控制继电器（用于控制、保护及信号转换的电器）
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更新时间：2023-01-06
控制继电器
用于控制、保护及信号转换的电器
控制继电器是一种自动电器，它适用于远距离接通和分断交、直流小容量控制电路，并在电力驱动系统中供控制、保护及信号转换用。控制继电器的输入量通常是电流、电压等电量，也可以是温度、压力、速度等非电量，输出量则是触点动作时发出的电信号或输出电路的参数变化。控制继电器的特点是当其输入量的变化达到一定程序时，输出量才会发生阶跃性的变化。
基本信息
| 外文名 | control relay pilot relay |
| 属于 | 自动电器 |
| 功能 | 控制、保护及信号转换 |
控制继电器的用途与分类
用途及特点
继电器的输入量通常是电流、电压等电量，也可以是温度、压力、速度等非电量，输出量则是触点动作时发出的电信号或输出电路的参数变化。继电器的特点是当其输入量的变化达到一定程序时，输出量才会发生阶跃性的变化。
分类及作用
控制继电器用途广泛，种类繁多，习惯上按其输入量不同分为如下几类:
继电器的输入-输出特性
主要技术参数
⑵动作参数与整定参数
输入量的动作值和返回值统称动作参数，如吸合电压(电流)和释放电压(电流)、动作温度和返回温度等。可以调整的动作参数则称为整定参数。
⑶返回系数
此系数Kf是指继电器的返回值xf与动作值xc的比值，即Kf=xf/xc。按电流计算的返回系数为Kf=If/Ic(If为返回电流,Ic为动作电流);按电压计算的返回系数为Kf=Uf/Uc(Uf为返回电压,Uc为动作电压)。
⑷储备系数
继电器输入量的额定值(或正常工作值)xn与动作值xc的比值称为储备系数Ks,亦称安全系数。为保证继电器运行可靠，不发生误动作，储备系数Ks必须大于1,一般为1.5~4。
⑸灵敏度
它是指使继电器动作所需的功率(或线圈磁动势)。为便于比较，有时以每对常开触头所需的动作功率或动作安匝数作为灵敏度指标。电磁式继电器灵敏度较低，动作功率达0.01W;半导体继电器灵敏度较高，动作功率只需0.000001W。
⑹动作时间
继电器动作时间是指其吸合时间和释放时间。从继电器接受控制信号起到所有触头均达到工作状态为止所经历的时间间隔称为吸合时间；而从接受控制信号起到所有触头均恢复到释放状态为止所经历的时间间隔称为释放时间。按动作时间的长短继电器可以分为瞬时动作型和延时动作型两大类。
常用控制继电器
通用继电器
通用继电器作为电压继电器使用时，吸引电压可在30%~50%Un的范围内调节，释放电压可在7%~20%Un的范围内调节；作为欠电流继电器使用时，吸引电流可在30%~65%In的范围内调节；作为时间继电器使用时。断电延时范围为0.3~5s。对它的返回系数不作规定。但作过电流或过电压继电器使用时，返回系数小于1;作欠电流或欠电压继电器使用时，返回系数大于1。
常用的通用继电器有K18型、K3型、具有双线圈的K3-S型、高返回系数的K9、K10型、交流的K4型以及小型的KX型等产品。
中间继电器
中间继电器主要起扩大触头数量及触头容量用。从本质上来说，它仍属电磁式电压继电器，但其动作参数无需调整，对其返回系数亦无要求。
时间继电器
电子式时间继电器
电子式时间继电器按构成原理可分为阻容式和数字式两种。按延时的方式又可分为通电延时型、断电延时型和带瞬动触点的通电延时型等三种。电子式时间继电器全部电路由延时环节、鉴幅器、输出电路、电源和指示灯等五部分组成。
KT20系列产品的工作电压有AC36、110、127、220、380V(50Hz)及DC24、48、110V等。延时范围分0.1~300s、0.1~3600s、0.1~180s等三档。其最大延时值应小于标称延时值的110%,最小延时值应小于该等级标称延时值的10%。通电延时型的重复工作时间间隔不小于1s;断电延时型的最小通电时间不大于1s。重复延时误差不大于±3%;综合延时误差在正常工作条件下连续动作时不大于±10%。产品具有一定的抗干扰能力。触头共两对，分通电延时或断电延时2对和通电延时1对及瞬时动作1对等搭配方式。触头工作电压为AC220、380V(50Hz)及DC220V,工作电流因有无瞬动触头、负载性质、接通或分断、电压种类而异，在0.5~7.5A的范围内。
热继电器
直接加热式是以双金属片本身作为加热元件，让负载电流通过它，借其自身的电阻损耗产生热量加热，因而具有结构简单、体积小、省材料、发热时间常数小和反映温度变化快等特点，但由于其发热量受到双金属片尺寸的限制，只适用于容量较小的场合。间接加热式的热元件由电阻丝或带制成，绕在双金属片四周，并且互相绝缘，故发热时间常数大、反映温度变化较慢，但热元件可按发热需要选择，因而容量较大。复合加热式介于上述两种加热方式之间，热元件电阻值可通过与双金属片串联或并联的方式调整，应用较广泛。电流互感器加热方式多用于负载电流大时，以减小通过热元件的电流。
电流互感器
热继电器的基本性能有:
①安秒特性 即电流-时间特性，它表示热继电器的动作时间与通过电流之间的关系，通常为反时限特性。为了可靠地实现电动机的过载保护，热继电器的安秒特性应低于电动机的允许过载特性。
②温度补偿 为了减少因环境温度变化引起的动作误差，热继电器应采取温度补偿措施。
③热稳定性 即耐受过载电流的能力。对热元件的热稳定性要求是：在最大整定电流时，对额定电流为100A及以下的通以10倍最大整定电流、对整定电流在100A以上的通以8倍最大整定电流后，热继电器应能可靠地动作5次。
⑤复位时间 热继电器的自动复位时间应不大于5min,手动复位时间应不大于2min。
⑥电流调节范围 一般为66%~100%,最大为50%~100%。
控制继电器的选择与应用
时间继电器的选用
选用时间继电器时可从下列六个方面来考虑:
①根据控制线路组成的需要，确定使用通电延时型或断电延时型的继电器;
②由于时间继电器动作后的复位时间应比固有动作时间长一些，否则将增大延时误差甚至不能产生延时，故组成重复延时线路或动作频繁处，应特别注意;
③凡对延时要求不高处，宜采用价格较低的电磁阻尼式或气囊式时间继电器，反之则采用电动机式或晶体管式时间继电器;
④电源电压波动大处，宜采用气囊式或电动机式时间继电器，电源频率变动大处，忌用电动机式的产品;
⑤应注意环境温度的变化，凡变化大处，不宜采用气囊式时间继电器;
⑥对操作频率亦应注意，若它过高则不仅影响电寿命，还会导致动作失调。
热继电器的选用
选择热继电器时应注意到:
①电动机的型号规格和特性，从原则上来说，热继电器的热元件额定电流是按电动机额定电流选择，但对过载能力较差的电动机，热元件的额定电流就宜适当小些(为电动机额定电流的60%~80%);
②根据电动机定子绕组联结方式确定热继电器是否带断相运行保护;
③保证热继电器在电动机起动过程中不致误动作;
④若电动机驱动的生产机械不充许停车或停车会造成重大损失，就宁可使电动机过载甚至烧坏，也不宜让热继电器冒然动作;
⑤在断续周期工作制时，应特别注意热继电器的允许操作频率。
