热继电器的结构与工作原理解析

热继电器主要由热元件、触头、动作机构、复位按钮、电流整定装置和温度补偿元件等部分组成。其外形如图2-29所示。在电路中的图形符号和文字符号如图2-30所示。

图2-29 热继电器的外形图

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图2-30 热继电器的符号

热元件由主双金属片及环绕在它上面的电阻丝组成。主双金属片用两种不同线膨胀系数的金属片，通过机械辗压的方式形成一体，一端固定，另一端为自由端。当双金属片的温度升高时，由于两种金属的线膨胀系数不同，所以它将弯曲。热元件主双金属片上面环绕的电阻丝串接在电动机定子绕组回路中，电动机绕组电流即为流过热元件的电流。当电动机正常运行时，热元件产生的热量虽能使主双金属片弯曲，但不足以使继电器动作；当电动机过载时，热元件产生的热量增大，使主双金属片弯曲位移量增大，经过一段时间后，主双金属片弯曲推动导板，并通过补偿双金属片与推杆使触头断开，该触头为热继电器串于接触器线圈回路的常闭触头，断开后接触器线圈失电，接触器的主触头断开电动机等负载回路，保护了电动机等负载。补偿双金属片可以在规定范围内补偿环境温度对热继电器的影响。如果周围环境温度升高，主双金属片向左弯曲程度加大，然而补偿双金属片也向左弯曲，使导板与补偿双金属片之间距离保持不变，故继电器特性不受环境温度升高的影响，反之亦然。有时可采用欠补偿，使补偿双金属片向左弯曲的距离小于主双金属片因环境温度升高向左弯曲的变动值，以便在环境温度较高时，热继电器动作较快，更好地保护电动机。电流整定调节旋钮是一个偏心轮，它与支撑件构成一个杠杆，转动偏心轮，即可改变补偿双金属片与导板间的距离，从而达到调节整定动作电流值的目的。调节复位螺钉可以改变常开静触头的位置，使热继电器可以在手动复位和自动复位两种工作状态之间进行选择。热继电器调节选择在手动复位状态时，在故障排除后需按下复位按钮。