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Hoe, hspainiuitgsvoltmeter.
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Bei dem neuen hier vorliegenden Instrument soll der bewegliche Flügel nun nicht in seiner Ruhelage gehalten werden, sondern es soll ihm eine Drehung aus der Plattenebene heraus erlaubt sein. Dadurch verliert das durch ihn dargestellte Messinstrument seine mit der Spannung genau quadratisch gehende Wirkung, um so mehr, je weitere Drehung ihm erlaubt wird. Es wird aber trotzdem für das Gesamtinstrument folgendes, für die vorliegende Erfindung charakteristische Eichverfahren möglich : Es wird bei einem verhältnismässig kleinen Abstand c'zwischen a und b mit Hilfe relativ kleiner bekannter Spannungen (Messtransformator, Vergleich mit Elektrometer, Voltmeter) eine Durcheiehung der Instrumentenskala vorgenommen. Es möge der gute Messbereich, z.
B. hiebei von 1000 bis 10.000 Volt,
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gewonnen. Die Eichung der gesamten Skala für diesen Plattenabstand c"ist nun bekannt, sobald nur ein Punkt der neuen Eichkurve bekannt ist. Ist z. B. durch die Abstandsvergrösserung die Enpfindlichkeit so herabgesetzt worden, dass der Ausschlag, den 1000 Volt bei Abstand e'hervorriefen, jetzt bei Abstand e" durch 10.000 Volt erzeugt wird, so hat die neue Skala jetzt direkten Anschluss an die vorige, und es entspricht jeder Ablenkung jetzt ein zehnmal grösserer Spannungswert als vorher ; d. h. die Skala hat jetzt den Messbereich 10.000 bis 100. 000 Volt. Es ist ersichtlich, dass auf solche Weise unbeschränkt die Eichung der weiteren höheren Messbereiche vorgenommen werden kann.
Die Form der Eichungskurve. d. h. die Abhängigkeit des Ablenkungswinkels von der Spannung zwischen a und b, spielt dabei gar keine Rolle. Auch die Feldverzerrungen in der Umgebung des Flügels beeinflussen das Eichungsverfahren nicht. Es ist zwecks strenger Richtigkeit nur auf folgendes zu achten :
1. Der drehbare Flügel darf nicht in nennbarer Weise auf den Leiter b influenzierend wirken, d. h. die Ladungsverteilung auf der Spannungselektrode b in merkbarer Weise beeinflussen. Es würde dies zur Folge haben, dass die Eichkurve für verschiedene Abstände a-b eine verschiedene Gestalt annimmt, und man daher nicht die gleiche Eichkurve ohne weiteres auf die verschiedenen Plattenabstände übertragen könnte.
Es kann, wie Kontrollversuche gezeigt haben, diese störende Wirkung gänzlich vermieden
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treten.
2. Es darf während der Messungen, d. h. nach einmal ausgeführter Eichung für einen Plattenabstand a-b die nahe Umgebung des Instrumentes nicht verändert werden. Es würde dies'Feldverzehrungen hervorrufen können, welche, wenn sie konstant bleiben und bei der Eichung bereits da sind, zwar nicht stören, bei Veränderung zwischen den Messungen aber natürlich Fälschung der Mess- resultate bewirken müssen. Kontrollbeobachtungen am Apparat haben indessen gezeigt, dass, wenn die Platten a und b genügende Grösse haben, solche Fälschungen selbst dann noch nicht in bemerkenswerter Weise entstehen, wenn man so nahe an den Apparat herantritt, als es die Hochspannung nur gestattet.
Ein Einbau des Instrumentes in ein festes Metallgehäuse, welcher die Möglichkeit solchen Fehlers streng beseitigen aber die Kosten erheblich erhöhen würde, erscheint darum überflüssig.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrostatischer Spannungsmesser oder Anzeiger für Gleich-und Wechselstrom, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf die zu messende Hochspannung geladener Leiter an einem zweiten, ihm gegen- über gestellten Leiter ein verhältnismässig schwaches elektrisches Feld erzeugt, welches mit einem, einen Teil des Spannungsmessers bildenden Messinstrument gemessen wird, wobei der Messbereich durch Verstellen eines Leiters oder durch Blenden in beliebig angebbarer Weise verändert werden kann.
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With the new instrument presented here, the movable wing should not be kept in its rest position, but should be allowed to rotate out of the plane of the plate. As a result, the measuring instrument represented by it loses its effect, which goes exactly squarely with the voltage, the more the further rotation it is allowed to do. Nevertheless, the following calibration procedure, which is characteristic of the present invention, is possible for the entire instrument: The instrument scale is scanned with the aid of relatively small known voltages (measuring transformer, comparison with electrometer, voltmeter) at a relatively small distance c 'between a and b . The good measuring range, e.g.
E.g. from 1000 to 10,000 volts,
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won. The calibration of the entire scale for this plate distance c "is now known as soon as only one point of the new calibration curve is known. If, for example, the increase in the distance has reduced the sensitivity so that the deflection caused by 1000 volts at distance e" "Now at distance e" is generated by 10,000 volts, the new scale now has a direct connection to the previous one, and each deflection now corresponds to a voltage value ten times greater than before; d. H. the scale now has a measuring range of 10,000 to 100,000 volts. It can be seen that in this way the calibration of the other higher measuring ranges can be carried out without restriction.
The shape of the calibration curve. d. H. the dependence of the deflection angle on the voltage between a and b is irrelevant. The field distortions in the vicinity of the wing also do not influence the calibration procedure. For the sake of strict correctness, only pay attention to the following:
1. The rotating wing must not have any significant influence on the conductor b, d. H. affect the charge distribution on the voltage electrode b in a noticeable manner. The consequence of this would be that the calibration curve assumes a different shape for different distances a-b, and it would therefore not be possible to easily transfer the same calibration curve to the different plate distances.
As control experiments have shown, this disruptive effect can be avoided entirely
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to step.
2. During the measurements, i. H. once calibration has been carried out for a plate distance a-b, the immediate vicinity of the instrument cannot be changed. This would be able to cause field consumption which, if it remains constant and is already there during the calibration, does not interfere, but if there is a change between the measurements must of course lead to a falsification of the measurement results. Control observations on the apparatus have shown, however, that if the plates a and b are of sufficient size, such forgeries do not arise in a remarkable manner even if one comes as close to the apparatus as the high voltage allows.
An installation of the instrument in a solid metal housing, which would strictly eliminate the possibility of such errors but would considerably increase the costs, therefore appears superfluous.
PATENT CLAIMS:
1. Electrostatic voltmeter or indicator for direct and alternating current, characterized in that a conductor charged to the high voltage to be measured generates a relatively weak electric field on a second conductor placed opposite it, which with one part of the voltmeter forms Measuring instrument is measured, wherein the measuring range can be changed in any specifiable manner by adjusting a conductor or by screens.