談?wù)勲姎夤こ汤^電器自動(dòng)化研究
目前,繼電器已經(jīng)在低壓電器中廣泛應(yīng)用,有時(shí)候,一個(gè)控制回路就需要數(shù)個(gè)繼電器配合工作,所以,如果某個(gè)繼電器出現(xiàn)操作失誤或是出現(xiàn)故障,必然會(huì)影響電氣電路的正常運(yùn)行。
摘要:隨著全球化的進(jìn)程的加快,讓國(guó)家之間的科技交流更加深入,我國(guó)物理研究人員以此為基礎(chǔ),提高了物理研究水平,從而促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。并在這一背景下,逐漸讓電氣工程向自動(dòng)化轉(zhuǎn)變,要求把信息和科學(xué)技術(shù)加入到電氣工程中,加快電氣行業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程,特別是在繼電器的使用上。文章以低壓電器為切入點(diǎn),從電氣工程繼電器自動(dòng)化的角度展開(kāi)分析。
關(guān)鍵詞:低壓電器;電氣工程;繼電器自動(dòng)化
引言
近幾年,我國(guó)各項(xiàng)產(chǎn)業(yè)正處于高速發(fā)展的階段,需要應(yīng)用大量的繼電器。而繼電器作為電子設(shè)備必須的控件之一,可以起到一定的保護(hù)作用,利用自身的工作技能,控制設(shè)備產(chǎn)生的較大的電流,讓設(shè)備電路自我調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)電路的轉(zhuǎn)換,讓電器、電路或電器設(shè)備正常運(yùn)行。
1.電器工程自動(dòng)化和繼電器的概述
1.1電氣工程與自動(dòng)化
人們的生產(chǎn)生活必須以能源作為支撐,而目前應(yīng)用最多的能源就是電能,電氣工程就是以電能為基礎(chǔ)產(chǎn)生的一項(xiàng)技術(shù),其中包括電能的形成、傳導(dǎo)、控制等,但電氣工程最初并不是以電能為主要研究材料,而是把電磁作為主要研究?jī)?nèi)容。電氣工程自動(dòng)化可以從兩方面分析,其一是自動(dòng)檢測(cè),其二是自動(dòng)控制。自動(dòng)檢測(cè)是指在電壓較低的電力設(shè)備中,通過(guò)傳感器的傳輸,給出檢測(cè)對(duì)象的數(shù)據(jù)和變化情況,或是利用前端系統(tǒng)調(diào)整檢測(cè)的參數(shù);自動(dòng)控制則是指,運(yùn)用控制元件對(duì)對(duì)象進(jìn)行操控,讓其變化的規(guī)律符合人們的預(yù)期,這類電器即為繼電器[1]。
1.2繼電器
繼電器作為一種電控制器件,會(huì)在電氣自動(dòng)化中廣泛應(yīng)用,加快其進(jìn)程。因此,要求一旦設(shè)備的輸入信號(hào)值超出規(guī)定值,繼電器可以運(yùn)用自身的機(jī)能讓信號(hào)值降到規(guī)定值內(nèi),用較小的電流調(diào)節(jié)教案的電流,改變電流的輸出。在繼電器的控制中,輸入與輸出的回路會(huì)互相配合對(duì)方的工作,相互響應(yīng),特別是驅(qū)動(dòng)部分,可以對(duì)輸入量進(jìn)行耦合隔斷處理,之后將其轉(zhuǎn)化成輸出驅(qū)動(dòng)。繼電器的應(yīng)用,能夠?qū)﹄姎饩路進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)與控制,確保電路運(yùn)行的通暢。
2.繼電器的種類與原理
繼電器的主要組成部分是線圈與觸點(diǎn),其中觸點(diǎn)的形式包括動(dòng)合型、動(dòng)斷型與轉(zhuǎn)換型。其控制電路的方式大多是以改變觸點(diǎn)狀態(tài)的方式完成,根據(jù)不同控制的原理,可以劃分出以下幾種類型:
2.1電磁繼電器
電磁繼電器內(nèi)部多由鐵芯、線圈以及彈簧片組成[2]。根據(jù)這一原理,我們可以了解到這一繼電器的運(yùn)行方式:如果線圈內(nèi)有電流流過(guò),就會(huì)形成電磁,并產(chǎn)生電磁力,在電磁力的作用下,銜鐵會(huì)逐漸縮短與鐵芯的距離,讓其常開(kāi)觸點(diǎn)吸合,接通電氣電路;在線圈內(nèi)的電流消失時(shí),電磁力消失,銜鐵恢復(fù)與鐵芯原有的距離,常閉觸點(diǎn)打開(kāi),電路停止工作。
2.2時(shí)間繼電器
時(shí)間繼電器起到的作用是實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制,它采用的原理是電磁和機(jī)械,可以劃分為兩種,一種是通電延時(shí)型,另一種是斷電延時(shí)型,目前使用的.較多的為空氣式、電動(dòng)式與電子式三種。空氣式是這三種中最易理解的一種,即線圈接入電流后,與電磁繼電器是相同的工作原理,縮短銜鐵與鐵芯的距離,使觸點(diǎn)瞬間閉合,但因?yàn)槔^電器內(nèi)部的活塞和杠桿保持在原位不變,裝置內(nèi)部的空氣會(huì)逐漸消失,內(nèi)部壓強(qiáng)變小,帶動(dòng)活塞桿的位置下移,活塞桿與觸點(diǎn)位置的相同時(shí),觸點(diǎn)就會(huì)閉合[3]。因此,活塞移動(dòng)的時(shí)間即為之一繼電器延長(zhǎng)的時(shí)間,其長(zhǎng)短是由設(shè)備內(nèi)部的空氣含量決定。線圈斷電后,空氣全部排出,設(shè)備內(nèi)壓強(qiáng)增加,繼電器的內(nèi)部操作全部還原。
2.3中間繼電器
中間繼電器并不是一個(gè)單獨(dú)的設(shè)備,而是由數(shù)個(gè)小型繼電器組成,其主要控制電路內(nèi)的回路,對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。這一繼電器的原理并不是設(shè)備內(nèi)部觸點(diǎn)打開(kāi)或閉合,而是通過(guò)信號(hào)的傳遞,增加組合內(nèi)的觸電的數(shù)量與容量,從而對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。并且,中間繼電器沒(méi)有主觸點(diǎn),多是輔助觸頭,主要應(yīng)用于直流電路中,因此,選擇中間繼電器保護(hù)設(shè)備時(shí),必須首先從電壓級(jí)數(shù)以及觸點(diǎn)數(shù)量?jī)煞矫娣治,從而保護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)行。
3.繼電器的參數(shù)與測(cè)試
目前,繼電器已經(jīng)在低壓電器中廣泛應(yīng)用,有時(shí)候,一個(gè)控制回路就需要數(shù)個(gè)繼電器配合工作,所以,如果某個(gè)繼電器出現(xiàn)操作失誤或是出現(xiàn)故障,必然會(huì)影響電氣電路的正常運(yùn)行[4]。因此,繼電器投入使用后,就要對(duì)擬定的參數(shù)進(jìn)行測(cè)試,排除無(wú)法正常運(yùn)行的繼電器。繼電器的主要測(cè)試方法包括:吸合釋放電壓、觸點(diǎn)接觸電阻等、轉(zhuǎn)換時(shí)間等。
首先,測(cè)試人員要在設(shè)備的線圈兩端接入電壓,產(chǎn)生最高或最低的電壓,運(yùn)用直流法與脈沖法進(jìn)行檢測(cè)。但在實(shí)際檢測(cè)中,檢測(cè)人員通常會(huì)采用直流法。這一方法會(huì)先把穩(wěn)定的電流接入電器的線圈,再一點(diǎn)點(diǎn)增加電壓值,觀察繼電器的工作狀態(tài),確定其吸合與釋放產(chǎn)生的電壓。
其次,測(cè)試人員還要測(cè)試觸點(diǎn),而觸點(diǎn)分為兩種,分別是動(dòng)合點(diǎn)與靜合點(diǎn),通過(guò)再這兩點(diǎn)接入電阻,不僅可以記錄觸點(diǎn)產(chǎn)生的電阻值,還可以了解到觸點(diǎn)的工作狀態(tài),記錄產(chǎn)生的吸合與釋放電壓。
最后,檢測(cè)人員要檢測(cè)繼電器的轉(zhuǎn)換時(shí)間,它也分為吸合和釋放的轉(zhuǎn)換時(shí)間。正常的轉(zhuǎn)換時(shí)間是在吸合的階段,而失效的時(shí)間則是在吸合斷開(kāi)的階段,如果出現(xiàn)的是失效時(shí)間,就會(huì)在電源切換時(shí)造成短路,繼電器失靈。
綜上所述,低壓電器運(yùn)用繼電器工作時(shí),要合理運(yùn)用,確保觸點(diǎn)工作電壓的準(zhǔn)確,讓低壓電器正常運(yùn)行。因此,只有把繼電器的發(fā)展與實(shí)踐相結(jié)合,才能促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化的加快,提高電路轉(zhuǎn)換的效率,確保其安全、高效。
參考文獻(xiàn):
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[4]劉東岳.探析繼電器在電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2013,24:394.
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