热继电器工作原理全过程(电工入门必读)
热继电器工作原理全过程(电工入门必读)
热继电器是电气工程中常用的保护元件,主要用于过载保护。本文将详细介绍热继电器的工作原理、电流调整方法以及在实际应用中需要注意的事项,帮助电工入门者快速掌握这一重要知识点。
热继电器的基本构造及原理
热继电器由加热元件、双金属片、触头等组成,其中双金属片是关键的测量元件。双金属片由两种热胀系数不同的金属通过机械碾压形成一体,热胀系数大的一侧称为主动层,小的一侧称为被动层。当双金属片受热时,由于两层金属的热胀系数不同,且又紧密地结合在一起,致使双金属片像被动层一侧弯曲。这种弯曲产生的机械力会带动动触头,使其产生分断电路的动作。
热继电器电流的调整
热继电器的工作电流可以在一定范围内调整,这一过程称为电流整定。整定热继电器工作电流是通过调节整定电流旋钮,改变双金属片的初始位置来实现的。调节旋钮会使设在内部的人字形杠杆与绝缘推杆之间的距离发生变化。当整定电流提高时,杠杆与绝缘推杆的距离会相应加大。在这种情况下,即使电动机过载,双金属片受热弯曲也不能短时有效地拨动杠杆,动、静保护触点就会长时间保持在吸合状态,从而避免误动作。
热继电器选用注意事项
在选用热继电器时,仅仅按照电动机的额定电流来选择是不够准确的。例如,如果需要保护一台重载起动的电动机,仅按电动机额定电流选用,那么电动机在起动时热继电器就可能脱扣,造成误动作。因此,在选用热继电器时,需要注意以下几点:
电动机的容量和电压是选择热继电器的主要依据
长期稳定工作的电动机
可按电动机的额定电流选用热继电器。取热继电器整定电流的0.95~1.05倍或中间值等于电动机额定电流。使用时要将热继电器的整定电流调至电动机的额定电流值。
- 应考虑电动机的绝缘等级及结构
由于电动机绝缘等级不同,其容许温升和承受过载的能力也不同。同样条件下,绝缘等级越高,过载能力就越强。即使所用绝缘材料相同,但电动机结构不同,在选用热继电器时也应有所差异。例如,封闭式电动机散热比开启式电动机差,其过载能力比开启式电动机低,热继电器的整定电流应选为电动机额定电流的60%~80%。
- 应考虑电动机的启动电流和启动时间
电动机的启动电流一般为额定电流的5~7倍。对于不频繁启动、连续运行的电动机,在启动时间不超过6s的情况下,可按电动机的额定电流选用热继电器。
如果负载惯性较大,启动时间较长,所选用的热继电器的整定电流应比电动机额定电流稍高,才能达到正确保护。如果出厂的整定电流与选用值有差距,可用调节凸轮调到合适值。