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文檔簡介
1、熱繼電器是一種應(yīng)用比較廣泛的愛護(hù)繼電器,具有反時(shí)限的愛護(hù)特性。 熱繼電器是依靠電流通過發(fā)熱元件時(shí)所產(chǎn)生的熱量,使雙金屬片受熱彎曲而推動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作的一種電器。主要用于電動(dòng)機(jī)的過載愛護(hù)斷相及電流不平衡運(yùn)行的愛護(hù)及其他 電氣設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)的把握。 熱繼電器的分類 熱繼電器的型式有很多種,其中常用的有: 雙金屬片式:利用雙金屬片用兩種膨脹系數(shù)不同的金屬,通常為錳鎳銅板軋制成受熱彎曲去推動(dòng)杠桿而使觸頭動(dòng)作。 熱敏電阻式:利用電阻值隨溫度變化而變化的特性制成的熱繼電器。 易熔合金式:利用過載電流發(fā)熱使易熔合金達(dá)到某一溫度值時(shí),合金熔化而使繼電器動(dòng)作。 作為電氣設(shè)備主要是電動(dòng)機(jī)過載愛護(hù)用的熱繼電器種類雖很多,但
2、使用得最多最普遍的還是雙金屬片式熱繼電器。它具有結(jié)構(gòu)簡潔體積較小成本較低以及在選用適當(dāng)?shù)臒嵩幕A(chǔ)上能夠獲得較好的反時(shí)限愛護(hù)特性等優(yōu)點(diǎn)。目前,我國生產(chǎn)的熱繼電器都是雙金屬片式,它常與接觸器組合成電磁啟動(dòng)器。它可按下述方法分類。 按極數(shù)分:有單極雙極和三極。其中三極的又包括帶有斷相愛護(hù)裝置的和不帶斷 相愛護(hù)裝置的。 按復(fù)位方式分:自動(dòng)復(fù)位觸頭斷開后能自動(dòng)返回到原來位置和手動(dòng)復(fù)位。 按電流調(diào)整方式分:電流調(diào)整和無電流調(diào)整借更換熱元件來達(dá)到轉(zhuǎn)變整定電流的。 按溫度補(bǔ)償分:有溫度補(bǔ)償和無溫度補(bǔ)償。 按把握觸點(diǎn)分:帶常閉觸點(diǎn)觸點(diǎn)動(dòng)作前是閉合的帶常閉和常開觸點(diǎn)。觸點(diǎn)的結(jié)構(gòu)形式有:轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)橋式雙斷點(diǎn)等。熱
3、繼電器的結(jié)構(gòu)及工作原理熱繼電器是用于電動(dòng)機(jī)或其它電氣設(shè)備、電氣線路的過載愛護(hù)的愛護(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)行工作過程中,若機(jī)械消滅不正常的狀況或電路特別使電動(dòng)機(jī)遇到過載,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)的繞組溫度上升。若過載電流不大且過載的時(shí)間較短,電動(dòng)機(jī)繞組不超過允許溫升,這種過載是允許的。但若過載時(shí)間長,過載電流大,電動(dòng)機(jī)繞組的溫升就會(huì)超過允許值,使電動(dòng)機(jī)繞組老化,縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命,嚴(yán)峻時(shí)甚至?xí)闺妱?dòng)機(jī)繞組燒毀。所以,這種過載是電動(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,在消滅電動(dòng)機(jī)不能承受的過載時(shí)切斷電動(dòng)機(jī)電路,為電動(dòng)機(jī)供應(yīng)過載愛護(hù)的愛護(hù)電器。
4、熱繼電器工作原理示意圖如圖1圖1 熱繼電器工作原理示意圖1熱元件,2雙金屬片,3導(dǎo)板,4觸點(diǎn)熱繼電器的結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖1 熱繼電器結(jié)構(gòu)示意圖圖中:1電流調(diào)整凸輪,2片簧(2a,2b),3手動(dòng)復(fù)位按鈕,4弓簧片,5主金屬片,6外導(dǎo)板,7內(nèi)導(dǎo)板,8常閉靜觸點(diǎn),9動(dòng)觸點(diǎn),10杠桿,11常開靜觸點(diǎn)(復(fù)位調(diào)整螺釘),12補(bǔ)償雙金屬片,13推桿,14連桿,15壓簧使用熱繼電器對電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過載愛護(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)在溝通接觸器的電磁線圈的把握電路中,并調(diào)整整定電流調(diào)整旋鈕,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),通過熱元件的電流即為電動(dòng)機(jī)的額定電流,
5、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),溝通接觸器保持吸合,電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行。若電動(dòng)機(jī)消滅過載狀況,繞組中電流增大,通過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,使觸頭斷開而斷開溝通接觸器線圈電路,使接觸器釋放、切斷電動(dòng)機(jī)的電源,電動(dòng)機(jī)停車而得到愛護(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)生肯定的變形彎曲,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
6、電器動(dòng)作的精確性。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)整螺釘。當(dāng)螺釘位置靠左時(shí),電動(dòng)機(jī)過載后,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)到肯定位置時(shí),若這時(shí)電動(dòng)機(jī)過載,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。必需按動(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)過載是故障性的,為了避開再次輕易地起動(dòng)電動(dòng)機(jī),熱繼電器宜接受手動(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)整螺釘順時(shí)針旋進(jìn)至適
7、當(dāng)位置即可。有些型號的熱繼電器還具有斷相愛護(hù)功能。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示: 圖3 差動(dòng)式斷相愛護(hù)裝置示意圖 (a)通電前,(b)三相通有額定電流,(c)三相均衡過載,(d)一相斷電故障 熱繼電器的斷相愛護(hù)功能是由內(nèi)、外推桿組成的差動(dòng)放大機(jī)構(gòu)供應(yīng)的。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),通過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)消滅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,在消滅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,使溝通接觸器釋放,電動(dòng)機(jī)斷電停車而得到愛護(hù)。熱繼電器
8、的用途和型式一、熱繼電器用途熱繼電器是在通過電流時(shí)依靠發(fā)熱元件所產(chǎn)生的熱量而動(dòng)作的一種低壓電器,主要用于電動(dòng)機(jī)的過載愛護(hù)及其它電氣設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)的把握,有些型號的熱繼電器還具有斷相及電流不平衡運(yùn)行的愛護(hù)。二、熱繼電器型式熱繼電器的型號較多,但常見的有:1、雙金屬片式利用兩種膨脹系數(shù)不同的金屬(通常為錳鎳和銅板)輾壓制成的雙金屬片受熱彎曲去推動(dòng)扛桿,從而帶觸頭動(dòng)作。2、熱敏電阻式利用電阻值隨溫度變化而變化的特性制成的熱繼電器。3、易熔合金式利用過載電流的熱量使易熔合金達(dá)到某一溫度值時(shí),合金熔化而使繼電器動(dòng)作。在上述三種型式中,以雙金屬片熱繼電器應(yīng)用最多,并且常與接觸器構(gòu)成磁力起動(dòng)器繼電器的作用繼電
9、器是具有隔離功能的自動(dòng)開關(guān)元件,廣泛應(yīng)用于遙控、遙測、通訊、自動(dòng)把握、機(jī)電一體化及電力電子設(shè)備中,是最重要的把握元件之一。繼電器一般都有能反映肯定輸入變量(如電流、電壓、功率、阻抗、頻率、溫度、壓力、速度、光等)的感應(yīng)機(jī)構(gòu)(輸入部分);有能對被控電路實(shí)現(xiàn)“通”、“斷”把握的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(輸出部分);在繼電器的輸入部分和輸出部分之間,還有對輸入量進(jìn)行耦合隔離,功能處理和對輸出部分進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的中間機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)部分)。作為把握元件,概括起來,繼電器有如下幾種作用:1. 擴(kuò)大把握范圍。例如,多觸點(diǎn)繼電器把握信號達(dá)到某肯定值時(shí),可以按觸點(diǎn)組的不同形式,同時(shí)換接、開斷、接通多路電路。 2. 放大。例如,靈敏型繼電
10、器、中間繼電器等,用一個(gè)很微小的把握量,可以把握很大功率的電路。 3. 綜合信號。例如,當(dāng)多個(gè)把握信號按規(guī)定的形式輸入多繞組繼電器時(shí),經(jīng)過比較綜合,達(dá)到預(yù)定的把握效果。 4. 自動(dòng)、遙控、監(jiān)測。例如,自動(dòng)裝置上的繼電器與其他電器一起,可以組成程序把握線路,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行繼電器的定義、分類、命名一、繼電器的定義1、繼電器的定義繼電器:當(dāng)輸入量(或激勵(lì)量)滿足某些規(guī)定的條件是能在一個(gè)或多個(gè)電器輸出電路中產(chǎn)生躍變的一種器件2、繼電器的繼電特性繼電器輸出入量和輸出量之間在整個(gè)變化過程中的相互關(guān)系成為繼電器的繼電特征或把握特征.用x表示輸入回路量,y表示輸出回路的輸出量,如圖1所示.當(dāng)輸出量x 連續(xù)
11、變化到肯定量xa時(shí),輸出量y發(fā)生躍變,有0增加到y(tǒng)a值,則是輸入量連續(xù)增加,是輸出保持不變.相反,當(dāng)削減到xb是,y又突然由ya削減到0.xa被稱為繼電器的動(dòng)作值,xb被稱為繼電器的釋放值,ya即是繼電器的負(fù)載. 此主題相關(guān)圖片如下:圖1 繼電器的繼電特性二、繼電器的分類1、按繼電器的工作原理或結(jié)構(gòu)特征分類(1)電磁繼電器:利用輸入電路內(nèi)點(diǎn)路在電磁鐵鐵芯與銜鐵間產(chǎn)生的吸力作用而工作的一種電氣繼電器。· 直流電磁繼電器:輸入電路中的把握電流為直流的電磁繼電器。 · 溝通電磁繼電器:輸入電路中的把握電流為溝通的電磁繼電器。
12、3; 磁保持繼電器:利用永久磁鐵或具有很高剩磁特性的鐵芯,是電磁繼電器的銜鐵在其線圈斷點(diǎn)后仍能保持在線圈通電時(shí)的位置上的繼電器。 (2)固體繼電器:指電子元件履行其功能而無機(jī)械運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的,輸入和輸出隔離的一種繼電器。(3)溫度繼電器:當(dāng)外界溫度達(dá)到給定值時(shí)而動(dòng)作的繼電器。(4)舌簧繼電器:利用密封在管內(nèi),具有觸電簧片和銜鐵磁路雙重作用的舌簧的動(dòng)作來開,閉或轉(zhuǎn)換線路的繼電器。· 干簧繼電器:舌簧管內(nèi)的介質(zhì)的介質(zhì)為真空,空氣或某種惰性氣體,即具有干式觸點(diǎn)的舌簧繼電器。 · 濕簧繼電器:舌簧片和觸電均密封在管內(nèi),并通過管底水銀槽中水銀的毛細(xì)作用,而使水銀膜潮濕觸點(diǎn)的舌簧繼電器。
13、· 剩簧繼電器:由?;晒芑蛴懈苫申P(guān)于一個(gè)或多個(gè)剩磁零件組成的自保持干簧繼電器。 · 舌簧管:同理舌簧管有干簧管,濕簧管,?;晒苋N類型。 (5)時(shí)間繼電器:當(dāng)加上或除去輸入信號時(shí),輸出部分需延時(shí)或限時(shí)到規(guī)定的時(shí)間才閉合或斷開其被控線路的繼電器。· 電磁時(shí)間繼電器:當(dāng)線圈加上信號后,通過減緩電磁鐵的磁場變化而后的延時(shí)的時(shí)間繼電器。 · 電子時(shí)間繼電器:由分立元件組成的電子延時(shí)線路所構(gòu)成的時(shí)間繼電器,或由固體延時(shí)線路構(gòu)成的時(shí)間繼電器。 · 混合式時(shí)間繼電器:由電子或固體延時(shí)線路和電磁繼電器組合構(gòu)成的時(shí)間繼電器。 (6)高頻繼電器:用于切換高頻,射頻線路而具有最小損耗的繼電器。(7)極化繼電器:有極化磁場與把握電流通過把握線圈所產(chǎn)生的磁場綜合作用而動(dòng)作的繼電器。繼電器的動(dòng)作方向取決于把握線圈中流過的的電流方向。· 二位置極化繼電器:繼電器線
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