繼電器是智能預付費電能表中的關鍵器件，繼電器的壽命在某種程度上決定了電表壽命，該器件性能好壞對智能預付費電能表運行至關重要。而國內、外繼電器生產廠家眾多，生產規模相差較大，技術水平相距懸殊，性能參數千差萬別，因此，電能表生產廠家在繼電器檢測選型時必須有一套完善的檢測裝置，以保證電表質量。同時，國家電網也加強了智能電能表內繼電器性能參數抽樣檢測，同樣需要相應的檢測設備，檢驗不同廠家生產的電表質量。然而，繼電器檢測設備不僅檢測項目比較單一，檢測過程不能實現自動化，檢測數據需要人工處理和分析，檢測結果具有各種隨機性、人為性，而且，檢測效率低，安全性也得不到保證 [7]  。
近兩年來，國家電網逐步規范了電表技術要求，制定相關行業標準以及技術規范，這為繼電器參數檢測提出了一些技術難題，如繼電器的負載通斷能力、開關特性測試等。因此，迫切需要研究一種設備，實現繼電器性能參數的綜合檢測 [7]  。
根據繼電器性能參數測試要求，測試項目可以分為兩大類，一是不帶負載電流的測試項目，如動作值、觸點接觸電阻、機械壽命；二是帶負載電流的測試項目，如觸點接觸電壓、電壽命、過負荷能力。
主要測試項目簡單介紹如下：（1）動作值。繼電器動作時所需電壓值。（2）觸點接觸電阻。觸電閉合時，兩觸頭之間的電阻值。（3）機械壽命。機械部分在不損壞的情況下，繼電器反復開關動作次數。（4）觸點接觸電壓。觸電閉合時，觸電回路中施加一定負載電流，觸點間電壓值。（5）電壽命。繼電器驅動線圈兩端施加額定電壓，觸點回路中施加額定阻性負載時，每小時循環小于300次、占空比1∶4條件下，繼電器的可靠動作次數。（6）過負荷能力。繼電器驅動線圈兩端施加額定電壓，觸點回路中施加1．5倍額定負載時，動作頻率（10±1）次/分條件下，繼電器可靠動作次數 [7]  。繼電器的種類很多，按輸入量可分為電壓繼電器、電流繼電器、時間繼電器、速度繼電器、壓力繼電器等，按工作原理可分為電磁式繼電器、感應式繼電器、電動式繼電器、電子式繼電器等，按用途可分為控制繼電器、保護繼電器等，按輸入量變化形式可分為有無繼電器和量度繼電器。 [8]
有無繼電器是根據輸入量的有或無來動作的，無輸入量時繼電器不動作，有輸入量時繼電器動作，如中間繼電器、通用繼電器、時間繼電器等。 [8]
量度繼電器是根據輸入量的變化來動作的，工作時其輸入量是一直存在的，只有當輸入量達到一定值時繼電器才動作，如電流繼電器、電壓繼電器、熱繼電器、速度繼電器、壓力繼電器、液位繼電器等。在控制電路中用的繼電器大多數是電磁式繼電器。電磁式繼電器具有結構簡單，價格低廉，使用維護方便，觸點容量小（一般在SA以下），觸點數量多且無主輔之分，無滅弧裝置，體積小，動作迅速、準確，控制靈敏、可靠等特點，廣泛地應用于低壓控制系統中。常用的電磁式繼電器有電流繼電器、電壓繼電器、中間繼電器以及各種小型通用繼電器等。 [8]
電磁式繼電器的結構和工作原理與接觸器的相似，主要由電磁機構和觸點組成。電磁式繼電器有直流和交流兩種。在線圈兩端加上電壓或通人電流，產生電磁力，當電磁力大于彈簧反力時，吸動銜鐵使常開常閉接點動作；當線圈的電壓或電流下降或消失時銜鐵釋放，接點復位。 [8]
熱繼電器
熱繼電器主要是用于電氣設備(主要是電動機)的過負荷保護。熱繼電器是一種利用電流熱效應原理工作的電器，它具有與電動機容許過載特性相近的反時限動作特性，主要與接觸器配合使用，用于對三相異步電動機的過負荷和斷相保護三相異步電動機在實際運行中，常會遇到因電氣或機械原因等引起的過電流(過載和斷相)現象。如果過電流不嚴重，持續時間短，繞組不超過允許溫升，這種過電流是允許的;如果過電流情況嚴重，持續時間較長，則會加快電動機絕緣老化，甚至燒毀電動機，因此，在電動機回路中應設置電動機保護裝置。常用的電動機保護裝置種類很多，使用多、的是雙金屬片式熱繼電器。雙金屬片式熱繼電器均為三相式，有帶斷相保護的和不帶斷相保護的兩種。 [8]
時間繼電器
時間繼電器在控制電路中用于時間的控制。其種類很多，按其動作原理可分為電磁式、空氣阻尼式、電動式和電子式等，按延時方式可分為通電延時型和斷電延時型。空氣阻尼式時間繼電器是利用空氣阻尼原理獲得延時的，它由電磁機構、延時機構和觸頭系統3部分組成。電磁機構為直動式雙E型鐵心，觸頭系統借用I-X5型微動開關，延時機構采用氣囊式阻尼器。 1、環境對繼電器可靠性的影響：繼電器工作在GB和SF下的平均故障間隔時間，達到820000h，而在NU環境下，僅60000h。 [9]
2、質量等級對繼電器可靠性的影響：當選用A1質量等級的繼電器時，平均故障間隔時間可達3660000h，而選用C等級的繼電器平均故障間隔時間為110000，其間相差33倍，可見繼電器的質量等級對其可靠性能的影響非常大。 [9]
3、觸點形式對繼電器可靠性的影響：繼電器的觸點形式也會對其可靠性產生影響，單擲型繼電器的可靠性都高于相同刀數的雙擲型繼電器，同時隨刀數的增加可靠性逐漸降低，單刀單擲繼電器的平均故障間隔時間是四刀雙擲繼電器的5.5倍。 [9]
4、結構類型對繼電器可靠性的影響：繼電器結構類型共有24種，不同類型均對其可靠性產生影響。 [9]
5、溫度對繼電器可靠性的影響：繼電器工作溫度范圍在-25～70℃之間。隨著溫度的升高，繼電器的平均故障間隔時間逐漸下降。 [9]
6、動作速率對繼電器可靠性的影響：隨著繼電器動作速率的提高，平均故障間隔時間基本呈指數型下降趨勢。因此，若設計的電路要求繼電器的動作速率非常高，那么在電路維修時就需要仔細檢測繼電器以便及時對它更換。 [9]
7、電流比對繼電器可靠性的影響：所謂電流比是繼電器的工作負載電流與額定負載電流之比。電流比對繼電器的可靠性影響很大，尤其當電流比大于0.1時，平均故障間隔時間迅速下降，而電流比小于0.1時，平均故障間隔時間基本不變，因此在電路設計時應選用額定電流較大的負載以降低電流比，這樣可保證繼電器乃至整個電路不因工作電流的波動而使可靠性降低。新型繼電器是指為了適應新提出的特殊要求，滿足特殊環境條件下的使用而研制生產出的電磁式繼電器，其主要特點是體積小、質量輕、耐振動、抗沖擊、負載范圍從低電平負載到5A、28 V額定負載，產品有可靠性指標（失效率等級）要求，產品采用電阻熔焊或激光熔焊密封的氣密式密封結構，主要應用于電子控制設備中的信號傳遞和弱電功率切換。 [10]
新型電磁式繼電器包括：非磁保持繼電器和磁保持繼電器。非磁保持繼電器是一種單穩態繼電器，繼電器線圈在規定的電壓激勵量作用下，其觸點輸出狀態改變，但在線圈激勵撤銷后，觸點輸出狀態復原到初始狀態。磁保持繼電器是一種雙穩態繼電器，分單線圈結構和雙線圈結構，線圈激勵為電脈沖方式。對單線圈結構繼電器，當線圈在規定的電壓激勵量作用下其觸點輸出狀態改變，線圈激勵撤銷后，觸點能保持已有狀態，要改變觸點輸出狀態，需對線圈加一規定的反向電壓激勵量。對雙線圈結構繼電器，當線圈在規定的電壓激勵量作用下其觸點輸出狀態改變，線圈激勵撤銷后，觸點能保持已有狀態，要改變觸點輸出狀態，需對第二線圈加規定的電壓激勵量。 [10]
由于新型繼電器具有的特殊性能，它的檢測方法和檢測要求也不同于常規繼電器的檢測。主要檢測的內容有電氣參數檢測、電氣性能指標檢測、機械性能指標檢測和物理性能指標檢測等。KUKA 1105902 05563.90.01.43.26
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