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Kaltleiter PTC

Funktionsweise Kaltleiter (PTC)

Kaltleiter verfügen über drei Thermistoren, die direkt in die Wicklung eingebaut werden. Das kann entweder bei der Produktion passieren oder sie werden später nachgerüstet. Die drei Thermistoren werden in Reihe zu jeder Phase geschaltet. Bei hohen Temperaturen der Wicklung leiten sie den Strom schlechter als bei niedrigen. Sie dienen daher als elektrischer Widerstand im Drehstrommotor. Wenn die Auslösetemperatur in der Wicklung überschritten wird, wird ein Auslösegerät aktiviert. Die Widerstandsveränderung wird in ein Signal umgewandelt, das die Stromversorgung des Motors unterbricht. Der Elektromotor wird abgeschaltet. Erst wenn er abgekühlt ist, kann er wieder anlaufen.

Kaltleiter = PTC (engl. positive temperature coefficient)


Kaltleiter PTC zur Temperaturüberwachung der Wicklung | blecher.de



Funktionsweise Bimetallschalter (PTO)

Ein Bi-Metall besteht - wie der Name schon sagt - aus zwei Metallschichten, die unterschiedliche Biegeeigenschaften bei Hitze entwicklen. Wenn die Temperatur steigt, verformt sich eines der beiden Metallstücke und löst damit einen Abschaltemechanismus aus.
Bimetallschalter werden ähnlich der Kaltleiter in der Wicklung montiert, entwerder direkt bei der Produktion, oder erst später auf Kundenwunsch. Anders als bei einem Kalterleiter benötigen der Bimetallschalter ein externes Überwachungssystem. Mit ihren Fühlern mit Stromabschaltefunktion überwachen sie stetig die Wicklungstemperatur. Wenn die Ansprechtemperatur überschritten wird, öffnen die Bi-Metall-Fühler einen Kontakt. Dieser schaltet den Motor sofort ab.

Bi-Metall = PTO (frz. Protection Thermique á Ouverture)


Bi-Metall-Leiter PTO zur Temperaturüberwachung in der Wicklung | blecher.de



Unterschied zwischen Kaltleiter und Bi-Metall

Beide Temperaturfühler dienen zur Überwachung der Temperatur in der Wicklung und schützen vor Überhitzung, indem sie den Drehstrommotor abschalten.
Wenn der Motor wieder abgekühlt ist, schaltet der Kaltleiter den Elektromotor automatisch wieder ein. Beim Bi-Metall ist das nicht so. Dieses sorgt lediglich für die Abschaltung. Das erneute Anschalten wird manuell übernommen.


Nenn-Ansprechtemperatur

Die Temperaturfühler sind für unterschiedliche, fest ausgelegte Nenn-Ansprechtemperaturen (NAT) verfügbar. Diese können nachträglich nicht verändert werden.
Die häufigsten Auslösetemperaturen sind NAT 130°C (Iso B), 145°C (Iso F), 155°C (Iso F), 180°C (Iso H).
Toleranzen der Abschalttemperatur sollte zwischen -5°C bis +5°C liegen.

 Wärmeklasse  A  E  B  F  H
 NAT Warnen
 100  115  125  150  175
 NAT Abschalten
 120  135  145  170  195


DIN EN 44081

Temperaturfühler werden nach DIN EN 44081 genormt und überprüft.


Motorvollschutz - Motorüberwachung mit Thermistoren

In größeren Elektromotoren, meistens ab Baugröße 160 empfielt es sich, eine integrierte Schutzeinrichtung zu montieren. Die Thermistoren werden ebenfalls an der Wicklung angebracht und überwachen die Wicklungstemperatur dauerhaft. Bei Überschreiten der Auslösetemperatur wird der Elektromotor automatisch abgeschaltet, um eine Überhitzung zu vermeiden. Ein Motorvollschutz umfasst dabei nicht nur den rapiden Temperaturanstieg, sondern alle Störfälle, die zu einer Dysfunktion der Maschine führen könnten.



Funktionsweise PT100-Temperatursensor

Das Zwei-Leiter-System PT100 ist ein Platin-Messwiderstand, der als Widerstandsthermometer dient. Der Platindraht (PT) hat bei 0°C einen Widerstand von 100 Ω.
Die Temperatur der Wicklung wird mithilfe des Messwiderstandes kontrolliert. Die exakte Wicklungstemperatur wird durch die Veränderung des Widerstandes gemessen, die sich linear zur Temperatur bewegt.


Siehe auch
Datenblatt
Schutzart
Isolierstoffklasse
Betriebsart
Kühlart IC