DE19718872C1

DE19718872C1 - Electrical heating device for wired electrical component

Info

Publication number: DE19718872C1
Application number: DE1997118872
Authority: DE
Inventors: Elke Baeuerle
Original assignee: Gottlob Thumm Maschbau GmbH
Current assignee: Gottlob Thumm Maschbau GmbH
Priority date: 1997-05-03
Filing date: 1997-05-03
Publication date: 1998-06-25
Anticipated expiration: 2017-05-04

Abstract

The electrical heating device (1) uses a current source (2) connected to the winding (4) of the electrical component applied to a metal carrier (3), for providing a DC signal with a superimposed AC signal. The DC signal may have a continuously regulated amplitude, the AC signal having a frequency which is variable between 0 and 30 kHz, with sinusoidal, triangular or rectangular waveform with a variable mark-space ratio.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Erwärmungsvorrichtung mit einer Stromquelle zum Anschluß und Erwärmen eines eine Wicklung aufweisenden elektrischen Bauteils.The invention relates to an electrical heating device with a Power source for connecting and heating a winding electrical component.

Eine derartige elektrische Erwärmungsvorrichtung ist beispielsweise aus der DE 28 38 727 A1 bekannt. Dabei erzeugt ein durch die Wicklung fließender Strom in Form eines Stromstoßes die Wärmeenergie, die erforderlich ist, um eine während des Herstellungsprozesses aufgebrachte Schmelzkleberfolie zu einer Kunststoffhülle zusammenzuschmelzen. Such an electrical heating device is for example from DE 28 38 727 A1 known. This creates a current flowing through the winding in the form of a surge of electricity, the thermal energy required to generate a hot melt adhesive film applied during the manufacturing process into a Melt the plastic cover together.

In der DE 41 39 541 A1 ist angegeben, eine auf einem Eisenkern aufgebrachte elektrische Wicklung mit einem hochfrequenten Wechselfeld zu erwärmen, um einen Kleber auszuhärten. Mit dem hochfrequenten Wechselfeld soll erreicht werden, daß sich die Einheit von Wicklungskörper und Kern schnell und gleichmäßig erwärmt.DE 41 39 541 A1 specifies one applied to an iron core to heat electrical winding with a high frequency alternating field to harden an adhesive. With the high frequency alternating field should be achieved be that the unity of winding body and core quickly and evenly heated.

In der US 3,904,785 ist angegeben, einen mit Harz getränkten Wickelkörper zum Bilden einer oberflächlig befestigten Schicht mit einem in der Wicklung erzeugten hohen Gleichstrom zu erwärmen. Auch in der DE 33 23 154 A1 wird ein Verfahren zur Imprägnierung und Einbettung von elektrischen Wicklungen, beschrieben, bei dem die Vernetzungsreaktion durch Stromwärme in der elekt rischen Wicklung durch Gleichstromheizung gesteuert wird. Bei den bekannten Erwärmungsvorrichtungen mit Stromwärme ist die Gleichförmigkeit der Er wärmung häufig nicht zufriedenstellend und es werden zusätzliche Wärme behandlungen durchgeführt.US Pat. No. 3,904,785 specifies a winding body impregnated with resin to form a surface-attached layer with one in the winding generated high direct current to heat. Also in DE 33 23 154 A1 a method for impregnating and embedding electrical windings, described in which the crosslinking reaction by heat in the elect is controlled by DC heating. With the known Electricity heating devices is the uniformity of Er Heating is often unsatisfactory and there is additional heat treatments carried out.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Erwärmungsvor richtung der eingangs angegebenen Art bereitzustellen, mit der je nach Aufbau des die Wicklung aufweisenden elektrischen Bauteils stets eine optimale Erwärmung des Bauteils erzielt wird.The invention has for its object an electrical heating to provide direction of the type specified, with depending on the structure of the electrical component having the winding is always optimal Heating of the component is achieved.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Hiernach ist also vorgesehen, daß in Abstimmung auf die Zusammensetzung des elek trischen Bauteils aus Träger und Wicklung mit der Stromquelle eine Grunder regung in Form eines Gleichstroms und ein dieser überlagerter Wechselstrom vorgebbar sind. This object is achieved with the features of claim 1. After that is thus provided that in coordination with the composition of the elec tric component from the carrier and winding with the power source a Grunder excitation in the form of a direct current and an alternating current superimposed thereon can be specified.

Durch die Grunderregung mit dem überlagerten Wechselstrom sowie der Vorgebbarkeit dieser beiden Komponenten kann je nach Aufbau des elektrischen Bauteils sowohl auf die Erwärmung der Wicklung als auch des Trägers, z. B. eines Eisenkerns, gezielt Einfluß genommen werden, so daß eine weitgehend gleichmäßige Erwärmung des elektrischen Bauteils erhalten wird.Due to the basic excitation with the superimposed alternating current and the Predeterminability of these two components can depend on the structure of the electrical Component on both the heating of the winding and the carrier, for. B. an iron core, can be influenced in a targeted manner, so that a largely uniform heating of the electrical component is obtained.

Insbesondere auf die Erwärmung der Wicklung kann dabei vorteilhaft dadurch Einfluß genommen werden, daß der Gleichstrom regelbar ist.In particular, the heating of the winding can thereby be advantageous Be influenced that the direct current is adjustable.

Ist vorgesehen, daß der Wechselstrom in der Frequenz zwischen 0 und 30 kHz regelbar ist, so läßt sich die Erwärmung des Trägers je nach dessen Eigen schaften vorteilhafterweise gezielt beeinflussen.It is provided that the alternating current in the frequency between 0 and 30 kHz is adjustable, so the heating of the wearer depending on its own influencing in a targeted manner.

Für die Einstellung der Erwärmung ist weiterhin die Maßnahme günstig, daß die Grunderregung und der Wechselstrom stufenlos regelbar sind.For the cessation of warming, the measure that the Basic excitation and the alternating current are infinitely variable.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung zur Beeinflussung der Erwärmung des elektrischen Bauteils besteht darin, daß der Wechselstrom wahlweise sinus förmig, sägezahnförmig oder rechteckförmig einstellbar ist. Dabei kann bei spielsweise auch vorgesehen sein, daß das Tastverhältnis des Wechelstroms einstellbar ist.Another advantageous training to influence the heating of the electrical component is that the alternating current is optionally sine shaped, sawtooth-shaped or rectangular. It can at for example, it can also be provided that the duty cycle of the alternating current is adjustable.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Be zugnahme auf die Zeichnung erläutert.The invention is described below using an exemplary embodiment under Be access to the drawing explained.

Die Figur zeigt eine elektrische Erwärmungsvorrichtung 1 für ein elektrisches Bauteil mit einer auf einem metallischen Träger 3 aufgebrachten elektrischen Wicklung 4, die von einer Stromquelle 2 zur Erzeugung von Wärmeenergie ge speist wird.The figure shows an electrical heating device 1 for an electrical component with an applied to a metallic carrier 3 electrical winding 4 , which is fed ge from a power source 2 for generating thermal energy.

Die Stromquelle 2 ist derart ausgebildet, daß mit ihr eine Grunderregung in Form eines stufenlos regelbaren Gleichstroms vorgebbar ist. Dem Gleichstrom kann ein ebenfalls vorgebbarer Wechselstrom überlagert werden, dessen Amplitude und Frequenz regelbar sind. Der Wechselstrom kann z. B. sinusförmig, sägezahn- bzw. dreieckförmig oder rechteckförmig sein.The current source 2 is designed in such a way that a basic excitation in the form of a continuously variable direct current can be predetermined with it. A direct current, which can also be predetermined, can be superimposed on the direct current, the amplitude and frequency of which are adjustable. The alternating current can e.g. B. sinusoidal, sawtooth or triangular or rectangular.

Die Frequenz des überlagerten Wechselstroms ist z. B. stufenlos zwischen 0 und 30 kHz einstellbar.The frequency of the superimposed alternating current is e.g. B. continuously between 0 and 30 kHz adjustable.

Mit diesen Maßnahmen ist es möglich, einerseits in der Wicklung aufgrund deren ohmschem Widerstand und andererseits in dem metallischen Träger, z. B. einem Eisenkern oder anderen Eisenteilen gezielt und auf die jeweiligen Teile des elektrischen Bauteils abgestimmt Wärmeenergie zu erzeugen. Dadurch gelingt es, das gesamte elektrische Bauteil gleichzeitig und gleichmäßig in gewünschter Weise zu erwärmen, um es z. B. mit einem Harz zu tränken und das Harz aus zuhärten. Eine langwierige, aufwendige zusätzliche Wärmebehandlung ist ver meidbar. Es wird ein rationelles Verfahren zur Erwärmung elektrischer Bauteile mit Wicklung und Eisenkern erreicht.With these measures it is possible, on the one hand, due to the winding their ohmic resistance and on the other hand in the metallic carrier, e.g. B. an iron core or other iron parts specifically and on the respective parts of the electrical component matched to generate thermal energy. This succeeds it, the entire electrical component simultaneously and evenly in the desired Way to heat it to z. B. to soak with a resin and the resin harden. A lengthy, complex additional heat treatment is ver avoidable. It becomes a rational process for heating electrical components achieved with winding and iron core.

Claims

1. Electrical heating device with a current source for connecting and heating an electrical component having a winding, characterized in that in coordination with the composition of the electrical component ( 3 , 4 ) from the carrier ( 3 ) and winding ( 4 ) with the current source ( 2 ) a basic excitation in the form of a direct current and an alternating current superimposed thereon can be predetermined.

2. Heating device according to claim 1, characterized, that the direct current is adjustable.

3. Heating device according to claim 1 or 2, characterized, that the alternating current is adjustable in frequency between 0 and 30 kHz is.

4. Heating device according to claim 2 or 3, characterized, that the basic excitation and the alternating current are infinitely variable.

5. Heating device according to one of the preceding claims, characterized, that the alternating current is optionally sinusoidal, sawtoothed or is rectangularly adjustable.

6. Heating device according to claim 5, characterized, that the duty cycle of the alternating current is adjustable.