温控元器件基础知识培训

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工作原理:通过碟形双金属片在温度作用下产生变形并在温度点 瞬间跳动的原理 ,配合机构的作用 , 使两触点迅速动作 ;
特点:是可靠灵敏 , 无需调整 , 不拉弧 , 使用寿命长 , 无线电干 扰少等优点;
二、突跳式温度开关分类
产品分类
触点形式: 常闭型:室温下常闭,温度升高触点断开 常开型:室温下常开,温度升高触点闭合 手动复位型:室温下常闭,温度升高触点断开,温度降低手动复位接通
温敏开关(TRS)
接触电阻 端子间的接触电阻≤125mΩ或按图纸要求 。
绝缘电阻 绝缘电阻≥100MΩ(DC500V)。
耐电压
带电部件与包裹在绝缘层外面的金属铝箔之间a.c1500V-60s无闪络与击穿 (a.c1800V-1s标准进货检验时适用),无击穿或闪络现象且泄漏电流<5mA 。
机械强度 接线部施加30N的拉力,保持10s ,试验后无拉脱 。
• TM: TMAX, or Maximum Overshoot Temperature (最大过载温度 )
– 已改变导电状态的热熔断体,在此温度下应能保持10分钟而不改变 其机械和电气性能
• TH: Holding Temperature ( 保持温度 )
– 热熔断体在额定电流和1周内不至发生导电状态改变的最高允许温度
主动层的材料主要有锰镍铜合金、镍铬铁合金、镍锰铁合金和镍等 等;被动层的材料主要是镍铁合金,镍含量为34~50%。
由于金属膨胀系数的差异,在温度发生变化时,主动层的形变要大 于被动层的形变,从而双金属片的整体就会向被动层一侧弯曲,产生形 变该材料由两层。(启辉器)
双金属片的工作原理
•双金属片经过精确挤压后,中间隆起呈碟状,简称为碟片:
应用范围:汽车,办公设备,家用电器等领域。
二、TRS分类 常闭型:
常开型:
三、干簧管:
是利用磁场信号来控制的一种线路开关器件,又叫“磁 控管”。干簧管的外壳一般是一根密封的玻璃管,在玻璃管 中装有两个铁质的弹性簧片电板,玻璃管中还灌有一种叫金 属铑的惰性气体。在平时玻璃管中的两个簧片是分开的,当 有磁性物质靠近玻璃管时在磁场磁力线的作用下,管内的两 个簧片被磁化而互相吸引接触,使两个引脚所接的电路连通。 外磁力消失后,两个簧片由于本身的弹性而分开,线路也就 断开,在实际运用中,通常使用永久磁铁在控制这两根金属 片的接通与否,所以又被称为“磁控管”。
相关参数以T3/33 为例
1. 额定电气性能 : AC250V ;最大工作电流 10-15A (电 阻负载)
2. 断开动作温度Tf : 150 ℃ 3. 复位动作温度: 135 ℃ 4. 断开温度公差 : ± 5℃ 5. 复位动作公差: ± 5℃ 6. 通断动作偏差 : 10 ~ 15 ℃(目前使用的为15 ℃) ; 7. 使 用 寿 命 : 额定电流电压下不少于 100000 次 8. 常态电气强度 : 1800V/1sec, 无击穿闪络现象 9. 常态绝缘电阻 :大于 100M Ω( DC500V 兆欧表) 10. 接 触 电 阻 : 不大于 50m Ω
热敏开关(碟形温控器、突跳式温控器)、温度保险丝;
热敏开关(突跳式温控器):动作温度可固 定或可调的温度敏感装置,在正常工作期间, 其通过自动接通或断开电路来保持被控件的温 度在某些限值之间;
热熔断体(温度保险丝):防止器具发生 故障出现高温而产生断路的温度控制元件,其 特点是一次动作且不可复位; 其作用就是在一定的温度下产生断开或闭合的 作用俗称温度开关。
• 碟片感温后作出双稳态变化,即起跳温度和回跳温度; • 该动作通过顶杆机构的作用,使触点迅速动作,以接通或断开电路。 • 特点:分断迅速可靠,工作温度固定、不拉弧、寿命长等☺
工作原理:碟片动作曲线图
•横坐标代表温度,纵坐标代表碟片弧高。 •蓝色线表示碟片工作曲线,四个黑色圆弧片表示双金属片工作的四个状态。 •当温升到压制的动作温度,碟片突跳,温度降低至复位温度,碟片才回跳
生产干簧管有名的厂家:日本的OKI.
四、TRS工作原理:
温敏开关由温敏磁环、永磁环及有封闭触点的开关器件 --干簧管组成,利用温度磁材料在居里温度TC附近由铁磁性 向顺磁性转变来实现对温度的控制。当温度磁环感受温度, 在居里点时导磁率急剧变化,改变通过干簧管簧片的磁通量, 从而控制干簧管的吸合和断开,实现对温度的控制。
熔断式热保护器:
具有检测出温度异常并切断电路之功能的小型、结实的熔断式热保护器。按感温 材料分类,常用热熔断器主要有:复合型热熔断器、低熔点合金型熔断器(RHD)和 化合物型(RYD)热熔断器三种
三、温度保险丝
复合型热熔断器
其感温材料采用低熔点合金,在 合金上覆盖一层有机物,两者的熔点 都相同。这样,有机物既防止合金表 面氧化,又使合金在达到额定动作温 度时可靠地熔断。
标志
开关本体表面上应标有产品型号、动作温度。
(除此外需要增加生产厂家标识,以便于区分及追溯性。)
外观质量
1)开关表面应光滑、壳体均匀、无气孔、裂纹、压痕、凹凸、破 损、花斑、污浊等;
2)产品上应有产品型号标识,标识应仍清晰可辨; 3)金属部件表面光亮,无明显的变形、污迹,不能有明显的毛刺; 4)导线无破裂、线芯外露、污迹、压痕的现象 5)各部件装配良好,无异常松动。 6)各元件型号规格与样品一致
复合型热熔断器的特点: (1)动作温度精度高,熔断动作可靠; (2)热稳定性能好,长期处于高温状态不会失控; (3)感温体负荷电流可高达20A,可以适应负载电流大的家用电器使用; (4)外壳不带电,使用安全,安装简易; (5)价格低廉,适应大批量生产。
三、温度保险丝
低熔点合金热熔断器
低熔点合金型熔断器的结构 如图所示。内部可导电的感温体 由具有固定熔点的合金材料加工 而成,当温度达到合金熔点时, 感温体能快速熔断,自动分断电 路。。
突跳式温控器使用注意事项
注意事项
1. 安装时不平衡:
若先在一边固定太紧,感温面没有贴平发热面, 导致感温迟缓而判断温度偏高,严重影响产品 工作;应按住温控器,稍带上第一个,才上另 一边,反复平衡对称上紧,问题会在硅脂干后 才会暴露;另螺纹损坏、螺丝松脱类似以上情 况;
2. 发热板不平:导热硅脂不足,传热不良而感温存在差异,旋装温控器 以使导热硅脂均匀。
终端产品风险 •导致误动作
检验方法
备注
恒温设备内
温差越大
升温速率1℃/MIN 精度越低。
•整机耐压不足
测量端子与封盖间 快速检测
1500VAC/60S
2500V/1S
•阻性与感性负载
差异
通电测发热温升
•内部发热提早失

125V 16A 250V 10A
•达不到预期寿命
接额定负载,反复 加热冷却( 次分 钟)
突跳式温控器 温度保险丝
-目 录❖ 温度控制元器件的分类 ❖ 突跳式温控器原理及注意事项 ❖ 温敏开关原理及注意事项 ❖ 温度保险丝原理及注意事项
二、突跳式温控器简介
突跳式温控器
突跳式温控器我们可以通俗的把它叫做温度开关。使用广泛,大 到空调,冰箱,冰柜,小到暖水袋,饮水机,咖啡壶,电热水壶,它利 用热双金属片(采用中阻型热双金属片)受温度变化能产生瞬时动作来 实现自动控温的一种温度开关,具有体积小,动作及时可靠的特点,能 有效地防止电机因堵转、过载或过热而烧毁绕组。
wk.baidu.com
UL 10万次
•不通电
• I*I*R发热导致 失效
低电阻测试仪 测端子间电阻 DC0.25-0.5A
≤ 50mΩ
三、温度保险丝 关键的性能参数
• TF: Rated Functioning Temperature: ( 额定断开温度 )
– (热熔断体的导电状态发生改变的温度。额定断开温度将在每分钟升 温0.5C的油槽中测量;
-目 录❖ 温度控制元器件的分类 ❖ 突跳式温控器原理及注意事项 ❖ 温敏开关原理及注意事项 ❖ 温度保险丝原理及注意事项
温敏开关(TRS)简介及结构
温敏开关又称温敏磁控开关,由干簧管、磁性材料(温敏磁环、永磁 环)、密封体组成,两触点簧片封在充有惰性气体的玻璃管中;
特点:结构简单可靠、动作精度高;动作温度可达±1℃,滞后温度可 <1℃, 所以其控温精度远高于双金属片(动作精度±5℃,滞后温度最好5℃左右), 寿命较双金属片长.
工作原理:结构示意图
工作原理示意图
正常状态 工作示意图
断开状态
性能和检测方法
性能
影响要素
温度 电气强度
•碟片材料及工艺 •复位温差
•壳体材料及工艺 •使用环境(勿受 潮)
过流能力 •触点材料及工艺 •簧片材料及工艺
寿命(耐 久性)
接触电阻
•碟片、触点、簧 片材料 •杆长影响
•触点材料 •触点表面清洁度 •生产环境
耐久性试验
试样接上额定电压,额定电流,每分钟通断10次、通断次数100000次。 试验后动作温度变化±3℃,电气性能符合要求 。
优点:
具有控温精度高,动作温度通断偏差小的优点。
缺点:
带负载能力低。一般额定动作电流为:0.5A;
温敏开关(TRS)
TRS使用过程中易出现问题:
1. 冲击产生磁环、干簧管簧片破损,导致动作温度漂移 及功能失效;以及磁环松动等;
温控元器件 基础知识培训
-目 录❖ 温度控制元器件的分类 ❖ 突跳式温控器原理及注意事项 ❖ 温敏开关原理及注意事项 ❖ 温度保险丝原理及注意事项
一、温度控制元器件的分类
突跳式温控器
上盖温度开关
双金属开关
温度保险丝
温敏开关
热敏电阻
一、温度控制元器件的简介与分类
根据工作环境的温度变化,在开关内部发生物理形变,从而产生某些特 殊效应,产生导通或者断开动作的一系列自动控制元件,叫做温控开关,也 叫温度开关或温度控制器,简称温控器。 按动作类型:
(1)动作温度精度高,由于可导电的感温体不易氧化,故性能稳 定,具有耐入性和持续性;
低熔点合金型热熔断器的特点: (1) 动作温度精度高,温度响应速度快; (2) 热稳定性好,长期处于高温额定电流下不会影响其额定动作温
度; (3) 绝缘性能好,外壳不带电; (4) 体积小,安装简单。
三、温度保险丝
化合物型热熔断器
内部采用弹簧反应力结构, 感温体采用高纯度并且具有很窄 的熔融温度范围的有机化合物加 工而成。当温度达到其熔点时, 感温自动熔融,黏度变得很小, 在弹簧作用下,使电路分断。
耐 热 性能 : 普通型:最高使用温度≤ 160 ℃,安装表面温度≤ 150 ℃
(树脂壳体一般使用电木) 高温型:最高使用温度≤ 200 ℃,安装表面温度≤ 190 ℃
(陶瓷壳体,使用陶瓷)
双金属片
•突跳式温控器的核心元件是双金属片材料:
双金属片是由二种或多种具有合适性能的金属或其它材料所组成的 一种复合材料,是属于此类复合材料的片材,双金属片也称热双金属片, 由于各组元层的热膨胀系数不同,当温度变化时,这种复合材料的渠率 将发生变化。其中,膨胀系数较高的称为主动层;膨胀系数较底的称为 被动层。但是随着双金属应用领域的扩大和结合技术的进步,近代已相 出现三层、四层、五层的双金属。事实上,凡是依赖温度改变而发生形 状变化的组合材料,现今在习惯上仍称为热双金属。
机械式:蒸气压力式温控器、液体膨胀式温控器、气体吸附式温控器、金 属膨胀式温控器
电子式:电阻式温控器和热电偶式温控器 按动作方式:KS系列、 KM系列 按温度点值: KSD/KST 我司使用的KSD/KST属于哪一种类型?K表示温控器代号,S表示闪动式, D表示控制器的作用温度为定值
一、温度控制元器件的分类
3. 安装时感温面受压变形下凹:导致配杆间隙改变,碟片突跳出受阻 力,影响到温度;严重时影响耐久性不足。
4. 有蒸汽进入温控器内部:高湿度、高温(电弧)下,原电池作用使碟片 电化学腐蚀而发生锈蚀,长时间后导致碟片温度不准确。
5. 感温测量方式的差异:标准为强热风炉内进行,均匀度± 0.3℃, 测量点与温控器安装点一致,升温速率为1℃/Min, 实际使用功率不 同、电压不同、负载不同应考虑热惯性的差异☺
2. 玻璃管有裂纹导致漏气; 3. TRS超温不断开(主要干簧管失效、拉弧造成端子粘死)
-目 录❖ 温度控制元器件的分类 ❖ 突跳式温控器原理及注意事项 ❖ 温敏开关原理及注意事项 ❖ 温度保险丝原理及注意事项
温度保险丝
热熔断器又称超温保险器、
温度保险丝等。在电路图 中的文字符号为Ft;图形符 号见图所示。。
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