熱繼電器是利用電流通過(guò)發(fā)熱元件時(shí)產(chǎn)生熱量而使內(nèi)部觸頭動(dòng)作的。熱繼電器主要用于電氣設(shè)備發(fā)熱保護(hù)，如電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)。

  結(jié)構(gòu)與工作原理

  熱繼電器的典型結(jié)構(gòu)及符號(hào)如圖4-40所示。從圖中可以看出，熱繼電器由電熱絲、雙金屬片、導(dǎo)板、測(cè)試桿、推桿、動(dòng)觸片、靜加片、彈簧、螺釘、復(fù)位按鈕和整定旋鈕等組成。

  該熱繼電器有1-2、3-4、5-6、7-8四組接線端，1-2、3-4、5-6三組串接在主電路的三相交流電源和負(fù)載之間，7-8一組串接在控制電路中，1-2、3-4、5-6三組接線端內(nèi)接電熱絲，電熱絲繞在雙金屬片上，當(dāng)負(fù)載過(guò)載時(shí)，流過(guò)電熱絲的電流大，電熱絲加熱雙金屬片，使之往右彎曲，推動(dòng)導(dǎo)板往石移動(dòng)，導(dǎo)板推動(dòng)推桿轉(zhuǎn)動(dòng)而使動(dòng)觸片運(yùn)動(dòng)，動(dòng)觸頭與靜觸頭斷開(kāi)，從而向控制電路發(fā)出信號(hào)，控制電路通過(guò)電器(一般為接觸器)切斷主電路的交流電源，防止負(fù)載長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載而損壞。

  在切斷交流電源后，電熱絲溫度下降，雙金屬片恢復(fù)到原狀，導(dǎo)板左移，動(dòng)觸頭和靜觸頭又重新接觸，該過(guò)程稱為自動(dòng)復(fù)位，出廠時(shí)熱繼電器一般被調(diào)至自動(dòng)復(fù)位狀態(tài)。如需手動(dòng)復(fù)位，可將螺釘往外旋出數(shù)圈，這樣即使切斷交流電源讓雙金屬片恢復(fù)到原狀，動(dòng)觸頭和靜觸頭也不會(huì)自動(dòng)接觸，需要用手動(dòng)方式按下復(fù)位按鈕才可使動(dòng)觸頭和靜觸頭接觸，該過(guò)程稱為手動(dòng)復(fù)位。

  只有流過(guò)發(fā)熱元件的電流超過(guò)一定值(整定電流值)時(shí)，內(nèi)部機(jī)構(gòu)才會(huì)動(dòng)作，使常閉觸頭斷開(kāi)(或常開(kāi)觸頭閉合)，電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短，例如流過(guò)某熱繼電器的電流為1.2倍整定電流時(shí)2h內(nèi)動(dòng)作，為1.5倍整定電流時(shí)2min內(nèi)動(dòng)作。熱繼電器的整定電流(最大不動(dòng)作電流)可以通過(guò)整定旋鈕來(lái)調(diào)整，例如對(duì)于圖4-40所示的熱繼電器，將整定旋鈕往內(nèi)旋時(shí)，推桿位置下移，導(dǎo)板需要移動(dòng)較長(zhǎng)的距離才能讓推桿運(yùn)動(dòng)而使觸頭動(dòng)作，而只有流過(guò)電熱絲電流大，才能使雙金展片彎曲程度更大，即將整定旋鈕往內(nèi)旋可將動(dòng)作電流調(diào)大一些。

  外形與接線端

  圖4-41是一種常用的熱繼電器，它內(nèi)部有三組發(fā)熱元件和一個(gè)常開(kāi)觸頭、一個(gè)常閉觸頭，發(fā)熱元件的一端接交流電源，另一端接負(fù)載。當(dāng)流過(guò)發(fā)熱元件的電流長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)整定電流時(shí)，發(fā)熱元件彎曲最終使常開(kāi)觸頭閉合、常閉觸頭斷開(kāi)。在熱繼電器上還有整定電流旋鈕、復(fù)位按鈕、測(cè)試桿和手動(dòng)/自動(dòng)復(fù)位切換螺釘，其功能說(shuō)明見(jiàn)圖標(biāo)注所示。

  銘牌參數(shù)的識(shí)讀

  熱繼電器銘牌參數(shù)的識(shí)讀如圖4-42所示。

  熱、電磁和固態(tài)繼電器的脫扣分四個(gè)等級(jí)，是根據(jù)在7.2倍額定電流時(shí)的脫扣時(shí)間來(lái)確定的，具體見(jiàn)表4-1。例如，對(duì)于10A等級(jí)的熱繼電器，如果施加7.2倍額定電流，在2-10s內(nèi)會(huì)產(chǎn)生脫扣動(dòng)作。

  熱繼電器是一種保護(hù)電器，其觸頭開(kāi)關(guān)接在控制電路，圖4-42中的熱繼電器使用類別為AC-15，即控制電磁鐵類負(fù)載。

  選用

  熱繼電器在選用時(shí)，應(yīng)遵循以下原則：

  1)在大多數(shù)情況下，可選用兩相熱繼電器(對(duì)于三相電壓,熱繼電器可只接其中兩相)。對(duì)于三相電壓均德性較差、無(wú)人看管的三相電動(dòng)機(jī)，或與大容量電動(dòng)機(jī)共用一組熔斷器的三相電動(dòng)機(jī)，應(yīng)該選用三相熱繼電器。

  2)熱繼電器的額定電流應(yīng)大于負(fù)載(一般為電動(dòng)機(jī))的額定電流。

  3)熱繼電器的整定電流一般與電動(dòng)機(jī)的額定電流相等。對(duì)于過(guò)載容易損壞的電動(dòng)機(jī)，整定電流可調(diào)小一些，為電動(dòng)機(jī)額定電流的60%~80%;對(duì)于起動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)或帶沖擊性負(fù)載的電動(dòng)機(jī)，所接熱繼電器的整定電流可稍大于電動(dòng)機(jī)的額定電流，為其1.1~1.15倍。

  舉例:選擇一個(gè)熱繼電器用來(lái)對(duì)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過(guò)熱保護(hù)，該電動(dòng)機(jī)的額定電流為30A，起動(dòng)時(shí)間短，不帶沖擊性負(fù)載。根據(jù)熱繼電器選擇原則可知，應(yīng)選擇額定電流大于30A的熱繼電器，并將整定電流調(diào)到30A(或略大于30A)。

  檢測(cè)

  熱繼電器檢測(cè)分為發(fā)熱元件檢測(cè)和觸頭檢測(cè)，兩者的檢測(cè)都使用萬(wàn)用表電阻檔。

  (1)檢測(cè)發(fā)熱元件

  發(fā)熱元件由電熱絲或電熱片組成，其電阻很小(接近0Ω)。熱繼電器的發(fā)熱元件檢測(cè)如圖4-43所示，三組發(fā)熱元件的正常電阻均應(yīng)接近0Ω，如果電阻無(wú)窮大(數(shù)字萬(wàn)用表顯示超出量程符號(hào)“1”或“OL”)，則為發(fā)熱元件開(kāi)路。

  (2) 檢測(cè)觸頭

  觸頭檢測(cè)包括未動(dòng)作時(shí)檢測(cè)和動(dòng)作時(shí)檢測(cè)。檢測(cè)熱繼電器常閉觸頭的電陽(yáng)如圖4-44所示。圖4-44a為檢測(cè)未動(dòng)作時(shí)的常閉觸頭電阻，正常應(yīng)接近0Ω，然后檢測(cè)動(dòng)作時(shí)的常閉觸頭電阻，檢測(cè)時(shí)撥動(dòng)測(cè)試桿，如圖4-44b所示，模擬發(fā)熱元件過(guò)電流發(fā)熱彎曲使觸頭動(dòng)作，常閉觸頭應(yīng)變?yōu)殚_(kāi)路，電阻為無(wú)窮大。