DE1515630B1 - Bimetallschalter - Google Patents

Description

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der Widerstandsschicht auf den Bimetallstreifen ein- takte 4 und 5 an den Stellen 13 und 14 mit den Bisteilen. Dies kann dadurch geschehen, daß man an metallstreifen verbunden, so daß die Widerstandsdieser Stelle von vornherein einen Strompfad größe- schicht 8 die Kontaktstrecke 4, 5 überbrückt. Es geren Leitwerts vorsieht oder daß man ein durchgehend nügt, wenn auf dem Band 9 Klebstoffschichten 15 mit einer gleichmäßigen Widerstandsschicht ver- 5 nur im Bereich der äußeren Abschnitte 10 und 11 sehenes Band an dem später freiliegenden Teil zu- aufgetragen sind (Fig. 2). Im mittleren Abschnitt 12 sätzlich metallisiert. ist die Widerstandsschicht 8 durch eine Metallschicht

Der erfindungsgemäße Bimetallschalter eignet sich 16 kurzgeschlossen, um eine übermäßige Erwärmung insbesondere als Anlaßschalter für einen Einphasen- zu verhindern.

Asynchronmotor, der so in die Hilfsphase geschaltet io Bei einem Ausführungsbeispiel wird ein Isolierist, daß das Bimetall vom Anlaßstrom durchflossen band 9 aus Polytetrafluoräthylen verwendet. Die wird und die Widerstandsschicht bei geöffnetem Widerstandsschicht besteht aus einem Gemisch von Schalter an der Differenz zwischen den Spannungen Epoxyharz und Kolloidgrafit. Als Klebstoff wurde der Hauptphase und der Hilfsphase liegt. Obwohl der Epoxyharz benutzt. Die Verbindungsstellen 13 und beim laufenden Motor durch die Hifsphase fließende 15 14 können durch ein Gemisch von Kleber und Strom so klein wie möglich sein muß, reicht er als Kolloidsilber erzeugt werden. Gegebenenfalls kann Heizstrom für das Offenhalten des Anlaßschalters man die Widerstandsschicht noch mit einer weiteren aus, da die Anfangsaufheizung der Widerstands- Isolierschicht und einer Reflexionsschicht abdecken, schicht vom Bimetall her erfolgt. um Wärmeverluste zu vermeiden.

Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung wird 20 In F i g. 3 ist an die Klemmen 17 und 18 eines nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Wechselstromnetzes ein Einphasen-Asynchronmotor Es zeigt 19 gelegt, der mit einer Hauptwicklung 20 und einer

F i g. 1 einen Bimetallschalter in schematischer Hilfswicklung 21 ausgestattet ist. In die eine Zulei-Ansicht, tung ist ein Hauptschalter 22 gelegt, über den die

F i g. 2 einen Schnitt durch einen Teil der Isolier- 25 Spannung direkt an die Hauptwicklung und über und Widerstandsschicht und einen Schalter 23 gemäß F i g. I an die Hilfswicklung

Fig. 3 ein Schaltbild für die Verwendung des 21 geführt wird.

Bimetallschalters als Anlaßschalter für einen Ein- Sobald der Hauptschalter 22 eingeschaltet wird,

phasen-Asynchronmotor. fließt sowohl durch die Hauptwicklung 20 als auch

In einer Isolierplatte 1 sind zwei Bimetallstreifen 2 30 durch die Hilfswicklung 21 ein durch die Wicklungsund 3 eingespannt. Die Schichten stärkerer Wärme- widerstände bestimmter Strom. Der Hilfswicklungsdehnung sind einander zugekehrt. Am freien Ende strom erwärmt die Bimetallstreifen des Schalters 23, tragen die Streifen 2 und 3 je einen Kontakt 4 und 5. worauf sich dieser Schalter öffnet. Alsdann liegt die Die aus der Isolierplatte 1 nach unten ragenden Widerstandsschicht 8 an der vektoriellen Differenz Enden 6 und 7 dienen als Anschlußfahnen. Die 35 zwischen den Spannungen der Hauptwicklung 20 und Bimetallstreifen sind so ausgelegt, daß beim Über- der Hilfswicklung 21. Diese auch bei Netzschwanschreiten eines vorgegebenen Stromwertes die Kon- kungen annähernd konstant bleibende Spannungstakte 4, 5 öffnen. Ein mit einer Widerstandsschicht 8 differenz erzeugt eine solche Heizleistung, daß der versehenes flexibles Isolierband 9 ist mit seinen Anlaßschalter offengehalten wird, bis der Motor beiden Endabschnitten 10 und 11 auf die einander 40 durch den Hauptschalter 22 oder einen nicht verzugekehrten Flächen der Bimetallstreifen 2 und 3 anschaulichten Sicherheitsschalter abgeschaltet wird, geklebt. Die so gebildeten Heizwiderstände für die Ein Justieren des veranschaulichten Bimetallschalters Bimetallstreifen sind durch den mittleren Abschnitt kann durch eine an einem Bimetallstreifen angrei-12 des Bandes miteinander verbunden. Die Enden fende Schraube erfolgen, mit deren Hilfe der Konder Widerstandsschicht 9 sind in der Nähe der Kon- 45 taktdruck eingestellt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

copy

Claims (5)

1 2 peratur erreicht, führt inzwischen das Bimetall eine Patentansprüche: unerwünschte Bewegung in Schließrichtung durch. Aus der deutschen Patentschrift 1065 917 ist

1. Bimetallschalter, der infolge der Eigen- ferner bereits ein indirekt beheiztes Bimetallelement erwärmung des den Kontakt tragenden Bimetall- 5 bekannt, bei dem ein Bimetallstreifen auf der Seite Streifens durch den abzuschaltenden Strom ge- des sich stärker ausdehnenden Materials mit einer öffnet und infolge der Beheizung des Bimetall- Isolierschicht und einer Widerstandsschicht versehen Streifens durch einen parallelgeschalteten Heiz- ist. Die Widerstandsschicht ist eine Folie, die beidwiderstand offengehalten wird, dadurch seitig eine die Bewegungen des Bimetallstreifens gekennzeichnet, daß der Bimetallstreifen ίο ausgleichende Anschlußfahne aufweist.

(2, 3) in an sich bekannter Weise nur auf der Sodann ist aus der schweizerischen Patentschrift

Seite des sich stärker ausdehnenden Materials 232 754 ein thermischer Auslöser bekannt, der einen

eine Isolierschicht (9), die eine anhaftende indirekt beheizten Bimetallstreifen aufweist. Der Bi-

Widerstandsschicht (8) aufweist, trägt und daß metallstreifen ist mit einer Isolation versehen. Um diese Widerstandsschicht in der Nähe des 15 die Isolation ist eine Heizwicklung geschlungen. Das

Kontakts (4, 5) mit dem Bimetall leitend ver- eine Ende der Heizwicklung ist an dem einen Ende

bundenist. des Bimetallstreifens angenietet, so daß die Strom-

2. Bimetallschalter nach Anspruch 1, dadurch zufuhr zum Widerstand über den Bimetallstreifen gekennzeichnet, daß zwei gegeneinander arbei- führt.

tende Bimetallstreifen (2, 3) verwendet und die 20 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen

nicht mit dem Bimetall verbundenen Enden der Bimetallschalter der eingangs beschriebenen Art an-

Widerstandsschicht (8) leitend miteinander ver- zugeben, der ein vollständig sicheres Arbeiten auch

bunden sind. bei geringerer Heizleistung ermöglicht.

3. Bimetallschalter nach Anspruch 1 oder 2, Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gedadurch gekennzeichnet, daß die Widerstands- 25 löst, daß der Bimetallstreifen in an sich bekannter schichten (8) beider Bimetallstreifen (2, 3) und Weise nur auf der Seite des sich stärker ausdehnenderen Verbindung auf einem einzigen flexiblen den Materials eine Isolierschicht, die eine anhaftende Isolierband (9) aufgebracht sind. Widerstandsschicht aufweist, trägt und daß diese

4. Bimetallschalter nach einem der Ansprüche 1 Widerstandsschicht in der Nähe des Kontakts mit bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem 30 dem Bimetall leitend verbunden ist.

frei liegenden Teil (12) des Bandes (9) der Leit- Bei dieser Konstruktion wird die Isolierschicht und

wert der Widerstandsschicht (8, 16) sehr groß die Widerstandsschicht durch die im Bimetall ergegenüber demjenigen der Widerstandsschicht zeugte Stromwärme auf die gleiche Temperatur wie (8) auf dem Bimetallstreifen (2, 3) ist. das Bimetall selbst gebracht. Der beim Öffnen des

5. Bimetallschalter nach einem der Ansprü- 35 Kontakts durch die Widerstandsschicht fließende ehe 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er als Strom braucht diese nicht mehr aufzuheizen, sondern Anlaßschalter (23) für einen Einphasen-Asyn- lediglich die Verlustwärme des Bimetalls zu decken, chronmotor (19) verwendet und so in die Hilfs- Außerdem steht gegebenenfalls noch eine gewisse phase (21) geschaltet ist, daß das Bimetall vom Speicherwärme der Isolierschicht zur Verfügung. Die Anlaßstrom durchflossen ist und die Widerstands- 40 Widerstandsschicht wird mechanisch nur wenig beschicht (8) beim geöffneten Schalter an der anspracht. Das mit dem freien Ende des Bimetall-Differenz zwischen den Spannungen der Haupt- Streifens hin- und herbewegte Ende der Schicht ist phase (20) und der Hilfsphase (21) liegt. über das Bimetall mit der zugehörigen Spannungsquelle verbunden. Das andere Ende der Widerstands-

45 schicht befindet sich in der Nähe der festen Einspann-

stelle des Bimetallstreifens; dort bereitet das Anschließen keinerlei Schwierigkeiten.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwei gegeneinander arbeitende Bimetallstreifen verwendet und die

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bimetall- 50 nicht mit dem Bimetall verbundenen Enden der schalter, der infolge der Eigenerwärmung des den Widerstandsschicht leitend miteinander verbunden Kontakt tragenden Bimetallstreifens durch den abzu- sind. Auf diese Weise entsteht ein sehr steifes kleines schaltenden Strom geöffnet und infolge der Behei- Schaltergebilde, das schnell anspricht, weil eine große zung des Bimetallstreifens durch einen parallel- wirksame Bimetallänge vorhanden ist, aber wegen der geschalteten Heizwiderstand offengehalten wird. 55 Aufteilung in zwei Bimetallstücke einen höheren

Aus der britischen Patentschrift 673 473 (Fig. 15) Kontaktdruck verträgt und sich besser justieren läßt, ist ein Bimetallschalter dieser Art bekannt, bei dem In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können

der Heizwiderstand durch eine Heizwicklung ge- die Widerstandsschichten beider Bimetallstreifen und bildet wird, die neben dem Bimetallstreifen ange- deren Verbindung auf einem einzigen flexiblen Isoordnet ist. Nachteilig bei diesem Schalter ist es, daß 60 üerband aufgebracht sein. Dieses Isolierband wird er eine relativ große Heizleistung benötigt, um den vorgefertigt und einfach auf die beiden Bimetallstrei-Bimetallschalter mit Sicherheit offenzuhalten. Zu fen aufgeklebt, wobei automatisch die Verbindung berücksichtigen ist nämlich, daß der Heizwiderstand zwischen den Widerstandsschichten hergestellt ist.
kurzgeschlossen ist, so lange der Bimetallschalter Um einen Wärmestau bzw. ein Durchbrennen auf

geschlossen ist. Er wird erst aufgeheizt, wenn sich der 65 dem zwischen den Bimetallstreifen verlaufenden BimetaHschalter öffnet. Wenn nicht durch eine ent- Bandabschnitt zu verhindern, kann man auf dem sprechende Heizleistung dafür gesorgt wird, daß der freiliegenden Teil des Bandes den Leitwert der Heizwiderstand schnell eine ausreichend hohe Tem- Widerstandsschicht sehr groß gegenüber demjenigen