熱繼電器是一種保護(hù)繼電器，用于或其它電氣設(shè)備、電氣線路的過(guò)載保護(hù)。工作原理是電流入熱元件的電流產(chǎn)生熱量，使有不同膨脹系數(shù)的雙金屬片發(fā)生形變，當(dāng)形變達(dá)到一定距離時(shí)，就推動(dòng)連桿動(dòng)作，使控制電路斷開(kāi)，從而使失電，主電路斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的過(guò)載保護(hù)
原理和作用
1、鑒于雙金屬片受熱彎曲過(guò)程中，熱量的傳遞需要較長(zhǎng)的時(shí)間，因此，熱繼電器不能用作短路保護(hù)，而只能用作過(guò)載保護(hù)熱繼電器的過(guò)載保護(hù)。符號(hào)為FR。
2、熱繼電器由發(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。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(guò)載時(shí)，通過(guò)發(fā)熱元件的電流超過(guò)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(kāi)。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(kāi)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(kāi)，電動(dòng)機(jī)的主電路斷電，實(shí)現(xiàn)了過(guò)載保護(hù)。
3、熱繼電器動(dòng)作后，雙金屬片經(jīng)過(guò)一段時(shí)間冷卻，按下復(fù)位按鈕即可復(fù)位。
4、有些型號(hào)的熱繼電器還具有斷相保護(hù)功能。熱繼電器的斷相保護(hù)功能是由內(nèi)、外推桿組成的差動(dòng)放大機(jī)構(gòu)提供的。
5、若電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過(guò)載情況，繞組中電流增大，通過(guò)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(dòng)人字形撥桿，人字形撥桿推動(dòng)常閉觸頭，使觸頭斷開(kāi)而斷開(kāi)交流接觸器線圈電路，使接觸器釋放、切斷電動(dòng)機(jī)的電源，電動(dòng)機(jī)停車而得到保護(hù)。
6、使用熱繼電器對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過(guò)載保護(hù)時(shí)，將熱元件與電動(dòng)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(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，通過(guò)熱元件的電流即為電動(dòng)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，而又不能推動(dòng)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(dòng)機(jī)正常運(yùn)行。
7、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(huì)產(chǎn)生一定的變形彎曲，這時(shí)人字形撥桿的左臂也會(huì)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(dòng)作的準(zhǔn)確性。這種作用稱溫度補(bǔ)償作用。
8、它有復(fù)位方式調(diào)節(jié)螺釘。當(dāng)螺釘位置靠左時(shí)，電動(dòng)機(jī)過(guò)載后，常閉觸頭斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)停車后，熱繼電器雙金屬片冷卻復(fù)位。常閉觸頭的動(dòng)觸頭在彈簧的作用下會(huì)自動(dòng)復(fù)位。此時(shí)熱繼電器為自動(dòng)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(dòng)機(jī)過(guò)載，熱繼電器的常閉觸頭斷開(kāi)。其動(dòng)觸頭將擺到右側(cè)一新的平衡位置。電動(dòng)機(jī)斷電停車后，動(dòng)觸頭不能復(fù)位。必須按動(dòng)復(fù)位按鈕后動(dòng)觸頭方能復(fù)位。此時(shí)熱繼電器為手動(dòng)復(fù)位狀態(tài)。若電動(dòng)機(jī)過(guò)載是故障性的，為了避免再次輕易地起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，熱繼電器宜采用手動(dòng)復(fù)位方式。若要將熱繼電器由手動(dòng)復(fù)位方式調(diào)至自動(dòng)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。
流過(guò)熱繼電器的電流嚴(yán)重超載或負(fù)載短路；熱繼電器額定電流與實(shí)際負(fù)載電流不符；操作過(guò)于頻繁；熱繼電器動(dòng)作機(jī)構(gòu)不靈，使熱元件長(zhǎng)期超載而不能保護(hù)熱繼電器；熱繼電器連接線頭接觸不良引起發(fā)熱燒壞。
2、熱繼電器常見(jiàn)故障檢修方法
①熱繼電器的規(guī)格要選擇適當(dāng)，過(guò)小會(huì)使熱繼電器誤動(dòng)作，并且主電流容易燒壞熱繼電器主回路；過(guò)大時(shí)會(huì)造成熱繼電器不動(dòng)作。所以在選擇熱繼電器時(shí)，要使熱繼電器額定調(diào)整范圍內(nèi)的中間值正好與所控制的電動(dòng)機(jī)負(fù)載的額定電流值一致，使熱繼電器有一定的電流調(diào)節(jié)范圍為較佳。
?、跈z查電路故障，在排除短路故障后，更換合適的熱繼電器。
?、鄹淖儾僮麟妱?dòng)機(jī)方式，減少啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)次數(shù)。
?、芨鼡Q動(dòng)作靈敏的合格熱繼電器。
⑤設(shè)法去掉接線頭與熱繼電器接線端子的氧化層，并重新壓緊熱繼電器的主接線。
熱繼電器在電動(dòng)機(jī)過(guò)載、斷相保護(hù)方面應(yīng)用廣泛，使用中有以下兩個(gè)方面需引起重視。
復(fù)位方式。
熱繼電器一般有手動(dòng)復(fù)位和自動(dòng)復(fù)位兩種方式，實(shí)際應(yīng)用中，要根據(jù)具體情況來(lái)選擇。從控制電路的情況而言，采用按鈕控制的手動(dòng)啟動(dòng)和停止的控制電路，熱繼電器可以設(shè)為自動(dòng)復(fù)位形式。采用自動(dòng)元件控制的自動(dòng)啟動(dòng)電路，可將熱繼電器設(shè)為手動(dòng)復(fù)位方式。
對(duì)于重要設(shè)備和電動(dòng)機(jī)過(guò)載的可能性比較大的的設(shè)備，熱繼電器動(dòng)作后，需檢查電動(dòng)機(jī)與拖動(dòng)設(shè)備，為了防止熱繼電器自動(dòng)復(fù)位，此時(shí)宜采用手動(dòng)復(fù)位方式。
熱繼電器電流的整定。
對(duì)于星形/三角形控制運(yùn)行設(shè)備，根據(jù)接線不同，有兩種情況。熱繼電器的整定值與被保護(hù)電動(dòng)機(jī)額定電流值基本相等。
流過(guò)熱繼電器的電流值是相電流，因?yàn)槿切谓臃ǖ碾妱?dòng)機(jī)，線電流(即額定電流值)是相電流的√3倍，所以熱繼電器的整定值應(yīng)為電動(dòng)機(jī)額定電流的1/ √3倍約等于0.58倍。
筆者曾經(jīng)見(jiàn)過(guò)有些同行把電流值整定為1/2倍額定電流，也有的直接整定為電動(dòng)機(jī)額定電流值。
以上是本人從業(yè)過(guò)程中的一點(diǎn)工作總結(jié)，希望對(duì)電工新人有所幫助，共同進(jìn)步！
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