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Überlastungsanzeiger an elektrischen Geräten, insbesondere Transformatoren Die Erfindung bezieht sich auf ein Anzeigegerät, das die Zeitdauer, während der ein elektrischer Apparat, insbesondere Transformator überlastet wurde, anzeigt und das gegebenenfalls auch den jeweiligen Überlastungszustand selbst erkennen lässt. In der Praxis ist oft von Bedeutung, zu wissen, ob und wie lange ein elektrischer Apparat, z. B. Transformator oder dergleichen während des Betriebes überlastet wurde, da bekanntlich die Überlastungsdauer die Betriebstüchtigkeit und Lebenszeit derartiger Apparate, insbesondere deren Isolation weitgehend mitbestimmt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein billiges, einfaches und vor allem zuverlässig arbeitendes Anzeigegerät zu schaffen, das angibt, wie lange ein elektrischer Apparat bei Überlastung betrieben wurde und das gegebenenfalls auch erkennen lässt, ob im jeweiligen Betriebszeitpunkt eine Überlastung vorliegt.
Gemäss der Erfindung wird eine Aufzeichnung der Überlastungsbetriebsstunden sowie eine Anzeige der jeweiligen Apparatüberlastung mit Hilfe einer Anzeigevorrichtung erreicht, bei der ein elektrisch betriebenes Uhrwerk, das nur bei jeder Überlastung des Apparates in Abhängigkeit von diesem eingeschaltet wird, mit seinem Zeiger die Überlastungsstunden anzeigt. Dabei wird ein das Uhrwerk antreibender Elektromotor von einer mit den Apparatewicklungen lose gekuppelten Hilfswicklung gespeist und von einem in seinen Speisestromkreis eingeschalteten, auf die Überlastungszustände ansprechenden Glied, z. B. einem im Verband der Apparatewicklung eingebrachten Thermostaten gesteuert.
Um gleichzeitig noch eine momentan aufgetretene Apparateüberlastung anzeigen zu können, kann gegebenenfalls parallel zu dem das Uhrwerk antreibenden Elektromotor noch eine elektrisch betriebene Signaleinrichtung, insbesondere Signallampe oder dergleichen vorgesehen werden. Das Anzeigegerät selbst ist zweckmässig so am Apparatgehäuse angebracht, dass es gut im Gesichtsfeld des Betrachters liegt.
Anhand der Zeichnung, die in Fig. 1 eine schematische Schnittzeichnung durch einen Transformator mit angeschlossener Anzeigeeinrichtung und der Fig. 2, die einen Schnitt durch das Anzeigegerät selbst wiedergibt, sowie der in Fig. 3 wiedergegebenen Draufsicht soll die Erfindung näher erläutert werden: In Fig. 1 ist mit 11 der zu überwachende elektrische Apparat, insbesondere Transformator bezeichnet, dessen Kern mit 12, dessen Oberspannungswicklung mit 13 und dessen Unterspannungswicklung mit 14 angedeutet ist. 24 ist eine Hilfswicklung, die auf dem Kernjoch aufgesetzt ist und die somit nur lose mit den Transformatorwicklungen gekuppelt ist.
Von dieser Hilfswicklung 24 wird ein Elektromotor 23 über die angeschlossenen Leitungen 37, 39, 25 und 28 gespeist, der über ein Uhrwerk 29 (s. Fig. 3) einen Zeiger 27 über einem Zifferblatt 26 antreibt. Zwischen den Leitungen 39 und 38 ist das Schaltglied 25, nämlich ein im Wicklungsverband der Unterspannungswicklung 14 eingebauter Schalter vorgesehen, der bei innerhalb der Wicklung 14 auftretenden thermischen Änderungen anspricht. Für diesen Zweck ist beispielsweise ein Thermostat 25 vorgesehen. Über die Leitungen 40, 41 liegt parallel zum Motor 23 eine Signaleinrichtung 30 angeschlossen, die zweckmässig eine Signallampe 32 ist. Die einzelnen Teile des Anzeigegerätes sind, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt, in einem Gehäuse 15 eingebaut.
Dabei ist mit 23 wieder der auf das Uhrwerk 29 arbeitende Elektromotor bezeichnet und mit 26 das Uhrwerkszifferblatt und mit 27 dessen über dem Zifferblatt sich bewegende Zeiger. Die parallel zum Elektromotor 23, der ein Hysteresismotor sein kann, liegende Signaleinrichtung 30 besteht aus dem Lampensockel 31 und der darin eingesetzten Signallampe 32 sowie einer darüber gestülpten Kappe 33, die zweck-
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mässig aus durchsichtigem bzw. durchscheinendem Kunstharz, das eine genügende mechanische Festigkeit besitzt, gefertigt ist. Das Gehäuse 15 ist auf der Zifferblattseite unter Beilage einer Dichtung 36 zwischen Gehäuseflansch 35 und dem Abschlussglas mittels eines Ringes 34 dicht verschlossen.
Die hintere Wand 17 des Gehäuses 15, die als Befestigungswand dient, ist gegenüber dem Abschlussglas unter einem Winkel geneigt angebracht. Damit wird es möglich, wenn die Gehäusewand 17 in einer senkrechten Befestigungswand, z. B. einer Kesselwand des Transformators befestigt wird, das Zifferblatt samt Zeiger so gegen den Betrachter zuzuneigen, dass dieser vom Erdboden aus Zifferblatt und Zeiger bequem überblicken kann.
Die Befestigung des Gehäuses an der Transformatorkessel- wand, die in Fig. 3 mit 16 angedeutet ist, ist vermittels einer die Wand 17 durchsetzenden Gewindemuffe 19, die die Gehäusewand 17 und die Transformatorkessel- wand 16 durchdringt, in Verbindung mit einer auf den Gewindeteil 21 der Muffe 19 aufgeschraubten Mutter 22 vorgenommen. Das Zifferblatt 26 ist in Betriebsstunden geeicht.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung arbeitet folgendermassen Tritt an dem zu überwachenden Transformator 11 eine Überlastung auf, dann erwärmen sich die Wicklungen und der im Verband der Niederspannungswicklung 14 eingebaute Thermostat schliesst bei Erreichen einer bestimmten, nur bei Überlastung des Transformators auftretenden Wicklungstemperatur, die am Thermostaten einstellbar ist, seinen Kontakt und schliesst dadurch den Speisestromkreis des das Uhrwerk 29 antreibenden Motors 23. Der von der Hilfswicklung 24 gelieferte Speisestrom fliesst über die Leitung 29, den geschlossenen Thermostaten 25 und die Leitung 38 zum Motor 23 und von da über die Leitung 37 zu der Hilfswicklung 24 zurück.
Der Motor 23 beginnt also zu laufen und dreht den Uhrwerkszeiger 27 so lange, bis der Thermostat 25 seinen Kontakt bei Verschwinden der Überlastung am Transformator und der dadurch sich ergebenden Wicklungsabkühlung wieder öffnet und dadurch den Speisestromkreis des Motors unterbricht. Der Zeiger 27 bleibt in seiner erreichten Stellung stehen und wird bei den nächstfolgenden Überlastungen des Transformators entsprechend weitergedreht. Aus dem Stand des Zeigers kann der Betrachter die Betriebsstunden ablesen, während der der Transformator mit Überlastung betrieben wurde. Gleichzeitig mit dem Motor 23 erhält auch die dazu parallel liegende Signallampe 32 Strom und leuchtet so lange auf, wie der Thermostat 25 den Motorstromkreis geschlossen hält.
Das Aufleuchten der Signallampe 32 ist für den Betrachter ein Zeichen, dass der Transformator gerade mit Überlast betrieben wird.
Das erfindungsgemässe Anzeigegerät ist, da es aus lauter im Handel üblichen kleinen Bauelementen besteht, äusserst billig in der Herstellung und kann überall an dem zu überwachenden Gerät bequem angebracht werden, da es wegen seiner Kleinheit prak- tisch kaum nennenswerten Raum für seine Unterbringung beansprucht. Die Speisung des das Uhrwerk antreibenden Elektromotors von einer Hilfswicklung macht keinerlei Schwierigkeiten, ebenso nicht die Unterbringung eines zuverlässig arbeitenden Thermostaten im Wicklungsverband.
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Overload indicator on electrical devices, in particular transformers The invention relates to a display device that displays the period of time during which an electrical device, in particular a transformer, was overloaded and, if necessary, also allows the respective overload status to be recognized itself. In practice, it is often important to know whether and for how long an electrical device, e.g. B. transformer or the like was overloaded during operation, since it is known that the duration of the overload largely determines the serviceability and service life of such devices, in particular their insulation.
The object of the invention is to create an inexpensive, simple and, above all, reliably working display device which indicates how long an electrical device has been operated in the event of an overload and which, if necessary, also shows whether an overload is present at the respective operating time.
According to the invention, a recording of the overload operating hours and a display of the respective apparatus overload is achieved with the aid of a display device in which an electrically operated clockwork, which is only switched on whenever the apparatus is overloaded, shows the overload hours with its pointer. An electric motor driving the clockwork is fed by an auxiliary winding loosely coupled to the apparatus windings and by a member connected to its supply circuit, responsive to the overload conditions, e.g. B. controlled by a thermostat introduced in the association of the apparatus winding.
In order to be able to display a momentarily occurring apparatus overload at the same time, an electrically operated signal device, in particular a signal lamp or the like, can optionally be provided in parallel with the electric motor driving the clockwork. The display device itself is expediently attached to the device housing in such a way that it is well within the viewer's field of vision.
The invention is to be explained in more detail with reference to the drawing, which in FIG. 1 is a schematic sectional drawing through a transformer with connected display device and FIG. 2, which shows a section through the display device itself, and the plan view shown in FIG. 3: 1, 11 denotes the electrical apparatus to be monitored, in particular a transformer, the core of which is indicated by 12, its high-voltage winding by 13 and its low-voltage winding by 14. 24 is an auxiliary winding which is placed on the core yoke and which is therefore only loosely coupled to the transformer windings.
An electric motor 23 is fed from this auxiliary winding 24 via the connected lines 37, 39, 25 and 28, which drives a pointer 27 over a dial 26 via a clockwork 29 (see FIG. 3). The switching element 25, namely a switch built into the winding group of the low-voltage winding 14, is provided between the lines 39 and 38 and responds to thermal changes occurring within the winding 14. A thermostat 25, for example, is provided for this purpose. A signaling device 30, which is expediently a signal lamp 32, is connected in parallel to the motor 23 via the lines 40, 41. As shown in FIGS. 2 and 3, the individual parts of the display device are installed in a housing 15.
The electric motor working on the clockwork 29 is again designated by 23 and the clockwork dial is designated by 26 and its pointer moving above the dial is designated by 27. The signal device 30, which is parallel to the electric motor 23, which can be a hysteresis motor, consists of the lamp base 31 and the signal lamp 32 inserted therein and a cap 33 slipped over it, which is
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moderately made of transparent or translucent synthetic resin that has sufficient mechanical strength. The housing 15 is tightly closed on the dial side with the addition of a seal 36 between the housing flange 35 and the cover glass by means of a ring 34.
The rear wall 17 of the housing 15, which serves as a fastening wall, is attached at an angle with respect to the cover glass. This makes it possible when the housing wall 17 in a vertical mounting wall, for. B. is attached to a boiler wall of the transformer, the dial including the pointer so inclined towards the viewer that he can easily see from the ground of the dial and pointer.
The fastening of the housing to the transformer tank wall, which is indicated by 16 in FIG. 3, is carried out by means of a threaded sleeve 19 which penetrates the wall 17 and which penetrates the housing wall 17 and the transformer tank wall 16, in conjunction with a threaded sleeve 21 the sleeve 19 screwed nut 22 made. The dial 26 is calibrated in operating hours.
The device according to the invention works as follows: If an overload occurs on the transformer 11 to be monitored, the windings heat up and the thermostat built into the low-voltage winding 14 closes when a certain winding temperature is reached, which only occurs when the transformer is overloaded and which can be set on the thermostat, its contact and thereby closes the supply circuit of the motor 23 driving the clockwork 29. The supply current supplied by the auxiliary winding 24 flows via the line 29, the closed thermostat 25 and the line 38 to the motor 23 and from there via the line 37 to the auxiliary winding 24 back.
The motor 23 begins to run and rotates the clockwork pointer 27 until the thermostat 25 reopens its contact when the overload on the transformer and the resulting cooling of the windings disappear and thereby interrupts the supply circuit of the motor. The pointer 27 remains in the position it has reached and is rotated accordingly when the transformer is overloaded next. From the position of the pointer, the observer can read off the operating hours during which the transformer was operated with overload. At the same time as the motor 23, the signal lamp 32 lying parallel to it receives power and lights up as long as the thermostat 25 keeps the motor circuit closed.
The lighting up of the signal lamp 32 is a sign for the viewer that the transformer is currently being operated with overload.
The display device according to the invention is, since it consists of all small components that are common in the trade, extremely cheap to produce and can be conveniently attached anywhere on the device to be monitored, since, due to its small size, it hardly takes up any space worth mentioning. The supply of the electric motor driving the clockwork from an auxiliary winding does not cause any difficulties, nor does the placement of a reliably working thermostat in the winding group.