熱過載繼電器（thermal over-load relay）利用電流通過發(fā)熱元件所產(chǎn)生的熱效應(yīng)而反時限動作的繼電器，簡稱熱繼電器。熱繼電器廣泛地被用作交流電動機的過載保護，有得還用作電動機的斷線保護。
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熱過載繼電器由雙金屬片、發(fā)熱元件、觸點、機械傳動機構(gòu)及附件等組成。其中，雙金屬片由具有不同線膨脹系統(tǒng)的兩個金屬片碾壓復(fù)合而成。線膨脹系數(shù)大的金屬片稱為主動片，線膨脹系數(shù)小的金屬片被稱為被動片。當(dāng)金屬片受熱時，每一種金屬都伸長，但因線膨脹系數(shù)不同，金屬片的伸長幅度不同，從而使雙金屬片向被動片一側(cè)彎曲，溫度越高，彎曲越大，當(dāng)達到一定彎曲程度時，通過機械傳動機構(gòu)使串聯(lián)在控制回路中的觸點斷開，，切斷被控主電路的電源，起到保護作用。
雙金屬片受熱可采用直接加熱、間接加熱和復(fù)式加熱3種方法：
①直接加熱。使電流通過雙金屬片本身自行加熱。
②間接加熱。將康銅或鎳鉻合金等電阻材料制成的發(fā)熱元件串接于被保護設(shè)備的主電路中，當(dāng)電流通過發(fā)熱元件時產(chǎn)生熱量，使置于熱元件附近的雙金屬片受熱。
③復(fù)式加熱。同時采用直接加熱和間接加熱兩種方式使雙金屬片受熱。
熱過載繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理如圖1所示，圖中95、96、97、98表示觸點符號。熱過載繼電器外形見圖2。
熱過載繼電器裝有電流調(diào)節(jié)凸輪用以調(diào)節(jié)整定電流，可以無級地在整定區(qū)域內(nèi)將整定電流調(diào)到規(guī)定的值；溫度補償裝置可以保證其動作特性在周圍介質(zhì)溫度-20～60℃的范圍內(nèi)基本不變。復(fù)位按鈕用以調(diào)節(jié)復(fù)位方式，有手動和自動兩種復(fù)位狀態(tài)，在“手動復(fù)位”位置上，操動試驗按鈕后，熱過載繼電器停留在斷開狀態(tài)，必須用復(fù)位按鈕才能使其重新復(fù)位；在“自動復(fù)位”位置上，當(dāng)松開試驗按鈕時可以立即自動復(fù)位。試驗按鈕可模擬繼電器脫扣，使動斷觸點斷開而動合觸點閉合。還有差動式斷相/三相不平衡保護。
圖1熱過載繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理
使用熱過載繼電器時應(yīng)將發(fā)熱元件或雙金屬片直接串接于被保護設(shè)備的主電路中，將繼電器觸點接于相應(yīng)的控制電路中，如將熱過載繼電器的動斷觸點串接于接觸器線圈回路，動斷觸點動作可實現(xiàn)分斷主電路的自動保護，而其動合觸點根據(jù)需要與指示燈或其他信號回路相連接，以便及時反映電路工作狀態(tài)及進行信號監(jiān)視。
圖2熱過載繼電器
由于熱過載繼電器測量元件有熱慣性，使動作有延時，所以其動作特性為反時限特性（見熔斷器）。這使得熱過載繼電器只能作為用電設(shè)備或電路的過負荷保護，而不能作為短路保護。因此，熱過載繼電器應(yīng)與熔斷器串聯(lián)連接，配合作用，當(dāng)發(fā)生短路故障時由熔斷器進行保護。
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