繼電器的功能及其電氣工程自動(dòng)化低電壓中的運(yùn)用分析

摘要：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，繼電器在電器工程自動(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，研究繼電器在電器工程自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用，以尋求繼電器更好的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：繼電器；電氣工程自動(dòng)化；運(yùn)用

前言：當(dāng)今社會(huì)是一個(gè)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的時(shí)代，電器工程自動(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，電器工程自動(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，使電器工程自動(dòng)化對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。

一、繼電器的運(yùn)行原理及功能

（一）繼電器的運(yùn)行原理

繼電器也可稱為電驛，繼電器是對電路進(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，繼電器在電器工程自動(dòng)化低壓電器上得到了很好的應(yīng)用。

（二）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)可以對多條電路進(jìn)行檢測控制。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)對繼電器的控制和電力信息監(jiān)測，從而提高繼電器的工作效率。

二、繼電器在電氣工程動(dòng)化低壓電器中的類別和選用條件

（一）電氣工程自動(dòng)化低壓電器中繼電器的類別

在電氣工程自動(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、通信和測量等設(shè)備中，它是通過監(jiān)測輸入的電壓、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。

（二）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)電器工程自動(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，對已有的繼電器進(jìn)行安全運(yùn)行監(jiān)測模擬，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。

（三）在電氣工程自動(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)間過長而引起對電力設(shè)備工作效率的影響。

結(jié)語：繼電器在電器工程自動(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。

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作者簡介：張旭海，男，安徽蕪湖人，本科生，北京理工大學(xué)珠海學(xué)院，研究方向：電氣工程及其自動(dòng)化。