電磁繼電器是繼電器中應用最早、最廣泛的一種繼電器。電磁繼電器一般由鐵心、電磁線圈、銜鐵、復位彈簧、觸點、支座及引腳等組成。電磁繼電器是一種電子控制器件,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),通常應用于自動控制電路中,它實際上是用較小的電流。較低的電壓去控制較大電流。較高的電壓的一種“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。
電磁繼電器的工作原理并不復雜,它主要是利用電磁感應原理而工作的。當線圈通以電流時,線圈便產生磁場,線圈中間的鐵心被磁化產生磁力,從而使銜鐵在電磁吸力的作用下吸向鐵心,此時銜鐵帶動支桿將板簧惟開,使兩個常閉的觸點斷開。當斷開繼電器線圈的電流時,鐵心便失去磁性,銜鐵在板簧的作用下恢復初始狀態,觸點則又閉合。
當輸入量(如電壓、電流、溫度等)達到規定值時,使被控制的輸出電路導通或斷開的電器。可分為電氣量(如電流、電壓、頻率、功率等)繼電器及非電氣量(如溫度、壓力、速度等)繼電器兩大類。具有動作快、工作穩定、使用壽命長、體積小等優點。廣泛應用于電力保護、自動化、運動、遙控、測量和通信等裝置中。
電磁繼電器的原理及特性:
電磁繼電器是利用電磁鐵控制工作電路通斷的開關。
(1)結構:電磁繼電器的主要部件是電磁鐵A、銜鐵B、彈簧C和動觸點D、靜觸點E.(如圖所示)
(2)工作電路可分為低壓控制電路和高壓工作電路兩部分,低壓控制電路包括電磁繼電器線圈(電磁鐵A),低壓電源E1,開關S;高壓工作電路包括高壓電源E2,電動機M,電磁繼電器的觸點D、E部分。
(3)工作原理——閉合低壓控制電路中的開關S,電流通過電磁鐵A的線圈產生磁場,從而對銜鐵B產生引力,使動、靜觸點D與E接觸,工作電路閉合,電動機工作;當斷開低壓開關S時,線圈中的電流消失,銜鐵B在彈簧C的作用下,使動、靜觸點D、E脫開,工作電路斷開,電動機停止工作。
電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片等組成的。 只要在線圈兩端加上一定的電壓,線圈中就會流過一定的電流,從而產生電磁效應,銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯,從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點(常開觸點)吸合。當線圈斷電后,電磁的吸力也隨之消失,銜鐵就會在彈簧的反作用力返回原來的位置,使動觸點與原來的靜觸點(常閉觸點)釋放。這樣吸合、釋放,從而達到了在電路中的導通、切斷的目的。對于繼電器的“常開、常閉”觸點,可以這樣區分:繼電器線圈未通電時處于斷開狀態的靜觸點,稱為“常開觸點”;處于接通狀態的靜觸點稱為“常閉觸點”。
繼電器的輸入信號x從零連續增加達到銜鐵開始吸合時的動作值xx,繼電器的輸出信號立刻從y=0跳躍到y=ym,即常開觸點從斷到通。一旦觸點閉合,輸入量x繼續增大,輸出信號y將不再起變化。當輸入量x從某一大于xx值下降到xf,繼電器開始釋放,常開觸點斷開。我們把繼電器的這種特性叫做繼電特性,也叫繼電器的輸入-輸出特性。
釋放值xf與動作值xx的比值叫做反饋系數,即 Kf= xf /xx 觸點上輸出的控制功率Pc與線圈吸收的最小功率P0之比叫做繼電器的控制系數,即Kc=PC/P0
電磁繼電器的應用:
電磁繼電器是電鈴、電話和自動控制電路裝置中的重要部件,其實質是由電磁鐵控制的開關,在電路中起著類似于開關的作用:
(1)用低電壓、弱電流控制高電壓、強電流。
(2)實現遠距離操縱和自動控制。
利用電磁繼電器可以用低電壓、弱電流的控制電路來控制高電壓、強電流的工作電路,并且能實現遙控和生產自動化。電磁繼電器被廣泛地應用于自動控制(如冰箱、汽車、電梯、機床里的控制電路)和通信領域。
防訊報警器:K是接觸開關,B是一個漏斗形的竹片圓筒,里面有個浮子A,水位上漲超過警戒線時,浮子A上升,使控制電路接通,電磁鐵吸下銜鐵,于是報警器指示燈電路接通,燈亮報警。
溫度自動報警器:當溫度升高到一定值時,水銀溫度計中水銀面上升到金屬絲處,水銀是導體。因此將電磁鐵電路接通,電磁鐵吸引彈簧片,使電鈴電路閉合,電鈴響報警,當溫度下降后,水銀面離開金屬絲,電磁鐵電路斷開,彈簧片回原狀,電鈴電路斷開,電鈴不再發聲。