电磁继电器工作|电磁继电器类型| Electrical4U

电磁继电器

电磁继电器是那些由电磁动作操作的继电器。现代电气保护继电器主要是基于微处理器，但仍然是电磁继电器拥有它的位置。要全部更换需要更长的时间电磁继电器采用基于微处理器的静态继电器。所以在详细介绍继电保护系统之前，我们应该先回顾一下各种电磁继电器的类型．

电磁继电器的工作

实际上，所有的继电器装置都是基于下面的一个或多个电磁继电器的类型．

幅度测量，
相比之下,
率测量。

的原则电磁继电器的工作是在一些基本的原则上。根据工作原理，可以分为以下几类电磁继电器的类型．

吸引电枢式继电器，
感应圆盘式继电器，
感应杯式继电器，
平衡梁式继电器，
移动线圈式继电器，
极化动铁式继电器。

吸引力电枢型继电器

吸引电枢型继电器是施工中最简单的，也是在其工作原理中。这些类型的电磁继电器可以用作幅度继电器或比率继电器。这些继电器用作辅助继电器，控制继电器，在电流下，过电流过电压，过电压电压阻抗测量继电器。

铰链电枢和柱塞式结构最常用于这些电磁继电器的类型．在两个结构设计中，更常用的铰接电枢型。

我们知道施加在电枢上的力量与平方成正比磁通在气隙中。如果我们忽略饱和的影响，电枢所经历的力的方程可以表示为:

F是合力，K '是常数，I是rms当前的为电枢线圈，K’为抑制力。
因此，当KI达到继电器操作的阈值条件²= K'。
如果我们仔细观察上面的方程，就会发现继电器的运行依赖于常数K '和对于线圈电流的特定值的K。
从上面的解释和方程可以总结一下，继电器的操作受到影响

由继电器操作线圈开发的安培匝数，
继电器铁芯与电枢之间气隙的大小，
电枢上的抑制力。

吸引式继电器的结构

这个继电器本质上是一个简单的电磁线圈和一个铰链柱塞。无论何时线圈通电，柱塞被吸引到线圈的核心。一些NO-NC(常开和常闭)触点与这个柱塞机械地安排，在柱塞运动结束时，NO触点闭合，NC触点打开。正常情况下吸引电枢型继电器是直流操作继电器。触点如此布置，即，在操作继电器之后，即使在电枢被激励之后，触点也不能返回其原始位置。继电器操作后，这些电磁继电器的类型手动重置。
吸引电枢继电器凭借其结构和工作原理，被称为瞬间在运行中。

感应盘式继电器

感应盘式继电器主要由一个转盘组成。

感应盘式继电器工作

每一个感应盘式继电器和众所周知的法拉利原理一样。这个原理说，扭矩是由两相位移的磁链产生的，它正比于它们的大小和它们之间的相位移的乘积。数学上它可以表示为-

感应盘式继电器的原理与电感式继电器相同安培表或者伏特计，或者瓦特计或者是瓦特时间的主人。在感应式继电器中，偏转力矩是由线圈产生的涡流在铝或铜盘中通量AC电磁铁。这里，将铝（或铜）盘放置在AC磁体的极之间，该磁极在通过小角度产生从I的交替助焊剂φ滞后。随着与光盘的这种磁通链接，必须有一个诱导的EMF e₂在盘内，滞后的通量为φ 90^o．由于圆盘是纯电阻性的，因此圆盘内的感应电流I₂将与e相阶段₂．为φ和I之间的夹角₂是90^o，在这种情况下产生的净扭矩是零。为,

在感应圆盘式继电器中，为了获得转矩，必须产生一个旋转磁场。

感应盘继电器产生转矩的遮阳方法

在这种方法中，杆的一半如图所示用铜环包围。让φ.₁是磁极无阴影部分的通量。当磁极被狭槽分成两部分时，实际上总通量被分成两等分。

由于杆的一部分由铜环阴影，因此将在阴影环中引起电流，其将产生另一个磁通φ₂’在阴凉的柱子上。因此，阴影极的合力通量为φ矢量和₁和φ₂．说它是φ₂和φ之间的角度₁和φ₂θ。这两个磁通将产生一个合力转矩，

主要有三种形状的旋转盘可用于感应盘型继电器。如图所示，有螺旋形、圆形和花瓶形。螺旋形状是为了补偿控制弹簧的抑制力矩的变化，当圆盘旋转闭合其接触点时，控制弹簧卷起。对于大多数结构，阀瓣的旋转幅度可达280^o．此外，当圆盘的最大半径部分位于电磁铁下时，圆盘移位上的移动触点的位置使其与继电器架上的固定触点相遇。这样做是为了确保感应圆盘式继电器有满意的接触压力。
在需要高速操作的情况下，例如在差分保护中，盘的角度行程显着限制，因此圆形甚至是叶片类型可用于感应圆盘型电磁继电器。
有一段时间，需要在另一个继电器成功运行后再运行一个感应盘式继电器。如互锁过流继电器一般用于发电机和母线保护。在这种情况下，阴影带被一个阴影线圈取代。遮阳线圈的两端穿过其他控制装置或继电器的常开触点。当后者操作时，常开触点闭合，使遮阳线圈短路。只有在那之后过电流继电器盘才开始旋转。
一种也可以通过将可变电阻装置部署到遮阳线圈来改变感应盘式继电器的时间/电流特性。
感应盘继电器馈电后的负序滤波器也可用作负序保护装置交流发电机．

感应杯式继电器

感应杯式继电器可以被认为是不同版本的感应光盘类型继电器。两种类型的继电器的工作原理或多或少一些。感应杯式继电器适用于要求非常高速的工作以及极化和/或差动绕组的场合。一般可采用四极和八极设计。磁极的数量取决于所容纳的绕组的数量。
杯式设计的惯性比盘式设计要小得多。因此，感应杯型继电器可以实现高速运行。此外，极点系统被设计为每KVA输入最大转矩。在一个四极单位几乎所有涡流由一对磁极直接在另一对磁极下面产生的磁杯中的感应-因此转矩/VA大约是带有c形电磁铁的感应盘的三倍。
感应杯式继电器实际上适用于方向或相位比较单位。这是因为除了他们的敏感性，感应杯中继电器是否有稳定的非振动转矩和其寄生转矩的原因当前的或电压单独小。

感应杯式方向或电源继电器

在四极感应杯式继电器中，一对磁极产生的磁通与电压成正比，其他一对磁极产生的磁通与电流成正比。矢量图如下所示，
扭矩T.₁=kφ._VI.。φ_我．罪（90.^o−θ)假设电压线圈产生的磁通滞后于电压90°。通过设计，可以使角度接近任意值，得到力矩方程T = K.E.I.cos(φ−θ)，其中θ为E - I系角。
因此，诱导杯式继电器可以设计成在系统角度θ= 0时产生最大扭矩^o或30^o或45^o或60^o．前者被称为功率继电器当θ = 0时产生最大扭矩^o后者被称为定向继电器——它们被用于故障条件下保护方案的定向识别，因为它们被设计为在故障条件下产生最大扭矩。

电抗或Mho型感应杯继电器

通过操纵电流或电压感应杯式继电器的线圈布置和各磁通之间的相对相位角可以用来测量电源电路的纯电抗。

平衡梁继电器

平衡梁式继电器可以说是吸引电枢式继电器的一种变体，但由于它们应用于不同的应用领域，因此仍然被视为不同类型的继电器。
差动保护和距离保护均采用平衡梁式继电器。这些继电器的使用成为绝对精密感应圆盘式继电器和感应杯型继电器取代它们。
平衡梁继电器的工作原理非常简单。这里有一个铰链支撑一个光束。铰链从光束中间的某处支撑光束。有两种力分别在梁的两端上起作用。两种力的方向是相同的。不仅方向，在正常工作状态下，由铰链的力产生的扭矩也是相同的。由于这两个相同的方向扭矩，梁在正常工作状态下保持在水平位置。其中一个扭曲是抑制扭矩，另一个是操作扭矩。
抑制力矩既可以由抑制线圈提供，也可以由抑制弹簧提供。
这是一种吸引的电枢型继电器。但是平衡梁继电器与其应用的角度分开处理。发生任何故障时，当前的通过工作线圈越过其拾取值，因此工作线圈的MMF增大并越过拾取值。由于这种增加的磁动势，线圈更强烈地吸引梁端，因此，扭矩在各自的梁端增加。当这个扭矩增加时，梁的平衡就会受到干扰。由于这种不平衡的扭矩条件，梁端与操作扭矩相关联，向下移动，关闭继电器。
两种平衡梁继电器的典型配置如下:

如今，平衡杆继电器已经过时了。在过去的日子里，这些继电器被广泛地用于差分和阻抗测量。这些继电器的用途被更复杂的感应圆盘和杯型继电器所取代。
平衡梁继电器的主要缺点是复位/操作比差，易受两激励之间的相位位移和瞬态误操作的影响。

动圈式继电器

的动圈式继电器或极化直流动圈继电器是最灵敏的电磁继电器。由于它的高灵敏度，该继电器被广泛用于敏感和准确的测量距离和差动保护。这种类型的继电器天生适合于直流系统。虽然这种类型的继电器也可以用于交流系统，但必要的整流电路应提供电流变压器．
在一个动圈式继电器线圈的运动可以是旋转的或轴向的。它们在很大程度上被各种制造商在很大程度上完善，但是移动线圈继电器的固有限制仍然是引导当前的移动线圈系统的内外，由于灵敏度的原因必须设计得非常精细。
在这两种动圈式继电器之间，轴向动圈式继电器的灵敏度是旋转式继电器的两倍。动圈继电器的灵敏度一般在0.2 mW到0.5 mW之间。运行速度取决于继电器提供的阻尼。