Klixon, PTC-, NTC-weerstand en hun schakeltemperatuur

In combinatie met elektromotoren wordt er met een klixon, een thermische schakelaar (bimetaal) bedoelt die de wikkeling beschermt tegen overbelasting. Er zijn twee uitvoeringen; openend (normal closed) en sluitend (normal open). De klixons zijn zo gemaakt dat ze bij een specifieke temperatuur schakelen. De weerstandswaarde in koude toestand is of ‘nul’ (gesloten) of ‘oneindig’ (open).

PTC - Thermistor

Een PTC, ook wel thermistor genoemd, is een weerstand met een positieve temperatuurcoëfficiënt.

Het woord thermistor is een samenvoeging van de Engelse woorden ‘thermal’ en ’resistor’, en is een elektrische weerstand waarvan de ohmse waarde afhankelijk is van de temperatuur.

PTC-weerstanden kunnen toegepast worden voor de beveiliging van wikkelingen in elektropmotoren tegen overbelasting. In koude toestand is de weerstand bijvoorbeeld ca. 75 – 95 ohm. Bij een toenemende temperatuur wordt de weerstand van een PTC hoog ohmig (ca. 4000 ohm). Het verband tussen weerstand en temperatuur is niet lineair.

PTC’s voor elektromotoren worden zo gemaakt dat ze bij een bepaalde specifieke temperatuur hoog ohmig worden.

NTC tegenhanger van PTC-weerstand

De tegenhanger van de PTC-weerstand is de NTC. Dit is een thermistor met een negatieve temperatuurcoëfficiënt. Dat betekent dat de elektrische weerstand afneemt wanneer de temperatuur toeneemt.

PTC en Klixon als thermische zekering

Wanneer de temperatuur van een wikkeling oploopt tot bijvoorbeeld 150 graden Celsius, dan zal de weerstand van de ‘150 graden PTC’ abrupt toenemen (de ‘150 graden Klixon’ kan dan bijvoorbeeld open gaan) en door
middel van een speciaal schakelrelais, waarop de PTC of Klixon zijn aangesloten, wordt de elektromotor dan afgeschakeld. De PTC en Klixon functioneren op deze manier als een thermische zekering. De belastingsstroom van een elektromotor stroomt dus niet door een PTC of Klixon (maximale toegepaste spanning is 2,5 V).

De temperatuursensor Pt100 heeft net zoals een PTC-weerstand een positieve temperatuurcoëfficiënt, maar heeft in tegenstelling een vrijwel lineaire temperatuur karakteristiek. Een Pt100 sensor of een PTC kunnen beide toegepast worden in een elektromotor.

Kleuren van aansluitdraden PTC-weerstand belangrijk

De PTC-sensor, met een diameter van ca. 1,5 mm en een lengte van 4 mm, is voorzien van flexibele geïsoleerde aansluitdraden van koperdraad en geïsoleerd op basis van een epoxy- of PTFE-krimpkous.

Het schakeltraject in de sensor loopt vanaf 80°C per type met 10°C op tot 190°C. De kleur van de aansluitdraden, genormaliseerd volgens DIN 44081 en DIN 44082, maakt duidelijk om welke schakeltemperaturen het gaat.

De verbindingsdraden bij een meervoudige PTC zijn doorgaans geel, maar deze draden hebben geen verdere betekenis.

Kleurcodes aansluitdraden op basis schakeltemperatuur.

PTC-weerstand in verschillende uitvoeringen

De PTC-weerstand is standaard verkrijgbaar in een 1-ling- of 3-ling-uitvoering met diverse kabellengtes.

Een PTC, PT100 of Klixon worden meestal ingebouwd voordat de wikkeling van de elektromotor wordt geïmpregneerd. Zij worden geplaatst in het midden van de wikkelkop, waar een goede warmteoverdracht kan plaatsvinden. Maar het is ook mogelijk om naderhand de temperatuur voelers op eene wikkeling te monteren.

Wilt u meer weten over thermistors, PT100 sensoren, PTC- en NTC-weerstanden, neem dan contact op met de specialisten van Elektromotoren De Vier.