热继电器选用和检测

  热继电器是利用电流通过发热元件时产生热量而使内部触头动作的。热继电器主要用于电气设备发热保护，如电动机过载保护。

  结构与工作原理

  热继电器的典型结构及符号如图4-40所示。从图中可以看出，热继电器由电热丝、双金属片、导板、测试杆、推杆、动触片、静加片、弹簧、螺钉、复位按钮和整定旋钮等组成。

  该热继电器有1-2、3-4、5-6、7-8四组接线端，1-2、3-4、5-6三组串接在主电路的三相交流电源和负载之间，7-8一组串接在控制电路中，1-2、3-4、5-6三组接线端内接电热丝，电热丝绕在双金属片上，当负载过载时，流过电热丝的电流大，电热丝加热双金属片，使之往右弯曲，推动导板往石移动，导板推动推杆转动而使动触片运动，动触头与静触头断开，从而向控制电路发出信号，控制电路通过电器(一般为接触器)切断主电路的交流电源，防止负载长时间过载而损坏。

  在切断交流电源后，电热丝温度下降，双金属片恢复到原状，导板左移，动触头和静触头又重新接触，该过程称为自动复位，出厂时热继电器一般被调至自动复位状态。如需手动复位，可将螺钉往外旋出数圈，这样即使切断交流电源让双金属片恢复到原状，动触头和静触头也不会自动接触，需要用手动方式按下复位按钮才可使动触头和静触头接触，该过程称为手动复位。

  只有流过发热元件的电流超过一定值(整定电流值)时，内部机构才会动作，使常闭触头断开(或常开触头闭合)，电流越大，动作时间越短，例如流过某热继电器的电流为1.2倍整定电流时2h内动作，为1.5倍整定电流时2min内动作。热继电器的整定电流(最大不动作电流)可以通过整定旋钮来调整，例如对于图4-40所示的热继电器，将整定旋钮往内旋时，推杆位置下移，导板需要移动较长的距离才能让推杆运动而使触头动作，而只有流过电热丝电流大，才能使双金展片弯曲程度更大，即将整定旋钮往内旋可将动作电流调大一些。

  外形与接线端

  图4-41是一种常用的热继电器，它内部有三组发热元件和一个常开触头、一个常闭触头，发热元件的一端接交流电源，另一端接负载。当流过发热元件的电流长时间超过整定电流时，发热元件弯曲最终使常开触头闭合、常闭触头断开。在热继电器上还有整定电流旋钮、复位按钮、测试杆和手动/自动复位切换螺钉，其功能说明见图标注所示。

  铭牌参数的识读

  热继电器铭牌参数的识读如图4-42所示。

  热、电磁和固态继电器的脱扣分四个等级，是根据在7.2倍额定电流时的脱扣时间来确定的，具体见表4-1。例如，对于10A等级的热继电器，如果施加7.2倍额定电流，在2-10s内会产生脱扣动作。

  热继电器是一种保护电器，其触头开关接在控制电路，图4-42中的热继电器使用类别为AC-15，即控制电磁铁类负载。

  选用

  热继电器在选用时，应遵循以下原则：

  1)在大多数情况下，可选用两相热继电器(对于三相电压,热继电器可只接其中两相)。对于三相电压均德性较差、无人看管的三相电动机，或与大容量电动机共用一组熔断器的三相电动机，应该选用三相热继电器。

  2)热继电器的额定电流应大于负载(一般为电动机)的额定电流。

  3)热继电器的整定电流一般与电动机的额定电流相等。对于过载容易损坏的电动机，整定电流可调小一些，为电动机额定电流的60%~80%;对于起动时间较长或带冲击性负载的电动机，所接热继电器的整定电流可稍大于电动机的额定电流，为其1.1~1.15倍。

  举例:选择一个热继电器用来对一台电动机进行过热保护，该电动机的额定电流为30A，起动时间短，不带冲击性负载。根据热继电器选择原则可知，应选择额定电流大于30A的热继电器，并将整定电流调到30A(或略大于30A)。

  检测

  热继电器检测分为发热元件检测和触头检测，两者的检测都使用万用表电阻档。

  (1)检测发热元件

  发热元件由电热丝或电热片组成，其电阻很小(接近0Ω)。热继电器的发热元件检测如图4-43所示，三组发热元件的正常电阻均应接近0Ω，如果电阻无穷大(数字万用表显示超出量程符号“1”或“OL”)，则为发热元件开路。

  (2) 检测触头

  触头检测包括未动作时检测和动作时检测。检测热继电器常闭触头的电阳如图4-44所示。图4-44a为检测未动作时的常闭触头电阻，正常应接近0Ω，然后检测动作时的常闭触头电阻，检测时拨动测试杆，如图4-44b所示，模拟发热元件过电流发热弯曲使触头动作，常闭触头应变为开路，电阻为无穷大。