應用廣泛的電磁繼電器

張霞

電磁繼電器可以用低電壓、弱電流控制高電壓、強電流，還可以實現遠距離操作和生產自動化，在現代生活中起著越來越重要的作用。例如在工廠里用電磁繼電器驅動大型用電設備、用電磁繼電器實現溫度自動報警、水位自動報警，恒溫箱內部的控制電路等。下面舉例介紹。

例1（2022·湖北·十堰）某小區因暴雨引起車庫積水，部分車輛被淹，小明看到新聞后，設計了如圖所示的車庫積水自動報警器，如圖是該報警器原理圖，金屬塊A和B分別固定在車庫地面附近適當高處，若車庫積水水面到達 _____處（選填“A”或“B”）時，_____（選填“綠”或“紅”）燈發光報警，此時電磁鐵的上端是 _____極（選填“N”或“S”）。

解析：如圖甲所示，車庫積水先接觸到金屬塊A，未達到B處時沒有危險，電磁鐵中沒有電流通過，銜鐵彈起，綠燈亮。當水面到達B處時，積水很容易導電，將金屬塊A和B接通，電磁鐵中就有電流通過，將銜鐵吸下，紅燈接通，發光報警。電磁鐵有電流通過時，電流由下端流入，上端流出，據安培定則可知，電磁鐵的N極在上端。

答案：B；紅；N。

點評：在這個自動控制電路中，電磁繼電器的觸點在銜鐵的帶動下，起到單刀雙鍵開關的作用，而銜鐵的上、下是由電磁鐵有無磁性決定的，小明同學的設計巧妙之處是利用積水導電使電磁鐵所在的低壓電路接通，從而實現對紅、綠燈所在電路的自動控制。

例2（2022·山西）創新小組的同學們為學校食堂設計了一個可自動注水的儲水池。如圖2是它的簡化裝置圖，電源電壓一定。控制電路中，RN為壓敏電阻，其阻值隨壓力的變化而變化，R0為定值電阻。閉合開關S1、S2，當池中水位上升到一定高度時，觸點分離，工作電路斷開，注水裝置自動停止注水，當池中水位下降到一定位置時，觸點連接，工作電路接通，注水裝置自動開始注水。下列分析正確的是（? ?）。

A水位上升時，電磁鐵磁性變弱 B水位上升時，通過R0電流變小

C水位下降時，R0的電功率變大 D水位下降時，RN的阻值會變大

解析：由題干表述可知，閉合開關S1、S2，當池中水位上升到一定高度時，觸點分離，表示銜鐵被吸下，說明電磁鐵磁性變強，故A是錯誤的，電磁鐵所在的電路中電流變大時，電磁鐵的磁性才會增強，說明壓敏電阻RN的阻值變小，通過R0的電流變大，故B錯誤。當池中水位下降到一定位置時，觸點連接，工作電路接通，表示銜鐵被彈簧拉到上面，說明電磁鐵磁性減弱，電磁鐵所在的電路中電流變小，也就是通過R0的電流變小，依據P=I2R0，R0的電功率變小，故C是錯誤的，此時壓敏電阻RN的阻值變大。故D正確。

答案：D

點評：創新小組的同學們的設計為學校食堂解決了實際問題，利用壓敏電阻，通過電磁繼電器實現了自動注水，既簡單又實用。

（作者單位：撫順市順城區教師進修學校）