DE2720153B2 - Sicherheitsschaltung für mit Wechselspannung betriebene geregelte oder gesteuerte elektrische Heizoder Wärmegeräte - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsschaltung für mit Wechselspannung betriebene geregelte oder gesteuerte elektrische Heiz- oder Wärmegeräte, mit einer an der Betriebswechselspannung liegenden Serienschaltung aus dem Heizleiter des Gerätes, einem durch Zündsignale steuerbaren bidirektionalen Schalter, insbesondere Triac, und aus einem im Falle eines Gefahrenzustandes öffnenden und dadurch den Heizleiter von der Betriebswechselspannung trennenden Unterbrecherelement, und mit einem Zündsignalgenerator für die den Stromfluß im bidirektionalen Schalter auslösenden Zündsignale.

Bei einer aus der DE-OS 2546 573 bekannten Sicherheitsschaltung dieser Art wird das in Serie mit dem Heizleiter liegende Triac in beiden Halbwellen der Betriebswechselspannung gezündet, solange die von einem Temperaturfühler ermittelte und mit einer Sollwerttemperatur vergleichbare Istwerttemperatur unter der Sollwerttemperatur liegt Der Heizleiter wird also mit beiden Halbwellen der Betriebswechselspannung gespeist Das Unterbrecherelement ist ein Relaiskontakt, der solange geschlossen bleibt, wie die Istwertspannung des Temperaturfühlers eine fest vorgebbare Kontrollspannung nicht unterschreitet. Zur Steuerung des Relais dient ein zweites Triac, das solange gezündet wird und die Relaisspule mit Strom beaufschlagt, wie die Istwertspannung des Temperaturfühlers über der Kontrollspannung liegt Dadurch wird im Ergebnis die Funktionsfähigkeit des Temperaturfühlers überwacht. Denn wenn die Fühlerleitungen aus irgendeinem Grunde im Leerlauf betrieben oder kurzgeschlossen werden und dadurch die vom Temperaturfühler abgegebene Spannung unter die Kontroii- spannung abfällt, wird das die Relaisspule steuernde Triac nicht mehr gezündet, so daß der in Serie mit dem Heizleiter liegende Relaiskontakt öffnet, dadurch den Heizleiter von der Betriebswechselspannung trennt und auf diese Weise unzulässige Temperaturerhöhungen eo verhindert, die durch den Ausfall des Temperaturfühlers möglicherweise entstehen könnten. — Im übrigen sind, z.T. in integrierter Bauweise, Sicherheitsschaltungen der eingangs genannten Art bekannt, die jedoch kein im Falle eines Gefahrenzustandes öffnendes und den Heizleiter von der Betriebswechselspannung trennendes Unterbrecherelement besitzen, aber wie die vorbeschriebene Schaltung mit einer Überwachung des Temperaturfühlers derart arbeiten, daß der im Falle eines Fühlerdefektes auftretende Abfall der Fahlerspannung unter den Wert der fest eingestellten Kontrol'-spannung die weitere Zündung des mit dem Heizleiter in Serie liegenden Triacs verhindert, so daß das den Stromfluß durch den Heizleiter steuernde Triac überhaupt sperrt und dadurch unzulässige Temperaturen des Heiz- oder Wärmegerätes verhindert (US-PS 36 78 247; Elektronik Industrie, 1975, Heft 5, Seite 102 bis 105; Haustechnischer Anzeiger, 6.Jg, Nr. 2 vom 9.2.1976; Elektronik 1975, Bd. 24, Heft 7, Seite 72 bis 74).

Nachteilig bei diesen bekannten Sicherheitsschaltungen ist die Tatsache, daß sie nur eine Überwachung des Temperaturfühlers ermöglichen. Unabhängig davon gibt es aber bei den in Frage stehenden Heiz- oder Wärmegeräten, insbesondere bei schmiegsamen Wärmegeräten, eine Reihe weiterer wichtiger Zustandsparameter, die für den sicheren und ungefährlichen Betrieb des Gerätäs erfaßt und beherrscht werden sollten. So kommt neben oder an Stelle χτ Fühler-, also Istwertüberwachung auch eine SollwertCberwachung in Betracht, um durch Defekte in dem der Einstellung der Sollwertspannung dienenden Schaltkreis bedingte Änderungen der Sollwertspannung zu erfassen, die zu Schäden durch unzulässige Temperaturüberhöhungen führen könnten. Weiter kann, unabhängig davon, ob eine Temperaturregelung überhaupt erfolgt, die Überwachung des Heizleiters auf möglichen Leiterbruch oder andere Unterbrechungen erforderlich sein, wenn derartige Unterbrechungen durch Bewegung der unter Spannung stehenden Leiterenden zu Funken- und Bogenbildungen und damit ebenfalls zu einer Gefahrensituation führen können. Von Bedeutung, insbesondere für schmiegsame Wärmegeräte, ist auch die Überwachung bezüglich des Auftretens sogenannter Ableitströme, die bei defekter Isolation entstehen können und bei Ableitung über den menschlichen Körper Gefahr für Gesundheit und Leben darstellen. Abgesehen vom Fehlen derartiger Überwachungsmöglichkeiten besitzen die bekannten Schaltungen darüber hinaus den Nachteil, daß keine Selbstüberwachung der die Schaltung aufbauenden Schaltungskomponenten möglich ist, von welchen aber jede ihrerseits prinzipiell eine potentielle Störungsquelle darstellt und im Falle ihres Defektes dazu führen kann, daß je nach Art und Ort der gestörten Komponente der bidirektionale Schalter das unbeschränkte Einschalten der vollen zur Verfugung stehenden Betriebsleistung mit entsprechender Überhitzung des Heiz- oder Wärmegerätes bewirkt

Derartige Überwachungsmöglichkeiten sind auch bei einer aus der BE-PS 7 35 359 bekannten Sicherheitsschaltung für elektrisch beheizte Kissen oder Decken nicht gegeben. Diese Schaltung verwendet ein koaxial aufgebautes Heizelement mit einem inneren und einem äußeren Leiter, von welchen mindestens einer in Serie mit einem Halbwellengleichrichter und einer Sicherung an die Betriebswechselspannung derart angeschlossen ist, daß der Halbwellengleichrichter die beiden Leiter an ihren von der Sicherung und ihren Anschlüssen an die Betriebswechselspannung abgewandten Enden verbindet. Im Falle einer Störung als Felge eines Kontaktes zwischen dem inneren und dem äußeren Leiter an einer beliebigen Stelle längs des koaxialen Heizelementes wird der Halbwellen«leichrichter in der Weise nebengeschlossen, daß der durch die Sicherung fließende Strom sich von einem Halbwellengleichstrom in einen Wechselstrom ändert und die Sicherung dabei durch-

brennt. Der Halbwellengleichrichter kann ein Silizium-Gleichrichter sein, dessen Zündkreis Zündimpulse in die Zündelektrode derart einsteuert, daß der durch das Heizelement fließende Strom die Wärmeleistung der Decke oder des Kissens bestimmt. Ersichtlich kann diese Sicherheitsschaltung auf Heizleiter anderen Aufbaus nicht Obertragen und auch nicht so ausgebildet werden, daß sich die Überwachung auch anderer Fehlerfälle in die Sicherheitsschaltung einbinden ließe. Bei einer ähnlichen, aus der US-PS 29 14 645 bekannten Sicherheitsschaltung ist es bekannt, die Sicherung durch einen Schalter zu ersetzen, der das Heizelement von der Betriebsspannung abschaltet, wenn der Strom infolge eines Defektes im Heizleiter ansteigt. Bei Schaltungen dieser Art ist aber die Größe des im Fehlerfalle auftretenden Überstromes immer abhängig vom Ort und Ausmaß der Fehlerstelle im Heizelement, also nicht von immer fester Größe frei wählbar, wodurch hinsichtlich eines sicheren Abschaltens des Heizelcmenies uüiOi'i die Siciiciung otier den ubersiromschaiier leicht Schwierigkeiten entstehen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitsschaltung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß mit möglichst geringem Schaltungsaufwand die Überwachung aller möglichen, zu unzulässigen Temperaturerhöhungen oder Gefährdungen führenden Defekte möglich ist und so in die Sicherheitsschaltung eingebunden werden kann, daß unerwünschte, durch Siörungsfälle bedingte Temperaturerhöhungen oder andere Gefährdungen sicher ausgeschlossen werden.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß dem Heizleiter eine Serienschaltung aus einem im Vergleich zum Heizleiter niederohmigen Nebenwiderstand und einer Diode parallel geschaltet ist, daß ein mit der Betriebswechselspannung synchronisierter Steuergenerator vorgesehen ist, der den Zündsignalgenerator für die in Durchlaßrichtung der Diode gepolten Halbwellen der Betriebswechselspannung austastet, daß ferner mindestens ein diese Austastung des Zündsignalgenerators aufhebendes steuerbares Schaltungsglied vorgesehen ist, dessen zur Aufhebung der Austastung führende, von Überwachungsschaltungen gebildete Steuerspannungen sich aus dem Auftreten von Gefahrenzuständen ableiten, und daß das Unterbrecherelement ein selbsttätig auf Überstrom ansprechendes Sicherungsbauteil ist, dessen Ansprechschwelle unter dem bei Aufhebung der Austastung in Durchlaßrichtung der Diode durch den Nebenwiderstand fließenden großen Strom und über dem im Normalbetrieb nur in jeder zweiten Halbwelle allein durch den Heizleiter fließenden kleinen Strom liegt.

Im Ergebnis liegt der Erfindung im wesentlichen der Gedanke zugrunde, den Heizleiter durch entsprechende Steuerung des bidirektionalen Schalters nur in jeder zweiten Halbwelle der Betriebswechselspannung, also durch Gleichstromimpulse zu speisen, die jeweils andere Halbwelle der Betriebswechselspannung aber auszutasten, also im normalen Betrieb des Gerätes ungenutzt zu lassen, sie jedoch im Fehlerfalle durch die dann aufgehobene Austastung dazu zu verwenden, über den im Vergleich zum Heizleiter kleinen Nebenwiderstand einen so hohen Strom fließen zu lassen, daß das Sicherungsbauteil abschaltet oder so zerstört wird, daß der Heizleiter mit Sicherheit von der Betriebswechselspannung getrennt wird. Fehlerursachen, die mit der Gefahr unzulässiger Temperaturerhöhungen verbunden sind oder Anlaß zu anderen schwerwiegenden Gefährdungen geben, können daher so erfaßt und in die Sicherheitsschaltung eingebunden werden, daß sie die Austastung des Zündsignalgenerators aufheben. Der bidirektionale Schalter wird dann in beiden Halbwellen der Betriebswechselspannung leitend und ermöglicht in Durchlaßrichtung der Diode den die Auslösung des Sicherungsbauteiles bewirkenden großen Strom fiber den Nebenwiderstand. Die so bewirkte Trennung des Heizleiters von der Betriebswechselspannung tritt im

to übrigen auch trotz stattfindender Austastung des Zündsignalgenerators dann ein, wenn durch einen Schaden des bidirektionalen Schalters selbst dieser in beiden Halbwellen dauernd kurzgeschlossen bleibt, also in der Ausführungsform als Triac beispielsweise durchlegiert, weil dann nicht nur über den Heizleite', sondern auch während jeder zweiten Halbwelle ii Durchlaßrichtung der Diode der das Sicherungsbaut'jil auslösende große Strom über den Nebenwiderstand fließt._

im brgebnis wird auf diese Weise durch die brfindung ein in seinem Aufbau und seiner Wirkungsweise einheitliches Sicherheitssystem geschaffen, das im einzelnen unabhängig davon ist, welche Gefahrenmöglichkeiten überwacht und beim Eintritt des Gefahrenfalles durch die Erzeugung von Steuerspannungen für das die Austastung des Zündsignalgenerators aufhebende Schaltungsglied berücksichtigt werden, da diese Steuerspannungen unabhängig von der Art und dem Aufbau der asn Gefahrenzustand erfassenden Überwachungs-

jo schaltungen in stets gleicher Weise in die erfindungsgemäße Sicherheitsschaltung eingeführt werden können. Die erfindungsgemäße Sicherheitsschaltung ist daher bezüglich der zu überwachenden Gefahrenzustände beliebig erweiterbar, ohne daß dazu die Grundschaltung

einer wesentlichen Änderung oder Erweiterung bedürfte.

Im einzelnen kann das Sicherungsbauteil ein unmittelbar durch Überstrom zerstörbares Sicherungselement oder auch ein im Falle des Überstromes durch Überlastung zerstörbarer Widerstand sein. Soll die Zerstörung vermieden werden, kann das Sicherungsbauteil ein durch eine Erregerspule betätigter Trennschalter sein, dessen Erregerspule den Nebenwiderstand bildet und den Trennschalter im Falle ihrer Erregung öffnet. In besonders zweckmäßiger Ausführungsform kann der Trennschalter auch durch den von Hand ein- und ausschaltbaren Netzschalter des Heizoder Wärmegerätes gebildet sein. Das öffnen des Netzschalters im Defektfall ist dann an der sich

so ändernden Schaltstellung des Schaltergriffes oder -hebeis unmittelbar erkennbar.

Ist die Sicherheitsschaltung für ein geregeltes Gerät bestimmt, so ist die Temperatur-Regelanordnung zweckmäßig mit einem das Heiz- oder Wärmegerät überwachenden Temperaturfühler als Istwertgeber, einem Sollwertgeber und einem Istwert-SoIIwert-Komparator versehen, der den Zündsignalgenerator so führt, daß die Zündsignale nur bei unter der Sollwerttemperatur liegender Istwerttemperatur entstehen. Der Zündsignalgenerator kann einen vom Steuergenerator über das die Austastung aufhebende Schaltungsglied beaufschlagbaren Sperreingang besitzen, über den bei entsprechender Spannung am Sperreingang die Austastung erfolgt. Der Zündsignalgenerator kann außer durch den Istwert-Sollwert-Komparator durch eine Kontrollspannung so geführt sein, daß die Zündimpulse verschwinden, wenn die Istwertspannung den zwischen der Sollwertspannung und der Kontrollspannung

liegenden Spannungsbereich auch auf der Seite der Kontrollspannung verläßt. Diese zusätzliche Führung des Zündsignalgenerators kann außer über den schon erwähnten Sperreingang auch mit Hilfe eines einerseits von der Istwertspannung des Temperaturfühlers, andererseits von der Kontrollspannung beaufschlagten zweiten Komparator erfolgen. Diese an sich bekannte Ausbildung und Führung des Zündsignalgenerators ergibt zunächst die auch bei den eingangs erwähnten bekannten Sicherheitsschaltungen schon bestehenden Vorteile: Der zweite Komparator ermöglicht in besonders einfacher Weise die Überwachung des Temperaturfühlers, da die mit Kurzschlüssen oder anderen Defekten im Fühler verbundene Verschiebung der Fühlerspannung gegenüber der Kontrollspannung die Zündimpulse verschwinden IaBt, so daß das mit dem Heizleiter in Serie liegende Triac überhaupt sperrt, der Heizleiter also nicht mehr gespeist wird. — Im übrigen entsteht aber, abweichend von den bekannten Sicher heitsschaltungen, deren Kontrollspannung einen fest eingestellten Wert besitzt, nach der Erfindung nun die schaltungsmäßig besonders einfache und daher bevorzugte Möglichkeit, daß die Kontrollspannung aus einem Gleichspannungsanteil und einem diesen überlagernden, vom Steuergenerator gelieferten Wechselspannungsanteil gebildet ist, die beide zur Austastung des Zündsignalgenerators so aufeinander abgestimmt sind, daß der Wert der Kontrollspannung sich periodisch über einen die Istwertspannung des Temperaturfühlers enthaltenden Spannungsbereich ändert, also in denjenigen Halbwellen, zu deren Beginn die Kontrollspannung zwischen der Istwertspannung und der Sollwertspannung liegt, die Austastung erfolgt, und daß das die Austastung aufhebende Schaltungsglied zu diesem Zweck den Gleichspannungsanteil der Kontrollspannung von der Istwertspannung in zur Sollwertspannung entgegengesetzter Richtung so weit verschiebt, daß die Amplituden der Kontrollspannung den Spannungsbereich zwischen der Istwert- und der Sollwertspannung nicht mehr erreichen. Vorzugsweise ist der Gleichspannungsanteil der Kontrollspannung an einem Spannungsteiler abgegriffen, der in Serie mit der Emitter-Kollektorstrecke eines Transistors liegt, der das die Austastung aufhebende Schaltungsglied bildet und dessen Basis die sich aus den Gefahrenzuständen ableitenden Steuerspannungen zugeführt sind. Je nach zugeführter Steuerspannung leitet oder sperrt der Transistor und verschiebt dadurch den Gleichspannungsanteil der Kontrollspannung gegenüber der Istwertspannung des Temperaturfühlers in der für die Austastung des Zündsignalgenerators oder deren Aufhebung erforderlichen Weise.

Der Steuergenerator für die Austastung des Zündsignalgenerators besteht in seiner einfachsten und daher im Rahmen der Erfindung bevorzugten Ausführungsform aus im wesentlichen zwei in Serie geschalteten Widerständen, die einerseits mit dem spannungsführenden Leiter der Betriebswechselspannung verbunden, andererseits an den Kontrollspannungseingang angeschlossen sind und an ihrem Verbindungspunkt miteinander an zwei den Wechselspannungsanteil der Kontrollspannung stabilisierenden Klemmdioden liegen, sowie aus einem ebenfalls an den Kontrollspannungseingang angeschlossenen Kondensator, der eine Phasenverschiebung des Wechselspannungsanteiles der Kontrollspannung gegenüber der Betriebswechselspannung erzeugt Diese Phasenverschiebung bewirkt, daß die Kontrollspannung beim Nulldurchgang der Betriebswechselspannung von deren vorhergehender Halbwelle noch so beeinflußt ist, daß sie je nach Polarität dieser Halbwelle das Zündsignal für die nächstfolgende Halbwelle erscheinen oder austasten -, läßt.

Im einzelnen kann im Rahmen der Erfindung eine Überwachungsschaltung für den die Sollwertspannung bildenden Schaltkreis vorgesehen sein, wozu die Basis des Transistors über Vorwiderstände an das maximalem

in Sollwert entsprechende Ende eines zur Sollwerteinstellung vorgesehenen Potentiometers angeschlossen ist. Treten dann in dem die Sollwertspannung bildenden Schaltkreis Defekte auf, die zu einer unerwünschten Erhöhung der Sollwertspannung führen, wird der

\ί Transistor über seine Basis so geschaltet, daß die Austastung des Zündsignalgenerators aufgehoben wird. Weiter kann im Rahmen der Erfindung eine Überwachungsschaltung für den Heizleiter zur Feststellung seines Heizleiterbruches vorgesehen sein. Sie muß

>n in der Lage sein zu erfassen, daß trotz gegebenem Zündsignal ein anschließender Stromfluß durch den Heizleiter (wegen des Heizleiterbruches) ausbleibt. Eine dazu im Rahmen der Erfindung besonders geeignete Überwachungsschaltung ist dadurch gekennzeichnet,

2■> daß sie einen über einen Widerstand und eine Diode von den Zündsignalen aufladbaren Kondensator, einen bei einsetzendem Stromfluß durch den Heizleiter leitend geschalteten Entladetransistor für den Kondensator, und einen bei fehlender Kondensatorentladung auf die

«ι dann über mehrere Zündimpulse hinweg wachsende Kondensatorspannung ansprechenden Steuertransistor aufweist, der die Steuerspannung für das die Austastung aufhebende Schaltungsglied erzeugt, wozu er an die Basis des dieses Schaltungsglied bildenden Transistors

to angeschlossen sein kann. Eine solche Überwachungsschaltung für den Heizleiter kann in sehr einfacher Weise und mit einer Überwachungsschaltung für den Temperaturfühler kombiniert werden, wenn der Zündsignalgenerator nur einen Sperreingang ohne eine mit der Istwertspannung des Fühlers vergleichbare Kontrollspannung aufweist, also kein zweiter Komparator vorgesehen ist. Denn in diesem Fall muß auch die Überwachung des Fühlers mittels einer Steuerspannung für das die Austastung des Zündgenerators aufhebende

4Ί Schaltungsglied erfolgen. Eine insoweit bevorzugte Schaltungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungseinrichtung für den Temperaturfühler aus einer hochohmigen Serienschaltung aus einer Zenerdiode und einem Widerstand besteht, die dioden seitig an die Istwertleitung des Fühlers und widerstands- seitig an die Basis des Steuertransistors angeschlossen is·. Ein Kurzschluß oder anderer Defekt im Fühler oder den Fühlerleitungen zündet dann den Steuertransistor in gleicher Weise wie eine sich am Kondensator der Überwachungsschaltung für den Heizleiter zu hoch aufbauende Kondensatorspannung, so daß wiederum eine Steuerspannung für den das die Austastung aufhebende Schaltungsglied bildenden Transistor entsteht

Auch kann im Rahmen der Erfindung ohne weiteres eine Überwachungsschaltung zur Erfassung von Ableitströmen gefährlicher Größe vorgesehen werden. Sie besteht vorzugsweise aus einem die Ströme in beiden Leitungen der Betriebswechselspannung überwachen den Differentialtransformator, dessen Signalwicklung über einen Gleichrichter die Steuerspannung für das die Austastung aufhebende Schaltungsglied erzeugt wozu die Steuerspannung i/ei der bereits erwähnten Ausbil-

dung des Schaltungsgliedes als Transistor ebenfalls auf dessen Basis geführt sein kann.

Im folgenden wird ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigt

Pig. I ein Blockschaltbild zur schematischen Erläuterung der Funktionsweise der Sicherheitsschaltung,

F i g. 2 das Schaltbild einer praktischen Ausführungsform der Siclwrheitsschaltung unter Verwendung eines integrierten Nullspannungsschalters,

Fig.3 ein Blockschaltbild zur Erläuterung der Funktionsweise des in der Schaltung von F i g. 2 verwendeten integrierten Nullspannungsschalters,

Fig.4 eine gegenüber Fig. 2 geringfügig geänderte Ausführungsform der Sicherheitsschaltung.

In den Fig. 1 und 2 ist der Nulleiter der Betriebswechselspannung mit O, der die Phasenspannung führende Leiter mit U bezeichnet. An beiden Leitern O, U liegt eine Serienschaltung, die aus dem Heizleiter Rndes Gerätes, beispielsweise eines schmiegsamen Wärmegerätes, ferner aus einem durch Zündsignale steuerbaren bidirektionalen Schalter Tr, im Ausführjngsbeispiel einem Triac, und aus einem im Falle eines Gefahrenzustandes öffnenden und dadurch den Heizleiter von der Betriebswechselspannung trennenden Unterbrecherelement Si besteht. Dem Heizleiter Rn ist eine Serienschaltung aus einem im Vergleich zum Heizleiter niederohmigen Nebenwiderstand Rn und einer Diode D 2 parallel geschaltet. Bei entsprechender Zündung des Triacs ist daher der in Durchlaßrichtung der Diode D 2 durch den Nebenwiderstand Rn fließende Strom wesentlich größer als der allein durch den höherohmigen Heizleiter R₁₁ mögliche Strom. Das Unterbrecherelement Si ist ein gegen Überstrom empfindliches Sicherungsbauteil, dessen Ansprechschwelle unter dem in Durchlaßrichtung der Diode D 2 durch den Nebenwiderstand R_n möglichen großen Strom und über dem allein durch den Heizleiter Rh möglichen kleinen Strom liegt. Spricht das Sicherungsbauteil Si bei einem seine Ansprechschwelle überschreitenden Strom an, kann es je nach Art und Aufbau ausschalten oder durch Überlastung so zerstört werden, daß der Heizleiter Rh sicher von der Betriebswechselspannung getrennt wird. So ist im Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 das Sicherungsbauteil Si ein niederohmiger Vorwiderstand R 22, dessen Leistung so klein gewählt ist daß er durch den über D 2 und Rn möglichen großen Strom zerstört wird, dem allein über Rh möglichen kleinen Strom aber ohne weiteres standhält

Ferner ist Bezug nehmend auf das Blockschaltbild der F i g. I, ein mit ZG bezeichneter Zündsignalgenerator vorgesehen, der von einem Istwert-Sollwert-Komparator K1 so geführt wird, daß das Triac Tr über die Leitung Lz Zündsignale, die den Stromfluß im Triac auslösen, nur empfängt, wenn die am Temperaturfühler F erfaßte Istwerttemperatur unter der Sollwerttemperatur liegt, die mittels eines mit SG bezeichneten Sollwertgebers einstellbar ist Ein ebenso wie der Zündsignalgenerator ZG über die Leitung Ls mit der Betriebswechselspannung synchronisierter Steuergenerator SG kann den Zündsignalgenerator ZG für die in Durchlaßrichtung der Diode D 2 gepolter, Halbwellen der Betriebswechselspannung austasten, also für diese Halbwellen die Abgabe eines Zündsignales an das Triac Tr verhindern, das somit in diesen Halbwellen sperrt. Die Schaltung verfügt weiter über mindester.! ein diese Austastung des Zündsignalgenerators ZG verhinderndes und dazu steuerbares Schaltungsglied TG. Die zur Verhinderung der Austastung führenden Steuerspannungen, die dem Schaltungsglied TG über Leitungen L1 bis L 4 anliegen, leiten sich aus dem Auftreten von s Gefahrenzuständen ab, für die diese Steuerspannungen erzeugende Überwachungsschaltungen UX, Ul, L/3, i/4 vorgesehen sind. In Fig. 1 sind vier solcher Überwachungsschaltungen dargestellt, nämlich die Überwachungsschaltung U i für den Temperaturfühler

to F, die Überwachungsschaltung Ui für den Sollwertgeber SG, die Überwachungsschaltung L/4 für den Fall eines Heizleiterbruches und die Überwachungsschaltung L/3 zum Feststellen von Ableitungsströmen. Auf die Funktionsweise dieser Überwachungsschaltungen

1Ί wird später im einzelnen noch eingegangen.

Im normalen ungestörten Betriebsfall werden die in Durchlaßrichtung der Diode D 2 gepolten, im Ausfiihrungsbeispiel also negativen Halbwellen der Betriebswechselspannung durch den Steuergenerator SG ausgetastet so daß in diesen Halbwellen das Triac Tr ungezündet bleibt, also weder durch den Heizleiter Rn noch durch seinen Nebenwiderstand Rn Strom fließt. Der Heizleiter Rh wird daher bei unter der Sollwerttemperatur liegender Istwerttemperatur allein durch die positiven Halbwellen der Betriebswechselspannung gespeist was durch eine ihm vorgeschaltete, umgekehrt wie die Diode D 2 gepolte Diode DX nicht behindert wird. Erreicht die Istwertemperatur die Sollwerttemperatur, sperrt das Triac Tr auch in den positiven

ίο Halbwellen der Betriebswechselspannung, und der Heizleiter Rh bleibt so lange gänzlich ungespeist bis die Istwerttemperatur wieder unter die Sollwerttemperatur abfällt. Das Regelverhalten kann dabei das eines Zweipunktreglers oder eines Proportionalregler sein.

J5 Wird jedoch von einer der Überwachungsschaltungen UX bis L/4 ein Gefahrenfall festgestellt und über die Leitungen Ll bis L 4 die dann von der entsprechenden Überwachungsschaltung erzeugte Steuerspannung dem Schaltungsglied TG zugeführt, so bewirkt dies die Aufhebung der Austastung mit dem Ergebnis, das das Triac Tr jetzt in jeder Halbwelle der Betriebswechselspannung gezündet wird. iJas führt in Durchlaßrichtung der Diode D 2 zu dem hohen Strom über den Nebenwiderstand R_n, der das Sicherungsbauteil 5/ zum Ansprechen bringt und im Ergebnis die völlige Trennung des Gerätes von der Betriebswechselspannung bewirkt. Außer in diesen Fehlerfällen spricht das Sicherungsbauteil 5/ aber auch dann an, wenn das Triac Trdurchlegiert und damit in beiden Stromrichtungen einen ständigen Kurzschluß bildet. Denn auch dieser Fall ermöglicht in Durchlaßrichtung der Diode £>2 den großen Strom über den Nebenwiderstand Rn-Um in allen diesen Fehlerfällen zu verhindern, daß der Heizleiter Rh in beiden Halbwellen der Betriebswech-

ss selspannung belastet und dadurch bis zum Ansprechen des Sicherungselementes 5/ überlastet wird, ist die schon erwähnte Diode DX vorgesehen, die den Stromfluß durch den Heizleiter immer nur auf die in ihrer Durchlaßrichtung gepolte im Ausführungsbeispiel positive Halbwelle der Betriebswechselspannung beschränkt

Im einzelnen wird im Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 von einer als Block B dargestellten integrierten Schaltung Gebrauch gemacht die auf dem Markt als sogenannter Nullspannungsschalter verfügbar ist und deren Funktion anhand der Fig.3 kurz erläutert werden soll. Sie erzeugt gesteuert durch eine Synchronisationseinheit B 2, beim Nulldurchsang der

mit ihrem spannungsführenden Letter U an den AnschluBpunkt 5 geführten Betfiebswechselspannung über einen Ausgangsverstärker Bi am Ausgang 6 auftretende Zündimpulse für ein Triac oder andere geeignete Halbleiter-Schaltglieder. Weiter besitzt die integrierte Schaltung ßdrei Eingänge, nämlich den mit 1 bezeichneten Eingang für die Istwertspannung, den mit 8 bezeichneten Eingang für die Sollwertspannung und den mit 2 bezeichneten Eingang für eine bezüglich ihrer Funktion noch zu erläuternde Kontrollspannung. Der Istwert-Sollwert-Komparatof K1 der Fi g. 1 ist unmittelbar in die Schaltung B integriert, ebenso wie ein zweiter Komparator K 2 für die Istwertspannung einerseits und die Kontrollspannung andererseits. Beide Komparatore,; Ki, K 2 führen über den Schaltungsteil 03 den Ausgangsverstärker Bi in der Weise, daß die Zündimpulse im Ausgang 6 nur auftreten, wenn die Istwerispannung im Spannungsbereich zwischen der Sollwertspannung und der Kontrollspannung liegt. Über den Anschluß 5 wird im übrigen ein Spannungsversorgung-«,eil BA gespeist, das in nicht dargestellter Weise die einzelnen Schaltkreise der integrierten Schaltung B mit der erforderlichen Betriebsgleichspannung versorgt, die im übrigen im Anschlußpunkt 7 als negative Spannung von etwa —14 V zum Betrieb weiterer, externen Schaltkreise abgegriffen werden kann. Der positive, an Masse liegende Pol dieser Betriebsgleichspannung ist am Anschlußpunkt 4 zugänglich. Schließlich enthalt die integrierte Schaltung B einen Spannungsstabilisator S 5, der eine am Anschlußpunkt 3 verfügbare stabilisierte negative Brückengleichspannung von etwa — 7,7 V liefert —. Bei der Schaltung nach Fig.2 liegt der Anschlußpunkt 4 an der Schaltungsmasse, die mit dem Nulleiter O der Betriebswechselspannung verbunden ist. Der Anschlußpunkt 7 der integrierten Schaltung B liegt an einem Kondensator Ci, der die im Ausführungsbeispiel für weitere externe Schaltkreise nicht benötigte Betriebsgleichspannung für den Betrieb der internen Schaltkreise glättet. Der Anschlußpunkt 5 ist an den spannungsführenden Leiter U der Betriebswechselspannung über eine Diode D 3 und einen Vorwiderstand R19 angeschlossen. Der Diode D3 ist ein Widerstand Rii parallel geschaltet. Die Diode D 3 ist so gepolt, daß sie in den negativen Halbwellen der Betriebswechselspannung leitet, so daß die negative Betriebsgleichspannung der integrierten Schaltung B im wesentlichen nur durch Stromfluß in diesen Halbwellen und nur über den Vorwiderstand R 19 aufgebaut wird, während die im wesentlichen nur für die Synchronisationszwecke benutzten positiven Halbwellen der Betriebswechselspannung über die höherohmige Serienschaltung aus R11 und R19 dem Anschlußpunkt 5 zugeführt werden. Die Brückenspannung vom Anschlußpunkt 3 der integrierten Schaltung B speist eine Widerstandsbrücke zur Bildung der Istwert- und Sollwertspannungen und ist durch einen Kondensator C2 geglättet Die Widerstandsbrücke besteht einerseits aus der Serienschaltung eines Widerstandes R1 und eines als Temperaturfühler F dienenden temperaturabhängigen Widerstandes R 2 zur Istwertbildung. Im Ausführungsbeispiel ist R 2 ein PTC-Widerstand, jedoch kann bei Vertauschung von R 1 und R 2 für letzteren auch ein NTC-Widerstand gewählt werden. Auch ist es möglich, für Ä2 einen mit dem Heizleiter R_H kombinierten Drahtieiter mit möglichst hohem Temperaturkoeffizienten zu wählen, um den Istwert aus einer integrierenden Flächenmessung zu bilden. Andererseits besteht die Widerstandsbrücke aus einer den Sollwert bildenden Serienschaltung eines Widerstandes R 3, eines den Sollwertgeber SG in F i g. 1 bildenden Potentiometers Pl, eines Widerstandes /74 und eines Justierpctentiometers Pl. Außer dieser Widerstandsbrücke speist die Brückenspannung des Anschlußpunktes 3 eier integrierten Schaltung B eine dritte Serienschaltung auo der Emitter-Kollektor-Strecke eines pnp-Transistors Π, einem Widerstand R 7 und einem Widerstand /?8, ar

in dem die Kontrollspannung für den AnschluBpunkt 2 der integrierten Schaltung B abgenommen wird. Die Basis des Transistors Ti liegt über Widerstände R5 und R6 am Brückenwiderstand R 3 der die Sollwertspannung bildenden Serienschaltung. Die Widerstände R 5, R 6,

ι^r> Rlund R8sind im Vergleich zu den Brückenwiderständen k 1, R2, R3, Pi, R4 und PA hochohmig. Der du'ch R 3 fließende Brückenstrom bleibt daher durch den Anschluß der Widerstände R 5 und Λ 6 praktisch unbeeinflußt, sorgt aber durch die am Brückenwider-

2D stand R 3 abfallende Spannung für eine entsprechende negative Spannung an der Basis des Transistors 7Ί, der somit normalerweise leitend ist und das kollcktorseitige Ende des Widerstandes R7 auf dem Massepotential hält. Dieser Transistor Ti bildet im Ausführungsbeispiel

y> das Schaltungsglied TG, wie im einzelnen noch erläutert wird.

Der Anschliißpunkt 2 der integrierten Schaltung Bist weiter an einen anderseits an Masse liegenden Kondensator C3 und an eine Serienschaltung aus zwei

in Widerständen R 9 und R 10 angeschlossen, von welchen R10 mit dem Anschlußpunkt 5 der integrierten Schaltung B verbunden ist und daher von dort eine mit der Betriebswechselspannung synchrone Wechselspannung erhält. Um dabei von Schwankungen der

r, Betriebswechselspannung möglichst unabhängig zu sein, ist der Verbindungspunkt der Widerstände R 9 und R 10 an zwei Dioden DS und D 6 angeschlossen, von welchen DS an der Schaltungsmasse, D6 am Anschlußpunkt 3 der integrierten Schaltung B liegt. Die Dioden

4(i sind so gepolt, daß der Verbindungspunkt von /?9 und R 10 bei positiver Halbwelle der Betriebswechselspannung, festgehalten durch die Diode DS, im wesentlichen nicht über das Massepotential ansteigen, bei negativer Halbwelle der Betriebswechselspannung, fesgehalten durch die Diode D 6, im wesentlichen nicht unter den Wert der negativen Brückenspannung (in negativer Spannungsrichtung gesehen) abfallen kann. Die sich so etwa trapezförmig am Verbindungspunkt von R 9 und R 10 bildende Wechselspannung erscheint, geteilt im Verhältnis der Widerstände R 8 und R 9 und durch den Kondensator C3 phasenverschoben gegenüber der Betriebswechselspannung, am Anschlußpunkt 2 der integrierten Schaltung B. Im Ergebnis setzt sich die diesem Anschlußpunkt 2 zugeführte Kontrollspannung aus einem vom Spannungsteiler 7*1, R 7 und /?8 gebildeten Gleichspannungsanteil und einem vom Spannungsteiler R 8, Ä9 und RiO in Verbindung mit den Dioden Ώ5 und D 6 und dem Kondensator C3 gebildeten Wechselspannungsanteil zusammen. Der Kondensator C3, die Widerstände R 9 und R 10 und die Dioden DS und D 6 bilden somit im wesentlichen den Steuergenerator SGdes Blockschaltbildes nach Fig. 1. Beide Spannungsanteile, also der Gleichspannungs- und der Wechselspannungsanteil der Kontrollspannung, sind so aufeinander abgestimmt, daß der Wert der Kontroiispannung sich periodisch über einen die Istwertspannung des Temperaturfühlers enthaltenden Spannungsherden ändert. Die Kontrollspannung liegt

somit periodisch abwechselnd über und unter der am Anschluß 1 der integrierten Schaltung B anliegenden Istwertspannung. In denjenigen Halbwellen der Betriebswechselspannung, zu deren Beginn die Kontrollspannung in positiver Spannungsrichtung gesehen, oberhalb der Istwertspannung, also im Bereich zwischen dieser und der SoIIwei tspannung liegt, erfolgt die Unterdrückung, also die Austastung des Zündimpulses, während in denjenigen Halbwellen, zu deren Beginn die Kontrollspannung unter der Istwertspannung liegt, der Zündimpuls erscheint, um das Triac Tr für diese Halbwellen der Betriebswechselspannung zu zünden. Die dazu erforderliche Phasenlage des Wechselspannungsanteiles der Kontrollspannung im Vergleich zur Betriebswechselspannung wird durch den Kondensator C3 hergestellt Er wird in der negativen Halbwelle der Betriebswechselspannung netativ aufgeladen und nach Maßgabe der für seine Entladung geltenden Zeitkonstanten bis zum Beginn der nächstfolgenden positiven Halbwelle der Betriebswechselspannung auf einer so großen negativen Ladespannung gehalten, daß die Kontrollspannung unterhalb der Istwertspannung liegt und der Zündimpuls zur Zündung des Triacs in der positiven Halbwelle der Betriebswechselspannung entstehen kann. Während dieser positiven Halbwelle wird dann der Kondensator C3 in positiver Richtung auf einen Spannungswert über der Istwertspannung umgeladen und behält diese Ladespannung wiederum bis zum Beginn der nächstfolgenden negativen Halbwelle der Betriebswechselspannung soweit bei, daß die Kor.trollspannung noch über der Istwertspannung liegt und also in dieser negativen Halbwelle kein Zündimpuls entstehen kann.

Das gilt jedoch nur, solange der Transistor 7*1 leitet, der das die Austastung aufhebende Schaltungsglied TG in F i g. 1 bildet Um die Austastung aufzuheben, wird der Transistor Ti gesperrt und dadurch der Gleichspannungsanteil der Kontrollspannung von der Istwertspannung in zur Sollwertspannung entgegengesetzter, im Ausführungsbeispiel also negativer Richtung soweit verschoben, daß die Amplituden der Kontrollspannung den Spannungsbereich zwischen der Istwert- und der Sollwertspannung nicht mehr erreichen, die Kontrollspannung also die Istwertspannung in positiver Spannungseinrichtung gesehen nicht mehr überschreitet. Dann erscheinen die Zündimpulse für jede Halbwelle der Betriebswechselspannung, so daß sich nun in Durchflußrichtung der Diode D 2 über den kleinen Nebenwiderstand Rn der hohe, zur Auslösung des Sicherungsbauteiles Si führende Strom aufbauen kann.

Die Sperrung des Transistors Tl ist im Ausführungsbeispiel der Schaltung nach Fig.2 auf zwei Weisen möglich. Die erste Möglichkeit besteht darin, daß in der die Sollwertspannung bildenden Sericnschaltung aus Rl, Pi, RA und Pl durch einen Defekt entweder der Anschluß des Potentiometers P i an die Brückenspannung des Anschlußpunktes 3 der integrierten Schaltung B unterbrochen oder der das Potentiometer P i mit der Masse verbindende Widerstand R 3 kurzgeschlossen wird. Beides ergäbe ein unkontrolliertes Ansteigen des Sollspannungswertes in positiver Spannungsrichtung und dadurch eine Überlastung und Überhitzung des Heizleiters. Ehe jedoch derartige Fehlerfolgen eintreten können, wird bei der dargestellten Sicherheitsschaltung als unmittelbares Ergebnis solcher Defekte die Basis des Transistors Ti über die Widerstände RS und /?6 praktisch auf Massepotential gelegt, so daß der Transistor Ti sofort sperrt, also die Austastung aufgehoben und im Ergebnis das Sicherungsbauteil Si zum Ansprechen gebracht wird. Die Widerstände R 3, RS und R6 bilden also im wesentlichen die SoUwert überwachungsschaltung Ul des Blockschaltbildes nach F i g. 1. — Die zweite Möglichkeit, den Transistor 7Ί zu sperren und dadurch das Sicherungsbauteil Si zum Ansprechen zu bringen, ergibt sich durch einen Bruch des Heizleiters Rh- Die dafür vorgesehene, in F i g. 1 mit

ίο UA bezeichnete Überwachungsschaltung besitzt einen über einen Widerstand R16 und eine Diode D 4 von den Zündsignalen mit einem Teil ihrer Impulsenergie aufladbaren Kondensator CA, für den ein Entladetransistor 7*3 vorgesehen ist, der bei einsetzendem Stromfluß durch den Heizleiter Rh mit Hilfe des dann an in Serie mit dem Heizleiter liegenden Vorwiderständen Λ15 entsprechender Belastbarkeit entstehenden Spannungsabfalles leitend geschaltet wird, so daß sich am Kondensator CA durch die stets wiederkehrende Entladung keine größere Kondensatorspannung aufbauen kann. Fehlt aber diese immer wiederkehrende Kondensatorentladung, weil wegen Bruchs des Heizleiters Rh kein Stromfluß durch die Widerstände R15 und daher an ihnen auch kein Spannungsabfall mehr entstehen kann, der den Transistor T3 leitend schalten könnte, so kann die Spannung am Kondensator CA über einige Zündimpulse hinweg soweit ansteigen, daß sie über den Widerstand R 13 einen normalerweise durch einen Basiswiderstand R12 gesperrten Steuertransistor

jo T2 leitend schallet, der dadurch eine den Transistor Ti sperrende Steuerspannung erzeugt, indem er die Basis des Transistors Ti praktisch mit der Schaltungsmasse verbindet. Die weiter im Blockschaltbild der F i g. 1 vorgesehene Fühlerüberwachungsschaltung U1 wird in

α der Schaltung nach F i g. 2 zwar im Ergebnis ebenfalls verwirklicht, arbeitet aber nicht wie in F i g. 1 auf das Schaltungsteil 7TC, also auf den Transistor Ti der F i g. 2, sondern ist mit Hilfe des (Comparators K 2 in die Schaltung B integriert Wird nämlich durch einen Defekt der Fühlerwiderstand Rl oder der Serienwiderstand R 1 kurzgeschlossen oder unterbrochen, so verläßt die zwischen R 1 und R1 abgegriffene Istwertspannung sofort den die Zündimpulse allein ermöglichenden Spannungsbereich zwischen der Sollwertspannung und der Kontrollspannung, mit dem Ergebnis, daß das Triac Tr überhaupt nicht mehr zünden kann, jeglicher Stromfluß durch den Heizleiter R_H also unterbleibt. Derartige Fehler führen somit ebenfalls nicht zu einer Temperaturerhöhung.

Die Fehlerüberwachung nach F i g. 2 ist jedoch nur möglich, wenn die integrierte Schaltung B den zweiten Komparator Kl tatsächlich besitzt. Das muß jedoch nicht der Fall sein. So sind derartige integrierte Schaltungen auch in Ausführungsformen bekannt, in welchen der Komparator K 2 fehlt und der Anschlußpunkt 1 lediglich einen Sperreingang darstellt, von dessen Eingangsspannung es allein ohne Rücksicht auf die Istwertspannung am Anschlußpunkt I abhängt, ob die Zündsignale ausgetastet werden oder nicht Dieser Fall ist in F i g. 4 dargestellt, der sich — abgesehen von dem erwähnten anderen internen Aufbau der integrierten Schaltung B —, von dem der F i g. 2 nur durch eine andere Überwachungsschaltung für den durch den Widerstand R1 repräsentierten Temperaturfühler un terscheidet. Und zwar ist im Ausführungsbeispiel diese Überwachungsschaltung mit der Überwachungsschaltung für den Heizleiter Rh kombiniert, um einen möglichst einfachen Schallungsaufbau zu erhalten. Sie

■besteht im einzelnen aus einer hochohmigen Serienschaltung aus einer Zenerdiode DJ und ejnem Widerstand R17. Die Serienschaltung ist diodenseitig an die Istwertleitung des Punktes 1 der integrierten Schaltung B und widerstandsseitig an die Basis des Steuertransistors T2 angeschlossen. Verändert sich die Istwertspannung des Fühlers infolge eines Defektes über den normalen Betriebsbereich hinaus zu größeren negativen Spannungswerten, so hat dies über Dl und R17 auf die Basis von TI dieselbe Wirkung wie die sich im Falle eines Heizleiterbruches am Kondensator C4 aufbauende negative Spannung, nämlich die Durchsteuerung des Steuertransisstors T2 und als Folge davon die Sperrung des Transistors Tl mit dem schon besprochenen Ergebnis einer Änderung des Gleichspannungsanteiles der Eingangsspannung am Sperreingang 2 so weit, daß der Wechselspannungsanteil keine Austastung der Zündimpulse für die in Durchlaßrichtung der Diode D 2 gepolten Halbwellen der Betriebswechselspannung mehr bewirken kann, die Austastung also aufgehoben wird.

Die schließlich noch im Blockschaltbild der Fig. 1 grob schematisch angedeutete Überwachungsschaltung t/3 zur Erfassung von Ableitströmen gefährlicher Größe ist in der Schaltung nach Fig,2 der besseren Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt Sie kann in einfachster Ausführungsforro aus einem Differentjal transformator bestehen, dessen gegeneinander geschal tete Differentialwicklungen, die in Fig. 1 schematisch bei DW angedeutet sind, die Ströme in den beiden Leitungen O, £/der Betriebswechselspannung überwachen. Die nicht dargestellte Signalwicklung des

to Differentiaftransformators kann fiber einen ebenfalls nicht dargestellten Gleichrichter eine Steuerspannung erzeugen, die über die Leitung L3 in Fig.I das Schaltungsglied TG im Sinne einer Aufhebung der Austastung ansteuert, wenn als Folge bestehender

Ableitströme in den beiden Leitungen O und U der Betriebswechselspannung verschiedene Ströme fließen. In der Schaltung nach F i g. 2 kann eine derart erzeugte Steuerspannung ebenfalls auf die Basis des das Schaltungsglied TC bildenden Transistors 7*1 gegeben

werden, um den Transistor Ti zu sperren und dadurch das Sicherungsbauteil 5/wiederum zum Ansprechen zu bringen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

1. Patentansprüche;

   U SicherheitsschaJtung für mit Wechselspannung betriebene geregelte oder gesteuerte elektrische Heiz- oder Wärmegeräte, mit einer an der Betriebswechselspannung liegenden Serienschaltung aus dem Heizleiter des Gerätes, einem durch Zündsignale steuerbaren bidirektionalen Schalter, insbesondere Triac, und aus einem im Falle eines Gefahrenzustandes öffnenden und dadurch den ι ο Heizleiter von der Betriebswechselspannung trennenden Unterbrecherelement, und mit einem Zündsignalgenerator für die den Stromfluß im bidirektionalen Schalter auslösenden Zündsignale, dadurch gekennzeichnet, daß dem Heizleiter (Rh) eine is Serienschaltung aus einem im Vergleich zum Heizleiter niederohmigen Nebenwiderstand (R_n) und einer Diode (D 2) parallel geschaltet ist, daß ein mit der Betriebswechselspannung (O, U) synchronisierter Steuergenerator (SG) vorgesehen ist, der den Zündsigoaigenerator (ZG) für die in Durchlaßrichtung der Diode (D 2) gepoiten Haibwelien der Betriebswechselspannung austastet, daß ferner mindestens ein diese Austastung des Zündsignalgenerators (ZG) aufhebendes steuerbares Schaltungsglied (TG) vorgesehen ist, dessen zur Aufhebung der Austastung führende, von (Jberwachungsschaltungen (Ui, U2, U3, U4) gebildete Steuerspannungen sich aus dem Auftreten von Gefahrenzuständen ableiten, und daß das Unterbrecherelement ein selbsttätig auf Oberstrom ansprechendes Sicherungsbauteii fSi) ist, dessen Ansprechschwelle unter dem bei Aufhebung der Austastung in Durchlaßrichtung der Diode (D 2) durch den Nebenwiderstand (R_n) fließenden großen Stroir· und über dem im Normalbetrieb nur in jeder zweiten Halbwelle allein durch den Heizleiter (R_H) fließenden kleinen Strom liegt
2. 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungsbauteil (Si) ein durch eine Erregerspule betätigter Trennschalter ist und daß die Erregerspule den Nebenwiderstand (R_n) bildet
3. 3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennschalter durch den auch von Hand betätigbaren Netzschalter des Heiz- oder Wärmegerätes gebildet ist
4. 4. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur-Regelanordnung mit einem das Heiz- oder Wärmege- rät Oberwachenden Temperaturfühler (F) als Istwertgeber, einem Sollwertgeber (SG) und einem Istwert-Sollwert-Komparator (K X) vorgesehen ist, und daß der Zündsignalgenerator (ZG) von dem Istwert-Sollwert-Komparator (KX) so geführt ist, daß die Zündsignale nur bei unter der Sollwerttemperatur liegender Istwerttemperatur entstehen.
5. 5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündsignalgenerator (ZG) außer durch den Istwert-Sollwert-Komparator (K X) durch eine Kontrollspannung so geführt ist, daß die Zündimpulse verschwinden, wenn die Istwertspan' nung den zwischen der Sollwertspannung und der Kontrollspannung liegenden Spannungsbereich auch auf der Seite der Kontrollspannung verläßt. M
6. 6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrollspannung aus einem Gleichspannungsanteil und einem diesen überlagernden, vom Steuergenerator (SG) gelieferten Wechselspannungsanteil gebildet ist, die beide zur Austastung des Zündsignalgenerators (ZG) so aufeinander abgestimmt sind, daß der Wert der Kontrollspannung sich periodisch über einen die Istwertspannung des Temperatürfühlers (Fbz\y, R 2) enthaltenden Spannungsbereich ändert, also in denjenigen Halbwellen, zu deren Beginn die Kontrollspannung zwischen der Istwerf>pannung und der Sollwertspannung liegt, die Austastung erfolgt, und daß das die Austastung aufhebende Schaltungsglied (TG) zu diesem Zweck den Gleichspannungsanteil der Kontrollspannung von der Istwertspannung in zur Sollwertspannung entgegengesetzter Richtung so weit verschiebt, daß die Amplituden der Kontrollspannung den Spannungsbereich zwischen der Istwert- und der Sollwertspannung nicht mehr erreichen.
7. 7. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichspannungsanteil der Kontrollspannung an einem Spannungsteiler (RT, RS) abgegriffen ist, der in Serie mit der Emitter-Kollektorstrecke eines Transistors (TX) liegt, der das die Austastung aufhebende Schaltungsglied (TG) bildet und dessen Basis die sich aus den Gefahrenzuständen ableitenden Steuerspannungen zugeführt sind
8. 8. Schaltung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuergenerator (SG) für die Austastung des Zündsignaigenerators (ZG) aus im wesentlichen zwei in Serie geschalteten Widerständen (R 9; RXQ), die einerseits mit dem spannungsführenden Leiter (U) der Betriebswechselspannung verbunden, andererseits an den Kontrollspannungseingang (2) angeschlossen sind und an ihrem Verbindungspunkt miteinander an zwei den Wechselspannungsanteil der Kontrollspannung stabilisierenden Klemmdioden (D 5, D 6) liegen, und aus einem ebenfalls an den Kontrollspannungseingang (2) angeschlossenen Kondensator (C3) besteht, der eine Phasenverschiebung des Wechselspannungsanteiles der Kontrollspannung gegenüber der Betriebswechselspannung erzeugt
9. 9. Schaltung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Überwachungsschaltung (U2) für den die Sollwertspannung bildenden Schaltkreis (R3, PX, R4, P2) vorgesehen ist und daß dazu die Basis des Transistors (TX) über Vorwiderstände (R3, RS, RS) an das maximalem Sollwert entsprechende Ende eines zur Sollwerteinstellung vorgesehenen Potentiometers (PX) angeschlossen ist
10. 10. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Überwachungsschaltung (U4) für den Heizleiter (Rh) zur Erfassung eines Heizleiterbruches vorgesehen ist die einen über einen Widerstand (R 16) und eine Diode (DA) von den Zündsignalen aufladbaren Kondensator (C4), einen bei einsetzendem Stromfluß durch den Heizleiter (Rn) leitend geschalteten Entladetransistor (T3) für den Kondensator (C4), und einen bei fehlender Kondensatorentladung auf die wachsende Kondensatorspannung ansprechenden Steuertransistor (Tl) aufweist, der die Steuerspannung für das die Austastung aufhebende Schaltungsglied (TG) erzeugt, wozu er an die Basis des dieses Schaltungsglied bildenden Transistor (Tl) angeschlossen sein kann.
11. 11. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,

    dadurch gekennzeichnet, daß eine Überwachungsschaltung (U3) zur Erfassung von Ableitströmen gefährlicher Größe vorgesehen ist, bestehend aus einem die Ströme in beiden Leitungen (O, U) der Betriebswechselspannung überwachenden Differentialtransformator, dessen Signalwicklung über einen Gleichrichter die Steuerspannung für das die Austastung aufhebende Schaltungsglied (TG) erzeugt
12. 12. Schalung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, ι ο dadurch gekennzeichnet, daß eine Überwachungsschaltung (UX) für den Temperaturfühler (F) vorgesehen ist, die aus einer hochohmigen Serienschaltung aus einer Zenerdiode (D 7) und einem Widerstand (R 17) besteht, die dioderrseitig an die is Istwertleitung des Fühlers und widerstandsseitig an die Basis des Steuertransistors (T2) angeschlossen ist