常见故障有控制触点不通;电机过载时，控制接点不动作;电机负载正常时，控制接点误动作等。 (一)故障原因一般为触点烧坏，热元件烧断，通过大电流时，双金属片产生永久性变形，动作机构被卡住，继电器的额定 电流与电机额定电流不符。 (二)修理方法 1。继电器热元件烧断或触点烧坏：更换热元件，并用细砂纸打磨触点，将接触点磨光(平)。 2.双金属片变形或动作机构被卡住：更换双金属片，清洗调擎其动作机构，如不行，更换新继电器。 3.额定电流与电机额定电流不符：调整电流调节旋钮，使电流相符合，或更换合适的热继电器。

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(一)结构 过电流保护继电器是利用电流的热效应切断电动机电路的一种热保护器，结构见图 (二)工作原理 电动机工作电流超过额定值时，电阻片热元件生热，双金属片向电阻片的一面弯曲，推动绝缘挡板，进而推动补偿片带动推杆，使弹簧片触点与固定触点断开(图)。 由于热保护器的控制接点与接触器线圈串联在一个电路中，从而使交流接触器断电，停止电动机工作。 调整电流调节旋钮，能改变过载电流的大小，顺时针调时，调节杆推动A点，使补偿片与绝缘导板靠过，过载电流变小。反之，过载电流增大。调节时应根据电动机的功率大小而定。热保护器过载保护后，不能自动复位，需等双金属片冷却后(约5分钟)，再按下复位按钮才能使其复位。

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电压继电器与电流继电器在结构上的区别主要在于线圈的不同。电压继电器线圈与负载并联，反应的是负载电压，线圈匝数多，而导线较细;而电流继电器线圈与负载串联，反应的是负载电流，线圈匝数少，导线较粗。电流继电器与电压继电器的控制方式基本相同。

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电压继电器又称零电压继电器，是一种按电压值动作的继电器，主要用于交流电路的欠电压或过电压保护，如图所示。通常电压继电器可分为过电压继电器和欠电压继电器两种，其中过电压继电器是指线圈中的电压高于允许值时动作的继电器，欠电压继电器是指线圈中的电压低于允许值时动作的继电器。

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电流继电器是一种根据继电器线圈中的电流大小接通或断开线路的继电器，如图所示。通常电流继电器可分为过电流继电器和欠电流继电器两种，其中过电流继电器是指线圈中的电流高于允许值时动作的继电器，欠电流继电器是指线圈中的电流低于允许值时动作的继电器。

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过热保护继电器主要由复位按钮、常闭触点、动作机构以及热元件等构成，如图所示。 过热保护继电器是利用电流的热效应来推动动作机构使其内部触点闭合或断开的，主要用于电动机的过载保护，断相保护，电流不平衡保护以及热保护。

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温度继电器主要由电阻加热丝、碟形双金属片、一对动/静触点和两个接线端子组成，如图所示。 温度继电器是一种用于防止负载设备因温度过高或过电流而烧坏的保护器件.其感温面紧贴在负载设备的外壳上，接线端子与供电线路串联在一起。

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直流接触器主要用于远距离接通与分断直流供电线路，如图所示，直流接触器主要由灭弧罩、静触点、动触点、吸引线圈、复位弹簧等部分组成。直流接触器和交流接触器的结构虽有不同，但其控制方式基本相同，都是通过线圈得电，控制常开触点闭合，常闭触点断开:而当线圈失电时，控制常开触点复位断开，常闭触点复位闭合。分析时可参照交流接触器的控制关系进行，在此不再赘述。

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交流接触器主要用于远距离接通与分断交流供电线路。如图所示，交流接触器的内部主要由主触点、辅助触点、线圈、静铁芯、动铁芯及接线端等构成。在交流接触器的铁芯上装有一个短路环，主要用于减小交流接触器吸合时所产生的振动和噪声。交流接触器是通过线圈得电，来控制常开触点闭合、常闭触点断开的;而当线圈失电时，控制常开触点复位断开、常闭触点复位闭合。

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继电器通常都是由铁芯、线圈、衔铁、触点等组成的。图所示为典型继电器的内部结构。继电器工作时，通过在线圈两端加上一定的电压，线圈中产生电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回复位弹簧的拉力吸向铁芯，来控制触点的闭合:当线圈失电后，电磁吸力消失，衔铁会在复位弹簧的反作用力下返回原来的位置，使触点断开，通过该方法控制线路的导通与分断。该部件在电工行业应用非常广泛，在许多机械控制及电子线路中都有采用。

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电子式时间继电器的外形与接线示意图如图2-39所示。其电路如图2—40所示。它由电源、电容充放电电路、电压鉴别电路、输出和指示电路五部分级成。电源接通后经整流滤波和稳压后的直流电经过RPl和R2向电容c2充电,当场效应管VF的栅源电压Ugx低于夹断电压UpP时，VF截

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1)一台电流互感器的接线方法如图4—68a所不。这种接线方法用于三相对称电路中，监测任何一相电流均可。

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1)二次回路标淮的低电压(100v)和小电流(5A或1A)，使测量仪表和保护装置标淮化、小型化，并使其结构轻巧、价格便宜、便于屏内安装。2)使二次设备与高压部分隔离，且互感器二次侧均接地，从而保证了设备和人身的安全。

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电流互感器能变流，检测三相相电流二次绕组不断路，还要绕组去接地。保护短路出故障，检验合格才运行。安装方法有多种，详细介绍注释中。[注释]电流互感器外形如图4—67a所示，其电路原理如图4—67b所示。

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电压互感器两种，分为电磁和电容。若是高压变压器，又分单相和三相.一次绕组接高压，二次绕组接低压.二次绕组不短路，耐压合格方运行.仪表高压要隔离，保证安全是第一.1．电压互感器(1)二次电压一般为100v，电压互感器的外形如图4—65所示电路如图4—66所示。(2)要经常枪查电压互感器的缺油、漏油、油瓷套管有无裂纹损坏等不安全因素。

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插接件是一种插拔式电气连接器件，一般分为插头和插座两部分，按插接件外形和用途可分为圆形插头座、矩形插头座、印制电路赶插头座、电源插头座、耳机插头座i香蕉插头座和带状电缆连接器等。常用插接件外形如图2—62所示。

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电子开关是来实现换路控制的元件；它不仅可以完成一个电路的通与断，还可以使几个电路同时改变工作状态电子开关的种类很多，按操作方式分有拨动式，旋转式，按钮式，推拉式，闸刀式和琴键式。按天关的用途分为电源开关，波段开关，频道开关和录放开关等。常用的电子开关外形如图

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1．电磁机构电磁机构包括线圈、铁芯(静铁芯)和衔铁(动铁芯)三部分oCJ0—20型交流接触器一般采用衔铁直线运动的螺管式，如图2—28所示。铁芯和衔铁形状均为E型，一般都是用硅钢片叠压铆成，以减少交变磁场在铁芯中产生的涡流和磁滞耗损，防止铁芯过热。2．交流接触器线圈5．交流接触器辅助部分CJ0—20型交流接触器的辅助部分包括反作用弹簧、缓冲弹簧、动触头固定弹簧、动触头压力弹簧片及传动杠杆等

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接触器是一种用来自动地接通或断开大电流电路的执行元件。大多数情况下其控制对象是电动机，也可用于其他电力负载，如电阻炉、电焊机等。接触器不仅能自动地接通和断开电路，还具有控制容量大、低电压释放保护、寿命长、能远距离控制等优点，所以在电气控制系统中应用十分广泛。接触器的种类很多，按驱动方式不同可分为电磁式、气动式和液压式，电磁式的应用员广泛；按接触器主触点通过电流的种类，可分为交流接触器和直流接触器两种；按其冷却方式，可分为自然空气冷却、油冷和水冷三种，自然空气冷却的应用最多；此外，按其主触点的极数，还可分为单极、双极；三极、四极和五极等多种；交流接触器的外型与结构如图2—28所示。交流接触器的符号如图2—29所示。交流接触器的型号：CJ口—口口、其中：c表示接触器，J表示交流，口分别表示设计序、主触点额定电流，主触点数目交流接触器常用的有CJ0、CJl0、CJl2等系列产品，CJ0与CJ10系列一半用于控制交流电动机，CJl2用于冶金、轧钢以及起重机等电器设备中。

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一般情况下可选用两相结构的热继电器。对于电网电压均衡性较差、无人看管的电动机或与大容量电动机共用一组熔断器的电动机；宣选用三相结构的热继电器。家用三相绕组作三角形接法的电动机，应采用有断相保护装置的三元件热继电器作过载和断相保护。热元件的额定电流等级一般略大于电动机的额定电流。热元件选定后，再根据电动机的额定电流调整热继电器的整定电流；使整定电流与电动机的额定电流相等；对于过载能力较差的电动机，所选的热继电器的额定电流应适当小一些，并且整定电流调到电动机额定电流的60％-80％。目前我国生产的热继电器基本上适用于轻载启动，长期工作或间断长期工作的电动机过载保护。当电动机因带负载启动而启动时间较长或电动机的负载是冲击性的负载(如冲床等)时，则热继电器整定电流稍大于电动机的额定电流。对于工作时间较短、间歇时间较长的电动机(如摇臂钻床的摇臂升降电动机等)，以及虽然长期工作但过载的可能性很小的电动机(例如排风机电动机等)，可以不设置过载保护。双金属片式热继电器一般用于轻载、不频繁启动电动机的过载保护。对于重载、频繁启动的电动机，则可用过电流继电器(延时动作型的)作它的过载和短路保护。因为热元件受热变形需要时间，故热继电器不能作短路保护。..

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热继电器有两个主双金属片l、2与两个发热元件3，4。两个发热元件分别串联在主电路的两相中。动触头8与静触头9接在控制电路的接触器线圈回路中。当负载电流超过额定电流值并经过一定时间后；发热元件所产生的热量足以使双金属片受热向右弯曲，并推动导板5向右移动一定距离，导权又推动温度补偿片6与推杆7，使动触头8与静触头9分开，从而使接触器线圈断电释放，将电源切断起到保护作用。电源切断后，电流消失，双金属片逐渐冷却，经过一段时间后恢复原状，于是动触头在失去作用力的情况下，靠自身弹簧13的弹性自动复位，经触点闭合。

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1．额定电压额定电压是指保证熔断器能长期正常工作的电压。2．额定电流额定电流是指保证熔断器能长期正常工作的电流。它的等级划分随熔断器结构型式不同而异，应该注意的是熔断器的额定电流应大于或等于所装熔体的额定电流。例如RLl—60熔断器额定电流为60A，内装熔体额定电流可为40A，50A，60A等。3．极限分断电流极限分断电流是指熔断器在额定电压下所能断开的最大短路电流。4．常用熔断器的技术参数常用熔断器的技术参数如表2—7所示。

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熔断器的主体是用低熔点金属丝或金属薄片制成的熔体，串联在被保护的电路中。它是根据电流的热效应原理工作的。在正常情况下，熔体相当于一根导线；当发生短路或过载时，电流很大，熔体因过热熔化而切断电路．熔断器作为保护电器。熔断器的安秒特性如表2—6所示。

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(1)插式熔断器RClA—口(其中R表示熔断器，c表示瓷捅式，1表示设计序号A表示该型设计，口表示额定电流)。(2)螺旋式熔断器RL口—口／口(其中R表示熔断器，L表示螺旋式，口表示设计序号，口／口表示熔断器额定电流/熔体额定电流)。

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熔断器由熔体和绝缘底座(或称熔管)组成。熔体为丝状或片状。熔体材料通常有两种：一种由铅锡合金和锌等低熔点金属制成，因不易灭弧，多用于小电流的电路：另一种由银、铜等较高熔点的金属制成、易于灭孤，多用于大电流的电路。当正常工作的时候，流过熔体的电流小于或等于它的额定电流，由于熔体发热的温度尚未到达熔体的熔点。所以熔体不会熔断；当熔体额定电流达到额定电流的1.3—2倍时．熔体缓慢熔断；当流过熔体的电流达到额定电流的8—10倍时，熔体迅速熔断。电流越大，熔断越快。通常取2倍熔断器的熔断电流，其熔断时闻为30—40s。熔断器对轻度过载反应比较迟钝，一般只能作短路保护用，如图2-26所示.

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短路保护元件(熔断器)是电网和用电设备的安全保护电器之一，其主体是用低熔点金属丝或金属薄片制成的熔体，串联在被保护的电路中。它是根据电流的热效应原理工作的。在正常情况下，熔体相当于一根导线；当发生短路或过载时,电流很大，熔体因过热熔化而切断电路。熔断器作为保护元件，具有结构简单、价格低廉、使用方便等优点；应用极为广泛。

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自动空气开关又名自动开关或自动空气断路器，是低压电路中重要的保护电器之一。它主要用于保护交、直流电路内的电气设备，使之免受短路、严重过载或欠电压等不正常情况的危害。同时，也可以用于不频繁地启停电动机等。自动开关的特点是：有多种保护功能、动作后不需要更换元件、动作电流可按需要整定、工作可靠、安装方便和分断能力较高等。因此，在各种动力线路和机床设备中应用较广泛。1．自动空气开关的组成尽管各种自动开关型式各异，但其基本结构和动作原理却都相同。它主要由触点系统、灭弧机构、操作机构和保护装置(各种脱扣器)等几部分组成。2．自动空气开关的工作原理图2—25(a)是自动空气开关的结构外形图，(b)是结构原理图。开关的主触点是靠操作机构进行合闸与分闸的，(c)是在电路中使用的自动开关符号。

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电工在电气安装过程中常会用到按钮开关。按钮开关是一种手动操作接通或分断小电流控制电路的装置o1．按钮开关的外形及结构按钮开关由按钮帽、复位弹簧、桥式动触点、静触点和外壳等组成,其触点导电容量很小。按钮开关可分为停止按钮(常闭按钮)、启动按钮(常开按钮)及复合按钮(常闭、常开组合为一体的按钮)。按钮开关外形如图2—24(a)所示，结构如图2—24(b)所示，符号如图2—24(c)所示。

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转换开关又叫组合开关，常用在机床电气控制设备上。它是一种由多组触点组合而成的刀开关，具有结构紧凑、体积小的特点。转换开关也可用作交流380V和直流220V以下的电路电源引入开关，控制5kW以下小容量电动机的直接启动，以及电动机正、反转控制和机床照明电路控制。在机床电气设备上，转换开关多用作电源开关，一般不带负载，做空载断开电源或维修切断电源用。转换开关的外形如图2—22所示。1．转换开关的型号含义转换开关的型号为HZ系列，含义如下：HZ10—口口／口其中：HZ表示转换开关，10表示设计序号，口分别表示额定电流、类型(P为二路切换s为三路切换)、极数。2．转换开关的基本技术参数HZ10系列转换开关的技术参数如表2—3所示。3．转换开关的选择根据电源种类、电压等级、所需触点数及电动机的容量来选择转换开关。转换开关的额定电流一般为电动机额定电流的1．5—2倍o

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常用型号有HH3、HH4、HH10、HH11等系列，基本构造如图2—22所示。铁壳刀开关的主要特点是：有灭弧能力；有铁壳保护和联锁装置(即带电时不能开门)，所以操作安全；有短路保护能力；只用在不频繁操作的场合。铁壳刀开关常用的型号为HH10系列，容量有10、15、20、30、60、100(A)。HH11系列，容量规格有100、200、300、400(A)等。铁壳刀开关容量选择一般为电动机额定电流的3倍

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闸刀开关型号为HKl、HK2系列，以HKl为例说明其含义如下：HK1—口其中：HK表示开启式负荷开关，1表示设计序号，口表示额定电流。HK系列刀开关的基本技术参数如表2—2所示。

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闸刀开关由刀开关和熔断器两部分组成。如图2—21(a)所示。根据闸刀的构造，可分为瓷底胶盖刀开关和铁壳刀开关两种。闸刀开关分为单极、双极、三极三种，其中又有单级和双极之分。开关的符号如图2—21(b)所示，常用于绘制电路图之用。

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行程开关能限位，依靠触头来碰撞 实观接通和分断，自动停止和反向 按照定位来运转，又可变速和往返 外形结构和符号，标在如图3—38中。 主要参数等内容，注释里边已说明[注释] 行程开关又叫限位开关或位置开关，其作用与按钮相同，只是触头的动作不是靠手动控制，而是通过机械运动部件的碰撞使触头动作来实现接通或分断电路，达到一定的控制目的。通常，这类开关被用来限制机械运动的位置或行程，使运动机械按一定位置或行程自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动等o 1．行程开关的外形、结构与符号 行程开关由操作头、触头系统和外壳组成。它分为直动式(按钮式)、旋转式(滚动式)和微动式三种。行程开关的外形如图3-38a所示，结构如图3—38b所示，符号如图3—38c所示。

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(1)断路器的组成 尽管各种自动开关型式各异、但其基本结构和动作原理却都相同。它主要由触头系统、灭弧机构、操作机构利保护装置(各种脱扣器)等几部分组成。 (2)断路器的工作原理 图3—37a是断路器的结构外形图，团3—37b是结构原理图。开关的主触头是靠操作机构进行合闸与分闸的，图3—37c是在电路中使用的断路器符号。 一般容量的采用手动操作，较大容量的往往采用电动操作。合闸后，主触头被钩子锁在闭合伙置。

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电工在电气安装过程中常会用到按钮。按钮是一种手动操作接 通或分断小电流控制电路的装置。 (1)按钮的外形及结构 按钮由按钮帽、复位弹簧、桥式功触头、静触头和外壳等组成， 其触头导电容量很小。按钮可分为停止按钮(常闭按钮)、启动按钮 (常开按钮)及复合按钮(常闭、常开组合为一体的按钮)。按钮外 形如图3—36a所示，结构如图3-36b所不，符号如图3—36c所示。

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转换开关又叫组合开关， 常用在机床电气控制设备上。 它是一种由多组触头组合而 成的刀开关，具有结构紧凑、 体积小的特点：转换开关也 可用作交流380v和直流 220v以下的电路电源引人开 关，控制5kw以下小容量电 动机的直接起动，以及电动 机正、反转控制和机床照明 电路控制。在机床电气设备 上，转换开关多用作电源开 关，一般不带负载，作空载 断开电源或维修切断电源用； 转换开关的外形和符号如图 3—35所示； (1)转换开关的型号

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常用地号有HH3、HH4、HH10、HH11等系列，基本构造如图3—34所示。封闭式负荷开关的主要持点是：有灭弧能力；有铁壳保护和联锁装置(即带电时不能开门)，所以操作安全；有短路保护能力：只用在不频繁操作的场合。封闭式负荷开关常用的型号为HH10系列，容量有10A、15A、20A、30A、60A、100A。HHll系列容量规格柯l00A、200A、300A、400A等。封闭式负付开关容量选择—般为电动机额定电流的3倍。

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低压开关有多种，闸刀按钮和转换铁壳空气等开关，也可用作隔电源这些开关作控制，控制电路通与断(1)刀开关外形结构与符号刀开关的外形与结构如图3-33a、b所示。刀开关由开关和熔断器两部分组成。根据7J开关的构造，可分为开启式负荷开关和封闭式负荷开关两种。刀开关的符号如图3—33c所示，常用于绘制电路图之用：

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保护元件熔断器，低点熔丝作熔体。熔断器能保安全，发现短路就熔断。串在保护电路中，价格低廉又方便。外形结构和符号．标在如图3—32中工作原理和参数。请看下面注释中；[注释]熔断器的外形与结构熔断器由熔体和绝缘底座(或称熔管)组成。熔体为丝状或片状，熔体材料通常有两种：一种由铅锡合金和锌等低熔点金属制成，因不易灭弧，多用于小电流电路中；另一种由银、铜等较高熔点的金属制成，易于灭弧，多用于大电流电路中：当正常工作时，流过熔体的电流小于或等于它的额定电流，由于熔体发热的温度尚未到达熔体的熔点，所以熔体不会熔断，当流过熔你的电流达到额定电流的1．3—2倍时，熔体缓慢熔断，当流过熔体的电流达到额定电流的8—10倍时，熔休迅速熔断。电流越大，熔断越快。通常取2倍熔断器的熔断电流，其熔断时间约为30—40s。熔断器对轻度过载反应比较迟钝，一般只能作短路保护用，如图3—32所示。

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热继电器有两个主双金属片1、2与两个发热元件3、4、两个发热元件分别串联在主电路的两相中。动触头8与静触头9接在控制电路的接触器线圈回路中。当负载电流超过额定电流值并经过一定时间后，发热元件所产生的热量足以使双金属片受热向右弯曲，并推动导板5向右移动一定距离，导板又推动温度补偿片6与推杆7．使动触头8与静触头9分开，从而使接触器线圈断电释放，将电源切断起到保护作用。电源切断后，电流消失，双金属片逐渐冷却，经过一段时间后恢复原状，于是动触头在失去作用力的情况下．靠自身弹簧13的弹性自动复位，经触头闭合。以JR16—20／2型热继电器(间接加热方式)为例；它由镍铬合金材料制成，使用时，把加热元件串联连接，用在被保护电路中。电流通过时加热元件产牛热量，使主双全属片弯曲变形。利用杠杆传递及弹簧跳跃式机构完成触动操作机构和触头系统，切断主电路，保护电动机温度补偿元件：温度补偿元件也是双金属片，它能使热继电器的动作性能在—30—+40C的范围内基本上不受周围介质温度变化的影响，其弯曲方向与主双金属片的弯曲方向相同，起补偿作用。电流整定装置：它通过调整外盘刻度轮来调整推杆间隙，改变推杆移动距离，以达到电流整定值的目的。复位机构：复位机构有手动和自动两种形式：..

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热继电器用处大，过载保护要用它。电机过载电流大，立即切断主电路。结构符号和外形，均已标注在图中。工作原理和参数，注释里边己说明。[注释]1．热继电器的外形、结构与符号热继电器的外形如图3—31a所示，结构原理如图3—31b所示，在电路中的符号如图3—31c所示。2．热继电器的型号

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(1)线圈通电当交流接触器的电磁线圈通电后，线圈中流过电流产生磁场，使静铁心产生的吸力，克服反作用弹簧与动触头压力弹簧片的反作用力，将动铁心吸合，同时带动传动杆使动、静触头的状态发生相反的变化，即常开主触头闭合，接通主电路．电动机开始运行．常开辅助触头闭合，常闭辅助触头断开，交流接触器的线圈可以在+_10％额定电压下、保证正常的吸合和释放。(2)线圈断电线圈断电后，铁心电磁吸力消失，动铁心在反作用弹簧力的作用下释放，各触头恢复原来无电状态，电动机停转。(3)电压不能过高或过低电压不能过高，否则将使线圈电流增大，烧毁线圈。但电压过低时，电磁吸力小，无法使动铁心吸合。(4)交流接触器的特点1)交流接触器是用按钮控制电磁线圈的，电流很小，控制安全可靠。当环境潮湿时．可选用电磁线圈电压为36V的安全电压下工作。2)交流接触器电磁力动作迅速，能满足频繁操作的场合。3)可以实现多处控制一台电动机或远距离遥控。4)具有失压或欠电压保护作用，当电压过低时，电磁线圈吸力变小．拉力弹簧使衔铁和拉杆动作，使交流接触器自动断电。..

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