（一）口诀

电机绕组热保护，温度元件先埋入。

热敏开关、热电偶，热敏电阻、热电阻。

外接控制继电器，或接仪表显温度。

超过预定温度值，断开电源来保护。

使用之前要检查，首先要测绝缘阻。

其次检查通和断，考核常温电阻数。

热敏开关、热电偶，阻值接近为零欧；

热敏电阻约二百；百一左右铂热阻。

（二）说明

为了监测绕组和轴承等发热元件的运行温度，大容量和使用在特殊场合的电动机，需要在这些元件内（或附近）设置热传感元件。当温度达到预定的数值时，这些元件将直接切断电源控制电路或由和其连接的相关线路元件发出报警或断开电源电路的信号指令，以避免温度继续升高而造成过热损毁事故。这些元件有热敏开关、热敏电阻、热电阻和热电偶等。在电动机使用前，应对这些元件进行检查，以确保投入运行后能准确地发挥作用。判定是否正常应根据所用元件的类型来确定。下面介绍其工作原理和检测方法。

1.热敏开关

热敏开关外壳内部由一个双金属片和由其控制的一对常闭触点组成，触点的外引线与控制电路相接，如图5-28所示。

使用时，通过金属外壳将外界的热量传导给双金属片，使其变形弯曲，当温度达到其设定值时（如135℃），双金属变形弯曲到能将常闭触点打开的程度。触点打开后即切断控制电路，进而断开电动机电源供给电路开关（一般为接触器）。可见，热敏开关与热继电器的工作原理完全相同。

常温下，常闭型热敏开关的电阻应为零或接近于零。

2.热电偶

用热电偶进行过热保护的工作原理，是利用热电偶所产生电动势的大小与温度成一定函数关系的特性。将热电偶放置在需要控制温度的发热元件上，热电偶引出线与电动机电源控制系统相连接，控制系统根据热电偶所产生电动势的大小来决定对电源电路的保护。

根据需要，热电偶分多种类型，电动机常用的一种为K型。其外形根据放置位置的需要，有柱状防振型（放于轴承室内）和片状（放于绕组中）等多种，如图5-29所示。

图5-28 电动机绕组用热敏开关

K型热电偶是指“K分度镍铬-镍硅热电偶”。这种热电偶，在0℃时产生的电动势也为0V；0～+200℃，每相差1℃，电动势相差约0.04mV，如在10℃时约为0.4mV（按实际分度表给出的数值为0.397mV），20℃时约为0.8mV，100℃时约为4mV。T分度铜-康铜和K分度镍铬-镍硅热电偶分度表（0～+200℃，冷端温度为0℃）详见本书附录9。

常温下，K型热电偶的电阻应为零或接近于零。其他类型的热电偶可能有所不同，检查时应按使用说明书或相关资料来决定。应注意，测量热电偶的电阻值时，所加电压应不超过2.5V（或按其使用说明书中的规定），电压过高有可能对其产生损害。

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图5-29 热电偶

3.热敏电阻

热敏电阻是由一些特殊材料制成的一种随着温度变化其电阻数值按一定规律发生变化的电器元件。根据需要，有多种特性的热敏电阻，常用的特性有图5-30所示的4种，表5-9为代表符号、优缺点等内容。用于电机温度控制的为第3种正温度系数（PTC）“开关型”特性，其外形如图5-31所示。

将PTC型热敏电阻串联在控制电路中。在正常温度时，它的电阻保持在一个较小的数值以内，此时通过它的电流能够维持控制电路保证电源电路电磁开关（一般为接触器或中间继电器）闭合。当达到某一温度（图5-30所示温度轴的A点）之后，其阻值将发生突变性的升高（其特性和二极管的伏-安特性类似），致使通过它的控制电流迅速减小，达到不能维持电源电路电磁开关闭合的程度，使电源开关断开。

图5-30 四种常用的热敏电阻特性

1—负温度系数型 2—临界负温度型 3—开关型 4—缓交变正温度系数型

图5-31 电动机热保护用热敏电阻

表5-9 各类热敏电阻性能比较

可见，它的控制作用与热敏开关是相同的，所以被称为“开关型”。

电动机常用的PTC型热敏电阻应根据使用规格而定，在常温下一般在150～200Ω之内。

4.热电阻

热电阻是用一种金属材料制成的热传感元件，较常使用金属材料为铜（Cu）或铂（Pt）。用热电阻进行过热保护的工作原理，是利用金属导体电阻的阻值在一定的温度范围内与温度成正比关系的特性（图5-30中最下面给出的一条标有“铂电阻”的几乎是一条直线的特性曲线）。将热电阻放置在需要控制温度的发热元件上，其两端连接到一个控制电路中，它的阻值变化将影响该控制电路中的电流或者电流流过它以后所产生的电压降，控制系统利用这些信息来决定电路的保护，如当达到设定值时断开供电电路或报警。

和热电偶一样，控制电路的动作与否，是由使用人员事先在控制装置中设定的，也就是说与热电阻或热电偶的变化无关，它们只是起一个传递热变化信号的作用。所以也被称为“温度传感器”。

根据需要，热电阻的外形有片状和柱状多种，图5-32给出了两种类型的外形和两种材料的结构。

5.温度显示仪表和控制继电器

图5-33给出了部分与热电阻或热电偶配套的显示温度与控制电路动作的仪表和控制器。其控制温度可设置上下限，当实测温度超过设定数值时，继电器将直接切断电动机的控制电路或发出报警型号。图5-33b所示仪表接线端子中的“out”为输出信号外接端子；“中”和“相”为单相交流电源（220V）中性线和相线接线端子（仪表电源输入端子）。

图5-32 热电阻的结构