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熱繼電器是運用電流的熱效應來工作中的。雙金屬片是它的關鍵精確測量元器件，它是由二種不一樣線膨脹系數的銅片用機械設備輾壓的方法使之產生一體的金屬復合材料，線膨脹系數大的稱之為積極層，線膨脹系數小的稱之為處于被動層。
當溫度上升時，因為二者的線膨脹系數不一樣，溫度上升時二者的伸長短也不一樣，必定會向處于被動層一側彎折。若被保護電源電路發生負載，則雙金屬片溫度極速升高，其彎折水平也會快速轉變，使與銅片聯接的擴孔鉆促進溫度補償片促進機械結構姿勢推動常閉斷路器斷掉，使汽車繼電器觸碰電源電路的調節一部分跳停，斷開機器設備開關電源，具有對機器設備的保護功效。
應用熱繼電器時，雙金屬片的加熱裝置應與被保護機器設備串連。常閉協助斷路器應與被保護機器設備的控制回路串連。雙金屬片的加溫方法有立即式，間接性式和復合型三種。雙金屬片線膨脹系數誤差的多少確定了熱繼電器的敏感度。溫度補償片將使姿勢更精確。調整校準螺絲可使熱繼電器全自動或手動式校準。調整電流量調節凸輪軸可整定值熱繼電器保護電流量的尺寸。除此之外熱繼電器還能夠設定差動保護式單相電運行保護作用。
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