①　PT100保護原理

PT100保護原理很簡單，只要將該溫度感測器接到檢測埠，透過溫度反饋判斷，一般溫度到達120~130℃左右時，就開始保護，通知主機停機。如果選用帶PT100的電機，那麼控制器就要選擇帶兩路溫度檢測的，一路保護電機，另一路保護潤滑油不結焦，不乳化。

②　PTC保護原理

PTC是一個溫敏電阻，保護原理是隨著溫度的變化，到一定溫度後，電阻值快速上升，透過控制器檢測進行保護。

PT100和PTC是如何保護電機的？

題目說的是鉑熱電阻和正溫度係數的熱敏電阻，它們的電阻值隨著溫度的升高而增加，輸出訊號是熱電阻訊號。

電機的溫度保護是在檢測電機軸承各個部分溫度基礎上做出的。用具有比較高的精度和線性補償特性的溫度感測器，來採集安裝在電機軸承各個部分的鉑熱電阻的檢測訊號，然後將熱電阻輸出訊號轉化為4-20mA的電流訊號或1-5V的電壓訊號，隨後將轉化的電訊號送到A/D轉換器，最後CPU將A/D轉換器的轉換結果進行運算、判斷，再進行相應的處理。

CPU如同人的大腦，但是它不知道哪個資料是好的還是不好的，這個標準的資料要人透過實踐後得到符合實際需求的資料，而後人為的給CPU一個輸入一個標準資料，最後CPU就會根據這個資料進行判斷及相應的處理，而發出控制指令。其實電機的溫度保護控制是一個閉環控制，熱電阻負責採集現場電機實際執行狀態下其軸承各個部分的溫度，然後反饋到溫度控制系統，檢測的溫度超出溫度保護範圍，則CPU發出相應控制指令給動作電路使電機停止執行。

鉑熱電阻和溫度變送器的接線，一般為三線制接線方式。例如一根三線制的鉑熱電阻，其中兩根線為紅色，另外一根為白色，那麼與溫度變送器的接線。根據上圖所示的接線圖可知，紅色線接左邊與中間的接線端子，白色線接右邊端子。然後從頂部的接線端子接4-20mA訊號線去電機溫度保護控制系統。

PTC是正溫度係數電阻，當電阻的溫度增加時，電阻阻值增加。一般串入電機的供電迴路，達到過流保護的目的。

還有一個特性是，PTC的電阻阻值會隨著溫度呈現階梯式上升，也就是當溫度低於某個溫度值時，呈現小阻值。

當溫度高於某個溫度時，電阻值急劇增加。

利用這樣的特性，把PTC串入電機的供電迴路中，電機的工作電流流過PTC，PTC消耗的功率為I*I*R。

當電機發生過流故障，電流增大，PTC消耗的功率增加，導致溫度也隨之增加。

當其溫度超過轉變溫度（如100℃）時，其電阻急劇增加，相當於把電機斷開，從而達到了保護電機的目的。

可見：

PTC在整個電機的過流保護中，實現了三個功能：

1. 電流檢測

電流轉變化為溫升，並導致了電阻的變化，從而以電阻變化的形式感知電流的變化。

2.故障判斷

透過PTC的階梯電阻的特性，在其轉化溫度處產生劇變的電阻，從而實現了二值化的故障判斷邏輯，而且電阻劇變之後，其電阻的恢復需要一段時間，可以可避免在故障發生時快速通斷。

3. 輸出控制

將PTC串入電路中，透過電阻的變化實現整個迴路的輸出控制。

而PT100只是其電阻受溫度影響的感測器，在電機保護中，一般是透過檢測電機的工作溫度，實現電機的過溫保護的目的。

在0℃時，其阻值大概為100歐，要透過其達到保護電機的目的，還需要，

透過電橋以及運放搭建處理電路，將電阻的變化轉變為0-3V左右的電壓的變化，實現溫度的變化的檢測。

除此之外，還需要將處理電路接入PLC等控制器，在控制器中編寫溫度保護的邏輯。

PLC等控制器在檢測到過溫時，透過繼電器、交流接觸器等切斷電機的電源，最終實現過溫保護的目的。

可見：

PTC用於電機的過流保護，PT100用於電機的過溫保護；

PTC串入電機工作迴路，PT100不需要串入迴路，而是透過繼電器、交流接觸器等控制電機工作迴路；

PTC集電流檢測、故障判斷、輸出控制為一體，而PT100僅是溫度感測器，要透過PT100達到過溫保護，還需要訊號處理電路、控制器、輸出控制器件（繼電器，交流接觸器等）配合。

PT100和PTC是如何保護電機的？

PT100屬於外部溫度感測器，主要用於工業控制中溫度的引數測量，PTC是串入電路中用於檢測電流的保護控制。它們兩個的阻值都是隨著溫度的升高而增加

▲PT100溫度感測器是一種以鉑(Pt)作為材料的電阻式正溫度係數的檢測器，將溫度變數轉換成可傳送的輸出訊號的儀表，主要由訊號轉換器和感測器組成，輸出是4~20ma的直流電流訊號或者1~5v的直流電壓訊號。經過轉換器將處理電路接入PLC控制器中進行邏輯編寫，它是以檢測溫度過高時，透過控制繼電器和接觸器等切斷電源作為保護電機的目的

▲PTC也是正溫度係數電阻，當電機電流增大，繞組溫度同時升高，阻值相應增加，此時斷開電路以保護電機的作用。常見於變頻器保護電路，電冰箱壓縮機也常用ptc熱敏電阻作為啟動器，溫度較低時電阻值在10~20Ω左右，當啟動壓縮機時電流增大，ptc元件溫度迅速升高切斷啟動繞組，冰箱進行正常工作執行狀態

PT100用於電機的過溫保護，用外部元件進行檢測。PTC用於電機的過流保護，串入電路檢查電機內部的溫度輸出控制

電機在執行時，可能會因為電流過大、溫度過高等問題把線圈燒壞，為了避免這種情況的發生，就採取了很多保護措施：1）如在電機繞組中串聯保護器、PTC，在溫度過高時斷開回路；2）在繞組上加裝PT100、熱電偶等測溫裝置當繞組溫度過高時控制電機停止轉動。

1 PTC是如何保護電機的

PTC是正溫度係數的熱敏電阻，隨著溫度的升高，其電阻值呈現增大趨勢，其溫度有一個轉折點叫做居里點，在溫度沒有達到居里點之前，其電阻值增加緩慢；當溫度超過居里點之後，PTC的電阻值呈現幾何級數增長。利用這一特性可以對控制迴路起到保護作用，PTC的實物圖和溫度曲線如下圖所示。

將PTC串聯在電機的繞組迴路中，電流流過PTC後，PTC發熱，電流越大發熱越大溫度就越高。當電流在額定電流上下時，PTC的溫度不超過居里點，阻值增加緩慢；當電流超過設定值後，PTC迅速發熱，溫度超過居里點，PTC的阻值瞬間呈幾何級數增大，相當於電路斷路，從而保護了電機繞組不被大電流燒壞。

PT100是如何保護電機的

PT100是正溫度係數的熱敏電阻，隨著溫度的升高電阻值增大，並且溫度和電阻值具有明確的對應關係，透過測量PT100的實時電阻值可以得出所對應的溫度值，所以PT100在工控行業是常用的測溫元器件，PT100通常和電阻橋一起被設計成溫度感測器，將PT100預埋在被測繞組中，輸出訊號接入電機的控制主機板，可以設定當溫度超過設定值時讓電機停止運轉，以此來實現電機繞組保護的目的。

目前保護電機常用的方法

目前，保護電機用的比較多的是溫度保護器，溫度保護器是由兩種不同膨脹係數的金屬構成的，稱為雙金屬碟片，每個保護器都有一個UT和ST溫度引數，當溫度超過設定值之後，雙金屬碟片彈跳把迴路斷開，當溫度下降冷卻後碟片復位迴路又接通了，以此來實現電機的保護，溫度保護器成本低、價格便宜，是目前主流的電機保護器件，在電機、壓縮機保護中非常常見。

以上幾種保護方案對比

PT100適合作溫度感測器，用它來保護時，需要設計訊號處理電路或者採用現成的溫度變送器，還需要將訊號送給主控板來處理，成本高、控制複雜。

PTC不適用於大電流的控制迴路，大電流在PTC上產生較大的壓降且本身發熱嚴重，在小電流控制迴路中常用。

溫度保護器直接串聯在控制迴路中，不需要供電，並且可選擇的規格比較多，是目前主流的電機保護方案。

用PTC熱敏電阻保護電機的方法

1、用PTC熱敏電阻保護電機的思路

我們知道在電機使用中，大部分電機的損壞都與電機過熱有關，例如當電機超負荷運行了、或者電機的線路因斷一相造成斷相執行、再或者由於機械部分卡阻造成電機繞組發熱如此等等，所有這些都會造成電機“發高燒”。由於熱敏電阻PTC對熱比較敏感，當電機由於以上所講的原因導致了電機“發高燒”，那麼這個電阻值就會迅速增高，其阻值可達到10萬歐姆。如果電機溫度正常的話，那麼這個熱敏電阻阻值一般只有幾歐姆到幾十歐姆了。這樣看來，我們可以用具有開關特性的PTC熱敏電阻去保護電動機的。

由於PTC熱敏電阻體積可以做的很小，我們可以將這種PTC熱敏電阻放置於電機內部，然後將訊號引入控制電路中，就可以實現對電動機的保護了，同時還可以完成對電動機的監測功能，所以我們可以用PTC熱敏電阻組成一個電機過熱保護電路，當電動機的溫度上升到它所能承受的溫度之前，就會自動斷開電源，從而達到保護電動機的目的了。

2、用PTC熱敏電阻保護電機的應用例項

下面我與朋友們分享一下用開關型PTC熱敏電阻是如何保護電動機的，下圖中的RT1、RT2和RT3這三個PTC熱敏電阻我們可以把它放在電機散熱很差的部位，然後再用R1、R2和R3組成三個分壓器。透過三個二極體VD1、VD2、VD3組成一個或閘電路，最後與單結電晶體BT33的發射極相連線，這個電路可以對功率比較大的三相非同步電動機進行熱保護。

它的控制過程是這樣的：我們知道，由於這個分壓器的分壓比是與PTC熱敏電阻所處的溫度有關，當電機由於某種原因導致“發高燒”，那麼熱敏電阻的阻值就會隨著溫度增加而增大，這樣就會使分壓點的電壓達到單結電晶體BT33的峰值電壓時，就會觸發單結電晶體BT33導通，這樣就產生了一個脈衝使可控矽VS導通了，可控矽VS導通後，繼電器K就會得電動作，這樣就會切斷交流接觸器KM線圈的電源，最終就切斷了電動機的電源了，達到了保護電動機的目的，其原理圖如下圖所示。

3、用PTC熱敏電阻對小功率的電機保護方法

在實際生產或生活中，我們有時所用的電機功率比較小，我們用小型繼電器就可以控制電機的通斷，在控制電路中我們可以用三極體、PTC熱敏電阻以及固定電阻搭建一個電路。熱敏電阻最好用三個一樣的開關型熱敏PTC電阻，分別把它們安裝在電機定子繞組上，在正常溫度時，熱敏電阻的阻值都很小，一般都在幾十到幾百歐姆之間，這時候三極體V1就會截止，V2就會導通，這樣繼電器K就會得電吸合，電機會得電運轉。

當電機由於某種原因造成過熱時，只要其中有一隻PTC熱敏電阻受熱過高，它的阻值就會達到一萬歐姆以上，這樣三極體V1就會導通，V2就會截止，此時繼電器K因失去電壓而釋放，電機就就停止轉動了，這樣就達到了控制電機的目的了。其原理圖如下圖所示。

4、熱敏電阻PTC在自動控制場合中對電機保護

我們透過用PTC熱敏電阻，再用分立元件組成功能電路實現對電機的保護，但是在現代工業控制中一般都是以整合控制的方式去控制電機，對電機的保護也不例外，它可以利用有PT100或者PTC熱敏電阻組成的溫度變送器將溫度訊號轉換成1V到5V的電壓訊號，或者4mA到20mA直流電流訊號送到控制電路中，如果是數字控制電路，比如PLC可以用A/D轉換模組，透過PLC的程式去控制電機的執行與停止。也可以把這個轉變的數字訊號透過匯流排的方式實現，總之用PT100或PTC熱敏電阻去保護電機的方式還是很多的。