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PILZ安全继电器的工作原理和作用是怎样的?
更新时间:2021-05-14      阅读:909

    PILZ安全继电器的工作原理和作用是怎样的?
    PILZ安全继电器线圈的用途是通电后,它能产生电磁吸力,带动磁路的衔铁吸合,并使得触点产生变位动作。
    PILZ安全继电器由铁芯、铁扼和衔铁构成,它的任务是为线圈产生的磁通建立磁路通道。
    在磁路中,重要的就是磁路气隙,它是衔铁和铁芯之间的一段空隙。线圈未通电时气隙为大值,触点为初始态;线圈通电后,气隙为零,触点变位为动作态。
    反力弹簧的作用就是为衔铁提供与动作方向相反的斥力,当线圈断电后它能帮助衔铁和触点复位。
    触点用于对外执行控制输出,它由常闭触点和常开触点构成。线圈得电继电器吸合后,常闭触点打开而常开触点闭合,线圈断电释放后,常闭触点和常开触点均复位为初始状态。
    继电器有3个品种,分别是电压继电器、电流继电器和中间继电器。
    电压继电器,它的线圈圈数多线径细,线圈与负载并联。电压继电器是我们常见的继电器主要类型。
    电流继电器,它的圈数少线径粗,线圈与负载串联,所以它的工作电流就是负载电流。
    PILZ安全继电器的线圈矮胖,线径很粗。这是电流继电器的特征。
    中间继电器其实就是电压继电器。之所以把中间继电器作为独立品种,其原因就是中间继电器的触点对数比较多。中间继电器一般有2对触点,甚至可达4对以上。
    我们来看下图:
    PILZ安全继电器电路工作时,我们按下左下角合闸控制按钮ST,接触器线圈KM得电吸合,电动机开始运行,而左下角KM的常开辅助触点闭合,而K则保持原先状态,它的常闭触点K不动作,于是就构成了接触器KM的自保持回路。当ST返回后,KM因为自保回路而保持吸合状态。
    当系统中出现某相失压后,继电器K动作,其常闭触点变位打开,KM的线圈失电打开,系统执行了缺相保护。
    我们来看继电器的继电特性,见下图:
    图4:继电器的几点gee
    在这里,X是继电器吸合的输入条件,它可以是电压、电流,也可以是温度、流量、压强和液位等等;Y是继电器输出值:Y0是初始状态,Y1是吸合状态。
    我们看到,当X从零开始变大时,经过Xf,继电器不动作;当X=Xd时继电器变位,Y=Y1。为了确保继电器吸合,X要继续加大到Xw才行,以此确保继电器工作。
    一般地,Xd/Xw=0.7~0.8。例如24V的直流继电器,它的动作值是0.7x24=16.8V,额定值是24V,这样就确保了该继电器吸合。
    现在,我们把X值从Xw处下调,当X经过Xd时继电器不会释放,只有当X=Xf时继电器才释放。
    我们把Xf/Xd之比叫做返回系数,它的值一般是0.6。
    返回系数一般在0.4到0.7之间,若不采取特殊措施,它的值不会等于1。
    继电器的继电特性很重要,它是我们理解继电器工作参数的一把钥匙。
    我们看以下ABB的某款继电器的参数:
    图:5:ABB的一款继电器参数
    对照继电特性,我们会看到此款通用型的继电器的特性是很不错的。
    继电器的参数很多,限于篇幅,本回答贴只讲到这里。
    提几个问题:
    个问题:我们知道接触器有灭弧罩,但继电器没有。这会给继电器带来哪些影响?
    回答:
    我们知道,只要电压超过12~20V,电流超过0.25~1A,当电路开断后触点之间就会有电弧存在。
    继电器一般用于辅助回路的控制,标准规定,辅助回路的电流一般不超过5A。因此,继电器的触点间应当会出现电弧。
    然而,接触器配备了灭弧罩,而继电器却没配灭弧罩。因此继电器必须采取某种措施来消除电弧的影响。其中易行的措施有两条,其一是在触点回路中串电阻,以降低电弧能量,达到熄弧的目的。见图6的1图;其二是将同类触点串联,通过加大弧长来熄弧,并且提高击穿电压,见图6的2图。
    PILZ安全继电器触点消除电弧烧蚀的方法
    PILZ安全继电器回路出现电弧时,并入13-14带电阻的支路,用来减小23-24支路的电流。如此一来,23-24支路的电弧就会降温,继而实现灭弧。所以,电弧是不能并联的,有点象一山容不得二虎的意思。
    PILZ安全继电器的纵坐标是击穿电压,横坐标是电弧间距L与气压的乘积。注意看PL2,它相当于低海拔处的值,而PL1则相当于高海拔处的值,
    PILZ安全继电器由于高海拔处空气气隙的击穿电压降低,因此继电器在使用时必须采用图6的2图连接方法,以提高击穿电压,加大电弧弧长,实现的熄弧。

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