電氣控制與PLC(案例教程)教學課件第1章-常用低壓電器-以帶式輸送機的電氣控制為例

第一章節(jié)PARTONE常用低壓電器——

以帶式輸送機的電氣控制為例01.?低壓電器的基本概念02.?常用低壓電器的結(jié)構(gòu)與工作原理03.?常用低壓電器的圖形和文字符號04.?電氣控制系統(tǒng)常用的保護環(huán)節(jié)目錄隨著工業(yè)生產(chǎn)的機械化水平不斷提高，越來越多的輸送機設(shè)備被工業(yè)企業(yè)所使用。在各種各樣的輸送機設(shè)備中，帶式輸送機是常見的一種設(shè)備，如圖1-1所示。帶式輸送機是一種摩擦驅(qū)動以連續(xù)方式運輸物料的機械，主要由機架、輸送帶、托輥、滾筒、張緊裝置、傳動裝置等組成。它既可以進行碎散物料的輸送，也可以進行成件物品的輸送。除進行純粹的物料輸送外，還可以與生產(chǎn)工藝過程的要求相配合，形成有節(jié)奏的流水作業(yè)運輸線。圖1-1帶式輸送機結(jié)構(gòu)圖圖1-2兩級皮帶運輸機工作示意圖1.1任務(wù)要求1.2常用低壓電器1.低壓電器的定義電器是一種能根據(jù)外界的信號和要求，手動或自動地接通或斷開電路，實現(xiàn)斷續(xù)或連續(xù)地改變電路參數(shù)，以達到對電路或非電對象的控制、切換、保護、檢測、變換和調(diào)節(jié)作用的電工器件。低壓電器通常是指工作在交流電壓1200V以下、直流電壓1500V以下的電路中的電器。2.電磁式低壓電器電氣控制系統(tǒng)中以電磁式電器的應用最為普遍。電磁式低壓電器是一種用電磁現(xiàn)象實現(xiàn)電器功能的電器類型，此類電器在工作原理及結(jié)構(gòu)組成上大體相同。在最常用的低壓電器中，接觸器、斷路器等就屬于電磁式低壓電器。從結(jié)構(gòu)上看，大都由三個主要部分組成，即電磁機構(gòu)、觸頭和滅弧裝置。（1）電磁機構(gòu)電磁機構(gòu)為電磁式電器的感測機構(gòu)，它的作用是將電磁能量轉(zhuǎn)換為帶動觸頭動作的機械能量，從而實現(xiàn)觸頭狀態(tài)的改變，完成電路通、斷的控制。電磁機構(gòu)由吸引線圈、鐵芯、銜鐵等幾部分組成，其工作原理是：線圈通過工作電流產(chǎn)生足夠的磁動勢，在磁路中形成磁通，使銜鐵獲得足夠的電磁力用以克服彈簧的反作用力與鐵芯吸合，由連接機構(gòu)帶動相應的觸頭動作。對于單相交流電磁機構(gòu)，在鐵芯頭部平面上都裝有短路環(huán)，如圖1-3所示。安裝短路環(huán)的目的是消除交流電磁鐵在吸合時可能產(chǎn)生的銜鐵振動和噪聲。當交變電流過零時，電磁鐵的吸力為零，銜鐵被釋放，當交變電流過了零值后，銜鐵又被吸合，這樣一放一吸，使銜鐵發(fā)生振動。當裝上短路環(huán)后，短路環(huán)把鐵芯中的磁通分為兩部分，即不穿過短路環(huán)的Ф1和穿過短路環(huán)的Ф2。Ф2為原磁通與短路環(huán)中感應電流產(chǎn)生的磁通的疊加，且相位上Ф2滯后于Ф1。這樣，能阻止交變電流過零時磁場的消失，使銜鐵與鐵芯之間始終保持一定的吸力，因此消除了振動現(xiàn)象。

圖1-3短路環(huán)原理圖1-銜鐵；2-鐵芯；3-線圈；4-短路環(huán)（2）觸頭

觸頭作為電器的執(zhí)行機構(gòu)，起著接通和分斷電路的重要作用，必須具有良好的接觸性能，故應考慮其材質(zhì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計。對于電流容量較小的電器，如機床電氣控制線路所應用的接觸器、繼電器等，常采用銀質(zhì)材料作觸頭，其優(yōu)點是銀的氧化膜電阻率與純銀相近，與其他材質(zhì)（比如銅）相比，可以避免因長時間工作，觸頭表面氧化膜電阻率增加而造成觸頭接觸電阻增大。觸頭的結(jié)構(gòu)如圖1-4所示，可分為橋式和指式兩種。其中橋式觸頭又分為點接觸式和面接觸式。a）點接觸式b）面接觸式c）指式圖1-4觸頭的結(jié)構(gòu)（3）滅弧系統(tǒng)當被分斷電路的電流超過0.25~1A，分斷后加在觸頭間隙兩端的電壓超過12~20V（根據(jù)觸頭材質(zhì)的不同取值）時，在觸頭間隙中會產(chǎn)生電弧。電弧實質(zhì)是一種氣體放電現(xiàn)象，即觸頭間氣體在強電場作用下產(chǎn)生自由電子，正、負離子呈游離狀態(tài)，使氣體由絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閷щ姞顟B(tài)，并伴有高溫、強光。電弧的存在既妨礙了電路及時可靠地分斷，又會使觸頭受到損傷。因此，必須采取適當且有效的措施，滅弧的主要措施有機械性拉弧、窄縫滅弧和柵片滅弧三種。1）機械性拉弧2）窄縫滅弧3）柵片滅弧圖1-5機械性拉弧

圖1-6窄縫滅弧1-7柵片滅弧1.2.1低壓斷路器低壓斷路器，原名空氣開關(guān)或自動開關(guān)。它是一種既能作開關(guān)用，又具有電路自動保護功能的低壓電器，用于電動機或其他用電設(shè)備作不頻繁通斷操作的電路轉(zhuǎn)換。當電路發(fā)生過載、短路、欠電壓等非正常情況時，能自動切斷與它串聯(lián)的電路，有效地保護故障電路中的用電設(shè)備。在保護功能方面，它還可以與漏電器、測量、遠程操作等模塊單元配合使用完成更高級的保護和控制。由于具有操作安全、動作電流可調(diào)整、分斷能力較強等優(yōu)點，因而在各種電氣控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。低壓斷路器的種類繁多，按其結(jié)構(gòu)特點和性能，可分為框架式斷路器、塑料外殼式斷路器和漏電保護式斷路器三類。下面以塑殼式斷路器為例介紹斷路器的結(jié)構(gòu)和工作原理。1.低壓斷路器的結(jié)構(gòu)和工作原理低壓斷路器主要由觸點系統(tǒng)、滅弧裝置、操作機構(gòu)、保護裝置（各種脫扣器）及外殼等幾部分組成。圖1-8為塑殼式DZ47型低壓斷路器，圖1-9為斷路器的圖形符號和文字符號。

圖1-8DZ47型低壓斷路器

圖1-9低壓斷路器的圖形和文字符號圖1-10為低壓斷路器工作原理示意圖。開關(guān)是靠操作機構(gòu)手動或電動合閘的，觸點閉合后，自由脫扣器機構(gòu)將觸點鎖在合閘位置上。當電路發(fā)生故障時，通過各自的脫扣器使自由脫扣機構(gòu)動作，自動跳閘實現(xiàn)保護作用。1-主觸點；2-自由脫扣器；3-過電流脫扣器；4-分勵脫扣器；5-熱脫扣器；6失壓脫扣器；7-按鈕圖1-10低壓斷路器的工作原理示意圖2.低壓斷路器的主要參數(shù)低壓斷路器的主要參數(shù)有額定電壓、額定電流、極數(shù)、脫扣類型及其額定電流、整定范圍、電磁脫扣器整定范圍、主觸點的分斷能力等。（1）額定電壓：是指斷路器在長期工作時的允許電壓，通常等于或大于電路的額定電壓。（2）額定電流：是指斷路器在長期工作時的允許持續(xù)電流。（3）通斷能力：是在斷路器在規(guī)定的電壓、頻率以及規(guī)定的線路參數(shù)（交流電路為功率因數(shù)，直流電路為時間常數(shù)）下，所能接通和分段的短路電流值。（4）分段時間：是指斷路器切斷故障電流所需的時間。3.低壓斷路器的選用和調(diào)整（1）額定電壓和額定電流應大于或等于線路、設(shè)備的正常工作電壓和工作電流。（2）熱脫扣器的整定電流應與所控制負載（比如電動機）的額定電流一致，通過1.05倍脫扣整定電流，2h不動作；通過1.2倍時，2h內(nèi)動作。（3）欠電壓脫扣器的額定電壓等于線路的額定電壓。（4）電流脫扣器整定電流應大于負載正常工作時的尖峰電流，對于電動機負載來說，通常按啟動電流的1.7倍整定。1.2.2主令電器主令電器是自動控制系統(tǒng)中用于發(fā)送和轉(zhuǎn)換控制命令的電器。它用于控制電路，不能直接分合主電路。主令電器應用十分廣泛，種類繁多，其主要類型有控制按鈕、行程開關(guān)、接近開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)等。

1.控制按鈕控制按鈕簡稱按鈕，是一種結(jié)構(gòu)簡單、廣泛應用的主令電器，在控制電路中用于手動發(fā)出控制信號以控制接觸器、繼電器等，從而控制電動機或其他電器設(shè)備的運行。a）結(jié)構(gòu)示意圖b）實物圖圖1-11控制按鈕結(jié)構(gòu)示意圖控制按鈕在結(jié)構(gòu)上有按鈕式、自鎖式、緊急式、鑰匙式、旋鈕式和保護式等；有些按鈕還帶有指示燈。旋鈕式和鑰匙式的按鈕也稱做選擇開關(guān)，選擇開關(guān)和普通按鈕的最大區(qū)別就是不能自動復位。其中鑰匙式的開關(guān)具有安全保護功能。控制按鈕的圖形符號和文字符號如圖1-12所示。a）常開觸點b）常閉觸點c）復合按鈕d）選擇開關(guān)e）鑰匙開關(guān)

圖1-12控制按鈕的圖形符號和文字符號2.轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)是一種多檔位、多段式、控制多回路的主令電器。廣泛應用于各種配電裝置的電源隔離、電路轉(zhuǎn)換、電動機遠距離控制等，也常作為電壓表、電流表的換相開關(guān)，還可用于控制小容量的電動機。目前常用的轉(zhuǎn)換開關(guān)主要有兩大類，即萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)和組合開關(guān)。兩者的結(jié)構(gòu)和工作原理基本相似，在某些應用場合可以相互替代。轉(zhuǎn)換開關(guān)一般采用組合式結(jié)構(gòu)設(shè)計，由操作結(jié)構(gòu)、定位系統(tǒng)、限位系統(tǒng)、接觸系統(tǒng)、面板及手柄等組成。接觸系統(tǒng)采用雙斷點橋式結(jié)構(gòu)，并由各自的凸輪控制其通斷。定位系統(tǒng)采用棘輪棘爪式結(jié)構(gòu)，不同的棘輪和凸輪可組成不同的定位模式，從而得到不同的開關(guān)狀態(tài)，即手柄在不同的轉(zhuǎn)換角度時，觸頭的狀態(tài)是不同的。a）轉(zhuǎn)換開關(guān)某一層結(jié)構(gòu)示意圖

b）實物圖圖1-13轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)的觸點在電路圖中的圖形符號如圖1-14所示。由于其觸點的分合狀態(tài)是與操作手柄的位置有關(guān)，因此，在電路圖中除畫出觸點圓形符號之外，還應有操作手柄位置與觸點分合狀態(tài)的表示方法。其表示方法有兩種，一種是在電路圖中畫虛線和畫“?”的方法，如圖1-14a）所示，即用虛線表示操作手柄的位置，用有無“?”表示觸點的閉合和斷開狀態(tài)。比如，在觸點圖形符號下方的虛線位置上畫“?”，則表示當操作手柄處于該位置時，該觸點處于閉合狀態(tài)；若在虛線位置上未畫“?”，則表示該觸點處于斷開狀態(tài)。另一種方法是在觸點圖形符號上標出觸點編號，再用接通表表示操作手柄于不同位置時的觸點分合狀態(tài)，如圖1-14b）所示。在接通表中用無和“×”來，表示操作手柄不同位置時觸點的閉合和斷開狀態(tài)。轉(zhuǎn)換開關(guān)的文字符號用SF表示。觸點位置—左0右1-2

×

3-4

×5-6×

×7-8×

a）畫“?”標記表示b）接通表表示

圖1-14轉(zhuǎn)換開關(guān)的圖形符號3.行程開關(guān)行程開關(guān)又稱作限位開關(guān)，是一種利用生產(chǎn)機械某些運動部件的碰撞來發(fā)出控制命令的主令電器，用于控制生產(chǎn)機械的運動方向、速度、行程大小或位置。它主要由三部分組成：操作機構(gòu)、觸點系統(tǒng)和外殼。行程開關(guān)種類很多，按其結(jié)構(gòu)可分為直動式、滾輪式和微動式3種。如圖1-15所示為行程開關(guān)的實物圖片、圖形和文字符號。a）直動式b）滾輪式c）微動式e）常開觸點f）常閉觸點

圖1-15行程開關(guān)及其符號4.接近開關(guān)接近開關(guān)是靠移動物體與接近開關(guān)的感應頭接近時，使其輸出一個電信號，故又稱為無觸點開關(guān)。在繼電器接觸器控制系統(tǒng)中應用時，接近開關(guān)輸出電路要驅(qū)動一個中間繼電器，由其觸點對繼電接觸器電路進行控制。接近開關(guān)按工作原理可以分為高頻振蕩型、電容型、霍耳型等幾種類型。a）實物圖b）常開觸點c）常閉觸點

圖1-16接近開關(guān)及其符號5.光電開關(guān)光電開關(guān)除克服了接觸式行程開關(guān)存在的諸多不足外，還克服了接近開關(guān)的作用距離短不能直接檢測非金屬材料等缺點。它具有體積小、功能多、壽命長、精度高、響應速度快、檢測距離遠以及抗電磁干擾能力強等優(yōu)點，還可非接觸、無損傷地檢測和控制各種固體、液體、透明體、柔軟體和煙霧等物質(zhì)的狀態(tài)和動作。目前，光電開關(guān)已被用做物位檢測、液位控制、產(chǎn)品計數(shù)、寬度判別、速度檢測、定長剪切、孔洞識別、信號延時、自動門傳感、色標檢出以及安全防護等諸多領(lǐng)域。光電開關(guān)按檢測方式可分為反射式、對射式和鏡面反射式三種類型。如圖1-17所示，圖a）為反射式光電開關(guān)實物圖片，圖b）為光電開關(guān)的圖形符號和文字符號。圖1-17光電開關(guān)及其符號1.2.3接觸器接觸器是一種用來頻繁地接通或分斷交、直流主電路及大容量控制電路的自動切換電器，主要用于控制電動機、電熱設(shè)備、電焊機和電容組等。按主觸點通過電流的種類不同，接觸器可分為交流接觸器和直流接觸器。1.交流接觸器的結(jié)構(gòu)交流接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理圖如圖1-18所示，它主要由以下四部分組成。

a）交流接觸器結(jié)構(gòu)圖b）接觸器實物圖圖1-18交流接觸器的結(jié)構(gòu)（1）電磁機構(gòu)電磁機構(gòu)由線圈、銜鐵和鐵芯等組成。它能產(chǎn)生電磁吸力，驅(qū)使觸點動作。線圈一般都是雙E形銜鐵直動式電磁機構(gòu)，有的銜鐵采用繞軸轉(zhuǎn)動的拍合式電磁機構(gòu)。（2）觸點系統(tǒng)觸點系統(tǒng)包括主觸點和輔助觸點。主觸點用于接通和分斷主電路，通常為三對常開觸點。輔助觸點用于控制電路，起電氣聯(lián)鎖作用，故又稱聯(lián)鎖觸點，一般有常開、常閉觸點各兩對。在線圈未通電時，處于相互斷開狀態(tài)的觸點叫常開觸點，又叫動合觸點；處于相互接觸狀態(tài)的觸點叫常閉觸點，又叫動斷觸點。接觸器中的常開和常閉觸點是聯(lián)動的，當線圈通電時，所有的常閉觸點先行分斷，然后所有的常開觸點跟著閉合；當線圈斷電時，在反力彈簧的作用下，所有觸點都恢復原來的平常狀態(tài)。（3）滅弧罩額定電流在20A以上的交流接觸器，通常都設(shè)有陶瓷滅弧罩。它的作用是能迅速切斷觸點在分斷時所產(chǎn)生的電弧，以避免發(fā)生觸點燒毛或熔焊。（4）其他部分其他部分包括反力彈簧、觸點壓力簧片、緩沖彈簧、短路環(huán)、底座和接線柱等2.交流接觸器的工作原理當交流接觸器的線圈通電后，線圈中電流產(chǎn)生的磁場，使鐵芯產(chǎn)生電磁吸力，將銜鐵吸合。銜鐵帶動動觸點動作，使常閉觸點斷開，常開觸點閉合，主觸點閉合接通主電路。當線圈斷電時，電磁吸力消失，銜鐵在反力彈簧的作用下釋放，各觸點隨之復位。3.交流接觸器的圖形符號和文字符號交流接觸器的圖形符號和文字符號如圖1-19所示，文字符號為QA。圖1-19交流接觸器圖形和文字符號4.交流接觸器的主要技術(shù)參數(shù)交流接觸器的主要技術(shù)參數(shù)如下：（1）額定電壓。接觸器銘牌上的額定電壓是指主觸點的額定電壓。交流電壓的等級有127V、220V、380V和500V。（2）額定電流。接觸器銘牌上的額定電流是指主觸點的額定電流。交流電流的等級有5A、10A、20A、40A、60A、100A、150A、250A、400A和600A。（3）吸引線圈的額定電壓。交流電壓的等級有36V、110V、127V、220V和380V。（4）接通和分斷能力。指主觸點再規(guī)定條件下能可靠地接通和分斷的電流值。在此電流值下，接通電路時主觸點不應發(fā)生熔焊，分斷電路時主觸點不應發(fā)生長時間燃弧。（5）額定操作頻率。接觸器額定操作頻率時指每小時的接通次數(shù)。通常交流接觸器為600次/h；直流接觸器為1200次/h。5.直流接觸器直流接觸器主要用于額定電壓至440V、額定電流至1600A的直流電力電路中，作為遠距離接通和分斷電路，控制直流電動機的頻繁啟動、停止和反向。直流接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理與交流接觸器相同，主要區(qū)別在鐵芯結(jié)構(gòu)、線圈形狀、觸點形狀與數(shù)量、滅弧方式等方面。直流電磁機構(gòu)通以直流電，鐵芯中無磁滯和渦流損耗，因而鐵芯不發(fā)熱。而吸引線圈的匝數(shù)多、電阻大、銅耗大，線圈本身發(fā)熱，因此吸引線圈做成長而薄的圓筒狀，且不設(shè)線圈骨架，使線圈與鐵芯直接接觸，以便散熱。直流接觸器一般采用磁吹滅弧裝置。直流接觸器的圖形符號和文字符號同交流接觸器。6.接觸器的選用原則（1）根據(jù)主觸頭所控制電路的電流性質(zhì)來選擇直流或交流接觸器。（2）根據(jù)被控負載的工作狀態(tài)和其工作性質(zhì)來選擇相應使用類別的接觸器。如對于籠型異步電動機的啟動、運轉(zhuǎn)和分斷等一般任務(wù)則選用AC-3使用類別；對于籠型異步電動機的啟動、反接制動與反向、點動等重任務(wù)時選用AC-4使用類別。（3）根據(jù)所控制負載的容量或額定電流來確定接觸器主觸頭的電流等級。（4）接觸器的額定電壓應大于等于被控負載電路的額定電壓。交流接觸器的額定電壓（指觸頭的額定電壓）一般為500V或380V兩種，（5）接觸器吸引線圈的額定電壓等級應根據(jù)控制電路的電壓來確定。（6）接觸器觸頭數(shù)和種類應滿足主電路和控制電路的要求。1.2.4熔斷器熔斷器是基于電流熱效應原理和發(fā)熱元件熱熔斷原理設(shè)計，具有一定的瞬動特性，用于電路的短路保護和嚴重過載保護。使用時，熔體串接于被保護的電路中，當電路發(fā)生短路故障時，熔體被瞬時熔斷而分斷電路，從而起到保護作用。1.熔斷器的結(jié)構(gòu)熔斷器主要熔體（俗稱保險絲）和安裝熔體的熔管（或熔座）兩部分組成。熔體由熔點較低的材料如鉛、錫、鋅、或鉛錫合金等制成，通常制成絲狀或片狀。熔管是裝熔體的外殼，由陶瓷、絕緣鋼紙或玻璃纖維制成，在熔體熔斷時兼有滅弧作用。熔斷器的外形及其圖形符號和文字符號如圖1-20所示。

a）實物圖b）圖形符號和文字符號圖1-20熔斷器的圖形符號和文字符號2.熔斷器的安-秒特性熔斷器的熔體串聯(lián)在被保護電路中。當電路正常工作時，熔體允許通過一定大小的電流而長期不熔斷；當電路嚴重過載時，熔體能在較短時間內(nèi)熔斷；而當電路發(fā)生短路故障時，熔體能在瞬間熔斷。熔斷器的特性可用通過熔體的電流和熔斷時間的關(guān)系曲線來描述。它是一反時限特性曲線。因為電流通過熔體時產(chǎn)生的熱量與電流的二次方和電流通過的時間成正比，因此電流越大，熔體熔斷時間越短。這一特性又稱為熔斷器的安-秒特性。3.熔斷器的主要技術(shù)參數(shù)（1）額定電壓。指熔斷器長期工作時和分斷后能承受的電壓，其值一般等于或大于電氣設(shè)備的額定電壓。（2）額定電流。指熔斷器長期工作時，溫升不超過規(guī)定值時所能承受的電流。為了減少熔斷管的規(guī)格，熔斷管的額定電流等級比較少，而熔體的額定電流等級比較多，即在一個額定電流等級的熔斷管內(nèi)可以分幾個額定電流等級的熔體，但熔體的額定電流最大不能超過熔斷管的額定電流。（3）極限分斷能力。極限分析能力通常是指在額定電壓及一定的功率因數(shù)（或時間常數(shù)）下切斷短路電流的極限能力，常用極限斷開電流值（周期分量的有效值）來表示。熔斷器的極限分斷能力必須大于線路中可能出現(xiàn)的最大短路電流。4.熔斷器的選用熔斷器的選擇包括熔斷器類型的選擇和熔體額定電流的選擇兩部分。（1）熔斷器類型選擇選擇熔斷器的類型時，主要根據(jù)負載的保護特性和短路電流的大小。容量較小的照明線路或電動機宜采用熔體為鉛鋅合金熔斷器；而大容量的照明線路或電動機，若短路電流較小，可采用熔體為錫質(zhì)的或熔體為鋅質(zhì)的熔斷器，短路電流較大時，宜采用具有高分斷能力的熔斷器。（2）熔體額定電流的選擇1）對于電爐、照明等電阻性負載的短路保護，熔體的額定電流等于或稍大于電路的工作電流。2）在配電系統(tǒng)中，通常有多級熔斷器保護，發(fā)生短路故障時，遠離電源端的前級熔斷器應先熔斷。所以一般后一級熔體的額定電流比前一級熔體額定電流至少大一個等級，以防止熔斷器越級熔斷而擴大停電范圍。3）保護單臺電動機時，考慮到電動機受啟動電流的沖擊，可按下式選擇式中IRN為熔體的額定電流（A）；IN為電動機的額定電流（A）。4）保護多臺電動機，可按下式選擇式中，INmax為容量最大的一臺電動機的額定電流（A）；∑IN為其余電動機的額定電流之和（A）。1.2.5熱繼電器電動機在實際運行中常遇到過載情況，若電動機過載不大，時間較短，只要電動機繞組不超過允許溫升，這種過載是允許的。但是長時間過載，繞組超過允許溫升時，將會加劇繞組絕緣的老化，縮短電動機的使用年限，嚴重時會將電動機燒毀。因此，應采用熱繼電器作電動機的過載保護。1.熱繼電器的結(jié)構(gòu)及工作原理熱繼電器是利用電流通過元件所產(chǎn)生的熱效應原理而反時限動作的繼電器，專門用來對連續(xù)運行的電動機進行過載及斷相保護，以防止電動機過熱而燒毀。它主要由加熱元件、雙金屬片和觸點組成。雙金屬片是它的測量元件，由兩種具有不同線膨脹系數(shù)的金屬通過機械碾壓而制成，線膨脹系數(shù)大的稱為主動層，小的稱為被動層。加熱雙金屬片的方式有四種：直接加熱、熱元件間接加熱、復合式加熱和電流互感器加熱。熱繼電器的實物圖如圖1-21a）所示。

a）實物圖b）熱繼電器結(jié)構(gòu)原理圖

圖1-21熱繼電器的結(jié)構(gòu)原理圖熱繼電器的圖形符號和文字符號如圖1-22所示。

熱繼電器采用發(fā)熱元件，其反時限動作特性能比較準確地模擬電動機的發(fā)熱過程與電動機溫升，確保了電動機的安全。值得一提的是，由于熱繼電器具有熱慣性，不能瞬時動作，故不能用作短路保護。a）熱元件b）常閉觸點c）常開觸點

圖1-22熱繼電器的圖形和文字符號2.熱繼電器主要技術(shù)參數(shù)（1）額定電壓。熱繼電器的額定電流是指熱繼電器中可以安裝的熱元件的最大整定電流值。（2）額定電流。熱元件的額定電流是指熱元件的最大整定電流值。（3）整定電流。熱繼電器的整定電流是指能夠長期通過熱元件而不致引起熱繼電器動作的最大電流值。通過熱繼電器的整定電流是按電動機的額定電流整定的。對于某一熱元件的熱繼電器，可手動調(diào)節(jié)整定電流旋鈕，通過偏心輪機構(gòu)，調(diào)整雙金屬片與導板的距離，能在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)其電流的整定值，使熱繼電器更好地保護電動機。熱繼電器的額定電流等級不多，但其發(fā)熱元件編號很多，每一種編號都有一定的電流整定范圍。在