通過特殊的熱保護裝置來保護電動機、磁力啟動器和其他設備免受過熱負載的影響。為了正確選擇熱保護模型，您需要了解它的工作原理、結構以及選擇的基本標準。
設計和工作原理
熱繼電器 (TR) 旨在為電動機提供過熱和過早故障保護。在長期啟動過程中，電動機會承受電流過載，因為在啟動過程中它會消耗 7 倍的電流值，從而導致繞組發熱。額定電流 (In) 是電機在運行期間消耗的電流。此外，TRs 增加了電氣設備的使用壽命。
熱繼電器，其結構由最簡單的元件組成：
- 熱敏元件。
- 自複位觸點。
- 聯繫人。
- 春天。
- 雙金屬導體板。
- 按鈕。
- 設定點電流調節器。
熱敏元件是一種溫度傳感器，用於將熱量傳遞到雙金屬板或其他熱保護元件。自複位觸點使用電器的供電電路在受熱時立即斷開，避免過熱。
該板由兩種金屬（雙金屬）組成，其中一種具有高熱膨脹係數（Kp）。它們通過在高溫下焊接或軋製而結合在一起。加熱時，隔熱板向Kp較低的材料彎曲，冷卻時，板恢復到原來的位置。通常，板材由殷鋼（Kp 值較低）和非磁性或鉻鎳鋼（Kp 值較高）製成。
按鈕打開 TR，設定點電流調節器對於為消費者設置 I 的最佳值是必要的，超過它會導致 TR 跳閘。
TR 的工作原理基於焦耳-楞次定律。電流是帶電粒子與導體晶格中的原子碰撞的定向運動（這個值是電阻，用 R 表示）。這種相互作用導致出現源自電能的熱能。流動持續時間對導體溫度的依賴性由焦耳-楞次定律確定。
該定律的表述如下：當 I 流過導體時，電流與導體晶格原子相互作用釋放的熱量 Q 與 I 的平方成正比，R 的值為導體和電流在導體上的暴露時間。數學上可以寫成：Q = a * I * I * R * t，其中a是轉換因子，I是流過所需導體的電流，R是電阻值，t是流動的時間我。
如果係數 a = 1，則計算結果以焦耳為單位，如果 a = 0.24，則結果以卡路里為單位。
加熱雙金屬材料有兩種方式。在第一個中，I 流過雙金屬片，在第二個中，通過繞組。繞組的絕緣減慢了熱能的流動。熱繼電器在高 I 值時比在接觸熱敏元件時發熱更多。這導致接觸信號的激活延遲。現代 TR 使用這兩種原則。
熱保護裝置的雙金屬板在連接負載時被加熱。組合加熱允許獲得具有最佳特性的設備。板通過 I 流過它產生的熱量和 I 負載處的特殊加熱器加熱。在加熱過程中，雙金屬片變形並作用於自返回觸點。
主要特徵
每個 RTD 都有各自的技術特性 (TC)。必鬚根據負載特性和與電動機或其他用電設備一起使用的條件來選擇繼電器：
- 在價值。
- 調整範圍I的操作。
- 電壓。
- TP 操作的附加控制。
- 力量。
- 響應的極限。
- 對相位不平衡的敏感性。
- 跳閘類。
電流額定值 - 設計 TR 的 I 值。由直接連接的消費者的 In 值選擇。此外，需要在 In 上進行選擇，並遵循以下公式： Inr = 1.5 * Ind，其中 Inr - In TP，必須大於電機額定電流（Ind）的 1.5 倍。
調節限I運行是熱保護裝置的重要參數之一。該參數的指定是 In 值的調整範圍。電壓——繼電器觸點設計的電源電壓值；如果超過允許值，設備將發生故障。
某些類型的繼電器配備有單獨的觸點來控制設備和消費者的操作。功率——這是TR的主要參數之一，它決定了連接的消費者或消費者組的輸出功率。
跳閘限製或閾值是一個取決於額定電流的係數。一般來說，它的值在 1.1 到 1.5 的範圍內。
對相位不平衡（相位不對稱）的敏感度表示不平衡相位與要求值的額定電流流過的相位的百分比。
脫扣等級 - 代表 TR 的平均響應時間的參數，取決於設定點電流的多重性。
選擇 TR 的主要特性是響應時間與負載電流的相關性。
接線圖
電路中熱繼電器的接線圖可能因設備而異。但是，TR 與電機繞組或磁啟動線圈串聯連接到常開觸點，因為這種連接有助於保護設備免受過載影響。如果超過電流消耗，TR 會斷開設備與主電源的連接。
大多數電路使用一個永久打開的觸點，當與控制面板上的停止按鈕串聯時，該觸點就會工作。基本上，此聯繫人標有字母 NC 或 H3。
當連接保護報警時，可以使用常閉觸點。此外，在更複雜的電路中，此觸點用於使用微處理器和微控制器對設備的緊急停止進行軟件控制。
恆溫器很容易連接。為此，您需要遵循以下原則：TP 放置在啟動器的接觸器之後，電機之前，並且永久閉合的觸點與停止按鈕串聯。
熱繼電器的類型
熱繼電器分為多種類型：
- 雙金屬 - PTL（ksd、lrf、lrd、lr、iek 和 ptlr）。
- 固體狀態。
- 繼電器控制設備的溫度模式。基本名稱如下：RTK、NR、TF、ERB 和 DU。
- 合金熔煉繼電器。
雙金屬 TR 具有原始設計並且是簡單的器件。
固態型熱繼電器的工作原理與雙金屬型有很大不同。固態繼電器是一種電子設備，也稱為鯛魚，它是在沒有機械觸點的無線電元件上製成的。
它們包括 RTR 和 RTI IEK，它們通過監控電動機的啟動和 In 來計算電動機的平均溫度。這些繼電器的主要特點是能夠抵抗火花，即它們可以在爆炸性環境中使用。這種繼電器的跳閘時間更快，更容易調整。
RTC 旨在使用熱敏電阻或熱敏電阻（探頭）監控電動機或其他設備的溫度狀況。當溫度升至臨界狀態時，其電阻急劇增加。根據歐姆定律，當 R 增加時，電流會減小，並且消費者會關閉，因為它的值不足以讓消費者正常工作。這種類型的繼電器用於冰箱和冰櫃。
聚變熱繼電器的設計與其他型號有很大不同，由以下元素組成：
- 加熱器繞組。
- 具有低熔點（共晶）的合金。
- 斷路器機制。
共晶合金在低溫下熔化並通過斷開接觸來保護消費者的電源電路。該繼電器內置於設備中，用於洗衣機和汽車應用。
通過分析需要過熱保護的設備的 TC 和操作條件來選擇熱繼電器。
如何選擇熱繼電器
無需複雜的計算，您可以根據功率為電機選擇合適的熱繼電器額定值（熱保護裝置規格表）。
計算熱繼電器額定電流的基本公式：
內部 = 1.5 * 工業。
例如，需要計算 1.5 kW 的異步電動機的 In TR，該電動機由 380 V 的三相交流電壓網絡供電。
這很容易做到。要計算電機額定電流的值，請使用功率公式：
P = I * U。
因此，Ind = P / U = 1500 / 380 ≈ 3.95 A。TP 的標稱電流值計算如下： Intr = 1.5 * 3.95 ≈ 6 A。
根據計算，選擇 RTL-1014-2 型 TP，其設定點電流的可調範圍為 7 至 10 A。
如果環境溫度較高，則應將設定值設置為最小值。在低環境溫度下，必須考慮電機定子繞組上不斷增加的負載，如果可能，不要接通。如果情況需要在不利條件下使用電機，則必須以較低的額定電流開始設置，然後將其增加到所需的值。
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