熱敏電阻在電動機綜合保護器中的應用,與型號為GY205電動機保護監控裝置如圖1（電動機綜合保護器）為例,此電機綜合保護器經幾年運行實踐,證實了其保護可靠,性能優良,是近距離控制的電動機保護一種好方法。

圖1

　　GY205電動機保護監控裝置

　　電動機的應用量大面廣電動機的安全可靠運行,直接關系到生產的正常進行。電動機損壞的原因除機械結構損壞外一般均由于電氣故障所致，例如由于電源電壓過高，引起磁路飽和，電流增大;或由于電源電壓過低或三相極端不平衡甚至斷相引起大電流,總之,無論那種故障它們都將引起電流增大電動機過熱。按國家標準規定,不同絕緣等級的電動機繞組有不同的允許溫度。若電機內部溫度達到或超過電動機絕緣等級所允許的最高溫度,會加速電動機內部的絕緣老化。大多數有機絕緣材料溫度每上升10℃,老化速度會加快一倍。絕緣老化很易形成線圈匝間短路或接地故障然后進一步使電流增加,直至燒毀。由此可知,要使電動機能長期安全可靠的運行,必須監視電動機內部的工作溫度,尤其需要準確測定電動機繞組的溫度,并將溫度控制在電動機絕緣等級所允許的溫度范圍內,一但繞組溫度達到允許值應立即切除電源防止溫度繼續升高?；谶@個指導思想我們設計并制作了sW-1型電動機綜合保護器。

熱敏電阻

　　這種電動機綜合保護器的關鍵部件是溫度傳感器。我們選用了具有正溫度系數的prc半導體熱敏電阻,它具有如圖1所示電阻溫度特性。在電阻溫度特性曲線上,電阻溫度系數最大時所對應的溫度即為熱敏電阻的開關溫度TK。當被測溫度低于Tk時其呈現的阻值基本保持為低阻,一旦溫度大于Tk時其阻值陡然增加此時阻值隨溫度變化很靈敏。Tk就是保護器的保護動作溫度。常見的熱敏電阻的開關溫度從50℃-150℃,以間隔5℃成系列完全可以滿足保護各類電動機的選擇需要。目前我國常用的電動機的絕緣等級及其相應的耐熱極限溫度

　　見表1

圖2熱敏電阻的R一T特性

　　表1

絕緣體耐熱極限溫度

　　為安全起見,實際電動機的允許溫度要小于上述的極限溫度,一般要低5-10℃,而電動機端部繞組內的溫度往往要比電機繞組溫度最高處的溫度低10-15℃,通過以上相互關系可根據電動機的絕緣類型把實際電動機的允許溫度折算到電動機的端部作為選擇熱敏電阻開關溫度的依據。

　　以B級絕緣的電動機為例:

　　熱敏電阻的TK=130℃-10℃-(10-15)℃=(110-105)℃,我們把這種熱敏電阻

　　用環氧樹脂貼緊粘連在電動機端部的繞組內,最好在各相繞組的相應位置均放置

　　用于直接檢測電動機繞組的實際發熱情況各測試點中只要有一點的溫度達到Tκ值保護器立即動作,切斷電源,對電動機的絕緣進行有效保護。它與其它間接的電動機過熱保護相比較,動作靈敏而又準確,而且對過壓、欠壓、斷相、過載、堵轉及其它造成電動機過熱的故障均能起到保護作用,可稱為全保護即綜合保護。

　　圖3 GY205電動機保護監控裝置原理圖

　　sW-1型電動機綜合保護器的原理如圖2所示。電路主要由具有中心抽頭的變壓器T,小型繼電器ZJ,可控硅KP及其觸發電路,用熱敏電阻Rt和普通電阻R組成的電壓分配器及正與門等組成。當電動機工作正常時,內部溫度小于允許溫度,RtTk時,Rt劇增,很快達到RT>R,使電壓分配器c點電位的相位發生變化,uc與uA反相,而且隨著溫度升高Rt增大,uc的幅值也增大。由此可知熱敏電阻的阻值隨溫度而變,阻值的變化不僅影響分壓器c點的電位幅值還影響其相位。這樣合理選擇R值就可保證當電動機內部溫度T時c點電位與A點電位反相。

　　這種保護器的優點是顯而易見的,首先通用性很強,用同樣的綜合保護器可以保護絕緣等級相同,容量大小各異的各種電動機,對于絕緣等級不同的電動機只要選配不同開關溫度的熱敏電阻即可。其次是可靠性高,對于凡引起電動機溫度升高的各種故障均能保護,而且測試點可根據需要增加,在與門輸入端足夠的條件下,增加一個被測點只需增加一路電壓分配器,在數個被測點中只要有一點的被測溫度>Tk,保護器就可動作。再則它不僅可作電動機綜合保護,還可作為軸承過熱保護,或應用在烘箱恒溫控制等場合。