1）安全、可靠

2）动作可靠、准确

3）使用寿命长

4）有足够的闭合和断开电路的能力

5）有稳定的电气特性和时间特性

6）保持良好的电气绝缘强度。

3、信号继电器的分类

1）按动作原理分：电磁、感应继电器

2）按动作电流分：直流（无极、偏极、有极）交流继电器 3）按输入物理量：电流、电压继电器

4）按动作速度：正常、缓动继电器

5）按接点结构：普通接点、加强接点继电器

二.继电器的基本知识

1 继电器按工作特征分为以下四种

a）无极继电器；

b）整流继电器；

c）偏极继电器；

d）有极继电器；

2 继电器结构形式

1）插座的外形及安装尺寸如图2所示。

图2 插座的外形及安装尺寸2）继电器代号字母的含义及型号示例

a 、继电器代号字母的含义见表1。

表1 继电器代号字母的含义

序号代

号

含义序号代号含义

1 A 安全7 P 偏极

2 C 插入8 Q 动合接点（前接

点）

3 D 定位9 W 无极

4 F 反位10 X 信号、熄弧

5 H 缓放、动断接点（后接点）11 Y 有极

6 J 继电器、加强接点、派生

序号

12 Z 整流

b、继电器型号示例：

Ｊ W J X C － H 125／0.44

前圈电阻值/后圈电阻值

缓放

插入

信号

加强接点

无极

继电器

3）型号的表示法

采用汉字拼音字母和数字表示，字母表示继电器种类，数字表示线圈的阻值。

4）插入式和非插入式

外观上是否有防尘罩，前者单独使用，后者装于匣内使用。

3、安全型继电器的特点：

前接点代表危险侧信息

后接点代表安全侧信息

接点符合:故障—安全原则：发生安全侧故障的可能性远远大于发生危险侧故障的可能性，处于禁止运行的状态的故障有利于性车的安全称为安全侧，处于允许运行状态的故障可能危及性车安全，称为危险侧故障。由于其在故障情况下，使前接点闭合的概率远远小于后接点闭合的概率。

三.继电器的结构和工作原理

1 、无极继电器

无极继电器有JWXC-1000、JWXC-7、JWXC-1700、JWXC-2.3、JWXC-2000、JWXC-H340、JWXC-310、JWXC-600和JWXC-500/H300等九种型号。

1.1 无极继电器的结构

无极继电器的典型结构如图3所示。它由直流电磁系统和接点系

统两大部分组成。

图3 无极继电器的典型结构

电磁系统包括线圈、铁心、轭铁和衔铁。线圈水平安装在铁心上，分为前圈和后圈，采用双线圈是为了增强控制电路的适应性和灵活性，可根据电路需要单线圈控制、双线圈串联控制或双线圈并联控制。衔铁靠蝶形钢丝卡固定在轭铁的刀刃上，动作灵活。在衔铁的传动部分铆有重锤片，以保证继电器衔铁靠重力可靠返回，其安装的重锤片的数量则由继电器接点系统的结构而定，并能保证继电器可靠释放的需要。在衔铁与铁心闭合处安装止片，保证继电器磁路的最小空气间隙，防止磁路的铁磁零件磁化，保证继电器可靠落下。继电器的铁心、轭铁和衔铁由电磁纯铁制成，具有较高的导磁率和较小的剩磁。

接点系统处于电磁系统的上方，通过接点架、螺钉紧固在轭铁上，

两者成为一个整体。用螺钉将下止片、电源片单元、银接点单元、动接点单元以及压片按顺序组装在接点架上。

继电器通过挂钩、夹板和螺钉固定在底座上，阻燃外罩通过螺钉固定在底座上。为防止继电器错误插接设有型别盖。

1.2 无极继电器工作原理

无极继电器的磁路系统为无分支磁路，如图4所示。在继电器线圈加上直流电压后，线圈中电流I使铁心磁化，在铁心内产生工作磁通Φ，它由铁心极靴处经过主工作气隙δ进入衔铁，又经过第二工作气隙δ′进入轭铁，然后回到铁心，形成一闭合回路。在工作气隙δ处，由于磁通Φ的作用，铁心与衔铁间产生电磁吸引力F D，当F D大到足以克服机械负载的阻力F j(主要是衔铁的自重及动接点的预压力)时，衔铁即与铁心吸合。此时衔铁通过拉杆带动动接点运动，使后接点断开，前接点闭合。。

当线圈中的电流减小时，铁心中的磁通随之减小，吸引力也随着减小。当电流小到一定值时，它所产生的吸引力小于机械力时，衔铁离开铁心，继电器处于释放状态。此时拉杆带动动接点运动，使前接点断开，后接点闭合。

图4 无极继电器磁路

总结：

线圈通电→产生磁通（衔铁、铁心）→产生吸引力→克服衔铁阻力→衔铁吸向铁心→衔铁带动动接点动作→前接点闭合、后接点断开

电流减少→吸引力下降→衔铁依靠重力落下→动接点与前接点断开，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，从而构成各种控制表示电路。

2 、无极缓放（缓动）继电器

无极缓放（缓动）继电器为了增加缓放时间，采用了铜质阻尼线圈架，表面用环氧粉末进行绝缘封闭，使其具有很好的绝缘强度。缓放继电器线圈接通电源或断开电源时，铁心中的磁通发生变化，在铜线圈架中产生感应电流（涡流），感应电流所产生的磁通阻止原磁通的变化，使铁心中的磁化变化减慢（即接通电源时感应电流产生的磁通与原磁通方向相反，使磁通增长减慢；切断电源时感应电流产生的磁通与原磁通方向相同，使磁通减小变慢），从而使继电器缓吸缓放。

2.1 无极加强接点继电器（六种型号）

无极加强接点继电器是为通断功率较大的信号电路而设计的。 无极加强接点继电器有：JWJXC-480 无极加强接点缓放继电器：44

.0125H JWJXC -、13.0125H JWJXC -、80125H JWJXC -、06.080H JWJXC -、17

.0120H JWJXC -。 无极加强接点继电器的接点系统如图5所示。它的普通接点与无极继电器相同，加强接点组由加强动接点单元和带熄弧器的加强接点