热继电器维修技术标准(中级维修电工技术)

电气识图

本章要点

电气图的分类

详细介绍电气原理图的绘制。

详细介绍电气原理图的识读。

本章难点

电气图的绘制特点。

电气原理图的识读。

电气控制系统是由电动机和若干电气元件按照一定要求连接组成，以便完成生产过程控制特定功能的系统。为了表达生产机械电气控制系统的组成及工作原理，同时也便于设备的安装、调试和维修，而将系统中各电气元件及连接关系用一定的图样反映出来，在图样上用规定的图形符号表示各电气元件，并用文字符号说明各电气元件，这样的图样叫做电气图。

第一节电气图的常用符号

电气图，也称电气控制系统图。图中必须根据国家标准，用统一的文字符号、图形符号及画法，以便于设计人员的绘图与现场技术人员、维修人员的识读。在电气图中，代表电动机、各种电器元件的图形符号和文字符号应按照我国已颁布实施的有关国家标准绘制。如

GB4728—85《电气图常用图形符号》

GB6988—86《电气制图》

GB7159—87《电气技术中的文字符号制订通则》

GB5094—85《电气技术中的项目代号》

GB5226—85《机床电气设备通用技术条件》

国家规定从1990年1月1日起，电气图中的文字符号和图形符号必须符合最新国家标准。表2—1给出了部分常用电气图形符号和文字符号。因为目前有些技术资料仍使用旧国标，所以表中给出了新、旧国标对照，以供参考。若需更详细的资料，请查阅最新国家标准。

表2—1部分常用电气图形符号和文字符号的新旧对照表

一、图形符号

图形符号通常用于图样或其他文件，用以表示一个设备或概念的图形、标记或字符。图形符号含有符号要素、一般符号和限定符号。常用图形符号见表2—1。

1．符号要素

它是一种具有确定意义的简单图形，必须同其他图形结合才构成一个设备或概念的完整符号。如接触器常开主触电的符号就由接触器触点功能符号和常开触点符号组合而成。

2．一般符号

用以表示一类产品和此类产品特征的一种简单的符号。如电动机可用一个圆圈表示。

3．限定符号

是一种加在其他符号上提供附加信息的符号。

运用图形符号绘制电气图时应注意：

①符号尺寸大小、线条粗细依国家标准可放大与缩小，但在同一张图样中，统一符号的尺寸应保持一致，各符号之间及符号本身比例应保持不变。

②标准中示出的符号方位，在不改变符号含义的前提下，可根据图面布置的需要旋转，或成镜像位置，但是文字和指示方向不得到置。

③大多数符号都可以附加上补充说明标记。

④对标准中没有规定的符号，可选取GB4728《电气图常用图形符号》中给定的符号要素、一般符号和限定符号，按其中规定的原则进行组合。

二、文字符号

文字符号用于电气技术领域中技术文件的编制，也可以标注在电气设备、装置和元器件上或近旁，以表示电气设备、装置和元器件的名称、功能、状态和特性。

文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号，常用文字符号见表2—1。

1．基本文字符号

基本文字符号有单字母符号与双字母符号两种。单字母符号按拉丁字母顺序将各种电气设备、装置和元器件划分为23大类，每一类用一个专用单字母符号表示，如“C”表示电容器类，“R”表示电阻器类等。

双字母符号由一个表示种类的单字母符号与另一个字母组成，且以单字母符号在前，另一个字母在后的次序排列，如“F”表示保护器件类，则“FU”表示为熔断器，“FR”表示为热继电器。

2．辅助文字符号

辅助文字符号用来表示电气设备、装置和元器件以及电路的功能、状态和特征。如“L”表示限制，“RD”表示红色等。辅助文字符号也可以放在表示种类的单字母符号之后组成双字母符号，如“YB”表示，“SP”表示压力传感器等。辅助字母还可以单独使用，如“ON”表示接通，“M”表示中间线，“PE”表示保护接地等。

三、接线端子标记

1．三相交流电路引入线采用L1、L2、L3、N、PE标记，直流系统的电源正、负线分别用L+、L―标记。

2．分级三相交流电源主电路采用三相文字代号U、V、W的前面加上阿拉伯数字1、2、3等来标记。如1U、1V、1W、2U、2V、2W等。

3．各电动机分支电路各接点标记采用三相文字代号后面加数字来表示，数字中的个位数表示电动机代号，十位数字表示该支路各结点的代号，从上到下按数值大小顺序标记。如U11表示M1电动机的第一相的第一个节点代号，U21表示M1电动机的第一相的第二个节点代号，以此类推。

4．三相电动机定子绕组首端分别用U1、V1、W1标记，绕组尾端分别用U2、V2、W2标记，电动机绕组中间抽头分别用U3、V3、W3标记。

5．控制电路采用阿拉伯数字编号。标注方法按“等电位”原则进行，在垂直绘制的电路中，标号顺序一般按自上而下、从左至右的规律编号。凡是被线圈、触点等元件所间隔的接线端点，都应标以不同的线号。

第二节电气图的绘制

常用的电气图包括：电气原理图、电器元件布置图、电气安装接线图。各种图纸的图纸尺寸一般选用297210、297420、297630、297840mm、四种幅面，特殊需要可按GB126—74《机械制图》国家标准选用其他尺寸。

一、电气原理图

用图形符号、文字符号、项目代号等表示电路各个电气元件之间的关系和工作原理的图称为电气原理图。电气原理图结构简单、层次分明，适用于研究和分析电路工作原理、并可为寻找故障提供帮助，同时也是编制电气安装接线图的依据，因此在设计部门和生产现场得到广泛应用。

电气原理图是把一个电气元件的各部件以分开的形式进行绘制，现场也有将同一电器上各个零部件均集中在一起，按照其实际位置画出的电路结构图，如图2.1就是三相异步电动机的全压起动控制线路的电路结构图，其中用了刀开关QS、交流接触器KM、按钮SB、热继电器FR、熔断器FU等几种电器。

图2.1全压起动控制线路结构图

结构图的画法比较容易识别电器，便于安装和检修。但是，当线路比较复杂和使用的电器比较多时，线路便不容易看清楚。因为同一电器的各个部件在机械上虽然联在一起，但是电路上并不一定相互关联。

而如图2.2所示的三相异步电动机的全压起动控制线路电气原理图中，根据工作原理把主电路和控制电路清楚地分开画出，虽然同一电器的各部件（譬如接触器的线圈和触点）是分散画在各处的，但它们的动作是相互关联的，为了说明它们在电气上的联系，也为了便于识别，同一电器的各个部件均用相同的文字符号来标注。例如，接触器KM1的触点、吸引线圈，都用KM1来标注；接触器KM2的触点和线圈，都用KM2来标注。

图2.2全压起动控制电气原理图

1．电气原理图的绘制原则如下：

（1）电气原理图中的电器元件是按未通电和没有受外力作用时的状态绘制。

在不同的工作阶段，各个电器的动作不同，触点时闭时开。而在电气原理图中只能表示出一种情况。因此，规定所有电器的触点均表示在原始情况下的位置，即在没有通电或没有发生机械动作时的位置。对接触器来说，是线圈未通电，触点未动作时的位置；对按钮来说，是手指未按下按钮时触点的位置；对热继电器来说，是常闭触点在未发生过载动作时的位置等等。

（2）触点的绘制位置。

使触点动作的外力方向必须是：当图形垂直放置时为从左到右，即垂线左侧的触点为常开触点，垂线右侧的触点为常闭触点；当图形水平放置时为从下到上，即水平线下

方的触点为常开触点，水平线上方的触点为常闭触点。

（3）主电路、控制电路和辅助电路应分开绘制。主电路是设备的驱动电路，是从电源到电动机大电流通过的路径；控制电路是由接触器和继电器线圈、各种电器的触点组成的逻辑电路，实现所要求的控制功能；辅助电路包括信号、照明、保护电路。

（4）动力电路的电源电路绘成水平线，受电的动力装置（电动机）及其保护电器支路应垂直与电源电路。

（5）主电路用垂直线绘制在图的左侧，控制电路用垂直线绘制在图的右侧，控制电路中的耗能元件画在电路的最下端。

（6）图中自左而右或自上而下表示操作顺序，并尽可能减少线条和避免线条交叉。

（7）图中有直接电联系的交叉导线的连接点（即导线交叉处）要用黑圆点表示。无直接电联系的交叉导线，交叉处不能画黑圆点。

（8）在原理图的上方将图分成若干图区，并标明该区电路的用途与作用；在继电器、接触器线圈下方列有触点表，以说明线圈和触点的从属关系。

例如，图2.3就是根据上述原则绘制出的某机床电气原理图。

图2.3某机床电气原理图

2．电气原理图图面区域的划分

图面分区时，竖边从上到下用英文字母，横边从左到右用阿拉伯数字分别编号。分区代号用该区域的字母和数字表示，如A3、C6等。图面上方的图区横向编

号是为了便于检索电气线路，方便阅读分析而设置的。图区横向编号的下方对应文字（有时对应文字也可排列在电气原理图的底部）表明了该区元件或电路的功能，以利于理解全电路的工作原理。

3．电气原理图符号位置的索引

在较复杂的电气原理图中，对继电器、接触器线圈的文字符号下方要标注其触

点位置的索引；而在其触点的文字符号下方要标注其线圈位置的索引。符号位置的索引，用图号、页次和图区编号的组合索引法，索引代号的组成如下：

当与某一元件相关的各符号元素出现在不同图号的图样上，而每个图号仅有一页图样时，索引代号可以省去页次；当与某一元件相关的各符号元素出现在同一图号的图样上，而该图号有几张图样时，索引代号可省去图号。依次类推。，当与某一元件相关的各符号元素出现在只有一张图样的不同图区时，索引代号只用图区号表示。

如图2.3的图区9中，继电器KA触点下面的8即为最简单的索引代号，它指出继电器KA的线圈位置在图区8。图区5中，接触器KM主触点下面的7，即表示继电器KM的线圈位置在图区7。

在电气原理图中，接触器和继电器的线圈与触点的从属关系，应当用附图表示。即在原理图中相应线圈的下方，给出触点的图形符号，并在其下面注明相应触点的索引代号，未使用的触点用“X”表明。有时也可采用省去触点图形符号的表示法，如图2.3图区8中KM线圈和图区9中KA线圈的下方的是接触器KM和继电器 KA相应触点的位置索引。

在接触器KM触点的位置索引中，左栏为主触点所在的图区号（有两个主触点在图区4，另一个主触点在图区5），中栏为辅助常开触点所在的图区号（一个触点在图区6，另一个没有使用），右栏为辅助常闭触点所在的图区号（两个触点都没有使用）。

在继电器KA触点的位置索引中，左栏为常开触点所在的图区号（一个触点在图区9，另一个触点在图区13），右栏为常闭触点所在的图区号（四个都没有使用）。

二、电器元件布置图

电器元件布置图主要是表明电气设备上所有电器元件的的实际位置，为电气设备的安装及维修提供必要的资料。电器元件布置图可根据电气设备的复杂程度集中绘制或分别绘制。图中不需标注尺寸，但是各电器代号应与有关图纸和电器清单上所有的元器件代号相同，在图中往往留有10%以上的备用面积及导线管（槽）的位置，以供改进设计时用。

电器元件布置图的绘制原则：

（1）绘制电器元件布置图时，机床的轮廓线用细实线或点划线表示，电器元件均用粗实线绘制出简单的外形轮廓。

（2）绘制电器元件布置图时，电动机要和被拖动的机械装置画在一起；行程开关应画在获取信息的地方；操作手柄应画在便于操作的地方。

（3）绘制电器元件布置图时，各电器元件之间，上、下、左、右应保持一定的间距，并且应考虑器件的发热和散热因素，应便于布线、接线和检修。

图2.4为某车床电器元件布置图，图中FU1~FU4为熔断器、KM为接触器、FR为热继电器、TC为照明变压器、XT为接线端子板。

图2.4某机床电气元件布置图

2.2.3电气安装接线图

电气安装接线图主要用于电气设备的安装配线、线路检查、线路维修和故障处理。在图中要表示出各电气设备、电器元件之间的实际接线情况，并标注出外部接线所需的数据。在电气安装接线图中各电器元件的文字符号、元件连接顺序、线路号码编制都必须与电气原理图一致。

电气安装接线图的绘制原则：

（1）绘制电气安装接线图时，各电器元件均按其在安装底板中的实际位置绘出。元件所占图面按实际尺寸以统一比例会址。

（2）绘制电气安装接线图时，一个元件的所有部件绘在一起，并用点划线框起来，有时将多个电器元件用点划线框起来，表示它们是安装在同一安装底板上的。

（3）绘制电气安装接线图时，安装底板内外的电器元件之间的连线通过接线端子板进行连接，安装底板上有几条接至外电路的引线，端子板上就应绘出几个线的接点。

（4）绘制电气安装接线图时，走向相同的相邻导线可以绘成一股线。

例如，图2.5就是根据上述原则绘制出的某机床电气安装接线图。

图2.5某机床电气安装接线图

第三节电气原理图的识读

电气原理图是表示电气控制线路工作原理的图形，所以熟练识读电气原理图，是掌握设备正常工作状态、迅速处理电气故障的必不可少的环节。

生产机械的实际电路往往比较复杂，有些还和机械、液压（气压）等动作相配合来实施控制。因此在识读电气原理图之前，首先要了解生产工艺过程对电气控制的基本要求，例如需要了解控制对象的电动机数量、各台电动机是否有起动、反转、调速、制动等控制要求，需要哪些连锁保护、各台电动机的起动、停止顺序的要求等等具体内容，并且要注意机、电、液（气）的联合控制。

一、读图要点

在阅读电气原理图时，大致可以归纳为以下几点：

1．必须熟悉图中各器件符号和作用。

2．阅读主电路。应该了解主电路有哪些用电设备（如电动机、电炉等），以及

这些设备的用途和工作特点。并根据工艺过程，了解各用电设备之间的相互联系，采用的保护方式等。在完全了解主电路的这些工作特点后，就可以根据这些特点再去阅读控制控制电路。

3．阅读控制电路。控制电路有各种电器组成，主要用来控制主电路工作的。在阅读控制电路时，一般先根据主电路接触器主触点的文字符号，到控制电路中去找与之相应的吸引线圈，进一步弄清楚电机的控制方式。这样可将整个电气原理图划分为若干部分，每一部分控制一台电动机。另外控制电路以办事依照生产工艺要求，按动作的先后顺序，自上而下、从左到右、并联排列。因此读图时也应当自上而下、从左到右，一个环节、一个环节地进行分析。

4．对于机、电、液配合得比较紧密的生产机械，必须进一步了解有关机械传动和液压传动的情况，有时还要借助于工作循环图和动作顺序表，配合电器动作来分析电路中的各种联锁关系，以便掌握其全部控制过程。

5．阅读照明、信号指示、监测、保护等各辅助电路环节。

对于比较复杂的控制电路，可按照先简后繁，先易后难的原则，逐步解决。因为无论怎样复杂的控制线路，总是由许多简单的基本环节所组成。阅读时可将他们分解开来，先逐个分析各个基本环节，然后再综合起来全面加以解决。

概括地说，阅读的方法可以归纳为：从机到电、先“主”后“控”、化整为零、连成系统。

二、读图练习

例1．如图2.6所示为C620—1型普通车床的电气原理图，试分析该线路的组成和各部分的功能。

图2.6 C620-1型普通车床电气原理图

1．电气原理图分析：

C620—1型车床是常用的普通车床之一，M1为主轴电动机，拖动主轴旋转，并通过进给机构实现车床的进给运动。M2为冷却泵电动机，拖动冷却泵为车削工件时输送冷却液。

将电路分作主电路、控制电路、照明电路三大部分来分析：

（1）主电路。

电源由转换开关SA1引入。

M1为小于10KW的小容量电动机，所以采用直接起动。由于M1的正反转由摩擦离合器改变传动链来实现，操作人员只需扳动正反转手柄，即可完成主轴电动机的正反转，因此，在电路中仅仅是通过接触器KM的主触点来实现单方向旋转的起动、停止控制。

M2冷却泵电动机容量更小，大约只有0.125KW因此可由转换开关SA2直接操纵，实现单方向旋转的控制，这样既经济，操纵又方便。但是M2的电源由接触器KM的主触点控制，所以必须在主轴电动机起动后方可开动，具有顺序联锁关系。

（2）控制电路。

由起动按钮SB1、停止按钮SB2、热继电器FR1、FR2的常闭触点和接触器KM的吸引线圈组成，完成电动机的单向起停控制。

工作过程如下：闭合电源开关SA1，按下起动按钮SB1，接触器KM的吸引线圈通电，KM主触点和自锁触点闭合，M1主轴电动机起动并运行。如需车床停止工作，只要按下停止按钮SB2即可。

（3）照明和保护环节

①照明环节：

由变压器副绕组供给36V安全电压经照明开关SA3控制照明灯EL。照明灯的

一端接地，以防止变压器原、副绕组间发生短路时可能造成的触电事故。

②保护环节：

过载保护：由热继电器FR1、FR2实现M1和M2两台电动机的长期过载保护。

短路保护：由FU1、FU2、FU3实现对冷却泵电动机、控制电路及照明电路的短路保护。由于进入车床电气控制线路之前，配电开关内已装有熔断器做短路保护，所以，主轴电动机未另加熔断器作短路保护。

欠压与零压保护：当外加电源过低或突然失压，由接触器KM实现欠压与零压保护。

2．常见故障分析：

（1）主轴电动机不能起动。

首先应该重点检查电源是否引入，若配电开关内熔丝完好，则检查FU2是否完好；FR1、FR2常闭触点是否复位。这类故障检查与排除较为简单，但更为重要的是应查明引起短路或过载的原因并将其排除。

此外，还可检查接触器KM吸引线圈接线端是否松动；三对主触点是否良好；再者，检查按钮SB1、SB2接点接触是否良好；各连接导线有无虚接或断线。

（2）主轴电动机缺相运行。

发生缺相运行时，按下起动按钮SB1，电动机会发出嗡嗡声，不能起动。此时应检查配电开关内是否有一相熔丝熔断；接触器KM是否有一对主触点接触不良；电动机接线是否有一处断线。发生这种故障时，应当尽快切断电源，排除故障后再重新起动电动机。

（3）主轴电动机能起动，但不能自锁。

这是由于接触器KM自锁触点闭合不上，或自锁触点未接入的缘故。

（4）按下停止按钮SB2主轴机M1不停止。

检查接触器KM主触点是否熔焊、被杂物卡住或有剩磁不能复位；停止按钮常闭触点被卡住，不能分断。

（5）局部照明灯EL不亮。检查变压器副绕组侧有无36V电压；开关SA3是否良好。

例2．如图2.7所示为电动葫芦的电气控制线路，试分析该线路的组成和各部分的功能。

图2.7电动葫芦电气原理图

1．电气原理图分析：

电动葫芦是一种起重量小、结构简单的起重机，它广泛应用于工矿企业中，尤其在修理和安装工作中，用来吊运重型设备。

将电路分作主电路、控制电路、保护环节三大部分来分析：

（1）主电路。

电源由转换开关SA1引入。

升降电动机M1由上升、下降接触器KM1、KM2的主触点控制，移行电动机M2由向前、向后接触器KM3、KM4的主触点来控制。两台电动机均需实现双向运行控制。

升降电动机M1转轴上装有电磁抱闸YB。它在断电停车时，能抱住M1的转轴，使重物不能自行坠落。

（2）控制电路。

由4个复合按钮SB1、SB2、SB3、SB4和4个接触器KM1、KM2、KM3、KM4的吸引线圈以及接触器的常闭互锁触点组成，完成两台电动机的双向起停控制。

工作过程如下：闭合电源开关SA1，按下上升起动按钮SB1，接触器KM1的吸引线圈通电，KM1主触点闭合，M1主轴电动机起动，重物上升。在上升过程中，SB1的常闭触点和KM1的互锁常闭触点始终断开，断开了下降控制回路，此时，下降按钮SB2无效。如需停止上升，只要松开按钮SB1即可，同时下降控制电路恢复原状。

按下下降起动按钮SB2，接触器KM2的吸引线圈通电，KM2主触点闭合，M1主轴电动机起动，重物下降。在下降过程中，SB2的常闭触点和KM2的互锁常闭触点始终断开，断开了上升控制回路，此时，上升按钮SB1无效。如需停止下降，只要松开按钮SB2即可，同时上升控制电路恢复原状。

前后移动控制与此相似，由SB3、SB4控制向前、向后接触器KM3、KM4，使移行电动机M2正反向运行，带动重物前后移动。

由此可见，电动机M1、 M2均采用点动控制及接触器常闭触点和复合按钮的双重互锁的正反转控制方式。这种点动控制方式，保证了操作人员离开工作现场时，所有电动机均自行断电。

（3）保护环节

为了防止吊钩上升到过高位置撞坏电动葫芦，电路中设置了提升机构的行程开关SQ，用以实现提升位置的极限保护。

2．常见故障分析：

（1）升降电动机不能起吊重物。

首先应该重点检查电源是否正常，是否有电压过低或电动机有故障。

此外，检查按钮SB1、SB2接点接触是否良好；各连接导线有无虚接或断线。

（2）电动机缺相运行。

电源接通后，接触器虽闭合，但电动机发出嗡嗡声。应当检查接触器KM三对主触点中是否有一对主触点接触不良；电动机接线是否有一处断线。发生这种故障时，应当尽快切断电源，排除故障后再重新起动电动机。

（3）制动电磁铁线圈发热。

检查电磁铁线圈匝间是否发生短路。

本章小结

本章讲述了电气图的统一符号以及电气图的分类，着重介绍了电气原理图的绘制原则和识读要点。

电气原理图的主要部分是主电路和控制电路，主电路是从电源到电动机的电路，控制电路是控制主电路工作的电路。图中所有电器的触点都是在线圈未通电或触点未受到机械外力作用时的状态。同一电器的各个部件在图中均用同一文字符号标注。

识读电气原理图时首先要弄清电气控制的基本要求和运行条件。在此基础上先读主电路，了解主电路中有哪些被控制的电动机和电器，主电路一般以接触器的主触点为中心，搞清楚各电器的作用和工作情况。然后识读控制电路，控制电路以接触器的线圈为中心，包括和它相串联电器或电器中的部分元件。识读时，应将控制电路从上到下、从左到右弄清每个环节，然后再分析各环节之间的联系。

学习和掌握这些环节，对后面内容的学习是非常有帮助的。

习题

1．电气图中为什么要规定统一的文字符号和图形符号？

2．电气图分作哪几类？各有什么用途？

3．电气原理图中文字符号QS、FU、KM、KA、KT、FR、SB、SQ分别代表

什么含义？

3．阅读电气原理图中的控制电路部分时，应当注意什么问题？

4．简述电气原理图分析的一般步骤。

5．电气原理图的阅读方法归纳起来有16个字，是哪16个字？如何理解其含

义？

实训

一、实训目的

1．熟悉电气图的常用符号。

2．了解电气原理图的组成。

3．了解电气图中三个图之间的关系及绘图原则。

二、实训要求

1．熟记电气图常用的图形符号与文字符号。

2．能对电气原理图进行图面分区和接点标记。

3．能根据给定的电气原理图绘制电器元件布置图。

三、实训内容

1．电气图的图形符号与文字符号

（1）画出两种时间继电器的线圈与两种触点的图形符号

线圈瞬时触点延时触点文字符号

通电延时

时间继电器

断电延时

时间继电器

（2）画出热继电器热元件与触点的图形符号

热元件常闭触点文字符号

热继电器

（3）画出交流接触器线圈与触点的图形符号

线圈主触点辅助触点文字符号

接触器

2．如图2.8为某机床的电气原理图，要求：

（1）试对该图进行图面分区和接线标记。

（2）绘制出电气元件位置图。

（3）列出元器件清单。

图2.8某机床的电气原理图

继电器（英文名称：relay）是一种电控制器件，是当输入量（激励量）的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系。通常套用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起著自动调节、安全保护、转换电路等作用。

基本介绍中文名：继电器英文名称：relay类型：电控制器件组成：线圈和触点组分类：电磁继电器、固体继电器等作用：自动调节、转换电路等作用元件符号,触点形式,主要作用,主要分类,主要元件,电磁继电器,固态继电器,磁簧继电器,光继电器,时间继电器,中间继电器,继电器的测试,可靠性,元件符号因为继电器是由线圈和触点组两部分组成的，所以继电器在电路图中的图形符号也包括两部分：一个长方框表示线圈；一组触点符号表示触点组合。当触点不多电路比较简单时，往往把触点组直接画线上圈框的一侧，这种画法叫集中表示法。继电器（图1）电符号和触点形式：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元号“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线的需要，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元号，并将触点组编上号码，以示区别。触点形式继电器的触点有三种基本形式： 1、动合型（常开）（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（常闭）（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。主要作用继电器是具有隔离功能的自动开关元件，广泛套用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中，是最重要的控制元件之一。继电器（图3）继电器一般都有能反映一定输入变数（如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度、光等）的感应机构（输入部分）；有能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构（输出部分）；在继电器的输入部分和输出部分之间，还有对输入量进行耦合隔离，功能处理和对输出部分进行驱动的中间机构（驱动部分）。作为控制元件，概括起来，继电器有如下几种作用： 1）扩大控制范围：例如，多触点继电器控制信号达到某一定值时，可以按触点组的不同形式，同时换接、开断、接通多路电路。 2）放大：例如，灵敏型继电器、中间继电器等，用一个很微小的控制量，可以控制很大功率的电路。 3）综合信号：例如，当多个控制信号按规定的形式输入多绕组继电器时，经过比较综合，达到预定的控制效果。 4）自动、遥控、监测：例如，自动装置上的继电器与其他电器一起，可以组成程式控制线路，从而实现自动化运行。主要分类 1．按继电器的工作原理或结构特征分类 1）电磁继电器：利用输入电路内电路在电磁铁铁芯与衔铁间产生的吸力作用而工作的一种电气继电器。继电器（图4） 2）固体继电器：指电子元件履行其功能而无机械运动构件的，输入和输出隔离的一种继电器。 3）温度继电器：当外界温度达到给定值时而动作的继电器。 4）舌簧继电器：利用密封在管内，具有触电簧片和衔铁磁路双重作用的舌簧动作来开，闭或转换线路的继电器 5）时间继电器：当加上或除去输入信号时，输出部分需延时或限时到规定时间才闭合或断开其被控线路继电器。 6）高频继电器：用于切换高频，射频线路而具有最小损耗的继电器。 7）极化继电器：有极化磁场与控制电流通过控制线圈所产生的磁场综合作用而动作的继电器。继电器的动作方向取决于控制线圈中流过的的电流方向。 8）其他类型的继电器：如光继电器，声继电器，热继电器，仪表式继电器，霍尔效应继电器，差动继电器等。 2、按继电器的外形尺寸分类 1）微型继电器 2）超小型微型继电器 3）小型微型继电器注：对于密封或封闭式继电器，外形尺寸为继电器本体三个相互垂直方向的最大尺寸，不包括安装件，引出端，压筋，压边，翻边和密封焊点的尺寸。 3、按继电器的负载分类 1）微功率继电器 2）弱功率继电器 3）中功率继电器 4）大功率继电器 4、按继电器的防护特征分类 1）密封继电器 2）封闭式继电器 3）敞开式继电器 5、按继电器按照动作原理可分类 1）电磁型 2）感应型 3）整流型 4）电子型 5）数字型等 6、按照反应的物理量可分类 1）电流继电器 2）电压继电器 3）功率方向继电器 4）阻抗继电器 5）频率继电器 6）气体（瓦斯）继电器 7、按照继电器在保护回路中所起的作用可分类 1）启动继电器 2）量度继电器 3）时间继电器 4）中间继电器 5）信号继电器 6）出口继电器主要元件电磁继电器电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要线上圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）释放。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点”；处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。继电器一般有两股电路，为低压控制电路和高压工作电路。电磁继电器工作原理图固态继电器固态继电器是一种两个接线端为输入端，另两个接线端为输出端的四端器件，中间采用隔离器件实现输入输出的电隔离。固态继电器按负载电源类型可分为交流型和直流型。按开关型式可分为常开型和常闭型。按隔离型式可分为混合型、变压器隔离型和光电隔离型，以光电隔离型为最多。热敏干簧继电器热敏干簧继电器是一种利用热敏磁性材料检测和控制温度的新型热敏开关。它由感温磁环、恒磁环、干簧管、导热安装片、塑胶衬底及其他一些附属档案组成。热敏干簧继电器不用线圈励磁，而由恒磁环产生的磁力驱动开关动作。恒磁环能否向干簧管提供磁力是由感温磁环的温控特性决定的。磁簧继电器磁簧继电器是以线圈产生磁场将磁簧管作动之继电器，为一种线圈感测装置。因此磁簧继电器之特征、小型尺寸、轻量、反应速度快、短跳动时间等特性。当整块铁磁金属或者其它导磁物质与之靠近的时候，发生动作，开通或者闭合电路。由永久磁铁和干簧管组成。永久磁铁、干簧管固定在一个不导磁也不带有磁性的支架上。以永久磁铁的南北极的连线为轴线，这个轴线应该与干簧管的轴线重合或者基本重合。由远及近的调整永久磁铁与干簧管之间的距离，当干簧管刚好发生动作（对于常开的干簧管，变为闭合；对于常闭的干簧管，变为断开）时，将磁铁的位置固定下来。这时，当有整块导磁材料，例如铁板同时靠近磁铁和干簧管时，干簧管会再次发生动作，恢复到没有磁场作用时的状态；当该铁板离开时，干簧管即发生相反方向的动作。磁簧继电器结构坚固，触点为密封状态，耐用性高，可以作为机械设备的位置限制开关，也可以用以探测铁制门、窗等是否在指定位置。光继电器光继电器为AC/DC并用的半导体继电器，指发光器件和受光器件一体化的器件。输入侧和输出侧电气性绝缘，但信号可以通过光信号传输。其特点为寿命为半永久性、微小电流驱动信号、高阻抗绝缘耐压、超小型、光传输、无接点…等。主要套用于量测设备、通信设备、保全设备、医疗设备…等。时间继电器时间继电器是一种利用电磁原理或机械原理实现延时控制的控制电器。它的种类很多，有空气阻尼型、电动型和电子型等。继电器（图2）在交流电路中常采用空气阻尼型时间继电器，它是利用空气通过小孔节流的原理来获得延时动作的。它由电磁系统、延时机构和触点三部分组成。时间继电器可分为通电延时型和断电延时型两种类型。空气阻尼型时间继电器的延时范围大（有0.4～60s和0.4～180s两种），它结构简单，但准确度较低。当线圈通电（电压规格有ac380v、ac220v或dc220v、dc24v等）时，衔铁及托板被铁心吸引而瞬时下移，使瞬时动作触点接通或断开。但是活塞杆和杠杆不能同时跟着衔铁一起下落，因为活塞杆的上端连着气室中的橡皮膜，当活塞杆在释放弹簧的作用下开始向下运动时，橡皮膜随之向下凹，上面空气室的空气变得稀薄而使活塞杆受到阻尼作用而缓慢下降。经过一定时间，活塞杆下降到一定位置，便通过杠杆推动延时触点动作，使动断触点断开，动合触点闭合。从线圈通电到延时触点完成动作，这段时间就是继电器的延时时间。延时时间的长短可以用螺钉调节空气室进气孔的大小来改变。吸引线圈断电后，继电器依靠恢复弹簧的作用而复原。空气经出气孔被迅速排出。中间继电器中间继电器的特点：继电器采用线圈电压较低的多个优质密封小型继电器组合而成，防潮、防尘、不断线，可靠性高，克服了电磁型中间继电器导线过细易断线的缺点；功耗小，温升低，不需外附大功率电阻，可任意安装及接线方便；继电器触点容量大，工作寿命长；继电器动作后有发光管指示，便于现场观察；延时只需用面板上的拨码开关整定，延时精度高，延时范围可在0.02-5.00S任意整定。中间继电器样本图中间继电器的用途：中间继电器用于各种保护和自动控制线路中，以增加保护和控制回路的触点数量和触点容量。中间继电器的分类：低电流启动中间继电器静态中间继电器延时中间继电器电磁型中间继电器电梯用中间继电器导轨式中间继电器中间继电器原理

线圈通电，动铁芯在电磁力作用下动作吸合，带动动触点动作，使常闭触点分开，常开触点闭合；线圈断电，动铁芯在弹簧的作用下带动动触点复位，继电器的工作原理是当某一输入量(如电压、电流、温度、速度、压力等)达到预定数值时，使它动作，以改变控制电路的工作状态，从而实现既定的控制或保护的目的。在此过程中，继电器主要起了传递信号的作用。中间继电器的作用

一般的电路常分成主电路和控制电路两部分，继电器主要用于控制电路，接触器主要用于主电路；通过继电器可实现用一路控制信号控制另一路或几路信号的功能，完成启动、停止、联动等控制，主要控制对象是接触器；接触器的触头比较大，承载能力强，通过它来实现弱电到强电的控制，控制对象是电器。

1.代替小型接触器

中间继电器的触点具有一定的带负荷能力，当负载容量比较小时，可以用来替代小型接触器使用，比如电动卷闸门和一些小家电的控制。这样的优点是不仅可以起到控制的目的，而且可以节省空间，使电器的控制部分做得比较精致。

2．增加接点数量

这是中间继电器最常见的用法，例如，在电路控制系统中一个接触器的接点需要控制多个接触器或其他元件时而是线上路中增加一个中间继电器。

3．增加接点容量

我们知道，中间继电器的接点容量虽然不是很大，但也具有一定的带负载能力，同时其驱动所需要的电流又很小，因此可以用中间继电器来扩大接点容量。比如一般不能直接用感应开关、三极体的输出去控制负载比较大的电器元件。而是在控制线路中使用中间继电器，通过中间继电器来控制其他负载，达到扩大控制容量的目的。

4．转换接点类型

在工业控制线路中，常常会出现这样的情况，控制要求需要使用接触器的常闭接点才能达到控制目的，但是接触器本身所带的常闭接点已经用完，无法完成控制任务。这时可以将一个中间继电器与原来的接触器线圈并联，用中间继电器的常闭接点去控制相应的元件，转换一下接点类型，达到所需要的控制目的。

5．用作开关

在一些控制线路中，一些电器元件的通断常常使用中间继电器，用其接点的开闭来控制，例如如彩电或显示器中常见的自动消磁电路，三极体控制中间继电器的通断，从而达到控制消磁线圈通断的作用。

6．转换电压

7．消除电路中的干扰功率方向继电器当输入量（如电压、电流、温度等）达到规定值时，使被控制的输出电路导通或断开的电器。可分为电气量（如电流、电压、频率、功率等）继电器及非电气量（如温度、压力、速度等）继电器两大类。具有动作快、工作稳定、使用寿命长、体积小等优点。广泛套用于电力保护、自动化、运动、遥控、测量和通信等装置中。测试方法 1、测线圈电阻：可用万能表R10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。继电器线圈的阻值和它的工作电压及工作电流有非常密切的关系，通过线圈的阻值可以计算出它的使用电压及工作电流。 2、测触点电阻：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；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。 3、测量吸合电压和吸合电流：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。测量释放电压和释放电流：也是像上述那样连线测试，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）时则不能正常使用了，这样会对电路的稳定性造成威胁使工作不可靠。常见类型 1、过电流继电器过电流继电器，简称CO，是从电流超过其设定值而动作的继电器，可做系统线路及过载的保护用，最常用的是感应型过电流继电器，是利用电磁铁与铝或铜制的旋转盘相对，依靠电磁感应原理使旋转圆盘转动，以达到保护作用。动作原理：感应型过电流继电器是利用电流互感器二次侧电流，在继电器内产生磁场，以促使圆盘转动，但流过的电流必须大于电流标置板的电流值才能转动。 2、过电压继电器过电压继电器，简称OV，它的主要用途在于当系统的异常电压上升至120%额定值以上时，过电压继电器动作而使断路器跳脱保护电力设备免遭损坏，感应式过电压继电器的构造及动作原理和过电流继电器相似，只有主线圈不同。 3、欠电压继电器欠电压继电器，简称UV，其构造与过电压继电器相同，所不同的是内部触头及当外加电压时转盘会立即转动。 4、接地过电压继电器接地过电压继电器，简称OVG，或称接地报警继电器简称GR，其构造与过电压继电器相同，使用与三相三线非接地系统，接于开口三角形接地的接地互感器上，用以检知零相电压。 5、接地过电流继电器接地过电流继电器，简称GCR，是一种高压线路接地保护继电器。主要用途： 1）高电阻接地系统的接地过电流保护； 2）发电机定子绕组的接地保护； 3）分相发电机的层间短路保护； 4）接地变压器的过热保护。 6、选择性接地继电器选择性接地继电器，简称SG，又称方向性接地继电器，简称DG，使用于非接地系统作配电线路保护作用，架空线及电缆系统也能使用。选择性接地继电器：由接地电压互感器检出零相序电流如遇线路接地时，选择性接地继电器能确实地表示故障线路而发生警报，并按照其需要选择故障线路将其断开，而继续向正常线路送电。 7、缺相继电器缺相继电器，简称OPR，或缺相保护继电器，简称PHR，在三相线路中，当电源端有一线断路而造成单相时，若未有立即将线路切断，将使电动机单相运转而烧毁。 8、比率差动继电器比率差动继电器，简称RDR，被套用做变压器交流电动机，交流发电机的差动保护，以往使用过的过电流保护继电器，是外部故障所产生的异常电流流过保护设备时，若变压器，一、二次侧电流发生不平衡或对电流互感器特性发生不一致，在这些情况下，此现象会扩延数倍，而使继电器误动作。选用条件 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。型号标志一般国产继电器的型号命名由四部分组成：第一部分+第二部分+第三部分+第四部分。继电器型号第一部分用字母表示继电器的主称类型。 JR——小功率继电器 JZ——中功率继电器 JQ——大功率继电器 JC——磁电式继电器 JU——热继电器或温度继电度 JT——特种继电器 JM——脉冲继电器 JS——时间继电器 JAG——干簧式继电器继电器型号第二部分用字母表示继电器的形状特征。 W——微型 X——小型 C——超小型继电器型号第三部分用数字表示产品序号。用数字表示产品序号继电器型号第四部分用字母表示防护特征。 F——封闭式 M——密封式例如：JRX-13F（封闭式小功率小型继电器）。 JR——小功率继电器 X——小型 13——序号选择方式继电器的测试继电器是智慧型预付费电能表中的关键器件，继电器的寿命在某种程度上决定了电表寿命，该器件性能好坏对智慧型预付费电能表运行至关重要。而国内、外继电器生产厂家众多，生产规模相差较大，技术水平相距悬殊，性能参数千差万别，因此，电能表生产厂家在继电器检测选型时必须有一套完善的检测装置，以保证电表质量。同时，国家电网也加强了智慧型电能表内继电器性能参数抽样检测，同样需要相应的检测设备，检验不同厂家生产的电表质量。然而，目前继电器检测设备不仅检测项目比较单一，检测过程不能实现自动化，检测数据需要人工处理和分析，检测结果具有各种随机性、人为性，而且，检测效率低，安全性也得不到保证。近两年来，国家电网逐步规范了电表技术要求，制定相关行业标准以及技术规范，这为继电器参数检测提出了一些技术难题，如继电器的负载通断能力、开关特性测试等。因此，迫切需要研究一种设备，实现继电器性能参数的综合检测。根据继电器性能参数测试要求，测试项目可以分为两大类，一是不带负载电流的测试项目，如动作值、触点接触电阻、机械寿命；二是带负载电流的测试项目，如触点接触电压、电寿命、过负荷能力。主要测试项目简单介绍如下：（1）动作值。继电器动作时所需电压值。（2）触点接触电阻。触电闭合时，两触头之间的电阻值。（3）机械寿命。机械部分在不损坏的情况下，继电器反复开关动作次数。（4）触点接触电压。触电闭合时，触电回路中施加一定负载电流，触点间电压值。（5）电寿命。继电器驱动线圈两端施加额定电压，触点回路中施加额定阻性负载时，每小时循环小于300次、占空比1∶4条件下，继电器的可靠动作次数。（6）过负荷能力。继电器驱动线圈两端施加额定电压，触点回路中施加1．5倍额定负载时，动作频率（101）次/分条件下，继电器可靠动作次数。可靠性继电器可靠性的影响因素 1.环境对继电器可靠性的影响：继电器工作在GB和SF下的平均故障间隔时间最高,达到820000h,而在NU环境下,仅60000h。 2质量等级对继电器可靠性的影响：当选用A1质量等级的继电器时,平均故障间隔时间可达3660000h,而选用C等级的继电器平均故障间隔时间为110000,其间相差33倍,可见继电器的质量等级对其可靠性能的影响非常大。 3触点形式对继电器可靠性的影响：继电器的触点形式也会对其可靠性产生影响,单掷型继电器的可靠性都高于相同刀数的双掷型继电器,同时随刀数的增加可靠性逐渐降低,单刀单掷继电器的平均故障间隔时间是四刀双掷继电器的5.5倍。 4结构类型对继电器可靠性的影响：继电器结构类型共有24种,不同类型均对其可靠性产生影响。 5温度对继电器可靠性的影响：继电器工作温度范围在-25～70℃之间。随着温度的升高,继电器的平均故障间隔时间逐渐下降。 6动作速率对继电器可靠性的影响：随着继电器动作速率的提高,平均故障间隔时间基本呈指数型下降趋势。因此,若设计的电路要求继电器的动作速率非常高,那么在电路维修时就需要仔细检测继电器以便及时对它更换。 7电流比对继电器可靠性的影响：所谓电流比是继电器的工作负载电流与额定负载电流之比。电流比对继电器的可靠性影响很大,尤其当电流比大于0.1时,平均故障间隔时间迅速下降,而电流比小于0.1时,平均故障间隔时间基本不变,因此在电路设计时应选用额定电流较大的负载以降低电流比,这样可保证继电器乃至整个电路不因工作电流的波动而使可靠性降低。