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熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)電機(jī)的過載保護(hù)的。
電動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，當(dāng)負(fù)載過大、電壓過低或發(fā)生一相斷路故障時(shí)，電動(dòng)機(jī)的電流都要增大，其值往往超過額定電流。如果超過不多，電路中熔斷器的熔體不會(huì)熔斷，但時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)影響電動(dòng)機(jī)的壽命，甚至燒毀電動(dòng)機(jī)，因此需要有過載保護(hù)。熱繼電器用于電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)，它是利用電流熱效應(yīng)使雙金屬片受熱后彎曲，通過聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)使觸點(diǎn)動(dòng)作的自動(dòng)電器。圖1-23是熱繼電器的結(jié)構(gòu)及圖形符號(hào)。
它由發(fā)熱元件、雙金屬片、觸點(diǎn)及一套傳動(dòng)和調(diào)整機(jī)構(gòu)組成。發(fā)熱元件是一段阻值不大的電阻絲，串接在被保護(hù)電動(dòng)機(jī)的主電路中。雙金屬片由兩種不同熱膨脹系數(shù)的金屬片輾壓而成。圖中所示的雙金屬片，下層一片的熱膨脹系數(shù)大，上層的小。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載時(shí)，通過發(fā)熱元件的電流超過整定電流，雙金屬片受熱向上彎曲脫離扣板，使常閉觸點(diǎn)斷開。由于常閉觸點(diǎn)是接在電動(dòng)機(jī)的控制電路中的，它的斷開會(huì)使得與其相接的接觸器線圈斷電，從而接觸器主觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)的主電路斷電，實(shí)現(xiàn)了過載保護(hù)。
熱繼電器動(dòng)作后，雙金屬片經(jīng)過一段時(shí)間冷卻，按下復(fù)位按鈕即可復(fù)位。
熱繼電器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)是整定電流。整定電流是指長(zhǎng)期通過發(fā)熱元件而不致使熱繼電器動(dòng)作的最大電流。當(dāng)發(fā)熱元件中通過的電流超過整定電流值的20％時(shí)，熱繼電器應(yīng)在20分鐘內(nèi)動(dòng)作。熱繼電器的整定電流大小可通過整定電流旋鈕來改變。選用和整定熱繼電器時(shí)一定要使整定電流值與電動(dòng)機(jī)的額定電流一致。
由于熱繼電器是受熱而動(dòng)作的，熱慣性較大，因而即使通過發(fā)熱元件的電流短時(shí)間內(nèi)超過整定電流幾倍，熱繼電器也不會(huì)立即動(dòng)作。只有這樣，在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)熱繼電器才不會(huì)因起動(dòng)電流大而動(dòng)作，否則電動(dòng)機(jī)將無法起動(dòng)。反之，如果電流超過整定電流不多，但時(shí)間一長(zhǎng)也會(huì)動(dòng)作。由此可見，熱繼電器與熔斷器的作用是不同的，熱繼電器只能作過載保護(hù)而不能作短路保護(hù)，而熔斷器則只能作短路保護(hù)而不能作過載保護(hù)。在一個(gè)較完善的控制電路中，特別是容量較大的電動(dòng)機(jī)中，這兩種保護(hù)都應(yīng)具備。