热继电器有两个热元件,属于两相结构。此外,还有装三个热元件的,以及带断相保护装置的三相结构热继电器。在一般情况下,应用两相结构的热继电器已能对电动机的过载进行保护。但是考虑到当三相电源因供电线路故障而发生严重的不平衡情况,以及当电动机的绕组内部发生短路或绝缘不良等故障时,就有可能使电动机的某一线电流比其余的两线电流更高。因此,在上述情况下就有必要选用三相结构的热继电器。

三相电源的断相,是引起电动机过载的另一常见故障。例如,在配电线路中有一相熔断器熔断,或者电动机的接线端有一相松脱等等,都可能引起电动机的断相运行。这时,电动机将在单相电流所产生的脉动磁场中低速旋转或堵转,并且电流很大,绕组会很快过热,以致烧毁。

图2-44为JR16-20/3D型三相结构带断相保护装置的热继电器的结构原理图。它除有三个热元件外,还装有由内外导板4、5,铰链6、7和杠杆8所组成的差动断相保护机构。电动机在三相平衡过载时,三组双金属片1~3同时受热弯曲。通过外导板5和杠杆8,推动触点机构动作。这时内导板4由杠杆8带动,也随外导板一起移动。如果有一相断线,例如中间的一相断线时，该相的双金属片2即因热元件的断电而逐渐冷却，使内导板向右移动，其余的两相金属片仍在受热弯曲，使外导板继续向右移动，这时，杠杆8上的铰链6和7将由内外导板带动向相反的方向移动，因此通过杠杆8的放大作用，将大大加快触点机构大动作，使断相运行得到及时制止。