熱繼電器工作原理

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1、熱繼電器工作原理 熱繼電器是一種電氣保護(hù)元件。它是利用電流的熱效應(yīng)來推動動作機(jī)構(gòu)使觸頭閉合或斷開的保護(hù)電器，主要用于電動機(jī)的過載保護(hù)、斷相保護(hù)、電流不平衡保護(hù)以及其他電氣設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)時(shí)的控制。 熱繼電器的工作原理 由電阻絲做成的熱元件，其電阻值較小，工作時(shí)將它串接在電動機(jī)的主電路中，電阻絲所圍繞的雙金屬片是由兩片線膨脹系數(shù)不同的金屬片壓合而成，左端與外殼固定。當(dāng)熱元件中通過的電流超過其額定值而過熱時(shí)，由于雙金屬片的上面一層熱膨脹系數(shù)小，而下面的大，使雙金屬片受熱后向上彎曲，導(dǎo)致扣板脫扣，扣板在彈簧的拉力下將常閉觸點(diǎn)斷開。觸點(diǎn)是串接在電動機(jī)的控制電路中的，使得控制電路中的接觸器

2、的動作線圈斷電，從而切斷電動機(jī)的主電路。 熱繼電器的基本結(jié)構(gòu) 包括加熱元件、主雙金屬片、動作機(jī)構(gòu)和觸頭系統(tǒng)以及溫度補(bǔ)償元件。 熱繼電器的種類 熱繼電器的種類很多，常用的有JR0、JR16、JR16B、JRS和T系列。 熱繼電器的型號及含義 以JR系列熱繼電器為例，型號含義如下： 交流接觸器 在電氣設(shè)備應(yīng)用中，為了控制較大電流的通斷，需用一種具有很好滅弧能力的開關(guān)，這就是交流接觸器。交流接觸器是用來頻繁控制接通或斷開交流主電路的自動控制電器，它不同于刀開關(guān)這類手動切換電器，它具有手動切換電器所不能實(shí)現(xiàn)的遙控功能，并具有一定的斷流能力。交流接觸器不僅能遙控通斷電

3、路，還具有欠壓、零電壓釋放保護(hù)功能，它具備頻繁操作、工作可靠和性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。 交流接觸器的結(jié)構(gòu) 接觸器主要由電磁機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)系統(tǒng)和滅弧裝置等主要部件組成。電磁機(jī)構(gòu)包括吸引線圈、靜鐵心和動鐵心，動鐵心與動觸點(diǎn)相聯(lián)。 觸頭分為主觸頭和輔助觸頭，主觸頭用于通斷電流較大的主電路，體積較大，一般由三對常開觸頭組成；輔助觸頭用于通斷電流較小的控制電路，體積較小，一般由兩對常開觸頭和兩對常閉觸頭組成。所謂觸頭的常開和常閉，是指接觸器未通電動作前觸頭的原始狀態(tài)。 交流接觸器的型號及含義 以CJ系列接觸器為例，型號含義如下： 交流接觸器的工作原理 當(dāng)吸引線圈兩端施加額定電壓時(shí)，產(chǎn)

4、生電磁力，將動鐵心(上鐵心)吸下，動鐵心帶動動觸點(diǎn)一起下移，使動合觸點(diǎn)閉合接通電路，動斷觸點(diǎn)斷開切斷電路，當(dāng)吸引線圈斷電時(shí)，鐵心失去電磁力，動鐵心在復(fù)位彈簧的作用下復(fù)位，觸點(diǎn)系統(tǒng)恢復(fù)常態(tài)。 交流接觸器的種類 交流接觸器的種類很多，國產(chǎn)的有CJ0、CJ10系列和比較新的CJ20系列，引進(jìn)的新產(chǎn)品有3TH系列、3TB系列。 接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路圖 QM：電源開關(guān)????FU：熔斷器???EH：熱繼電器??????常閉觸頭? KF/KR：交流接觸器?????M：電動機(jī)?????????????????常開觸頭? SR：正轉(zhuǎn)按鈕?????SR：反轉(zhuǎn)按鈕??????ST

5、P：停止按鈕 工作原理：主回路中主觸點(diǎn)KF和KR并聯(lián)，L1與L2互相反接，為保證接觸器KF和KR的線圈不會同時(shí)通電，KF和KR這兩副常閉輔助觸點(diǎn)，分別串接于正反轉(zhuǎn)控制回路中，稱為聯(lián)鎖（或互鎖）觸點(diǎn)。 實(shí)際配電板接線圖 熱繼電器有各種各樣的結(jié)構(gòu)形式，最常用的是雙金屬片式結(jié)構(gòu)，圖!"為熱繼電器的結(jié) 構(gòu)原理圖。雙金屬片!是用兩種不同線膨脹系數(shù)的金屬片，通過機(jī)械輾壓在一起制成的，一端 固定，另一端為自由端。當(dāng)雙金屬片的溫度升高時(shí)，由于兩種金屬的線膨脹系數(shù)不同，所以它 將彎曲。熱元件串接在電動機(jī)定子繞組中，電動機(jī)繞組電流即為流過熱元件的電流。當(dāng)電 動機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，熱

6、元件產(chǎn)生的熱量雖能使雙金屬片!彎曲，但不足以使繼電器動作；當(dāng)電動 機(jī)過載時(shí)，熱元件產(chǎn)生的熱量增大，使雙金屬片彎曲位移量增大，經(jīng)過一段時(shí)間后，雙金屬片彎 曲推動導(dǎo)板，并通過補(bǔ)償雙金屬片與推桿'將觸點(diǎn)(和)分開，觸點(diǎn)(和)為熱繼電器串 于接觸器線圈回路的動斷觸點(diǎn)，斷開后使接觸器失電，接觸器的動合觸點(diǎn)斷開電動機(jī)等負(fù)載回 路，保護(hù)了電動機(jī)等負(fù)載。 補(bǔ)償雙金屬片可以在規(guī)定范圍內(nèi)（ +,-"+,）補(bǔ)償環(huán)境溫度對熱繼電器的 影響。如果周圍環(huán)境溫度升高，雙金屬片向 左彎曲程度加大，然而補(bǔ)償雙金屬片也向 左彎曲，使導(dǎo)板與補(bǔ)償雙金屬片之間距離 保持不變，故繼電器特性不受環(huán)境

7、溫度升高 的影響，反之亦然。有時(shí)可采用欠補(bǔ)償，使 補(bǔ)償雙金屬片向左彎曲的距離小于雙金 屬片!因環(huán)境溫度升高向左彎曲的變動值， 以便在環(huán)境溫度較高時(shí)，熱繼電器動作較 快，更好地保護(hù)電動機(jī)。 調(diào)節(jié)旋鈕''是一個偏心輪，它與支撐 件'!構(gòu)成一個杠桿，轉(zhuǎn)動偏心輪，即可改變圖!"熱繼電器的結(jié)構(gòu)原理 補(bǔ)償雙金屬片與導(dǎo)板的接觸距離，從而 達(dá)到調(diào)節(jié)整定動作電流值的目的。此外，靠調(diào)節(jié)復(fù)位螺釘.來改變動合靜觸點(diǎn)的位置使熱 繼電器能工作在手動復(fù)位和自動復(fù)位兩種工作狀態(tài)。調(diào)試手動復(fù)位時(shí)，在故障排除后需按下 按鈕'+才能使動觸點(diǎn)(恢復(fù)與靜觸點(diǎn))相接觸的位置 熱繼電器

8、是一種電氣保護(hù)元件。它是利用電流的熱效應(yīng)來推動動作機(jī)構(gòu)使觸頭閉合或斷開的保護(hù)電器，主要用于電動機(jī)的過載保護(hù)、斷相保護(hù)、電流不平衡保護(hù)以及其他電氣設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)時(shí)的控制。 熱繼電器的工作原理 由電阻絲做成的熱元件，其電阻值較小，工作時(shí)將它串接在電動機(jī)的主電路中，電阻絲所圍繞的雙金屬片是由兩片線膨脹系數(shù)不同的金屬片壓合而成，左端與外殼固定。當(dāng)熱元件中通過的電流超過其額定值而過熱時(shí)，由于雙金屬片的上面一層熱膨脹系數(shù)小，而下面的大，使雙金屬片受熱后向上彎曲，導(dǎo)致扣板脫扣，扣板在彈簧的拉力下將常閉觸點(diǎn)斷開。觸點(diǎn)是串接在電動機(jī)的控制電路中的，使得控制電路中的接觸器的動作線圈斷電，從而切斷電動機(jī)

9、的主電路。 熱繼電器的基本結(jié)構(gòu) 包括加熱元件、主雙金屬片、動作機(jī)構(gòu)和觸頭系統(tǒng)以及溫度補(bǔ)償元件。 熱繼電器的種類 熱繼電器的種類很多，常用的有JR0、JR16、JR16B、JRS和T系列。 熱繼電器的工作原理是，利用電阻絲纏繞在雙金屬片上，將電阻絲串聯(lián)在電路中，通過電流時(shí)雙金屬片會受熱彎曲，彎到一定程度就能將一對輔助接點(diǎn)斷開，通過控制回路將主電路斷開。 動作過后，只要按一下熱繼電器的復(fù)位按鈕，輔助接點(diǎn)就能重新閉合。但需要過十幾分鐘才能復(fù)歸，因?yàn)殡p金屬片要冷卻下來才能變直。 工作原理：在電路中串聯(lián)，在熱繼電器中有發(fā)熱絲和雙金屬片，當(dāng)電流增加后，發(fā)熱絲在電流回路作用下，產(chǎn)生

10、熱量，使雙金屬片發(fā)生機(jī)械變形，把機(jī)械力傳送給控制操作機(jī)構(gòu)，執(zhí)行電路控制。可以調(diào)整到自動或手動。 熱繼電器又稱熱偶。當(dāng)負(fù)載電流流過發(fā)熱元件（一種合金電阻片，通過電流時(shí)產(chǎn)生并發(fā)散熱量）時(shí)，使它附近的膨脹元件受熱。膨脹元件是由兩種膨脹性能不同的金屬片沿全表面焊接而成，稱為雙金屬片。雙金屬片的下層金屬片具有較大的膨脹系數(shù)。當(dāng)通過超過特定電流時(shí)，發(fā)熱元件的熱量使雙金屬片向上彎曲，于是帶動機(jī)構(gòu)偏轉(zhuǎn)，斷開控制電路內(nèi)的觸點(diǎn)，從而使接觸器的主觸頭斷開，負(fù)載電路被切斷 那就看圖吧 回答者： 990921 | 十二級 | 2010-4-10 19:28 輸入與輸出

11、端子之間連接了雙金屬片(因2片金屬片的熱膨脹系數(shù)不一樣，通過電流的熱做功,產(chǎn)生機(jī)械形變使金屬片向一邊彎曲。電流越大形變越大，形變度相對電流值要延后）。雙金屬片的一端懸空，有一片絕緣片在它與一對觸點(diǎn)（1常開/1常閉）之間。電流設(shè)定旋鈕通過調(diào)整絕緣片與雙金屬片之間的距離來達(dá)到調(diào)節(jié)保護(hù)電流值的目的。當(dāng)流經(jīng)雙金屬片的電流達(dá)到設(shè)定值，經(jīng)過一點(diǎn)延遲后推動絕緣片使觸點(diǎn)動作。 基本的原理就是這樣了，核心部件就是雙金屬片。 熱繼電器是用于電動機(jī)或其它電氣設(shè)備、電氣線路的過載保護(hù)的保護(hù)電器。 電動機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中，如拖動生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行工作過程中，若機(jī)械出現(xiàn)不正常的情況或電路異常使電動機(jī)遇到過載

12、，則電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降、繞組中的電流將增大，使電動機(jī)的繞組溫度升高。若過載電流不大且過載的時(shí)間較短，電動機(jī)繞組不超過允許溫升，這種過載是允許的。但若過載時(shí)間長，過載電流大，電動機(jī)繞組的溫升就會超過允許值，使電動機(jī)繞組老化，縮短電動機(jī)的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)闺妱訖C(jī)繞組燒毀。所以，這種過載是電動機(jī)不能承受的。熱繼電器就是利用電流的熱效應(yīng)原理，在出現(xiàn)電動機(jī)不能承受的過載時(shí)切斷電動機(jī)電路，為電動機(jī)提供過載保護(hù)的保護(hù)電器。 熱繼電器工作原理示意圖如圖1 圖1 熱繼電器工作原理示意圖 1——熱元件，2——雙金屬片，3——導(dǎo)板，4——觸點(diǎn) 熱繼電器的結(jié)構(gòu)如圖2所示。

13、 圖中：1——電流調(diào)節(jié)凸輪，2——片簧（2a，2b），3——手動復(fù)位按鈕，4——弓簧片，5——主金屬片，6——外導(dǎo)板，7——內(nèi)導(dǎo)板，8——常閉靜觸點(diǎn)，9——動觸點(diǎn)，10——杠桿，11——常開靜觸點(diǎn)（復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘），12——補(bǔ)償雙金屬片，13——推桿，14——連桿，15——壓簧 使用熱繼電器對電動機(jī)進(jìn)行過載保護(hù)時(shí)，將熱元件與電動機(jī)的定子繞組串聯(lián)，將熱繼電器的常閉觸頭串聯(lián)在交流接觸器的電磁線圈的控制電路中，并調(diào)節(jié)整定電流調(diào)節(jié)旋鈕，使人字形撥桿與推桿相距一適當(dāng)距離。當(dāng)電動機(jī)正常工作時(shí)，通過熱元件的電流即為電動機(jī)的額定電流，熱元件發(fā)熱，雙金屬片受熱后彎曲，使推桿剛好與人字形撥桿接觸，而又不能推

14、動人字形撥桿。常閉觸頭處于閉合狀態(tài)，交流接觸器保持吸合，電動機(jī)正常運(yùn)行。 若電動機(jī)出現(xiàn)過載情況，繞組中電流增大，通過熱繼電器元件中的電流增大使雙金屬片溫度升得更高，彎曲程度加大，推動人字形撥桿，人字形撥桿推動常閉觸頭，使觸頭斷開而斷開交流接觸器線圈電路，使接觸器釋放、切斷電動機(jī)的電源，電動機(jī)停車而得到保護(hù)。 熱繼電器其它部分的作用如下：人字形撥桿的左臂也用雙金屬片制成，當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，主電路中的雙金屬片會產(chǎn)生一定的變形彎曲，這時(shí)人字形撥桿的左臂也會發(fā)生同方向的變形彎曲，從而使人字形撥桿與推桿之間的距離基本保持不變，保證熱繼電器動作的準(zhǔn)確性。這種作用稱溫度補(bǔ)償作用。

15、 螺釘8是常閉觸頭復(fù)位方式調(diào)節(jié)螺釘。當(dāng)螺釘位置靠左時(shí)，電動機(jī)過載后，常閉觸頭斷開，電動機(jī)停車后，熱繼電器雙金屬片冷卻復(fù)位。常閉觸頭的動觸頭在彈簧的作用下會自動復(fù)位。此時(shí)熱繼電器為自動復(fù)位狀態(tài)。將螺釘逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)向右調(diào)到一定位置時(shí)，若這時(shí)電動機(jī)過載，熱繼電器的常閉觸頭斷開。其動觸頭將擺到右側(cè)一新的平衡位置。電動機(jī)斷電停車后，動觸頭不能復(fù)位。必須按動復(fù)位按鈕后動觸頭方能復(fù)位。此時(shí)熱繼電器為手動復(fù)位狀態(tài)。若電動機(jī)過載是故障性的，為了避免再次輕易地起動電動機(jī)，熱繼電器宜采用手動復(fù)位方式。若要將熱繼電器由手動復(fù)位方式調(diào)至自動復(fù)位方式，只需將復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘順時(shí)針旋進(jìn)至適當(dāng)位置即可。 有些型號的熱繼電器

16、還具有斷相保護(hù)功能。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示： ?圖3 差動式斷相保護(hù)裝置示意圖 （a）通電前，（b）三相通有額定電流，（c）三相均衡過載，（d）一相斷電故障 熱繼電器的斷相保護(hù)功能是由內(nèi)、外推桿組成的差動放大機(jī)構(gòu)提供的。當(dāng)電動機(jī)正常工作時(shí)，通過熱繼電器熱元件的電流正常，內(nèi)外兩推桿均向前移至適當(dāng)位置。當(dāng)出現(xiàn)電源一相斷線而造成缺相時(shí)，該相電流為零，該相的雙金屬片冷卻復(fù)位，使內(nèi)推桿向右移動，另兩相的雙金屬片因電流增大而彎曲程度增大，使外推桿更向左移動，由于差動放大作用，在出現(xiàn)斷相故障后很短的時(shí)間內(nèi)就推動常閉觸頭使其斷開，使交流接觸器釋放，電動機(jī)斷電停車而得到保護(hù)。