过流继电器
有定时限、反时限特性的设备
过流继电器分为感应电磁式和集成电路型，具有定时限、反时限的特性，应用于电机、变压器等主设备以及输配电系统的继电保护回路中。当主设备或输配电系统出现过负荷及短路故障时，该继电器能按预定的时限可靠动作或发出信号，切除故障部分，保证主设备及输配电系统的安全。
电器介绍
过流继电器的动作原理是复合式的,它由感应式和电磁式的两个元件组成,两个元件公用一个线圈。当线圈通以交流电流时,在感应元件的电磁铁中,由于短路环的移相作用,产生两个相位不同的磁通,此磁通与其在铝盘中感应的涡流相互作用,产生电磁力知使铝盘旋转,当电流增大到整定电流时,电磁力矩大于弹簧的反作用力矩,铝支架转动,扇齿与蜗杆咬合,并随着蜗杆旋转而上升,其顶杆推动电磁元件的动铁,当动铁与电磁铁之间的气隙减小到一定程度时,动铁被吸合,动铁尾部的顶板推动接点闭合,并推下信号牌,显示继电器过电流状态。
设备介绍
原理
电磁式过流继电器的工作原理是复合式的，由公用一个线圈的感应式和电磁式的两个元件组成。当继电器的线圈通以交流电流时，则在铁芯的遮蔽与未遮蔽部分产生两个具有一定相位差的磁通。此磁通与其在圆盘中感应的涡流相互作用，在圆盘上产生一转矩。在20%～40%的动作电流整定值下，圆盘开始旋转。此时由于扇齿与蜗杆没有咬合，故继电器不动作。
当线圈中的电流增大至整定电流时，电磁力矩大于弹簧的反作用力矩框架转动，使扇齿与蜗杆咬合，扇齿上升。此时继电器的动铁在扇齿顶杆的推动下，使导磁铁右边气隙减少，左边气隙增大，因而动铁被导磁铁吸合，使继电器触点动作。
当继电器线圈中的电流为整定值时，感应元件的动作时限与电流的平方成反比。随着电流的增加，导磁体饱和，动作时限逐渐趋于定值。当线圈中的电流大到某一电流倍数时，电磁元件瞬时动作，因而继电器的动作时限具有有限反延时的特性。
继电器具有若干抽头，用以调整感应元件与电磁元件的动作电流。另外用倍流螺钉改变动铁与电磁铁之间的气隙来调整电磁元件动作电流。继电器具有调整感应元件动作时间整定值的机构及主触点动作的信号牌。用手旋转返回机构，可使信号牌返回，并不需取下外壳。
技术参数
1．继电器的额定电流与整定范围。
2．继电器线圈的长期允许电流为110%额定电流。
3．继电器的返回系数，对于GL-11、12、21、22型应不小于0.85，对于GL-13、14、15、16、17、23、
24、25、26型应不小于0.8。
5．当电流为继电器的整定电流时，继电器的功率消耗不大于15VA。
额定工作电压
额定工作电压是指继电器正常工作时线圈所需要的电压。根据继电器的型号不同，可以是交流电压，也可以是直流电压。
直流电阻
直流电阻是指继电器中线圈的直流电阻，可以通过万能表测量。
吸合电流
吸合电流是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。在正常使用时，给定的电流必须略大于吸合电流，这样继电器才能稳定地工作。而对于线圈所加的工作电压，一般不要超过额定工作电压的1.5倍，否则会产生较大的电流而把线圈烧毁。
释放电流
释放电流是指继电器产生释放动作的最大电流。当继电器吸合状态的电流减小到一定程度时，继电器就会恢复到未通电的释放状态。这时的电流远远小于吸合电流。
电压电流
触点切换电压和电流是指继电器允许加载的电压和电流。它决定了继电器能控制电压和电流的大小，使用时不能超过此值，否则很容易损坏继电器的触点。
触点性能
a．动合主触点性能
动合主触点在电压不大于250V时，能接通直流或交流5A，但是断开它所接通的电路，应当由其它触点担任（例如油开关的辅助触点）。
b．动断主触点性能
直流有感（τ=5ms）回路，U≤250V，I≤0.5A，为50W；交流（cosФ=0.4）回路；U≤250V，I≤2A，为250VA。
如果被控电路系由变流器供电并与继电器主触点并联，且当电流为4A时，其总阻抗不大于4Ω，则继电器的主触点在电流不大于50A情况下能够将这个电路分流接通与分流断开。
c．过渡转换主触点性能
d．信号触点性能
继电器的动合信号触点，在电压不大于250V时能接通或断开电流不大于0.2A的直流无感电路或电流不大于0.5A交流电路。
热性能要求
当环境温度为40℃时，继电器线圈长期承受110%额定电流，其最高允许温升不超过65℃。
介质强度
寿命
GL-11～14、21～24型继电器机械寿命为5000次，电寿命为500次；
GL-15、16、17、25、26型继电器机械寿命为500次，电寿命为500次。
过流继电器
用途
本继电器为集成电路静态型继电器，采用数码开关整定电流值，直观方便，改变整定值无须检验，整定范围为2-9.9A级差为0.1A；精度高、功耗小、动作时间快、返回系数高，是GL- 型过流继电器理想的更新换代产品。
正常环境
1、环境温度：－10℃～+50℃；
2、相对湿度：不大于90%；
3、大气压力：86kPa～106kPa；
4、使用地点不出现超过GB/T14537规定的严酷等级为1级的振动。
5、周围环境：不允许有阳光直射、雨和水的冲洗，无爆炸危险的介质，不应含有能腐蚀金属、破坏绝缘和表面涂覆层 的介质及导电介质，不允许有明显的水气，不允许有严重的霉菌存在。
技术指标
1、额定值：50Hz交流5A，波形畸变不超过2%。
2、过流整定范围为2-9.9A(无辅助电源)，级差为0.1A，
电流整定值误差不大于±3%。
3、速动倍数整定范围为2-9.9倍，级差为0.1倍，
电流速动整定值误差不大于±3%。
继电器的速动电流用电流整定值的倍数表示：速动电流=速动倍数×整定电流。
4、速动动作时间：继电器任一整定点上，在1.2倍速动电流时的动作时间不大于50ms。
5、返回系数：不小于0.9。
6、反时限特性曲线动作方程：
t：反时限动作时间 K：延时曲线系数（整定范围0.1～9.9）。
Is：整定电流值 I：实际输入电流值 （注：I/Is 不大于1.2为不推荐使用段）。
7、反时限特性时间整定误差：
a) 当 I/Is<2 时,平均误差不大于10%；
b) 当 I/Is>2 时,平均误差不大于5%+30ms。
整定方法
1、起动电流整定：起动电流整定开关为最左一组拨码开关(共两个)，左面一个表示1A级，右面一个表示0.1A级。若其值为5和6，则其整定值为5.6A。注意其范围为无辅助电压产品2-9.9A，级差是0.1A级。
2、反时限特性曲线K值整定：K值整定开关为最左第三组拨码开关(共二个), 左边一个为表示1级；右边一个表示0.1级。本产品K值整定范围为0.1~9.9，(举例)比如其值设定为5.0，过流动作值设定为5.0，输入实际电流为30A时那么它的延时时间为13.5秒，但其速断倍数值应设定为6倍以上。
3、速动倍数整定：速动倍数选择开关为左第二组拨码开关，其范围为2-9.9倍，拨码左边一个表示1倍，右边一个表示0.1倍。当其值为3、0时则为3倍。若设定电流为2.6A，速动倍数为3倍，则当电流达到3×2.6=7.8时，会不经延时而直接动作。注意，无辅助电源产品速动后断电方可返回。
新产品，采用导轨和固定安装型，采用PLC型外壳，体积小，安装方便，精确度高，是非常理想的产品。
测试项目
触点电阻
用万能表的电阻档，测量常闭触点与动点电阻，其阻值应为0，(用更加精确方式可测得触点阻值在100毫欧以内)；而常开触点与动点的阻值就为无穷大。由此可以区别出那个是常闭触点，那个是常开触点。
线圈电阻
可用万能表R×10Ω档测量继电器线圈的阻值，从而判断该线圈是否存在着开路现象。
吸合电压电流
找来可调稳压电源和电流表，给继电器输入一组电压，且在供电回路中串入电流表进行监测。慢慢调高电源电压，听到继电器吸合声时，记下该吸合电压和吸合电流。为求准确，可以试多几次而求平均值。
释放电压电流
也是像上述那样连接测试，当继电器发生吸合后，再逐渐降低供电电压，当听到继电器再次发生释放声音时，记下此时的电压和电流，亦可尝试多几次而取得平均的释放电压和释放电流。一般情况下，继电器的释放电压约在吸合电压的10～50%，如果释放电压太小（小于1/10的吸合电压），则不能正常使用了，这样会对电路的稳定性造成威胁，工作不可靠。
电符号和触点
继电器线圈在电路中用一个长方框符号表示，如果继电器有两个线圈，就画两个并列的长方框。同时在长方框内或长方框旁标上继电器的文字符号“J”。继电器的触点有两种表示方法：一种是把它们直接画在长方框一侧，这种表示法较为直观。另一种是按照电路连接的需要，把各个触点分别画到各自的控制电路中，通常在同一继电器的触点与线圈旁分别标注上相同的文字符号，并将触点组编上号码，以示区别。继电器的触点有三种基本形式：
1.动合型（H型）线圈不通电时两触点是断开的，通电后，两个触点就闭合。以合字的拼音字头“H”表示。
2.动断型（D型）线圈不通电时两触点是闭合的，通电后两个触点就断开。用断字的拼音字头“D”表示。
3.转换型（Z型）这是触点组型。这种触点组共有三个触点，即中间是动触点，上下各一个静触点。线圈不通电时，动触点和其中一个静触点断开和另一个闭合，线圈通电后，动触点就移动，使原来断开的成闭合，原来闭合的成断开状态，达到转换的目的。这样的触点组称为转换触点。用“转”字的拼音字头“z”表示。
选用
1.先了解必要的条件
①控制电路的电源电压，能提供的最大电流；
②被控制电路中的电压和电流；
③被控电路需要几组、什么形式的触点。选用继电器时，一般控制电路的电源电压可作为选用的依据。控制电路应能给继电器提供足够的工作电流，否则继电器吸合是不稳定的。
2.查阅有关资料确定使用条件后，可查找相关资料，找出需要的继电器的型号和规格号。若手头已有继电器，可依据资料核对是否可以利用。最后考虑尺寸是否合适。
3.注意器具的容积。若是用于一般用电器，除考虑机箱容积外，小型继电器主要考虑电路板安装布局。对于小型电器，如玩具、遥控装置则应选用超小型继电器产品。
反时限
反时限过流继电器是具有反时限特性，用于发电机、变压器及输配电系统的继电器保护装置中。在设备过负荷或短路时，能按预定的时限可靠动作，发出信号或切除故障部分。该继电器为集成电路静态型继电器，采用数码开关整定电流值，直观方便，改变整定值无须检验，整定范围为2-9.9A级差为0.1A；精度高、功耗小、动作时间快、返回系数高。
正常环境
4、使用地点不出现超过GB/T14537规定的严酷等级为1级的振动。
5、周围环境：不允许有阳光直射、雨和水的冲洗，无爆炸危险的介质，不应含有能腐蚀金属、破坏绝缘和表面涂覆层 的介质及导电介质，不允许有明显的水气， 不允许有严重的霉菌存在。
技术指标
1、额定值：50Hz交流5A，波形畸变不超过2%。
2、过流整定范围为2-9.9A(无辅助电源)，级差为0.1A,电流整定值误差不大于±3%。
3、速动倍数整定范围为2-9.9倍，级差为0.1倍，电流速动整定值误差不大于±3%。
继电器的速动电流用电流整定值的倍数表示：速动电流=速动倍数×整定电流。
4、速动动作时间：继电器任一整定点上，在1.2倍速动电流时的动作时间不大于50ms。
5、返回系数：不小于0.9。
6、反时限特性曲线动作方程：
t：反时限动作时间 K：延时曲线系数（整定范围0.1～9.9）
Is：整定电流值 I：实际输入电流值 （注：I/Is 不大于1.2为不推荐使用段）
7、反时限特性时间整定误差：
a) 当 I/Is<2 时,平均误差不大于10%；
b) 当 I/Is>2 时,平均误差不大于5%+30ms。
8、典型反时限特性，见右表：
9、功率消耗：额定电流时功率消耗不大于6VA。
10、触点容量
a、接通容量：在直流电压不超过250V时，结构1型产品触点连续接通电流为10A；
b、断开容量：在电压不超过250V的感性负荷回路中(L/R=5ms)，结构1型产品分断容量为50W。
c、过载能力：继电器的触点能可靠地断开1.5倍规定容量的电流5次，且触点的性能仍符合技术标准的要求。
11、 介质强度：
在标准试验大气条件下，各导电部分连在一起对外露非带电金属部分及外壳之间，应能承受交流有效值2000V/50Hz的试验电压，历时1min，无绝缘击穿或闪络现象。同一组动、静触点之间应能承受交流有效值1000V/50Hz的试验电压；历时1min，无绝缘击穿或闪络现象。
不同一组触点之间应能承受交流有效值2000V/50Hz的试验电压，历时1min，无绝缘击穿或闪络现象。
12、绝缘电阻在标准试验大气条件下，继电器各导电部分对外露非带电金属部分及外壳之间，用开路电压为500V的测试仪器测其绝缘值，应不小于20MΩ。
13、工作寿命：继电器在规定的负荷下为80000次，平均无故障率时间为8万小时。
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