热继电器是一种广泛应用在电动机保护和控制电路中的重要元件,其主要功能是防止电动机过载。热继电器的工作原理基于电流的热效应,即电流通过导体时会因电阻而产生热量。下面将详细介绍热继电器的工作原理。
1. 结构组成
热继电器主要由热元件(发热元件)、双金属片、触点系统、动作机构和整定调节装置等部分构成。其中,热元件和双金属片是实现过载保护的关键部件。
2. 工作原理
当电动机正常运行时,通过热元件的电流较小,产生的热量不足以使双金属片弯曲,因此热继电器不会动作,电动机可以正常工作。但是,当电动机过载或短路时,通过热元件的电流增大,产生的热量增加,使得双金属片受热膨胀并发生弯曲。
由于双金属片是由两种不同热膨胀系数的金属层压合而成,这种结构使得双金属片在受热时不仅会发生弯曲,而且弯曲程度与电流大小成正比,即电流越大,弯曲越严重。当双金属片弯曲到一定程度时,会推动动作机构,使触点系统断开,从而切断电动机电源,达到保护电动机的目的。
3. 整定调节
热继电器还配备有整定调节装置,用于根据电动机的额定电流调整热继电器的动作电流值。这样可以确保热继电器在适当的电流下动作,既不因为轻微的过载而频繁跳闸,也不至于在严重过载时无法及时切断电源。
4. 恢复
一旦电动机恢复正常工作状态,双金属片冷却后会逐渐恢复原状。此时,需要手动或自动复位热继电器,使其触点重新闭合,电动机才能再次启动。
总之,热继电器通过利用电流产生的热量来监测和控制电动机的工作状态,有效防止了因过载而导致的设备损坏,是电动机保护中不可或缺的重要组件。