DE1180454B

DE1180454B - Heat protection switch for electric motors

Info

Publication number: DE1180454B
Application number: DEV20278A
Authority: DE
Inventors: Victor Graves Vaughan
Original assignee: VICTOR GRAVES VAUGHAN
Current assignee: VICTOR GRAVES VAUGHAN
Priority date: 1961-01-19
Filing date: 1961-03-03
Publication date: 1964-10-29

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Internat. Kl.: H02dBoarding school Class: H02d

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:Number:
File number:
Registration date:
Display day:

Deutsche KL: 21c-69German KL: 21c-69

V 20278 VIIIb/21 cV 20278 VIIIb / 21 c

3. März 1961March 3, 1961

29. Oktober 1964October 29, 1964

Die Erfindung betrifft einen thermostatisch gesteuerten Wärmeschutzschalter für Elektromotoren.The invention relates to a thermostatically controlled thermal circuit breaker for electric motors.

Es ist bekannt, einen derartigen Wärmeschutzschalter, dessen Kontakte im Stromkreis des Motors liegen, mit den Motorwicklungen in wärmeleitende Verbindung zu bringen.It is known such a thermal circuit breaker, whose contacts are in the circuit of the motor are to be brought into a thermally conductive connection with the motor windings.

Es' ist auch schon ein Wärmeschutzschalter für einen Elektromotor mit wenigstens zwei Wicklungen und mit einem auf die Temperaturen mindestens einer Wicklung und einer der Anzahl von Wick-Iungen entsprechenden Zahl elektrisch gespeister Heizelemente ansprechenden, im Speisestromkreis des Motors liegenden Thermostaten vorgeschlagen worden. Dessen Schaltungsanordnung wurde so getroffen, daß mindestens eines der Heizelemente von dem Strom aller Wicklungen durchflossen wurde. Es mußte festgestellt werden, daß eine solche Anordnung in zahlreichen Fällen, die eine entsprechende Dimensionierung des betreffenden Heizelementes bedingen, nachteilig ist, weil sie das Ansprechen des Schutzschalters nicht bei allen Störungen und Überlastungsfällen des Motors gewährleistet.It's also a thermal circuit breaker for an electric motor with at least two windings and with one to the temperatures of at least one winding and one of the number of windings corresponding number of electrically powered heating elements responding in the supply circuit of the engine lying thermostat has been proposed. Its circuit arrangement was made so that at least one of the heating elements was traversed by the current of all windings. It it had to be established that such an arrangement in numerous cases required a corresponding Dimensioning of the heating element in question is disadvantageous because it affects the response of the Circuit breaker is not guaranteed for all malfunctions and overload cases of the motor.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Motorschutzschalter zu schaffen, der einen sicheren Wärmeschutzschalter für ElektromotorenIt is the object of the present invention to provide a motor protection switch that is safe Thermal circuit breaker for electric motors

Anmelder:Applicant:

Victor Graves Vaughan, Corpus Christi, Tex.Victor Graves Vaughan, Corpus Christi, Tex.

(V. St. A.)(V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dr.-Ing. K. BoehmertDr.-Ing. K. Boehmert

und Dipl.-Ing. A. Boehmert,and Dipl.-Ing. A. Boehmert,

Patentanwälte, Bremen, Feldstr. 24Patent attorneys, Bremen, Feldstr. 24

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

(V. St. A.)(V. St. A.)

spricht der Schutzschalter auf die Betriebszustände jeder einzelnen Wicklung unabhängig von der anderen Wicklung an. Er ist dadurch überdies nicht nurthe circuit breaker speaks to the operating states of each individual winding independently of the other Winding on. Moreover, it is not only about it

Schutz gegenüber allen Betriebsstörungen gibt, zu 25 jeder Motorart anpaßbar — was insbesondere einer denen vor allem die folgenden gehören: späteren Ausrüstung des Motors mit einem solchenProtection against all malfunctions, adaptable to every type of engine - which is one in particular which mainly include the following: later equipping the engine with such

Schalter vorteilhaft entgegenkommt —, sondern es kann auch auf einfache Weise auf die Art der erwarteten oder am meisten befürchteten BetriebsstörungSwitch advantageously accommodates - but it can also be easily adjusted to the type of expected or most feared malfunction

2. blockierte Ventilation; ³° Rücksicht genommen werden.2. blocked ventilation; ³ ° consideration must be given.

3. festgebremster Läufer bei hohen oder niedrigen Vorzugsweise ist bei einem Elektromotor mit zwei Spannungen· Wicklungen das erste Heizelement mit wenigstens3. Braked rotor at high or low is preferably with an electric motor with two Tensions · windings the first heating element with at least

λ τζ u ■ Λ ' ,, „. ,, einem Teil der einen Wicklung parallel und das λ τζ u ■ Λ ' ,, “. ,, a part of one winding parallel and that

4. Drehrichtungswechsel, Einschalten durch _zweite Heizelement mit der anderen Wicklung in Stecker oder häufiges Anlassen und Stillsetzen; _{35 Serie} g_eschaltet.4. Change of direction of rotation, switching on by a _second heating element with the other winding in the plug or frequent starting and stopping; _{35 series} g _esc hold.

5. Nichtarbeiten des Anlaßschalters in geschlosse- Die räumliche Anordnung und Anpassung des er5. Not working of the starter switch in closed- The spatial arrangement and adaptation of the he

findungsgemäßen Wärmeschutzschalters wird weiterhin dadurch vorteilhaft vereinfacht, daß der als Schnappscheibe ausgebildete Thermostat zusammeninventive thermal circuit breaker is furthermore advantageously simplified in that the as Snap-action thermostat formed together

1. Überlastung bei hohen oder niedrigen Umgebungstemperaturen ;1. Overload at high or low ambient temperatures;

ner Stellung, so daß der Motor mit der Anlaßwicklung im Stromkreis laufen würde; 6. Nichtarbeiten des Anlaßschalters in geöffneterner position so that the motor would run in the circuit with the starting winding; 6. The starter switch does not work in the open

pp gpp g

Stellung, was eine Belastung der Hauptwick- 40 mit einem Heizelement in einem gemeinsamen Gel lli bi fhd f h d i ähd d i HilPosition, which exposes the main winding 40 with a heating element in a common gel lli bi fhd f h d i ähd d i Hil

lung allein bei feststehendem Läufer zur Folge haben würde;would only result in a stationary rotor;

7. offener Stromkreis der Hauptwicklung oder seiner Anschlüsse, was bei feststehendem Läufer eine Belastung der Anlaßwicklung allein zur Folge haben würde.7. Open circuit of the main winding or its connections, what happens when the rotor is stationary would result in a load on the start winding alone.

häuse angeordnet ist, während das zweite Heizelement in Form eines Drahtes um das Gehäuse herumgewickelt ist. Dabei ist vorzugsweise der mit der Hauptwicklung in Reihe geschaltete Draht von vorbestimmtem, geringerem Durchmesser als dem des Drahtes der Hauptwicklung.housing is arranged, while the second heating element is wound around the housing in the form of a wire is. The wire connected in series with the main winding is preferably of a predetermined, smaller diameter than that of the main winding wire.

Um bei der Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe gleichzeitig einen Motorschutzschalter herzustellen, der sehr geringe AbmessungenIn order to achieve a motor protection switch at the same time in solving the problem on which the invention is based manufacture of very small dimensions

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der erfindungs-To solve this problem, the invention

gemäße Wärmeschutzschalter derart ausgebildet, daß , gg gcontemporary thermal circuit breaker designed such that, gg g

jedes Heizelement einer der Wicklungen (z. B. An- 50 besitzt, dort angebracht werden kann, wo er seinereach heating element has one of the windings (e.g. An 50, can be fitted where it belongs

laß- bzw. Hauptstromwicklung) unabhängig von den Aufgabe am besten dient und für seine Erwärmunglass or main current winding) is best used regardless of the task and for its heating

anderen Wicklungen zugeordnet ist. Auf diese Weise ein Minimum an Heizstrom für die Heizelemente be-is assigned to other windings. In this way, a minimum of heating current is required for the heating elements.

409 709/315409 709/315

Fig. 17 eine von oben gesehene Ansicht des in Fig. 15 und 16 gezeigten Schutzschalters.17 is a top view of the in FIG 15 and 16 circuit breaker shown.

In den Zeichnungen ist der neue Schutzschalter gemäß der Erfindung in drei Ausführungsformen gezeigt. Zwei dieser Ausführungsformen sind insbesondere dafür geschaffen, in Reparaturwerkstätten an Motoren angebaut zu werden, die ursprünglich nicht mit Schutzschaltern versehen waren. Die erste Ausführungsform ist in den F i g. 1 bis 6 dargestellt undIn the drawings, the new circuit breaker according to the invention is shown in three embodiments. Two of these embodiments are especially designed to be used in repair shops To be attached to motors that were not originally equipped with circuit breakers. The first embodiment is shown in Figs. 1 to 6 shown and

ίο wird vorzugsweise in der in F i g. 14 gezeigten Schaltung verwendet. Diese Ausführungsform kann im allgemeinen als in Reihe geschalteter Schutzschalter bezeichnet werden. Er weist eine dünne, rechteckig geformte Grundplatte 10 aus Kunststoff auf, bei der sich um einen Boden 12 ein nach oben vorstehender Umfangsflansch 14 erstreckt. Eine Ausnehmung 16 der dargestellten Form in der Grundplatte 10 bildet einen Arbeitsraum für einen normalen, scheibenartigen stromleitenden Thermostaten 18. Die Arbeitsweise dieser Thermostaten ist bekannt. Unter dem Einfluß innerer und äußerer Wärme schnappt ,der Thermostat in seine offene Stellung, um Kontakte tragende Anschlüsse 20 und 22 elektrisch zu trennen. Wenn der Thermostat abkühlt, schnappt er in seineίο is preferably used in the in F i g. 14 shown circuit used. This embodiment can generally be used as a series circuit breaker are designated. It has a thin, rectangular shaped base plate 10 made of plastic, in which an upwardly projecting peripheral flange 14 extends around a base 12. A recess 16 the shape shown in the base plate 10 forms a working space for a normal, disk-like conductive thermostats 18. The operation of these thermostats is known. Under the Influence of internal and external heat, the thermostat snaps into its open position to make contacts to separate load-bearing connections 20 and 22 electrically. When the thermostat cools down, it snaps into his

nötigt, sind erfindungsgemäß eine Reihe weiterer Merkmale vorgesehen, die in den Ansprüchen im einzelnen angegeben sind. In den Zeichnungen istrequired, a number of further features are provided according to the invention, which are detailed in the claims are specified. In the drawings is

F i g. 1 eine Draufsicht von oben in Pfeilrichtung der Linie 1-1 der F i g. 2 einer ersten Ausführungsform eines Schutzschalters gemäß der Erfindung, F i g. 2 eine Seitenansicht des Schutzschalters nachF i g. 1 is a plan view from above in the direction of the arrow along the line 1-1 of FIG. 2 of a first embodiment of a circuit breaker according to the invention, F i g. 2 shows a side view of the circuit breaker according to FIG

Fig. 1,Fig. 1,

F i g. 3 eine Ansicht von unten in Richtung der Pfeile der Linie 3-3 der Fig. 2,F i g. 3 is a view from below in the direction of the arrows on the line 3-3 of FIG.

F i g. 4 eine von unten gesehene Ansicht der Grundplatte des Schutzschalters der F i g. 1 und 2, bei der das herumgewickelte Heizelement für die Hauptwicklung, der Serienwiderstand und die Isolierplatte entfernt sind,F i g. 4 is a bottom view of the base plate of the circuit breaker of FIG. 1 and 2, where the wound heating element for the main winding, the series resistor and the insulating plate are removed

F i g. 5 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der Teile des in Fig. 4 gezeigten Schutzschalters, F i g. 5 is an exploded perspective view of the parts of the circuit breaker shown in FIG. 4;

F i g. 6 ein vergrößerter Teilschnitt nach Linie 6-6 der F i g. 5,F i g. 6 is an enlarged partial section along line 6-6 in FIG. 5,

F i g. 7 eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform eines Schutzschalters gemäß der Erfindung, F i g. 7 is a plan view of a second embodiment of a circuit breaker according to the invention;

F i g. 8 eine Seitenansicht des Schutzschalters nach Fig. 7,F i g. 8 is a side view of the circuit breaker according to FIG. 7,

F i g. 9 eine Ansicht von oben in Pfeilrichtung der 25 Schließstellung, um die Anschlüsse elektrisch zu Linie 9-9 der Fig. 8 der Grundplatte des Schutz- verbinden. Diese Anschlüsse erstrecken sich vom schalters nach F i g. 7, bei der das herumgewickelte oberen Teil der Grundplatte 10 und sind vorzugs-Heizelement für die Hauptwicklung, das Isolierband weise in deren äußere Fläche eingelassen, um die und der Oberteil entfernt sind, Dicke des Schutzschalters zu vermindern. Wie inF i g. 9 is a view from above in the direction of the arrow in the closed position in order to electrically close the connections Line 9-9 of Fig. 8 connect the base plate of the protective. These ports extend from the switch according to FIG. 7, in which the wrapped upper part of the base plate 10 and are preferred heating element for the main winding, the insulating tape is embedded in the outer surface of the tape and the top are removed to reduce the thickness of the circuit breaker. As in

Fig. 10 eine Draufsicht mit ausgebrochenem Teil, 30 Fig. 1 gezeigt, weist die Grundplatte 10 in den beiin Pfeilrichtung der Linie 10-10 der F i g. 8 gesehen, den unteren Ecken ein Paar runde Löcher 24 undFig. 10 shows a plan view with a broken away part, 30 Fig. 1, shows the base plate 10 in the two Arrow direction of line 10-10 of FIG. 8 seen, the lower corners a pair of round holes 24 and

26 auf, welche die herumgewickelten Windungen halten, wie nachfolgend beschrieben werden soll. In den oberen Ecken der Grundplatte 10 sind Löcher 28 und 30 angeordnet, die, wie in Fig. 5 und 6 gezeigt, geschlitzt sind, um ein in Serie geschaltetes Wicklungs-Widerstands-Heizelement 32 lösbar anzubringen. 26 which hold the coiled turns, as will be described below. In the upper corners of the base plate 10 are arranged holes 28 and 30 which, as shown in Figs. 5 and 6, are slotted for releasably attaching a series-connected winding resistance heating element 32.

Das in Serie geschaltete Wicklungs-Widerstandsform zeigt, bei dem der Spannungswiderstand für die 40 Heizelement ist vorgeformt und kann die gezeigte Anlaßwicklung parallel mit der gesamten Anlaßwick- Form, andere ausgewählte Formen und DurchmesserThe series connected winding resistance form shows where the voltage resistance for the 40 heating element is preformed and can be that shown Tempering winding parallel to the entire tempering winding shape, other selected shapes and diameters

aufweisen, die ähnlich, jedoch verschieden von der gezeigten Form sind. Der für das Heizelement 32 verwendete Draht hat einen verhältnismäßig hohen 45 Widerstand, so daß er für Reihenschaltung mit der Hauptwicklung des elektrischen Gerätes geeignet ist. An den Enden eines jeden Heizelementes 32 sind sich seitwärts erstreckende Anschlüsse 34 und 38 angeschweißt, die je mit Befestigungslappen 36 und 40 wicklung und in Reihe mit dem Thermostaten ge- 5° versehen sind. Diese Lappen werden durch die schaltet ist, während der umwickelte Hauptwick- schlitzförmigen öffnungen 28 und 30 gedrückt, und lungswiderstand in Serie mit der Hauptwicklung und dann werden die äußeren Enden der Lappen 36 und dem thermischen Element verbunden ist, 40 leicht verdreht, um das Heizelement in seinerwhich are similar but different from the shape shown. The one for the heating element 32 The wire used has a relatively high 45 resistance, making it suitable for series connection with the Main winding of the electrical device is suitable. At the ends of each heating element 32 are laterally extending connections 34 and 38 are welded on, each with fastening tabs 36 and 40 winding and in series with the thermostat are 5 °. These lobes are through the is switched while the wrapped main winding slot-shaped openings 28 and 30 are pressed, and resistance in series with the main winding and then the outer ends of the tabs 36 and the thermal element is connected, 40 slightly twisted to the heating element in its

F i g. 14 ein Schaltungsschema, welches Vorzugs- Stellung zu halten. Auf diese Weise kann ein ausweise den Schutzschalter der ersten Ausführungsform 55 gewähltes Heizelement mit dem richtigen Widerzeigt, bei dem der reihenartige Anlaßwicklungswider- standswert leicht in der Reparaturwerkstatt in der stand in Serie mit der Anlaßwicklung und dem Ther- Grundplatte 10 angebracht werden,
mostaten geschaltet ist, während der umwickelte Um die Möglichkeit eines elektrischen KontaktesF i g. 14 is a circuit diagram showing the preferred position to be maintained. In this way, a selected heating element with the correct indicator can show the circuit breaker of the first embodiment 55, in which the series-like starting winding resistance value can easily be attached in the repair shop in a position in series with the starting winding and the thermal base plate 10,
mostaten is switched, while the wrapped around the possibility of electrical contact

Hauptwicklungswiderstand in Serie mit der Haupt- zwischen dem Thermostaten 18 und dem Heizwicklung und dem thermischen Element ver- 60 element 32 zu verhüten, ist ein Isolierstreifen 42Main winding resistance in series with the main between the thermostat 18 and the heating winding and to prevent the thermal element 32 is an insulating strip 42

des Deckels des Schutzschalters nach F i g. 7, bei der das herumgewickelte Heizelement für die Hauptwicklung, das Isolierband und die Grundplatte entfernt sind,of the cover of the circuit breaker according to FIG. 7, in which the wound heating element for the main winding, the insulating tape and the base plate have been removed,

Fig. 11 eine Draufsicht des Schutzschalters nach Fig. 7,11 is a plan view of the circuit breaker according to FIG Fig. 7,

Fig. 12 ein Schaltungsschema, welches vorzugsweise den Schutzschalter der zweiten Ausführungslung und in Serie mit dem thermischen Element geschaltet ist, während der herumgewickelte Hauptwicklungswiderstand in Serie mit der Hauptwicklung und dem thermischen Element verbunden ist,Fig. 12 is a circuit diagram which preferably the circuit breaker of the second execution and connected in series with the thermal element while the main winding resistance wound around is in series with the main winding and is connected to the thermal element,

Fig. 13 ein Schaltungsschema, welches vorzugsweise den Schutzschalter der zweiten Ausführungsform zeigt, bei dem der Spannungswiderstand für die Anlaßwicklung parallel mit einem Pol einer Anlaßbunden ist,13 is a circuit diagram which preferably shows the circuit breaker of the second embodiment in which the voltage resistance for the The starting winding is parallel to one pole of a starting coil,

F i g. 15 eine Ansicht eines Schutzschalters, von unten her gesehen, welcher eine dritte Ausführungsform gemäß der Erfindung darstellt, wobei der Deckel aufgebrochen ist,F i g. 15 is a view of a circuit breaker, seen from below, which is a third embodiment according to the invention, the Lid is broken,

Fig. 16 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der Teile des in Fig. 15 gezeigten Schutzschalters, 16 is an exploded perspective view View of the parts of the circuit breaker shown in Fig. 15,

zwischen ihnen angeordnet und dadurch in seiner richtigen Stellung gehalten, daß er in Ausnehmungen 44 und 46 im Boden 12 eingesetzt ist. Nach dem Einbau des Heizelementes 32 wird ein isolierender Schutzdeckel 48 auf den Umfangsflansch 14 gesetzt und durch eine Lage 50 aus Glas-Silizium-Klebstreifen, der um den Deckel und die Grundplatte gewickelt ist, in seiner Stellung gehalten. Der Deckel 48arranged between them and thereby held in its correct position that it is in recesses 44 and 46 is inserted in the bottom 12. After installing the heating element 32, an insulating Protective cover 48 placed on the peripheral flange 14 and covered by a layer 50 of glass-silicon adhesive tape, which is wrapped around the lid and the base plate, held in place. The lid 48

ist ebenfalls mit einem Paar von Löchern versehen, stellt den elektrischen Kontakt zwischen den Therdie mit den Löchern 24 und 26 in der Grundplatte mostatanschlüssen 66 und 68 her, welche seitwärts 10 fluchten, wenn die Vorrichtung zusammengebaut vom oberen Teil des Gehäuseteiles 60 vorstehen. Der ist. Die Isolierlage 50 kann ferner als Unterlage für Gehäuseteil 60 weist in seinen Ecken vier Löcher ein herumgewickeltes Heizelement 52 dienen. Die 5 70 auf, die sich vorzugsweise zwischen flachen AusReparaturwerkstatt stellt dieses umwickelte Heiz- nehmungen in der oberen und unteren Fläche des element her, indem sie einen Magnetdraht von etwa Körpers erstrecken. Der Zweck dieser Löcher wird 183 cm Länge und einer Drahtstärke wählt, die um nachfolgend noch beschrieben,
zwei Nummern kleiner ist als die Drahtstärke der Ein Deckelteil 72 bildet den anderen Teil des Ge-is also provided with a pair of holes, provides the electrical contact between the Therdie with the holes 24 and 26 mostatanschlüssen in the base plate 66 and 68 here, which are aligned sideways 10 when the device is assembled protrude from the upper part of the housing part 60th He is. The insulating layer 50 can also serve as a base for the housing part 60, which has four holes in its corners and a heating element 52 wound around it. The 570 on, which is preferably located between the flat out repair shop, creates wrapped heating recesses in the upper and lower surfaces of the element by extending a magnet wire of about body. The purpose of these holes is 183 cm in length and selects a wire size that will be described below,
is two numbers smaller than the wire thickness of the A cover part 72 forms the other part of the

Hauptwicklung des elektrischen Gerätes. Dieser Ma- io häuses dieser Ausführungsform. Er ist ebenfalls aus gnetdraht wird zu einem doppelten Strang gelegt, isolierendem Keramikmaterialhergestellt und weist wobei ein Strang durch die Öffnung26 eingeführt ist. in seiner inneren Fläche, wie in Fig. 10 gezeigt, eine Die beiden Stränge werden dann nebeneinander- mäanderförmige Ausnehmung 74 auf. In dieser Ausliegend um die Vorrichtung (einschließlich der nehmung ist eine aus einem Band gewickelte Wendel Grundplatte 10, Deckel 48 und Isolierband 50) in 15 aus einem Material mit hohem Widerstand angeordder dargestellten Weise gewickelt, wobei die freien net, welche das Spannungselement 76 des Schutz-Enden in ihrer Stellung gehalten werden, indem schalters bildet. An den Enden des Heizelementes sie durch das andere Loch 24 herausgeführt sind. Die 76 sind Anschlüsse 78 angeschweißt, die in Ausneh-Verdoppelung des Magnetdrahtes und die Anord- mungen 80 in der äußeren Fläche des Deckelteiles nung der beiden Stränge nebeneinander ermöglicht 20 befestigt sind. Der Widerstandswert des Spanungseinen gegenläufigen Stromfluß in den abwechselnden heizelementes 76 wird so gewählt, daß er der Span-Windungen, wodurch jeglicher störender ma- nung entspricht, die einem Teil oder der ganzen Angnetischer Kraftfluß, der durch die Windungen ent- laßwicklung des elektrischen Gerätes zugeführt wird, steht, ausgeschaltet wird. Die zusammengebaute Vor- Am Spannungsheizelement kann eine verhältnisrichtung kann durch eine nicht dargestellte Lage 25 mäßig niedrige Spannung liegen, wenn es über einen Glas-Silizium-Isolierband geschützt werden. Pol angeschlossen ist, oder seine Spannung kann bisMain winding of the electrical device. This Ma- io house this embodiment. It is also made of magnetic wire, laid into a double strand, made of insulating ceramic material and has one strand inserted through the opening 26. in its inner surface, as shown in FIG. In this position around the device (including the recess is a coil wound from a tape base plate 10, cover 48 and insulating tape 50) in 15 made of a high resistance material is arranged in the manner shown, with the free net, which the tension element 76 of the protection -Ends are held in place by forming switch. At the ends of the heating element they are led out through the other hole 24 . The 76 are welded on connections 78, which are fastened next to one another in an extra-doubling of the magnet wire and the arrangements 80 in the outer surface of the cover part enable the two strands to be positioned next to one another. The resistance value of the voltage, an opposing current flow in the alternating heating element 76, is chosen so that it corresponds to the windings of the voltage, whereby any disturbing motions are caused by part or all of the angular force flow fed through the windings of the electrical device is, is, is turned off. The assembled pre-tension heating element can have a ratio direction, which can be moderately low voltage through a layer 25, not shown, if it is protected by a glass-silicon insulating tape. Pole is connected, or its voltage can be up

Die vorstehenden Enden des umwickelten Heiz- zur Netzspannung betragen, wobei es über mehr als elementes52 können nach Wunsch an Stromkreise einen Pol bis zur vollen Netzspannung eingeschaltet angeschlossen werden. Im allgemeinen ist ein Strang ist. Jeder Deckelteil 72 ist mit einer elektrisch- isolieunmittelbar mit dem Anschluß 20 des Thermostaten 30 renden Platte 84 ausgerüstet,, ,die rnit dem Deckel- und der andere Strang mit der Hauptwicklung des teil durch Hohlniete 82 verbunden ist. Vorzugsweise elektrischen Gerätes verbunden. Im allgemeinen ist ist die Isolierplatte 84 mit einer Mehrzahl von Ventider Anschluß 34 des Widerstands-Heizelementes lationsöffnungen 86 versehen, um eine gute, Wärmeebenfalls mit dem Anschluß 20 und mit seinem ande- übertragung zwischen dem Heizelement 76 und dem ren Anschluß 38 mit der Anlaß wicklung des Gerätes 35 Thermostaten 64 zu gewährleisten, wenn der Körper verbunden. In dem in Fig. 14 gezeigten Schaltungs- und der Deckel zusammengefügt sind. Die Reparaschema ist das herumgewickelte Heizelement 52 turwerkstatt kann eine Anzahl Deckelteile auf Vorschematisch als Widerstand 112 dargestellt, der in rat halten, die vollständig mit verschiedenwertigen Serie mit dem Thermostaten 18 und der Hauptwick- Spannungsheizelementen, zusammengestellt sind. Ein lung 114 verbunden ist. Das vorgeformte, einen 4° Deckelteil mit einem der Anlaßwicklung des zu hohen Widerstand aufweisende Heizelement 32 schützenden elektrischen Gerätes entsprechenden entspricht dem Widerstand 108 der Fig. 14 und ist Spannungselement kann, von <jer Reparaturwerks,tatt in Serie mit dem Thermostaten 18 und der Anlaß- ausgewählt werden, wpxauf dann der Sp|nitzi5phalter, wicklung 110 verbunden. wie nachfolgend beschrieben, zusanimengßsetzt wfd,The protruding ends of the wrapped heating system are connected to the mains voltage, whereby there are more than elementes52, if desired, to be connected to circuits one pole up to the full mains voltage. In general a strand is. Each cover part 72 is equipped with a plate 84 which is electrically insulated directly from the connection 20 of the thermostat 30 and which is connected to the cover part and the other strand to the main winding of the part by means of hollow rivets 82 . Preferably connected to electrical device. In general, the insulating plate 84 is provided with a plurality of valve connections 34 of the resistance heating element lationsöffnungen 86 in order to ensure good heat transfer between the heating element 76 and the connection 38 with the starting winding of the device 35 to ensure thermostats 64 when connected to the body. In the circuit shown in Fig. 14 and the cover are assembled. The repair scheme is the wrapped heating element 52 turwerkstatt can have a number of cover parts schematically shown as resistor 112 holding in rat, which are completely assembled with various valued series with the thermostat 18 and the Hauptwick voltage heating elements. A ment 114 is connected. The preformed, a 4 ° lid part with one of the starting winding of having too high a resistance heating element 32 protected electrical device corresponding corresponds to the resistor 108 of FIG. 14 and tension element can, of <Jer repair facility, tatt in series with the thermostat 18 and the tempering - are selected, wpx then the chip holder, winding 110 connected. as described below, together wfd,

Der Schutzschalter muß so in das Gerät eingebaut 45 Der richtig ausgewählte Deckelteil 72 ,wd auf werden, daß er in guter wärmeleitender Beziehung den Gehäuseteil 60 so- aufgesetzt, daß die ,Löcher der mit jeder Wicklung oder einem Abschnitt der Wick- Hohlniete 82 mit den gegenüberliegenden "Löchern lung steht, welche er schützen soll. So wird der Ther- 70 des Körperteiles fluchten. Die Teile werden dann mostat 18 sowohl auf die Wärme, die von der miteinander verbunden, indem eine Lage Glas-Sill·· Wicklung oder den Wicklungen direkt herrührt, als 50 zium-Isolierband 88 um dieselben gewickelt wird, auch auf die, die in einem oder allen in den Strom- Wie zuvor beschrieben, bildet dieses Isolierband kreisen der Motorwicklungen liegenden Heiz- ebenfalls die Unterlage für das herumgewickelte elementen erzeugt wird, ansprechen. Heizelement. Das herumgewickelte ' HeizelementThe circuit breaker must be installed in the device in such a way that the correctly selected cover part 72 is placed on the housing part 60 in such a way that the holes in each winding or a section of the tubular rivets 82 with the opposite "holes which it is supposed to protect. So the thermo- 70 of the body part is aligned. The parts are then mostat 18 both on the heat generated by the connected to one another by a layer of glass-sill · · winding or the windings arises directly, as 50 zium insulating tape 88 is wrapped around the same, also on those in one or all of the heating circuits, as previously described, this insulating tape forms the heating circuit of the motor windings - also the base for the wound elements is produced, respond. Heating element. The wound 'heating element

Die zweite Ausführungsforal eines Schutzschalters dieser zweiten Ausführungsform ist in gleicher gemäß der Erfindung ist in den Fig. 7 bis 11 gezeigt. 55 Weise aufgebaut, wie bei der ersten Ausführungs-Er wird allgemein als Spannungsschutzschalter be- form beschrieben. Ein doppelter Drahtstrang mit zeichnet und ist gewöhnlich in der in den Fig. 12 richtig ausgewähltem Querschnitt weist einen Strang und 13 gezeigten Art geschaltet. Bei richtig ein- auf, der sich durch eine der Öffnungen 70 und einen gestellten Heizwerten kann dieser Schutzschalter je- Hohlniet 82 erstreckt, wobei die beiden .nebeneinr doch auch bei Schaltungen verwendet werden, die ^6o anderliegenden Stränge um die ganze Vorrichtung der ersten Ausführungsform ähnlich sind. Die auf das Isolierband 88 gewickelt sind." Die freien Grundplatte dieses Schutzschalters besteht aus zwei Enden sind durch die andere Öffnung 70 und den Teilen. Der erste oder Gehäuseteil 60 ist aus einem Hohlniet 82 geführt, um das herunjgewickelie Herzisolierenden Keramikmaterial hergestellt und weist element in seiner .Stellung zu halten. Diese Vorricheine Ausnehmung 62 in seiner Bodenfläche auf, in 65 rung kann ebenfalls durch eine ,nicht dargestellte welcher ein Kontakte tragender Thermostat 64 be- Decklage aus GlasrSi&iurii-isoiierband geschütztsein. festigt ist, der genauso arbeitet wie der Thermostat Dieser Spannungsschulz ist vorzugsweise[.-mxi denThe second embodiment of a circuit breaker of this second embodiment is in accordance with the invention is shown in FIGS. It is structured in the same way as in the first embodiment - it is generally described as a voltage protection switch. A double wire strand with draws and is usually connected in the correctly selected cross section in FIG. 12 has a strand and 13 shown. With a correctly switched on, which through one of the openings 70 a and calorific values provided can extend this protection switch JE hollow rivet 82 itself, the two .nebeneinr but are also used in circuits that ^6o other lying strands similar to the whole apparatus of the first embodiment are. Which are wound on the insulating tape 88. "The free base plate of this circuit breaker consists of two ends are through the other opening 70 and the parts. The first or housing part 60 is made of a tubular rivet 82, made around the wrapped heart-insulating ceramic material and has element in This device has a recess 62 in its bottom surface, in 65 tion can also be protected by a thermostat 64, not shown, which has a contact-carrying thermostat 64, a cover layer made of glass Si & iurii insulating tape, which works in the same way as the thermostat Spannschulz is preferably [.-Mxi den

18 der ersten Ausführungsform. Der Thermostat Anlaß- und Hauptwiekliragpn.d,es ele'ktriscjieri, Ge*· 18 of the first embodiment. The thermostat starter and main wiekliragpn.d, es ele'ktriscjieri, Ge * ·

rates in der in den F i g. 12 und 13 gezeigten Art und Weise verbunden. In Fig. 12 entspricht das Spannungsheizelement 76 dem Widerstand 92 und ist parallel mit der gesamten Anlaßwicklung 94 des elektrischen Gerätes geschaltet. Das Spannungsheizelement und diese Wicklung sind mit dem Thermostaten 18 verbunden. Das herumgewickelte Heizelement 90 entspricht dem Widerstand 96 der Fig. 12 und ist in Serie mit dem Thermostaten 18 und der gesamten Hauptwicklung 96 geschaltet.rates in the F i g. 12 and 13 shown art and way connected. In Fig. 12, voltage heating element 76 corresponds to resistor 92 and is connected in parallel with the entire starting winding 94 of the electrical device. The tension heating element and this winding is connected to the thermostat 18. The coiled heating element 90 corresponds to the resistor 96 of FIG. 12 and is in series with the thermostat 18 and the entire main winding 96 switched.

In F i g. 13 ist ein elektrisches Gerät mit vierpoligen Wicklungen in jeder Wicklung dargestellt. In diesem Fall liegt am Spannungsheizelement 76, das dem Widerstand 100 entspricht, eine verhältnismäßig niedrige Spannung, indem es parallel mit einer Polwicklung der Anlasserwicklung des Feldes 102 geschaltet ist. Das herumgewickelte Heizelement 90 entspricht dem Widerstand 104 und ist in Serie mit allen Polwicklungen der Wicklung 106 geschaltet. Wenn das Spannungsheizelement 76 jedoch für Netz- ao spannung ausgelegt ist, wird es parallel mit allen Polen der Wicklung geschaltet. Das Spannungsheizelement 76 kann ebenfalls für eine unter der Netzspannung liegende Spannung ausgelegt und parallel mit einer beliebigen Anzahl von Polwicklungen mit entsprechendem Spannungswert geschaltet sein.In Fig. 13 is an electrical device with four-pole Windings shown in each winding. In this case, the voltage heating element 76, the The resistor 100 corresponds to a relatively low voltage by being in parallel with a Pole winding of the starter winding of the field 102 is connected. The wrapped heating element 90 corresponds to resistor 104 and is connected in series with all pole windings of winding 106. However, if the voltage heater 76 is rated for mains ao voltage, it will be in parallel with all of them Poles of the winding switched. The voltage heating element 76 can also be used for a sub-line voltage lying voltage designed and parallel with any number of pole windings with be switched to the corresponding voltage value.

In den Fig. 15 bis 17 ist die dritte Ausführungsform eines Schutzschalters gemäß der Erfindung gezeigt. Dieser Schutzschalter ist dazu bestimmt, von vornherein vom Hersteller des elektrischen Gerätes eingebaut zu werden, und kann gemäß dem in Fig. 14 für einen in Serie geschalteten Schutzschalter dargestellten Schaltschema geschaltet werden. Die aus Kunststoff bestehende Grundplatte 10, der Thermostat 18, das Anschlußelement 22, der Isolierstreifen 42, der isolierende Deckel 48 und die Heizelementanschlüsse 34 und 38 dieses Schutzschalters stimmen mit denen der in F i g. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsform überein, wobei die gleichen Bezugszahlen verwendet sind. Die Grundplatte 10 weist rechteckige öffnungen 116 und 118 auf, in welchen wahlweise eine elektrische Verbindung zwischen einem Widerstands-Heizelement 32 a in einer Stellung zwischen seinen Anschlüssen 34 und 38 und einem kontakttragenden Anschlußelement 20 a aufgenommen ist. Bei dieser Ausführungsform weist das Heizelement 32 α mit hohem Widerstand einen an seine untere linke Windung angeschweißten Verbindungsvorsprung 120 auf, welcher sich durch die Öffnung 118 bis zum oberen Teil der Grundplatte 110 erstreckt. Wie in Fig. 17 gezeigt, weist das Anschlußelement 20a einen sich seitwärts erstreckenden Arm 20 b auf, welcher an dem Vorsprung 120 anliegt und elektrisch fest mit dessen Ende verbunden ist. Durch eine leichte Verformung des Heizelementes 32 α kann der Vorsprung 120 mit dem Heizelement an seiner oberen linken Windung angeschweißt sein. In diesem Falle erstreckt sich der Vorsprung durch die öffnung 116. Durch Verdrehung des Anschlußelementes 20 a um seine horizontale Achse, wie dies in Fig. 17 zu sehen ist, greift der Arm 20 b über den Vorsprung 120 und kann so mit diesem verbunden sein.15 to 17, the third embodiment of a circuit breaker according to the invention is shown. This circuit breaker is intended to be installed from the outset by the manufacturer of the electrical device and can be switched according to the circuit diagram shown in FIG. 14 for a circuit breaker connected in series. The plastic base plate 10, the thermostat 18, the connection element 22, the insulating strip 42, the insulating cover 48 and the heating element connections 34 and 38 of this circuit breaker agree with those of the circuit breaker shown in FIG. 1 to 5, the same reference numerals being used. The base plate 10 has rectangular openings 116 and 118 in which an electrical connection is optionally received between a resistance heating element 32 a in a position between its connections 34 and 38 and a contact-bearing connection element 20 a. In this embodiment, the high resistance heating element 32 a has a connecting projection 120 welded to its lower left turn, which extends through the opening 118 to the upper part of the base plate 110. As shown in FIG. 17, the connecting element 20a has a laterally extending arm 20b which rests against the projection 120 and is electrically fixedly connected to the end thereof. By slightly deforming the heating element 32 α , the projection 120 can be welded to the heating element on its upper left turn. In this case, the projection of the connecting element 20 a extends through the opening 116. By rotating about its horizontal axis, as 17 shown in Fig., Engages the arm 20 b over the protrusion 120 and may be connected thereto.

Diese Ausführungsform sieht ein kurzes Heizelement mit hohem Widerstand zwischen dem kontakttragenden Anschlußelement 20 α und dem Anschluß 34 sowie ein langes Heizelement mit hohem Widerstand zwischen den Anschlußelementen 20 a und dem Anschluß 38 vor. Die relativen Längen dieser beiden Heizelemente können, wie zuvor beschrieben, geändert werden. Das kurze oder kleinere dieser Heizelemente mit hohem Widerstand wird gewöhnlich in Serie mit dem Thermostaten 18 und der Hauptwicklung 114 des elektrischen Gerätes in gleicher Weise wie das Heizelement 52 der ersten Ausführungsform geschaltet. Das kleine Heizelement entspricht dem Widerstand 112 des Schaltungsschemas der Fig. 14. Das längere oder größere Widerstandsheizelement ist gewöhnlich in Serie mit dem Thermostaten 18 und der Anlaßwicklung 110 des elektrischen Gerätes in der gleichen Weise wie das Heizelement 32 der ersten Ausführungsform geschaltet. Dieses größere Widerstands-Heizelement entspricht dem Widerstand 108 der F i g. 14.This embodiment provides a short heating element with high resistance between the contact-carrying connection element 20 a and the connection 34 and a long heating element with high resistance between the connection elements 20 a and the connection 38. The relative lengths of these two heating elements can be changed as previously described. The short or short of these high resistance heating elements is usually connected in series with the thermostat 18 and the main winding 114 of the electrical device in the same manner as the heating element 52 of the first embodiment. The small heating element corresponds to the resistor 112 of the circuit diagram of FIG. 14. The longer or larger resistive heating element is usually connected in series with the thermostat 18 and the starting winding 110 of the electrical device in the same way as the heating element 32 of the first embodiment. This larger resistive heating element corresponds to resistor 108 of FIG. 14th

Bei Einphasenmotoren mit zwei Drehzahlen, die drei Wicklungen aufweisen, können die drei Heizelemente verwendet und geschaltet werden, um einen vollen Schutz, wie beschrieben, zu gewährleisten. Dreiphasenmotoren würden ebenfalls drei Wicklungen aufweisen. Die Schutzschalter gemäß der Erfindung sind ebenfalls bei normalen Einphasenmotoren und Motoren mit kapazitivem Anlasser anwendbar. In single-phase, two-speed motors that have three windings, the three heating elements used and switched to ensure full protection as described. Three phase motors would also have three windings. The circuit breakers according to the invention can also be used with normal single-phase motors and motors with a capacitive starter.

Claims

Patent claims:

1. Thermal circuit breaker for an electric motor with at least two windings and with one to the temperatures of at least one winding and one of the number of windings corresponding number of electrically powered heating elements responding in the supply circuit of the Motor thermostats, characterized in that each heating element has one of the windings (e.g. starter or main current winding) independent of the other windings assigned.

2. Thermal circuit breaker according to claim 1 for an electric motor with two windings, characterized characterized in that the first heating element (92; 100) with at least a portion of the one Winding (94; 102) in parallel and the second heating element (96; 104) with the other winding (98; 106) is connected in series (Figs. 12 and 13).

3. Heat protection switch according to claim 1 or 2, characterized in that the as Snap disk (18; 64) formed thermostat together with a heating element (32; 76) is arranged in a common housing (10, 12), while the second heating element (90) in the form of a wire (52) is wound around the housing.

4. Thermal circuit breaker according to claim 3, characterized in that the wire (52) of the second heating element (90) in a manner known per se from two opposite to the current The strands through which it flows in order to switch off magnetic interference.

5. Heat protection switch according to claim 1 to 4, characterized in that the with the Main winding (98; 106) series-connected wire (52) of a predetermined, smaller Diameter than that of the wire of the main winding.

6. Heat protection switch according to claim 3, characterized in that the base plate (10)

of the housing with a recess (16; 62) receiving the thermostat (18; 64) is and fixed contacts (20, 20 a, 22; 78) for the thermostat and that the first heating element (32; 76) is electrically insulated, but attached to the thermostat (18; 64) on the base plate (10) so as to transfer heat, with a Lid (12) made of insulating material supports the first heating element (32; 76).

7. Heat protection switch according to claim 3, characterized in that the base plate (60) of the housing consists of a thin ceramic body in which the thermostat (64) is arranged is, and that a thin, flat ceramic cover (72) is provided in which the first heating element (76) is arranged, wherein the body (60) and the cover (72) are separated from one another by an insulating plate (84).

8. Heat protection switch according to claim 7, characterized in that the insulating plate (84) Has perforations (86) to maintain the electrical insulation Allow heat transfer.

9. Thermal circuit breaker according to claim 7 or 8, characterized in that the thin Ceramic cover (72) for receiving the heating element (76) has a meandering recess (74), wherein the heating element (76) is a coiled wire or a coiled band high resistance.

10. Heat protection switch according to claim 7 to 9, characterized in that the wire strands of the wound heating element (76) in this way into holes (70, 82} of the ceramic body (60) and the cover (72) are inserted that the connected ends of the wire strands at one Corner of the housing and the free ends of the wire strands in an opposite corner of the housing are held.

Considered publications:
German Patent No. 651460;
Swiss Patent No. 215 225;
British Patent Nos. 626114, 613 237; U.S. Patent Nos. 2744 226, 2463 935,
996.

For this purpose 2 sheets of drawings