一、過(guò)電流繼電器的定義

過(guò)電流繼電器是一種電子保護(hù)裝置，用于監(jiān)測(cè)電路中的電流是否超過(guò)預(yù)設(shè)的額定值。當(dāng)電路中的電流超過(guò)設(shè)定值時(shí)，過(guò)電流繼電器會(huì)迅速切斷電路或發(fā)出報(bào)警信號(hào)，以防止設(shè)備受損或人員受傷。過(guò)電流繼電器廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)、工業(yè)自動(dòng)化、船舶等領(lǐng)域，是保障電力設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行和人員安全的重要裝置之一。

在電力系統(tǒng)和工業(yè)自動(dòng)化中，電路的安全與穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。過(guò)電流繼電器作為一種重要的電氣保護(hù)裝置，其主要功能是監(jiān)測(cè)電路中的電流是否超過(guò)額定值，并在發(fā)生過(guò)流情況時(shí)切斷電路或發(fā)出報(bào)警，以保護(hù)設(shè)備和人員的安全。

二、過(guò)電流繼電器的工作原理

過(guò)電流繼電器的工作原理基于電流的檢測(cè)和控制。其工作原理可以概括為以下幾個(gè)步驟：

1、電流檢測(cè)

過(guò)電流繼電器通過(guò)內(nèi)部的電流互感器或傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電路中的電流大小。電流互感器或傳感器將電路中的大電流轉(zhuǎn)化為小電流，以便于后續(xù)的處理和比較。在這個(gè)過(guò)程中，過(guò)電流繼電器會(huì)對(duì)電路中的電流進(jìn)行精確的測(cè)量，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

2、信號(hào)處理

經(jīng)過(guò)電流互感器或傳感器轉(zhuǎn)化后的小電流信號(hào)會(huì)被送入過(guò)電流繼電器的信號(hào)處理單元。信號(hào)處理單元會(huì)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行放大、濾波等處理，以便后續(xù)的比較和判斷。同時(shí)，信號(hào)處理單元還會(huì)根據(jù)預(yù)設(shè)的額定電流值對(duì)電路中的電流進(jìn)行實(shí)時(shí)比較。

3、判定與執(zhí)行

當(dāng)電路中的電流超過(guò)預(yù)設(shè)的額定值時(shí)，信號(hào)處理單元會(huì)發(fā)出指令，驅(qū)動(dòng)過(guò)電流繼電器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。執(zhí)行機(jī)構(gòu)通常包括電磁鐵、觸點(diǎn)等部件。當(dāng)電磁鐵受到激勵(lì)時(shí)，會(huì)吸引觸點(diǎn)閉合或斷開(kāi)，從而切斷電路或發(fā)出報(bào)警信號(hào)。在這個(gè)過(guò)程中，過(guò)電流繼電器的動(dòng)作時(shí)間是非常關(guān)鍵的。過(guò)電流繼電器通常具有定時(shí)限、反時(shí)限等特性，能夠根據(jù)預(yù)設(shè)的延時(shí)時(shí)間切斷電路，以防止瞬間的過(guò)流對(duì)設(shè)備造成損害。

三、過(guò)電流繼電器的類型

根據(jù)操作時(shí)間的不同，有多種類型的過(guò)電流繼電器，例如，

1. 瞬時(shí)過(guò)電流繼電器。
2. 限時(shí)過(guò)流繼電器。
3. 反時(shí)限過(guò)流繼電器。

反時(shí)限過(guò)電流繼電器或簡(jiǎn)稱反OC繼電器又細(xì)分為反時(shí)限最小時(shí)間（IDMT）、非常反時(shí)限、極反時(shí)限過(guò)電流繼電器或OC繼電器。

1、瞬時(shí)過(guò)電流繼電器

瞬時(shí)過(guò)電流繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理非常簡(jiǎn)單。

在瞬時(shí)過(guò)流繼電器中，磁芯上纏繞有電流線圈。由鉸鏈和限位彈簧支撐的鐵片的位置使得當(dāng)電流低于預(yù)設(shè)閾值時(shí)鐵片保持與鐵芯分離，從而保持常開(kāi)（NO）觸點(diǎn)打開(kāi)。超過(guò)此閾值，增加的磁力會(huì)將鐵拉向磁芯，從而閉合觸點(diǎn)。

我們將繼電器線圈中電流的預(yù)設(shè)值稱為吸合整定電流。該繼電器稱為瞬時(shí)過(guò)電流繼電器理想情況下，一旦線圈中的電流高于拾取擾動(dòng)電流，繼電器就會(huì)開(kāi)始工作。沒(méi)有故意施加時(shí)間延遲。但總是存在我們實(shí)際上無(wú)法避免的固有時(shí)間延遲。實(shí)際上，瞬時(shí)繼電器的動(dòng)作時(shí)間約為幾毫秒。

2、限時(shí)過(guò)流繼電器

該繼電器是通過(guò)在交叉拾取電流值后應(yīng)用有意的時(shí)間延遲來(lái)創(chuàng)建的。可以調(diào)整限時(shí)過(guò)流繼電器，使其在吸合后的準(zhǔn)確時(shí)間內(nèi)發(fā)出跳閘輸出。因此，它具有時(shí)間設(shè)置調(diào)節(jié)和拾取調(diào)節(jié)功能。

3、反時(shí)限過(guò)流繼電器

反時(shí)限過(guò)流繼電器通常出現(xiàn)在感應(yīng)型旋轉(zhuǎn)設(shè)備中，隨著輸入電流的增加，操作速度更快，其操作時(shí)間隨電流成反比變化。該特性非常適合在惡劣條件下快速排除故障。此外，這種反時(shí)序還可以編程到基于微處理器的繼電器中，從而增強(qiáng)其過(guò)流保護(hù)的多功能性。

四、過(guò)電流繼電器的技術(shù)參數(shù)和應(yīng)用

過(guò)電流繼電器的技術(shù)參數(shù)包括額定電流、整定范圍、動(dòng)作時(shí)間、返回系數(shù)等。其中，額定電流是過(guò)電流繼電器能夠正常工作的最大電流值；整定范圍是過(guò)電流繼電器可以設(shè)定的額定電流范圍；動(dòng)作時(shí)間是過(guò)電流繼電器從檢測(cè)到過(guò)流到切斷電路所需的時(shí)間；返回系數(shù)是過(guò)電流繼電器在復(fù)位后能夠重新工作的能力。這些技術(shù)參數(shù)對(duì)于過(guò)電流繼電器的選擇和應(yīng)用非常重要。

過(guò)電流繼電器在電力系統(tǒng)和工業(yè)自動(dòng)化中具有廣泛的應(yīng)用。在電力系統(tǒng)中，過(guò)電流繼電器可以用于監(jiān)測(cè)變壓器、電機(jī)等主設(shè)備的電流情況，并在發(fā)生過(guò)流時(shí)切斷電路或發(fā)出報(bào)警信號(hào)，以防止設(shè)備損壞和事故發(fā)生。在工業(yè)自動(dòng)化中，過(guò)電流繼電器可以用于保護(hù)控制回路和信號(hào)回路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。此外，過(guò)電流繼電器還可以與其他保護(hù)裝置配合使用，如過(guò)載繼電器、短路繼電器等，以提高電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性。

過(guò)電流繼電器作為一種重要的電氣保護(hù)裝置，在電力系統(tǒng)和工業(yè)自動(dòng)化中發(fā)揮著重要作用。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電路中的電流情況并在發(fā)生過(guò)流時(shí)切斷電路或發(fā)出報(bào)警信號(hào)，過(guò)電流繼電器能夠有效地保護(hù)設(shè)備和人員的安全。隨著科技的不斷進(jìn)步和電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，過(guò)電流繼電器的性能和功能也將不斷得到改進(jìn)和完善。