繼電器在電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用研究

杜成龍

摘 要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高和科技水平的發(fā)展促生了一批新興產(chǎn)業(yè)的誕生，電氣工程及自動(dòng)化就是其中一項(xiàng)，這個(gè)專業(yè)是以電子信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為科技先導(dǎo)，并以電力行業(yè)作為動(dòng)力支持，目前在各行各業(yè)都有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，其未來的發(fā)展前景也極為廣闊。無論是在電力系統(tǒng)還是在航空航天產(chǎn)業(yè)，電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)都在發(fā)揮著重要的貢獻(xiàn)，人們的日常生活也離不開電氣自動(dòng)化工程。電氣自動(dòng)化工程不僅在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，而且還涉及到商業(yè)以及管理領(lǐng)域，各行業(yè)在享受著電氣自動(dòng)化帶來便利的同時(shí)，也為其發(fā)展起到了極大的助推作用。文章對繼電器以及電氣工程及自動(dòng)化行業(yè)進(jìn)行了詳盡介紹，并重點(diǎn)分析了繼電器是如何在系統(tǒng)中發(fā)揮其功效的。

關(guān)鍵詞：繼電器類別；電阻；電路開關(guān)；額定電壓

1 電氣工程自動(dòng)化簡介

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，電氣工程自動(dòng)化專業(yè)應(yīng)運(yùn)而生，該項(xiàng)學(xué)科結(jié)合了電力系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對學(xué)科優(yōu)點(diǎn)，徹底顛覆了傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)模式，也改變了人們的生活習(xí)慣。電氣工程自動(dòng)化主要應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，通過繼電器的核心控制對生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行全程操控，并對電力系統(tǒng)中通過元件或設(shè)備的電流和電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)點(diǎn)性和安全性，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的自動(dòng)化。電氣工程自動(dòng)化具有技術(shù)性和統(tǒng)一性的特點(diǎn)，它實(shí)現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)和系統(tǒng)管理的自動(dòng)操作，并能夠?qū)⑸a(chǎn)模式規(guī)范化，既降低了人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也提高了生產(chǎn)效率，真可謂一舉兩得。電氣工程自動(dòng)化在我國的發(fā)展前景可謂極其廣闊，不但在學(xué)術(shù)理論界取得了顯著的成果，還成功的將理論應(yīng)用于實(shí)踐中，具有極大的實(shí)用價(jià)值。

2 繼電器的概念及類別簡介

2.1 在電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)中，繼電器發(fā)揮的作用

繼電器在電氣系統(tǒng)中相當(dāng)于開關(guān)的作用，可以對電力系統(tǒng)中的電流進(jìn)行有效控制，當(dāng)輸出電流過大時(shí)，會(huì)產(chǎn)生自動(dòng)斷電功能，保護(hù)系統(tǒng)的安全，同時(shí)也可以自動(dòng)調(diào)整電流的大小，使其控制在合理范圍內(nèi)。根據(jù)控制范圍不同，可以將繼電器分為電量控制和非電量控制兩大類，電量控制繼電器主要的功能范圍是對系統(tǒng)中的電力相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行控制，而非電量繼電器主要是對于系統(tǒng)溫度等非電力指標(biāo)進(jìn)行控制。隨著科技水平的發(fā)展，繼電器設(shè)備的體積也日趨精巧，同時(shí)其運(yùn)行質(zhì)量也更高，安全系數(shù)也不斷攀升，具備更高的實(shí)用性。

2.2 各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)介紹

2.2.1 額定工作電壓。對于在電路系統(tǒng)中運(yùn)行的元器件，都有一個(gè)能夠保證其長期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的電壓范圍值，我們將這個(gè)電壓值成為該元件的額定工作電壓。繼電器作為重要的電氣元件，其運(yùn)行也應(yīng)該在額定電壓范圍之內(nèi)，如果電路中電壓過高會(huì)對繼電器造成損壞，使其不能正常發(fā)揮其功效，電壓太低則不能使繼電器正常運(yùn)轉(zhuǎn)，所以，要將電壓值設(shè)定為額定工作電壓才能使繼電器保持在良好的運(yùn)行狀態(tài)。

2.2.2 直流電阻（線圈阻抗）。流電阻是指繼電器中線圈的直流電阻，可以通過萬能表測量。這里所說的是線圈中的電阻，而不是繼電器本身的電阻，這一點(diǎn)我們需要做一個(gè)區(qū)分，萬能表測量電阻的時(shí)候我們也要注意它的測量量程，注意連接，不能犯一些常識性的錯(cuò)誤。

2.2.3 吸合電流。吸合電流是指繼電器能夠產(chǎn)生吸合動(dòng)作的最小電流。我們要注意的是這里說的是最小電流，不是最大電流，也不是最適電流，一旦繼電器線圈中通過的電流過大，那么繼電器將無法承受這個(gè)電阻，那么繼電器就會(huì)受到傷害，那么我們的實(shí)驗(yàn)就會(huì)失敗。

2.2.4 釋放電流。指繼電器產(chǎn)生的最大電流，最大的電流通過釋放流過繼電器，在繼電器力發(fā)揮作用，使得繼電器能夠正常運(yùn)行，從而保證繼電器的安全情況，這也是非常重要的一個(gè)因素在繼電器中。

2.2.5 觸點(diǎn)切換電壓和電流（觸點(diǎn)容量）。觸點(diǎn)切換電壓和電流是指繼電器允許加載的電壓和電流。它決定了繼電器能控制電壓和電流的大小，使用時(shí)不能超過此值，否則很容易損壞繼電器的觸點(diǎn)。每一個(gè)繼電器都有它自己本身的一個(gè)觸點(diǎn)容量，不允許通過它的最大電流是有規(guī)定的，不能超過，一旦超過，就會(huì)使繼電器的本身容點(diǎn)受到損害，也會(huì)破壞它本身自帶的最大電流電阻流量。

3 如何對繼電器的性能和效果進(jìn)行測量

3.1 測觸點(diǎn)電阻

用萬能表的電阻檔，測量常閉觸點(diǎn)與動(dòng)點(diǎn)電阻，其阻值應(yīng)為0；而常開觸點(diǎn)與動(dòng)點(diǎn)的阻值就為無窮大。我們在實(shí)驗(yàn)室使用萬能表的時(shí)候也要注意它的量取最大量，不能超過它的最大電阻，可以采用試電阻法，保證繼電器不會(huì)被破壞，也保證萬能表的電阻檔切實(shí)可行，并且能夠準(zhǔn)確的測量出結(jié)果。

3.2 測線圈電阻

可用萬能表R×10Ω檔測量繼電器線圈的阻值，從而判斷該線圈是否存在著開路現(xiàn)象。萬能表在整個(gè)試驗(yàn)的過程中的作用是非常巨大的，它還可以用來測量我們繼電器的線圈電阻，線圈電阻和觸點(diǎn)電阻又不相同，觸點(diǎn)電阻可以采用調(diào)試法，而線圈電阻要按照測電阻的方法來一步步的測量出最后結(jié)果。

3.3 測量吸合電壓和吸合電流

找來可調(diào)穩(wěn)壓電源和電流表，給繼電器輸入一組電壓，且在供電回路中串入電流表進(jìn)行監(jiān)測。

3.4 測量釋放電壓和釋放電流

當(dāng)繼電器發(fā)生吸合后，再逐漸降低供電電壓，當(dāng)聽到繼電器再次發(fā)生釋放聲音時(shí)，記下此時(shí)的電壓和電流，亦可嘗試多幾次而取得平均的釋放電壓和釋放電流。我們在實(shí)驗(yàn)的過程中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)誤差，出現(xiàn)誤差的原因不是因?yàn)槲覀兊膶?shí)驗(yàn)做的不對，也不是因?yàn)槲覀兊膶?shí)驗(yàn)步驟實(shí)行的不對，很大的一個(gè)方面是我們的實(shí)驗(yàn)技巧不對。在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中，無論我們的實(shí)驗(yàn)的方案做的多成功，我們都必須謹(jǐn)記這樣一個(gè)原則，那就是多做幾次相同的實(shí)驗(yàn)來減少實(shí)驗(yàn)的誤差，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的誤差是不可以人為避免的，我們只能盡可能的減少誤差的進(jìn)行。

4 功效介紹

4.1 合理控制電流和電壓

繼電器在電路中的作用相當(dāng)于電路開關(guān)，當(dāng)電路中電流流量過大時(shí)，繼電器可以適當(dāng)降低電流，保證電路元件不會(huì)因電流過大而燒毀，當(dāng)電量過小時(shí)，繼電器會(huì)自動(dòng)擴(kuò)大電流流量，維持元件的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

4.2 繼電器可以代替電路開關(guān)

在日常生活中，對于一些電流量和電壓值需求不是很大的小型家電設(shè)備，通常可以在連接過程中加入繼電器充當(dāng)開關(guān)的作用，較傳統(tǒng)開關(guān)而言，其具備更高的安全性，同時(shí)也更節(jié)省空間。

4.3 繼電器可以有效實(shí)現(xiàn)電路轉(zhuǎn)換

同時(shí)控制多組電路元件，取代了傳統(tǒng)電路控制過程中多組元件要由不同轉(zhuǎn)換設(shè)備分別控制的方式，省去了繁瑣的中間環(huán)節(jié)。同時(shí)，繼電器還對外部電磁干擾具有防御能力，能夠有效屏蔽外部干擾因素，保證各元件的運(yùn)行環(huán)境。

5 結(jié)束語

電氣工程及自動(dòng)化是當(dāng)今社會(huì)中新興起來的同時(shí)又比較具有實(shí)用性的一項(xiàng)行業(yè)，其覆蓋范圍涉及到多個(gè)領(lǐng)域，例如電子技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電力科學(xué)等方面，因此，要想真正掌握這門技術(shù)，就要求從業(yè)人員必須具備相當(dāng)廣泛的技術(shù)背景和實(shí)際操作的能力。要想保證電氣自動(dòng)化工程的實(shí)施效果，就必須重視繼電器的作用，繼電器控制著整個(gè)電氣化系統(tǒng)，保證了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，因此，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)人員要對繼電器的功能和結(jié)構(gòu)有充分的了解，才能真正發(fā)揮其功效。

參考文獻(xiàn)

[1]趙念科.繼電器在電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用研究[Z].

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