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电机绕组保护元件:温度开关PTC的特点和应用

 电机技术日参 2021-08-11

PTC和PT100,是电机产品绕组中比较常用的测温和保护元件,两者都是电阻传感元件,与电机保护控制器共同作用,对电机实施温度测量和保护。

PTC热敏电阻温度控制传感器,是由正温度系数的热敏电阻为基本元件,一般被埋置在电机绕组中,和电机保护器共同作用,可以在不同的温度下对电机进行保护。

PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,超过一定温度时,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性增高,温度越高,电阻值越大。




PTC与NTC

正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低,它们同属于半导体器件。

PTC广泛应用于需要超温保护的场合,在电机中,一般被埋置在绕组的适当位置,配置时按照电机绕组的绝缘等级选择,即对应具体的温度限值,当绕组运行的实际温度接近电机绝缘耐热等级温度时,电机保护器即可切断电源,对电机实施保护。

随着技术的改进,目前的PTC电阻体积可以做得很小,但其使用寿命较长,稳定性也很好,灵敏度高,可以较好满足不同大小电机绕组的温度检测,最大限度地规避对电机绕组加工工艺的影响。

从理论上分析,对于三相电机绕组,各相绕组温度差异较小,但实际运行时,各相的温度还是有一些差异,特别是当某相绕组出现故障时。有的电机厂家采用单芯埋置,而有的厂家则埋置3芯,即每相都采集。

PTC的温度控制范围较广,可以满足从-55℃到315℃的范围,一般按照为5度或10度一个间隔。电机用PTC一般采用60℃-180℃的温度范围。

在PTC产品规格的区分和标记方面,大多采用型号加引线的方式,使用时,将PTC测温元件安置在绕组的适当部位,切记不能用力敲打或挤压传感器芯片,也不能强行拉拽引线,将引线固定的接线盒的适当部位,电机运行时与保护器协调作业。

对于电机用PTC的相关要求,可查阅 GB/T 14048.16-2016《低压开关设备和控制设备 第8部分:旋转电机用装入式热保护(PTC)控制单元》

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