探析继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用论文_张伟红,向东

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摘要:电气工程及其自动化低压电器,已经广泛应用在了现代工业生产、军事国防以及农业生产等领域,利用信号对电路系统进行控制,具有自检、保护以及切换等功能。电气工程及其自动化低压电器中的继电器应用实践中,受外界因素产生的影响非常的大,需利用继电器对自电气工程动化低压电器保护。本文先对继电器及其基本原理进行分析,并在此基础上就继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用,谈一下个人的观点和认识,以供参考。

关键词:电气工程;低压电器;自动化;继电器;应用研究

在当前电气工程自动化低压电器中,继电器是最为重要的元件之一,其应用非常的广泛,可在特定环境条件下对电压、电流进行合理控制,有利于保护电气设备。值得一提的是,继电器在自动化低压电器中的应用,可以促使电气设备特殊功能的实现,这对整个电气工程的自动化低压电器运行安全可靠性,所起的作用不可小觑。

一、继电器及其测试

1、继电器

继电器是小电流控制较大电流的一种电子器件,在实际应用过程中,其包含输入与输出两种回路类型。对于输入回路而言,即控制系统;对于输出回路而言,即被控制系统。继电器的应用,主要是控制与操作电流的传递,在自动控制时需自动调整电流。事实上,在我们的日常生活实践中,经常会用到继电器。比如,继电器可用作马达、发电机以及变压器和输电线路调节,通过及时发出信号,通知作业人员维护和处理;同时,还可以对电流形式以及输出量进行优化整合,建立保护系统。作为一种较为典型的自动化控制系统,继电器利用输入与输出回路,对整个系统进行安保、自动转换以及电路调节。对于继电器而言,其类型非常的多,比如固态型、衔铁型以及电磁型和热、时间型等,此外还有高频继电器。电磁继电器的组成,主要有衔铁、弹簧片以及触点,工作时的电路电压有高、低之分,基于输入电路在电磁铁与衔铁之间产生的作用而运行,如下图所示。

(图1:一种电磁继电器组成示意图)

对于热继电器而言,其组成部分主要有触点、热元件以及双金属片等,在实际应用过程中,若受热,则可能会发生弯曲现象。基于此,在实际应用过程中,通常在电路上串接适量的热元件,并将电动机与常闭触点有机地整合起来。热继电器一般不发生变化,电动机受压力影响,双金属片在触点影响下断开,基于电动机保护之目的而切断电路。金属片冷却以后,热继电器恢复至原自动位置,如下图。

(图2:热继电器图)

上图中的1——13,分别是接线端子、主双金属片、热元件、推动导板、补偿双金属片、常闭触头、常开触头、复位调节螺钉、动触头、复位按钮、偏心轮以及支撑件和弹簧。

2、继电器测试

继电器里有吸合电流,是最小电流。一旦继电线圈内的电流过大,则将无法有效承受,不利于继电器的正常工作。在继电器内部会有电流释放,是最大电流,若经继电器即可保证继电器正常运行。同时,还需保证继电器电压、电流之间的正常切换,切换电压作为保证继电器加载电压的参考指标。在该比值使用过程中,应当对其有效管控,以免受到损坏。继电器测试过程中,可采用多种方式和方法,比如触点、释放以及吸合和电流测试方法。其中,触点是开关长期开放或者关闭的某个接点,同时也是关键部分。从某种意义上来讲,触点稳定性对继电器动作产生直接性的影响,尤其对灵敏度影响较大。基于测试触点方式方法层面来看,采用万能表进行测试,电阻值与开关电阻调至“0”,动点与触点的阻值调至无穷大,然后再对常开和常闭开关判别。线圈测试过程中,应当将万能表调到欧姆档,然后测量线圈值,并在此基础上对线圈的完好度、有无断开进行判断。触点与线圈电阻存在区别,需严格按照程序操作,这样才能确保结果的精确度。在电流测试时,应当先准备稳定电源和电流表,通过继电器实现电压输入之目的,电路流量基于电流表测试结果。电压以及电源数据增加时,对继电器吸合声进行优化整合,整理好电流以及吸合电压数据,并对其进行全面记录,经过多次测量选出平均值。在升高电源电压以后,识别继电器声音,获得测试数据。

二、电气工程自动化低压电器中的继电器应用实践

基于以上对继电器的基本原理及其测试分析,笔者认为继电器在当前电气工程及其自动化低压电器中的应用效果非常的显著,具体应用在以下几个方面。

1、继电器在电气工程中的应用

目前继电器已被广泛应用在了电气工程领域,继电器的应用有利于辅助电路低压电气设备正常运行,并对电路严格管控。在应用实践中,继电器内部的固态器件可以转变成能够有效控制的器件,其应用机理类似于半导体或者固态继电器。当继电器线圈中的电压值达标以后,就会形成电磁效应,这有利于继电器在动、静触点彼此吸合。在此过程中,若系统通电中断,则电磁间作用力会消失,衔铁也会自动回归至原位置。在此过程中,动、静触点之间吸合被打破,再次恢复到原来的位置。在动作释放以及吸回时,便可对电流进行有效管控,使其能够处于一种开通或关闭状态。在电气工程中,继电器系统应用的综合性非常的强,其中涉及范围非常的广泛,其中包含了电路技术、电子模拟技术的应用。

2.继电器在自动化低压电气中的应用

随着社会经济的快速发展,自动化技术水平不断提高,一方面促进了国内相关设备、装置的科研工作,并为其做出了巨大贡献;另一方面,促进了日常生产生活水平的提高,而且在很大程度上实现了优化升级,应用和发展前景非常广泛。自动化低压电气工程中的继电器应用,可有效结合自动化发展需求、自动化电气特点,对电路汇总触点位置的输入信息电路进行实时控制,以免自动化低压电气运行实践中因操作失误而引发相关问题,不仅有利于促使整个电路系统运行的安全可靠性,而且还可以有效提高其自动化水平。

3、继电器在家用电器领域中的应用

在日常家用电器领域,继电器的功能主要表现在对电动机的有效管控。现阶段,继电器主要应用在家用设备之中,比如风扇、微波炉以及洗衣机和电加热器等。继电器的触点负载弹性非常的好,不仅能够有效驱动小型负载(比如指示灯、继电器线圈等),而且还可被用在大马力电机以及功率超过1000W的电热器。继电器的平均使用寿命可达10年,但因现阶段社会经济发展迅速,加之人们对电器设备的功能提出了更高的要求,以致于电器设备更新换代非常的快;为此,科研人员必须不断研发新的科技,只有这样才能确保电器设备提供更高的服务。基于此,在研发日常家用电器设备时,应当有效配合和应用继电器,不仅可以实现电器设备的全面更新,而且能够进一步完善和健全继电器自身的特性,从而为人们的生产生活提供便捷、高效的服务。

结束语:

总而言之,在当前新时代背景下,继电器在日常生产生活中的应用无处不在。在现代工业领域,继电器得以广泛的应用。电气工程建设领域,引入了大量的自动化低压电器设备, 其对外信号敏感性非常的强,接到指令后即可断开,可以起到保护电路的作用。实践中,我们应当根据需要合理选择继电器,以免误选继电器而导致电路运行判断、操作失误,同时这也是保证电气工程自动化低压电器运行安全可靠性的基础。

参考文献:

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[5]戚小男.继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用[J].山东工业技术,2014(19):161.

论文作者:张伟红,向东

论文发表刊物:《电力设备》2016年第24期

论文发表时间:2017/1/18

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