浅析继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用
2022-12-18三峡新能源太阳山发电有限公司张振华灵武市白土岗昂立光伏发电有限公司
三峡新能源太阳山发电有限公司 张振华 灵武市白土岗昂立光伏发电有限公司 王 鑫
随着我国当前综合实力的不断提高,我国电力产业也进入了一个全新的发展阶段。在电气工程及其自动化低压电器中,继电器发挥了非常重要的作用,这不仅提高了电力产品的工作效率,也推动了电气工程事业的不断发展。可以毫不夸张地表示,电器在电气工程及其自动化低压电器中有不可替代的作用。
1 对继电器的基本原理及作用的分析
在当前的实际生活中,继电器发挥了非常重要的作用,在实际生活中占据了非常重要的地位。但继电器究竟有怎样的工作原理呢?继电器给生活及国家的经济发展带来怎样的作用呢?
1.1 继电器的基本工作使用特点
当前科学技术水平的不断提高,也推动了我国电器行业的深入发展。不少电器系统的基本性能都得到了提升。继电器是当前电器系统发展中一个非常重要的组成部分,在实际的电器系统中,主要起到保护电路、调节系统的基本作用。一般来说,会出现在一些精细化的小零件中,如说变压器、马达、或者发动机等。当电力系统出现故障问题时,继电器就会立刻向相关值班人员发出警告,要求值班人员立刻进行处理,从而避免出现更大的问题。要想保证继电器能够发挥出以下的功能,就须保证继电器的功能特性。
首先是安全性,对于一个合格的继电器来说,如自身性能都不稳定,不能保证使用过程的安全可靠,那又怎么能保护其他电器系统的安全性能?如果一旦继电器都出现了安全故障,只会给电气系统带来更大的损失。所以须选择一个合格的继电器,继电器本身须有安全可靠的性能,才能避免继电器本身在使用的过程中出现故障。
继电器必须要拥有快速反应的能力。一般电力故障发生的时间非常快,往往一秒间就有可能造成巨大的损失。继电器要拥有快速反应的能力,才能在最短的时间内快速处理好电路故障,减少损失。如果继电器的反应速度非常慢,即使在规定的时间内处理好了故障,但同样会带来很大的问题。
继电器须有一定的选择性。社会的发展离不开电器产品,人们的日常生活也离不开电器产品的使用,所以继电器须确保电力系统能始终向无障碍区域供电,不会突然断电给人们带来巨大的损失;继电器必须要有一定的灵敏性。
电力系统在正常运行中的参数,与电力系统发生故障下的参数是不同的,两者间也有非常大的差异。通过这些参数的具体变化情况,继电器须准确判断出当前电力系统的特点,是正在运行中还是出现了故障,并通过传感器进行判断和有效的反应。一旦建立系统出现故障,继电器须立刻做出反应,保障电力系统的安全。
1.2 继电器的基本工作使用原理
继电器的工作使用原理与其他电器类似,首先对取样单元进行分析,明确取样单元在正常运行中需要的保护数据,然后转化成鉴别单位能够接收到的信号,随后对所收到的信号进行深入处理,根据该单元的具体情况以及具体信号的大小对保护装置展开控制。在这个过程中需要继电器进行有效的判断,是否需要利用继电器开展相关的保护工作[1]。
1.3 继电器使用的基本作用及优势
继电器在当前电器中的使用频率非常高,使用的效率也非常突出。将继电器应用在电气工程及其自动化低压电器中,能够有效的简化电路。也正是因为这些突出的优势,继电器广泛应用在当前的电路工程中。虽然继电器本身的优势非常显著,但同样也有科学家指出,在电子元件中继电器是非常不靠谱的一个电器。在整机的可靠性设计中,继电器、电位器等装置一般不会使用,除非在特殊的情况下才会继续使用。虽然如此,在控制电器中继电器的物理特征非常明显。
一般来说,即使是在遭遇断路的特殊情况,继电器能够发挥一定的功效,但普通的电路保护系统却很难发挥出应有的作用。所以在当前的电器软件设中,继电器仍有无法比拟的优势。
在业界内,为确保继电器的可靠运行,相关专家也开始了具体且系统的研究。电子元件系统的可靠性应包含两个方面,一个是固有的可靠性、另一个则是使用的可靠性,一般交给设计方或制造厂方来负责,制定出的元器件须达到国家制定的可靠标准,拥有基本的使用能力,否则必须要打回重造。要想实现整机可靠性,就必须要首先实现使用可靠性。首先可以对不同元件的不同特性进行研究分析,利用设计方法,最大程度的发挥出元件固有可靠性的作用,实现继电器的安全可靠发展[2]。
1.4 继电器的基本分类
当前继电器逐渐应用于各个领域,也发挥了很大的作用。而为了确保能够发挥出最大的功能,必须要科学、合理的选择继电器的类型。根据当前继电器的一般工作原理,在当前实际的应用过程中,继电器主要有三种不同的类型,分别是电磁继电器、温度继电器、固体继电器。因为内部的构造不同,所以这三种继电器发挥出的最终效果也不同。以温度继电器的讲解为例,温度继电器对外界环境非常敏感,外部环境的温度直接决定了温度继电器的工作方式。一旦外部环境的温度发生巨大的变化继电器就无法正常工作,从而对电路的安全造成一定的影响。所以在选择温度继电器时,必须要保证外部环境的温度在可控的范围内。
举一个例子,温度继电器就不能用于外界昼夜温差环境较大的地区,否则继电器就会出现失调,影响接下来的使用。此外,继电器的基本频率和大小取决于负载。相关人员在选择合适的继电器类型时,也可以根据选择的负载情况进行合适的选择。
2 继电器在自动化低压电器中的实际应用
通过上述的介绍,我们对继电器的发展情况有了基本的了解,在自动化低压电中,继电器又有怎样的应用情况呢[3]?
2.1 能够解放双手,不断提高使用的效率
当前我国经济不断发展,自动化发展也进入了一个全新的时代。越来越多的手工机器被自动化所取代,新型自动化技术也早已成了人们日常生活中不可缺少的一部分。在不同的行业领域中,自动化都发挥了非常重要的作用。以自动化装置的发展为例,随着科学技术的飞速发展,各种各样的自动化设备都出现在了市场中,不仅解放了人们的双手也提高了使用的效率。
在现代电气工程中,继电器是自动化发展过程中一个必不可缺的零件。在运行的过程中,继电器需要满足不同电力系统的需求,对电器系统的开闭状态进行有效的控制。
由于在运行的过程中,不同电器产品的使用压力不同,所以也需要根据工作压力的具体情况,将继电器分成两个不同的类别,一个是交流1200V、可以安排低压控制电器,一个则是直流1500V、可以选择安排高压控制电器。当前社会中经济与科学的不断发展,为继电器在自动化低压电器中的运用打下了良好的发展基础。
与此同时,继电器的设计人员也要不断改善相关电器的性能,提高继电器的使用效率,尤其是针对当前继电器在自动低压电器中出现的问题进行改善,推动继电器的发展[4]。
2.2 推动自动化低压电器的不断发展
作为电气工程及其自动化发展中一个非常重要的载体,低压电器要想对整个电路系统实行高效的管理,又必须要首先了解好自身的主要类型。首先,低压电器一般分成两个具体的类型,直流低压电器以及交流低压电器。在电流值管控时,要保证低压电器在整个低压环境的运行时,能够有针对性的解决相关问题,实现精细化的管理。
继电器在整个运行过程中,通过内部控制来发号施令,控制低压电器内部的相关信号以及特殊指令,从而确保低压电器能够有效运行。而且正是因为继电器拥有内部控制功能,所以整个设备在工作的过程中,有极大的稳定性。相关数据在进行有效传输时,输入端与输出端精准传输,整个信号的传达更具有准确性,大大提高了当前电气工程及其自动化工程发展中的使用效率和质量。
继电器能够推动自动化低压电器的发展,但同样也带来了一系列的问题。举个例子,在高低压转换的过程中,继电器本身遭受到了巨大的工作压力,在这种压力下,继电器自身的数据会发生一定的变化,导致自身运行的损耗率得到了增长。也正因此,在实际应用的过程中必须增加低压电器的使用频次,通过实践发现当前运行中容易出现的问题,对基本数据进行记录,为后续的研究提供数据支撑[5]。
2.3 增加电气运行的稳定性与安全性
继电器本身就具有灵活操作性,运行非常简单,在工业活动中有极高的使用效率。也正因此,继电器在工业活动中受到追捧。将继电器应用在电气工程低压电器中,能够有效优化电路运行的过程,不断推动电气工程产业技术的变革和发展。
3 继电器在电气工程中的实际运用
通过上述的介绍已经了解到,继电器在自动化低压电器中有非常广泛的应用,那么在电气工程中继电器又有哪些实际的应用呢?
3.1 在实际性的运用过程中,能够起到综合的调控作用
作为当前电气工程建设中一个不可缺少的要素,继电器在工程建设中有非常广泛的应用。以固态器的发展为例,相关技术人员通过对固态器内部具体的研究,发现固态器内部的某些器件与普通半导体的继电器非常类似,这也就意味着两者在功能使用上非常类似。
在继电器的元件中线圈是一个非常重要的组成部分,通过一圈圈的缠绕,在电压的作用下产生电磁反应,让线圈上的弹簧重新弹回铁芯处。但如果此时断电或者出现电路问题,线圈上的电压就会立刻消失,电磁反应也会随之消失,缺少压力控制的衔铁立刻归回原位。不过,最后在线圈吸回的压力下电流中的继电器会发挥功能,对电流的具体情况进行有效的控制。
3.2 在工业实践以及太阳能中有非常广泛的应用
继电器在工业实践中有着非常好的应用效果,可以快速将效果应用在数字控制链上,不断提高生产的效率,与此同时将继电器应用在工业生产中。而当前随着我国工业发展水平的不断提高,继电器的使用也更加广泛,在未来发展中的作用也越来越显著。
在太阳能的建设中,固体继电器是非常重要的一个零件处理部分,能够有效的满足光学处理和发电的需要,也能不断对电池进行供电,从而避免出现电池过载的问题,既提高了电池的使用寿命,同时也提高了太阳能的使用效率。而电池的能量到达一定水平时继电器又会自动关闭,当电池的能量低于标准水平时继电器又会重新连接,并完成继续供电的任务。但这种应用方式同时也会带来一定的问题,使后期的维护难度大大增加。在实际的应用过程中,要保证继电器的使用质量,就必须要不断减少工作量,根据实际的效果进行增减。
4 结语
继电器的发展是一个非常复杂的过程,而继电器也广泛应用在各种电气工程中,推动继电器技术的发展迫在眉睫。随着我国科学技术的飞速发展,电气自动化行业也取得了长远的进步,而继电器也得到了非常广泛的应用。而就目前来看,继电器的市场也处于不断发展中,越来越多的电器设备都被继电器所覆盖,但同样影响继电器发展的因素也比较复杂。对于相关企业的管理人员来说,也要不断提高自身的专业技能,严格按照国家制定的标准,加强对继电器的检查和研究,不断扩大继电器的使用寿命,促进我国电力事业的蓬勃发展。