熱繼電器作為電動機過載保護的主要元器件，在1.05倍整定電流下2小時之內不能動作，1.2倍整定電流下2小時之內肯定要動作，這是產品標準規定好的，否則就是不合格的產品。
熱繼電器的整定電流見圖1，可以根據電動機的額定電流，旋轉指針對準所需要的電流刻度。
圖1 熱繼電器的整定電流Ir(黃框內)
但是，當電流介于整定電流的1.05倍和1.2倍之間時，熱繼電器是不是有可能動作，也有可能不動作呢？ 見圖2。
圖2 熱繼電器的動作曲線
實際上這個問題，不光對于熱繼電器，對于具有過載保護的斷路器，很多設計師和電工也有同樣的疑問：從標準的角度出發，GB/T14048.4要求熱繼電器在1.05倍整定電流下，2小時內不能動作；實際通再長時間也不會動作，因為內部雙金屬片已經達到熱平衡，不會繼續彎曲；在1.2倍整定電流下，熱繼電器在兩小時內必須動作。
這個很好理解……
但是當電流處于1.05倍和1.2倍整定電流之間的某個倍數時，熱繼電器是否動作能確定嗎？
我們都知道，熱繼電器的工作原理是基于雙金屬片在電流的作用下發熱彎曲后推動脫扣板動作(圖3)，電流越大動作的時間越短，呈反時限特性。
圖3 熱繼電器雙金屬片(脫扣板拆除)
對于熱繼電器廠家來說，理想狀態下，我們希望所有制造的熱繼電器，在1.05與1.2倍之間的中間值1.125倍動作，這樣既可以滿足標準要求的1.05倍不動作，又滿足1.2倍一定動作的要求。
但是，由于每個批次雙金屬片的物理特性、零件加工精度誤差、生產設備工藝波動、裝配人員的熟練程度、甚至環境溫度、濕度等因素。導致生產出來的熱繼電器不可能非常集中在1.125倍才動作，會呈現正態分布的趨勢。
有的動作會偏早，有的動作會偏晚，當然也有早跳和晚跳的不合格產品。
比方說，工廠生產了10萬只熱繼電器，通過測試把滿足1.05倍2小時內不動作和1.2倍2小時內肯定動作的合格品挑選出來，早跳和晚跳的不合格品剔除。
如果我們想要更精確地摸底每個熱繼電器的實際動作電流倍數，那么在1.05倍整定電流持續2小時后，接著通1.06倍。會發現大部分產品仍然不動作，但是有個別產品在2小時內會動作。
這種也屬于合格產品，因為它肯定滿足1.05倍2小時不動作和1.2倍2小時內必動作的國標要求，只不過動作靈敏。
把1.06倍2小時內動作的產品挑出來，剩下的繼續做測試，會發現之前在1.06倍不動作的產品，在1.07倍時又有部分產品2小時內動作。
以此類推做電流臺階試驗，就會找到每個熱繼電器的實際動作電流值。
工藝控制比較好的企業，大部分產品會落在中間值1.125倍2小時內動作，有的動作偏早比如1.06倍就動作，也有的偏晚比如1.18倍2小時內動作。
因此，對于“整批”熱繼電器，1.05和1.2倍整定電流之間的區域，哪個電流倍數這批產品一定動作是不確定的。但是，對于“單個”熱繼電器，其實際動作電流倍數是確定的，且幾乎是不變的。
因為有的產品達到熱平衡的電流是1.05倍，再通一點電流可能就動作了，那這個產品的實際動作電流倍數是1.06。
有的產品達到熱平衡的電流可能是1.15倍，再通一點電流就動作，那么這個產品的實際動作電流倍數是1.16。
其他的類似，不再贅述舉例。
理解了熱繼電器的在1.05和1.2倍之間區域的不確定性之后，再去看家用微斷的1.13和1.45倍之間的區域，以及塑殼斷路器和框架斷路器的1.05和1.3倍之間的區域，道理都是一樣的。
通過前面的舉例說明，現在你應該能理解低壓斷路器反時限區域的不確定性和確定性了。
作者：賓昭平
延伸閱讀
◆熱繼電器選擇方法
◆電動機保護斷路器和熱繼電器的脫扣等級是指什么
◆微斷與熱繼電器過載保護選擇性客戶案例
