基本介紹
- 中文名：熱保護開關
- 別名：溫控儀
- 接點形式：常閉型、常開型
- 感溫組件：雙金屬片
- 原理 ：雙金屬片受熱產生內應力
- 動作機理：觸點自動閉合/打開
產品簡介,主要部件,結構,工作原理,技術參數,結構及套用,特點,注意事項,
產品簡介
名稱：溫控儀
型號：KSD301
組成：KSD 301的常閉式溫控器主要由殼體、碟形雙金屬片、片彈簧、動觸頭、靜觸頭和陶瓷桿組成。
結構：靜觸頭經定接板與溫控器的殼體同定，動觸頭鉚接在片彈簧上，片彈簧利用鉚釘與殼體固定，在溫控器未動作時，動觸頭在片彈簧預壓力的作用下，維持著與靜觸頭的緊密接觸狀態。陶瓷桿放置於導向架的中心孔處，可沿中心孔上下往復移動。陶瓷桿處於碟形雙金屬片的凹腔中，碟形雙金屬片自由放置在導向架上。
主要部件
碟形雙金屬片
作為常見的熱敏元件，雙金屬片在現代的生產和生活中有廣泛的套用。突跳式溫控器採用碟形雙金屬片作為感溫元件，其作用就是將外界的熱能轉化為變形能，從而引起碟片拱高的變化。碟形雙金屬片是由兩種不同膨脹係數的金屬或者合金沿整個接觸面牢固複合在一‘起而組成的複合功能材料，並經衝壓製成的碟狀薄壁結構。
在其組元合金中，膨脹係數較大的組元合金層稱為主動層，由膨脹係數較小的組元合金層稱為被動層。在相同的溫度變化條件下，主動層的變形量大於被動層的伸長量。當外界溫度升高時，碟形雙金屬片就會向被動層-N彎曲變形。在溫度降低時，由於主動層的變形量減小的速度更快，碟形雙金屬片會向主動層一側彎曲變形。
碟形雙金屬片
碟形雙金屬片碟形雙金屬片屬於球形金屬殼體結構，對於這種結構的雙金屬片，均勻加熱的作用相當於在殼體的邊界上施加一個軸對稱的均布力矩，當溫度或邊界力矩增加到某一臨界值時，殼體將出現非線性的失穩現象，拱高會出現大幅度的跳躍，且產生突跳。
突跳式溫控器正是利用了碟形雙金屬片的突跳現象，實現快速切斷和閉合被控電路的功能。
彈簧系統
觸簧系統主要包括動觸頭、靜觸頭和片彈簧，它是突跳式溫控器的輸出執行部分。
在開關電器中，觸簧系統起到分斷和接通電路並承載正常工作電流的功能。動、靜觸頭是突跳式溫控器的關鍵元件之一，其主要作用是承載電流、起電能傳遞和信號輸送的作用。如果接觸電阻過大時，流經接觸區域的焦耳熱效應嚴重時，會使接觸表面的觸頭殘料熔化從而引起“靜熔焊”現象，所以要保證觸頭具有低而穩定的電阻。另外在觸頭的斷開和閉合過程中，均會產生電弧。由電弧放電引起觸頭材料的磨損、燒蝕和材料轉移是觸頭的主要失效形式。因此，要求觸頭材料應具有合適的熔點、沸點、硬度和彈性模量、較低的接觸電阻、高的熱傳導性能、抗熔焊和抗腐蝕性能。目前常用的電接觸材料包括：AgCrO、AgNi、AgC和AgW等觸頭材料。
在開關電器中，觸簧系統起到分斷和接通電路並承載正常工作電流的功能。動、靜觸頭是突跳式溫控器的關鍵元件之一，其主要作用是承載電流、起電能傳遞和信號輸送的作用。如果接觸電阻過大時，流經接觸區域的焦耳熱效應嚴重時，會使接觸表面的觸頭殘料熔化從而引起“靜熔焊”現象，所以要保證觸頭具有低而穩定的電阻。另外在觸頭的斷開和閉合過程中，均會產生電弧。由電弧放電引起觸頭材料的磨損、燒蝕和材料轉移是觸頭的主要失效形式。因此，要求觸頭材料應具有合適的熔點、沸點、硬度和彈性模量、較低的接觸電阻、高的熱傳導性能、抗熔焊和抗腐蝕性能。目前常用的電接觸材料包括：AgCrO、AgNi、AgC和AgW等觸頭材料。
結構
一種熱保護開關，具有速動盤式熱動開關(1，2)、可以通過一個傳動銷(3)控制位於兩接頭(6，6’)之間的對接橋(4)以及一個與上述銷(3)協同動作設計成中空口柱體的復位按鈕(9)，後者在內腔中具有光源(12)及限流裝量(13)，光源永久地接通兩接頭(6，6’)。光源(12)因限流裝置(13)只在對接橋打開時，亦即在熱保護開關斷開時發光，並顯示這種狀態。
一種具有自動斷路器的熱保護開關，它具有一個速動盤式熱動開關，該熱動開關的雙金屬盤通過速動作用控制一個從該雙金屬盤離開伸出的傳動銷，該傳動銷一方面控制一個位於一根連線兩個接頭的導線內的對接橋，另一方面與一個呈按鈕形式的機械式復位控制器協同動作，使得在溫度影響下對接橋打開之後，傳動銷通過按下按鈕又可使雙金屬盤復位，其特徵在於：設計為中空圓拄體的按鈕至少在局部是可透光的，在其內腔沒有一個通過一根單獨的導線連線在上述兩個接頭之間的光源，該光源設有一個限流電阻，使得在正常工作情況下，亦即在對接橋閉合時，光源不發光，但是在對接橋打開時，光源發光。
工作原理
當其處於閉合工作狀態時，動觸頭在片彈簧彎曲變形產生的預壓力作用下，維持與靜觸頭的緊密接觸。
當外界溫度升高，碟形雙金屬片的凸起高度逐漸變小，當溫度升高到碟形雙金屬片設計溫度的上限時，碟形雙金屬片突然向反方向凸起，通過陶瓷桿，產生對片彈簧的推力，推動片彈簧向下運動，從而使動觸頭與靜觸頭分開，實現切斷電路的功能，推力所做的功轉化為片彈簧的變形能，並儲存在片彈簧中。
突跳式溫控器
突跳式溫控器當外界溫度降低時，碟形雙金屬片反方向的凸起高度逐漸減小。
當溫度降低到碟形雙金屬片的設計溫度下限時，碟形雙金屬片反向突跳，此時作用於片彈簧的推力突然消失，片彈簧在內部所儲存的變形能作用下，帶動動觸頭向靜觸頭運動，最終使動靜觸頭處於接觸狀態，從而實現了閉合電路的功能。動觸頭與靜觸頭的分離和接觸，完成了突跳式溫控器的一次工作行程，實現了切斷和閉合電路功能。
當溫度降低到碟形雙金屬片的設計溫度下限時，碟形雙金屬片反向突跳，此時作用於片彈簧的推力突然消失，片彈簧在內部所儲存的變形能作用下，帶動動觸頭向靜觸頭運動，最終使動靜觸頭處於接觸狀態，從而實現了閉合電路的功能。動觸頭與靜觸頭的分離和接觸，完成了突跳式溫控器的一次工作行程，實現了切斷和閉合電路功能。
技術參數
1、電氣參數：
1）CQC、VDE、UL、CUL? AC250V 50~60Hz 5A / 10A / 15A（阻性負載）
2）UL AC 125V 50Hz 15A（阻性負載）
2、動作溫度範圍：0~240℃（任選），溫度精度：±2 ±3 ±5 ±10℃
3、回復與動作溫度差：8~100℃（任選）
4、接線方式：插端子250#（彎0~90°可選）；插端子187#（彎0~90°可選，厚度0.5、0.8mm可選）
熱保護開關
熱保護開關5、使用壽命：≥ 100000次
6、電氣強度：AC 50Hz 1800V歷時1min，無閃爍，無擊穿
7、接觸電阻：≤50mΩ
8、絕緣電阻：≤100MΩ
9、接點形式：常閉型：溫度上升，觸點斷開，溫度下降，觸點接通；
常開型：溫度上升，觸點接通，溫度下降，觸點斷開
10、外殼防護等級：IP00
11、接地方式：通過溫控器金屬外殼與器件接地金屬零件相連。
12、安裝方式：直接用鏍母加固即可以。
13、溫度工作範圍:-25℃∽+240℃+1℃∽2℃
結構及套用
KSD301系列產品是一種用雙金屬片作為感溫組件的溫控器,電器正常工作時,雙金屬片處於自由狀態,觸點處於閉合/斷開狀態,當溫度達到動作溫度時,雙金屬片受熱產生內應力而迅速動作,打開/閉合觸點,切斷/接通電路,從而起到控溫作用。當電器冷卻到復位溫度時，觸點自動閉合/打開，恢復正常工作狀態。
它主要由殼體、碟形雙金屬片、片彈簧、動觸頭、靜觸頭和陶瓷桿組成。其中，靜觸頭經定接板與溫控器的殼體同定，動觸頭鉚接在片彈簧上，片彈簧利用鉚釘與殼體固定，在溫控器未動作時，動觸頭在片彈簧預壓力的作用下，維持著與靜觸頭的緊密接觸狀態。陶瓷桿放置於導向架的中心孔處，可沿中心孔上下往復移動。陶瓷桿處於碟形雙金屬片的凹腔中，碟形雙金屬片自由放置在導向架上。
廣泛套用於：飲水機、熱水器、三明治烤麵包機、洗碗機、乾燥機、消毒櫃、微波爐、電熱咖啡壺、電煮鍋、冰櫃、空調、過膠機、辦公設備、汽車座位加熱器等電熱器具。
特點
具有性能穩定、精度高、體積小、量輕、可靠性高、壽命長、對無線電乾憂小等特點。
注意事項
熱保護開關1、採用接觸感溫式安裝時，應使金屬蓋面貼緊被控器具的安裝面，為確保感溫效果，應在感溫表面塗上導熱矽脂或其它性能類似的導熱介質。
2、安裝時不可把蓋面頂部壓塌、鬆動或變形，以免影響性能。
3、不能讓液體滲入控溫器內部，不得使外殼出現裂紋，不得隨意改變外接端子的形狀。
4、產品在不大於5A電流的電路中使用，應選擇銅芯截面為0. 5-1㎜2導線連線；不大於10A電流的電路中使用，應選擇銅芯截面為0.75-1.5㎜2導線連線。
5、產品應在相對濕度小於90%，環境溫度40℃以下通風、潔淨、乾燥、無腐蝕性氣體的倉庫中存放。
KSD301的分類，可以按照溫度來分，也可以按照材質來分類，也可以按照安裝方式來分。
按動作性質來分：可以分為常開動作，和常閉動作。
