熱繼電器的分類、結構及選用原則

熱繼電器(FR)主要用于電力拖動系統中電動機負載的過載保護。

電動機在實際運行中，常會遇到過載情況，但只要過載不嚴重、時間短，繞組不超過允許的溫升，這種過載是允許的。但如果過載情況嚴重、時間長，則會加速電動機絕緣的老化，縮短電動機的使用年限，甚至燒毀電動機，因此必須對電動機進行過載保護。

（1）繼電器結構與工作原理 熱繼電器主要由熱元件、雙金屬片和觸點組成，如圖l所示，熱元件由發熱電阻絲做成。雙金屬片由兩種熱膨脹系數不同的金屬輾壓而成，當雙金屬片受熱時，會出現彎曲變形。使用時，把熱元件串接于電動機的主電路中，而常閉觸點串接于電動機的控制電路中。

圖1 熱繼電器原理示意圖

1-熱元件 2-雙金屬片 3-導板 4-觸點復位

當電動機正常運行時，熱元件產生的熱量雖能使雙金屬片彎曲，但還不足以使熱繼電器的觸點動作。當電動機過載時，雙金屬片彎曲位移增大，推動導板使常閉觸點斷開，從而切斷電動機控制電路以起保護作用。熱繼電器動作后一般不能自動復位，要等雙金屬片冷卻后按下復位按鈕復位。熱繼電器動作電流的調節可以借助旋轉凸輪于不同位置來實現。

（2）熱繼電器的型號及選用

我國目前生產的熱繼電器主要有JR0、JR1、JR2、JR9、R10、JRl5、JRl6等系列，JRl、JR2系列熱繼電器采用間接受熱方式，其主要缺點是雙金屬片靠發熱元件間接加熱，熱偶合較差；雙金屬片的彎曲程度受環境溫度影響較大，不能正確反映負載的過流情況。

JRl5、JRl6等系列熱繼電器采用復合加熱方式并采用了溫度補償元件，因此較能正確反映負載的工作情況。

JRl、JR2、JR0和JRl5系列的熱繼電器均為兩相結構，是雙熱元件的熱繼電器，可以

用作三相異步電動機的均衡過載保護和Y聯結定子繞組的三相異步電動機的斷相保護，但不能用作定子繞組為△聯結的三相異步電動機的斷相保護。

JRl6和JR20系列熱繼電器均有帶有斷相保護的熱繼電器，具有差動式斷相保護機構。熱繼電器的選擇主要根據電動機定子繞組的聯結方式來確定熱繼電器的型號，在三相異步電動機電路中，對Y聯結的電動機可選兩相或三相結構的熱繼電器，一般采用兩相結構的熱繼電器，即在兩相主電路中串接熱元件。對于三相感應電動機，定子繞組為△聯結的電動機必須采用帶斷相保護的熱繼電器。熱繼電器的圖形及文字符號如圖2所示。

圖2 熱繼電器的圖形及文字符號