1.1 熱繼電器的工作原理
熱繼電器是用于電動機(jī)或其他電氣設(shè)備、電氣線路過載保護(hù)的保護(hù)電器。電動機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中,如拖動生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行工作的過程中,若機(jī)械出現(xiàn)不正常的情況或電路異常使電動機(jī)遇到過載,則電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降、繞組中的電流將增大,使電動機(jī)的繞組溫度升高。如果過載電流不大且過載時間較短,電動機(jī)的繞組不超過允許溫升,這種過載是允許的;但如果過載時間長、過載電流大,電動機(jī)繞組的溫升就會超過允許值,使電動機(jī)繞組老化,縮短電動機(jī)的使用壽命,嚴(yán)重時甚至?xí)闺妱訖C(jī)繞組燒毀。熱繼電器就是利用電流的熱效應(yīng)原理,在出現(xiàn)電動機(jī)不能承受的過載時切斷電動機(jī)電路,為電動機(jī)提供過載保護(hù)的保護(hù)電器。
使用對電動機(jī)進(jìn)行過載保護(hù)時,將熱元件與電動機(jī)的定子繞組串聯(lián),將的常閉觸頭串聯(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適當(dāng)距離。在電動機(jī)正常工作時,通過熱元件的電流即為電動機(jī)的額定電流,熱元件發(fā)熱后雙金屬片受熱彎曲,使推桿恰好與人字形撥桿接觸而又不能推動人字形撥桿。常閉觸頭處于閉合狀態(tài),交流接觸器保持吸合,電動機(jī)正常運(yùn)行。
若電動機(jī)出現(xiàn)過載情況,繞組中的電流增大,通過元件中的電流增大,使雙金屬片溫度升得更高,金屬片的彎曲程度加大并推動人字形撥桿,而人字形撥桿又推動常閉觸頭使觸頭斷開,從而斷開交流接觸器線圈電路,使接觸器釋放、切斷電動機(jī)的電源,電動機(jī)停車而得到保護(hù)。
1.2 保護(hù)功能的不足
(1)功耗大。由于電動機(jī)主回路運(yùn)行電流直接通過繼電器,功耗大、發(fā)熱嚴(yán)重,可能造成誤跳閘,影響正常生產(chǎn)。
?。?/font>2)設(shè)定值不準(zhǔn)確,動作誤差大。動作的設(shè)定值是通過手動調(diào)節(jié)機(jī)械旋鈕來設(shè)定,其調(diào)節(jié)誤差大。
?。?/font>3)動作精度差。過流保護(hù)是當(dāng)通過電路的電流超過一定值時引起的熱敏金屬片發(fā)熱變形而使繼電器動作,切斷回路。隨著熱敏應(yīng)變片使用次數(shù)的增多,其反應(yīng)變得遲緩,并且受外部環(huán)境如溫度、粉塵、回路電阻等因素的影響,動作精度變差。
?。?/font>4)反時限特性單一。該特性是由其自身結(jié)構(gòu)和金屬片的材質(zhì)決定的。
?。?/font>5)斷相保護(hù)功能差。對電動機(jī)斷相故障的反應(yīng)不靈敏,經(jīng)常是雖已動作,但電動機(jī)已燒壞。
1.3 電動機(jī)的常見故障
電動機(jī)內(nèi)部故障主要有斷路、匝間短路、接地3種,常發(fā)生在引出線、元件接頭處。外部故障主要有斷相、過電流2種,斷相往往是由于電動機(jī)引出線與外部接線脫落引起的,過電流是由于電動機(jī)拖動關(guān)與雙重保護(hù)裝置,斷相及過電流主要是依靠進(jìn)行保護(hù)。