关于继电器在电气化工程及自动化低压配电中应用

论文导读：相过流保护，继电器保护为逆时间限制型。从短路电流的整定计算中来看，对配电变压器的保护容量选择要有一定的标准，保证配电的安全性。继电器在自动化低压配电中的这种应用不但起到了保护电路的作用，自身设计的电路占用体积相对还小，起到了经济实惠的作用。在灵敏度的提高上更是功不可没。不光如此，高压侧的过流保护，使12下一
【摘 要】随着世界工业技术的快速增长，继电器的出现给电气化工程及自动化工程中输入了新鲜的活力，并且其的应用逐渐渗透到各个领域。本文对继电器的在电气化工程及自动化低压配电中的应用和特点进行了详细的分析。
【关键词】继电器；电气化；低压配电
绪言
早在19世纪前期，欧洲发达国家经过工业革命的洗礼，而今这些发达国家在电气化工程及自动化低压配电领域有了更加深入的研究，大大提高了工业机械运作的效率。对于正处于发展中国家的中国来说，怎样才能真正的运用继电器，将继电器的效力真正发挥到电气化工程及自动化低压配电领域，推动工业的进步，是我国各大企业追求的目的。继电器是常常应用于自动制约电路中，增加制约电路中的信号数量，起到扩大触点数量和容量的中间放大和转换的作用。多应用在电气化工程中。
1 继电器的应用概述
继电器即一种电子制约器件，其拥有的通用性、简单等特点，成为各大领域争相开发使用的一种器件，现今在工业自动化制约及其家电产品等领域都有着广泛的应用。由于其自身具备的使用条件限制，而电子器件有要求要有高度的可靠性，这就使得其在电子器件中的应用较少，但他拥有独立的电气和物理特性，怎样才能发挥其自身的优势，并且能够保证电气设备的可靠性，通过一些专家的研究，发现只要在使用当中采取一些技术制约，即可在电气设备中发挥其重大的作用。继电器作为一个制约元件使用时，由电磁结构、触点系统、传动机构等组成，由于线圈受到电荷的影响磁芯被磁化，最终被吸合，与此同时，传动机构牵引触电结构产生响应，这样就可以制约触电的分离与闭合，而当无电流流过时，在弹簧的作用力下，处于分离状态的触电将转换为闭合状态。其拥有的触电数量较其他元件的多，在制约系统中，用继电器来代替其他接触元件不仅效果好而且经济实惠。
2 继电器的环境因素考虑

2.1 温度

温度是导致食物变质的影响因素，在继电器这种电子制约器件上，温度是否也对其有一定的影响。对此，本作者对其进行了温度模拟仿真实验，从软件计算出来的图上（如图1）所示可以很清晰的看到：当温度达到40℃时，继电器的可靠性迅速降低；为了更加深入的研究温度对继电器的影响，我们将其温度制约在0℃以下，并持续观察其可靠性。令人惊奇的是，当温度低于-55℃是，继电器的可靠性下降为0。之后又经过查阅相关文件得知，当继电器的温度达到高温或低温状态时，继电器的内部组成结构会发生本质性的转变。内部相关的材料、参数会被破坏掉，从而使其根本无法启动进行运作，可靠性降低。因此，在使用继电器的时候要考虑好温度对继电器的影响，切实有效地将故障排除在外。
图1 温度对可靠性的影响

2.2 机械应力

机械应力就是相关的机械器件在运作过程中产生的震动和冲击力。对于处于制约系统核心的继电器来说，微小的环境变动都会到来负面效果，当机械发生振动时，继电器当中的衔铁结构会失去平衡感，弹簧的震动频率不稳定，有可能引起谐振效果，致使触电处发生断开、闭合的不稳定情况出现，甚至会将继电器内部的结构破坏，大大降低了其可靠性。在电气化工程应用当中应当充分的保证继电器的机械应力，使其能够其在触动点点动制约和制动制约的顺利自动转换，增强继电器的可靠性和安全性。
3 继电器在电气工程中的应用
继电器是电气工程制约技术中最常用的制约电器之一，在电气工程制约电路中发挥了及其关键的作用。其可作为制约电路中制约元件、记忆元件、保护元件和时间元件运用，有着巨大的使用效益。在制约元件中，起决定作用的是电磁结构、触点结构和传动结构，由正反转点动和连续制约电路当中的触点相互串接在线圈的电路中，可以达到电气连锁的效果，电动机连续制约线圈，保证了电动机时刻处于运作状态，实现了电动机连续的自动制约，多路电动机全压起并行运转；在电动机串联的电阻短接，当电动机的制动停止制约时，触点结构中的线圈将停止运作，并且当电动机在串联电阻是反接制动停止运转，常闭接触点则为电动机的制动制约提供电力资源，全面多回路制约；在记忆元件中，电气自动化制约是由大量的顺序制约电路并联连接而成，是实现顺序制约的一种切实可靠的策略。运用在一台三相异步电动机电气制约来说，按下按钮，电动机正常运转，恢复按钮电动机反转，并根据其的记忆功能，在反转后一分钟后能够自动停止，使制约有多面性，这种电路记忆环节的设计，不但发挥了其记忆能力实现顺序制约，又简化了电路线路的设计，达到事半功倍的功效；在保护元件中，由于继电器在固定电压下，铁芯相互吸引，当电压偏离额定电压后，弹簧会由于反作用力下，衔铁背离原状态，继电器的内部设计被打破，使其不能够正常工作。在这个预启动环节将继电器当作一个保护装置不是为一个明智的选择，正是由于继电器的这种效应的产生，保护了继电器，达到了在电动机欠压状态的保护功能。在时间运用元件中，线圈受到电的作用下，在常开触点完全闭合情况下，继电器在这段时间中将保持固定的运作时间。三相绕线式异步电动机起制约电路被广泛运用在实际电气工程中，其使用电动机的转环对电路的串联电阻进行分级制约，保证三相绕线式异步电动机启动时，电阻全部接入制约电路中。在触电器通电后，继电器才获得动力，起动电流在没达到继电器吸合电流值时，电阻短接，两个接触点会同时吸合冲破反作用力，将常闭接触点从电路中切除，这种继电器的应用，在电路设计中起到了时间继电器的效果。
4 继电器在自动化低压配电中的应用
在低压配电系统中保证配电变压器的过流保护是关键。随着国民经济的迅速发展，人们对供电服务质量有了更高的要求，安全可靠的供电变得日益重要。在自动化低压配电实际生活中，采用三相四线制的供电模式，由高压变压器将上千伏的高压转化为可以供设备使用的低压进行输送，由断路器制约三相过流保护，继电器保护为逆时间限制型。从短路电流的整定计算中来看，对配电变压器的保护容量选择要有一定的标准，保证配电的安全性。继电器在自动化低压配电中的这种应用不但起到了保护电路的作用，自身设计的电路占用体积相对还小，起到了经济实惠的作用。在灵敏度的提高上更是功不可没。不光如此，高压侧的过流保护，使论文导读：倪风雷，史士财.等.空间三指形手爪的研制.工程设计学报，2012（2）.上一页12
用的是三相式的连接方式。零序电流只能在副绕组中流通，使三相的磁通形成一个不对称的结构，这样各相的感应电动势也就形成了一个不对称的电路结构，相电压的点位从中点向上升高，而A相的点位从中点位相下移动（如图2所示）。所以为了防止变压器低压缠绕组发生内部故障烧坏变压器缠绕组，发生触电事故，应利用低压侧的备用保护装置，加装零序电流保护，避开触电漏电等意外事故发生。
5 结语
通过对继电器的特点以及应用进行分析，使其安全性和可靠性得到大幅度的提高，在工业运转与应用方面起到至关重要的作用，这种方式的延续将会为工业创造出更大的经济效益。
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