1. 高温环境下的影响 - 线圈性能改变:电磁式欠压保护装置中的继电器线圈电阻会随着温度升高而增大。根据欧姆定律\(I = V/R\)(其中\(I\)为电流,\(V\)为电压,\(R\)为电阻),在施加电压不变的情况下,线圈电流会减小。这可能导致继电器不能正常吸合或者保持吸合状态。例如,当温度升高使线圈电阻增大到一定程度时,继电器的电磁吸力不足以克服弹簧的反作用力,衔铁无法正常吸合,从而无法可靠地切断或接通电路,影响装置的正常功能。 - 触点问题:高温会使继电器的金属触点发生热膨胀。一方面,触点的热膨胀可能导致接触压力发生变化。如果接触压力减小,接触电阻就会增大。根据焦耳定律\(Q = I^{2}Rt\)(其中\(Q\)为热量,\(I\)为电流,\(R\)为电阻,\(t\)为时间),在电流通过时,接触电阻增大产生的热量会增多,这可能进一步损坏触点,甚至导致触点粘连。另一方面,热膨胀可能会使触点的对准精度下降,导致接触不良,增加装置的故障风险,降低其可靠性。 - 绝缘材料性能下降:在高温环境下,装置内部用于隔离和支撑的绝缘材料性能可能会下降。例如,绝缘材料的绝缘电阻会减小,介电强度降低。这可能会导致漏电现象增加,甚至可能引发短路,使装置无法正常工作,严重影响其可靠性。 2. 低温环境下的影响 - 机械运动迟缓:在低温环境下,继电器的机械运动部件(如衔铁和触点)可能会因为润滑油变稠而运动迟缓。这会导致继电器的动作时间延长。当发生欠压情况时,装置不能及时切断电路,可能会使被保护的设备在欠压状态下运行时间过长而受损。同样,在电压恢复正常后,装置也不能及时恢复供电,影响设备的正常运行,降低装置的可靠性。 - 材料脆化:低温会使金属材料的韧性降低,变得脆硬。继电器的金属部件在频繁动作过程中可能会出现断裂的情况。例如,衔铁在动作过程中可能会因为受到冲击力而断裂,或者触点可能会因为开合时的机械应力而折断,从而导致装置失效。 - 电磁性能变化:低温可能会对继电器的电磁性能产生一定影响。例如,磁性材料的磁导率可能会发生变化,导致继电器的电磁吸力改变。如果电磁吸力不足,可能会影响衔铁的正常吸合和释放,进而影响装置的可靠性。 3. 温度变化速率的影响 - 当温度变化速率较快时,继电器内部的机械结构会因热胀冷缩产生较大的应力。例如,外壳与内部零件之间可能会因为这种应力而出现松动或变形。如果外壳变形,可能会对内部零件产生挤压,影响其正常的机械动作;如果零件松动,可能会导致部件之间的配合出现问题,如衔铁与铁芯之间的间隙改变,影响电磁吸力和继电器的动作,从而降低装置的可靠性。