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

畢嘉麟

(吉林省廣播電視技術(shù)中心臺(tái)，長春 130000)

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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

畢嘉麟

(吉林省廣播電視技術(shù)中心臺(tái)，長春 130000)

隨著我國物理科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種電器設(shè)備已經(jīng)應(yīng)用到我們的日常生活中。電從發(fā)明至今給人們的生活帶來了巨大的改變，人類在利用電給我們生活帶來便利的同時(shí)，還應(yīng)做好用電保護(hù)工作。繼電器就是為了保護(hù)電路而產(chǎn)生的，繼電器在電氣工程及其自動(dòng)化的電路輸出中起到保護(hù)電路、控制電路和電路轉(zhuǎn)換等作用。通過介紹繼電器的工作原理、類型等方面的內(nèi)容，研究繼電器在電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用，以尋求繼電器更好的發(fā)展。

繼電器；電氣工程及其自動(dòng)化；工作原理；研究；應(yīng)用

當(dāng)今社會(huì)是一個(gè)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的時(shí)代，電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展也有著日新月異的變化。隨著電力應(yīng)用的不斷深入，各種電氣設(shè)備也在進(jìn)一步發(fā)展，電氣工程及其自動(dòng)化大量應(yīng)用于生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)車間和電力系統(tǒng)中。在電氣工程及其自動(dòng)低壓電器中有一個(gè)重要的電力器件就是繼電器，繼電器對(duì)電路可以提供有效的保護(hù)作用，同時(shí)在電器發(fā)生故障時(shí)可以發(fā)出預(yù)警，提高了整個(gè)電路的可靠度。繼電器特有的優(yōu)勢(shì)使得它在電氣工程及其自動(dòng)低壓電器中的使用十分廣泛，使電氣工程及其自動(dòng)化對(duì)我們的用電安全有了很好的保障，同時(shí)也促進(jìn)了我國的電力系統(tǒng)發(fā)展。

1 繼電器的運(yùn)行原理及功能

1.1 繼電器的運(yùn)行原理

繼電器也可稱為電驛，繼電器是對(duì)電路進(jìn)行控制的電子元件，它由控制系統(tǒng)和被控制系統(tǒng)兩個(gè)子系統(tǒng)組成，它通過感應(yīng)接入電流的大小變化來自動(dòng)控制電路的通斷。由于繼電器具有自主控制電路通斷的作用，繼電器具有可以通過小電流來控制大電流的特點(diǎn)，因此，繼電器在電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器上得到了很好的應(yīng)用。比如，在機(jī)床上的繼電器可以根據(jù)產(chǎn)品加工的需要，切斷電路或者接通電路，使加工出來的成品參數(shù)更加精確。繼電器就像一個(gè)自動(dòng)開關(guān)一樣，使用者可以根據(jù)需要選擇不同種類的繼電器，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中加入繼電器元件，提高了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)也提高了電氣自動(dòng)化設(shè)備的工作效率。

1.2 繼電器的功能

電氣自動(dòng)化技術(shù)和設(shè)備已廣泛應(yīng)用到電力系統(tǒng)的工作中，繼電器作為電氣自動(dòng)化控制的一個(gè)重要元件，它承擔(dān)著自動(dòng)切斷電路的作用，對(duì)電路實(shí)施保護(hù)措施，也是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行控制的一種方法。繼電器有其獨(dú)特的功能，是其他電子元件不可替代的，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)十分發(fā)達(dá)，計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件可以通過一根光纖控制整個(gè)電力系統(tǒng)。當(dāng)繼電器檢測(cè)到電路中出現(xiàn)的電流值超出了設(shè)定值時(shí)，就可以自主切斷故障電路。同時(shí)還可以接通其他電路，可見繼電器的控制范圍不局限于一條電路，而是同時(shí)可以對(duì)多條電路進(jìn)行檢測(cè)控制。繼電器的又一功能是通過小電流來控制大電流設(shè)備電路的通斷，繼電器經(jīng)常會(huì)用在電氣自動(dòng)化設(shè)備上，這樣節(jié)省了電力消耗同時(shí)，起到了對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的保護(hù)作用。繼電器還可以將輸入的多個(gè)控制信息進(jìn)行綜合比較，選擇合適的電流接入到相應(yīng)的控制系統(tǒng)的電路中，對(duì)電力系統(tǒng)起到合理的控制效果。電氣自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)就是通過計(jì)算機(jī)對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行流程進(jìn)行編碼，從而實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備的自動(dòng)化控制，繼電器也可以與其他計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件相連接，建立一個(gè)自動(dòng)化控制的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)繼電器的控制和電力信息監(jiān)測(cè)，從而提高繼電器的工作效率。

2 繼電器在電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中的類別和選用條件

繼電器在電氣工程及自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用十分廣泛，不同類型的繼電器有其獨(dú)特的工作原理和功能。目前，我國繼電器研究工作已與國際上的繼電器研究接軌，我國的繼電器種類有很多，且都在各自適合的電力設(shè)備中得到了很好的應(yīng)用。繼電器的種類那么多，如何選擇合適的繼電器是使用者要考慮的問題，找到適合本企業(yè)各個(gè)生產(chǎn)設(shè)備的繼電器，會(huì)提高電力設(shè)備的運(yùn)行效率，同時(shí)也增加電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠度。

2.1 電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中繼電器的類別

在電氣工程及其自動(dòng)化的低壓電器中使用的繼電器類別有很多，繼電器的功能都是保護(hù)、控制電路，但不同類別的繼電器工作機(jī)制不同，要做好對(duì)它們的深入了解，才能選擇出適合的繼電器。功率方向繼電器廣泛用于自動(dòng)化控制、通信和測(cè)量等設(shè)備中，它是通過監(jiān)測(cè)輸入的電壓、電流等參數(shù)，來判斷是否切斷電路的電器元件，還細(xì)分為電氣量繼電器和非電氣量繼電器，具有反應(yīng)迅速、穩(wěn)定、使用時(shí)間長等特點(diǎn)。電磁繼電器一般是由線圈、鐵芯、觸電彈簧片等元件組成，電磁繼電器中的電磁鐵線圈在通電后會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生吸引力從而使磁鐵吸住銜鐵，使銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸電接觸，這樣可以控制電路的斷開與閉合。固態(tài)繼電器有四個(gè)接線端，其中兩個(gè)為輸入控制系統(tǒng)，另外兩個(gè)為輸出的被控制系統(tǒng)，中間用隔離元件來隔離控制電力系統(tǒng)和被控制電力系統(tǒng)，固體繼電器有過熱、過載和短路保護(hù)的功能。熱繼電器是根據(jù)環(huán)境溫度的變化來控制電路的電子元件，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行散發(fā)的熱量或者電路中的溫度超過繼電器的設(shè)定值后，繼電器就會(huì)做出相應(yīng)的響應(yīng)，熱繼電器中的金屬片會(huì)在溫度升高的情況下出現(xiàn)變形，導(dǎo)致金屬片與靜觸點(diǎn)脫離，從而起到切斷電路的作用。

2.2 繼電器的選用條件

繼電器在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中起到重要的保護(hù)作用，為系統(tǒng)的正常運(yùn)行保駕護(hù)航，因此在繼電器的選擇上，要做好對(duì)各個(gè)繼電器功能的區(qū)分，結(jié)合電力設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)，挑選出適合的繼電器。繼電器選用的首要條件就是能對(duì)電源電壓進(jìn)行合理的控制，能提供最大的電壓值，為了確保繼電器吸合穩(wěn)定，電源要能給繼電器提供一定的工作電流。根據(jù)電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中使用繼電器的規(guī)格參數(shù)和數(shù)據(jù)分析，選用正確型號(hào)的繼電器，對(duì)已有的繼電器進(jìn)行安全運(yùn)行監(jiān)測(cè)模擬，確保繼電器能正常運(yùn)行。繼電器的大小也是選擇繼電器時(shí)應(yīng)考慮的問題，在對(duì)電力設(shè)備安裝繼電器時(shí)，要考慮安裝空間的大小，根據(jù)空間大小選擇尺寸適宜的繼電器，才能達(dá)到電力設(shè)備與繼電器的完美組合。

2.3 在電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用

繼電器在家用電器中有廣泛的使用，比如洗衣機(jī)、電加熱器等家用電器中都用到了繼電器作為保護(hù)和控制裝置，保證家用電器安全使用的同時(shí)，給人們的生活帶來了便利。繼電器在電氣自動(dòng)化工業(yè)生產(chǎn)過程中起到了重要的作用，繼電器可以通過觸點(diǎn)對(duì)電力系統(tǒng)內(nèi)的電力進(jìn)行有效的開關(guān)控制，使電力設(shè)備處在一個(gè)有序的工作環(huán)境下。繼電器根據(jù)傳輸過來的信號(hào)對(duì)機(jī)床的運(yùn)行進(jìn)行控制，提高機(jī)床的工作精度，提高較復(fù)雜產(chǎn)品的加工質(zhì)量，繼電器的電路切換速度快是它的一大特點(diǎn)，可以有效避免由于電路切換時(shí)間過長而引起對(duì)電力設(shè)備工作效率的影響。繼電器的合理使用可以提高其工作可靠性，由于繼電器工作時(shí)受溫度、低氣壓等作用的影響，因此在使用繼電器的時(shí)候，要做好繼電器的封閉工作，確保其能在一個(gè)良好的環(huán)境下工作。繼電器設(shè)計(jì)者也要考慮繼電器使用過程中可能遇到的問題，提高繼電器上的設(shè)計(jì)性能，使其適應(yīng)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的使用。

3 結(jié)語

繼電器在電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用越來越廣泛，它在電力設(shè)備的保護(hù)中有著重要的作用，還能提高電力系統(tǒng)的工作效率和可靠度。隨著電氣自動(dòng)化和電力技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)繼電器的功能需求也隨之增加，繼電器生產(chǎn)廠家要結(jié)合電氣自動(dòng)化發(fā)展的市場，分析現(xiàn)有繼電器在應(yīng)用中存在的缺陷，研制出符合電氣自動(dòng)化發(fā)展的繼電器，提升繼電器的市場地位。

[1] 劉玉琢.論繼電器在電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用[J]. 民營科技，2013，(03)：20.

[2] 武曉婷.繼電器在電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，(02)：112-113.

Research on application of relay in electrical engineering and its automatic low-voltage apparatus

BI Jia-lin

(Jilin Radio and Television Technology Center, Changchun 130000, China)

With the development of physical science and technology in China, a variety of electrical equipment has been applied to our daily life. Electricity has brought great changes to people’s lives from its invention, therefore, we should also do a good job of electricity protection. Relay is born for protecting the circuit, which plays the role of protecting circuit, control circuit and circuit switching in electrical engineering and its automatic circuit output. Through the introduction of working principle, type and other aspects of the relay, the application of the relay in electrical engineering and automatic low-voltage apparatus was researched in this paper, so as to seek better development of the relay.

Relay; Electrical engineering and automation; Working principle; Research; Application

2016-09-16

畢嘉麟(1989-)，男，助理工程師，學(xué)士。

TM76

A

1674-8646(2016)20-0012-02