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Automatische Messeinrichtung.
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Messung von elektrischen Strömen, insbesondere zur Messung der Übertragerfähigkeit von Leitungen und sonstigen Übertragungssystemen und unterscheidet sich von allen bisher bekannten, dem gleichen Zweck dienenden Anordnungen dadurch, dass sie vollkommen selbsttätig arbeitet. Dies wird erzielt durch Einstellung einer Dämpfung in einem an die zu untersuchende Leitung angeschlossenen Messkreise mittels zweier Dämpfungswiderstände, die automatisch mit Hilfe zweier Antriebsvorrichtungen variiert weiden und damit die Dämpfung in Abhängigkeit von der Grösse der Ausgangsenergie des Messkreises vermehren oder vermindern.
Der eine Widerstand wird dabei so verändert, dass er zunächst schrittweise eine Dämpfung im Messkreise herbeiführt, was so lange fortgeht, bis ein von der Ausgangsenergie des Messstromkreises betätigtes Relais, das von einer gewissen Stromstärke ab anspricht, die Variierung des ersten Widerstandes beendet und dafür einen zweiten im Messstromkreise befindlichen Dämpfungswiderstand variieren lässt, der schrittweise die Dämpfung des Messkreises in kleinerem Masse wieder vermindert. Beim nochmaligen Ansprechen des Relais ist die Messung beendet und die endgültige Dämpfung der beiden Widerstände gibt ein Mass für die vom Messkreise aufgenommene Energie.
In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 zeigt im Prinzip die Schaltung der gesamten Anordnung, während Fig. 2 den Messkreis mit den veränderlichen Dämpfungswiderständen zeigt.
Fig. 1 stellt die Messanordnung beispielsweise in ihrer Verwendung zur Messung einer Leitung dar : Die Leitung L, deren Übertragerfähigkeit bestimmt werden soll, liegt zwischen den Stationen A und B. In A befindet sich ein Weehselstromgenerator 1, z. B. ein Summer, der mit dem Schleifkontakt eines Auswahlsehalters 2, welcher mit den einzelnen zu untersuchenden Leitungen, z. B. denen eines
Kabels, über den Selinurstronikreis") in Verbindung steht, verbunden ist.
In B befindet sich ein zweiter
Auswahlschalter 5, dessen Schleifkontakt selbsttätig die Verbindung mit dem in 2 eingestellten Leitungs- zweigen herbeiführt und der über die Leitung 6 mit einem Übertrager verbunden ist, an dessen Sekundär kreis der eigentliche Messkreis 7 angeschlossen ist. Dieser besteht in der Hauptsache aus zwei Wider- standsanordnungen und 9, von denen die erste als Kombination einer Reihen-und Nebensclusssehaltung geschaltet ist, während die zweite einen reinen Nebenschlusswiderstand darstellt. Beide sind mittels der Kontaktarme 10 bzw. H, die durch die elektrischen Antriebsvorrichtungen. M bzw. 19 bewegt weiden, stufenweise veränderlich eingerichtet.
Am Ende des Messkreises befindet sich ein Richtverstärker M, in dessen Ausgangskreise die Wicklung des Relais 13 liegt, dessen Kontakt entweder die Antriebs-
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u. zw. in der Weise, dass der Relaisanker bei schwachem oder auch keinem Relaisstlom mit Kontakt 15 in Verbindung steht, während er von einer gewissen Erregerstromstärke ab an Kontakt 14 gelegt wird.
Die Arbeitsweise der Anordnung ist folgende :
Der mit einer geeigneten Frequenz (z. B. 1000 Perioden) schwingende Generator 1 sendet einen Wechselstrom über die zu untersuchende Leitung L in den Messkreis 7. Die Widerstände 8 und 9 dieses Messkreises sind normalerweise so geschaltet, dass der Kontakt 10 des Widerstandes 8 in der Zeichnung am weitesten links steht, während der Kontakt 11 des Widerstandes 9 auf der untersten Stufe sich befindet. Geleangt jetzt ein Strom in den Messkreis 7, so wird er zunächst durch den Widerstand 8 nur ganz
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schwach gedämpft, so dass er das Relais genügend erregt und die Schliessung des Relaiskontaktes 14 veranlasst.
Dadurch wird die Antriebsvorrichtung 18 in Betrieb gesetzt, die bewirkt, dass der Kontaktarm 10 des Widerstandes 8 sich nach rechts bewegt und dadurch schrittweise eine steigende Dämpfung des Messkreises ? herbeiführt, da durch diese Bewegung gleichzeitig die Reihenwiderstände r der Leitung vergrössert und die Nebenschlusswiderstände r'verringert werden, wobei die Endenergie des Kreises 7 soweit geschwächt wird, bis der Anker des Relais 13 den Kontakt 14 öffnet und den Kontakt 15 schliesst.
Dadurch wird mittels Antriebsvorrichtung 19 der Kontaktarm 11 des Widerstandes 9 in der Richtung (in der Zeichnung nach oben) bewegt, dass die Dämpfung des Messstromkreises 7 wieder vermindert wird, bis der Kontakt 25 wieder geöffnet wird. In diesem Augenblick ist die Messung beendet und es erfolgt keine Variierung der Dämpfungswiderstände mehr. Die Kontakte der Widerstände sind nun so mit einer geeigneten Anzeigevorrichtung verbunden-z. B. mit Zeigern, die sich auf Skalen bewegen oder noch besser elektrisch mit einer Leuchtanzeigevorrichtung, die durch 20 schematisch angedeutet istdass eine bequeme Ablesung der eingestellten Dämpfung, die ein Mass für die Übertragungsfähigkeit der untersuchten Leitung gibt, stattfinden kann.
Die Bemessung der beiden Dämpfungswiderstände 8 und 9 ist dabei zweckmässig so getroffen, dass jede einzelne Stufe von 8 die gleiche Dämpfung im Mess- kreise 7 verursacht, wie der ganze Widerstand 9, so dass somit Widerstand 8 die Grobeinstellung,. 9 die Feineinstellung ilbernimmt. Handelt es sich bei einer Untersuchung der Leitung L, z. B. um die Feststellung ihrer Dämpfung, so ist es leicht, aus der durch den Generator gelieferten, bekannten Anfangsenergie und der im Stromkreise des Relais 13 befindlichen Ausgangsenergie (Ansprechenergie des Relais) die Gesamtdämpfumg des ganzen Systems festzustellen, aus der sich dann durch Subtrahieren der im Messkreise 7 vorhandenen Dämpfung die Dämpfung der untersuchten Leitung ergibt.
In Fig. 2 ist der eigentliche Messkreis in seinen Einzelheiten gesondert dargestellt. Die Leitung 6
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kreis 7 angeschlossen ist. Die Enden der Sekundärseite des Transformators sind, genau wie es der in Fig. l gezeigten Schaltung entspricht, über den kombinierten Dämpfungswiderstand S und den Neben- schlusswiderstand 9 an die Eingangsklemmen des Bichtverstärkers ? geführt, wobei der Widerstand 8 im Ruhezustand seine Minimaldämpftmg für den Messkreis besitzt.
Das im Ausgangskreise des Rieht- verstärkers befindliche Relais 13 mit den Kontakten 14 und 15 setzt beim Ansprechen, d. h. beim Schliessen des Kontaktes 14, folgende Stromkreise in Betrieb : Der erste Stromkreis geht über Erde, Relaiskontakt 26, Relaiskontakt 27, Leitung 28, Relaiskontakt 14, Leitung 29, Relaiskontakt 24, Leitung 30, Relaiswiek- lung 22 und über die Batterie wieder zur Erde, wobei Relais 22 erregt wird und mit seinem rechten Kontakt einen Stromkreis 31, der allen Lampen der Leuchtanzeigevorrichtung gemeinsam ist, öffnet.
Ferner werden durch Relais 22 folgende Stromkreise geschlossen : Von Erde über Relaiskontakt 21, Leitung 33, Relaiswicklung 23, Leitung 32, mittlerer Relaiskontakt 22 über Batterie zur Erde, wobei Relais 23 erregt und durch seinen linken mit der Erregerwicklung verbundenen Kontakt in seiner Arbeitstellung gehalten wird.
Ferner schliesst Relais 22 den Stromkreis : Erde, Relaiskontakt 22, Leitung-M, Wicklung und Kontakt von Relais 35, Batterie, Erde, wobei das Relais 35 mit Unterbrechungen erregt wird und den Schaltarm der Widerstandsanordnung 8 schrittweise vorwärts bewegt, wodurch im Messstromkreis ? stufenweise eine Dämpfung herbeigeführt wird, was so lange andauert, bis der Kontakt 14
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und es wird ein Stromkreis-über Leitung 28, Kontakt 15, Leitung 36, Relaiskontakt 23, Leitung 37, Relaiswicklung 25 über Batterie und Erde geschlossen, wobei Relais 25 erregt wird und dadurch den nach dem Relais 35 führenden Stromkreis 34 öffnet, wodurch die Bewegung des Schaltarms des Widerstandes 8 aufhört.
Durch das Abfallen von Relais 22 wird ferner sein äusserer rechter im Stromkreis.'31 liegender Kontakt geschlossen ; durch den rechten Kontakt von Relais 25 bleibt jedoch Stromkreis.'31 weiter geöffnet. Durch das Relais 25 werden ferner folgende Stromkreise geschlossen : Über Erde, Relaiskontakt 23, Leitumg 39, Relaiskontakt 25, Leitung 40, Relaiswicklung 24 über Batterie zur Erde, wodurch Relais 24 erregt und durch seinen linken Kontakt in der Arbeitsstellung gelassen wird. Ferner schliesst das Relais 25 einen Stromkreis über Leitung 41 nach dem Relais 42, das ebenso wie Relais 35 als Unterbrecher geschaltet, die schrittweise Bewegung der Kontaktarme des Widerstandes 9 herbeiführt.
Es erfolgt darauf eine Verminderung der Dämpfung im Messstromkreise 7, die so lange währt, bis das Relais 13 wieder erregt wird und den Kontakt 14 schliesst. Der vorher über diesen Kontakt und durch Leitung 29 fliessende Strom ist jetzt durch den rechten Kontakt von Relais 24 unterbrochen ; gleichzeitig tritt, durch Unterbrechung von Leitung 37, ein Abfallen von Relais 25 ein, was wiederum die Unterbrechung des Stromkreises 41, der nach der Bewegungsvorrichtung für den Widerstand 9 führt, zur Folge-hat. Ferner wird durch das Abfallen von Relais 25 durch seinen rechten Kontakt der Stromkreis 31 geschlossen.
Dabei findet, über die Kontakte des dritten, geerdeten Schalthebels der Widerstände 8 bzw. 9 ein Strom durch die Lampen der Leuchtanzeigevorrichtung statt, und es leuchten, je nach der Stellung des Schaltarms, gewisse Lampengruppen auf und ermöglichen dadurch die Ablesung der von 8 und 9 eingesteltten Dämpfung.
Nach Beendigung der Messung wird der Stecker P aus der Buchse J herausgezogen, wodurch Relais 21 und demzufolge 23 und 24 abfallen. Ferner wird durch das Abfallen von Relais 21 ein Strom-
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