電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中繼電器的應(yīng)用

趙淵爍

(鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 451150)

1 繼電器簡介

1.1 繼電器的概念

通常情況下，我們將電氣自動(dòng)化操作過程中可以當(dāng)做獨(dú)立輸出的電子控制部件叫做繼電器，繼電器主要是完成電氣的輸出與輸入，也就是說，利用功率較低的電流來控制高輸出，主要由2部分組成，分別是控制系統(tǒng)用與被控制系統(tǒng)(在使用過程中，工作人員還需要根據(jù)實(shí)際要求進(jìn)行設(shè)置)。通過繼電器我們可以真正實(shí)現(xiàn)電流控制。

繼電器能同時(shí)滿足強(qiáng)弱電流的特點(diǎn)，以達(dá)到控制強(qiáng)弱電流的目的，可以有效降低設(shè)備操作人員出現(xiàn)安全事故的可能性[1]。除此之外，繼電器也被工作人員當(dāng)做電路運(yùn)行的自動(dòng)化開關(guān)，通過繼電器，工作人員可以控制電路的開閉狀態(tài)，可以提高自己的工作效率與工作質(zhì)量，降低電路運(yùn)行過程中出現(xiàn)安全事故的可能性。

1.2 繼電器的功能

(1)擴(kuò)大控制范圍。比如被多觸點(diǎn)繼電器控制的信號(hào)在到達(dá)某一數(shù)值時(shí)，繼電器自身就會(huì)按照一定方式進(jìn)行換接工作，完成電路流通。

(2)放大。比如靈敏型繼電器、中間繼電器等類型繼電器，工作人員只需要向繼電器中輸入一個(gè)很小的數(shù)值就可以控制大功率電路。

(3)綜合型號(hào)。比如當(dāng)若干個(gè)控制信號(hào)按照一定形式進(jìn)入到多繞組繼電器后，經(jīng)過整合才可以達(dá)到預(yù)期控制效果。

(4)自動(dòng)、遙控以及監(jiān)測。比如將自動(dòng)裝置上的繼電器與其它電器連接在一起，然后通過相應(yīng)程序?qū)€路進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)線路自動(dòng)化運(yùn)行。

1.3 繼電器工作原理

繼電器是一種非常常見的電氣控制機(jī)械設(shè)備，被廣泛應(yīng)用在電力設(shè)施保護(hù)、自動(dòng)化設(shè)備以及其它類型遠(yuǎn)程通信設(shè)備內(nèi)部，分為輸出與輸入2個(gè)方面，具體原理如下：

(1)輸入方面：這一方面的主要作用是控制線路回路部分，便于工作人員完成其它操作。

(2)輸出方面：這一方面的主要作用是便于工作人員測試回路系統(tǒng)[2]。

在為電氣設(shè)備安裝控制時(shí)，繼電器是工作人員必須選擇的零件。首先通過繼電器可以在保證電路穩(wěn)定運(yùn)行的情況下盡最大可能降低輸入電流數(shù)值，避免安全事故的出現(xiàn)。其次電流會(huì)在所安裝裝置的輸入側(cè)傳遞到輸出側(cè)，便于工作人員對電流進(jìn)行控制，保證開關(guān)的作用。而且當(dāng)工作人員將輸入額度控制在一定范圍內(nèi)后，他們也可以將電壓、電流等數(shù)據(jù)控制在一定范圍內(nèi)，這樣當(dāng)電路出現(xiàn)問題后，繼電器可以及時(shí)發(fā)出警報(bào)，工作人員可以快速找到問題出現(xiàn)原因。

1.4 繼電器種類

目前市場上常見的繼電器種類總共分為3種，具體如下：

(1)電磁類繼電器：其主要組成結(jié)構(gòu)包含銜鐵與彈簧片。其工作原理是銜鐵與彈簧相互作用，然后二者在反作用力的影響下，提高工作強(qiáng)度，以擴(kuò)大電氣設(shè)備或工程的使用范圍，推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。

(2)固態(tài)繼電器：通常情況下，固態(tài)繼電器的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，使用難度與操作難度較高，因此在使用此類型繼電器時(shí)，工作人員應(yīng)具有過硬的專業(yè)素質(zhì)，以保證工作效率與工作質(zhì)量。在固態(tài)繼電器中共有4種原件，在固態(tài)繼電器運(yùn)行過程中，信號(hào)會(huì)在設(shè)備的輸入端與輸出端反復(fù)流轉(zhuǎn)，那么此時(shí)就需要利用隔離原件將不同的端口分離開來。

(3)熱繼電器：與上述繼電器相比，這一類型繼電器組成零件多了雙金屬片與熱原件，這是為了構(gòu)成觸點(diǎn)，而且在實(shí)際使用過程中，工作人員還需要參考材料的膨脹系數(shù)，保證雙金屬片均勻受熱，保證電力設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，以便于繼電器可以發(fā)揮自己的保護(hù)作用[3]。

2 電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中繼電器的應(yīng)用

2.1 在測試中的應(yīng)用

(1)線圈測試法。為了體現(xiàn)繼電器自身阻值，工作人員就需要選擇這種測試方法。(2)觸電測試法。這種測試方法主要是為了幫助工作人員了解繼電器的工作效率與工作質(zhì)量，而這種方法出現(xiàn)的原因在于繼電器工作質(zhì)量與工作效率與觸電存在直接關(guān)聯(lián)。綜上所述，在進(jìn)行測試時(shí)，工作人員應(yīng)結(jié)合自身目的選擇實(shí)際測試方法。

2.2 在電氣工程當(dāng)中的應(yīng)用

繼電器的本質(zhì)是電子控制原件，使用繼電器的目的是方便工作人員更好地控制電路，如果可以將繼電器廣泛應(yīng)用在電氣工程當(dāng)中，那么就可以有效提高電氣工程的工作質(zhì)量與整體安全性能[4]。目前我國電力事業(yè)的發(fā)展速度非常快，電氣工程數(shù)量呈現(xiàn)為上升趨勢，因此為了更好地保證電氣工程質(zhì)量與其安全性，將繼電器應(yīng)用在實(shí)際工程當(dāng)中是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢。通過可控開關(guān)可以增強(qiáng)繼電器的使用效果，同時(shí)繼電器內(nèi)部觸電可以更好地控制電氣工程指示燈與電力系統(tǒng)。在實(shí)際應(yīng)用過程中，工作人員主要就是通過電路來控制電氣工程低壓設(shè)備，以保證輸電系統(tǒng)在停止工作后，繼電器產(chǎn)生的電磁阻也會(huì)消失，銜鐵可以回歸到電氣系統(tǒng)初始位置，動(dòng)靜觸點(diǎn)自動(dòng)分離，以此來通過電流對電氣工程進(jìn)行重復(fù)開關(guān)。

2.3 繼電器在自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)也得到了完善，將自動(dòng)化技術(shù)與日常工作結(jié)合在一起，可以有效提高工作質(zhì)量與工作效率，比如將低壓電器與自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合在一起，可以使工作人員對低壓電器進(jìn)行自動(dòng)化管理與實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以降低投入成本。在220V電壓時(shí)，功率可以達(dá)到5000V。因此，工作人員會(huì)在自動(dòng)化低壓電器中加入繼電器，通過繼電器來控制1500V的直流電，或1200V的交流電。

2.4 繼電器在汽車生產(chǎn)中的應(yīng)用

在當(dāng)今社會(huì)，繼電器在汽車生產(chǎn)工作中的應(yīng)用非常普遍，比如將繼電器應(yīng)用在汽車內(nèi)部，比如控制發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)；減少汽車行駛過程中出現(xiàn)短路現(xiàn)象；提高窗玻璃提升控制等方面[5]。

2.5 在家用電器中的應(yīng)用

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對于生活質(zhì)量的要求不斷提高，因此為了給人們提供更好的生活環(huán)境，家用電器種類也越來越多，為了提高這些家用電器的性能，在生產(chǎn)過程中，工作人員將繼電器融入其中，比如在空調(diào)或冰箱的冷凍鏈接中加入繼電器，這樣可以實(shí)現(xiàn)它的自動(dòng)化控制，降低操作難度。

2.6 在地鐵中的應(yīng)用

目前地鐵的信號(hào)傳遞工作通常都是由繼電器進(jìn)行控制的，比如車門的開啟或關(guān)閉、氣制動(dòng)、牽引等功能。但是因?yàn)槔^電器在地鐵中的應(yīng)用數(shù)量較多，所以繼電器的實(shí)際狀態(tài)將會(huì)直接影響地鐵的運(yùn)行狀態(tài)，因此為了保證地鐵車輛的運(yùn)行狀態(tài)，工作人員在選擇繼電器時(shí)，應(yīng)注意繼電器的密封性與耐高溫性，在繼電器使用過程中，工作人員還應(yīng)定期對繼電器進(jìn)行檢修，及時(shí)找到繼電器存在的安全隱患，并加以調(diào)試，以此來保證地鐵車輛的穩(wěn)定運(yùn)行[6]。

2.7 在工業(yè)中的應(yīng)用

工業(yè)繼電器的工作原理包括電池加工原理與機(jī)械加工原理。在實(shí)際工作過程中，工作人員需要對工作環(huán)境以及工作對象進(jìn)行考慮，以此來保證繼電器的運(yùn)行狀態(tài)，避免出現(xiàn)安全事故。因此，為了保證繼電器的運(yùn)行狀態(tài)，在實(shí)際工作過程中，工作人員應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況選擇相應(yīng)保護(hù)措施，并且安排專業(yè)人士定期對電氣設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。同時(shí)工作人員還應(yīng)及時(shí)對所發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行解決，保證實(shí)際生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量。

3 結(jié)語

繼電器的發(fā)展與社會(huì)生產(chǎn)力有直接關(guān)系，只有科技不斷進(jìn)步，繼電器技術(shù)才可以得到提升。在電氣工程當(dāng)中，繼電器的作用是不可替代的，使用繼電器，工作人員可以對現(xiàn)行操作流程進(jìn)行優(yōu)化，不斷提高電路運(yùn)行效率，保證電路運(yùn)行安全，保證電氣工程工作質(zhì)量與工作效率，促進(jìn)電氣工程的發(fā)展，才可以將電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器的工作模式完全轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?dòng)化運(yùn)行。