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热继电器工作原理

热继电器是继电器家族中十分重要的一员,生产中的使用也较为频繁,有着很重要的意义。本文电工专家将和大家介绍下所谓热过载继电器的工作原理

热继电器中产生热效应的发热元件,应串接于电动机电路中,这样,热继电器便能直接反映电动机的过载电流。热继电器的感测元件,一般采用双金属片。所谓双金属片,就是将两种线膨胀系数不同的金属片以机械辗压方式使之形成一体。膨胀系数大的称为主动层,膨胀系数小的称为被动层。双金属片受热后产生线膨胀,由于两层金属的线膨胀系数不同,且两层金属又紧密地贴合在一起,因此,使得双金属片向被动层一侧弯曲,由双金属片弯曲产生的机械力便带动触点动作。常见的JR36就是用的这个原理。

双金属片的受热方式有4种,即直接受热式、间接受热式、复合受热式和电流互感器受热式。直接受热式是将双金属片当做发热元件,让电流直接通过它;间接受热式的发热元件由电阻丝或带制成,绕在双金属片上且与双金属片绝缘;复合受热式介于上述两种方式之间;电流互感器受热式的发热元件不直接串接于电动机电路,而是接于电流互感器的二次侧,这种方式多用于电动机电流比较大的场合,以减少通过发热元件的电流。

带断相保护的热继电器

三相电动机的一根接线松开或一相熔丝熔断,是造成三相异步电动机烧坏的主要原因之一。如果热继电器所保护的电动机是Y接法,当线路发生一相断电时,另外两相电流便增大很多,由于线电流等于相电流,流过电动机绕组的电流和流过热继电器的电流增加比例相同,因此普通的两相或三相热继电器可以对此作出保护。如果电动机是△形接法,发生断相时,由于电动机的相电流与线电流不等,流过电动机绕组的电流和流过热继电器的电流增加比例不相同,而热元件又串联在电动机的电源进线中,按电动机的额定电流即线电流来整定,整定值较大。当故障线电流达到额定电流时,在电动机绕组内部,电流较大的那一相绕组的故障电流将超过额定相电流,便有过热烧毁的危险。所以△接法必须采用带断相保护的热继电器。

带有断相保护的热继电器是在普通热继电器的基础上增加一个差动机构,对三个电流进行比较。差动式断相保护装置结构原理如图3所示。热继电器的导板改为差动机构,由上导板1、下导板2及杠杆5组成,它们之间都用转轴连接。

此时三相双金属片都受热向左弯曲,但弯曲的挠度不够,所以下导板向左移动一小段距离,继电器不动作。图3c是三相同时过载时的情况,三相双金属片同时向左弯曲,推动下导板2向左移动,通过杠杆5使常闭触点立即引计。

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