第二章-铁路信号继电器

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❖ 安全型继电器的型号表示法
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J W J X C—H 0.44 前圈电阻值 （两线圈阻值相同 后圈电阻值 时，取二者之和） 缓放 插入 信号 加强接点
无极 继电器
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继电器代号意义表
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4、继电器 插座
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5、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：处于禁止运行的状态的故障有 利于行车的安全称为安全侧，处于允许运行状态的故障可能 危及行车安全，称为危险侧故障。
继电器，后者称为C型弹力式继电器）额定值——继电器在运用状态时的电压值或电流值； ❖ 2．吸起值——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；
❖ 3．工作值——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；
❖ 4. 释放值——继电器从规定值降低到前接点断开时的电压
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。
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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→安全性能，能控制多回路、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。
对于AX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，所以称它为机械力。
显然，要使继电器可靠工作，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而 变的，这种变化关系 ＝Ff（J ）称为继电器的机械特性，这 种变化关系的曲线，称为机械特性曲线。
FQ f ( )
2、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 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 。
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FQ
(IW)1>(IW)2>(IW)3
(IW)1
(IW)2 (IW)3
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。
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2、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。
最基本的工作原理：
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
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接点动作过程
FJ(N)
6f
5
e
4
3
2
d
1
0 δ0 0.5
1
c
b
a
δ
1.5 2
(mm)
AX型继电器机械特性曲线
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二、牵引特性和机械特性的配合
1、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
（IW）的平方成正比（抛物线），当安匝（IW）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 力随工作气隙而变化的关系， 我们称它为牵引特性。
第二章 继电器
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第一节 信号继电器概述
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 参数突然变化的电器元件。 继电特性
x 输入
y y y2
输出
y1
0
x1 x2
无接点继电特性
Ix
输入
线圈
Iy Iy2 Iy
输出
x
接点
有接点继电特性 0 Ix1
Ix2 Ix
2
二、继电器的基本原理
1、组成：由接点系统和电磁系统两大部分组成，电磁系统
或电流值；
❖ 5．转极值——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；
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❖ 6．过负载值——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 气特性亦不变化；
❖ 7．吸起时间——从继电器线圈接通规定的电压或电流时起
至全部前接点闭合的时间；
❖ 8．释放时间——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；
❖ 9．安全系数——额定值与工作值之比； ❖ 10．返还系数——释放值与工作值之比称为返还系数（此
值一般在0.2～0.99之间）
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第二节 继电器的机械特性与牵引特性
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 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， 以完成接通、断开或转接电路的任务——电磁吸力（牵引 力）。
1、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。
2、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。
3、安全型继电器的品种及用途
无极、无极加强接点、无极缓放、无极加强接点缓放、整流式、有
极、有极加强、偏极、单闭磁等5种9类20品种及3个派生品种。
四、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。
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五、信号继电器的分类
1、按动作原理分：电磁、感应、热力、固态继电器 2、按动作电流分：直流、交流、交直流继电器 3、按输入物理量：电流、电压、功率、频率、非电量继电器 4、按动作速度：快动、正常、缓动继电器 5、按接点结构：普通接点、加强接点继电器 6、按工作可靠度：安全型、非安全型（前者称为N，重力式
牵引特性曲线
0
δ
FJ FQ
f
(IW)1 (IW)2 (IW)3
e
(IW)4
(IW)5
d c
b aδ 0 f1
牵引特性曲线与机械特性曲线配合
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第三节 安全型继电器
一、安全型继电器概述
AX系列安全型继电器是直流24V系列的重弹力式直流电磁继电器， 其典型结构为无极继电器，其它各型号都是由其派生而成。因此，绝大 部分零件都能通用。
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二、安全型继电器的结构和动作原理
1、无极继电器
（1）结构：电磁 系统（线圈、铁心、轭 铁、衔铁）、接点系统 （拉杆、动静接点组）
（2）动作原理： 电→磁→力→动作拉杆， F吸引力＞F重力为吸 其状态。