中间继电器在电气控制中的功用

中间继电器在电气控制中的功用

马岩琳

特变电工股份有限公司新疆变压器厂 新疆昌吉 831100

摘要：在电气系统中，电气设备会根据电气控制的工作要求，结合控制系统形成控制回路。电气控制系统回路组成的繁简程度是受电气设备的工作要求决定的。也就是说,电气设备越复杂,电气线路回路就越复杂。例如电梯电力控制等就需要很多机电配合工作,电气控制线路都比较复杂,尤其是在现代化背景下,对电气设备的工作要求相对多一些。在这种电路组成中,就经常用中间继电器来控制系统电路的运行。中间继电器不仅有丰富的使用技巧,在整体电气线路运行中还占据了重要位置。结合多方面的参考数据和历史文献,在多年工作经验的影响下对中间继电器在电气控制中的功能、作用展开探讨与研究。 关键词：中间继电器；电气控制；功用；原理

1中间继电器在应用中需要注意的问题

中间继电器可以保护电气控制线路中的各类元件,也可以作为自动控制装置在控制线路中发光发热,有扩充触点数量及电路容量、拓阔控制线路的工作范围、提高控制线路的控制能力等多种优势。但是,随着现代化科技的发展,合理选择并科学使用中间继电器成为现阶段电气工业控制工作中关注的重点。首先就是要加大对其使用中会产生问题的关注。结合实际经验,总结出以下4个影响因素。

1.1机械应力

机械应力指继电器工作过程中产生的振动、冲撞、碰撞等机械的应力因素,和恶劣气候的长期耐受力,以及电路线圈的防霉、绝缘、稳定性等可靠性。电气控制系统在日常工作中,要有针对性地考虑地震、器械搬移等会产生机械震荡应力的情况,通常会采用具有平衡衔铁机构的小型中间继电器来维持电气控制线路的正常运转。

1.2地理位置以及气候

我国土地广袤无垠,山海相连,各个地区气候也各有不同,就造成了海拔、气温、湿度、电磁等干扰因素。因为控制系统必须具备普适性,其系统必须不受影响地持续运行,因此,控制装置的重点部位必须要具备抗寒、抗电磁等性能,保证继电器具有良好的电接触稳定可靠性、恶劣环境耐受性以及切换和负载的能力。全封闭的继电器系统具有严密的金属和塑料保护罩,通常金属保护罩优于塑料保护罩。金属防护罩的优点是能够将继电器与外部环境进行隔离,抵抗来自于外界恶劣环境的干扰因素,保护继电器不受外部气候环境的影响,同时继电器触点的点接触性也相对稳定可靠,线圈的抗腐蚀性能与抗霉变系统保持良性功能。但是,金属防护罩有结构复杂、失效分析困难、重复修复困难、大范围投入使用成本高等缺点。

1.3激励线圈输入因素

激励线圈输入指继电器中过度激励和激励缺失现象。低压或者高压的输出隔离、温度变化所产生的影响作用等,也是影响电力系统自动化装置平稳运行的重要因素。为了确保中小型中间继电器的稳定运行,必须合理掌控其激励量的激励输出。

1.4触点输出

触点输出因素指触点所带负载性质,如电阻性负载、电容性负载、电感性负载、阻性负载等。触点负载量值就是开路和闭路电压的流量值,例如人们生活中常见的大小电流量负载等。现阶段中间继电器故障中最常见的就是触点发生故障,因此在选择和使用继电器为电气控制系统工作时,必须改变和摒弃“中间继电器的触点开关可以带动所有类型负载”的观点。也就是说,不能简单地将中间继电器认为是额定负载与实际负载额度的大型与其使用效果成正比。例如某种继电器可以切换成220V,10A的电压负载,但是不可以切换10mA的负载。因此在电气自动化控制系统中,对实际电压负载以及负载量值的大小都要有具体限定,根据继电器的负载性质和负载量选取需要的继电器产品,是保证控制电路正常运行的重要因素。

2基础应用

中间继电器是一种由电磁结构组成、以触点系统为主要部件与工作原理的起电气结构,其电磁机构有线圈和铁芯2种。只要改变额定电压,就可以改变线圈机构的触点位置。像这样单纯地只考虑线圈及触点的特点一边进行完整的电路控制工作,而不需要对其电路关系之中的复杂逻辑关系进行过多深究的电路控制工作,通常上被称为基础应用。

2.1扩充电路容量

相较于其他继电器,中间继电器的触点允许通过电流量较大,因此在一些项目需要通过大量电流量来驱动控制电路工作时,就可以使用中间继电器。

2.2扩充电路触点数量

电气控制系统的数目通常较多,主令信号发出有时会需要很多电路响应,这时可以通过中间继电器按照要求进行控制工作。中间继电器可以搭建一个控制信号,断开或连接多条电气线路。不仅如此,中间继电器还可以通过自身触点与其他电气触点构建一个逻辑关系,进而引发全新的控制功能。

2.3转换接点类型

在电气控制的工作要求中,通常会出现接触器常闭点的控制要求。但是在实际工作中,接触器的接触点往往已经基本被占用完全,无法按要求完成控制工作,这时可以将中间继电器与电路接接触器并联,利用中间控制器的常闭接触点来完成原件的控制任务,并转换其接电类型,进而实现控制工作的目的。

2.4电器及电路的替代作用

因为中间继电器的触点允许大量电流通过,所以在不超过其额定电流的前提下可以利用中间继电器作为接触器,驱动整个电器设备。如果电路之中不同的单元部分产生了不同的电压值,可以用中间继电器对两边原件进行连接。

2.5开关作用

在电气控制线路中,中间继电器通常被用做接电开闭的控制器,实现电器元件的通断工作。例如电视或计算机中的自动消磁电路、三极管之中对的继电器通断系统等。

2.6消除电磁干扰

在工业电气控制线路中,有很多抗电磁干扰的设施与措施,但是点滴干扰依旧还是会出现,对整体控制线路产生或大或小的影响。这时可以采用中间继电器来进行控制工作,因为中间继电器是可以消除或不受电磁的影响。

3高级应用

3.1中间转换作用

在比较复杂的电路中，常常可以用来承接和传递信号给不同的线路，可以通过其不同触点的连接，针对不同的信号源和不同的控制电路，从而完成信号的中间转换功能。首先，它的两对常开触点KA5-7、K15-13分别和KM1、KM2接触器组成了电机的正反向点动与长动控制线路；电机的正转和反转接触器KM1、KM2长动控制线路的启动，都将信号首先传到了中间继电器KA，KA得电以后，KA3-11触点闭合，长动信号才可以传到相应的控制线路，从而保证双向点动与长动控制任务的完成。其次，其常闭触点KA3-27为双向制动线路的共用触点，保证了任何一个转向停机时，都会有电流从这个触点通向反向制动控制线路。

3.2过程控制中的状态记忆功能

对于复杂电路的设计来讲，控制结构是非常重要的，在这些结构类型电路中，中间继电器的状态记忆功能是至关重要的。无论任何一个结构类型的电气控制电路，过程控制必不可少，而每个过程的执行和完成，必须由一类元件进行记忆，才可以转而执行下一个过程。中间继电器通常就是这个过程状态记忆元件之一。

4结语

中间继电器的普遍性较强,但是在整体电气控制线路中能发挥独特作用,尤其是在复杂的电路控制系统中,作用比较明显。因此本文总结了中间继电器在电气控制中的作用,并对其使用过程中的注意事项进行概述,希望能够最大限度发挥其强大功能。希望在现代电气控制线路的设计中，能够找到一种更好的电气控制设计方法。

参考文献

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