【导读】热继电器作为电动机过载保护的核心组件,其性能直接影响工业设备的运行安全与寿命。本文将深入解析热继电器的工作原理、关键技术参数、选型策略及故障处理方案,为工程师提供实用参考。
热继电器作为电动机过载保护的核心组件,其性能直接影响工业设备的运行安全与寿命。本文将深入解析热继电器的工作原理、关键技术参数、选型策略及故障处理方案,为工程师提供实用参考。

一、热继电器的工作原理与结构设计
热继电器通过电流热效应实现保护功能,其核心结构包含双金属片、热元件、动作机构和触点系统。当电动机过载时,过载电流流经热元件产生热量,使两种不同膨胀系数的金属片(双金属片)发生弯曲变形。当弯曲达到临界点,推动连杆机构断开控制电路的常闭触点,切断电动机电源。这种设计基于反时限特性:过载电流越大,动作时间越短,例如1.2倍额定电流时2小时内动作,1.5倍额定电流时2分钟内动作。
核心结构演进:
●直热式与间热式:直热式电流直接通过双金属片,间热式通过邻近导体发热。
●断相保护机制:采用差动结构(如JR36系列),当电动机一相断电时,通过内部杠杆差动放大不平衡电流,触发保护动作。
●复位方式:支持手动复位(需按钮操作)和自动复位(双金属片冷却后自动恢复),适应不同工况需求。
二、关键参数与性能指标
1.额定电气参数:
●电压范围:交流220V至690V,覆盖低压电气系统。
●电流容量:0.1A–500A(如T系列),支持大功率电动机。
●频率适应性:45–62Hz,兼容全球主流电网标准。
2. 保护特性:
●整定电流可调:通过旋转凸轮调节动作阈值,范围通常为0.95–1.05倍电动机额定电流。
●温度补偿:内置补偿双金属片,避免环境温度变化导致误动作。
●可返回时间:6倍额定电流下返回时间0.5–0.7倍动作时间,避免启动瞬间误触发。
三、选型策略与工程应用
1. 基于电动机特性的选型:
●容量匹配:热继电器整定电流取电动机额定电流的0.95–1.05倍。
●绝缘等级:F/H级绝缘电动机过载能力强,需选更高整定值。
●启动条件:启动时间超过6秒或惯性负载,整定电流需高于额定值。
2. 拓扑结构适配:
●Y型接法电动机:普通三相热继电器即可实现断相保护。
●Δ型接法电动机:必须选用带差动断相保护的型号(如JR20或T系列)。
3. 场景化配置:
●频繁启停场景:起重电机等不宜采用热继电器,推荐热敏电阻或温度继电器。
●电网波动环境:三相电压不平衡时优先选用三相热继电器。
四、典型故障诊断与处理

五、技术演进与市场主流产品
●T系列:引进ABB技术,支持500A电流,具备手动/自动复位双模式。
●NR2系列:覆盖0.1–150A,集成温度补偿与断相保护,符合IEC 60947标准。
●JR36系列:国产化代表,0.25–160A宽范围,适配CJT1接触器。
六、结语
热继电器技术历经从基础过载保护到智能断相保护的演进,其选型精准性与应用可靠性直接决定电动机系统寿命。工程师需结合负载特性、电网条件及保护需求,选择符合国际标准、具备全功能保护的型号,并建立定期校准机制,以保障工业动力系统的持续稳定运行。
推荐阅读:




