179490. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés egyfázisú, főleg hűtőgép motorkompresszorok indítására és védelmére
7 179490 8 Mint ismeretes, a fő- és segédfázistekercsek közös ágába iktatott túláramvédő kapcsolók, illetve azok fűtőellenálláson indításkor a motor névleges áramának hat-nyolcszorosa folyik át. így természetesen a fűtőellenállás méretét ezen áram figyelembevételével kell meghatározni. Az így méretezett fűtőellenállás, a motor működése során, a megengedettnél nagyobb túlterhelés esetén nem nyújt kellő védelmet a motor számára. A találmány előnye, hogy az ikerfémes kapcsoló kioldási karakterisztikáját a motor főfázistekercsének megengedhető terhelésére, illetve rendellenes üzemmód esetén annak tökéletes védelmének figyelembevételével lehet gazdaságosan kialakítani. A 12 segédfázistekercs túlmelegedését all PTC ellenállás megakadályozza. Ugyanis a 8 motor bekapcsolása, majd felfutása után 1 —2 s múlva a 12 segédfázistekercsben folyó áram mintegy 20 mA-ra csökken. A forgórész blokkolásakor — mint azt a mérések is igazolták - a 11 PTC ellenállás oly mértékben korlátozza a 12 segédfázistekercsben folyó áramot, hogy annak melegedése lényegesen kisebb, mint a 9 főfázistekétesben. A találmány szerinti megoldás további előnye, hogy azonos védőkapcsoló alkalmazható — az igen kedvező kioldási és visszakapcsolási karakterisztikája miatt - -a különböző típusú hűtőszekrényekbe szerelt egymástól kismértékben eltérő teljesítményű motorkompresszorokhoz (legfeljebb a 13 szabályozócsavar segítségével a kioldási karakterisztikát kell illeszteni, finomítani). A találmány szerinti megoldással tehát elértük azt, hogy az indító- és védőkapcsolók nagy tömegben gyárthatók lesznek, ezáltal jelentős gazdasági megtakarítást érünk el. Az újabb rendelkezések figyelembevételével a hűtőkészülék javításához tíz évig kell gondoskodni megfelelő alkatrészekről, így indító- és védőkapcsolókról is. Az elmúlt évek során az egyre növekvő műszaki és gazdasági követelmények kielégítése miatt, az indító- és védőkapcsolók felépítése, továbbá a motorkompresszorok kapocsalapja többször változott. Ismeretes, hogy egy új gyártmány bevezetése után, a régiek gyártása a szerszámköltségek és raktározási kiadások miatt nem gazdaságos. Ez az oka annak, hogy a korábban gyártott hűtőkészülékek javítása, illetve az indítórelé és védőkapcsoló cseréje nehézségekbe ütközik. Ha figyelembe vesszük azt, hogy a különböző típusú hűtőszekrényekben egymástól eltérő teljesítményű motorkompresszor van beépítve, továbbá a hazai és külföldi típusok sokféle változatát, akkor ezek javításához nagyszámú — különböző jellemzőjű — indító- és védőkapcsolót több éven keresztül kell raktározni. A találmány további előnye, hogy az új kapcsolási elrendezéssel olyan kisméretű, célszerű elrendezésű, a motorkompresszor áramvezető csapjaira dugaszolható indító- és védőkapcsolót alakítottunk ki, amely felhasználható mind a korábban gyártott, mind a jövőben gyártandó hűtőszekrényekhez. Fenti kedvező jellemzőket azáltal értük el, hogy míg a közös ágba iktatott védőkapcsolóknál a fűtőellenálláson a motor névleges áramának hat-nyolszorosa folyik át, addig a találmány szerinti kapcsolási elrendezésnél csak a három-négyszerese, ezáltal nemcsak a kedvezőbb méretek alakíthatók ki, hanem az eltérő teljesítményű motorkompresszorokhoz azonos kioldási karakterisztikájú típust lehet alkalmazni. (Például a 100-240 liter űrtartalmú hűtőszekrényekhez alkalmazott 75-125 W teljesítményű motorokhoz.) Ugyanis — az eddigi tapasztalatok szerint — előbbi motorok indítási áramában jelentős a különbség, de a főfázistekercs rövidzárási áramai egymáshoz képest csak kismértékű eltérést mutatnak. Tekintettel arra, hogy az ikerfém melegedése a rajta, illetve a fűtőellenálláson folyó áram négyzetével arányos, így könnyen belátható, hogy a közös ágba iktatott védőkapcsoló kioldási karakterisztikáját az áram nagymértékben befolyásolja. A találmány szerinti megoldás előnye még, hogy a főfázis árama közvetlenül és közvetve melegíti a 6 ikerfémet, így csökkenthetjük a 7 fűtőellenállás értékét, ezáltal annak elhelyezése egyszerűbbé válik, így kisebb méretű kapcsoló készíthető, ami a 11 PTC ellenállással történő közös tokozás miatt is kedvező. A megoldás további előnye, hogy a 7 fűtőellenállás csökkentésével, a rajta létrejövő feszültségesés is kisebb lesz, ami a 8 motor indítónyomatékára előnyösen hat. A találmány szerint az 5 érintkezőrugó egyik vége fémes kapcsolatban (például szegecselve) van a 6 ikerfémmel, így elmarad az ismert megoldásoknál alkalmazott szigetelő anyagból készült távolságtartó, valamint az ezzel kapcsolatos gyártási szórás. A PTC elemekkel történő indítások során igen fontos, hogy a túláramvédő visszakapcsolási ideje kellően hosszú és jól szabályozható legyen. Ez az oka annak, hogy a PTC elemekkel történő indításoknál a túláramvédőt - kevés kivételtől eltekintve — a tekercsfejbe szerelik, mert ezáltal a hűtőszekrény üzemében előforduló rendellenesség esetén (például rövid ideig tartó feszültség kimaradáskor) a motorkompresszor szívó- és nyomóoldala között fellépő nagy nyomáskülönbség miatt a bekövetkező sikertelen indítás során, a védőkapcsoló — különösen többszöri bekapcsolás után — csak néhány perc múlva kapcsol vissza, miközben a PTC elemnek van ideje lehűlni, így az ellenállása nagymértékben lecsökken, ennek következtében az újraindításhoz szükséges indítási áram a segédfázistekercsen átfolyhat. A találmány szerinti megoldásnál az 5 érintkezőrugó 14 nyúlványának hajlításával, továbbá a 13 szabályozócsavar állításával, a ki- és visszakapcsolási idők tág határok között szabályozhatók. Az esetleges többszöri sikertelen indításkor a visszakapcsolási idő ciklusonkénti növelését a találmány szerint azáltal értük el, hogy a 6 ikerfémet a 11 PTC ellenállás fölé helyeztük, ezáltal a benne felhalmozódott hőenergia jelentősen késlelteti a 6 ikerfém nyugalmi helyzetébe történő visszahajlását. Az eddig elvégzett sokrétű laboratóriumi vizsgálatok egyértelműen igazolják a találmány szerinti megoldás műszaki-gazdasági előnyeit. Vizsgálataink alapján a különböző gyártmányú és típusú hazai és külföldi háztartási hűtőszekrények motorkompresszorainak indítását és védelmét a korábban gyártottak javítását a talámány szerint kiválóan megoldottnak tekintjük. Szabadalmi igénypontok: 1. Kapcsolási elrendezés egyfázisú, főleg hűtőgép motorkompresszorok indítására és védelmére, amely 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4