DE3713963A1 - Vorrichtung zur ueberpruefung von elektrischen patronenheizkoerpern oder dergleichen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Über­ prüfung von elektrischen Patronenheizkörpern oder dergle¦chen, die einen Heizleiter-Ein- und Aus­ gang, einen Thermoelement-Ein- und Ausgang sowie einen Erdleiteranschluß aufweisen, wobei alle Ein- und Ausgënge und der Erdleiteranschluß mit einem Stecker verbunden sind.

Patronenheizkörper, insbesondere solche, die mit einem zusätzlichen Thermoelement ausgestattet sind, weisen üblicherweise fünf Anschlußdrähte auf, wobei zwei Anschlußdrähte für den Heizleiter­ kreis, zwei Anschlußdrähte für den Thermoelement­ kreis und ein Anschlußdraht für den Erdanschluß vorgesehen sind.

Derartige Patronenheizkörper müssen häufig auf Funktion überprüft werden, da einerseits die Betriebs­ sicherheit sichergestellt sein muß, also ein Erdschluß zwischen Heizleiter und Erdanschluß ausgeschlossen sein soll und andererseits die Funktionstüchtigkeit des Thermoelementes zu überprüfen ist.

Bisher werden im Stand der Technik zu dieser Über­ prüfung die Anschlußdrähte nacheinander an eine Prüfeinrichtung angeschlossen, um so den Strom­ durchgang zu prüfen. Da dies manuell mit ver­ einzelten Anschlußklemmen geschieht, ist diese Vorgehensweise sehr aufwendig und führt auch häufig zu falschen Ergebnissen.

Dabei ist vorallem der Handhabung wenig dienlich, daß die Anschlußleiter des Patronenheizkörpers in einem Stecker zusammengefaßt sind, also die Anschlußklemmen an die entsprechenden Kontakte des Steckers (an die Steckerstifte) angeklemmt werden müssen.

Um die Überprüfung derartiger Patronenheizkörper erheblich zu vereinfachen und insgesamt eine besonders funktionstüchtige kompakte Einheit zu schaffen, schlägt die Erfindung vor, daß in einem Gehäuse mit einer Anschlußbuchse für den Stecker eine Prüfschaltung angeordnet ist, die aus zwei mittels eines Taktgebers alternativ an eine Prüfspannungs­ quelle anlegbaren Prüfkreisen besteht, deren einer das Thermoelement bei elektrisch getrennter Heiz­ leitung und Erdleitung auf Druchgang prüft und deren anderer bei elektrisch getrenntem Thermoelement die Heizung (Heizleiter) auf Durchgang prüft und gleichzeitig einen möglichen Erdschluß zwischen Heizleiter und Erdleitung ermittelt, wobei der Durchgang bzw. Erdschluß durch eine Signaleinrichtung ange­ zeigt wird.

Zur Überprüfung eines Patronenheizkörpers wird dessen Anschlußstecker in die Anschlußbuchse einge­ steckt und die Prüfspannungsquelle eingeschaltet. Durch den Taktgeber wird nun alternativ einerseits das Thermoelement in den Prüfstromkreis einge­ schaltet und auf Durchgang überprüft, wobei die Heizleiter und die Erdleitung nicht im Prüfstromkreis liegen, und andererseits der Heizleiter und die Erdleitung in den Prüfstromkreis eingeschaltet,wobei dann der Thermoelementkreis aus dem Prüfstromkreis ausgeschaltet ist.

Durch den Taktgeber ist die Taktzeit vorzugeben, so daß insbesondere bei einer optischen Anzeige, beispielsweise durch eine Glimmlampe oder dergleichen bei ordnungsgemäßer Funktion ein Lichtzeichen sichtbar ist.

Die Signaleinrichtung kann aber auch akustisch sein. Sofern der Thermoelementkreis in Ordnung ist, also einen Stromdurchgang aufweist, gibt die Signaleinrichtung eine entsprechende Anzeige. Sofern der Heizleiterkreis in Ordnung ist, gibt eine weitere Signaleinrichtung darüber Auskunft. Sofern ein Erdschluß zwischen Heizleiter und Erd­ leiter besteht, ist eine weitere Signaleinrichtung vorgesehen, die diesen Fall anzeigt und damit den Störfall signalisiert.

Eine schaltungstechnisch sehr einfache und bevor­ zugte Weiterbildung besteht darin, daß zwischen die Ein- und Ausgänge eines jeden Leitersystems ein Inverter und eine Leuchtdiode in Reihe zuein­ ander geschaltet sind.

Weiterhin ist bevorzugt, daß die den Erdschluß zwischen Heizleiter und Erdleiter anzeigende Signal­ einrichtung aus einer Leuchtdiode besteht, die in die Leitung der Prüfspannungsquelle eingeschaltet ist, wobei in der Leitung zwei Schalter einge­ schaltet sind, deren einer bei Stromfluß im Heiz­ leiterkreis und deren anderer bei Stromfluß im Erdleiterkreis schließt.

Eine vorteilhafte Weiterbildung wird darin gesehen, daß die Schalter als Transistoren ausgebildet sind, deren Emitter-Collector-Strecke in die Leitung eingeschaltet ist und deren Basis vom Heizleiterkreis bzw. vom Erdleiter angesteuert ist.

Eine vorteilhafte Geräteausbildung besteht darin, daß die Vorrichtung in einem Gehäuse angeordnet ist, welches an einer Seite von außen zugänglich angeordnete Anschlußbuchsen aufweist, die zuein­ ander elektrisch parallel geschaltet sind, welches an einer anderen Seite die Signaleinrichtungen von außen sichtbar aufweist, wobei zudem ein Ein- Aus-Schalter für die Prüfspannungsquelle in der Gehäusewandung angeordnet ist.

Desweiteren ist vorteilhaft, wenn der Ein-Aus- Schalter ein zeitabhängig öffnender Schalter ist, der eine Bedientaste aufweist.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt.

Das Gehäuse der Vorrichtung ist mit 1 bezeichnet. Es ist in der Zeichnung nur strichpunktiert darge­ stellt. Es kann sich dabei um ein quaderförmiges Gehäuse handeln. Mit T 1, T 2, H 1, H 2 und E sind die Anschlüsse der Anschlußbuchse bezeichnet.

In diese Anschlußbuchse ist der Stecker des elektrischen Patronenheizkörpers einsteckbar. Lediglich der Übersicht halber ist dies in der Zeichnung schematisiert dargestellt.

An die Anschlußpunkte T 1 und T 2 ist das Thermo­ element T anschließbar. An die Anschlußpunkte H 1 und H 2 ist die Heizung H bzw. deren Heizleiter anschließbar und an den Anschlußpunkt E ist der Erdleiter PE anschließbar, welcher mit dem metallischen Mantel M der Heizpatronen verbunden ist. Zur Spannungs­ versorgung des Prüfschaltkreises ist eine Prüf­ spannungsquelle 2 vorgesehen, die über einen Tast­ schalter TS 1 einschaltbar ist. Über eine nicht weiter erläuterte zeitabhängige Schaltung 3 bleibt die Prüfspannung nur über einen vorwählbaren Zeitraum angelegt und die Prüfspannung wird nach einer vorbestimmten Zeit von der Schaltungsanordnung abgeschaltet.

Zur Anzeige der Betriebslage der Prüfspannungs­ quelle ist eine Leuchtdiode D 6 vorgesehen, die bei anliegender Prüfspannung aufleuchtet.

Die Prüfspannungsquelle ist im übrigen eine Gleich­ spannungsquelle.

In den Prüfschaltkreis, der von der Prüfspannungs­ quelle gespeist wird, ist ein Taktgeber, allgemein mit 4 bezeichnet, eingeschaltet, der aus zwei Invertern 5, 6 sowie entsprechenden RC-Gliedern R 6, C 2 bzw. R 7, C 3 besteht.

Der eine Inverter 5 ist in den Prüfkreis des Thermo­ elementes T eingeschaltet, während der zweite Inverter 6 in den Prüfkreis des Heizleiters H eingeschaltet ist.

Im Taktrhythmus ist jeweils nur eine der beiden Einrichtungen in den Stromkreis eingeschaltet. Die Zeit ist durch die RC-Kombinationen einge­ stellt. Zwischen die Ein- und Ausgänge eines jeden Leitersystems ist jeweils ein weiterer Inverter 7 bzw. 8 und eine Leuchtdiode D 4 bzw. D 5 in Reihe zueinander geschaltet.

Sofern der Prüfkreis des Thermoelementes T überprüft wird, und das Thermoelement keine Unterbrechung aufweist, sondern funktionstüchtig ist, so leuchtet die Diode D 4 auf und zeigt dem Prüfenden die Funktions­ tüchtigkeit an.

Im Taktrhythmus dazu leuchtet die Diode D 5 auf, sofern der Heizleiterkreis funktionstüchtig ist.

Desweiteren ist noch eine Leuchtdiode D 7 vorgesehen, die in dem Fall aufleuchtet, daß ein Erdschluß zwischen dem Heizleiter H und dem Erdleiter PE existiert. Die Leuchtdiode ist in den Prüfstromkreis der Prüfspannungsquelle eingeschaltet, wobei in Schaltungsrichtung hinter der Leuchtdiode zwei Transistoren T 3, T 2 geschaltet sind.

Die Transistoren liegen mit ihrer Emitter-Collector- Strecke in Reihe zu der Leuchtdiode. Die Basis des Transistors T 3 ist mit dem Erdleiter PE ver­ bunden, während die Basis des Transistors T 2 mit dem Heizleiter H verbunden ist. Sofern ein Stromdurch­ gang zwischen Heizleiter und Erdleiter existiert, öffnen beide Transistoren T 2 und T 3, so daß der Stromkreis für die Leuchtdiode D 7 geschlossen ist und diese Diode aufleuchtet. Dies bedeutet, daß der Patronenheizkörper defekt ist und nicht mehr eingesetzt werden darf.

Zweckmäßig ist es dabei, wenn die Leuchtdioden D 4 bis D 6, beispielsweise grün leuchten, während die Leuchtdiode D 7 rot leuchtet.

Im Gehäuse sind im Bereich der Leuchtdioden D 4 bis D 7 Ausnehmungen oder Glasabdeckungen vorge­ sehen, wie dies in der Zeichnung durch kreisförmige Umrahmungen angedeutet ist.

Damit sind diese Leuchtdioden für den Benutzer sichtbar.

Da es unterschiedliche Steckersysteme für unter­ schiedliche Patronenheizkörper gibt, weist das Gehäuse mehrere Anschlußbuchsen auf, die parallel zueinander geschaltet sind und die jeweils auf den entsprechenden Steckertyp der üblichen Patronenheizkörper abgestimmt sind.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es sehr einfach möglich, den Stromdurchgang bezüglich des Thermoelementkreises und des Heizleiterkreises gleichzeitig zu überprüfen und dabei auch einen evtl. Erdschluß zwischen Heizleiter und Erdleiter festzustellen.

Wesentlich ist dabei, daß der Erdschluß im Falle der Messung des Durchganges durch das Thermoelement aus dem Schaltkreis ausgeschaltet ist, da ansonsten ein Erdschluß zwischen Thermoelement und Erdleiter angezeigt werden könnte, der für das System nicht schädlich ist, der aber für den Benutzer bedeuten müßte, daß der Patronenheizkörper defekt ist, was in Wahrheit nicht der Fall wäre. Im übrigen kann die Schaltung noch in der Weise erweitert werden, daß vor den Transistor T 3 ein weiterer Transistor als Verstärker vorgeschaltet wird, damit ein evtl. fließender sehr schwacher Strom zwischen Heizleiter und Erdleiter so verstärkt wird, daß die Anzeige über die Leuchtdiode D 7 erfolgen kann.

Die Widerstände R 6 und R 7 sind die Ladewiderstände für die Kondensatoren C 3 und C 7. Die Widerstände R 8 bis R 13 sind Vorwiderstände; die Leuchtdiode D 4 leuchtet,wenn das Thermoelement in Ordnung ist, die Leuchtdiode D 5 leuchtet, wenn die Heizung in Ordnung ist und die Leuchtdiode D 7 leuchtet bei Erdschluß, d.h. bei einer Verbindung zwischen Heizung und Erde.

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern vielfach variabel.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Überprüfung von elektrischen Patronenheizkörpern oder dergleichen, die einen Heizleiter-Ein- und Ausgang, einen Thermoelement- Ein- und Ausgang sowie einen Erdleiteranschluß aufweisen, wobei alle Ein- und Ausgänge und der Erdleiteranschluß mit einem Stecker verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Gehäuse (1) mit einer Anschlußbuchse für den Stecker eine Prüfschaltung angeordnet ist, die aus zwei mittels eines Taktgebers (4) alternativ an eine Prüfspannungsquelle (2) anlegbaren Prüfkreisen besteht, deren einer das Thermoelement (T) bei elektrisch getrennter Heizleitung (H) und Erd­ leitung (PE) auf Durchgang prüft und deren anderer bei elektrisch getrenntem Thermoelement (T) die Heizung (H) (Heizleiter) auf Durchgang prüft und gleichzeitig einen möglichen Erdschluß zwischen Heizleiter (H) und Erdleitung (PE) ermittelt, wobei der Durchgang bzw. Erdschluß durch eine Signaleinrichtung (z.B. D 4, D 5, D 6) angezeigt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Ein- und Ausgänge (T 1, T 2, H 1, H 2) eines jeden Leitersystems ein Inverter (7, 8) und eine Leuchtdiode (D 4, D 5) in Reihe zueinander geschaltet sind.

3. Vorrichtung nach Anspquch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die den Erdschluß zwischen Heiz­ leiter (H) und Eræleiter (PE) anzeigende S)gnal­ einrichtung aus einer Leuchtdiode (D 7) besteht, die in die Leitung der Prüfspannungsquelle einge­ schaltet ist, wobei in der Leitung zwei Schalter eingeschaltet sind, deren einer bei Stromfluß im Heizleiterkreis und deren anderer bei Strom­ fluß im Erdleiterkreis schließt. <ëIT<4. Voarichtung nach Anspruch 3, eadurch gekennzeichnet, daß die Schalter als Transistoren (T 2,áT 3) ausge­ bildet sind, dere5 Emitter-Collector-Strecke in die Leitung eingeschaltet ist und deren Basis vom Heizleiterkreis (H) bzw. vom Erdleiter (PE) angesteuert ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vorrichtung in einem Gehäuse (1à/BOL<) angeordnet ist, welches an einer Seite von außen zugänlich angeordneteµAnsch3ußbuchsen aufweist, die zueinander elektrisch parallel geschaltet sind, welches an viner anderen Seite die Signaleinrichtungen von außen sichtbar auf­ weist, wobei zudem ein Ein-Aus-Schaler (TS 1) für die Prüfspannungsquelle (2) in der Gehäusewandung angeordnet ist.

6. Vorrichtung òach Apspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein-Aus-Schalter (TS 1) ein zeitabhängig öffnender Schalter ist, der cine Bedientaste aufweist.