電磁繼電器知識(shí)及其應(yīng)用

作者簡介于眉，男，山東棲霞市實(shí)驗(yàn)中學(xué)一級(jí)教師，物理教育碩士，全國初中物理知識(shí)競賽優(yōu)秀指導(dǎo)教師.

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，機(jī)械自動(dòng)化程度越來越高，電磁繼電器作為利用電磁鐵控制工作電路通斷的一種開關(guān)，在其中扮演了很重要的角色：若工作電路是有危險(xiǎn)的高壓電路，可通過電磁繼電器實(shí)現(xiàn)利用低電壓弱電流控制高電壓強(qiáng)電流的電路；若工作場所溫度高或環(huán)境不好，可通過電磁繼電器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱和自動(dòng)控制.電磁繼電器的這一作用在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，也是近幾年中考經(jīng)常考查的知識(shí)點(diǎn)之一.那么電磁繼電器的構(gòu)造怎樣？又是如何實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱和自動(dòng)控制的呢？下面我們一起來看看有關(guān)電磁繼電器的知識(shí)及其應(yīng)用吧.

電磁繼電器的基本組成及連接

1. 基本組成：如圖1所示，電磁繼電器主要是由電磁鐵（A）、銜鐵（B）、彈簧（C）、動(dòng)觸點(diǎn)（D）、靜觸點(diǎn)（E）等幾部分組成.

2. 電路連接：電磁繼電器主要由控制電路和工作電路兩大電路組成，其中控制電路主要由低壓電源、開關(guān)和電磁鐵串聯(lián)組成；工作電路主要由高壓電源、用電器和電磁繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)成.

例1(2008年天津市中考題)某同學(xué)想利用電磁繼電器制成一個(gè)溫度自動(dòng)報(bào)警器，實(shí)現(xiàn)對溫控箱內(nèi)的溫度監(jiān)控．用如圖2所示帶金屬觸絲的水銀溫度計(jì)和電磁繼電器組裝成自動(dòng)報(bào)警器，正常情況下綠燈亮，當(dāng)溫控箱內(nèi)溫度升高到一定溫度時(shí)，紅燈亮(綠燈熄滅)．請按此要求連接電路(紅、綠燈的額定電壓相同)．

分析：本題中帶金屬觸絲的水銀溫度計(jì)構(gòu)成控制電路的開關(guān)，所以應(yīng)將控制電源、電磁鐵和溫度計(jì)串聯(lián)，組成控制電路.正常情況下，溫控箱內(nèi)的溫度未達(dá)到警示溫度，水銀不能跟金屬觸絲接觸，此時(shí)控制電路斷開，電磁鐵沒有磁性，銜鐵跟上端觸點(diǎn)接觸，綠燈亮，所以應(yīng)將綠燈、上端觸點(diǎn)和工作電源串聯(lián)構(gòu)成閉合回路.當(dāng)溫控箱內(nèi)的溫度達(dá)到警示溫度時(shí)，溫度計(jì)內(nèi)的水銀跟上端的金屬絲接觸，由于水銀是導(dǎo)體，所以此時(shí)控制電路接通，電磁鐵有磁性，將銜鐵吸下來與下端觸點(diǎn)接觸，紅燈亮，所以應(yīng)將紅燈、下端觸點(diǎn)和工作電源串聯(lián)構(gòu)成閉合回路.綠燈和紅燈共用一個(gè)工作電源，分別單獨(dú)工作，所以應(yīng)將兩燈并聯(lián).電路連接如圖3所示.

電磁繼電器的工作原理

如上頁圖1所示，當(dāng)?shù)蛪嚎刂齐娐返拈_關(guān)閉合時(shí)，電磁鐵A有了磁性，將銜鐵B吸引下來，使動(dòng)觸點(diǎn)D與靜觸點(diǎn)E相接觸，高壓工作電路接通，電動(dòng)機(jī)開始工作.當(dāng)?shù)蛪嚎刂齐娐返拈_關(guān)斷開時(shí)，電磁鐵A失去了磁性，銜鐵B在彈簧C的作用下向上移動(dòng)，使動(dòng)觸點(diǎn)D與靜觸點(diǎn)E分開，高壓工作電路斷開，電動(dòng)機(jī)停止工作.

例2(2008年梅州市中考題)如圖4所示是一種水位自動(dòng)報(bào)警器的原理圖，水位到達(dá)A時(shí)該報(bào)警器自動(dòng)報(bào)警，此時(shí)（）.

A． 紅燈亮B． 綠燈亮

C． 紅、綠燈同時(shí)亮 D． 紅、綠燈都不亮

分析本題中導(dǎo)體A、B與水組成控制電路的開關(guān).正常情況下，水位未達(dá)到警示位置，水面不能跟A接觸， 此時(shí)控制電路斷開，電磁鐵沒有磁性，銜鐵跟上端觸點(diǎn)接觸，綠燈跟電源構(gòu)成閉合回路，綠燈亮.當(dāng)水位上升達(dá)到警示位置時(shí)，水面接觸A，B通過水與A連通，此時(shí)控制電路接通，電磁鐵具有磁性，將銜鐵吸下來與下端觸點(diǎn)接觸，紅燈與電源構(gòu)成閉合回路，所以紅燈亮.選A.

1. 如圖5所示的自動(dòng)控制電路中，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，工作電路的情況是（）.

A． 燈亮，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)，電鈴響

B． 燈亮，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電鈴響

C． 燈不亮，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電鈴響

D． 燈不亮，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)，電鈴響

2． 圖6是溫度自動(dòng)報(bào)警器的原理圖，它運(yùn)用了許多物理知識(shí).以下說法中不正確的是（）.

A. 溫度計(jì)中的水銀是導(dǎo)體

B. 溫度計(jì)是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)工作的

C. 報(bào)警器中的電磁鐵運(yùn)用了電流的熱效應(yīng)

D. 電磁繼電器是一種電路開關(guān)

參考答案: 1. D2. C

責(zé)任編輯程哲