DE1029909B - Elektrischer Kleinwaermeschalter, insbesondere zum Schutz der Wicklungen von elektrischen Maschinen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Bei Kleinwärmeschaltern, die in die Wicklung von elektrischen Maschinen, insbesondere Elektromotoren, eingebaut werden, um die Wicklungsisolierung vor Beschädigung, vorzeitiger Alterung und Überhitzung zu schützen, tritt der Übelstand auf, daß bei zu raschem Anstieg der Wicklungstemperatur, z. B. infolge Überlastung der Maschine, eine unzulässig hohe Temperaturdififerenz zwischen der Wicklung und dem Thermostaten eintritt. Der Wärmeübergang von der • Wicklung auf den Thermostaten wird nämlich durch die Isolation der Wicklung und des Thermostaten stark behindert. Eine brauchbare Wirkung des Kleinwärmeschalters ist nur zu erwarten, wenn das im Thermostaten vorgesehene Bimetallthermometer, das den Schaltvorgang auslöst, möglichst ebenso schnell und in möglichst gleichem Maße wie die Wicklung selbst aufgeheizt wird und der Thermostat außerdem in der Wicklung möglichst isoliert eingebettet ist, so daß keine unerwünschten Wärmeverluste an dieser Stelle auftreten.

Erfindungsgemäß ist zu diesem Zweck der Kleinwärmeschalter so ausgebildet, daß zur Auslösung des Schaltvorganges eine vom Wicklungsstrom unmittelbar durchflossene Bimetallfeder dient. Die Bimetallfeder kann dabei in an sich bekannter Weise so geformt sein, daß sie sprunghafte Schaltbewegungen zur Momentab- und -zuschaltung des Steuerteiles ausführt. Der Bimetallquerschnitt ist ferner vorteilhaft so bemessen, daß die spezifischen Verluste und die Wärmekapazität im Bimetall und im Wicklungsdraht in gleichem Verhältnis zueinander stehen

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Dadurch wird erreicht, daß der Temperaturanstieg bei adiabatischer Erwärmung in der Wicklung und im Thermostaten gleich groß ist. Der Thermostat wird daher bei jedem Belastungszustand der Maschine fast ohne Verzögerung und genau in dem Augenblick ansprechen, in dem die für die Wicklung zulässige Temperatur überschritten wird. Ein weiterer Vorteil kann ferner dadurch erzielt werden, daß die Bimetallfeder von dem von ihr gesteuerten Kontaktsystem isoliert angeordnet ist. Es ist dann ohne weiteres eine Reihen- oder Parallelschaltung der Steuerkreise von mehreren in verschiedenen Wicklungsphasen liegenden Thermostaten möglich. Wenn es in manchen Fällen notwendig erscheint, so können auch ohne weiteres mehrere Kontaktsysteme eingebaut werden, die z. B. aus einem Vor- und Hauptkontakt bestehen.

Eine weitere Verbesserung kann ferner gemäß der Erfindung dadurch erzielt werden, daß zum Bimetallthermostaten ein Shunt parallel geschaltet und dadurch der Motorstrom verzweigt wird. Auf diese Weise ist es möglich, einen Wärmeschaltertyp für alle Elektrischer Kleinwärmeschalter,

insbesondere zum Schutz der Wicklungen von elektrischen Maschinen

Anmelder:

Siemens-Schuckertwerke

Aktiengesellschaft,

Berlin und Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Dipl.-Ing, Fritz Gann

und Dipl.-Ing. Heinrich Haas, Bad Neustadt/Saale,
sind als Erfinder genannt worden

Nennströme zu verwenden. Schließlich ist es vorteilhaft, den Bimetallfederthermostaten so in eine Schutzhülse einzusetzen, daß die Hülse in die Maschinenwicklung eingelegt und der Wärmeschalter nachträglich eingebaut bzw. ausgewechselt werden kann.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines solchen gemäß der Erfindung ausgebildeten Kleinwärmeschalters mit Bimetallsprungfeder und isoliertem Ruhekontakt in perspektivischer Ansicht dargestellt. 1 ist eine Isolierplatte, in deren unterem Teil eine Bimetallsprungfeder befestigt ist, die zur Auslösung des Schalters dient. Die Bimetallfeder2 besteht in an sich bekannter Weise aus einem etwa haarnadelförmig geformten Bimetallblechstreifen, dessen beide Enden an der Isolierplatte bzw. dort eingesetzten Anschlußstücken starr befestigt sind. Der Bimetallstreifen ist in an sich bekannter Weise durch Verformung beim Einbau so unter Spannung gesetzt, daß er bei seiner Erwärmung beim Überschreiten einer bestimmten Temperatur schlagartig nach oben sich umbiegt. Über dem Bimetallstreifen sind nun an der Isolierplatte übereinanderliegend die Kontaktfeder 3 und der Gegenkontakt 4 angebracht. Vom vorderen Ende der Kontaktfeder 3 ragt ferner ein Isolierstück 5 nach unten, auf den das gegebenenfalls in die Höhe springende Ende der Bimetallsprungfeder auftrifft und so die Kontaktfeder 3 von dem Gegenkontakt abhebt. Der so gebildete Kleinwärmeschalter ist in die punktiert dargestellte Schutzhülse 6 eingesetzt, die in die zu überwachende Wicklung eingelegt wird. Ein

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solcher Kleinwärmeschalter kann ohne weiteres nachträglich in die Wicklung eingebaut und gegebenenfalls auch ausgewechselt werden.

Claims (6)

Patentansprüche: ,

1. Kleinwärmeschalter, insbesondere zum Schutz der Wicklungen von elektrischen Maschinen mit Auslösung des Schaltvorganges durch eine Bimetallfeder, dadurch gekennzeichnet, daß die Bimetallfeder unmittelbar vom Wicklungsstrom durchflossen ist.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bimetallfeder in an sich bekannter Weise so geformt ist, daß sie sprunghafte Schaltbewegung zur Momentab- und -zuschaltung des Steuerkreises ausführt.

■3. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bimetallquerschnitt so bemessen ist, daß die spezifischen Verluste und die Wärmekapazität im Bimetall und dem Wicklungsdraht im gleichen Verhältnis zueinander stehen.

4. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bimetallfeder von dem von ihr gesteuerten Schaltkontaktsystem isoliert angeordnet ist.

5. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Bimetallfeder ein Shunt angeordnet ist.

6. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bimetallfederthermostat so in eine Schützhülse eingesetzt ist, daß die Hülse in die Wicklung eingelegt und der Wärmeschalter nachträglich eingebaut bzw. ausgewechselt werden kann.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 867 861, 753 230;
französische Patentschrift Nr. 984 671.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 809 510/372 5.58