基于低壓電器的電氣工程繼電器自動化應(yīng)用芻議

摘 要：隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們生活水平的逐步提高，不斷促進(jìn)各領(lǐng)域的發(fā)展速度，特別是物理科學(xué)相關(guān)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，各電器設(shè)備作為人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活中不可或缺的設(shè)備得到廣泛應(yīng)用。電的應(yīng)用給人們生活帶來諸多便利的同時(shí)也應(yīng)該做好電的保護(hù)工作。繼電器作為一種電路保護(hù)裝置，在電氣工程自動化設(shè)備中，繼電器具有保護(hù)電路、控制電路以及電路轉(zhuǎn)換等作用。本文就低壓電器的電氣工程繼電器自動化應(yīng)用進(jìn)行簡要分析。

關(guān)鍵詞：保護(hù)電路;電路工程及其自動化;低壓電器;繼電器

一、繼電器的工作原理

繼電器是一種電路控制元件，由控制系統(tǒng)和被控制系統(tǒng)兩大系統(tǒng)組合而成。其工作原理主要是通過對接入設(shè)備中的電流強(qiáng)弱變化感應(yīng)來判定電路的通斷情況。通常情況下， 繼電器作為控制電路安全性的開關(guān)，其主要組成部分為觸點(diǎn)和線圈兩部分。然而，為了更好的確保繼電器的正常工作并保護(hù)電路的安全性，一般會使用一些其他電器元件作為輔助設(shè)施共同運(yùn)行。繼電器在運(yùn)行過程中會使用多種電路表示符號，如Z型、D型、H型等，而長方形符號是繼電器中最為常用的一種表示方式，長方形的數(shù)量與繼電器中的線圈數(shù)量呈正比。在將線圈和觸點(diǎn)進(jìn)行組合的過程中，可以直接在長方形附近刻畫相關(guān)字符也可以在電路的具體位置刻畫觸點(diǎn)，同時(shí)標(biāo)注上與繼電器類型相符合的表示符號。繼電器的本質(zhì)屬性就是一個(gè)自動開關(guān)控制系統(tǒng)，因此，就需要使用人員根據(jù)電氣工程的實(shí)際情況選擇適合類型的繼電器來滿足使用需求。當(dāng)繼電器運(yùn)行時(shí)，對線圈進(jìn)行通電，在電磁爐的作用下動鐵芯進(jìn)行吸合動作，以此帶動觸點(diǎn)活動，將常閉觸點(diǎn)打開;當(dāng)線圈斷電后，在彈簧的作用下，動鐵芯帶動觸點(diǎn)復(fù)位。簡而言之，繼電器的工作原理就是某一個(gè)輸入量，例如電流、電壓、速度、溫度等達(dá)到預(yù)定數(shù)值時(shí)，帶動其運(yùn)動，改變控制電路的工作狀態(tài) ，進(jìn)而達(dá)到既定的控制與保護(hù)的目的，在這個(gè)運(yùn)行過程中，繼電器起到了信號傳遞的作用。

二、繼電器的作用

1.提高電路的安全性

繼電器在電路系統(tǒng)中具有保護(hù)電路安全使用性及簡化電路的功能性作用，基于上述兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)，繼電器在很多領(lǐng)域中得以廣泛應(yīng)用，例如電氣工程、家庭電路、工業(yè)行業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)等領(lǐng)域。然而，一些電氣專家卻認(rèn)為繼電器的安全性能不是高，因此在電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)和應(yīng)用時(shí)很少將繼電器列為必要的電氣保護(hù)元件列表中。但是，繼電器的一些安全保護(hù)功能是其他元件無法替代的，例如繼電器的高絕緣電阻和通路狀況下的低導(dǎo)通電阻特性。由此可知，行業(yè)內(nèi)部人士要以一種客觀的態(tài)度和正確的理念來詮釋繼電器在電氣工程中的安全保護(hù)作用，要充分認(rèn)清繼電器的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)，并將其價(jià)值得以充分發(fā)揮。

2.擴(kuò)大電流的輸出及輸入

繼電器在運(yùn)行時(shí)能夠按照一定的比例對電流進(jìn)行充值擴(kuò)大，能夠有效確保電流在電氣設(shè)備中的輸入和輸出，為人們生產(chǎn)生活帶來便捷的同時(shí)還推動了電氣工程的創(chuàng)新研究工作。

3.能夠自動檢測以及遙控電路

繼電器在單獨(dú)使用時(shí)無法實(shí)現(xiàn)自動檢測以及遙控電路在線功能，只有將繼電器連接到需要檢測或者控制設(shè)備上時(shí)才具備自動檢測和遙控電路的功能，并形成控制電路程序，實(shí)現(xiàn)這兩大功能。

4. 控制大功率電路

在低壓電器的研究過程中，會應(yīng)用到多種繼電器，例如中間繼電器、靈敏型繼電器等，使用時(shí)，使用者能夠根據(jù)電氣工程控制電路的實(shí)際需求完成對繼電器的各項(xiàng)功能性調(diào)節(jié)工作，利用很小的電流就能實(shí)現(xiàn)大電流控制的目的，也就是使用很小的功率來完成較大功率的調(diào)節(jié)，能夠確保電路的安全使用性能，實(shí)現(xiàn)電氣的優(yōu)化性。

三、繼電器在電氣工程及其自動化電路中的實(shí)際應(yīng)用

1.繼電器的分類及選擇

目前，我國電氣工程中所使用的繼電器的種類多種多樣，根據(jù)防護(hù)類別、荷載能力、動作原理等對其進(jìn)行分類。根據(jù)繼電器的大小可分為小型、微型和超小型三個(gè)類別;根據(jù)動作原理和特性可劃分為電磁繼電器、時(shí)間繼電器、功率方向繼電器、固態(tài)繼電器、光繼電器等類別。隨著我國繼電器種類的不斷增多，電力設(shè)備能夠進(jìn)行多方面的選擇及應(yīng)用。在對繼電器進(jìn)行選擇時(shí)，對電源電壓的良好控制是首選條件，確保電源在使用過程中能夠提供最大電壓值。同時(shí)選用正確的繼電器型號，并對其進(jìn)行安全檢測模擬實(shí)驗(yàn)，以此確保繼電器安全工作。此外，對繼電器尺寸的選擇也很重要，合適的尺寸能夠?qū)崿F(xiàn)電氣設(shè)備與繼電器的完美組合。

2.繼電器在電路中的實(shí)際應(yīng)用

繼電器在電氣設(shè)備上得到了廣泛的應(yīng)用，給人們的生產(chǎn)生活帶來了更多的便利，目前繼電器在家用電器中也得到了大規(guī)模的使用，特別是在電視機(jī)、空調(diào)機(jī)、洗衣機(jī)等常用低壓家用電器。在此以溫控報(bào)警器在電磁繼電器中的應(yīng)用進(jìn)行舉例說明， 當(dāng)電器設(shè)備溫度升高時(shí)，溫度計(jì)中的水銀與金屬絲相接觸，電磁鐵就會生成電流， 并產(chǎn)生了磁性，吸住彈簧片并與觸點(diǎn)接觸，電鈴就會發(fā)出警報(bào)聲，提醒人員進(jìn)行溫度控制;當(dāng)溫度下降時(shí)，控制電路中的電流將會消失，由于自身的彈性勢能，銜鐵會快速恢復(fù)到原來的位置，斷開觸點(diǎn)，電鈴聲隨之消失。在整個(gè)過程中，繼電器對電路起到了基本的控制作用，是一個(gè)根據(jù)外界條件變化導(dǎo)致信號發(fā)生變化從而對電路開關(guān)進(jìn)行自動化控制，大幅度的提高了電路自動化的工作效率。再比如磁帶錄音的工作原理主要是話簡將接收到的聲音通過電設(shè)備轉(zhuǎn)化為電信號，當(dāng)隨聲音變化的電流通過電磁鐵時(shí)就會產(chǎn)生變化的磁場，該磁場帶動磁帶進(jìn)行磁粉磁化，磁帶上磁性的分布就成了聲音的編碼。除此之外，繼電器在電氣自動化生產(chǎn)領(lǐng)域中也得到了廣泛的應(yīng)用并取得了顯著的成效。

繼電器主要是通過觸點(diǎn)對電路系統(tǒng)中的電力應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)的，以此實(shí)現(xiàn)電路設(shè)備處于一種安全的環(huán)境狀態(tài)中。繼電器在工作過程中，利用傳輸過來的信號實(shí)現(xiàn)對機(jī)床的控制，進(jìn)而提升機(jī)床工作的精準(zhǔn)度，提高復(fù)雜產(chǎn)品的加工量。此外，氣壓電器的電氣工程繼電器具有過路電路、電路切換速度快等特點(diǎn)，該特點(diǎn)有效規(guī)避了因多個(gè)電路長時(shí)間切換引起的電路效率低的問題。

四、結(jié)束語

總而言之， 隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國已經(jīng)全面進(jìn)入電氣化時(shí)代，電氣工程的發(fā)展要做到與時(shí)俱進(jìn)，要利用最少的資源獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。電氣行業(yè)的發(fā)展時(shí)期，要對其現(xiàn)狀做好充分的分析并設(shè)定發(fā)展目標(biāo)， 并將目標(biāo)細(xì)化到每一個(gè)環(huán)節(jié)上， 我們應(yīng)該致力于繼電器的鉆研與探索工作，使其優(yōu)勢得以最大化發(fā)揮，創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)效益，從而更好的服務(wù)于社會，服務(wù)于人民。

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作者簡介：

高春明 ，男 ，漢 ，1984.1.5， 大專 專業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)（軟件工程方向，黑龍江建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院 ，助理工程師。