DE102013211466A1 - Electrical device with an electrical protection device - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Gerät (1), das wenigstens einen elektrischen Verbraucher (8) und/oder wenigstens einen elektronischen Verbraucher (9) und einen zum Anschließen des elektrischen Gerätes (1) an ein elektrisches Versorgungsnetz vorgesehenen elektrischen Anschluss (10) aufweist, der wenigstens einen ersten elektrischen Kontakt (10a) und einen zweiten elektrische Kontakt (10b) aufweist, an denen im angeschlossenen Zustand des elektrischen Gerätes (1) eine vom elektrischen Versorgungsnetz bereitgestellte elektrische Spannung anliegt. Das elektrische Gerät (1) umfasst eine zwischen dem elektrischen Anschluss (10) und dem wenigstens einen elektrischen und/oder elektronischen Verbraucher (8, 9) angeordnete elektrische Schutzvorrichtung (12), die ein Halbglied aufweist, welches ein als Varistor (14) ausgeführtes Querglied und ein zwischen dem elektrischen Anschluss (10) und dem Varistor (14) geschaltetes, als selbstrückstellende Sicherung (13) ausgeführtes Längsglied aufweist.The invention relates to an electrical device (1) which has at least one electrical consumer (8) and / or at least one electronic consumer (9) and an electrical connection (10) provided for connecting the electrical device (1) to an electrical supply network, which has at least a first electrical contact (10a) and a second electrical contact (10b), to which an electrical voltage provided by the electrical supply network is present when the electrical device (1) is connected. The electrical device (1) comprises an electrical protection device (12) which is arranged between the electrical connection (10) and the at least one electrical and / or electronic consumer (8, 9) and has a half element which is designed as a varistor (14) Cross member and a longitudinal member connected between the electrical connection (10) and the varistor (14) and designed as a self-resetting fuse (13).

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Gerät, insbesondere ein Haushaltsgerät wie z.B. ein Haushalskältegerät mit einer elektrischen Schutzvorrichtung.The invention relates to an electrical device, in particular a household appliance such. a house neck refrigeration device with an electrical protection device.

Elektrische Geräte umfassen wenigstens einen elektrischen und/oder wenigstens einen elektronischen Verbraucher und einen zum Anschließen des elektrischen Gerätes an ein elektrisches Versorgungsnetz vorgesehenen elektrischen Anschluss. Um den elektronischen bzw. den elektrischen Verbraucher vor Überspannung zu schützen, können konventionelle elektrische Geräte einen zwischen dem elektrischen bzw. elektronischen Verbraucher und dem elektrischen Anschluss geschalteten Varistor als elektrische Schutzvorrichtung aufweisen.Electrical devices comprise at least one electrical and / or at least one electronic consumer and an electrical connection provided for connecting the electrical device to an electrical supply network. In order to protect the electronic or the electrical load from overvoltage, conventional electrical devices may have a varistor connected between the electrical or electronic load and the electrical connection as an electrical protection device.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein elektrisches Gerät mit einer verbesserten elektrischen Schutzvorrichtung anzugeben. The object of the invention is to provide an electrical device with an improved electrical protection device.

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein elektrisches Gerät, aufweisend wenigstens einen elektrischen Verbraucher und/oder wenigstens einen elektronischen Verbraucher, einen zum Anschließen des elektrischen Gerätes an ein elektrisches Versorgungsnetz vorgesehenen elektrischen Anschluss, der wenigstens einen ersten elektrischen Kontakt und einen zweiten elektrische Kontakt aufweist, an denen im angeschlossenen Zustand des elektrischen Gerätes eine vom elektrischen Versorgungsnetz bereitgestellte elektrische Spannung anliegt, und eine zwischen dem elektrischen Anschluss und dem wenigstens einen elektrischen und/oder elektronischen Verbraucher angeordnete elektrische Schutzvorrichtung, die ein Halbglied aufweist, welches ein als Varistor ausgeführtes Querglied und ein zwischen dem elektrischen Anschluss und dem Varistor geschaltetes, als selbstrückstellende Sicherung ausgeführtes Längsglied aufweist.The object of the invention is achieved by an electrical device comprising at least one electrical consumer and / or at least one electronic consumer, an electrical connection provided for connecting the electrical device to an electrical supply network, which has at least one first electrical contact and one second electrical contact in which, in the connected state of the electrical device, an electrical voltage provided by the electrical supply network is applied, and an electrical protection device arranged between the electrical connection and the at least one electrical and / or electronic consumer, which has a half-link which has a cross member designed as a varistor and a switched between the electrical connection and the varistor, designed as a self-resetting fuse longitudinal member.

Das erfindungsgemäße elektrische Gerät ist insbesondere ein Haushaltsgerät. Vorzugsweise ist das als Haushaltsgerät ausgebildete erfindungsgemäße elektrische Gerät als ein Haushaltskältegerät mit einem kühlbaren Innenraum und einem Kältemittelkreislauf zum Kühlen des kühlbaren Innenraums ausgeführt, welches als elektrischen Verbraucher einen Verdichter des Kältemittelkreislaufs und als elektronischen Verbraucher eine Steuervorrichtung zum Ansteuern des Verdichters umfasst. Die elektrische Schutzvorrichtung kann z.B. in einem Maschinenraum des elektrischen Gerätes angeordnet sein, um z.B. gegebenenfalls eine defekte elektrische Schutzvorrichtung relativ einfach ersetzten zu können.The electrical device according to the invention is in particular a household appliance. Preferably designed as a household appliance electrical device according to the invention is designed as a household refrigerator with a coolable interior and a refrigerant circuit for cooling the coolable interior, which includes a compressor of the refrigerant circuit as an electrical load and a control device for driving the compressor as an electronic consumer. The electrical protection device may e.g. be arranged in a machine room of the electrical appliance, e.g. possibly to be able to replace a defective electrical protection device relatively easy.

Das erfindungsgemäße elektrische Gerät umfasst demnach die elektrische Schutzvorrichtung, welche zwischen dem wenigstens einen elektrischen bzw. elektronischen Verbraucher und dem elektrischen Anschluss geschaltet ist. Die elektrische Schutzvorrichtung ist als Halbglied ausgeführt, dessen Querglied als Varistor ausgeführt ist. Aufgrund dieser Beschaltung ist es dem Varistor möglich, eine Überspannung in der elektrischen Spannung des elektrischen Versorgungsnetzes zumindest teilweise zu reduzieren, um dadurch den wenigstens einen elektrischen bzw. elektronischen Verbraucher vor Überspannung zu schützen. Vorzugsweise wird die am Varistor anliegende elektrische Spannung als Versorgungsspannung für den wenigstens einen elektrischen bzw. elektronischen Verbraucher verwendet. Der Varistor ist vorzugsweise als ein Metalloxid-Varistor (MOV) ausgebildet.The electrical device according to the invention accordingly comprises the electrical protection device, which is connected between the at least one electrical or electronic consumer and the electrical connection. The electrical protection device is designed as a half-link, whose cross member is designed as a varistor. Because of this wiring, it is possible for the varistor to at least partially reduce an overvoltage in the electrical voltage of the electrical supply network, thereby protecting the at least one electrical or electronic consumer from overvoltage. The voltage applied to the varistor is preferably used as the supply voltage for the at least one electrical or electronic consumer. The varistor is preferably formed as a metal oxide varistor (MOV).

Ein Varistor ist ein spannungsabhängiger Widerstand, welcher anfängt elektrisch zu leiten, wenn eine an ihm anliegende elektrische Spannung eine bestimmte Schwellenspannung überschreitet. Dadurch erwärmt sich der Varistor unter Umständen auch derart stark, dass er dadurch beschädigt werden kann. A varistor is a voltage-dependent resistor which begins to conduct electrically when an electrical voltage applied to it exceeds a certain threshold voltage. As a result, the varistor may also be heated to such an extent that it may be damaged.

Erfindungsgemäß umfasst die elektrische Schutzvorrichtung außerdem die selbstrückstellende Sicherung. Selbstrückstellende Sicherungen, welche auch als PPTC- oder PTC-Sicherungen bezeichnet werden (Englisch: polymeric positive temperature coefficient resistor), sind elektrische Bauteile mit einem nichtlinearen Widerstandsverlauf. Sie sind in der Regel Kaltleiter auf Polymerbasis. Fließt durch sie ein relativ hoher elektrischer Strom, z.B. hervorgerufen durch einen Kurzschluss innerhalb des elektrischen Gerätes, so erwärmen sie sich und werden dadurch hochohmig. Im abgekühlten Zustand sind sie dagegen niederohmig bzw. weisen lediglich einen in der Regel vernachlässigbaren ohmschen Widerstand auf. Da selbstrückstellende Sicherungen nach dem Auslösen, also nachdem sie hochohmig wurden, nach dem Abkühlen selbsttätig wieder niederohmig werden, weisen sie die Funktionalität einer Sicherung mit selbständiger Wiedereinschaltung auf.According to the invention, the electrical protection device also includes the self-resetting fuse. Self-resetting fuses, also referred to as PPTC or PTC fuses, are electrical components with a non-linear resistance characteristic. They are usually PTC thermistors on a polymer basis. Flows through it a relatively high electric current, e.g. caused by a short circuit within the electrical device, so they heat up and become high impedance. In the cooled state, on the other hand, they are low-resistance or have only a generally negligible ohmic resistance. Since self-resetting fuses after triggering, so after they were high impedance, automatically become low again after cooling, they have the functionality of a fuse with automatic reclosure on.

Die Funktionsweise einer selbstrückstellenden Sicherung basierend auf einer Energiebilanz kann durch folgende Gleichung angenähert werden: m·Cp·(ΔT/Δt) = I2·R – U·(T – TA) wobei I der durch die selbstrückstellenden Sicherung fließende elektrische Strom, R der ohmsche Widerstand der selbstrückstellenden Sicherung, Δt die zeitliche Änderung, m die Masse der selbstrückstellenden Sicherung, CP die Wärmekapazität der selbstrückstellenden Sicherung, ΔT die Änderung der Temperatur der selbstrückstellenden Sicherung, T die Temperatur der selbstrückstellende Sicherung, TA die Umgebungstemperatur und der U Gesamtwärmeübergangskoeffizient ist.The operation of a self-resetting fuse based on an energy balance can be approximated by the following equation: m · C p · ( ΔT / Δt ) = I 2 · R - U · (T - T A ) where I is the electric current flowing through the self-resetting fuse, R is the self-resetting fuse resistance, Δt is the time change, m is the self-resetting fuse, C P is the self-resetting fuse thermal capacity, ΔT is the self-resetting fuse temperature, T is the temperature Self-resetting fuse temperature, T A the ambient temperature and the U total heat transfer coefficient is.

Der durch die selbstrückstellende Sicherung fließende elektrische Strom erzeugt Wärme gemäß I2·R. Zumindest ein Teil dieser Wärme wird an die Umgebung gemäß U·(T – TA) abgegeben. Die restliche Wärme bewirkt eine Erhöhung der Temperatur der selbstrückstellenden Sicherung gemäß m·Cp·(ΔT/Δt), sodass die selbstrückstellende Sicherung auslöst.The electric current flowing through the self-resetting fuse generates heat according to I 2 · R. At least part of this heat is released to the environment according to U · (T - T A ). The remaining heat causes an increase in the temperature of the self-resetting fuse according to m * Cp * ( ΔT / Δt ), so that the self-resetting fuse trips.

Da erfindungsgemäß die selbstrückstellende Sicherung zwischen dem elektrischen Anschluss des erfindungsgemäßen elektrischen Gerätes und dem Varistor geschaltet ist, schützt die selbstrückstellende Sicherung nicht nur den wenigstens einen elektrischen bzw. elektronischen Verbraucher, sondern auch den Varistor. Since the self-resetting fuse according to the invention is connected between the electrical connection of the electrical device according to the invention and the varistor, the self-resetting fuse not only protects the at least one electrical or electronic consumer, but also the varistor.

Die selbstrückstellende Sicherung und der Varistor weisen insbesondere jeweils zwei Anschlüsse auf. Vorzugsweise ist einer der Anschlüsse der selbstrückstellenden Sicherung direkt oder zumindest indirekt mit dem ersten elektrischen Kontakt, der andere Anschluss der selbstrückstellende Sicherung direkt oder zumindest indirekt mit einem der Anschlüsse des Varistors und der andere Anschluss des Varistors direkt oder zumindest indirekt mit dem zweiten elektrischen Kontakt elektrisch verbunden.The self-resetting fuse and the varistor in particular each have two terminals. Preferably, one of the terminals of the self-resetting fuse is directly or at least indirectly connected to the first electrical contact, the other terminal of the self-resetting fuse is directly or at least indirectly electrically connected to one of the terminals of the varistor and the other terminal of the varistor is directly or at least indirectly electrically connected to the second electrical contact connected.

Die elektrische Spannung des Versorgungsnetzes ist vorzugsweise eine elektrische Wechselspannung.The electrical voltage of the supply network is preferably an electrical alternating voltage.

Das erfindungsgemäße elektrische Gerät kann derart ausgeführt sein, dass der elektrische Anschluss des elektrischen Gerätes derart ausgebildet ist, dass der erste Kontakt lediglich mit einem die elektrische Spannung des elektrischen Versorgungsnetzes führenden elektrischen Kontakt und der zweite elektrische Kontakt lediglich mit einem Nullleiter des elektrischen Versorgungsnetzes elektrisch kontaktierbar ist. Solche Kontaktierungen von elektrischen Geräten sind in bestimmten Ländern vorgesehen.The electrical device according to the invention can be embodied such that the electrical connection of the electrical device is designed such that the first contact can be electrically contacted only to a electrical contact of the electrical supply network leading electrical contact and the second electrical contact with a neutral of the electrical supply network is. Such contacts of electrical equipment are provided in certain countries.

Nasch einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektrischen Gerätes sind die selbstrückstellende Sicherung und der Varistor wärmeleitend miteinander verbunden. Wie bereits erwähnt, kann sich der Varistor z.B. bei einer Überspannung unzulässig erwärmen. Aufgrund der wärmeleitenden Verbindung erwärmt in diesem Fall der Varistor die selbstrückstellende Sicherung, so dass diese gegebenenfalls auslöst, d.h. hochohmig wird, und somit den Varistor vor einer unzulässigen Erwärmung schützen kann.Nasch a preferred embodiment of the electrical device according to the invention, the self-resetting fuse and the varistor are thermally conductively connected together. As already mentioned, the varistor may be e.g. inadmissibly warm when overvoltage occurs. In this case, due to the thermally conductive connection, the varistor heats the self-resetting fuse so that it triggers, i. high impedance, and thus can protect the varistor from inadmissible heating.

Für eine verbesserte wärmeleitende Verbindung können beispielsweise die selbstrückstellende Sicherung und der Varistor mittels einer Wärmeleitpaste wärmeleitend miteinander verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich können die selbstrückstellende Sicherung und der Varistor miteinander vergossen sein. Für eine verbesserte wärmeleitende Verbindung können zusätzlich oder alternativ die selbstrückstellende Sicherung und der Varistor innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses angeordnet sein.For an improved thermally conductive connection, for example, the self-resetting fuse and the varistor can be connected to one another in a heat-conducting manner by means of a thermal compound. Alternatively or additionally, the self-resetting fuse and the varistor may be potted together. For an improved heat-conducting connection additionally or alternatively, the self-resetting fuse and the varistor can be arranged within a common housing.

Je nach Ausführungsform der Erfindung wird eine elektrische Schutzvorrichtung für ein elektrisches Gerät, insbesondere für ein Haushaltsgerät, angegeben, welches das elektrische Geräte gegen Überspannung und Überströme schützt.Depending on the embodiment of the invention, an electrical protection device for an electrical device, in particular for a household appliance, specified, which protects the electrical equipment against overvoltage and overcurrents.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist exemplarisch in den beigefügten schematischen Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:An embodiment of the invention is illustrated by way of example in the accompanying schematic drawings. Show it:

1 ein Haushaltskältegerät, 1 a household refrigerator,

2 eine elektrische Schutzvorrichtung des Haushaltskältegerätes und 2 an electrical protection device of household refrigerating appliance and

3 ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen der Funktionsweise der elektrischen Schutzvorrichtung. 3 a flowchart illustrating the operation of the electrical protection device.

Die 1 zeigt ein Haushaltskältegerät 1 als Beispiel eines Haushaltsgerätes bzw. allgemein als Beispiel eines elektrischen Gerätes.The 1 shows a household refrigerator 1 as an example of a household appliance or generally as an example of an electrical device.

Das Haushaltskältegerät 1 umfasst insbesondere einen wärmeisolierten Korpus mit einem Innenbehälter 2, der einen kühlbaren Innenraum 3 begrenzt. Das Haushaltskältegerät 1 weist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels ein schwenkbares Türblatt 4 zum Verschließen des kühlbaren Innenraums 3 auf. Bei geöffnetem Türblatt 4 ist der kühlbare Innenraum 3 zugänglich. An der in Richtung kühlbaren Innenraum 3 gerichteten Seite des Türblatts 4 sind im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels mehrere Türabsteller 5 zum Lagern von Kältegut angeordnet. Im kühlbaren Innenraum 3 sind insbesondere mehrere Fachböden 6 zum Lagern von Kältegut angeordnet und im unteren Bereich des kühlbaren Innenraums 3 ist insbesondere eine Schublade 7 angeordnet, in der Kältegut gelagert werden kann. Hinter der Schublade ist ein Maschinenraum des Haushaltskältegerätes 1 vorgesehen.The household refrigerator 1 in particular comprises a thermally insulated body with an inner container 2 holding a coolable interior 3 limited. The household refrigerator 1 has in the case of the present embodiment, a pivoting door leaf 4 to close the coolable interior 3 on. With the door open 4 is the coolable interior 3 accessible. On the towards coolable interior 3 directed side of the door leaf 4 are in the case of the present embodiment, several door racks 5 arranged for storing refrigerated goods. In the coolable interior 3 are in particular several shelves 6 arranged for storing refrigerated goods and in the lower part of the coolable interior 3 is in particular a drawer 7 arranged, can be stored in the refrigerated goods. Behind the drawer is a machine room of the household refrigerator 1 intended.

Das Haushaltskältegerät 1 umfasst im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels einen nicht näher gezeigten, dem Fachmann im Prinzip bekannten Kältemittelkreislauf zum Kühlen des kühlbaren Innenraums 3. Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels umfasst der Kältemittelkreislauf einen in der 2 gezeigten Verdichter 8, einen dem Verdichter 8 nachgeschalteten Verflüssiger, eine dem Verflüssiger nachgeschaltete Drosselvorrichtung, die insbesondere als ein Drossel- oder Kapillarrohr ausgeführt ist, und einen Verdampfer, der zwischen der Drosselvorrichtung und dem Verdichter 8 angeordnet ist. Der Verdichter 8 ist vorzugsweise innerhalb des Maschinenraums angeordnet.The household refrigerator 1 in the case of the present embodiment comprises a refrigerant circuit not shown in detail, known in the art in principle for cooling the coolable interior 3 , In the case of the present embodiment, the refrigerant circuit comprises one in the 2 shown compressor 8th , one to the compressor 8th downstream condenser, a condenser downstream throttle device, the is designed in particular as a throttle or capillary tube, and an evaporator connected between the throttle device and the compressor 8th is arranged. The compressor 8th is preferably disposed within the engine room.

Das Haushaltskältegerät 1 umfasst ferner eine in der 2 gezeigte elektronische Steuervorrichtung 9, welche z.B. einen Mikrokontroller oder Mikroprozessor umfasst und eingerichtet ist, den Kältemittelkreislauf bzw. dessen Verdichter 8 in allgemein bekannter Weise derart anzusteuern, sodass der kühlbare Innenraum 3 zumindest annähernd eine vorgegebene Soll-Temperatur aufweist. Dies kann auch mittels einer Temperaturregelung erfolgen.The household refrigerator 1 further comprises a in the 2 shown electronic control device 9 which comprises, for example, a microcontroller or microprocessor and is set up, the refrigerant circuit or its compressor 8th to drive in a well-known manner so that the coolable interior 3 has at least approximately a predetermined target temperature. This can also be done by means of a temperature control.

Im Betrieb ist das Haushaltskältegerät 1 an einem elektrischen Versorgungsnetz angeschlossen, das das Haushaltskältegerät 1 mit einer elektrischen Spannung versorgt. Die elektrische Spannung ist insbesondere eine Wechselspannung. Um am elektrischen Versorgungsnetz angeschlossen zu sein, umfasst im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels das Haushaltskältegerät 1 einen als Netzstecker 10 ausgebildeten elektrischen Anschluss, der in einer nicht näher dargestellten, mit dem Versorgungsnetz verbundenen Steckdose steckt. Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist der Netzstecker 10 zwei vorzugsweise als Kontaktstifte ausgebildete elektrische Kontakte (erster elektrischer Kontakt 10a und zweiter elektrischer Kontakt 10b) auf, welche mit der Steckdose verbunden sind, wenn der Netzstecker 10 in der Steckdose steckt. In diesem Fall ist der erste elektrische Kontakt 10a mit dem die elektrische Spannung des Versorgungsnetzes führenden Außenleiter L und der zweite elektrische Kontakt 10b mit dem Neutralleiter N des Versorgungsnetzes verbunden. Der Netzstecker 10 und die Steckdose können derart ausgeführt sein, dass lediglich jeweils ein bestimmter der elektrischen Kontakte, z.B. der erste elektrische Kontakt 10a mit dem Außenleiter L, und der andere elektrische Kontakt (zweiter elektrischer Kontakt 10b) mit dem Neutralleiter N verbunden werden kann. Der Netzstecker 10 und die Steckdose können aber auch derart ausgeführt sein, dass die beiden elektrischen Kontakte 10a, 10b beliebig mit der Steckdose verbunden werden können, d.h. dass der Netzstecker 10 die Steckdose auch derart kontaktieren kann, dass der erste elektrische Kontakt 10a mit dem Neutralleiter N und der zweite elektrische Kontakt 10b mit dem Außenleiter L verbunden ist. Der Netzstecker 10 kann auch einen nicht näher dargestellten Schutzkontakt aufweisen, welcher gegebenenfalls mit einem Schutzleiter des Versorgungsnetzes kontaktiert werden kann.In operation, the household refrigerator is 1 connected to an electrical supply network, which is the household refrigerator 1 supplied with an electrical voltage. The electrical voltage is in particular an AC voltage. To be connected to the electrical supply network includes in the case of the present embodiment, the household refrigerator 1 one as a power plug 10 trained electrical connection, which is in a non-illustrated, connected to the power supply socket. In the case of the present embodiment, the power plug 10 two preferably designed as contact pins electrical contacts (first electrical contact 10a and second electrical contact 10b ), which are connected to the socket when the power plug 10 in the socket. In this case, the first electrical contact 10a with the electrical voltage of the supply network leading outer conductor L and the second electrical contact 10b connected to the neutral conductor N of the supply network. The power plug 10 and the socket can be designed such that only in each case a specific one of the electrical contacts, for example, the first electrical contact 10a with the outer conductor L, and the other electrical contact (second electrical contact 10b ) can be connected to the neutral conductor N. The power plug 10 and the socket can also be designed such that the two electrical contacts 10a . 10b can be connected to the power outlet, ie that the power plug 10 The socket can also contact such that the first electrical contact 10a with the neutral conductor N and the second electrical contact 10b is connected to the outer conductor L. The power plug 10 may also have a protective contact, not shown, which may optionally be contacted with a protective conductor of the supply network.

Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist das Haushaltskältegerät 1 einen Anschlusskasten 11 auf. Dieser weist insbesondere einen ersten Kontakt 11a, einen zweiten Kontakt 11b, einen dritten Kontakt 11c und einen vierten Kontakt 11d auf. Der erste Kontakt 11a des Anschlusskastens 11 ist mit dem ersten elektrischen Kontakt 10a des Netzsteckers 10 und der zweite Kontakt 11b des Anschlusskastens 11 ist mit dem zweiten elektrischen Kontakt 10b des Netzsteckers 10 verbunden. Außerdem ist der zweite Kontakt 11b des Anschlusskastens 11 mit einem der Anschlüsse des Verdichters 8 und mit der Steuervorrichtung 9 verbunden, sodass über den zweiten Kontakt 11b des Anschlusskastens 11 der Verdichter 8 und die Steuervorrichtung 9 mit dem zweiten elektrischen Kontakt 10b des Netzsteckers 10 verbunden sind.In the case of the present embodiment, the household refrigerator 1 a junction box 11 on. This has in particular a first contact 11a , a second contact 11b , a third contact 11c and a fourth contact 11d on. The first contact 11a of the connection box 11 is with the first electrical contact 10a of the power plug 10 and the second contact 11b of the connection box 11 is with the second electrical contact 10b of the power plug 10 connected. In addition, the second contact 11b of the connection box 11 with one of the connections of the compressor 8th and with the control device 9 connected, so over the second contact 11b of the connection box 11 the compressor 8th and the control device 9 with the second electrical contact 10b of the power plug 10 are connected.

Der dritte Kontakt 11c des Anschlusskastens 11 ist mit der Steuervorrichtung 9 und der vierte Kontakt 11d ist mit dem anderen Anschluss des Verdichters 8 verbunden. Des Weiteren umfasst das Haushaltskältegerät 1 einen Schalter S, der mittels der Steuervorrichtung 9 geschlossen und geöffnet werden kann. Der Schalter S ist einerseits mit dem vierten Kontakt 11d des Anschlusskastens 11 und somit mit dem anderen Anschluss des Verdichters 8 verbunden und andererseits mit dem dritten Kontakt 11c des Anschlusskastens 11.The third contact 11c of the connection box 11 is with the control device 9 and the fourth contact 11d is with the other connection of the compressor 8th connected. Furthermore, the household refrigerator includes 1 a switch S, by means of the control device 9 closed and can be opened. The switch S is on the one hand with the fourth contact 11d of the connection box 11 and thus with the other connection of the compressor 8th connected and on the other hand with the third contact 11c of the connection box 11 ,

Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels umfasst das Haushaltskältegerät 1 eine elektrische Schutzvorrichtung 12, welche insbesondere vorgesehen ist, elektrische und/oder elektronische Verbraucher des Haushaltskältegerätes 1, wie z.B. den Verdichter 8 oder die elektronische Steuervorrichtung 9 vor einer unzulässig hohen elektrischen Spannung zu schützen. Die elektrische Schutzvorrichtung 12 ist den elektrischen bzw. elektronischen Verbrauchern des Haushaltskältegerätes 1 vorgeschaltet. Die elektrische Schutzvorrichtung 12 ist vorzugsweise im Maschineraum angeordnet. In the case of the present embodiment, the household refrigerator includes 1 an electrical protection device 12 , which is provided in particular, electrical and / or electronic consumers of household refrigeration appliance 1 , such as the compressor 8th or the electronic control device 9 to protect against an inadmissibly high electrical voltage. The electric protection device 12 is the electrical or electronic consumers of household refrigeration appliance 1 upstream. The electric protection device 12 is preferably arranged in the machine room.

Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist die elektrische Schutzvorrichtung 12 ein elektrisches Halbglied auf, das eine selbstrückstellende Sicherung 13 als Längsglied und einen Varistor 14 als Querglied aufweist. Der Varistor 14 ist insbesondere ein Metalloxid-Varistor.In the case of the present embodiment, the electric protection device 12 an electrical half-link, which is a self-resetting fuse 13 as a longitudinal member and a varistor 14 as a cross member. The varistor 14 is in particular a metal oxide varistor.

Die selbstrückstellende Sicherung 13 und der Varistor 14 umfassen jeweils zwei Anschlüsse. Einer der Anschlüsse der selbstrückstellenden Sicherung 13 ist mit dem ersten Kontakt 11a des Anschlusskastens 11 und der andere Anschluss der selbstrückstellenden Sicherung 13 ist mit einem der Anschlüsse des Varistors 14 und mit dem dritten Kontakt 11c des Anschlusskastens 11 verbunden. Der andere Anschluss des Varistors 14 ist mit dem zweiten Kontakt 11b des Anschlusskastens 11 verbunden.The self-resetting fuse 13 and the varistor 14 each include two ports. One of the terminals of the self-resetting fuse 13 is with the first contact 11a of the connection box 11 and the other terminal of the self-resetting fuse 13 is with one of the terminals of the varistor 14 and with the third contact 11c of the connection box 11 connected. The other terminal of the varistor 14 is with the second contact 11b of the connection box 11 connected.

Die selbstrückstellende Sicherung 13 ist zwischen dem Netzstecker 13 und dem Varistor 14 geschaltet, ist also im Betrieb des Haushaltskältegerätes 1 zwischen dem Versorgungsnetz und dem Varistor 14 geschaltet. Außerdem ist die selbstrückstellende Sicherung 13 zwischen dem ersten Kontakt 11a und dem dritten Kontakt 11c des Anschlusskastens 11 geschaltet.The self-resetting fuse 13 is between the power plug 13 and the varistor 14 switched, so is in operation of the Household refrigerator 1 between the supply network and the varistor 14 connected. In addition, the self-resetting fuse 13 between the first contact 11a and the third contact 11c of the connection box 11 connected.

Eine selbstrückstellende Sicherung ist ein auf einem Kaltleiter basierendes elektrisches Bauelement, das vorzugsweise ein Kaltleiter auf Polymerbasis ist. Im abgekühlten Zustand weist die selbstrückstellende Sicherung 13 einen relativ niedrigen ohmschen Widerstand auf und im erwärmten Zustand einen relativ großen. Ist die selbstrückstellende Sicherung 13 abgekühlt, so verbindet sie im Wesentlichen den ersten Kontakt 11a mit dem dritten Kontakt 11c des Anschlusskastens 11, sodass an der Steuervorrichtung 9 und bei geschlossenem Schalter S am Verdichter 8 die elektrische Spannung des Versorgungsnetzes, gegebenenfalls begrenzt durch den Varistor 14, anliegt. A self-resetting fuse is a PTC-based electrical device, which is preferably a polymer-based PTC thermistor. In the cooled state has the self-resetting fuse 13 a relatively low ohmic resistance and a relatively large in the heated state. Is the self-resetting fuse 13 cooled, it essentially connects the first contact 11a with the third contact 11c of the connection box 11 , so on the control device 9 and with switch S closed on the compressor 8th the electrical voltage of the supply network, optionally limited by the varistor 14 , is present.

Fließt durch die selbstrückstellende Sicherung 13 ein relativ hoher elektrischer Strom z.B. hervorgerufen durch einen Kurzschluss innerhalb des Haushaltskältegerätes 1, so erwärmt sich die selbstrückstellende Sicherung 13 und wird dadurch hochohmig. Dadurch wird im Wesentlichen der dritte Kontakt 11c vom ersten Kontakt 11a des Anschlusskastens 11 getrennt und somit die elektrischen bzw. elektronischen Komponenten des Haushaltskältegeräts 1 vom Versorgungsnetz getrennt. Kühlt die selbstrückstellende Sicherung 13 wieder ab, so wird diese wieder niederohmig, wodurch die elektrische Spannung des Versorgungsnetzes, gegebenenfalls begrenzt durch den Varistor 14, wieder am Haushaltskältegerät 1 anliegt. Flows through the self-resetting fuse 13 a relatively high electric current, for example, caused by a short circuit within the household refrigerator 1 , so the self-resetting fuse heats up 13 and thereby becomes high-impedance. This essentially becomes the third contact 11c from the first contact 11a of the connection box 11 separated and thus the electrical or electronic components of the household refrigerator 1 disconnected from the mains. Cools the self-resetting fuse 13 again from, so this is again low impedance, whereby the electrical voltage of the supply network, possibly limited by the varistor 14 , again at the household refrigerator 1 is applied.

Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels sind der Varistor 14 und die selbstrückstellende Sicherung 13 thermisch gekoppelt bzw. wärmeleitent miteinander verbunden. Insbesondere sind diese Bauelemente mittels einer Wärmeleitpaste wärmeleitend verbunden. Vorzugsweise sind diese beiden Bauelemente miteinander vergossen und/oder innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses 15 angeordnet. Das gemeinsame Gehäuse 15 ist vorzugsweise aus Kunststoff. Die die elektrische Schutzvorrichtung 12 mit dem Anschlusskasten 11 verbindenden elektrischen Leitungen sind vorzugsweise als ein doppelt isoliertes Kabel 16 ausgeführt.In the case of the present embodiment, the varistor 14 and the self-resetting fuse 13 thermally coupled or thermally connected to each other. In particular, these components are thermally conductively connected by means of a thermal paste. Preferably, these two components are encapsulated with each other and / or within a common housing 15 arranged. The common housing 15 is preferably made of plastic. The the electric protection device 12 with the connection box 11 Connecting electrical lines are preferably as a double insulated cable 16 executed.

Wenn der Varistor 14 die elektrische Versorgungsspannung begrenzt, dann erwärmt er sich. Dadurch, dass die selbstrückstellende Sicherung 13 und der Varistor 14 thermisch gekoppelt sind, erwärmt deshalb der Varistor 14 die selbstrückstellende Sicherung 13, sodass diese bei zu hohen Temperaturen des Varistors 14 hochohmig wird und somit nicht nur die Steuervorrichtung 9 und den Verdichter 8 vom Versorgungsnetz trennt, sondern auch den Varistor 14 und somit diesen vor einer Überhitzung schützt.When the varistor 14 limits the electrical supply voltage, then it heats up. Because of the self-resetting fuse 13 and the varistor 14 thermally coupled, therefore heats the varistor 14 the self-resetting fuse 13 so that they are at too high temperatures of the varistor 14 becomes high impedance and thus not only the control device 9 and the compressor 8th disconnects from the mains, but also the varistor 14 and thus protects it from overheating.

Die 3 zeigt ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen der Funktionsweise der elektrischen Schutzvorrichtung 12.The 3 shows a flowchart illustrating the operation of the electrical protection device 12 ,

Zunächst wird das Haushaltskältegerät 1 an das Versorgungsnetz angeschlossen, sodass an diesem die elektrische Spannung des Versorgungsnetzes anliegt, Schritt A des Flussdiagramms. Die selbstrückstellende Sicherung 13 ist abgekühlt und die elektrischen bzw. elektronischen Verbraucher des Haushaltskältegerätes 1 werden mit der elektrischen Spannung versorgt.First, the household refrigerator 1 connected to the supply network, so that at this the voltage of the supply network is applied, step A of the flowchart. The self-resetting fuse 13 is cooled and the electrical or electronic consumers of household refrigeration appliance 1 are supplied with the electrical voltage.

Tritt ein Defekt des Haushaltskältegerätes 1, z.B. ein Kurzschluss, ein, Schritt B des Flussdiagramms, so fließt durch die selbstrückstellende Sicherung 13 ein relativ hoher elektrischer Strom, Schritt C des Flussdiagramms, wodurch sich die selbstrückstellende Sicherung 13 erwärmt, Schritt D des Flussdiagramms. Erwärmt sich die selbstrückstellende Sicherung 13 ausreichend stark, Schritt E des Flussdiagramms, so löst diese aus, d.h. sie wird hochohmig, Schritt F des Flussdiagramms. Dadurch werden die elektrischen bzw. elektronischen Verbraucher des Haushaltskältegerätes 1 vom Versorgungsnetz getrennt, wodurch die elektrischen bzw. elektronischen Verbraucher geschützt werden, Schritt G des Flussdiagramms.Occurs a defect of the household refrigerator 1 , eg a short circuit, on, step B of the flow chart, flows through the self-resetting fuse 13 a relatively high electric current, step C of the flow chart, whereby the self-resetting fuse 13 heated, step D of the flowchart. The self-resetting fuse heats up 13 sufficiently strong, step E of the flow chart, it triggers, ie it becomes high impedance, step F of the flow chart. As a result, the electrical or electronic consumers of the household refrigerator 1 disconnected from the supply network, thereby protecting the electrical or electronic consumers, step G of the flowchart.

Tritt eine Überspannung in der elektrischen Spannung des Versorgungsnetzes z.B. hervorgerufen durch einen Blitzeinschlag, auf, Schritt H des Flussdiagramms, so beginnt der Varistor 14 zumindest teilweise zu leiten, Schritt I des Flussdiagramms. Dadurch erhöht sich gegebenenfalls der elektrische Strom durch die selbstrückstellende Sicherung 13, Schritt C des Flussdiagramms. Gleichzeitig erwärmt sich der Varistor 14, Schritt J des Flussdiagramms. Aufgrund der thermischen Kopplung des Varistors 14 mit der selbstrückstellenden Sicherung 13 gibt der Varistor 14 Wärme an die selbstrückstellende Sicherung 13 ab, Schritt K des Flussdiagramms. Dadurch wird die selbstrückstellende Sicherung 13 erwärmt, Schritt D des Flussdiagramms. Wird die selbstrückstellende Sicherung 13 ausreichend stark erwärmt, Schritt E des Flussdiagramms, so löst diese aus, d.h. sie wird hochohmig, Schritt F des Flussdiagramms. Dadurch werden die elektrischen bzw. elektronischen Verbraucher Des Haushaltskältegerätes 1 vom Versorgungsnetz getrennt, wodurch die elektrischen bzw. elektronischen Verbraucher geschützt werden, Schritt G des Flussdiagramms.If an overvoltage occurs in the electrical voltage of the supply network, eg caused by a lightning strike, step H of the flowchart, then the varistor begins 14 at least partially, step I of the flowchart. This may increase the electrical current through the self-resetting fuse 13 , Step C of the flowchart. At the same time the varistor heats up 14 , Step J of the flowchart. Due to the thermal coupling of the varistor 14 with the self-resetting fuse 13 gives the varistor 14 Heat to the self-resetting fuse 13 from, step K of the flowchart. This will be the self-resetting fuse 13 heated, step D of the flowchart. Will the self-resetting fuse 13 heated sufficiently, step E of the flowchart, it triggers, ie it becomes high impedance, step F of the flow chart. As a result, the electrical or electronic consumers of household refrigeration appliance 1 disconnected from the supply network, thereby protecting the electrical or electronic consumers, step G of the flowchart.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Haushaltskältegerät Household refrigerator
22
Innenbehälter inner container
33
kühlbarer Innenraum coolable interior
44
Türblatt door leaf
55
Türabsteller door racks
66
Fachböden shelves
77
Schublade drawer
88th
Verdichter compressor
99
Steuervorrichtung control device
1010
Netzstecker power plug
10a, 10b10a, 10b
Kontakte contacts
1111
Anschlusskasten junction box
11a–11d11a-11d
Kontakte contacts
1212
elektrische Schutzvorrichtung electrical protection device
1313
selbstrückstellende Sicherung self-resetting fuse
1414
Varistor varistor
1515
Gehäuse casing
1616
doppelt isoliertes Kabel double insulated cable
A–KA-K
Schritte steps
LL
Außenleiter outer conductor
NN
Neutralleiter neutral
SS
Schalter switch

Claims (7)

Elektrisches Gerät, insbesondere Haushaltsgerät, aufweisend wenigstens einen elektrischen Verbraucher (8) und/oder wenigstens einen elektronischen Verbraucher (9), einen zum Anschließen des elektrischen Gerätes (1) an ein elektrisches Versorgungsnetz vorgesehenen elektrischen Anschluss (10), der wenigstens einen ersten elektrischen Kontakt (10a) und einen zweiten elektrische Kontakt (10b) aufweist, an denen im angeschlossenen Zustand des elektrischen Gerätes (1) eine vom elektrischen Versorgungsnetz bereitgestellte elektrische Spannung anliegt, und eine zwischen dem elektrischen Anschluss (10) und dem wenigstens einen elektrischen und/oder elektronischen Verbraucher (8, 9) angeordnete elektrische Schutzvorrichtung (12), dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Schutzvorrichtung (12) ein Halbglied aufweist, welches ein als Varistor (14) ausgeführtes Querglied und ein zwischen dem elektrischen Anschluss (10) und dem Varistor (14) geschaltetes, als selbstrückstellende Sicherung (13) ausgeführtes Längsglied aufweist.Electrical appliance, in particular household appliance, having at least one electrical consumer ( 8th ) and / or at least one electronic consumer ( 9 ), one for connecting the electrical device ( 1 ) to an electrical supply network provided electrical connection ( 10 ) having at least one first electrical contact ( 10a ) and a second electrical contact ( 10b ), in which in the connected state of the electrical device ( 1 ) is applied an electrical voltage provided by the electrical supply network, and one between the electrical connection ( 10 ) and the at least one electrical and / or electronic consumer ( 8th . 9 ) arranged electrical protection device ( 12 ), characterized in that the electrical protection device ( 12 ) has a half-member, which as a varistor ( 14 ) executed cross member and between the electrical connection ( 10 ) and the varistor ( 14 ), as a self-resetting fuse ( 13 ) has executed longitudinal member. Elektrisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die selbstrückstellende Sicherung (13) und der Varistor (14) jeweils zwei Anschlüsse aufweisen, wobei einer der Anschlüsse der selbstrückstellenden Sicherung (13) zumindest indirekt mit dem ersten elektrischen Kontakt (10a), der andere Anschluss der selbstrückstellende Sicherung (13) zumindest indirekt mit einem der Anschlüsse des Varistors (14) und der andere Anschluss des Varistors (14) zumindest indirekt mit dem zweiten elektrischen Kontakt (10b) elektrisch verbunden ist.Electrical device according to claim 1, characterized in that the self-resetting fuse ( 13 ) and the varistor ( 14 ) each have two terminals, one of the terminals of the self-resetting fuse ( 13 ) at least indirectly with the first electrical contact ( 10a ), the other connection of the self-resetting fuse ( 13 ) at least indirectly with one of the terminals of the varistor ( 14 ) and the other terminal of the varistor ( 14 ) at least indirectly with the second electrical contact ( 10b ) is electrically connected. Elektrisches Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine am Varistor (14) anliegende elektrische Spannung zur Versorgung des wenigstens einen elektrischen und/oder elektronischen Verbrauchers (8, 9) vorgesehen ist.Electrical device according to claim 1 or 2, characterized in that one on the varistor ( 14 ) voltage applied to supply the at least one electrical and / or electronic consumer ( 8th . 9 ) is provided. Elektrisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Anschluss (10) des elektrischen Gerätes (1) derart ausgebildet ist, dass der erste elektrische Kontakt (10a) lediglich mit einem die elektrische Spannung des elektrischen Versorgungsnetzes führenden elektrischen Kontakt (L) und der zweite elektrische Kontakt (10b) lediglich mit einem Nullleiter (N) des elektrischen Versorgungsnetzes elektrisch kontaktierbar ist. Electrical device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the electrical connection ( 10 ) of the electrical device ( 1 ) is formed such that the first electrical contact ( 10a ) with only one of the electrical voltage of the electrical supply network leading electrical contact (L) and the second electrical contact ( 10b ) is electrically contacted only with a neutral conductor (N) of the electrical supply network. Elektrisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die selbstrückstellende Sicherung (13) und der Varistor (14) wärmeleitend miteinander verbunden sind.Electrical device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the self-resetting fuse ( 13 ) and the varistor ( 14 ) are thermally conductively connected to each other. Elektrisches Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die selbstrückstellende Sicherung (13) und der Varistor (14) mittels einer Wärmeleitpaste wärmeleitend miteinander verbunden sind, und/oder miteinander vergossen sind, und/oder innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses (15) angeordnet sind.Electrical device according to claim 5, characterized in that the self-resetting fuse ( 13 ) and the varistor ( 14 ) are thermally conductively connected to one another by means of a thermal compound, and / or are cast together, and / or within a common housing ( 15 ) are arranged. Elektrisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es als ein Haushaltskältegerät (1) mit einem kühlbaren Innenraum (4) und einem Kältemittelkreislauf zum Kühlen des kühlbaren Innenraums (3) ausgeführt ist, welches als elektrischen Verbraucher einen Verdichter (8) des Kältemittelkreislaufs und als elektronischen Verbraucher eine Steuervorrichtung (9) zum Ansteuern des Verdichters (8) umfasst.Electrical device according to one of claims 1 to 6, characterized in that it is used as a household refrigerating appliance ( 1 ) with a coolable interior ( 4 ) and a refrigerant circuit for cooling the coolable interior ( 3 ) is executed, which as a consumer electrical a compressor ( 8th ) of the refrigerant circuit and as an electronic consumer a control device ( 9 ) for driving the compressor ( 8th ).
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