PT100和PTC在电机保护中的应用

电机在运行时，可能会因为电流过大、温度过高等问题把线圈烧坏，为了避免这种情况的发生，就采取了很多保护措施：1）如在电机绕组中串联保护器、PTC，在温度过高时断开回路；2）在绕组上加装PT100、热电偶等测温设备当绕组温度过高时控制电机停止转动。

1 PTC是如何保护电机的

PTC是正温度系数的热敏电阻，随着温度的升高，其电阻值呈现增大趋势，其温度有一个转折点叫做居里点，在温度没有达到居里点之前，其电阻值增加缓慢；当温度超过居里点之后，PTC的电阻值呈现几何级数增长。利用这一特性可以对控制回路起到保护作用，PTC的实物图和温度曲线如下图所示。

将PTC串联在电机的绕组回路中，电流流过PTC后，PTC发热，电流越大发热越大温度就越高。当电流在额定电流上下时，PTC的温度不超过居里点，阻值增加缓慢；当电流超过设定值后，PTC迅速发热，温度超过居里点，PTC的阻值瞬间呈几何级数增大，相当于电路断路，从而保护了电机绕组不被大电流烧坏。

2 PT100是如何保护电机的

PT100是正温度系数的热敏电阻，随着温度的升高电阻值增大，并且温度和电阻值具有明确的对应关系，通过测量PT100的实时电阻值可以得出所对应的温度值，所以PT100在工控行业是常用的测温元器件，PT100通常和电阻桥一起被设计成温度传感器，将PT100预埋在被测绕组中，输出信号接入电机的控制主板，可以设置当温度超过设定值时让电机停止运转，以此来实现电机绕组保护的目的。

3 目前保护电机常用的方法

目前，保护电机用的比较多的是温度保护器，温度保护器是由两种不同膨胀系数的金属构成的，称为双金属碟片，每个保护器都有一个UT和ST温度参数，当温度超过设定值之后，双金属碟片弹跳把回路断开，当温度下降冷却后碟片复位回路又接通了，以此来实现电机的保护，温度保护器成本低、价格便宜，是目前主流的电机保护器件，在电机、压缩机保护中非常常见。

5 以上几种保护方案对比

PT100适合做温度传感器，用它来保护时，需要设计信号处理电路或者采用现成的温度变送器，还需要将信号送给主控板来处理，成本高、控制复杂。

PTC不适用于大电流的控制回路，大电流在PTC上产生较大的压降且本身发热严重，在小电流控制回路中常用。

温度保护器直接串联在控制回路中，不需要供电，并且可选择的规格比较多，是目前主流的电机保护方案。