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摘要：作为控制电路的重要零件之一，继电器在电路设备保护等工作开展过程中占据重要地位，对保障电路运行安全意义重大。但是当前继电器应用过程中，受到外界因素等方面的影响，电气设备运行与想象中存在一定差异，影响了后续各项工作合理开展，要求相关部门必须加强对其保护工作的重视。
关键词：电气工程;自动化低压电器;继电器
引言：航空装备中大量采用继电器类产品，但继电器类产品的故障率及偶发故障现象已严重影响了航空装备的质量。继电器故障模式多为触头粘连、触头积炭和触头接触不良等，深层次原因均是由触头在通断电过程中拉弧烧伤导致的。文章主要基于航空企业，低压电器中继电器的应用方面进行详细分析，希望能给相关人士提供重要的参考价值。
1.继电器的相关原理
继电器是一种电子控制器件，有控制系统和被控制系统，通常应用于自动控制电路中。其原理是用较小的电流去控制较大的电流，是一种“自动开关”，在电路中起到自动调节、安全保护、转换电路等作用。电磁式断电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁在弹簧的反作用力下返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合。通过上述吸合、释放过程，达到在电路中导通、切断的目的。
2. 电弧与灭弧
2.1电弧的形成
触头的作用是接通或斷开电路，典型电压波形见图1、图2。不同的负载电流波形有很大的差别，冲击电流的大小很大程度上影响着触点的可靠性和电寿命。在继电器断开的过程中，由于间隙很小，触头之间会形成电弧（纯电阻负载类型除外）。此时，电路中产生较高的自感电动势，在微小的气隙间形成较强的电场，击穿间隙之间的气体，产生火花或电弧，见图3。
2.2拉弧危害
当继电器断开感性负载时，在继电器的触头电路中便产生相当高的感应电动势，感应电动势越高，触点的损坏越大，导致直流转换继电器开关容量严重降低。与交流转换继电器不同，造成这一现象的原因是直流转换继电器没有零交叉点，一旦产生电弧就不容易减弱，从而延长了发弧时间。继电器触头在拉弧后的表现有触头烧伤、触头熔结和触头接触不良。
2.3常用的灭弧方法
常用的灭弧方法有：把电弧拉长;增加触头分离速度;自磁吹弧;气吹弧;窄缝熄弧;真空灭弧法;火花放电或灭火花电路。其中，前6种方法常用在继电器的产品设计中，第7种方法常用在系统电路的设计中。常用的具体方式包括：在感性负载上并联一个电阻或电容电路;在两触头间并联一个电容和电阻相串联的电路;在负载两端反向并联一个二极管;在继电器线圈两端反向并联一个二极管等[1]。
3. 开展继电器的风险分析
继电器的风险分析属于理论研究，重点在于弄清每个继电器在航空装备系统中的具体作用，以具体确定某个继电器的重要性和风险程度。在进行继电器风险分析时应以具体机型各电气系统电路原理为基准，先梳理出重要的系统，如发动机系统需要重点研究;再梳理出非重要系统，如照明系统，可针对性地研究甚至不研究，以提高效率。针对每一件需分析的继电器，逐步深入，分析具体继电器若失效在飞行过程中会对整机装备造成什么样的影响，将能够导致重大后果的继电器的风险级别设定为高。
4. 低压电器中继电器的应用措施分析
4.1风险分析结论的应用
可运用风险分析结论为继电器修理提供参考。对于风险等级高的继电器在修理时对参数进行加严控制，只要在修理过程中出现偶发的一次故障即给予更换;对于风险等级最高的继电器，可在修理时直接将其设置为必换件;对风险等级低的继电器则可以放宽要求。针对风险等级高的继电器应严格进行额定负载下的性能检测。继电器在规定的每一种触头额定值下进行试验，通断10次以检测触点压降，最大值应符合要求。对风险等级最高的继电器则在修理时采取直接换新的方式处理。对于没有风险等级的继电器，可放宽对玻璃绝缘子的检查要求。玻璃绝缘子可以有微小缺陷，如气泡、缺口、裂纹等，这些缺陷的标准以图4为依据。对具有锋利刃口的破裂或气泡，应判为不合格，继电器一旦漏气，触头表面将被空气污染，降低了触头材料的化学稳定性。对于风险等级高的继电器，则需严格控制玻璃绝缘子的检查要求[2]。
4.2反馈设计与提出建议
针对梳理出来的航空装备重要系统中无灭弧设计的电路，应将无灭弧设计可能引发故障造成的后果反馈给设计部门，并建议设计部门对此做出相应的处置措施。在设计部门给出措施前，在修理这些继电器时也可加严性能检测的控制要求和对玻璃绝缘子的检查要求。
4.3加强修理故检
产品修理中，检查履历本中的故障信息，故检时应针对导致故障的相关继电器增加检测次数，对性能检测加严控制，并检测冷状态下的吸合、释放、弹跳时间和触点压降数值，检测结果应基本保持稳定。
4.4质量信息收集
质量部门应加强收集内外场出现的有关继电器产品的故障信息，并进行统计分析，针对故障率高特别是外场常见故障的继电器，在修理过程中进行性能检测时应严加控制，甚至在修理时直接进行换新处理[3]。
结论：
简而言之，继电器作为航空装备中不可缺少的重要部分，为了能够提高航空设备的稳定性，文章主要针对低压电器中继电器的应用方面进行了详细分析，希望能给相关人士提供重要的参考价值。
参考文献：
[1]余天启.试论继电器在电气工程及其自动化低压电器中的实践[J].科技风，2019（17）：197.
[2]刘相军.继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用研究[J].科技经济导刊，2019，27（05）：59+57.
[3]朱星宇，雷妮.继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用意义探讨[J].当代教育实践与教学研究，2018（11）：202+205.
关键词：电气工程;自动化低压电器;继电器
引言：航空装备中大量采用继电器类产品，但继电器类产品的故障率及偶发故障现象已严重影响了航空装备的质量。继电器故障模式多为触头粘连、触头积炭和触头接触不良等，深层次原因均是由触头在通断电过程中拉弧烧伤导致的。文章主要基于航空企业，低压电器中继电器的应用方面进行详细分析，希望能给相关人士提供重要的参考价值。
1.继电器的相关原理
继电器是一种电子控制器件，有控制系统和被控制系统，通常应用于自动控制电路中。其原理是用较小的电流去控制较大的电流，是一种“自动开关”，在电路中起到自动调节、安全保护、转换电路等作用。电磁式断电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁在弹簧的反作用力下返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合。通过上述吸合、释放过程，达到在电路中导通、切断的目的。
2. 电弧与灭弧
2.1电弧的形成
触头的作用是接通或斷开电路，典型电压波形见图1、图2。不同的负载电流波形有很大的差别，冲击电流的大小很大程度上影响着触点的可靠性和电寿命。在继电器断开的过程中，由于间隙很小，触头之间会形成电弧（纯电阻负载类型除外）。此时，电路中产生较高的自感电动势，在微小的气隙间形成较强的电场，击穿间隙之间的气体，产生火花或电弧，见图3。
2.2拉弧危害
当继电器断开感性负载时，在继电器的触头电路中便产生相当高的感应电动势，感应电动势越高，触点的损坏越大，导致直流转换继电器开关容量严重降低。与交流转换继电器不同，造成这一现象的原因是直流转换继电器没有零交叉点，一旦产生电弧就不容易减弱，从而延长了发弧时间。继电器触头在拉弧后的表现有触头烧伤、触头熔结和触头接触不良。
2.3常用的灭弧方法
常用的灭弧方法有：把电弧拉长;增加触头分离速度;自磁吹弧;气吹弧;窄缝熄弧;真空灭弧法;火花放电或灭火花电路。其中，前6种方法常用在继电器的产品设计中，第7种方法常用在系统电路的设计中。常用的具体方式包括：在感性负载上并联一个电阻或电容电路;在两触头间并联一个电容和电阻相串联的电路;在负载两端反向并联一个二极管;在继电器线圈两端反向并联一个二极管等[1]。
3. 开展继电器的风险分析
继电器的风险分析属于理论研究，重点在于弄清每个继电器在航空装备系统中的具体作用，以具体确定某个继电器的重要性和风险程度。在进行继电器风险分析时应以具体机型各电气系统电路原理为基准，先梳理出重要的系统，如发动机系统需要重点研究;再梳理出非重要系统，如照明系统，可针对性地研究甚至不研究，以提高效率。针对每一件需分析的继电器，逐步深入，分析具体继电器若失效在飞行过程中会对整机装备造成什么样的影响，将能够导致重大后果的继电器的风险级别设定为高。
4. 低压电器中继电器的应用措施分析
4.1风险分析结论的应用
可运用风险分析结论为继电器修理提供参考。对于风险等级高的继电器在修理时对参数进行加严控制，只要在修理过程中出现偶发的一次故障即给予更换;对于风险等级最高的继电器，可在修理时直接将其设置为必换件;对风险等级低的继电器则可以放宽要求。针对风险等级高的继电器应严格进行额定负载下的性能检测。继电器在规定的每一种触头额定值下进行试验，通断10次以检测触点压降，最大值应符合要求。对风险等级最高的继电器则在修理时采取直接换新的方式处理。对于没有风险等级的继电器，可放宽对玻璃绝缘子的检查要求。玻璃绝缘子可以有微小缺陷，如气泡、缺口、裂纹等，这些缺陷的标准以图4为依据。对具有锋利刃口的破裂或气泡，应判为不合格，继电器一旦漏气，触头表面将被空气污染，降低了触头材料的化学稳定性。对于风险等级高的继电器，则需严格控制玻璃绝缘子的检查要求[2]。
4.2反馈设计与提出建议
针对梳理出来的航空装备重要系统中无灭弧设计的电路，应将无灭弧设计可能引发故障造成的后果反馈给设计部门，并建议设计部门对此做出相应的处置措施。在设计部门给出措施前，在修理这些继电器时也可加严性能检测的控制要求和对玻璃绝缘子的检查要求。
4.3加强修理故检
产品修理中，检查履历本中的故障信息，故检时应针对导致故障的相关继电器增加检测次数，对性能检测加严控制，并检测冷状态下的吸合、释放、弹跳时间和触点压降数值，检测结果应基本保持稳定。
4.4质量信息收集
质量部门应加强收集内外场出现的有关继电器产品的故障信息，并进行统计分析，针对故障率高特别是外场常见故障的继电器，在修理过程中进行性能检测时应严加控制，甚至在修理时直接进行换新处理[3]。
结论：
简而言之，继电器作为航空装备中不可缺少的重要部分，为了能够提高航空设备的稳定性，文章主要针对低压电器中继电器的应用方面进行了详细分析，希望能给相关人士提供重要的参考价值。
参考文献：
[1]余天启.试论继电器在电气工程及其自动化低压电器中的实践[J].科技风，2019（17）：197.
[2]刘相军.继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用研究[J].科技经济导刊，2019，27（05）：59+57.
[3]朱星宇，雷妮.继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用意义探讨[J].当代教育实践与教学研究，2018（11）：202+205.