全球最资讯丨热敏开关工作原理是什么？热电阻与热电偶相比有哪些特点？

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热敏开关（热敏开关图片）

相信很多朋友们都不知道热电隅、热电阻和热敏电阻的区别。虽然是电机上常见的测温保护元件，真正要想三言两语说清楚，还是有些难度。今天小编就给大家分别介绍。

(资料图片)

电机常用测温元件

1、热敏开关，比如MK1型热敏开关，当电动机运行的线圈温度到热敏开关的动作温度时，热敏开关就能断开控制器电源，使电动机的主电路断开，从而保护电动机。

2、热敏电阻，PTC热敏电阻的体积小、热容量小、反应速度快，不仅适用于电机的欠电压、过电压及过载保护，还适用于电机的缺相起动保护；3、热电偶，热电偶用于电机绕组或轴承的测温和超温保护。电机常用的热电偶有WRN镍铬2镍硅热电偶(K偶)和WRF铁2铜镍热电偶(J偶)两种。K型热电偶测温范围为-40～1300℃;J型热电偶测温范围为-40～750℃。J型热电偶的分辨值大于K型热电偶。4、热电阻，常用WZP铂热电阻传感器进行测温。WZP铂热电阻传感器是一种精确度、灵敏度高的传感器,其线性温度阻值优于其它电阻式热传感器,且性能稳定、可靠性高。

笼统地讲，热电偶、热电阻及热敏电阻都是与温度测量有关的测量元件，但细分开来还是有较大的区别。

热电偶测温必须由热电偶、连接导线及显示仪表三部分组成，常用作高压电机滑动轴承测温元件;电机绝缘漆烘干设备的温度传感器通常也是热电偶。热电阻是利用金属导体或半导体有温度变化时，本身电阻也随着发生变化，典型的如PT100、PT1000等铂热电阻。热敏电阻则是温度敏感元件，小的温度变化会呈现成比例的大幅电阻变化。

热电偶‍

热电偶是将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点之间存在温差时，两者之间便产生电动势，因而在回路中形成一个电流，这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作。热电偶在电机制造的烤窑设备上运用比较广，在设备上显示的温度示值就是通过热电隅传导。

热电阻

热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。其中铂热电阻的测量精确度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。

热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用镍、锰等材料制造热电阻。

热电阻与热电偶的选择最大的区别就是温度范围的选择，热电阻是测量低温的温度传感器，一般测量温度在-200~800℃，而热电偶是测量中高温的温度传感器，一般测量温度在400~1800℃，在选择时如果测量温度在200℃左右就应该选择热电阻测量，如果测量温度在600℃就应该选择K型热电偶，如果测量温度在1200~1600℃就应该选择S型或者B型热电偶。

热电阻与热电偶相比的特点

（1）同样温度下输出信号较大，易于测量;

（2）测电阻必须借助外加电源;

（3）热电阻感温部分尺寸较大，而热电偶工作端是很小的焊点，因而热电阻测温的反应速度比热电偶慢;

（4）同类材料制成的热电阻不如热电偶测温上限高。

热敏电阻

热敏电阻是根据温度的不同,自身的电阻值发生变化.主要用在温度传感器上面,比如,电子体温计、电机温度传感器等。热敏电阻包括正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)热敏电阻。热敏电阻的主要特点是：

（1）灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10~100倍以上;

（2）工作温度范围宽，常温器件适用于-55℃~315℃，高温器件适用温度高于315℃(目前最高可达到2000℃)低温器件适用于-273℃~55℃;

（3）体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度;

（4）使用方便，电阻值可在0.1~100kΩ间任意选择;

（5）易加工成复杂的形状，可大批量生产;

（6）稳定性好、过载能力强.由于半导体热敏电阻有独特的性能，所以在应用方面它不仅可以作为测量元件(如测量温度、流量、液位等)，还可以作为控制元件(如热敏开关、限流器)和电路补偿元件。

在电动机特别是大中型电机产品中，应用较多的为PT100，被应用于检测电机绕组和轴承的温度。

被用于检测绕组温度的元件，会按照具体的要求埋置于电机绕组的端部位置，对于三相电机绕组，会置于三相绕组的适当位置，实时监测埋置点绕组的温度。要求至少三相绕组都能检测到，最好每相绕组测温元件埋置点绕组温度最高，确保温控保护功能的有效性，将局部过热引发的匝间、相间、对地短路电气故障控制在萌发阶段。具体来讲，测温元件选择和使用应兼顾被测对象、测温元件和安装使用三方，数据采集过程回传温度参数是否实时、准确、可靠。

1、安放位置与测量温度的客观性

从安装测温元件的电机绕组测量数据可以发现，测温元件安放位置的不同，所测量的数值有较大的差异性;为了正常客观表达绕组的温度，不同的电机制造厂家会基于电阻检测温度的值，不断调整和确定合适的安放位置;但是绕组内所测得的局部温度较高时，应引起高度重视，因为局部的温度高问题，同样会导致较大的质量问题。

2、测量元件芯体外壳选择应兼顾电机的其他质量要求

大多数的芯体外壳采用不锈钢外壳，从而达到稳定性好、精确度高、抗震性能强等特点。鉴于电机绕组自身绝缘的特性，绕组测温元件测量体的外壳，没有特别的规定，只要光滑、可以耐受绕组温度和浸渍漆考验即可。

绕组测温元件大多在浸漆前被置入绕组内，通过浸烘工序可以稳定、可靠地固定，避免电机运行过程导致的不稳定问题;而对于浸漆后安装的情况，应对测温元件进行可靠的固定，避免电机运行中的机械性振动导致绕组或元件本身出现问题。

但对于轴承测温元件的安装，除机械性的稳定要求外，还应充分论证其他可能存在的问题，如使用绝缘轴承时性能时测温元件的引入会不会破坏轴承绝缘系统等。

3、有规避轴电流措施电机测温元件的要求

对于大中型电机、高压电机的变频电机，为了规避轴电流对轴承系统的影响，往往会采取一些阻断电流回路的绝缘，如采用绝缘轴承、绝缘端盖、绝缘转轴的轴承位等具体措施;电机轴承测温元件是通过打孔的方式固定测温元件，并使测温元件与轴承外圈接触。

因而对于采用绝缘盖或绝缘轴承套的措施，测温元件的芯体外壳同样应具备绝缘性能(如采用具备绝缘性能的陶瓷外壳)，即通过所采用的金属外壳会将所采用的绝缘措施效果大大弱化;而对于采用绝缘轴承和在电机转轴轴承位上采用的绝缘措施了，对于测温元件的壳体没有特别的要求。

4、轴承测温元件的机械固定

为了防止电机运行过程中轴承测温零件的位移或振动，会采用螺纹方式将测温元件与电机零部件进行固定，这也是轴承测温有别于绕组测温元件的要求之一;为了保证检测温度的客观性，测温元件应与轴承进行相对紧密的贴合，因而电机零部件上用于固定测温元件的孔径及深度都非常重要。

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