DE941861C

DE941861C - Einrichtung zur UEberwachung von Maschinen und Geraeten, insbesondere fuer aussetzenden Betrieb

Info

Publication number: DE941861C
Application number: DES9579D
Authority: DE
Inventors: August Sturm
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1941-02-05
Filing date: 1941-02-05
Publication date: 1956-04-19

Description

Einrichtung zur Überwachung von Maschinen und Geräten, insbesondere für aussetzenden Betrieb Es ist bekannt, Maschinen und Geräte, insbesondere solche mit elektrischem Antrieb, mit temperaturabhängigen Schutzeinrichtungen zu versehen, die eine Anzeige, Abschaltung od. dgl. bewirken, bevor gefährliche Temperaturen auftreten. Zu diesem Zweck ist es beispielsweise bekannt, in die Zuleitungen zu solchen Maschinen Bimetallstreifen zu legen, die bei einer bestimmten Erwärmung einen Hilfsstromkreis beeinflussen, durch den eine Anzeige bewirkt wird.
Bei Maschinen, die für aussetzenden Betrieb bestimmt sind, ist es möglich, diesen im Hinblick auf die kürzere Benutzungsdauer verhältnismäßig hohe Belastungen zuzumuten, die sie im Dauerbetrieb nicht aushalten würden, sofern die Einschaltdauer immer so kurz gehalten wird, daß die Erwärmung der Maschine den zulässigen Wert nicht überschreitet.
Für Maschinen dieser Art ist eine Überwachung mittels Bimetallstreifen in solchen Fällen nicht ausreichend, in denen die Maschinen dadurch überlastet werden, daß sie öfter beansprucht werden, als ursprünglich vorgesehen war. Bei derartigen Anlagen entsteht dadurch eine große Gefahr, daß eine langsam aufgespeicherte Wärmemenge mit den bisherigen Meßmethoden nicht genau genug erfaßt werden kann. Im allgemeinen werden nämlich nur mehr oder minder rasche Temperaturanstiege gemessen. Dies gilt in erster Linie von allen denjenigen Einrichtungen, die einen getrennten Meß- Leiter verwenden oder bei denen ein Thermo-Element in der Nähe der Wicklung angeordnet ist. Eine solche Überwachung ist für aussetzende Betriebe unzureichend, weil die entstehende Gefahr viel zu spät erkannt wird. Bei. aussetzenden Betrieben, z. B. bei den elektromotorischen Antrieben von Fahrstühlen, erwärmt sich die Wicklung des Elektromotors nur ganz langsam und allmählich.
Es. ist bekannt, in solchen Fällen die Widerstandsänderungen der Arbeitswicklung der Maschine bzw. des Gerätes in Abhängigkeit von der Temperatur zu messen.
Eine sehr . wirksame Temperaturüberwachung ergibt sich gemäß der Erfindung dadurch, daß man eine Brückenschaltung verwendet, in welche die Maschinen- bzw. Gerätewicklung in den Betriebspausen selbsttätig .eingeschaltet wird,, und .ferner einen Vergleichswiderstand vorsieht, der in unmittelbarer Nähe des zu überwachenden Gerätes angeordnet ist. Daher kann die Einrichtung so getroffen werden, daß das von der Meßbrücke gesteuerte Überwachungsgerät so ausgebildet ist, daß es eine erneute Inbetriebsetzung der Maschine bzw. des Gerätes erst nach Unterschreitung einer bestimmten Grenztemperatur zuläßt.
Die Einrichtung nach der Erfindung wird im folgenden an Hand des in der Zeichnung dargestellten Schaltschemas näher beschrieben.
Der Motor i kann über einen dreipoligen Schalter 2 an die Leitungen 3 angeschlossen werden. Der Schalter 2, der für die Zwecke der Fernsteuerung eine elektromotorische Betätigungsvorrichtung 4 besitzt, trägt außer den nicht näher bezeichneten Hauptkontakten Hilfskontakte 6, 7, 8 und 9, die bei geöffnetem Schalter 2 die Wicklung des Motors an eine Meßbrücke io legen, die gleichzeitig oder unmittelbar darauf mit einem Vergleichswiderstand i i und einer Stromquelle 12 verbunden wird. In der Brückendiagonale ist als Anzeigegerät beispielsweise ein polarisiertes Relais 13 angeordnet, das die erforderliche Anzeige bzw. Abschaltung bewirkt. Die Widerstände in den einzelnen Brückenzweigen sind hierbei so aufeinander abgestimmt, daß ein Strom in der Brückendiagonale nur dann fließt, wenn der Widerstandswert der Arbeitswicklung im Vergleich zum Widerstandswert des Vergleichswiderstandes einen unzulässig hohen Wert erreicht. Der Widerstand der Arbeits= Wicklung wird auf diese Weise also in den Betriebspausen gemessen, so daß es möglich ist, Warnungszeichen zu geben oder durch eine selbsttätige Verriegelung eine Wiederschaltung des Motors, die bei einer zu hohen Temperatur zu einer Überlastung führen würde, selbsttätig zu verhindern. Um Fehlschaltungen infolge von Unterschieden der Raumtemperatur unmöglich zu machen, ist es zweckmäßig, den Vergleichswiderstand in der Nähe des zu schützenden Gerätes anzuordnen, so daß die Raumtemperatur beide Elemente in gleicher Weise beeinflußt. Außerdem 'ist es zweckmäßig, für den Vergleichswiderstand ein Material zu wählen, das den gleichen Widerstandskoeffizienten besitzt wie die Arbeitswicklung (Motorwicklung) selbst.
Die Anwendung des Erfindungsgedankens ist nicht allein auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbesondere ist es möglich, eine derartige Überwachung so vorzunehmen, daß. durch die geringfügigen Meßströme keine Störung des Betriebes erfolgt und daß andererseits die Betriebsströme die Anzeige nicht beeinflussen. Es ist auch möglich, den elektrischen Widerstand irgendeiner Hilfswicklung oder irgendeines betriebsmäßig nicht als Stromleiter ausgenutzten Teiles für eine solche Messung zu verwenden, insbesondere wenn diese in der Nähe derjenigen Teile der Maschine liegen, in denen die höchste Temperatur zu erwarten ist. Die Einrichtung nach der Erfindung eignet sich nicht nur für elektrische Maschinen und Geräte, . sondern auch für alle anderen, bei denen gefährliche Temperaturen auftreten können.
Ein wesentlicher Vorteil gegenüber den bekannten Überwachungseinrichtungen besteht darin, daß Fehlsteuerungen sicher vermieden werden; das Überwachungselement kühlt sich in jedem Falle schneller ab als die Maschine selbst. Außerdem kündigt sich eine unzulässig hohe Erwärmung,der zu überwachenden Maschine oder des zu überwachenden Gerätes bei der neuen Einrichtung viel schneller und deutlicher an als bei Benutzung der bisher bekannten Einrichtungen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Überwachung der Erwärmung von Maschinen und Geräten für aussetzenden Betrieb, bei der die Widerstandsänderungen der Arbeitswicklung der Maschine bzw. des Gerätes in Abhängigkeit von der Temperatur gemessen werden, gekennzeichnet durch eine Brückenschaltung, in welche die Maschinen- bzw. Gerätewicklung in den Betriebspausen selbsttätig eingeschaltet wird, und einen Vergleichswiderstand, der in unmittelbarer Nähe des zu überwachenden Gerätes angeordnet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Meßbrücke gesteuerte Überwachungsgerät derart ausgebildet ist, daß es eine erneute Inbetriebsetzung der Maschine bzw. des Gerätes erst nach Unterschreitung einer bestimmten Grenztemperatur zuläßt. Angezogene Druckschriften: BBC-Mitteilungen, Heft9, September 1926, SS.:2:24 bis 226; deutsche Patentschriften Nr. 352 137, 630 852; 421481, 569516, 584996, 7o642,9.