熱繼電器作為電動機過載保護的主要元器件，在1.05倍整定電流下2小時之內不能動作，1.2倍整定電流下2小時之內肯定要動作，這是產品標準規(guī)定好的，否則就是不合格的產品。

熱繼電器的整定電流見圖1，可以根據電動機的額定電流，旋轉指針對準所需要的電流刻度。



圖1 熱繼電器的整定電流Ir(黃框內)

但是，當電流介于整定電流的1.05倍和1.2倍之間時，熱繼電器是不是有可能動作，也有可能不動作呢？ 見圖2。



圖2 熱繼電器的動作曲線

實際上這個問題，不光對于熱繼電器，對于具有過載保護的斷路器，很多設計師和電工也有同樣的疑問：從標準的角度出發(fā)，GB/T14048.4要求熱繼電器在1.05倍整定電流下，2小時內不能動作；實際通再長時間也不會動作，因為內部雙金屬片已經達到熱平衡，不會繼續(xù)彎曲；在1.2倍整定電流下，熱繼電器在兩小時內必須動作。

這個很好理解……

但是當電流處于1.05倍和1.2倍整定電流之間的某個倍數時，熱繼電器是否動作能確定嗎？

我們都知道，熱繼電器的工作原理是基于雙金屬片在電流的作用下發(fā)熱彎曲后推動脫扣板動作(圖3)，電流越大動作的時間越短，呈反時限特性。



圖3 熱繼電器雙金屬片(脫扣板拆除)

對于熱繼電器廠家來說，理想狀態(tài)下，我們希望所有制造的熱繼電器，在1.05與1.2倍之間的中間值1.125倍動作，這樣既可以滿足標準要求的1.05倍不動作，又滿足1.2倍一定動作的要求。

但是，由于每個批次雙金屬片的物理特性、零件加工精度誤差、生產設備工藝波動、裝配人員的熟練程度、甚至環(huán)境溫度、濕度等因素。導致生產出來的熱繼電器不可能非常集中在1.125倍才動作，會呈現正態(tài)分布的趨勢。



有的動作會偏早，有的動作會偏晚，當然也有早跳和晚跳的不合格產品。

比方說，工廠生產了10萬只熱繼電器，通過測試把滿足1.05倍2小時內不動作和1.2倍2小時內肯定動作的合格品挑選出來，早跳和晚跳的不合格品剔除。

如果我們想要更精確地摸底每個熱繼電器的實際動作電流倍數，那么在1.05倍整定電流持續(xù)2小時后，接著通1.06倍。會發(fā)現大部分產品仍然不動作，但是有個別產品在2小時內會動作。

這種也屬于合格產品，因為它肯定滿足1.05倍2小時不動作和1.2倍2小時內必動作的國標要求，只不過動作靈敏。

把1.06倍2小時內動作的產品挑出來，剩下的繼續(xù)做測試，會發(fā)現之前在1.06倍不動作的產品，在1.07倍時又有部分產品2小時內動作。
以此類推做電流臺階試驗，就會找到每個熱繼電器的實際動作電流值。

工藝控制比較好的企業(yè)，大部分產品會落在中間值1.125倍2小時內動作，有的動作偏早比如1.06倍就動作，也有的偏晚比如1.18倍2小時內動作。

因此，對于“整批”熱繼電器，1.05和1.2倍整定電流之間的區(qū)域，哪個電流倍數這批產品一定動作是不確定的。但是，對于“單個”熱繼電器，其實際動作電流倍數是確定的，且?guī)缀跏遣蛔兊摹?/span>

因為有的產品達到熱平衡的電流是1.05倍，再通一點電流可能就動作了，那這個產品的實際動作電流倍數是1.06。

有的產品達到熱平衡的電流可能是1.15倍，再通一點電流就動作，那么這個產品的實際動作電流倍數是1.16。

其他的類似，不再贅述舉例。

理解了熱繼電器的在1.05和1.2倍之間區(qū)域的不確定性之后，再去看家用微斷的1.13和1.45倍之間的區(qū)域，以及塑殼斷路器和框架斷路器的1.05和1.3倍之間的區(qū)域，道理都是一樣的。

通過前面的舉例說明，現在你應該能理解低壓斷路器反時限區(qū)域的不確定性和確定性了。

作者：賓昭平

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