防爆電器常識(shí)-熱繼電器性能及參數(shù)
組成結(jié)構(gòu)
它由發(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。圖中所示的雙金屬片,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。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,電動(dòng)機(jī)的主電路斷電,實(shí)現(xiàn)了過(guò)載保護(hù)。
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。
工作原理
熱繼電器是用于電動(dòng)機(jī)或其它電氣設(shè)備、電氣線路的過(guò)載保護(hù)的保護(hù)電器。
電動(dòng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中,如拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行工作過(guò)程中,若機(jī)械出現(xiàn)不正常的情況或電路異常使電動(dòng)機(jī)遇到過(guò)載,則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降、繞組中的電流將增大,使電動(dòng)機(jī)的繞組溫度升高。若過(guò)載電流不大且過(guò)載的時(shí)間較短,電動(dòng)機(jī)繞組不超過(guò)允許溫升,這種過(guò)載是允許的。但若過(guò)載時(shí)間長(zhǎng),過(guò)載電流大,電動(dòng)機(jī)繞組的溫升就會(huì)超過(guò)允許值,使電動(dòng)機(jī)繞組老化,縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)闺妱?dòng)機(jī)繞組燒毀。所以,這種過(guò)載是電動(dòng)機(jī)不能承受的。熱繼電器就是利用電流的熱效應(yīng)原理,在出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)不能承受的過(guò)載時(shí)切斷電動(dòng)機(jī)電路,為電動(dòng)機(jī)提供過(guò)載保護(hù)的保護(hù)電器。
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。
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,使觸頭斷開而斷開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)。
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。
螺釘8是常閉觸頭復(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,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)到相關(guān)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。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。
斷電保護(hù)功能
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。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),通過(guò)熱繼電器熱元件的電流正常,內(nèi)外兩推桿均向前移至適當(dāng)位置。當(dāng)出現(xiàn)電源一相斷線而造成缺相時(shí),該相電流為零,該相的雙金屬片冷卻復(fù)位,使內(nèi)推桿向右移動(dòng),另兩相的雙金屬片因電流增大而彎曲程度增大,使外推桿更向左移動(dòng),由于差動(dòng)放大作用,在出現(xiàn)斷相故障后很短的時(shí)間內(nèi)就推動(dòng)常閉觸頭使其斷開,使交流接觸器釋放,電動(dòng)機(jī)斷電停車而得到保護(hù)。
主要技術(shù)數(shù)據(jù)
熱繼電器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)是整定電流。整定電流是指長(zhǎng)期通過(guò)發(fā)熱元件而不致使熱繼電器動(dòng)作的電流。當(dāng)發(fā)熱元件中通過(guò)的電流超過(guò)整定電流值的20%時(shí),熱繼電器應(yīng)在20分鐘內(nèi)動(dòng)作。熱繼電器的整定電流大小可通過(guò)整定電流旋鈕來(lái)改變。選用和整定熱繼電器時(shí)要使整定電流值與電動(dòng)機(jī)的額定電流一致。
由于熱繼電器是受熱而動(dòng)作的,熱慣性較大,因而即使通過(guò)發(fā)熱元件的電流短時(shí)間內(nèi)超過(guò)整定電流幾倍,熱繼電器也不會(huì)立即動(dòng)作。只有這樣,在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)熱繼電器才不會(huì)因起動(dòng)電流大而動(dòng)作,否則電動(dòng)機(jī)將無(wú)法起動(dòng)。反之,如果電流超過(guò)整定電流不多,但時(shí)間一長(zhǎng)也會(huì)動(dòng)作。由此可見,熱繼電器與熔斷器的作用是不同的,熱繼電器只能作過(guò)載保護(hù)而不能作短路保護(hù),而熔斷器則只能作短路保護(hù)而不能作過(guò)載保護(hù)。在一個(gè)較完善的控制電路中,特別是容量較大的電動(dòng)機(jī)中,這兩種保護(hù)都應(yīng)具備