171964. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolószerelvény, különösen villamos motorokhoz
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1974.1. 31. (TE-771) Amerikai Egyesült Államok-beli elsőbbsége: 1973.11.01.(328 553) Közzététel napja: 1977. XI. 28. Megjelent: 1978. XI. 30. 171964 Nemzetközi osztályozás: H 01 H 71/00, H02P 1/42 Feltalálók: Johnson Carl Norman mérnök, Dallas, Texas, Larsen Odd mérnök, Kenyon, Rhode Island, Amerikai Egyesült Államok Tulajdonos: Texas Instruments Incorporated, Dallas, Texas, Amerikai Egyesült Államok Kapcsolószerelvény, különösen villamos motorokhoz 1 A találmány tárgya kapcsolószerelvény, különösen villamos motorok tekercseibe táplált teljesítmény vezérlésére. Bizonyos típusú villamos motorok, például az egyfázisú váltakozóáramú motorok két egymással 5 párhuzamosan kapcsolt tekerccsel rendelkeznek, amelyek egyike rendszerint indítótekercsként, másika pedig munkatekercsként szerepel. Az ilyen motorok indítóberendezéseit el kell látni az indítótekercs gerjesztésének be- és kikapcsolására al- 10 kalmas eszközökkel. Az ilyen motorok indítótekercse az indítási periódus alatt általában ugyanolyan gerjesztést kap, mint a munkatekercse, majd amint a motor eléri az üzemi fordulatszámot, az indítótekercs gerjesztését lényegében megszüntetik. 15 A 3 323 086 és 3 099 725 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásokban elektromechanikus reléket javasolnak az ilyen motorok indítására. Ezek a relék valamelyik paramétert, például a munkatekercs áramát érzékelik, 20 és ennek a paraméternek egy előre meghatározott szintjétől függően befolyásolják az indítótekercs gerjesztését. Az említett szabadalmi leírások szerint a munkatekercs árama egy szolenoidot gerjeszt, amely egy előre meghatározott áramérték 25 elérésekor eltérít egy mozgatható érintkezőt, és ezáltal megszünteti az indítótekercs gerjesztését. Az ilyen eszközök használata azonban nehézségekkél jár, különösen a mostoha környezetben végzett gyakori mechanikus ki- és bekapcsolások 30 megbízhatatlansága, valamint az elkerülhetetlen szikrázás és ívképződés miatt. Az érintkezők gyors kopása és tönkremenetele gyakori cserét tesz szükségessé, és veszélyes feszültségigénybevételt idézhet elő a motor tekercseiben. A 3 737 752 számú amerikai szabadalmi leírásban kapcsolóeszközként néhány pozitív hőfoktényezővel rendelkező ellenálláselemet alkalmaznak. Ezeknek az ellenálláselemeknek, amelyeket PTC-elemnek is neveznek, egy pontosan meghatározott átalakulási hőmérsékletnél ugrásszerűen megnövekszik az ellenállásuk. Vagyis ezek az elemek a motor bekapcsolása után egy előre meghatározott és a motor üzemi fordulatszámának eléréséhez szükséges ideig gerjesztő áramot engednek folyni a motor indítótekercsén keresztül, majd ugyanezen időtartam végére felmelegednek az átalakulási hőmérsékletükre, és ellenállásukat hirtelen megnövelve a rajtuk keresztülfolyó áramot erősen lecsökkentik, vagyis gyakorlatilag legerjesztik az indítótekercset. Az ilyen ellenálláselemek rendkívül hatásosaknak bizonyultak, továbbá jóval olcsóbbak, megbízhatóbbak és hosszabb élettartamúak, mint az általuk helyettesített elektromechanikus relék. Számos alkalmazás esetén, főleg amikor a PTC ellenálláselemes indítóberendezés kondenzátorral való áthidalása miatt annak sarkain a tápfeszültség kétszeresét meghaladó feszültség is felléphet, ajánlatos több ellenálláselemet sorbakapcsolni. Más alkalmazásoknál viszont előfordulhat, hogy csak egyetlen ellenálláselemet cél-171964
