继电器是根据电量（如电流、电压）或非电量（如时间、温度、压力、转速等）的变化而通断控制线路的电器，常用于信号传递和多个电路的扩展控制。

1.电磁式继电器

图2-15　电磁式继电器结构　

1-底座；2-反力弹簧；3、4-调整螺钉；5-非磁性垫片；6-衔铁；7-铁芯；8-极靴；9-电磁线圈；10-触头

电磁式继电器的结构和工作原理类似于接触器，只是其触头容量较小，没有灭弧装置。电磁式继电器也有交直流之分，交流继电器的铁芯用硅钢片叠成，磁极端面装有短路铜环。直流继电器的铁芯用整块钢制成，没有短路环。电磁式中间继电器结构示意图如图2-15所示。

电磁式继电器装上不同型式的电压线圈或电流线圈，可构成欠电压继电器、过电流继电器等。过电流继电器用于电动机过大负载时的过电流保护，也可以用于其他自动控制电路。它的吸引线圈匝数不多，串在主电路中。欠电压继电器的吸引线圈是一只电压线圈，跨接在电源上，当电源电压低于继电器的释放值时，其衔铁在反力作用下释放，触头亦复位，切断控制电路，从而起到欠电压保护作用。电磁式中间继电器的电路符号如图2-16所示。

图2-16　电磁式中间继电器的电路符号

（a）一般的线圈　（b）过、欠电流线圈　（c）过、欠电压线圈　（d）常开、常闭触头

在电磁原理上，带有交流电压线圈的继电器属“恒磁链”系统；而带有交流电流线圈或直流电流、电压线圈的继电器属“恒磁势”系统。它们的吸力特性曲线和电流特性曲线如图2-5所示。

2.时间继电器

时间继电器具有接受信号后触头延时动作的特点。它有电磁式、空气阻尼式、电动式、钟摆式及半导体式等多种类型。根据其在线路中的动作要求，可分为四种类型。各类触头的动作要求及图形符号如见表2-1所示。

表2-1　时间继电器图形符号

（1）半导体时间继电器。随着电子技术的发展，出现了半导体时间继电器。这类继电器机械结构简单、延时范围宽、经久耐用，正在日益得到广泛应用。

JSJ系列时间继电器工作原理如图2-17所示。图中C 1、C 2为滤波电容。当电源变压器接上电源，正、负半波由两个二次绕组分别向电容器C 4充电，A点电位按指数规律上升。原始状态V T1管导通、V T2管截止。当A点电位高于B点电位，V T1管截止、V T2管导通，V T2管集电极电流通过高灵敏继电器K的线圈，由图2-17右侧继电器K的触点输出信号，同时K的常闭触点断开充电电路，K的常开触点闭合使电容放电，为下次工作作好准备。调节电位器R W1的数值，就可以改变延时的大小，此电路延时可达0.2～300 s。(www.daowen.com)

图2-17　JSJ系列半导体时间继电器工作原理

图2-18　空气阻尼式时间继电器

（2）空气阻尼式时间继电器。空气阻尼式时间继电器主要由电磁机构、工作触头（微动开关）、气室及传动机构等组成，它有通电延时与断电延时两种类型。图2-18为通电延时型的空气阻尼式时间继电器的结构原理图。当线圈通电时，衔铁被吸引，这时滑块因失去连杆的支托而在反力弹簧的作用下移动，由于橡皮膜运动时受到空气阻尼作用，活塞杆移动缓慢，滑块经过一定时间后，触动微动开关的推杆使其触头动作。当线圈断电时，衔铁在拉紧弹簧的作用下释放，推动活塞，使气室内的空气通过排气阀门迅速排出，触头瞬时复位。

延时时间的长短与气室的进气量有关，调节螺钉可整定延时时间，延时范围在0.4～180 s之间。

3.热继电器

热继电器是利用电流的热效应而动作的电器，适用于交流电动机的过载保护。它的结构原理如图2-19（a）所示。双金属片由两种膨胀系数不同的金属片牢固轧焊在一起，膨胀系数大的称为主动层，小的称为被动层，在电流热效应的作用下，向被动层方向弯曲。当电动机过载时，过载电流经发热元件发出的热量传到双金属片上，使双金属片受热向上弯曲，右端脱开杠杆，在弹簧的作用下杠杆逆时针旋转，带动触头动作，从而切断电动机的控制电路。

图2-19　热继电器

（a）结构原理图　（b）工作特性　（c）电路符号

热继电器脱扣后，经过一段时间冷却可自动或手动复位，如图2-19（a）所示的结构只能手动复位。热继电器的工作特性为反时限特性，如图2-19（b）所示。

4.速度继电器

速度继电器是传递转速信号的继电器。如图2-20所示，转轴与主令轴（反映转速的轴）相连，转轴上装有永久磁铁，圆环与转轴同心，并能独自转动，环上嵌有笼式绕组。当主令轴转动时，带动永久磁铁转动，笼式环中感应电流，使圆环沿永久磁铁旋转方向转动（其转动原理与笼式异步电动机转子沿旋转磁场方向转动相同），带动环上固定的胶木锤转动一角度，使触头动作。但圆环的转动力矩很小，当转速降到100 r／min时，触头在弹簧反力作用下恢复原位。

图2-20　速度继电器结构原理图