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Vors chaltgeräte für Gas entladungslamp en
mit
thermischer Ab schaltsicherung Die Erfindung betrifft ein Vorschaltgerät
für Gasentladungslampen mit thermischer Abschaltsicherung, die den elektrischen
Stromkreis bzw. die Energiezufuhr unterbricht, wenn die Wicklung unzulässig hohe.
Temperaturen erreicht. .
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Vorschaltgeräte können am Ende ihrer Lebensdauer durch auftretende
Windungsschlüsse hohe Temperaturen annehmen. In den meisten Fällen besteht durch
diese hohen Temperaturen im Falle eines Windungsschlusses für die Umgebung keine
Brandgefahr, weil die Vorschaltgeräte gekapselt `und innerhalb einer geschlossenen
Leuchte montiert sind: Ist jedoch die Leuchte an Decken mit leicht entzündlichen
Stoffen montiert, muß durch eine aufwendige konstruktive Gestaltung der Befestigung
des Vorschaltgerätes innerhalb einer Leuchte oder durch Montagekästen dafür Sorge
getragen werden; daß auch im Falle eines Windungsschlusses die Temperaturen an den
Befestigungsflächen des leicht entzündlichen Stoffes unterhalb der Zündtemperaturen
bleiben: Die Lösung dieses Problems durch: konstruktive IVIaßnahmeri ist schwierig,
weil die Temperaturentwicklung des Vorschaltgerätes durch Windungs- . schlüsse,
die am Ende der Lebensdauer auftreten, unterschiedlich ist: so kann, ein Schluss
einzelner Windungen untereinander auftreten' der dazu. führt; daß infolge der hohen
örtlichen Temperaturentwicklung ein Leiterbruch auftritt. Dadurch wird die weitere
Energiezufuhr unterbrochen; Der Windungsschluss kann sich aber auch allmählich von
Windung zu Windung und von Lage zu Lage fortpflanzen, ohne daß die Energiezufuhr
beendet wird, so daß die Wicklungen: Temperaturen bis zu 350°C entwickeln: Es ist
bekannt, innerhalb der Leuchte in der Nähe des Vorschaltgerätes Thermosicherungen
anzuordnen, die bei Überschreitung einer bestimmten Temperatur die Stromzyfjllwurwg
di?r,12rpasel unterbrechen: Diese Anordnune
hat den Nachteil, daß
ein gesondertes Bauelement mit entsprechenden Kosten eingebaut werden muß. Darüberhinaus
ist das Sicherungselement zugänglich und kann elektrisch leitend nach einem Ansprechen
überbrückt -werden.
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Um diesen Nachteil zu überwinden, ist es bekannt, die Thermosicherung
direkt in der Wicklung des Vorschaltgerätes anzuordnen. Ein weiterer Vorteil dieser
Anordnung besteht darin, daß die direkte Gefahrenstelle, nämlich das Vorschaltgerät
selbst, mit der Sicherung ausgerüstet ist.
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Es ist ferner bekannt, einen oder beide Anschlußdrähte der Wicklung
des Vorschaltgerätes als Schmelzdraht aus einem Werkstoff mit einem niedereren Schmelzpunkt
als denjenigen der Wicklung des Vorschaltgerätes auszuführen. Diese Möglichkeit
einer thermischen Sicherung hat aber den Nachteil, daß die Verbindungsstelle zwischen
Wicklung und dem Schmelzdraht, der beispielsweise aus Zinn oder einer Zinnbleilegierung
besteht, nicht alterungsbeständig ist. Ferner ist die fertigungstechnische Beherrschung
der Verbindungsstelle schwierig und zeitaufwendig.
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Die bekannten in oder an der Wicklung angeordneten thermischen Abschaltorgane
haben darüberhinaus den Nachteil; daß während eines länger dauernden Vorheizbetriebes
des Vorschaltgerätes, bei dem bekanntlich Wicklungstemperaturen um 2000 C
auftreten können, die Dauerwärmebeständigkeit der Isoliermaterialien der thermischen
Abschaltorgane überbeansprucht werden. An das thermische Abschaltorgan wird nämlich
die Forderung erhoben, daß mit Sicherheit die Ansprechtemperatur über der Wicklungstemperatur
des Vorheizbetriebes liegt. Darüberhinaus kann bei den bisher bekannten Anordnungen
die Forderung nicht erfüllt werden, daß sich die Ansprechtemperatur der thermischen
Abschaltsicherung bei den hohen Temperaturen des Vorheizbetriebes nicht unzulässig
verändert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Thermosicherung derart
im Vorschaltgerät anzuordnen, daß die Isolationsfestigkeit und die Amsprechcharakteristik
der thermischen Abschaltsicherung selbst nach längerem Vörheizbetrieb nicht beeinträchtigt
wird .und daß insbesondere eine gleichbleibende sichere und einfache Herstellung
möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst,
daß die Anordnung der thermischen Abschaltsicherung ausserhalb der Wicklung des
Vorschaltgerätes erfolgt -an Stellen mit definiertem Temperaturgefälle von 5:0 bis
120 Grad zur Wicklungstemperatur im Vorheizfall: Einige Ausführungsbeispiele der
Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben:
Figur 1 bis Figur 4 zeigen, daß die thermische Abschaltsicherung, in, an oder unter.
der Anschlußklemme kraftschlüssig und klemmend befestigt ist; wobei sich die Anschlußklemme
auf dem Boden befindet: Die Anschlußklemme kann aber auch auf dem Gehäuse öder am
Gehäuse angeordnet sein.
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Figur L und Figur 2 zeigen, daß die thermische Abschaltsicherung 1
innerhalb des Klemmkörpers 2 -der Anschlußklemme angeordnet ist.
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Diese erfindungsgemässe Ausgestaltung hat den Vorteil, daß die Anschlußenden
4 und 5 der Spule in herkömmlicherweise an der Klemme befestigt werden,* Dies ist
für die Massenproduktion von großem Vorteil, weil nach dem Wickeln der Spule keine
zusätzlichen Arbeitsgänge für Anlöten oder Anklemmen der thermischen Abschaltsicherung
an der Wicklung erforderlich ist. r Aus dein Grundriss der Figur 2 ist zu ersehen,
daß nur ein Pol der Anschlußklemme mit der thermischen Abschaltsicherung 1 versehen
wird, weil eine einpolige Abschaltung genügend ist.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung zeigen die Figuren 3 und
4. Auch diese Anordnung hat den Vorteil, daß die thermische Abschaltsicherung 1
auf einfache Weise durch Hilfskräfte zwischen beispielsweise Anschlußklemme und
Gehäuseboden kraftschlüssig angeordnet werden kann. Die gezeichnete Lage der thermischen
Abschaltsicherung unter der Klemme kann beliebig sein®- Zweckmässigerweise wird
die thermische Absch:altsicherung bzwo das elektrische Anschlußstück des TUcmmkörpers
derart ausgebildet, daß das Verbindungsstück 6 entweder an der thermisehen Abschaltsicherung
oder am Klemmstück direkt angeordnet ist.
Ein definiertes Temperaturgefälle
zwischen Wicklung und Einbaustelle der Sicherung herrscht auch an den Stirnseiten
des Vorschaltgerätes. Am Ausführungsbeispiel der Figur 5 und Figur 6 wird gezeigt,
daß die thermische Abschaltsicherung 1 an einer Stirnseite des Gehäuses durch eine
Auskerbung 7 kraftschlüssig befestigt ist. In bekannter Weise kann die thermische
AbschaltsicherungAurch Punktschweißung, Bördelung, etc. definiert befestigt werden.
Auch kann die thermische A.bschaltsicherung 1 im freien Raum zwischen dem Stirnteil
an der einen Seite des Vorschaltgerätes und dem Aktivteil 8 befestigt werden. .
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Um eine thermische Abschaltsicherung auf besonders einfache Weise
einbauen zu können, sind nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung öffnungen
an den Stirnteilen des Wicklungsträgers - z: B. Spulenkörper - vorgesehen, derart,
daß die thermische Abschaltsicherung kraftschlüssig und klemmend montiert werden
kann. Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die schlechieWärmeleitfähigkeit
des Wickelträgers 9 zur Erzielung des Temperaturgefälles zwischen Wicklung 10 und
der thermisehen A.bschaltsicherung 1 ausgenutzt.
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Wird der Aktivteil des Vorschaltgerätes in Gehäusen oder Formen in
Gießharz eingebettet, so wird die thermische Abschaltsicherung in einen derartigen
Abstand von der Wicklung angeordnet, daß nach dem Umgießen durch die schlechte Wärmeleitfähigkeit
des Gießharzes das definierte Temperaturgefälle zwischen Wicklung und Abschaltsicherung
entsteht: Ist die Dicke des Umgusses zur Erzielung des Temperaturgefälles nicht
ausreichend, so wird die thermische Abschaltsicherung durch einen schlechten Wärmeleiter
- Kapsel mit Luftfüllung - thermisch isoliert. Die erfindungsgemässe Anordnung der
thermischen Abschaltsicherung hat den Vorteil, daß die thermische Dauerbeanspruchung
der Abschaltsicherung erheblich reduziert: wird. Infolge des Temperaturgefälles
zwischen Wicklung und thermischer A.bschaltsicherung kann nämlich die Ansprechtemperatur
der.Abschaltsicherung wesentlich niedriger gehalten werden als bei einem Einbau
in den Aktivteil des Vorschältgerätes. Die Temperaturdifferenz zwischen der Wicklung
des Vorschaltgerätes und der Klemme ist stets eine genau-definierte Größe.
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- Durch die Ausnutzung des Temperat-Vrgefällps
wird es möglich, im Vor-
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| heizbetreb des Vorschaltgerätes die/Temperatur einer thermischen
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schaltsicherung um 40 - 100" zu verringern. Infolge der geringeren Temperaturbeanspruchung
wird die Isolationseigenschaft der Abschaltsicherung und deren Abschaltcharakterstik
auch während längerem Betriebes im Vorhezfall nicht verändert. Es ist durch die
erfindungsgemäße Anordnung die Gewähr gegeben, daß die Abschaltsicherung am Ende
der Lebensdauer des Vorschaltgerätes auch nach mehreren Betriebsjähren sicher anspricht:
Ein weiterer Vorteil der, Erfindung besteht darin, daß im Falle einer schadhaften
thermischen Abschaltsicherung oder einer schadhaften Verbindungsstelle zur Wicklung
eine leichte Reparatur nach der Prüfung durchgeführt werden kann: Es braucht lediglich,
z. B. die mit der thermischen Abschaltsicherung versehene Anschlußklemme ersetzt
werden. Bei Anordnung der thermischen Abschaltsicherung innerhalb der Wicklung ist
hingegen das ganze Gerät Ausschuß. in Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches
Gebrauchsmuster 1 923 983 Deutsches Gebrauchsmuster 1 862 114.