PILZ皮尔兹继电器原理、作用、故障等相关知识

一、PILZ皮尔兹继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线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)吸合。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"。

二、PILZ皮尔兹继电器的分类

按继电器的工作原理或结构特征分类:

1）PILZ皮尔兹继电器利用输入电路内电流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。

2）PILZ皮尔兹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）PILZ皮尔兹继电器当外界温度达到给定值时而动作的继电器。

4）PILZ皮尔兹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）PILZ皮尔兹继电器当加上或除去输入信号时，输出部分需延时或到规定时间才闭合或断开其被控线路继电器。

6）PILZ皮尔兹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）PILZ皮尔兹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、PILZ皮尔兹继电器的外形尺寸分类：

1）PILZ皮尔兹继电器最长边尺寸不大于10毫米的继电器。

2）PILZ皮尔兹继电器最长边尺寸大于10毫米，但不大于25毫米的继电器。

3）小型微型继电器：最长边尺寸大于25毫米，但不大于50毫米的继电器。

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、按继电器的负载分为：

1）微功率继电器：当触点开路电压为直流28V时，（阻性）为0.1A、0.2A的继电器。

2）弱功率继电器：当触点开路电压为直流28V时，（阻性）为0.A、1A的继电器。

3）中功率继电器：当触点开路电压为直流28V时，（阻性）为2A、5A的继电器。

4）大功率继电器：当触点开路电压为直流28V时，（阻性）为10A、15A、20A、25A、40A……的继电器。

4、按继电器的防护特征分类：

1）密封继电器：采用焊接或其他方法，将触点和线圈等密封在罩子内，与围介质相隔离，其泄漏率较低的继电器。

2）封闭式继电器：用罩壳将触点和线圈等密封（非密封）加以防护的继电器。

3）敞开式继电器：不用防护罩来保护触电和线圈等的继电器。

以上继电器在电子制作中的是电磁继电器和干簧继电器两种。

三、常用继电器

1、中间继电器

用于增加控制电路中触点的数量或容量，本质上是电压继电器，但其动作值不需要调整。中间继电器往往存在于工业控制线路和目前的家用电器控制电路中，对于不同的控制线。

2、时间继电器

从接收信号到执行元件动作有一定时间间隔的继电器，如启动电机是用于延时启动电阻切换、电机能耗制动和生产过程程序控制的继电器。

电开关用于控制具有较高电压或功率的电路。给继电器工作线圈一个控制电流，继电器会吸收，相应的触点会被打开或关闭。

时间继电器广泛应用于远程控制、通信、自动控制等电子设备中，是最重要的控制元件之一。

时间继电器主要有空气阻尼型、电动型和电子式。目前，常用的时间继电器是大规模集成的时间继电器。

时间继电器也广泛应用于生产设备中，准确地掌握时间的测量，提高产品的精度和性能。

时间继电器具有自动检测功能。将时间继电器和其他设备组合在一起，形成程序空间路径，实现设备的自动运行。许多智能产品使用时间继电器作为设备。

电延迟类型：当吸引线圈接通时，其瞬时触点立即移动;延迟触点在一定延迟后再次移动;当吸引线圈被关闭时，立即复位。

控制范围可以扩大，当吸力线圈接通时，所有触点立即移动;当吸引线圈断开时，瞬时触点立即复位;延迟触点在一定延迟后复位。

还可以合成信号，以及自动、遥控和检测。也就是说，自动装置上的继电器与其他电器一起，可以形成程序控制电路，实现自动操作。

3、热继电器

用于交流电机过载和断相保护的继电器。

主要用于异步电动机过载保护，工作原理为过载电流通过热元件后，双金属片加热弯曲，推动作用机构驱动接触动作，使电机控制电路断开，实现电机的停机，起到过载保护的作用。

鉴于双金属片材加热弯曲过程中传热时间长，热继电器不能用作短路保护，而只能作为过载保护热继电器的过载保护。

在电机的实际运行中，如果机器异常或电路异常，如果电机超载，电机的转速会降低，绕组中的电流会增加，电机的绕组温度会升高。如果过载电流小，过载时间短，则电动机绕组不超过允许的温升。

当过载时间长、过载电流大时，电机绕组的温升会超过允许值，使电机绕组老化，缩短电机使用寿命，甚至在情况严重下烧毁电动机绕组。

因此，这种过载的电机是无法忍受的。热继电器是一种利用电流热效应原理，在电机不能承受过载时切断电机电路，为电机提供过载保护的保护装置。

热继电器的其他部分的功能是：人字形拉杆的左臂也是由双金属片构成，当环境温度变化时，主回路中的双金属片会产生一定的变形和弯曲，人字形拨号杆的左臂也会沿相同的方向变形和弯曲，使得人字形拔出杆与推杆之间的距离基本保持不变，以保证热继电器动作的准确性。这种效应称为温度补偿。

四、中间继电器的作用

1)、取代小型接触器

中间继电器的触头具有一定的负载能力。当负载容量相对较小时，可作为小型接触器的替代物，如电气线圈门和一些小型家用电器的控制。这样，发挥控制的目的同时，还可以节省空间，使电器的控制部分可以做得更加精致。

2)、增加接点数量

增加一个中间继电器在电路控制系统中，不仅不会改变控制形式，增加触点数目，而且便于维护。

3）、增加接点容量

中间继电器的接触容量不是很大，但也有一定的负载能力，其驱动所需的电流很小，因此可以利用中间继电器来扩大接触容量。在控制线上，中间继电器通过中间继电器控制其它负载，以扩大控制容量。

4）、转换接点类型

中间继电器在工业控制线路中可并联连接原接触器线圈，相应元件可由中间继电器的常闭接触点控制，接触器的常闭接触点可转换触头类型以达到控制目的。

5）、开关作用

在某些控制电路中，某些电气元件的开关常常由其触点的开合控制。

6）、转换电压

工业控制线路中的转换电压为DC24V，电磁阀线圈电压为AC220V，安装了一种中间继电器，可将直流与交流、高压、低压分离开来，便于今后的维护和安全使用。

7）、消除电路中的干扰

虽然工业控制或计算机控制线路中有各种干扰抑制措施，但干扰仍然或多或少地存在，在内部增加中间继电器可以消除干扰。

五、PILZ皮尔兹继电器与直流继电器有什么区别

PILZ皮尔兹继电器分交流、直流两种，从原理上说，由于直流电压加在线圈两端时，产生的电流是由线圈的电阻决定的，由于铜的电阻率很小，为了保证电流不会太大，线圈的制作必然是细线径、多圈数。而交流线圈则相反，其电流大小是由电抗决定的，因此线圈的制作必然是粗线径，小圈数。

PILZ皮尔兹继电器在电压过零点的时候，继电器就会丢开，但继电器的短路环会把交流电的零位给过度过去，这样继电器就会一直吸合了。

不能互换使用。

线圈通过直流电时只有绕制继电器线圈导线本身的电阻，而交流电通过线圈时，除线圈本身的电阻R外，还有电抗XL.因此同额定电压的继电器，直流继电器的线圈匝数比交流继电器的要多得多。

24V的直流继电器用在交流电路上不能正常吸合，而24V的交流继电器用在直流电路则会烧毁。

六、继电器常见故障及处理方法

1）、触点松动开裂

触点是继电器完成切换负荷的电接触零件，有些产品的触点是靠铆装压配合的，其主要的弊病是触点松动、触点开裂或尺寸位置偏差过大。这将影响继电器的接触可靠性。出现铲除点松动，是簧片与触点的配合部分尺寸不合理或操作者对铆压力调节不当造成的。触点开裂是材料硬度过高或压力太大造成的。对于不同材料的触点采用不同材料的工艺，有些硬度较高的触点材料应进行退火处理，在进行触点制造、铆压或点焊。触点制造应细心，由于材料有公差存在，因此每次切断长度应试摸后决定。触点制造不应出现飞边、垫伤及不饱满现象。触点铆偏则是操作者将摸具未对正确、上下摸有错位造成。触点损伤、污染、是未清理干净摸具上的油污染和铁屑等物造成的。无论是何种弊病，都将影响继电器的工作可靠性。因此，在触点制造、铆装或电焊过程中，要遵守检查中间抽样和最终检查的自检规定、以提高装配质量。

2）、继电器参数不稳定

电磁继电器的零部件相当部分是铆装配合的，存在的主要问题是铆装处松动或结合强度差。这种毛病会使继电器参数不稳定，高低温下参数变化大，抗机械振动、抗冲击能力差。造成这种毛病的原因主要是被铆件超差、零件放置不当、工摸具质量不合格或安装不准确。因此，在铆焊前要仔细检验工摸具和被铆零件是否符合要求。

3）、电磁系统铆装件变形

铆装后零件弯曲、扭斜、墩粗黑给下道工序的装配或调整造成困难，甚至会造成报废。这种毛病的原因主要是被铆零件超长，过短或铆装时用力不均匀，摸具装配偏差或设计尺寸有误，零件放置不当造成。在进行铆装时，操作工人应当首先检查零部件尺寸，外型，摸具是否准确，如果摸具未装到位就会影响电磁系统的装配质量或铁心变形、墩粗。

4）、玻璃绝缘子损伤

玻璃绝缘子是由金属插脚与玻璃烧结而成，在检查、装配、调整、运输、清洗时容易出现的插脚弯曲，玻璃绝缘子掉块、开裂，而造成漏气并时绝缘及耐压性能下降，插脚转动还会造成接触簧片移位，影响产品可靠通断。这就要求装配的操作者在继电器生产的整个过程中要轻拿轻放，零部件应整齐排列放在传递盒内，装配或调整时，不允许扳动或扭转引出脚。

5）、线圈故障

继电器用的线圈种类繁多，有外包的、也有无外包的，线圈都应单件隔开放置在专用器具中，如果碰撞交连，在分开时会造成断线。在电磁系统铆装时，手扳压床和压力机压力调整应适中，压力太大会造成线圈断线或线圈架开裂、变型、绕组击穿。压力太小又会造成绕线松动，磁损增大。多绕组线圈一般是用颜色不同引线做头。焊接时，应注意分辨，否则将会造成线圈焊错。有始末端要求的线圈，一般用做标记的方法标明始末端。装配和焊接时应注意，否则会造成继电器级性相反.