基于电气工程自动化低压电器中继电器的运用要点探究

郑智幻 刘强

摘 要：继电器作为一种控制元件，在电气工程自动化工作中有扩大控制范围、自动遥控检测等功能。因此对继电器的研究对电气工程及其自动化低压电器具有重要的意义。本文基于电气工程自动化低压电器中继电器的运用要点进行了探讨分析。

关键词：电气工程自动化；低压电器；继电器

引言

继电器属于电力系统中进行电力自动化操作的主要设备，其在电路中的作用为提升了可控范畴、增大可控制电流量、自动远程遥控监视等，在继电器和自动化工程中别的电气设备共同进行加装之后，就能够利用智能化编程或应用程序对远程线路实行闭合与断开控制操作，一定程度上满足了自动化运行操作的要求。

一、关于电气工程及其自动化中继电器的检测

（1）触点测试方式

继电器触点的功能与继电器运行的安全性和稳定性息息相关，现实中，继电器应用在控制电路的时候，较高的运行成效具备非常关键的的作用。触点测试的方式通常借助对继电器触点中的作用实行检测，借助对继电器触点的监测，分析继电器的工作状态和运行成效。因此，针对常和常闭开关的工作情况为实行判断的方式是基于阻值和多用表的运行原理，针对继电器触点实行检测，借助多用表对继电器的开关与阻值进行检测，当阻值显示0，触点和动点的电阻值为最高。

（2）线圈测试方式

借助线圈在继电器系统中电阻值的显示情况，针对继电器实行相关检测。通常情况下，应用多用表对继电器线圈实行测试，反映出线圈的工作状态是否为开路状态。另外，运用多用表针对线圈的阻值进行检测，继电器触点阻值可以应用调试模式实行检测，且线圈中电阻需基于被测阻值的方式实行有次序的测试，最终取得测试的结果数值。

（3）释放电压和释放电流的测试方式

释放电压和释放电流测试方式的机理和电流吸合电压检测方式几乎没有差别，其差异是在现实的测试阶段，释放电压和释放电流的测试方式需针对电源电压实行逐次增加，通过对声音的分辨，针对产生声音的种类实行评判分析，且实时将电压电流值记录下来，最终实现继电器测试任务。另外，实行继电器测试过程中，有关工作人员需遵循反复实验的要求，进而降低检测误差。因检测过程中存在误差的情况难以消除，因此，尽可能实行多次反复的测试，进而取得更加精准的测试结果。

二、关于继电器的作用

继电器本身具有以下优点：标准化程度高、通用性好、能够使电路简化等，正是因为继电器的这些优点使其被广泛应用于工业自动化控制以及家电产品等领域当中。但是有些专家认为，在电子元器件当中，继电器是最不可靠的一种装置，并且在整机的可靠性设计当中，往往将继电器、可调电感器以及电位器等装置列为不用或是少用的元件。然而，因为继电器在控制电路中有着十分独特的电气和物理特性，其断路状态下的高绝缘电阻以及通路状态下的低导通电阻是其它任何电子器件都无法比拟的。为此，确保继电器的运行可靠性成为业界研究的重点课题之一。电子元器件的可靠性应当包括以下两个方面的内容，即固有可靠性和使用可靠性。其中前者是元器件可靠的基础，一般都是通过设计和制造厂商来进行控制，以确保制造出来的元器件能够达到要求的可靠性等级，而后者则是整机可靠性的基础，必须阐明的是，使用高可靠质量等级的元器件却并一定能够制造出高可靠性的整机，这是因为里面涉及到使用可靠性的问题。使用可靠性具体是指按照各种元器件的特性通过可靠性设计方法，最大限度地发挥出元器件固有可靠性的作用，进而达到整机的可靠性要求。与其它电子元器件相比，继电器是由机械传动和电磁两个部分构成的，这种结构更加复杂，因而继电器的可靠性就显得相对较差，若是实际使用过程中采取一定的防范措施，则能够使其达到理想中的效果。此外，继电器可靠性不高除了自身质量原因外，使用方法不当也是一个原因。因此，想要使继电器能够充分发挥出自身的作用，不但应当进一步完善自身的质量，而且还必须合理使用。

三、关于继电器在电气工程及其自动化低压电气中的具体应用研究

一是电磁类继电器的应用

1）电磁继电器的特性。此类继电器的主要特性是输入-输出，也就是我们通常所说的继电特性，当继电器的输入量X由0增至X2之前，继电器输出量Y为0；当输入量X增至X2时，继电器吸合，此时输出量为Y1，如果X继续增大，Y保持不变；当X减小至X1时，继电器释放，此时输出量由Y1变为0，若是X继续减小，Y值均为0。X2是继电器的吸合值，想要使继电器完成吸合这一过程，输入量就必须≥X2；X1是继电器的释放值，想要使继电器完成释放这一过程，输入量则必须≥X1。继电器的返回系数则可以用表示，，这是继电器较为重要的一个参数，并且本身是能够调节的，这样一来即便输入量的波动变化较大也不会引起继电器误动作。通常情况下，欠电压继电器对返回系数的要求相对较高，值应当>0.6。假设某一继电器的=0.66，吸合电压为额定电压的90%，那么当电压低于额定电压的50%时，继电器便会释放，进而达到欠电压保护的目的。此外，继电器的吸合与释放时间也是比较重要的参数之一。其中吸合时间主要是指从线圈接受电信号到衔铁完成吸合过程所需要的时间，而释放时间则是指从线圈失电到衔铁完全释放所需要的时间。通常情况下，继电器的吸合与释放时间为0.05-0.15，该数值的大小对继电器的操作频率会有一定的影响。

二是非电磁类继电器的应用

非电磁类继电器又被称为热继电器，即FR，这种类型的继电器常常被用于电力拖动系统当中电动机负载的过载保护。在实际运行过程中，电动机常常会出现过载的现象，一般时间较短、绝缘绕组在允许温升范围内的过载是可以经常出现的，但是若过载情况比较严重、时间较长，便会引起电动机绝缘过早老化，这样会导致电动机的使用寿命缩短，如果过载情况非常严重，还有可能造成电动机烧损的后果。为此，对电动机进行过载保护就显得非常重要。FR主要由双金属片、热元件以及触点等组成，其中热元件是由发热电阻丝制作而成，双金属片具体是由两种热膨胀系数不停的金属辗压而成，当双金属片受热时便会出现弯曲变形的情况。实际使用时，可将热元件串接到电动机的主电路上，同时将常闭触点串接在电动机的控制电路当中。当电动机处于运转的状态时，虽然热元件所产生出来的热量也会使双金属出现弯曲的情况，但是并不足以是FR的触点发生动作；而当电动机过载时，双金属片的弯曲位移便会随之不断增大，在这一过程中会推动导板是常闭触点断开，进而起到切断电动机控制电路的作用，这样便不会造成电动机因过载损坏。通常情况下，FR动作之后不会自动复位，需要等待双金属片完全冷却后手动按下复位按钮才會恢复到原位。FR动作电流的调节可通过旋转凸轮到不同的位置来实现。

结论

总而言之，在电气工程中，继电器是不可或缺的设备之一，它的应用能够进一步降低自动化低压电器设备故障的发生几率。而想要使继电器充分发挥出自身的保护作用，应当进行合理选型，并确保继电器的运行可靠性。只有这样，才能使继电器在电气工程中的作用获得最大程度地发挥。

参考文献

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[2]李栋.低压电器的几个亟待解决的问题[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2016（9）.

[3]王继尧.解析继电器在低压电器中的应用[J].电源技术应用，2015（4）.

（作者单位：沈阳新松机器人自动化股份有限公司）