8讲安全继电器时间特性.doc

授课时间 2008年 月 日 讲次 第8讲 课 题 安全继电器的时间特性 教学目的 与 要 求 了解继电器的时间特性及改变继电器时间特性的方法和继电器的接点 教学重点 继电器的接点 教学难点 改变继电器时间特性的方法 教学方法 讲 授 教学资源 与 教 具 参考《铁路信号基础》、《铁道信号自动控制基础》及继电器 板书 设计 本讲主要内容 1、继电器的时间特性 2、改变继电器时间特性的方法 3、安全型继电器接点 4、接点的灭火花电路 作业 1、如何灭接点火花 2、对继电器的接点有何要求？ 课后记 提 要 教 案 内 容 一、继电器的时间特性 电磁继电器线圈所具有的电感不仅电感量大，而且是非线性的。再加上继电器磁路中的工作气隙在动作过程中是变化的。因此继电器线圈中的电流变化规律较为复杂。 当线圈通电到衔铁动作，带动后接点断开，前接点接通，需要一定的时间。当线圈断电到衔铁动作，带动前接点断开，后接点接通，也需要一定的时间。即吸合需要时间，释放也需要时间。 ． 吸合时间指向继电器通人额定值起至全部前接点闭合所需的时间(包括通电至后接点断开的吸起起动时间和从后接点断开到前接点闭合的衔铁运动时间)。返回时间指向继 电器通入额定值，从线圈断电时至前接点断开所需的时间(包括断电至前接点断开的缓放时间和从前接点断开至后接点闭合的衔铁运动时间)。 例如JWXC一1000型继电器的吸合时间为O．10～0．15 s，返回时间为O．015～0．02 s。 可见继电器都是缓动的，但其缓吸、缓放时问都非常短。 二、改变继电器时间特性的方法 一是改变继电器的结构 二是用电路来实现。 ①改变继电器结构以获得继电器的缓动 用改变继电器结构的方法来改变继电器的时间特性，有：改变衔铁与铁心间止片厚度，来改变继电器的返回时间；选用电阻率较高的铁磁材料，以缩短继电器的动作时间；增大线圈导线的线径来减小继电器的吸合时间等方法。而采用的最多的方法是在继电器铁心上套短路铜环使继电器缓动，构成缓放型继电器。JWXC—H340型继电器在18V时缓放时间为0．45 s，而在24 V时为0．5 s。 提 要 教 案 内 容 ②构成缓放电路以获得继电器的缓放) 通过电路的方法，改变继电器时间特性的方法有：提高继电器端电压使其快吸；与继电器线圈串联RC并联电路使其快吸；在继电器线圈两端并联电阻或二极管使其缓放；短路继电器一个线圈使其缓放等。最多采用的是在继电器线圈两端并联RC串联电路，使继电器缓吸缓放，在继电器通电时，电容器充电，因充电电流一开始很大，在R上产生较大压降，降低了继电器的端电压，使继电器线圈中的电流增长减缓，起到缓吸作用。在继电器断电时，依靠电电容器C的放电，使继电器缓放。 三、安全型继电器接点 1．对接点系统的要求 (1)接点闭合时，接触可靠，接触电阻小而且稳定； (2)接点断开时，要可靠分开，接点问电阻为无穷大，即有一定的间隙； (3)接点在闭合和断开过程中没有颤动； (4)不发生熔接； (5)耐各种腐蚀； (6)导热率和导电率要高； (7)使用寿命长。 2．接点参数 (1)接点材质 对接点材质的基本要求是机械强度高、导电率和导热率高、耐腐蚀、沸点较高、加工容易、价格适宜。 (2)接点电阻 接点电阻由接触电阻及接点本身的电阻两部分组成。 (3)接点压力 接点间存在压力，接点支撑件(接点弹片等，一般采用弹性元件)能产生弹性变形，避免因振动等因素造成接触分离，所以对接点压力有明确的最低值。 提 要 教 案 内 容 四、接点的灭火花电路 为了提高接点的使用寿命，应设法避免接点间发生火花。发生火花的原因，是接点控制电路中有电感元件，电感元件中储存着磁场能量，当接点断开时往往以高电压击穿空气隙，将这些能量出现在接点之间，形成火花放电。要消灭接点火花，必须采取措施将这部分磁场能量引出，不使它出现在接点上，使接点间的电压低于击穿空气的电压，那么接点间的火花即可消灭。具体方法一般采用灭火花电路。 图灭火花电路  8-2 铁 道 信 号 自 动 控 制 基 础 教 案 一、继电器的时间特性 二、改变继电器时间特性的方法 三、安全型继电器接点 1．对接点系统的要求 2．接点参数 四、接点的灭火花电路