繼電器的研究發展綜述

陳柄運

摘 要 繼電器是一種電子電路控制器件，按其工作狀態可分為兩大系統——控制和被控制系統，同時也可以將其稱為輸入回路和輸出回路。其工作類似開關元件，通過較小電流控制較大電流線路從而起到控制電路開通關閉的作用。實現對電路的自動調節，安全保護等功能。

關鍵詞 繼電器 自動調節 控制電路

一、繼電器介紹

繼電器是一種電子電路控制器件，按其工作狀態可分為兩大系統——控制和被控制系統，同時也可以將其稱為輸入回路和輸出回路。其工作類似開關元件，通過較小電流控制較大電流線路從而起到控制電路開通關閉的作用。實現對電路的自動調節，安全保護等功能。

繼電器由觸點和線圈兩大部分組成。線圈通過較小電流同時與內部的銜鐵相互配合，形成一個電磁鐵帶動觸點完成接通斷開工作；觸點形式與種類較多，分為：

（一）常開觸點：常開觸點在線圈不通電時是斷開的，通電后閉合。

（二）常閉觸點：常閉觸點在線圈不通電時是閉合的，通電后斷開。

（三）觸點組：觸點組由兩個靜觸點和一個動觸點，線圈通電后原來閉合的兩觸點斷開，原來斷開的兩觸點閉合。

二、繼電器的分類

隨著工業發展、技術進步、繼電器的種類越來越多樣化。劃分繼電器種類的方法也多種多樣，根據反映的物理量分、根據繼電器的機械結構等。

（一）功率方向繼電器

其工作原理是當輸入量達到設定值時，其輸出回路相應導通，未到達設定值時斷開。其輸入量可以為溫度、電壓、電流、壓力等，這種繼電器的優點是動作響應快、壽命長且體積小，較小占用空間。

（二）電磁繼電器

電磁繼電器為應用最廣泛的繼電器，他應用于電力系統、遙控、通信等多種領域。其結構較為傳統由線圈、鐵芯、彈簧片等幾部分構成。當一個較小電流通過線圈時，線圈與內部鐵芯發生電磁效應，磁力吸引銜鐵發生動作，而當停止通電，磁力消失，銜鐵在彈簧片的控制下便會恢復原位，從而控制了繼電器的通斷。

（三）熱敏干簧繼電器

熱敏干簧繼電器由感溫磁環、干簧管、恒磁環等幾部分組成，其通過熱敏磁性材料進行檢測溫度進而控制開通關斷。當感溫磁環感受到外界溫度變換后，若達到規定值，則使恒磁環向干簧管提供磁力，從而使產生的磁力驅動開關動作。

（四）光繼電器

光繼電器為AC/DC并用的半導體繼電器。輸入側和輸出側電氣絕緣，信號僅能通過光信號傳輸。同時光繼電器沒有壽命，發光二極管的導通截止，接收二極管導通截止，不會因為老化而壞掉，因此光繼電器適用于反復開關的場合。

（五）時間繼電器

時間繼電器實現延時接通或斷開斷路器是利用電磁、機械原理實現的。空氣阻尼型時間繼電器多應用于交流電，利用空氣通過小孔節流的原理來實現延時動作。當繼電器線圈通電或斷電時，銜鐵被吸合或放開，活塞桿在彈簧的作用下移動，移動的快慢與否要根氣孔的節流程度有關，各延時觸頭不立即動作，而要通過傳動機構延長一段整定時間才進行動作，線圈斷電時延時觸頭迅速復原。

時間繼電器可分為通電延時和斷電延時兩種。空氣阻尼型時間繼電器的延時范圍較大、結構簡單、精確度較低。

（六）中間繼電器

中間繼電器的觸頭僅能通過較小電流，一般常用于控制回路中，同時其輔助觸頭數量較多。其主要作用有：增加觸點數量、增加觸點容量、轉換電壓、作為開關使用。

三、繼電器技術的發展趨勢

隨著第四次工業革命的到來，繼電器技術的發展也面臨著重大挑戰，將各單一繼電器連接成組，形成多功能組合繼電器，實現更高的性能；其次如何將繼電器并入物聯網，以及如何將繼電器與互聯網信息化相結合，為電路系統的控制提高效率、提供更加精準的信息成為我們值得探討與研究的方向。

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