Einrichtung zur Erfassung von Grenztemperaturen Die Erfindung bezieht
sich auf eine Einrichtung zur Erfassung von Grenztemperaturen, insbesondere in elektrischen
Maschinen und Geräten, unter Verwendung temperaturabhängiger Widerstandselemente
als Fühler in einer Brücken- oder Spannungsteilerschaltung und eines auf die Spannungsänderung
an der Brücke oder den Spannungsteiler ansprechenden, vorzugsweise schaltenden Steuerelementes,
wobei zur Erfassung eines Drahtbruches bei Verwendung von Heißleitern parallel zu
den Fühlerelementen Widerstände geschaltet sind, die im Fühlerkreis bei zulässiger
Temperatur und ungestörter Schaltung ständig ein notwendiges und ausreichendes Potential
sichern, das das Steuerelement nicht auslöst.Device for detecting limit temperatures The invention relates
on a device for detecting limit temperatures, especially in electrical
Machines and devices using temperature-dependent resistance elements
as a sensor in a bridge or voltage divider circuit and one on the change in voltage
at the bridge or the voltage divider responding, preferably switching control element,
whereby to detect a wire break when using thermistors parallel to
resistors are connected to the sensor elements, which in the sensor circuit at permissible
Temperature and undisturbed switching always a necessary and sufficient potential
secure that the control does not fire.
Durch die bereits vorgeschlagene Parallelschaltung von Festwiderständen
zu den Meßfühlern wird zwar erreicht, daß ein Drahtbruch ebenso wie eine Überschreitung
einer vorgegebenen Temperatur am Fühler ein Signal auslöst. Durch die Parallelschaltung
dieser Widerstände zu den Fühlern, nämlich den Heißleiterfühlern, ergibt sich aber
eine verhältnismäßig starke Verflachung der Widerstands-Temperaturkennlinie der
Fühler, so daß das die Potentialänderung an der Wicklung bzw. an einem entsprechenden
Spannungsteiler erfassende Element, z. B. ein Haltemagnet oder auch ein kontaktloses
Element, wie ein Transistor mit nachgeschalteten Verstärkerstufen, sehr empfindlich
gemacht werden muß, was häufig nicht den Notwendigkeiten der Praxis entspricht.
Auch der genaue Ansprechpunkt ist bei einer flachen Widerstands-Temperaturkennlinie
im messenden Kreis, z. B. an einem Haltemagneten, schwierig einzustellen. Eine exakte
Auslösung wird nur unter günstigen Bedingungen, d. h. einigermaßen konstanten Umgebungstemperaturen,
und unter Verwendung von Elementen großer Konstanz sichergestellt sein.Through the already proposed parallel connection of fixed resistors
to the sensors it is achieved that a wire break as well as an excess
a given temperature on the sensor triggers a signal. Through the parallel connection
This resistance to the sensors, namely the thermistor sensors, however, arises
a relatively strong flattening of the resistance-temperature curve of the
Sensor, so that the change in potential at the winding or at a corresponding
Voltage divider detecting element, e.g. B. a holding magnet or a contactless one
Element, such as a transistor with downstream amplifier stages, very sensitive
must be done, which often does not correspond to the needs of the practice.
The exact response point is also with a flat resistance-temperature curve
in the measuring circle, e.g. B. on a holding magnet, difficult to adjust. An exact one
Tripping is only possible under favorable conditions, i. H. reasonably constant ambient temperatures,
and be ensured using elements of great constancy.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die beschriebenen Nachteile,
die mit der Verflachung der Widerstands-Temperaturkennlinien verbunden sind, zu
vermeiden und trotzdem die mit der Parallelschaltung eines Widerstandes zum Fühler
verbundenen Vorteile zu erhalten. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß
als Parallelwiderstand ein Kaltleiter an der Erfassungsstelle eingebaut ist. Besonders
vorteilhaft ist es, den Kaltleiter mit dem Heißleiter zu einer Baueinheit zusammenzufassen.
Die Kaltleiter haben in der bekannten Ausführungsform einen ausgesprochenen Ansprechknick
in der Widerstands-Temperaturkennlinie. Besonders vorteilhaft ist es, diesen Ansprechknick
bei der Parallelschaltung der Kaltleiter in der beschriebenen Form etwas unterhalb
der niedrigsten Ansprechtemperatur für die Temperaturerfassungseinrichtung zu legen.
Ferner ist es vorteilhaft, den Widerstandswert des Kaltleiters unterhalb des Ansprechknickes
größer zu wählen als den größten ein Signal auslösenden Widerstandswert. Um den
Kaltleiter einen ausreichend hohen Widerstand zu geben, ist es unter Umständen vorteilhaft,
in Serie zum Kaltleiter und damit parallel zum Heißleiter einen nicht temperaturabhängigen
Festwiderstand zu schalten.The invention is based on the object of the described disadvantages,
associated with the flattening of the resistance-temperature characteristics
Avoid and still the one with the parallel connection of a resistor to the sensor
related benefits. According to the invention this is achieved in that
A PTC thermistor is installed as a parallel resistor at the detection point. Particularly
It is advantageous to combine the PTC thermistor with the NTC thermistor to form a structural unit.
In the known embodiment, the PTC thermistors have a pronounced response kink
in the resistance-temperature characteristic. It is particularly advantageous to have this response kink
with the parallel connection of the PTC thermistors in the form described a little below
the lowest response temperature for the temperature detection device.
It is also advantageous to keep the resistance value of the PTC thermistor below the response bend
to be selected greater than the largest resistance value that triggers a signal. To the
To give PTC thermistors a sufficiently high resistance, it may be advantageous to
in series with the PTC thermistor and thus parallel to the NTC thermistor, a non-temperature-dependent one
To switch fixed resistor.
An Hand der Zeichnung Fig. 1 sei das Prinzip der Parallelschaltung
beschrieben und die Wirkung an H_ and eines Diagramms (Fig. 2) erläutert.With reference to the drawing Fig. 1 is the principle of the parallel connection
and the effect on H_ and a diagram (Fig. 2) is explained.
Im einfachsten Fall besteht die Einrichtung nach der Erfindung aus
einer an den Klemmen 1, 2 eingespeisten Brückenschaltung mit den Festwiderständen
3, 4 und 5 sowie dem den Meßkreis bildenden Heißleiter 6 samt dem an der Meßstelle
parallel geschalteten Kaltleiter 7. In die Diagonale der Meßbrücke ist eine Meßeinrichtung
M eingeschaltet, die aus einer Kunstschaltung in Verbindung mit einem Haltemagneten
bestehen kann, die aber auch in Form eines Transistorverstärkers u. dgl. aufgebaut
sein kann. Auf die Einzelheiten dieser Meßeinrichtung M soll hier nicht näher eingegangen
werden, es ist ledig-]ich wesentlich, daß diese in der Lage ist, einerseits ein
maximales und andererseits ein minimales Potential zwischen den Punkten a und
b zu einer Signalgabe zu erfassen.In the simplest case, the device according to the invention consists of a bridge circuit fed to terminals 1, 2 with the fixed resistors 3, 4 and 5 and the thermistor 6 forming the measuring circuit together with the PTC thermistor 7 connected in parallel at the measuring point a measuring device M is switched on, which can consist of an artificial circuit in connection with a holding magnet, but which can also be constructed in the form of a transistor amplifier and the like. The details of this measuring device M will not be discussed here, it is only essential that it is able to detect a maximum and, on the other hand, a minimum potential between points a and b for signaling purposes.
Die Fig.2 zeigt ein Temperatur-Widerstandsdiagramm, in das die Kennlinie
8 des Heißleiters 6, die Kennlinie 9 des Kaltleiters 7 und die resultierende Kennlinie
11 aus den beiden Widerständen in Abhängigkeit der Temperatur eingezeichnet sind.
Nur in
dem Bereich zwischen den gestrichelten Feldern liegt zwischen
den Punkten a und b ein Potential an, das kein Signal liefert. Steigt
die Temperatur oder tritt im Meßkreis ein Kurzschluß auf, so sinkt der gesamte Widerstandswert
unter die Grenzkennlinie 12, womit ein die Übertemperatur anzeigendes Signal ausgelöst
wird. Erfolgt ein Drahtbrach im Meßkreis oder eine -sonstige Unterbrechung des Meßkreises,
dann liegt der Widerstandswert oberhalb der Grenzkennlinie 13, wodurch wiederum
ein entsprechendes oder das gleiche Signal ausgelöst wird.2 shows a temperature-resistance diagram in which the characteristic curve 8 of the thermistor 6, the characteristic curve 9 of the PTC thermistor 7 and the resulting characteristic curve 11 from the two resistors are drawn as a function of the temperature. Only in the area between the dashed fields is there a potential between points a and b which does not supply a signal. If the temperature rises or if a short circuit occurs in the measuring circuit, the entire resistance value falls below the limit characteristic curve 12, which triggers a signal indicating the excess temperature. If there is a wire break in the measuring circuit or any other interruption in the measuring circuit, then the resistance value is above the limit characteristic curve 13, which in turn triggers a corresponding or the same signal.