浪涌電流是峰值電流在電源第一次加到負載上時出現的，電源變壓器或開關電源（例如D.C.驅動控制或相控SCR轉換器）的濾波電容器中的低阻抗引起的。如果沒有限制，這些峰值電流可能會損壞電源系統或直流電機的繞組， 限制浪涌電流方法之一是使用電阻傳感器來根據溫度改變其電阻。 這些組件非常小巧耐用，可以放置在需要保護的緊湊位置，例如直接在電機繞組內部，并且可以承受標準的清漆浸涂和烘烤操作以及其他處理。

1、雙金屬片熱過載繼電器

熱過載繼電器是最常見、最經濟的電機過載保護裝置之一，尤其是對于單相電機。雙金屬片是熱電機過載繼電器的工作組件，雙金屬片是將溫度變化轉換為機械位移的機械裝置。雙金屬帶由具有不同熱膨脹率的兩種不同的金屬片組成，通過沿它們的長度鉚接或焊接固定在一起。加熱時，不同的熱膨脹特性會導致兩種金屬以不同的速率膨脹，加熱到高于其環境溫度，這將導致雙金屬條沿一個方向彎曲。

熱過載繼電器安裝在電機電路中，流向電機的電流流經雙金屬脫扣元件。流動的電流加熱雙金屬片，從而導致雙金屬材料彎曲，并且在特定溫度后，雙金屬片將打開繼電器。打開繼電器后，流向電機的電流將被切斷，電機電路將被關閉。熱過載繼電器具有一個稱為跳閘類別的類別，該類別表示過載條件的響應時間。通常，跳閘等級為10、20或30級。 具有雙金屬片的熱過載繼電器相對便宜，不需要高級控件即可讀取信息，不利的一面是，在完全關閉之前，對升高的溫度做出的反應很少。

2、熱敏電阻傳感器

熱敏電阻內置于電機繞組中，可保護電動機免受堵轉條件，持續過載和環境溫度升高的影響。當電機冷卻并且電機繞組的溫度恢復到可接受的水平時，傳感器電阻減小到復位水平。熱敏電阻是由半導體材料制成的非線性電阻溫度檢測器，每個特定的熱敏電阻都有其獨特的電阻隨溫度變化的特性， 熱敏電阻有兩種類型：負溫度系數（NTC）和正溫度系數（PTC）。

正溫度系數（PTC）類型的電阻隨溫度的升高而增加，當溫度達到“拐點”或開關點時，PTC熱敏電阻的電阻會急劇上升。NTC熱敏電阻會隨著溫度升高而降低其電阻。NTC熱敏電阻具有高電阻。接通電源后，它們會以功耗或熱量的形式限制浪涌電流。隨著NTC熱敏電阻的發熱，其電阻減小到大部分電源電壓都施加到負載的程度。NTC熱敏電阻的電壓降不會影響正常的電路功能。正溫度系數熱敏電阻隨溫度升高而增加其電阻，它們通常不用于限制浪涌電流。相反，它們用作電機過載保護或用作為永久分體式電容器電機的起動繞組通電的開關。

3、KTY溫度傳感器

KTY溫度傳感器是一種硅傳感器，也具有正溫度系數，非常類似于PTC熱敏電阻。對于KTY傳感器，電阻和溫度之間的關系近似線性。KTY傳感器之間的工作溫度范圍可能會有所不同，但通常范圍是-50°C至200°C。在工作溫度范圍內，可以通過二階方程計算各種溫度下傳感器的電阻響應。一旦找到電阻，就可以導出溫度系數，然后使用該溫度系數，可以使用估算近似線性電阻對溫度曲線的公式來計算傳感器處的溫度。

KTY溫度傳感器正越來越多地用于關鍵應用中，尤其是在大型高投資電機（例如扭矩電機和水冷電機）中。KTY傳感器允許從溫度讀數中獲得高級信息。例如，由于溫度結果的準確性和線性性，更容易實現警告和降低的運行狀態。

4、RTD傳感器（RTD）

電阻溫度檢測器（RTD）或鉑電阻溫度計，許多RTD傳感器是使用纏繞在陶瓷芯上的導線構造的，RTD 包含鉑、鎳或銅線，因為這些材料是正溫度系數材料。這意味著隨著溫度升高電阻也隨之增加 – 電阻的這種變化將用于探測和測量溫度變化。RTD中使用鉑是因為它具有線性電阻與溫度的關系，在整個工作溫度范圍內，鉑的重復性很高。電阻和溫度之間的關系由Callendar-Van Dusen方程計算，該方程可簡化為線性方程。隨著鉑傳感器暴露于不斷升高的溫度，鉑的電阻與溫度升高成正比。RTD是無源設備，它不會自行產生輸出。外部電子設備用于通過使小的電流流過傳感器以產生電壓來測量傳感器的電阻。

結 論

電機繞組熱保護可以有多種選擇，但是基本原理是相同的，繞組保護采用傳感器來監控電機定子繞組的熱狀況，當發生熱過載時，熱繞組保護會讓電機自動停機。電機的熱繞組保護是自動化設備中的關鍵組件，這樣就可以防止繞組溫度過高，最終避免繞組絕緣永久性擊穿和失效。所使用的熱保護可能有所不同，主要取決與熱測量的方法以及該保護設備與變頻驅動器（VFD）的相互作用方式。

原文標題：【繞組】什么是電機繞組熱保護，它們如何限制浪涌電流？

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責任編輯：haq