继电器在电气工程自动化低压电器中的应用
摘 要：近年来，随着社会经济的不断发展，我国的科技水平也有了很大的进步。在这种背景下，继电器发展的速度越来越快，在工业生产中应用的范围越来越广。继电器在电气工程自动化低压电器中的应用不仅大大提高了自动化低压电器工作的效率，同时也促进了电气工程的进一步发展。由此可见，在电气工程自动化低压电器中应用继电器的重要性。本文对电气工程自动化低压电器中继电器的应用进行了分析。
关键词：电气工程自动化；低压电气；继电器
电气工程自动化低压电器在工业生产、国防军事、农业等领域中具有广泛地应用，自动化低压电器可以通过信号控制电路，进而可以进行自动检测、切换、保护等操作。但在实践过程中，自动化低压电器很容易受到外界因素的影响，以至于影响正常的运行。因此，必须要运用继电器对自动化低压电器进行保护。
一、继电器概述
继电器中包括两个系统，分别为控制系统和被控制系统。人们也将这两个系统称之为输入回路和输出回路。在很多自动化低压电器中都有继电器，相当于是在自动化低压电器中安装了一个自动开关，用来控制电路中的电流，从而实现保护电路的目的。下文将具体介绍继电器的工作原理、影响其运行的因素及其应用领域。
（一）继电器的工作原理
继电器是一种电子器件，其中包括输入回路和输出回路。通常来说，在继电器中包括铁芯、衔铁、线圈、触电簧片等。继电器在自动化低压电器中的应用相当于是用一个小的电流来控制一个大的电流，这一过程相当于是在自动化低压电器中安装了1个自动开关。在自动化低压电器中运用继电器的主要目的是为了保护自动控制线路。继电器不仅可以反应输入变量的感应结构，还可以根据电流大小对电路进行自动化地控制。此外，继电器还可以对中间机构进行控制，通过对输入量的分析，可以更好地控制电路。随着相关技术的不断发展，继电器的结构和性能发生了较大的变化，弥补了传统继电器存在的不足，从而使得继电器在电气工程中应用的范围越来越广。
（二）影响继电器运行的因素
继电器设备作为电力能源传输过程中的控制器材，发挥着自动调节、安全保护与转换电路的重要作用。而继电器设备自身结构相对复杂，可能对其产生影响的因素较多，具体如下所示：
（1）继电器设备所处的环境对设备本身的影响较大，在不同环境下设备发生故障的频率存在较大的差异，设备故障的平均间隔也有所不同。
（2）继电器设备的可靠性受质量等级的影响较大，以等级分别为A1和C的设备为例，使用A1等级继电器设备发生故障的间隔时间为使用C等级设备的33倍，继电器设备自身的质量等级对其整体性能的影响较大，质量等级越高则故障发生的概率较低，反之则愈高。
（3）触点形式也会对设备造成一定的影响，在处于同一环境中的单掷型与双掷型设备的可靠性不尽相同。根据相关的数据调查显示，单掷设备发生故障的平均间隔是双掷设备的5倍。由此可见，单掷继电器的整体可靠性明显优于双掷继电，同时继电器设备刀数越高其整体可靠性越低。
（4）不同结构类型的继电器设备的可靠性有所不同，其类型具体可分为24中种，其中GL-10系列感应式电力继电器设备的可靠性相对较低，主要原因在于此类继电器的整体结构相对复杂，结构的组成部分较多，发生故障的概率也相对较高。
（5）继电器工作温度对其可靠性也有着一定的影响，继电器的日常工作温度波动范围为-25～70℃，且设备工作温度与设备故障之间呈反比趋势，即温度越高，设备更易发生故障，反之则平均故障间隔较长。
（6）除上述因素以外，继电器的动作速率也会对其可靠性产生影响，随着继电器动作速率的提高，平均故障间隔时间基本呈指数型下降趋势。因此，若设计的电路要求继电器的动作速率非常高，那么在电路维修时就需要仔细检测继电器以便及时对它更换。
（7）电流比对继电器可靠性的影响：所谓电流比是继电器的工作负载电流与额定负载电流之比电流比对继电器的可靠性影响很大，尤其当电流比大于0.1时，平均故障间隔时间迅速下降，而电流比小于0.1时，平均故障间隔时间基本不变，因此在电路设计时应选用额定电流较大的负载以降低电流比，这样可保证继电器乃至整个电路不因工作电流的波动而使可靠性降低。
值得注意的是，各类结构的继电器设备中DL-10系列电磁式电流继电器的结构也相对复杂，发生故障的平均时间间隔也相对较低，但对其进行维修保养的难度较低。这是由于其设备的各个部件数量较少，发生故障后的进行排查的时间较短。当前我国各地区使用频率较高的变电器类型为DX-11型号，这一类型的继电器结构相对简单，组成设备中的各个部件数量较少，且发生故障的概率较低，故障平均发生间隔时间较长。但这一结构的继电器仅能在电力能源传输量较低的地区使用，其设备整体性能难以满足长时期、高频率、高强度的工作。
二、继电器在电气工程自动化低压电器中的应用
随着科技的不断进步和发展，继电器的种类越来越多，在生产、生活中应用的范围越来越广，具体可分为如下几方面：
（一）在汽车制造的过程中会应用到继电器。汽车制造过程中使用的继电器种类比较多，例如启动继电器，主要是用于启动电机、空调控制继电器、灯光亮度控制继电器等。几乎所有涉及到开关过程的位置都使用到了继电器。由此可见，继电器在汽车制造领域中具有广泛地应用。
（二）很多家用电器也用到了继电器。近年来，随着社会经济的发展，老百姓的生活水平有了很大程度的提高，家用电器的种类越来越多。为了可以更好地控制这些家用电器，设计人员将继电器应用其中。例如，空调的风扇电动机中应用了继电器、冰箱的冷却泵电动机中也应用了继电器。将继电器应用于家用电器中，不仅可以促进家用电器的发展，同时也有利于继电器自身功能的完善。
三、继电器在地铁中的应用
继电器在地铁中具有广泛的应用，继电器的存在对于地铁的正常运行具有重要的意义。几乎地铁上所有的信号传递和逻辑控制工作都是通过继电器完成的。例如，检测车门状态、激活司机台等过程均使用到了继电器，运用继电器时必须要注意一些事项。
（一）应选择合适的继电器
选型是地铁应用继电器的第一步，选择何种类型的继电器将会对地铁以后的运行产生重要的影响。地铁运行的环境中灰尘比较多、温度比较高、开关动作比较频繁。因此，在选择继电器的型号时应选择密封性好、耐高温性强、一体式的继电器，这种类型的继电器可以有效减少使用环境对继电器运行的影响。
（二）应做好继电器维护工作
为了保证继电器处于正常运行状态，延长继电器的使用寿命，必须要采取合理的继电器维护措施。应尽量将继电器并联在电路中，可以减少故障对电路正常运行的影响，也尽量改善继电器使用的环境。
四、结语
新时期，随着我国电力技术不断提升，使继电器的类型日益丰富，在电气工程自动化气压电器中的应用日益广泛。当前我国继电器科研投资力度逐年增加，逐步向着高效性与安全性的方向稳步迈进，是继电器设备的未来发展前景日益光明，逐步使其综合性能不断优化，促進电气工程的进一步发展，使新型继电器的应用领域日益拓展，
参考文献：
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