鐵路信號基礎(chǔ)繼電器

1、鐵路信號基礎(chǔ)西南交通大學電子信息工程學院西南交通大學電子信息工程學院*Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-11第二章 信號繼電器信號繼電器主要內(nèi)容：信號繼電器基本原理 信號繼電器機械結(jié)構(gòu)與電氣參數(shù)信號繼電器電路Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-113繼電器繼電器是一種當控制參數(shù)變化時，能引起被控制是一種當控制參數(shù)變化時，能引起被控制參數(shù)突然變化的電器元件。參數(shù)突然變化的電器元件。第一節(jié)第一節(jié) 信號繼電器概述信號繼電器概述Introduction to Railway SignalB

2、JTU-SEIE- 2009-11繼電器結(jié)構(gòu)與工作原理繼電器結(jié)構(gòu)與工作原理Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-115繼電器結(jié)構(gòu)與工作原理繼電器結(jié)構(gòu)與工作原理Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-116最基本的工作原理最基本的工作原理： 線圈通電線圈通電產(chǎn)生磁通（銜鐵、產(chǎn)生磁通（銜鐵、鐵心）鐵心）產(chǎn)生吸引力產(chǎn)生吸引力克服銜鐵克服銜鐵阻力阻力銜鐵吸向鐵心銜鐵吸向鐵心銜鐵帶動銜鐵帶動動接點動作動接點動作前接點閉合、后接前接點閉合、后接點斷開點斷開 電流減少電流減少吸引力下降吸引力下降銜銜鐵依

3、靠重力落下鐵依靠重力落下動接點與前接動接點與前接點斷開，后接點閉合。點斷開，后接點閉合。 可見，繼電器具有開關(guān)特性可見，繼電器具有開關(guān)特性，利用其接點的通、斷電路，從，利用其接點的通、斷電路，從而構(gòu)成各種控制表示電路。而構(gòu)成各種控制表示電路。 Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-117 三、繼電器的作用三、繼電器的作用 能夠以極小的電信號控制執(zhí)行電路中相當大的對象，能夠控制數(shù)能夠以極小的電信號控制執(zhí)行電路中相當大的對象，能夠控制數(shù)個對象和數(shù)個回路，也能控制遠距離的對象。有著良好的開關(guān)性能：個對象和數(shù)個回路，也能控制遠距離的對象。有著良好的

4、開關(guān)性能：閉合阻抗小、斷開阻抗大，有故障閉合阻抗小、斷開阻抗大，有故障安全性能，能控制多回路、抗雷安全性能，能控制多回路、抗雷擊性能強、無噪聲、溫度影響小等。在以繼電技術(shù)構(gòu)成的系統(tǒng)中，大擊性能強、無噪聲、溫度影響小等。在以繼電技術(shù)構(gòu)成的系統(tǒng)中，大量使用，在以電子元件和微機構(gòu)成的系統(tǒng)中，作為接口部件，將系統(tǒng)量使用，在以電子元件和微機構(gòu)成的系統(tǒng)中，作為接口部件，將系統(tǒng)主機與信號機、軌道電路、轉(zhuǎn)轍機等執(zhí)行部件結(jié)合起來。主機與信號機、軌道電路、轉(zhuǎn)轍機等執(zhí)行部件結(jié)合起來。 四、鐵路信號對繼電器的要求四、鐵路信號對繼電器的要求 1 1、安全、可靠、安全、可靠 2 2、動作可靠、準確、動作可靠、準確 3 3

5、、使用壽命長、使用壽命長 4 4、有足夠的閉合和斷開電路的能力、有足夠的閉合和斷開電路的能力 5 5、有穩(wěn)定的電氣特性和時間特性、有穩(wěn)定的電氣特性和時間特性 6 6、保持良好的電氣絕緣強度。、保持良好的電氣絕緣強度。Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-11信號繼電器的分類信號繼電器的分類1 1、按動作原理分按動作原理分：電磁、感應繼電器：電磁、感應繼電器2 2、按動作電流分按動作電流分：直流（無極、偏極、有極）交流繼電器：直流（無極、偏極、有極）交流繼電器3 3、按輸入物理量按輸入物理量：電流、電壓繼電器：電流、電壓繼電器4 4、按動作速

6、度按動作速度：正常、緩動繼電器：正常、緩動繼電器5 5、按接點結(jié)構(gòu)按接點結(jié)構(gòu)：普通接點、加強接點繼電器：普通接點、加強接點繼電器6 6、按工作可靠度按工作可靠度：安全型、非安全型（前者稱為：安全型、非安全型（前者稱為N N，重力式，重力式 繼電器，后者稱為繼電器，后者稱為C C型彈力式繼電器）型彈力式繼電器）Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-119六、繼電器的參數(shù)六、繼電器的參數(shù)1 1額定值額定值繼電器在運用狀態(tài)時的電壓值或電流值；繼電器在運用狀態(tài)時的電壓值或電流值；2 2吸起值吸起值使繼電器動作（動接點與前接點接觸）所需要使繼電器動作

7、（動接點與前接點接觸）所需要的最小電流或電壓值；的最小電流或電壓值；3 3工作值工作值使繼電器動作，前接點全部閉合，并滿足規(guī)定使繼電器動作，前接點全部閉合，并滿足規(guī)定的接點壓力所需的最小電流或電壓值；的接點壓力所需的最小電流或電壓值；4. 4. 釋放值釋放值繼電器從規(guī)定值降低到前接點斷開時的電壓或繼電器從規(guī)定值降低到前接點斷開時的電壓或電流值；電流值； 5 5轉(zhuǎn)極值轉(zhuǎn)極值有極繼電器的動接點由定位轉(zhuǎn)換到反位或由反有極繼電器的動接點由定位轉(zhuǎn)換到反位或由反位轉(zhuǎn)換到定位所需要的電壓或電流值；位轉(zhuǎn)換到定位所需要的電壓或電流值；。 Introduction to Railway SignalBJTU-SE

8、IE- 2009-11106 6過負載值過負載值繼電器允許接入的最大電壓或電流值（一般繼電器允許接入的最大電壓或電流值（一般為工作值的四倍），接入過負載值后，線圈不受損傷，電氣為工作值的四倍），接入過負載值后，線圈不受損傷，電氣特性亦不變化；特性亦不變化；7 7吸起時間吸起時間從繼電器線圈接通規(guī)定的電壓或電流時起至從繼電器線圈接通規(guī)定的電壓或電流時起至全部前接點閉合的時間；全部前接點閉合的時間；8 8釋放時間釋放時間切斷供以規(guī)定的電壓或電流的電源時起至全切斷供以規(guī)定的電壓或電流的電源時起至全部動接點與后接點閉合的時間；部動接點與后接點閉合的時間；9 9安全系數(shù)安全系數(shù)額定值與工作值之比；額定值

9、與工作值之比；1010返還系數(shù)返還系數(shù)釋放值與工作值之比稱為返還系數(shù)釋放值與工作值之比稱為返還系數(shù)Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-11 安全型繼電器安全型繼電器AXAX系列安全型繼電器是直流系列安全型繼電器是直流24V24V系列的重彈力式直流電磁繼系列的重彈力式直流電磁繼電器。電器。安全型繼電器的品種（安全型繼電器的品種（ 5 5種種9 9類類2020品種品種）無極、無極加強接點、無極緩放、無極加強接點緩放、整流無極、無極加強接點、無極緩放、無極加強接點緩放、整流式、有極、有極加強、偏極、單閉磁等。式、有極、有極加強、偏極、單閉磁等。

10、 Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-1112型號的表示法型號的表示法 采用漢字拼音字母和數(shù)字表示：字母表示繼電器種類，數(shù)字表示線圈的阻值。Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-11直流無極繼電器直流無極繼電器Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-11偏極繼電器偏極繼電器Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-11極性保持繼電器極性保持繼電器具有具有定位定位和和反位反位兩種穩(wěn)定狀兩

11、種穩(wěn)定狀態(tài)，長條形永久磁鋼代替了態(tài)，長條形永久磁鋼代替了部分軛鐵。部分軛鐵。Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-11繼電器的應用繼電器的應用應用繼電器構(gòu)成的各種控制表示電路，統(tǒng)稱繼電電路。應用繼電器構(gòu)成的各種控制表示電路，統(tǒng)稱繼電電路。選擇繼電器的一般原則：選擇繼電器的一般原則：1.1. 繼電器的類型、線圈電阻，應滿足各種電路的基本要求。繼電器的類型、線圈電阻，應滿足各種電路的基本要求。2.2. 電路中串聯(lián)使用繼電器時，串聯(lián)繼電器的數(shù)量滿足電壓的要求。電路中串聯(lián)使用繼電器時，串聯(lián)繼電器的數(shù)量滿足電壓的要求。3.3. 接點通過的電流不應小于

12、電路的工作電流，必要時采用并聯(lián)。接點通過的電流不應小于電路的工作電流，必要時采用并聯(lián)。4.4. 接點數(shù)量不夠時，設置復示繼電器反映主繼電器工作狀態(tài)。接點數(shù)量不夠時，設置復示繼電器反映主繼電器工作狀態(tài)。5.5. 電路中串聯(lián)繼電器接點時，接點的接觸電阻滿足電路要求。電路中串聯(lián)繼電器接點時，接點的接觸電阻滿足電路要求。Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-1117二、繼電器的表述 1 1、繼電器的名稱符號、繼電器的名稱符號：根據(jù)主要用途和功能命名。如：按鈕繼電器：根據(jù)主要用途和功能命名。如：按鈕繼電器為為AJAJ，等。，等。 2 2、繼電器的定位

13、、繼電器的定位（1 1）繼電器的定位狀態(tài)必須和設備的定位狀態(tài)一致。如：信號機以）繼電器的定位狀態(tài)必須和設備的定位狀態(tài)一致。如：信號機以關(guān)閉為定位狀態(tài)；道岔以開通定位為定位狀態(tài)，軌道電路以空閑為定位狀關(guān)閉為定位狀態(tài)；道岔以開通定位為定位狀態(tài)，軌道電路以空閑為定位狀態(tài)。態(tài)。（2 2）繼電器的落下狀態(tài)必須與設備的安全側(cè)相一致，滿足故障）繼電器的落下狀態(tài)必須與設備的安全側(cè)相一致，滿足故障安全原則。如：信號繼電器落下安全原則。如：信號繼電器落下-信號機的關(guān)閉，軌道繼電器的落下信號機的關(guān)閉，軌道繼電器的落下-軌道電路被占用。在電路中，凡是以吸起為定位狀態(tài)的繼電器，其接軌道電路被占用。在電路中，凡是以吸起為

14、定位狀態(tài)的繼電器，其接點和線圈均以點和線圈均以“”符號表示，凡是以落下為定位狀態(tài)的繼電器，其接點符號表示，凡是以落下為定位狀態(tài)的繼電器，其接點和線圈以和線圈以“”表示。表示。Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-11繼電器圖形符號和電路畫法繼電器圖形符號和電路畫法Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-11繼電器基本電路繼電器基本電路1 1串并聯(lián)電路串并聯(lián)電路（1 1）串聯(lián)電路）串聯(lián)電路 串聯(lián)電路指繼電器接點串聯(lián)連接的電路，其功能是實現(xiàn)串聯(lián)電路指繼電器接點串聯(lián)連接的電路，其功能是實現(xiàn)邏輯邏

15、輯”與與”的運算的運算。 Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-1120（2 2）并聯(lián)電路）并聯(lián)電路 由幾個繼電器接點并聯(lián)連接的電路稱為并聯(lián)電路，它的功能由幾個繼電器接點并聯(lián)連接的電路稱為并聯(lián)電路，它的功能是實現(xiàn)邏輯是實現(xiàn)邏輯“或或”運算。運算。（3 3）串并聯(lián)電路）串并聯(lián)電路 根據(jù)邏輯功能的要求，在電路中有些接點串聯(lián)，有些是串聯(lián)根據(jù)邏輯功能的要求，在電路中有些接點串聯(lián)，有些是串聯(lián)，這類電路稱為串并聯(lián)電路，如圖所示。，這類電路稱為串并聯(lián)電路，如圖所示。 繼電器基本電路繼電器基本電路Introduction to Railway Signal

16、BJTU-SEIE- 2009-11212.2.自閉電路（自保電路）自閉電路（自保電路） 凡是有自身前接點參與保持該繼電器吸起的，稱為自閉電凡是有自身前接點參與保持該繼電器吸起的，稱為自閉電路路 繼電器基本電路繼電器基本電路Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-11223 3時序電路時序電路 在一個由繼電電路構(gòu)成的控制系統(tǒng)中在一個由繼電電路構(gòu)成的控制系統(tǒng)中具有相互作用且按一定具有相互作用且按一定時間順序動作的繼電電路的總和，稱做時序電路。時間順序動作的繼電電路的總和，稱做時序電路。 Introduction to Railway Signa

17、lBJTU-SEIE- 2009-11234 4極性繼電器電路極性繼電器電路 能鑒別繼電器激磁電流極性的繼電器電路，叫做極性繼能鑒別繼電器激磁電流極性的繼電器電路，叫做極性繼電器電路。它由偏極繼電器或極性保持繼電器組成電器電路。它由偏極繼電器或極性保持繼電器組成。1G2GX（b）1GJ2GJ1JGJ123412342JGJ12JGJ42GJ1GJ1GJ（a）1JGJ2JGJ2GJ室內(nèi)室外2JGJFIntroduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-11 | 邏輯“與” 表示符； 邏輯“或” 表示符； 促使繼電器吸起或釋放的符號； 繼電器吸起狀態(tài)符， 繼電

18、器釋放狀態(tài)符， 繼電器自閉狀態(tài)繼電器的時序表達式（動作程序法）繼電器的時序表達式（動作程序法）Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-11 描述繼電器勵磁電流由電源正極經(jīng)由接點、線圈以及其它器件而流向電源負極的回路的，它是繼電器勵磁電路的另一種符號表達形式。 接通公式（接通徑路法）接通公式（接通徑路法）Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-1126時間圖解法時間圖解法Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-111.斷線故障：電路開路的故障

19、2.混線故障：電路短路故障繼電器安全電路繼電器安全電路Introduction to Railway SignalBJTU-SEIE- 2009-1128六、繼電器電路的安全措施六、繼電器電路的安全措施常見的故障常見的故障：熔斷器熔斷、斷線、脫焊、螺絲松脫、線圈燒壞、接點接熔斷器熔斷、斷線、脫焊、螺絲松脫、線圈燒壞、接點接觸不良、線路混入電源等。觸不良、線路混入電源等。電路開路（斷線故障）電路開路（斷線故障）：使繼電器錯誤落下，或不能吸起使繼電器錯誤落下，或不能吸起電路短路（短路故障）電路短路（短路故障）：使繼電器錯誤吸起，或不能落下使繼電器錯誤吸起，或不能落下1用繼電器的勵磁狀態(tài)作為開放信號的條件用繼電器的勵磁狀態(tài)作為開放信號的條件前接點控制綠燈電路 后接點控制綠燈電路Introd