高文峰
摘 要:隨著我國科技水平的快速發(fā)展,很多領(lǐng)域也被帶動(dòng)發(fā)展起來。電氣工程被廣泛應(yīng)用到越來越多的企業(yè)當(dāng)中,通過對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器的采用,某些企業(yè)得到了很大的改變。但是,通常在自動(dòng)化低壓電器的應(yīng)用中,常常會(huì)出現(xiàn)一些問題,通過繼電器的應(yīng)用能夠有效的減少了這樣的問題發(fā)生。本文就電氣工程自動(dòng)化低壓電器中繼電器的應(yīng)用問題進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,僅供學(xué)習(xí)和參考。
關(guān)鍵詞:電氣工程自動(dòng)化;低壓電器;繼電器;應(yīng)用
一、繼電器概述
繼電器中包括兩個(gè)系統(tǒng), 分別為控制系統(tǒng)和被控制系統(tǒng)。 人們也將這兩個(gè)系統(tǒng)稱之為輸入回路和輸出回路。在很多自動(dòng)化低壓電器中都有繼電器, 相當(dāng)于是在自動(dòng)化低壓電器中安裝了一個(gè)自動(dòng)開關(guān), 用來控制電路中的電流, 從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)電路的目的。下文將具體介紹繼電器的工作原理、分類和作用。
(一)繼電器的工作原理
繼電器是一種電子器件, 其中包括輸入回路和輸出回路。 通常來說, 在繼電器中包括鐵芯、銜鐵、線圈、觸電簧片等。繼電器在自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用相當(dāng)于是用一個(gè)小的電流來控制一個(gè)大的電流, 這一過程相當(dāng)于是在自動(dòng)化低壓電器中安裝了1個(gè)自動(dòng)開關(guān)。在自動(dòng)化低壓電器中運(yùn)用繼電器的主要目的是為了保護(hù)自動(dòng)控制線路。繼電器不僅可以反應(yīng)輸入變量的感應(yīng)結(jié)構(gòu), 還可以根據(jù)電流大小對(duì)電路進(jìn)行自動(dòng)化地控制。此外, 繼電器還可以對(duì)中間機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制, 通過對(duì)輸入量的分析, 可以更好地控制電路。隨著相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展, 繼電器的結(jié)構(gòu)和性能發(fā)生了較大的變化, 彌補(bǔ)了傳統(tǒng)繼電器存在的不足, 從而使得繼電器在電氣工程中應(yīng)用的范圍越來越廣。
(二)繼電器的分類
隨著科技的不斷發(fā)展, 繼電器的種類越來越多, 性能越來越好。劃分繼電器種類的方法有很多, 例如可以根據(jù)繼電器的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分類, 還可以根據(jù)繼電器反應(yīng)的物理量進(jìn)行劃分。本文選擇根據(jù)繼電器的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分類, 下文將介紹三種比較常見的繼電器類型。
1) 電磁繼電器。電磁繼電器主要是通過電磁鐵芯對(duì)銜鐵的吸引來完成相應(yīng)的工作的。在電磁繼電器中同樣是具有輸入回路和輸出回路的, 而且輸入回路和輸出回路之間還具有一定的關(guān)聯(lián)。因此, 在應(yīng)用電磁繼電器時(shí)必須要考慮到這一點(diǎn)。
2) 固態(tài)繼電器。在固態(tài)繼電器中具有4個(gè)接線端, 其中2個(gè)是輸入端, 其余2個(gè)是輸出端。在工作的過程中主要依靠隔離元件進(jìn)行輸入和輸出的轉(zhuǎn)換。此外, 還可以將固態(tài)繼電器再細(xì)分成兩種類型, 一種是交流固態(tài)繼電器; 另一種是直流固態(tài)繼電器, 這主要是根據(jù)繼電器使用的電源類型進(jìn)行劃分的。
3) 熱繼電器。在熱繼電器中主要包括三部分結(jié)構(gòu)。首先是熱元件。熱繼電器中使用的是發(fā)熱電阻絲。其次, 是雙金屬片。熱繼電器中的雙金屬片是兩個(gè)不同膨脹系數(shù)的金屬片, 這兩個(gè)金屬片屬于不同的材質(zhì), 經(jīng)過壓縮以后形成熱繼電器中的雙金屬片。在受熱時(shí), 雙金屬片會(huì)彎曲。最后, 是觸點(diǎn)。和普通繼電器中的觸點(diǎn)沒有太多區(qū)別。在熱繼電器中, 所有的元件應(yīng)該串聯(lián)在一起, 同時(shí), 還應(yīng)將常閉觸點(diǎn)連接到電動(dòng)機(jī)的控制電路中。
(三)繼電器的作用
繼電器的安全系數(shù)比較高, 將其安裝到控制電路中可以有效保護(hù)電路的安全。此外, 繼電器還具有比較好的通用性, 在安裝的過程中操作比較簡(jiǎn)單。正是因?yàn)槿绱耍?在工業(yè)生產(chǎn)、軍事國防、家庭電路等領(lǐng)域中都比較青睞于使用繼電器作為保護(hù)器。但很多專家都對(duì)繼電器的安全性產(chǎn)生了質(zhì)疑, 很多電氣設(shè)備都明文規(guī)定不能使用繼電器作為安全保護(hù)器。但無論如何, 繼電器在自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用仍然具有其它電子元件無法比擬的優(yōu)勢(shì)。因此, 必須要公正客觀地評(píng)價(jià)繼電器, 充分挖掘繼電器的利用價(jià)值。繼電器的作用主要體現(xiàn)在三個(gè)方面: 1繼電器可以擴(kuò)大輸入、輸出的電流。繼電器在運(yùn)行的過程中擴(kuò)大了電流, 可以使得人們的生產(chǎn)、生活變得更加便捷。另外, 通過繼電器可以實(shí)現(xiàn)遙控電路的目的。2如果只通過繼電器是無法實(shí)現(xiàn)這一功能的, 而是需要在繼電器上安裝具有遙控監(jiān)測(cè)功能的裝置, 組成一個(gè)具有遙控監(jiān)測(cè)功能的系統(tǒng)。3使用繼電器可以控制大功率電路。在實(shí)驗(yàn)過程中使用的繼電器種類是多種多樣的, 合理地調(diào)節(jié)繼電器可以實(shí)現(xiàn)以1個(gè)小電流控制1個(gè)大電流的目的, 也可以利用1個(gè)小功率來控制1個(gè)大功率, 這樣有助于優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過程, 確保實(shí)驗(yàn)的安全性。
二、繼電器在電氣工程自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用
隨著科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展, 繼電器的種類越來越多, 在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用的范圍越來越廣。
(一)在汽車制造的過程中會(huì)應(yīng)用到繼電器
汽車制造過程中使用的繼電器種類比較多, 例如啟動(dòng)繼電器, 主要是用于啟動(dòng)電機(jī)、空調(diào)控制繼電器、燈光亮度控制繼電器等。幾乎所有涉及到開關(guān)過程的位置都使用到了繼電器。由此可見, 繼電器在汽車制造領(lǐng)域中具有廣泛地應(yīng)用。
(二)很多家用電器也用到了繼電器
近年來, 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展, 老百姓的生活水平有了很大程度的提高, 家用電器的種類越來越多。為了可以更好地控制這些家用電器, 設(shè)計(jì)人員將繼電器應(yīng)用其中。例如, 空調(diào)的風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)中應(yīng)用了繼電器、冰箱的冷卻泵電動(dòng)機(jī)中也應(yīng)用了繼電器。將繼電器應(yīng)用于家用電器中, 不僅可以促進(jìn)家用電器的發(fā)展, 同時(shí)也有利于繼電器自身功能的完善。
(三)在大型工業(yè)制造過程中也應(yīng)用了繼電器
現(xiàn)在, 工業(yè)負(fù)責(zé)人在工業(yè)生產(chǎn)制造的過程中越來越重視繼電器, 在大型工業(yè)中應(yīng)用繼電器可以有效提高控制系統(tǒng)的強(qiáng)度, 以便更好地操作機(jī)械設(shè)備。
(四)繼電器在地鐵中的應(yīng)用
繼電器在地鐵中具有廣泛的應(yīng)用, 繼電器的存在對(duì)于地鐵的正常運(yùn)行具有重要的意義。幾乎地鐵上所有的信號(hào)傳遞和邏輯控制工作都是通過繼電器完成的。例如, 檢測(cè)車門狀態(tài)、激活司機(jī)臺(tái)等過程均使用到了繼電器。此外, 在地鐵中使用的繼電器數(shù)目比較多, 高達(dá)數(shù)百個(gè)。例如, 在廣州地鐵二號(hào)線列車中使用的繼電器數(shù)目達(dá)到了428個(gè)。繼電器在地鐵中的運(yùn)用大大提高了地鐵運(yùn)行的安全性和可靠性?,F(xiàn)在, 人們依然在進(jìn)行相關(guān)方面的研究, 希望可以進(jìn)一步提高地鐵列車運(yùn)行的安全性。繼電器安裝在地鐵電氣柜中,采用這種緊密安裝的方式主要是為了減少積塵。由于地鐵列車運(yùn)行的環(huán)境比較復(fù)雜, 在運(yùn)用繼電器時(shí)必須要注意一些事項(xiàng)。首先,應(yīng)選擇合適的繼電器。選型是地鐵應(yīng)用繼電器的第一步, 選擇何種類型的繼電器將會(huì)對(duì)地鐵以后的運(yùn)行產(chǎn)生重要的影響。 地鐵運(yùn)行的環(huán)境中灰塵比較多、溫度比較高、開關(guān)動(dòng)作比較頻繁。因此, 在選擇繼電器的型號(hào)時(shí)應(yīng)選擇密封性好、耐高溫性強(qiáng)、一體式的繼電器, 這種類型的繼電器可以有效減少使用環(huán)境對(duì)繼電器運(yùn)行的影響。其次,應(yīng)做好繼電器維護(hù)工作。為了保證繼電器處于正常運(yùn)行狀態(tài), 延長繼電器的使用壽命, 必須要采取合理的繼電器維護(hù)措施。應(yīng)盡量將繼電器并聯(lián)在電路中, 可以減少故障對(duì)電路正常運(yùn)行的影響, 也盡量改善繼電器使用的環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
[1]余志堂.繼電器在電氣工程自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場(chǎng),2016(05).
[2]宋海南.繼電器在電氣工程自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2017(02).
[3]楊光勇.探討繼電器在電氣工程自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2016(20).