熱繼電器是一種電氣保護裝置，主要用于保護電動機等電氣設備免受過載、短路等故障的損害。

1. 工作原理

熱繼電器主要由熱元件、觸點、雙金屬片、調節螺釘等組成。其工作原理如下：

1.1 熱元件

熱元件是熱繼電器的核心部件，通常由銅或康銅制成。當電動機等電氣設備過載時，電流通過熱元件，使其發熱。熱元件的電阻隨溫度的升高而增大，從而改變其兩端的電壓。

1.2 雙金屬片

雙金屬片由兩種不同膨脹系數的金屬片疊合而成。當熱元件發熱時，雙金屬片受到熱膨脹，彎曲變形。當變形達到一定角度時，雙金屬片會推動觸點斷開，從而切斷電動機的電源，實現過載保護。

1.3 觸點

觸點是熱繼電器的輸出部件，通常由銀或銀合金制成。觸點分為常開觸點和常閉觸點。當雙金屬片推動觸點斷開時，常開觸點閉合，常閉觸點斷開，從而實現對電動機的保護。

1.4 調節螺釘

調節螺釘用于調整熱繼電器的整定電流。通過旋轉調節螺釘，可以改變熱元件的電阻，從而改變熱繼電器的整定電流。整定電流是指熱繼電器動作的電流值，當電動機的電流超過整定電流時，熱繼電器會動作，切斷電動機的電源。

結構：雙金屬片熱繼電器由熱元件、動作機構、觸點、復位按鈕和整定電流裝置五部分組成。

1、熱元件

熱元件是熱繼電器的主要部分，由雙金屬片及圍繞在雙金屬片外的電阻絲組成。使用時將電阻絲直接串聯在異步電動機的主回路中，電阻絲中通過的電流是電動機的線電流。

2、動作結構

動作機構由導板、補償雙金屬片（補償環境溫度的影響）、推桿、動觸片等組成。

3、觸點

常開觸點和常閉觸點都串聯在控制回路中。

4、復位按鈕

復位按鈕是熱繼電器動作后進行手動復位的按鈕。

5、整定電流裝置

整定電流裝置是通過整定旋鈕調節整定電流值。

如上圖所示，當電動機過載時，過載電流通過串聯在電動機定子回路中的熱元件（電熱絲）產生熱量，使有不同膨脹系數的雙金屬片發生形變，當形變達到一定距離時，就推動連桿動作，推桿繞軸轉動使動觸片受力，將串聯在控制電路中的常閉觸點斷開，從而使接觸器失電，主電路斷開，實現電動機的過載保護。

要使電動機再次啟動，必須先查明故障原因，在排除故障之后，使雙金屬片冷卻1min，再按手動復位按鈕，使熱繼電器的常閉觸點閉合，接通控制回路。

如果熱繼電器所保護的電動機是丫形接法，當線路上發生一相斷路時，另外兩相電流升高，此時流過熱元件的電流就是電動機繞組的電流，因此用普通的兩相或三相結構的熱繼電器都可以起到保護作用。如果熱繼電器所保護的電動機是△接法，當發生斷相時，電動機中有的相繞組電流將增加較多，而電動機線電流卻變化不大，熱繼電器不會動作，但電流較大的那相繞組卻已超過其額定值而發熱，故用普通的兩相或三相結構的熱繼電器都不能起到斷相保護作用，必須采用帶斷相保護裝置的熱繼電器。
2. 作用

熱繼電器的主要作用如下：

2.1 過載保護

當電動機等電氣設備的電流超過額定電流時，熱繼電器會動作，切斷電動機的電源，防止電動機因過載而損壞。

2.2 短路保護

當電動機等電氣設備發生短路故障時，電流會急劇增大，熱繼電器會迅速動作，切斷電動機的電源，防止短路故障對電動機造成損害。

2.3 反時限特性

熱繼電器具有反時限特性，即過載電流越大，熱繼電器的動作時間越短。這使得熱繼電器能夠快速響應大電流過載，及時切斷電動機的電源，保護電動機免受損害。

2.4 可調性

熱繼電器的整定電流可以通過調節螺釘進行調整，適應不同電動機的保護需求。用戶可以根據電動機的額定電流和使用環境，選擇合適的整定電流，實現個性化保護。

2.5 可靠性

熱繼電器采用雙金屬片作為驅動元件，具有較高的可靠性和穩定性。在正常使用條件下，熱繼電器的壽命可達10年以上。

3. 應用領域

熱繼電器廣泛應用于工業、農業、建筑、交通等領域，主要用于保護電動機、變壓器、發電機等電氣設備。以下是一些具體的應用場景：

3.1 工業生產

在工業生產中，電動機是主要的動力設備。熱繼電器可以保護電動機免受過載、短路等故障的損害，確保生產過程的穩定和安全。

3.2 農業灌溉

在農業灌溉中，電動機驅動水泵進行灌溉。熱繼電器可以保護電動機免受過載、短路等故障的損害，保證灌溉系統的正常運行。

3.3 建筑設備

在建筑設備中，電動機用于驅動電梯、空調、通風等設備。熱繼電器可以保護電動機免受過載、短路等故障的損害，確保建筑設備的穩定運行。

3.4 交通運輸

在交通運輸中，電動機用于驅動地鐵、輕軌、電動汽車等交通工具。熱繼電器可以保護電動機免受過載、短路等故障的損害，確保交通工具的安全運行。

4. 使用注意事項

在使用熱繼電器時，需要注意以下幾點：

4.1 選擇合適的型號

根據電動機的額定電流、功率、電壓等參數，選擇合適的熱繼電器型號，以確保熱繼電器能夠滿足電動機的保護需求。

4.2 正確安裝

熱繼電器應安裝在電動機的控制回路中，與接觸器、斷路器等電氣元件配合使用。安裝時，應確保熱繼電器的接線正確、牢固，避免接觸不良或松動。

4.3 定期檢查

熱繼電器在使用過程中，應定期進行檢查和維護。檢查內容包括觸點的磨損情況、雙金屬片的變形情況、調節螺釘的松動情況等。發現問題時，應及時進行維修或更換。

4.4 避免過載運行

在使用電動機時，應避免長時間過載運行。過載運行會導致熱繼電器頻繁動作，縮短熱繼電器的使用壽命，甚至可能導致電動機損壞。

4.5 注意環境因素

熱繼電器在使用過程中，應避免受到高溫、潮濕、腐蝕性氣體等環境因素的影響。這些因素會影響熱繼電器的性能和壽命，降低保護效果。