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《電器學(xué)(高等院校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)系列精品教材)》(作者孫鵬、馬少華)系統(tǒng)地介紹了各類低壓電器和高壓電器所涉及的基本理論和工程分析計(jì)算方法。內(nèi)容包括：電器發(fā)熱的分析與計(jì)算、電器電動(dòng)力的分析與計(jì)算、氣體擊穿及電弧理論、電器絕緣技術(shù)、開關(guān)電器的電弧及其熄滅原理、電接觸理論、電磁系統(tǒng)理論與計(jì)算等。《電器學(xué)(高等院校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)系列精品教材)》重點(diǎn)闡述電器領(lǐng)域所涉及的基本問題及其解決方法，突出理論與工程實(shí)際應(yīng)用的結(jié)合，是從事各類電器設(shè)備及其元器件開發(fā)與應(yīng)用的工程技術(shù)人員不可或缺的理論指導(dǎo)用書。《電器學(xué)(高等院校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)系列精品教材)》可作為高等院校電氣工程類專業(yè)的教材，也可供從事各類電器研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)行與維護(hù)等的工程技術(shù)人員參考。

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第1章電器概論
電能是一種使用方便且易于遠(yuǎn)距離輸送的能源，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起著十分重要的作用。電能的生產(chǎn)（發(fā)電）、輸送和使用必須借助于大量電器才能得以實(shí)現(xiàn)。例如，發(fā)電廠中，發(fā)電機(jī)將其他形式的一次能源（勢(shì)能、燃燒熱能、核能、太陽(yáng)能、風(fēng)能等）轉(zhuǎn)換為電能，而安全可靠的發(fā)電過程需要眾多電器的參與才能得以實(shí)現(xiàn)，其中包括發(fā)電機(jī)運(yùn)行控制電器和保護(hù)電器。
通常，汽輪發(fā)電機(jī)的額定電壓為10.5kV，水輪發(fā)電機(jī)的額定電壓13.8kV，為了能夠?qū)l(fā)電廠所生產(chǎn)的電能高效地遠(yuǎn)距離輸送，必須將電壓升高至110kV以上，而且電能輸送的距離越遠(yuǎn)，輸送電能的電網(wǎng)的電壓等級(jí)就越高。為了保證高壓輸電系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行，電力系統(tǒng)必須裝備完善的調(diào)度控制和繼電保護(hù)裝置，其中包括各種類型的開關(guān)電器，開關(guān)電器是電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)輸送電能不可缺少的重要裝備。由遠(yuǎn)方發(fā)電廠輸送的高壓電能通常必須經(jīng)過具有降壓功能的配電系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為較低電壓的電能才能最終被終端用戶所使用，這一電能的分配過程同樣需要大量的控制電器和保護(hù)電器。電能用戶利用電能完成種類繁多的任務(wù)，必須借助于特定功能的電器才能得以實(shí)現(xiàn)。
概括而言，電器可以應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、交通以及民用生產(chǎn)生活等眾多領(lǐng)域。電器產(chǎn)品的種類非常繁多，電器設(shè)計(jì)與制造涉及許多相關(guān)的理論和技術(shù)。作為揭示和研究電器機(jī)理的一門學(xué)科，電器學(xué)重點(diǎn)研究電器所共有的特性和機(jī)理。本章在給出電器定義和分類的基礎(chǔ)上，通過典型電器的結(jié)構(gòu)和工作原理，簡(jiǎn)要介紹電器所涉及的基礎(chǔ)理論。
1.1 電器的定義和分類
1.1.1 電器的定義及其應(yīng)用領(lǐng)域
1.電器的定義
作為系統(tǒng)中的元件或設(shè)備，電器可以執(zhí)行指定的操作或?qū)崿F(xiàn)特定的功能，通常情況下完成上述操作或?qū)崿F(xiàn)上述功能時(shí)，電器必須使用電能或?qū)﹄娦盘?hào)進(jìn)行處理。概括而言，凡是利用電能或電信號(hào)完成特定操作或?qū)崿F(xiàn)特定功能的用電元件或設(shè)備均可歸類于電器范疇，由此可見，電器產(chǎn)品的應(yīng)用范疇非常廣泛，它可以包括所有的用電元件或設(shè)備。
電器是一種電氣元件或設(shè)備，它可以根據(jù)外界給定的指令（信號(hào)），自動(dòng)或手動(dòng)地接通和斷開電路，斷續(xù)或連續(xù)地改變電路參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣量或非電氣量的切換、控制、保護(hù)、檢測(cè)、變換和調(diào)節(jié)等功能。
2.應(yīng)用領(lǐng)域
根據(jù)電器的定義可知，電器產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，例如：
（1）應(yīng)用于電力系統(tǒng)或配電系統(tǒng)的開關(guān)電器，可以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)或配電系統(tǒng)的合閘、分?jǐn)嘁约稗D(zhuǎn)換操作。
（2）應(yīng)用于電力系統(tǒng)或配電系統(tǒng)的保護(hù)電器，可以為電力系統(tǒng)或配電系統(tǒng)的元件、設(shè)備提供各種故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的保護(hù)功能。
（3）應(yīng)用于電力拖動(dòng)系統(tǒng)中的控制電器，可以完成用電設(shè)備的操作控制任務(wù)，或完成對(duì)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)的控制任務(wù)。
（4）在電氣系統(tǒng)或設(shè)備中，完成電量信號(hào)或非電量信號(hào)的傳遞、變換、放大功能，以達(dá)到相關(guān)信號(hào)量的自動(dòng)檢測(cè)或調(diào)節(jié)與控制的電工器械等。
1.1.2 電器的分類
由于電器的種類繁多，有必要將常用電器按一定的準(zhǔn)則分類。根據(jù)不同的分類準(zhǔn)則，電器可以有多種分類方式。
1.按對(duì)電路的作用分類
（1）開關(guān)電器：實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的接通與分?jǐn)嗳蝿?wù)，例如斷路器、接觸器、繼電器、刀開關(guān)、按鈕等。
（2）非開關(guān)電器：主要完成對(duì)電氣量或非電氣量的測(cè)量、變換或放大等任務(wù)，例如電壓互感器、電流互感器、傳感器以及各種不同于開關(guān)電器的各類電器。
2.按電器動(dòng)作的動(dòng)力源分類
（1）手動(dòng)操作電器：電器的動(dòng)作是由外界作用力，特別是依靠人工完成的，例如刀開關(guān)、按鈕、主令電器以及手動(dòng)變阻器等。
（2）自動(dòng)操作電器：電器的動(dòng)作是由該電器自身通過給定的指令、并在特定的驅(qū)動(dòng)能（電能或其他機(jī)械能等）的作用下完成的，自動(dòng)操作電器可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程或自動(dòng)控制操作。例如斷路器、（自動(dòng)）隔離開關(guān)、接觸器、繼電器等。
3.按電壓等級(jí)分類
（1）低壓電器：額定交流電壓在1200V、額定直流電壓在1500V及以下的電器，例如低壓斷路器、低壓熔斷器、接觸器、控制器、啟動(dòng)器、繼電器、低壓電壓互感器、高壓電流互感器、變阻器、主令電器、電阻器和變阻器等。
（2）高壓電器：額定電壓在3kV及以上的電器，例如高壓斷路器、隔離開關(guān)、避雷器、高壓電抗器、高壓電壓互感器、高壓電流互感器等。
4.按工作職能分類
（1）保護(hù)電器：完成被保護(hù)線路或設(shè)備安全運(yùn)行的保護(hù)作用，例如保護(hù)繼電器、熔斷器、避雷器，以及各種繼電保護(hù)電器或裝置等。
（2）自動(dòng)控制電器：完成不同設(shè)備或器械的自動(dòng)或異地控制，例如，各種接觸器、各種控制繼電器等。
（3）啟動(dòng)調(diào)速電器：實(shí)現(xiàn)各種電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制，例如電磁啟動(dòng)器、星三角啟動(dòng)器、自耦補(bǔ)償啟動(dòng)器、變阻器以及某些調(diào)速裝置等。
（4）穩(wěn)壓與調(diào)壓電器：例如自動(dòng)調(diào)壓器、自動(dòng)穩(wěn)壓器及其裝置。
（5）測(cè)量、放大與變換電器元件：例如，各種傳感器、磁放大器、高低壓電流互感器、電壓互感器等。
（6）牽引與傳動(dòng)電器元件：主要完成動(dòng)力的傳遞任務(wù)，例如，各種操作和牽引電磁鐵以及機(jī)械負(fù)載傳動(dòng)用電磁離合器等。
5.按電器用途分類
（1）電力系統(tǒng)用電器：電力系統(tǒng)中使用的各種電器，其中包括高壓斷路器、高壓熔斷器、電壓互感器、電流互感器、電抗器、避雷器、低壓斷路器、低壓熔斷器以及其他繼電保護(hù)電器等。
對(duì)實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)接通與分?jǐn)嗳蝿?wù)的高壓開關(guān)電器而言，其主要技術(shù)要求是通斷能力強(qiáng)、動(dòng)熱穩(wěn)定性高、操作過電壓低。對(duì)保護(hù)電器則要求其具備完善的保護(hù)性能。
（2）電力拖動(dòng)及自動(dòng)控制系統(tǒng)用電器：例如接觸器、啟動(dòng)器、控制器、控制繼電器等。對(duì)此類電器的主要技術(shù)要求是轉(zhuǎn)換能力強(qiáng)，動(dòng)作時(shí)間快，操作效率高，電氣和機(jī)械壽命長(zhǎng)。
（3）自動(dòng)化通信及其他弱電系統(tǒng)用電器：該應(yīng)用領(lǐng)域的最大特點(diǎn)是電器的工作電壓低、工作電流非常小，例如微型繼電器、舌簧管、磁性或晶體管邏輯元件等。對(duì)此類電器的主要技術(shù)要求是動(dòng)作時(shí)間快，靈敏度高，抗干擾能力強(qiáng)，特性誤差小，壽命長(zhǎng)和工作絕對(duì)可靠。
6.按使用場(chǎng)合和工作條件分類
（1）一般工業(yè)企業(yè)用電器：適用于大部分工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境。
（2）特殊工礦企業(yè)用電器：用于礦山、冶金、化工等特殊環(huán)境的電器，例如礦用防爆電器和化工用電器，此類電器應(yīng)具備良好的防火和防爆功能，以及其他適合特殊使用環(huán)境的性能指標(biāo)。
（3）農(nóng)用電器：適合農(nóng)村環(huán)境而專門生產(chǎn)的電器。
（4）熱帶用電器和高原用電器：適合熱帶、亞熱帶地區(qū)以及高原山區(qū)而派生的電器，此類電器應(yīng)具備在高溫、高濕和高海拔環(huán)境下可靠工作的能力。
（5）牽引、船舶、航空等電器：電氣化鐵路用的牽引電器、船用電器、航空電器以及汽車、拖拉機(jī)等專用電器等，此類電器必須具備在特殊使用環(huán)境下正常工作的能力，例如，船用控制電器除了具備控制功能外，對(duì)其抗潮濕和高鈉侵蝕有較高的要求；航空電器則必須保證在低氣壓環(huán)境下能夠完成規(guī)定的任務(wù)。
7.按開關(guān)電器的轉(zhuǎn)換深度分類
對(duì)于開關(guān)電器而言，在執(zhí)行電路通斷任務(wù)的轉(zhuǎn)換過程中，引入轉(zhuǎn)換深度的概念h＝RDKRJT式中，RDK為斷開或截止時(shí)，開關(guān)電器執(zhí)行電路的電阻值；RJT為接通或?qū)〞r(shí)，開關(guān)電器執(zhí)行電路的電阻值。
（1）有觸點(diǎn)電器：開關(guān)電器通斷的執(zhí)行功能是由觸點(diǎn)（頭）結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。有觸點(diǎn)開關(guān)電器在接通電路時(shí)，其執(zhí)行電路的電阻值通常很�。欢�(dāng)斷開電路時(shí)，其執(zhí)行電路的電阻值卻非常大，因此有觸點(diǎn)開關(guān)電器的轉(zhuǎn)換深度較高，h＝1010~1014。常見的各種接觸器、繼電器等大多屬于有觸點(diǎn)開關(guān)電器，其典型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于電路的接通與分?jǐn)嗍怯删邆溆|點(diǎn)（頭）結(jié)構(gòu)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)來最終實(shí)現(xiàn)的。正是由于有觸點(diǎn)開關(guān)電器具備的高轉(zhuǎn)換深度，從而保證在接通電路時(shí)，開關(guān)電器的執(zhí)行電路電能損耗小，對(duì)被控電路的影響也較小；斷開電路后，其執(zhí)行電路的電阻非常高，從而可以保證電器的耐壓水平得以提高。因此，高壓開關(guān)電器基本上屬于有觸點(diǎn)開關(guān)電器。然而，當(dāng)有觸點(diǎn)開關(guān)電器開斷具有一定能量的電路（負(fù)荷）時(shí)，觸點(diǎn)（頭）間將會(huì)產(chǎn)生電弧，這種具有極高溫度的電弧對(duì)觸點(diǎn)（頭）具有一定的燒損，從而影響開關(guān)電器的使用壽命。此外，電弧的產(chǎn)生還會(huì)影響被控電路的工作。
（2）無觸點(diǎn)開關(guān)電器：開關(guān)電器通斷的執(zhí)行功能不是由觸點(diǎn)（頭）結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的，而是根據(jù)開關(guān)電器輸出信號(hào)的高低電平來實(shí)現(xiàn)的，例如，各種無觸點(diǎn)繼電器等。無觸點(diǎn)開關(guān)電器接通電路時(shí)，其執(zhí)行電路仍具有一定的電阻值；而當(dāng)電路斷開時(shí)，其執(zhí)行電路的電阻相對(duì)有觸點(diǎn)開關(guān)電器而言較小。因此，無觸點(diǎn)開關(guān)電器的轉(zhuǎn)換深度較低，h＝104~107。無觸點(diǎn)開關(guān)電器的特點(diǎn)是開斷電路（負(fù)荷）時(shí)，不產(chǎn)生電弧。但是，接通電路時(shí)，由于其執(zhí)行電路電阻要比有觸點(diǎn)開關(guān)電器的高，所產(chǎn)生的損耗也較大，其發(fā)熱問題較突出。特別是電路開斷后，其執(zhí)行電路的電阻值相對(duì)較小，不利于其耐壓水平的提高。因此，無觸點(diǎn)開關(guān)電器通常應(yīng)用于低壓領(lǐng)域。
（3）混合式開關(guān)電器：有觸點(diǎn)和無接觸點(diǎn)相結(jié)合的開關(guān)電器，其轉(zhuǎn)換深度介于兩者之間。
1.2 電器的組成及典型結(jié)構(gòu)原理
1.2.1 電器的基本組成
如上述所述，電器產(chǎn)品的種類繁多，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，其構(gòu)成及工作原理也多種多樣。
但是，它們也存在一定的相同或相似之處。從系統(tǒng)的觀點(diǎn)看，無論是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的電器元件，還是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的成套電器均是系統(tǒng)中的一個(gè)元件，它具有接受外界指令信號(hào)或信息的輸入部分，并含有完成特定工作的輸出部分。結(jié)構(gòu)上，電器的基本組成包括感測(cè)器官、邏輯判斷器官、執(zhí)行器官、傳動(dòng)或操動(dòng)機(jī)構(gòu)等。
電器的感測(cè)器官主要是接受外界指令或信號(hào)，或提取相關(guān)信息，為完成電器特定任務(wù)提供必要的輸入信息。
電器的邏輯判斷器官主要完成對(duì)電器感測(cè)器官所接受的輸入信息進(jìn)行必要的邏輯判斷，以便確定電器的工作狀態(tài)。
電器所要完成的任務(wù)則是由電器的執(zhí)行器官來實(shí)現(xiàn)的，例如，有觸點(diǎn)開關(guān)電器對(duì)電路的接通或分?jǐn)嗍怯捎杏|點(diǎn)開關(guān)電器的觸點(diǎn)（頭）來完成的。所以，觸點(diǎn)（頭）就是有觸點(diǎn)開關(guān)電器的執(zhí)行器官。
有些電器工作時(shí)需要一定的動(dòng)力，以便驅(qū)動(dòng)電器的執(zhí)行器官做功，從而完成電器特定的工作任務(wù)，這就需要能夠完成執(zhí)行器官做功的傳動(dòng)或操動(dòng)機(jī)構(gòu)。例如，電磁式開關(guān)電器的電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)開關(guān)電器觸點(diǎn)（頭）的閉合、分?jǐn)嗖僮鳌?/span>
需要指出的是，并不是所有的電器都具備上述組成，根據(jù)電器所需完成的工作任務(wù)，有的電器具備上述全部組成，而有的僅具備部分組成。例如，電磁式電壓互感器僅具備感測(cè)器官，它是由電壓互感器的一次線圈、鐵心和二次線圈構(gòu)成。作為輸入部分，電壓互感器的一次線圈側(cè)取被測(cè)電壓，并通過其輸出部分（二次線圈）輸出與被測(cè)電壓成正比的測(cè)量電壓。其他傳感器類大多也具備類似電壓互感器的基本組成。
作為故障保護(hù)電器的熔斷器則具備了感測(cè)器官、邏輯判斷器官和執(zhí)行器官，而且這些器官的功能均是由熔斷器中的熔體來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)故障電流流過熔體時(shí)，熔體由于其電阻損耗而發(fā)熱，此時(shí)，熔體相當(dāng)于感測(cè)器官。當(dāng)故障電流足夠大或故障時(shí)間足夠長(zhǎng)時(shí)，熔體的溫度將會(huì)達(dá)到熔體材料的熔點(diǎn)溫度，從而導(dǎo)致熔體的熔化并產(chǎn)生電弧，在熔斷器中滅弧介質(zhì)的作用下，電弧最終被熄滅，故障線路或設(shè)備最終被從系統(tǒng)中切除，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)短路故障或過流的保護(hù)。此時(shí)，熔體實(shí)現(xiàn)了邏輯判斷和任務(wù)執(zhí)行功能。通常，熔斷器沒有機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，因此，不含有傳動(dòng)或操動(dòng)機(jī)構(gòu)。
電磁式繼電器則具備了感測(cè)器官、邏輯判斷器官、執(zhí)行器官和操動(dòng)機(jī)構(gòu)等基本組成，是具有代表性的電器產(chǎn)品之一，其他電磁式開關(guān)電器大多具有與電磁式繼電器相類似的組成，例如具有電磁或永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的斷路器、接觸器等。因此，通過對(duì)電磁式繼電器基本結(jié)構(gòu)的研究，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電器產(chǎn)品共性的了解，進(jìn)而掌握電器的基本理論及相關(guān)技術(shù)。
1.2.2 電磁式繼電器的基本結(jié)構(gòu)及其工作原理
1.基本結(jié)構(gòu)圖
1-1 所示為電磁式繼電器的基本結(jié)構(gòu)示意圖。
電磁式繼電器主要是由以下幾部分所構(gòu)成：電磁系統(tǒng)、觸頭系統(tǒng)、滅弧系統(tǒng)。
電磁系統(tǒng)由激磁線圈1、鐵心柱2、軛鐵3、銜鐵4和系統(tǒng)反力彈簧5等組成，而止擋6的作用是限制銜鐵4的旋轉(zhuǎn)角度，從而限定銜鐵4與鐵心柱2之間氣隙δ的大小。
觸頭系統(tǒng)由常閉觸點(diǎn)c0和c1以及常開觸點(diǎn)c0和c2構(gòu)成，其中觸點(diǎn)c0在銜鐵4的作用下可以運(yùn)動(dòng)，因此被稱為動(dòng)觸點(diǎn)；觸點(diǎn)c1和c2則被固定于絕緣支架7上而相對(duì)靜止，故被稱為靜觸點(diǎn)。
滅弧系統(tǒng)則是由動(dòng)靜觸點(diǎn)間的空氣氣隙所構(gòu)成。
傳統(tǒng)意義上講，電磁式繼電器不具備特殊設(shè)計(jì)的滅弧系統(tǒng)，觸點(diǎn)開斷電路時(shí)所產(chǎn)生的電弧僅通過對(duì)電弧的拉長(zhǎng)來熄滅，因?yàn)槔^電器觸頭系統(tǒng)所控制的線路或設(shè)備的功率較小，切斷電路或設(shè)備時(shí)觸點(diǎn)間所產(chǎn)生電弧的能量也很小，這種簡(jiǎn)單的滅弧措施即可滿足需要。對(duì)于需要控制更高功率的接觸器和斷路器則必須裝配完善的滅弧系統(tǒng)，觸頭系統(tǒng)的尺寸也相對(duì)增大，因此，工程上通常將構(gòu)成接觸器和斷路器觸頭系統(tǒng)的接觸元件稱為動(dòng)觸頭和靜觸頭，而在繼電器觸頭系統(tǒng)中則被稱為動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)。
電磁式繼電器的感測(cè)部分是由電磁系統(tǒng)組成的，其邏輯判斷器官由電磁系統(tǒng)和反力彈簧等部件組成，其執(zhí)行器官由觸頭系統(tǒng)所構(gòu)成，而其操動(dòng)機(jī)構(gòu)則由電磁系統(tǒng)、反力彈簧等部件組成。
2.工作原理
（1）激磁線圈通電后，作為感測(cè)器官的電磁系統(tǒng)中的激磁線圈電流將逐漸增加，該激磁電流在電磁系統(tǒng)中產(chǎn)生磁通，其中銜鐵與鐵心之間氣隙中的磁通（稱為工作氣隙磁通）將作用于銜鐵，隨著工作磁通逐漸增加，作用于銜鐵上的電磁吸力（轉(zhuǎn)矩）也越來越大。作為邏輯判斷器官的電磁系統(tǒng)將比較電磁系統(tǒng)所產(chǎn)生的電磁吸力和系統(tǒng)反力的大小，以確定電器下一步的工作。當(dāng)電磁吸力大于系統(tǒng)反力時(shí)，銜鐵將繞其轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，即向鐵心方向轉(zhuǎn)動(dòng)（此過程被稱為銜鐵的吸合），銜鐵的轉(zhuǎn)動(dòng)又會(huì)帶動(dòng)其執(zhí)行器官（觸頭系統(tǒng)）中動(dòng)觸頭c0的運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)常閉觸頭的分開和常開觸頭的閉合。其中，電磁系統(tǒng)即充當(dāng)了電器的感測(cè)器官，同時(shí)也擔(dān)負(fù)起其執(zhí)行器官動(dòng)作的動(dòng)力提供的任務(wù)，因此，電磁系統(tǒng)與反力彈簧共同作用構(gòu)成電器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。
（2）激磁線圈斷電后，激磁線圈電流逐漸減小，電磁系統(tǒng)中由此所產(chǎn)生的磁通也逐漸降低，工作氣隙磁通也隨之降低，作用于銜鐵上的電磁吸力越來越小。當(dāng)電磁吸力小于銜鐵反力時(shí)，銜鐵在系統(tǒng)反力的作用下開始向其初始位置轉(zhuǎn)動(dòng)（此過程被稱為銜鐵的釋放過程）。動(dòng)觸點(diǎn)必然隨之向其初始位置運(yùn)動(dòng)，直至常開觸點(diǎn)、常閉觸頭的復(fù)位。
3.繼電器的主要參數(shù)
電磁式繼電器是應(yīng)用最廣泛的電器之一，特別是在自動(dòng)控制、通信系統(tǒng)以及繼電保護(hù)系統(tǒng)中被大量使用，其相關(guān)特性及參數(shù)將影響到應(yīng)用領(lǐng)域的工作。
如果將繼電器的激磁線圈輸入端看成是元件的輸入，而將觸頭系統(tǒng)中的觸點(diǎn)看成是元件的輸出，則繼電器作為應(yīng)用系統(tǒng)中的元件，其輸入輸出特性如圖1-2所示。其中輸入量x可以是電壓（并聯(lián)式激磁線圈）或電流（串聯(lián)式激磁線圈），其輸出量y則代表觸點(diǎn)的狀態(tài)。例如，y0可以表示常開觸點(diǎn)的初始狀態(tài)（打開狀態(tài)），y1則表示常開觸點(diǎn)動(dòng)作后的狀態(tài)（閉合狀態(tài)）；或者y0可以表示常閉觸點(diǎn)的初始狀態(tài)（閉合狀態(tài)），y1則表示常閉觸點(diǎn)動(dòng)作后的狀態(tài)（打開狀態(tài)）。因此，繼電器的輸出可以根據(jù)系統(tǒng)需要加以定義。
假設(shè)圖1-2所示的繼電器具有并激式激磁線圈，且y0為常開觸點(diǎn)的初始狀態(tài)，y1為常開觸點(diǎn)動(dòng)作后的狀態(tài)，當(dāng)輸入量x（電壓）從零逐漸增大時(shí)，只要x＜xd，繼電器的輸出狀態(tài)就不會(huì)改變，即繼電器的常開觸點(diǎn)仍處于其初始打開位置。當(dāng)x＝xd時(shí)，繼電器的輸出狀態(tài)將從y0躍變至y1，即繼電器的常開觸點(diǎn)從其打開位置轉(zhuǎn)變到其閉合位置，這里xd被稱為繼電器的動(dòng)作值。當(dāng)x＞xd時(shí)，繼電器常開觸點(diǎn)的狀態(tài)將不再發(fā)生改變，即常開觸點(diǎn)保持閉合狀態(tài)。
此后，逐漸降低x，直至x＝xf。在該x＝xf時(shí)刻之前，繼電器常開觸點(diǎn)始終處于閉合位置，盡管輸入量x可能已經(jīng)低于xd。只有當(dāng)x＝xf時(shí)，繼電器的常開觸點(diǎn)才從閉合狀態(tài)躍變回其打開狀態(tài)（初始位置），而且隨著x進(jìn)一步減小，這一狀態(tài)將始終保持不變，這里xf被稱為繼電器的返回值。因此可以看出，電磁式繼電器的動(dòng)作值大于其返回值，二者之差Δx被定義為回差。這種輸出狀態(tài)改變時(shí)其動(dòng)作值大于其返回值的特性，被稱為繼電器（開關(guān)電器）的繼電特性。
（1）返回系數(shù)（或稱恢復(fù)系數(shù)）
Kf＝xfxd（1-1）
式中，xd為繼電器的動(dòng)作值；xf為繼電器的返回值。
返回系數(shù)的大小反映了繼電器繼電特性的明顯程度，通常電磁式繼電器的返回系數(shù)小于1。

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