電氣工程及其自動化低壓電器中繼電器的應用

摘 要：文章就繼電器在電氣工程和其自動化低壓電器中的應用進行了探析。繼電器在我國工業自動控制、國防建設、交通運輸和人們日常生活中都有著廣泛的應用。在繼電器出廠之前，要對繼電器的動作、時間參數、效率、釋放電壓參數等方面進行檢查，確保繼電器的高效性、安全性、可靠性。

關鍵詞：電氣工程；自動化低壓電器；繼電器

1 繼電器原理

繼電器具有輸入回路和輸出回路，是一種電子控件，在自動控制電路中的應用很廣泛。繼電器通過較小的電流來控制較大的電流，起著安全保護、自動調節、轉換電路的作用（見圖1）。

2 繼電器的類型

2.1 固態繼電器

固態繼電器是有兩個接線端作為輸入端，兩個接線端作為輸出端的四端元件，中間有著隔離元件，對輸入和輸出進行隔離。

2.2 電磁繼電器

繼電器具有輸入回路和輸出回路，就有著輸入和輸出的特點，繼電器的輸入量與輸出量有著一定的關系，在使用的時候一定要考慮到。如果繼電器輸入量X是從0增加到X2之前，繼電器所輸出的量Y則是0。當輸入量X增至X2的時候，繼電器吸合，輸出量則是Y1；如果X不斷增大，Y一直不變，當X減小到X1的時候，繼電器釋放，輸出的量則從Y1變成0，而X一直減小，Y都為0。如圖3。

2.3 熱繼電器

雙金屬片、熱元件與觸點構成了熱繼電器，熱元件的本質發熱電阻絲，雙金屬片是兩種金屬壓縮成的，并且膨脹指數不一樣，當金屬片受熱的時候，會出現彎曲的現象，使用的過程中，把熱元件串安裝在電動機的電路里，常閉觸點與電動機的控制電路相接。如圖4：

電動機工作的過程中，熱元件產生大量的熱量使得雙金屬片出現彎曲的現象，但是熱繼電器的觸點是沒有一點變化的。電動機承壓的時候，雙金屬片變形距離大，使得觸點斷開，阻斷了電動機的控制電路，對電動機起到保護作用。此外，只有雙金屬片徹底冷卻下來的時候，熱繼電器才會自己進行復位。熱繼電器主要是應用在電力拖動系統中的電動機負重超載的情況下進行保護。

3 繼電器在使用前進行測量

3.1 觸點電阻的測量

用萬能表的電阻檔在對繼電器的常開、常閉觸點電阻進行測量，目的是對常開觸點以及常閉觸點進行確定，即動點電阻以及常開觸點的的電阻無窮大，常閉觸點的電阻值為0。

3.2 線圈電阻的測量

對繼電器中的線圈電阻值進行測量的時候，要選擇萬能表中的10Ω電阻檔，便于對該線圈是否有斷路現象判斷。

3.3 吸合電流、電壓的測量

選擇可調穩壓的電源、電流表，然后輸入一組電壓，再把電流表接入到供電回路中，監測線路的電流。試驗過程中，慢慢增加電源的電壓，當繼電器出現吸合聲時，記錄這個時刻的吸合電流、電壓。對其進行多次測試，取其平均值作為吸合電流、電壓的測量值，確保準確性。

3.4 釋放電流、電壓的測量

釋放電流、電壓的測量方式與吸合電流、電壓的測量方式相同，當繼電器出現吸合情況后，慢慢降低供電電壓，當再次出現釋放聲響時，記錄此時的電流、電壓。同樣采用多次測量，取平均值的方法。繼電器的釋放電壓通常為吸合電壓的10%-50%之間，當釋放電壓小于吸合電壓的10%時，繼電器不能工作，降低電路運行的穩定性、可靠性。

4 繼電器在電氣工程和其自動化低壓電器中的應用

繼電器有標準化程度高、性能好、簡化電路的優勢，在電氣工程的設計施工、日常的家電用品、工業自動化低壓電器的控制等多方面領域中得到了應用。

繼電器在工業中的應用主要是通過按鈕來驅動交流繼電器來進行控制，通常情況下的電壓為220VAC、24VDC，繼電器的觸點能夠控制指示燈、電磁閥、啟動電機等，在進行工業機械安裝的時候，注意機械的振動情況，采取有效措施，保護好控制元件。繼電器的使用，有效的提高了工業制造中控制電路的力度和效率，使得控制的過程更容易操作，提高了工業制造的效率，對整個工業的生產線有著重要作用，促進了工業制造的發展。

在日常家電中的應用所涉及到的電器有洗衣機、電加熱器、微波爐、風扇電動機等，繼電器在較小的負載下，其觸點能控制指示燈、螺線管等負載小的元件。負載大的時候能是1馬力電機或者5000W、220V的加熱器的大負載，要求繼電器有著5-10年的使用壽命，一般有著40-55攝氏度的溫度環境，20%-95%的濕度要求，并且要根據國家安全認證部門進行認證，確保其安全性。隨著科學技術的進步，人們生活中應用的家用電器越來越多，為滿足人們的使用情況，研發人員對電器的要求越來越高，對繼電器的研究十分重視，不斷地完善繼電器的性能。

在數字控制中的應用能夠適應快速動作、低電平信號、中等靈敏度等數字控制系統，將信號傳遞到機床的控制系統，這樣能夠更加輕松地控制好各個機床，使得操作變得更簡單，提高了機床的工作效率。

繼電器在電氣工程和其自動化低壓電器中應用的時候，要注意對環境的保護，避免造成污染。在應用過程中，對即將使用的元件進行仔細的檢查，查看元件是否具有很強的抗電性能、高絕緣性，并對電氣工程中各項電器的運行情況進行檢查，確保沒有安全隱患。繼電器在使用的過程中會受到多方面的影響，比如溫度、機械應力、氣壓等因素。所以，在繼電器安裝時要將繼電器進行封閉，確保繼電器不受外界環境的影響，能夠保持良好的性能，正常的運行。

5 結束語

隨著科學技術的進步，繼電器在人們的生活、工業制造、國防建設中的作用越來越大，將得到廣泛的應用，人們對繼電器的關注程度越來越高，對繼電器的質量、可靠性、安全性等方面的要求也越來越高，通過不斷地改進，充分發揮其標準化程度高、性能好、簡化電路、適用性強的優勢，繼電器在未來的發展領域里的應用將會更加廣泛。

參考文獻

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