繼電器主要是通過(guò)觸點(diǎn)的閉合和斷開來(lái)實(shí)現(xiàn)電路控制。

繼電器在城市軌道交通車輛控制電路中有著廣泛的應(yīng)用。地鐵車輛的信號(hào)傳遞、邏輯控制大多數(shù)由繼電器實(shí)現(xiàn)，如車門狀態(tài)、氣制動(dòng)狀態(tài)、受電弓控制、司機(jī)臺(tái)激活、牽引控制等都是由繼電器實(shí)現(xiàn)控制。

由于繼電器的使用數(shù)量眾多，繼電器的狀態(tài)將直接影響車輛的運(yùn)行情況。繼電器在控制電路中有著至關(guān)重要的作用，繼電器的可靠性直接影響到地鐵信號(hào)系統(tǒng)的可靠性和安全性。

一、信號(hào)繼電器的組成

繼電器是由電磁系統(tǒng)和觸點(diǎn)系統(tǒng)兩大系統(tǒng)組成的。具體由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成的。

電磁系統(tǒng)(感受系統(tǒng))：由線圈、鐵心、銜鐵等組成。

觸點(diǎn)系統(tǒng)(執(zhí)行機(jī)構(gòu))：由動(dòng)觸點(diǎn)、靜觸點(diǎn)組成。

繼電器的符號(hào)表示

繼電器在電路中用一個(gè)長(zhǎng)方框符號(hào)表示線圈，同時(shí)在長(zhǎng)方框內(nèi)或長(zhǎng)方框旁標(biāo)上繼電器的文字符號(hào)“K”。

繼電器的觸點(diǎn)有兩種表示方法：

一是把它們直接畫在長(zhǎng)方框一側(cè)，這種表示法較為直觀;

另一是按照電路連接的需要，把各個(gè)觸點(diǎn)分別畫到各自的控制電路中，通常在同一繼電器的觸點(diǎn)與線圈旁分別標(biāo)注上相同的文字符號(hào)，并將觸點(diǎn)組編上號(hào)碼，以示區(qū)別。

常開觸點(diǎn)：常態(tài)時(shí)動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)斷開。

常閉觸點(diǎn)：常態(tài)時(shí)動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)接通。

繼電器型號(hào)的命名和標(biāo)志方法

1、繼電器的型號(hào)一般由主稱代號(hào)、外形符號(hào)、短劃線、序號(hào) 和防特征符號(hào)組成。

2、繼電器的規(guī)格號(hào)由型號(hào)和規(guī)格序號(hào)組成。型號(hào)與規(guī)格序號(hào)之間用斜線分隔，規(guī)格序號(hào)不能單獨(dú)使用。

3、繼電器的規(guī)格序號(hào)須根據(jù)形成其系列的主要特征，如線圈額定電壓、安裝方式、引出端形式或觸點(diǎn)組數(shù)等進(jìn)行命名。

二、繼電器的基本原理

繼電器通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開關(guān)”。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。

⑴ 圈通電→產(chǎn)生磁通→電磁吸引力→銜鐵吸向鐵心→銜鐵帶動(dòng)動(dòng)接點(diǎn)動(dòng)作→繼電器勵(lì)磁(吸起↑)

⑵ 線圈斷電→吸引力下降→銜鐵依靠重力落下→繼電器失磁(落下↓ )

繼電器的“常開、常閉”觸點(diǎn)的區(qū)分：

繼電器線圈未通電時(shí)處于斷開狀態(tài)的靜觸點(diǎn)，稱為“常開觸點(diǎn)”，用字母H表示;

處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱為“常閉觸點(diǎn)”，用字母D表示。

還有一種是一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)與一個(gè)靜觸點(diǎn)常閉，而同時(shí)與一個(gè)靜觸點(diǎn)常開，形成一開一閉的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)形式，用字母I表示。

繼電器一般有兩組電路，分別為低壓控制電路和髙壓工作電路。

三、繼電器的工作特性

1、額定工作電壓。

繼電器正常工作時(shí)線圈所需要的電壓。

根據(jù)繼電器的型號(hào)不同，可以是交流電壓，也可以是直流電壓。

2、直流電阻。

繼電器中線圈的直流電阻，可以用萬(wàn)用表測(cè)試。

3、吸合電流。

繼電器能夠產(chǎn)生吸合動(dòng)作的最小電流。

在正常使用時(shí)，給定的電流必須略大于吸合電流，這樣繼電器才能穩(wěn)定地工作。而對(duì)于線圈所加的工作電壓，一般不要超過(guò)額定工作電壓的1.5倍，否則會(huì)產(chǎn)生較大的電流而把線圈燒毀。

4、釋放電流。

繼電器產(chǎn)生釋放動(dòng)作的最大電流。當(dāng)繼電器吸合狀態(tài)的電流減小到一定程度時(shí)，繼電器就會(huì)恢復(fù)到未通電的釋放狀態(tài)。這時(shí)的電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于吸合電流。

5、觸點(diǎn)切換電壓和電流。

繼電器允許加載的電壓和電流，它決定了繼電器能控制電壓和電流的大小，使用時(shí)不能超過(guò)此值，否則很容易損壞繼電器的觸點(diǎn)。

四、繼電器的分類

按動(dòng)作原理分類

電磁繼電器：通過(guò)線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，信號(hào)設(shè)備中常用。

感應(yīng)繼電器：通過(guò)線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)與翼板中的另一交變磁場(chǎng)所感應(yīng)的電流相互作用，翼板轉(zhuǎn)動(dòng)。如，相敏軌道電路所使用的交流二元繼電器。

按動(dòng)作電流分類

直流繼電器：直流電源供電，信號(hào)繼電器常用。

交流繼電器：交流電源供電，如信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路中用于監(jiān)督信號(hào)機(jī)是否滅燈的燈絲繼電器，用于信號(hào)機(jī)燈泡主、副燈絲轉(zhuǎn)換的燈絲轉(zhuǎn)換繼電器等。

按動(dòng)作時(shí)間分類

正常動(dòng)作繼電器：銜鐵動(dòng)作時(shí)間0.1-0.3秒，大部分信號(hào)繼電器屬于此范圍。

緩動(dòng)繼電器：包括緩吸和緩放兩種，銜鐵動(dòng)作時(shí)間超過(guò)0.3秒。

按工作可靠度分類

安全型繼電器(N型)：依靠重力作用釋放銜鐵。

非安全型繼電器(C型)：依靠彈力保證繼電器落下，又稱彈力式繼電器。

城市軌道交通系統(tǒng)大多使用安全型繼電器!

關(guān)于安全繼電器

1、安全型繼電器的型號(hào)表示法

+安全型繼電器型號(hào)用漢字拼音字母和數(shù)字表示，字母表示繼電器種類，數(shù)字表示線圈的電阻值(單位Q)。

安全型繼電器是指它的結(jié)構(gòu)必須符合故障-安全原則，發(fā)生安全側(cè)故障的可能性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于發(fā)生危險(xiǎn)側(cè)故障的可能性。

處于禁止運(yùn)行狀態(tài)的故障有利于行車安全，稱為安全側(cè)故障;處于允許運(yùn)行狀態(tài)的故障可能危及行車安全，稱為危險(xiǎn)側(cè)故障。

在故障情況下使前接點(diǎn)閉合的概率遠(yuǎn)小于后接點(diǎn)閉合的概率。這樣，就可以用前接點(diǎn)代表危險(xiǎn)側(cè)信息，用后接點(diǎn)代表安全側(cè)信息。

五、信號(hào)繼電器的作用

1)擴(kuò)大控制范圍。

例如，多觸點(diǎn)繼電器控制信號(hào)達(dá)到某一定值時(shí)，可以按觸點(diǎn)組的不同形式，同時(shí)換接、開斷、接通多路電路。

2)放大。

例如，靈敏型繼電器、中間繼電器等，用一個(gè)很微小的控制量，可以控制很大功率的電路。

3)綜合信號(hào)。

例如，當(dāng)多個(gè)控制信號(hào)按規(guī)定的形式輸入多繞組繼電器時(shí)，經(jīng)過(guò)比較綜合，達(dá)到預(yù)定的控制效果。

4)自動(dòng)、遙控、監(jiān)測(cè)。

例如，自動(dòng)裝置上的繼電器與其他電器一起，可以組成程序控制線路，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行。

六、信號(hào)繼電器的優(yōu)點(diǎn)

信號(hào)繼電器具有動(dòng)作響應(yīng)快、工作穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)、體積小等優(yōu)點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于電力保護(hù)、自動(dòng)化、運(yùn)動(dòng)、遙控、測(cè)量和通信等裝置中。