DE1463347A1 - Schalteinrichtung zum selbsttaetigen Abschalten von elektrischen Geraeten bei UEbertemperaturen - Google Patents

Description

Schalteinrichtung zum selbsttätigen Abschalten von elektrische Geräten bei Überteaperatüren

Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung zum selbsttätigen Abschalten von elektrischenGeräten, insbesondere von Motoren bei Obertemperaturen durch ieaperaturfühler. Die Temperaturfühler beetehon aus in Reihe geschalteten Widerständen mit positiven Temperaturkoeffizienten (FTC-Widerstände) und wirken über einen Gleichrichter auf die Erregerwicklung eines Steuerrelais ein» Das Steuerrelais arbeitet mit einem elektromagnetischen Schaltgerät, z. Bo einem Motorschutz zusammen, das die An- und Abschaltung des elektrischen Gerätes an das Setz bzwο vom lets bewirkt.

Ss sind verschiedene Schalteinrichtungen bekannt geworden, die nach des oben dargelegten Prinzip arbeiten. Bei einer bekannten Schalteinrichtung wird der Jteuerkreis ait Kleinspannung

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betriebene Auf der Sekundärseite des Transformators sind

Gleichrichter angebracht, so daß der Überwachungskreis mit Gleichstrom betrieben wird° Dadurch läßt sich ein sehr empfindliches GleichstromreIaJLs verwenden. (Westinghouse EnginaarJuli bis September 1962, Seite 116 - 118)

Es ist weiterhin vorgeschlagen worden, die in den Motorwick-Tungen untergebrachten V. arme fühler, die im wesentlichen aus temperaturabhängigeη Widerständen bestehen als Zweige von Brückenschaltungen auszubilden, in deren Hittelzweig ein polarisiertes Schaltrelais liegtο (L 44 21? IXb/40q - 31 922, L 39 895 IXb/42i » 31 213).

Es ist schließlich schon vorgeschlagen worden, daß der über-* wachungsfcreis über einen Gleichrichter unmittelbar an der Netzspannung liegt_s und daß das Überwachungsrelaiß im Störungsfali sich selbst samt den PTC~Y>iderständeispannung«los macht, (L 45 094 VIIIb/21c « 12 586>_O-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schalteinrichtungeii dieser Art weiter zu verbessern« Erfindungsgemäß weisen die PTC-Widerstände im Arbeitsbereich und die Wicklungen des Steuerrelais einen so hohen Eigenwiderstand auf, daß der Widerstand der Leitungen von den Temperaturfühlern bis zum Steuerauf relais bei üblichen Längen- und Querschnitten/die Stromver— hältniase in dem Überwachungskreis keinen Einfluß hat« Um dies su erreichen,werden zweckmäßigerweise Thermofühler verwendet, die einen relativ hochohmigen Arbeitsbereich haben. Bei einer

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Schalteinrichtung dieser Art ist man von der Leitungelänge bzw. deren Widerstand praktisch unabhängig. Dies ist wichtig, da bei größeren Anlagen die Leitungslänge von den-Temperaturfühlern bis zum Stmerrelais einige hundert Meter betragen kann. Bei der Auslegung der Schalteinrichtung gemäß der Erfindung ist es aber nicht nötig, den Uberwachungskreis mit Rücksicht auf die Leitungslänge besonders auszubilden bzw. anzupassen. Die bauelemente der Schalteinrichtung sind somit für die verschiedensten Anlagen verwendbar.

Anhand der Zeichnung ist die Erfindung im folgenden veranschaaLichtc

In Fig. 1 ist als Ausführungsbeispiel eine Schalteinrichtung dargestellt, während in Fig. 2 das Diagramm des Temperaturverhaltens der PTC-Widerstände dargestellt lato

Gemäß Fig. 1 ist der Motor M mit der dreipoligen Leitung 1 über die Sicherungen 2 und den Schalter 3 an die Phasen^ines Dreh-Stromnetzes BST angeschlossen. Die Betätigung des Schalters 3 erfolgt mittels der magnetischen Spule 3«1 über die Taster 3·2 und 3·3 sowie den ^altekontjrtct 3.4· In dem haltestromkreis des Schaltgerätes ist außerdem noch ein Kontakt 10.1 eines Steuerrelais 10 angebracht, das über einen Transfomator 11 an das Netz angeschlossen ist und gleichzeitig einen Überwachungskreis aufweist, in dessen Verlauf die PTQrÄiderstande 12 sowie ein Gleichrichter 13 angebracht_r,a4.nd. Dem Relais 10 ist ein Sondensator 14 parallel geschaltet, der eine Abfallverzögerung bei Absinken, der Spannung bewirkt. Die Temperaturfühler 12 bestehen

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aus Widerständen mit positiven Temperaturkoeffixierten,,

In Fig. 2 ißt der Widerstand in Abhängigkeit von der Temperatur aufgetragene Gemäß dem Diagramm ist auf der Abzisse die Temperatur T und auf der Ordinate der Widerstand R dargestellt. Das Verhalten der Temperaturfühler entspricht dem Verlauf der Kurve 15· Bei niedrigen Temperaturwerten ist auch der Widerstand gering und es fließt ein Strom in dem liberwachungskreis, der das Heiais 10 angezogen halte Wird die Temperatur im Motor höher, so wird der Widerstand der Temperaturfühler größer und erreicht gemäß Fig. 2 schließlich den Punkt 16. Bei dieser Temperatur T 1 und dem entsprechenden Widerstand R 1 ist der Strom in dem überwachungkreis so gering, daß das Relais 10 abfällt und somit das Schaltgerät 3 ausschaltet. Der Kontakt 10.1 geht in die gestrichelt dargestellte Stellung und die Signallampe 17 oder ein ähnliches Signal wird eingeschaltetο Kühlt sich der Motor wieder ab, so sinkt auch die Temperatur der

und
Wärmefühler 12/bei einer Temperatur T 2 und dem Widerstand R 2 wird der Strom in dem überwachun^skreis wieder so groß₉ daß das Relais 10 anzieht und somit die Einschaltung des Schaltgerätes 3 für den Motor M wieder vorbereitet.

Verwendet man ITC-Widerstände, die bei einer Temperaturerhöhung von 12 auf T 1 (beispielsweise von 110.auf 120° 0) ihren Widerstand von R 2 auf R 1 (beispielsweise von 1 auf 15 klX) erhöhen, so fließen in dem Uberwachungsstpoukreis nur geringe Ströme. Der Widerstandanstieg der Thermofühler hat im Arbeitsbereich eine unterschiedliche Steilheit» Die größte Steilheit soll wenigstens 40 % für je 1° C be tragen _o Das Relais 10 hat

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demgemäß auch eine entsprechend hochohmige Wicklung und die Leitung 18, die von den Temperaturfühlern 12 bis zum Relais 10 führt, kann nahezu beliebig verlängert werden, da die Widerstands werte dieser Leitung sich auf den Überwachungskreis praktisch nicht auswirken. Somit ist nun bei einer derartigen Anordnung unter Verwendung hoöhohmiger PTC-Aiderstände von den Widerständswerten der Leitung (also Länge und Querschnitt) von den Temperaturfühlern sum Steuerrelais unabhängig. Eine Anpassung des Überwächungskreises an den Leitungswiderstand, der von Pall zu Fall unterschiedlich ist, ist bei dieser Anordnung nicht erforderlich. -

Patentansprüche:'

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Claims (2)

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   Patentansprüche

   chaltftinrichtung zum selbsttätigen Abschalten von elektrischoi' Geräten, insbesondere von Motoren bei übertemperaturen durch Temperaturfühler, die im w« ^e&tLliohen ausi Widerständen mit positiven Temperaturkoeffizie; en (PTC-.Widerstaude) bestehen* dadurch gekennzeichnet, daß die J^CC=>V/iderstäc,ae (12) im Arbeitsbereich und die Wicklung des Steuerrelais (1C) sicsn so hohen Eigenwiderstand aufweise^ daß der widerstand der -Leitungen ('ß) von den Temperaturfühlern (12) bis zum Steuerrelais (10) bei üblichen Längen und Querschnitten auf die Stromverhältaiase im Überwachung3kreis keinen Einfluß hat.
2. 2) Schalteinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von temperatUrabhängigen Widerständen als Thermofühler (12), deren Widerstandsanstieg im Arbeitsbereich etwa 1 bis 15 KJ2 eine größte Steilheit von wenigstens 40 %f O hat *

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