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Einrichtung zum Vergleichen mehrerer elektrischer Wechselstromgrössen miteinander, insbesondere zum Synchronisieren zweier Leitungssysteme.
Es ist bereits ein Verfahren zum Synchronisieren vorzugsweise von Wechselstrorngeneratoren bekannt, bei dem alle drei elektrischen Grössen, nämlich Frequenz, Spannung und Phase für beide in Betracht kommenden Maschinen mittels eines einzigen Gerätes zur Anzeige gebracht und an ein und derselben Stelle gleichzeitig beobachtet werden. Dies geschieht dadurch, dass die Spannungen beider Maschinen als Kurven über einer gemeinsamen Nullinie in gleichem Massstabe und mit gleichen Zeiten als Abszisse durch einen dementsprechend ausgebildeten Oszillographen als Projektion dargestellt werden. Dabei kann der Oszillograph mit zwei Messwerken versehen sein. Die Kurven erscheinen auf einer in die Schalttafel eingebauten Mattscheibe, gegebenenfalls in verschiedenen Farben.
Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auch auf eine Einrichtung zum Vergleichen mehrerer elektrischer Wechselstromgrössen miteinander, insbesondere zum Synchronisieren zweier Leitungssysteme. Die Erfindung geht von dem bekannten physikalischen Versuch aus, die Schwingungen zweier Stimmgabeln miteinander zu vergleichen. Dazu sind die Stimmgabel un
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dass die von einer Lichtquelle ausgehenden Strahlen zuerst auf den einen Spiegel und dann auf den axial verdrehten anderen Spiegel und schliesslich auf die eigentliche Vergleichsrichtung fallen und dort die bekannten Figuren erzeugen.
Die Erfindung benutzt dieses bekannte Verfahren zum Vergleichen mehrerer elektrischer Wechselstromgrössen miteinander, insbesondere zum Synchronisieren zweier Leitungssysteme, die auf zwei elektrisch gesteuerte, mechanische Bewegungen ausführende Schwingsysteme mit einer optischen Einrichtung einwirken, derart, dass die optische Einrichtung des einen Schwingsystems einen von der senkrecht dazu gelagerte optische Einrichtung des zweiten Schwingsystems reflektierten Lichtstrahl gegen die Anzeigevorrichtung reflektiert.
Durch diese Ausbildung der Einrichtung wird der Vorteil erzielt, dass die bisher für die mit Schwingsystemen arbeitenden Lichtzeigersynchronoskope verwendeten besonderen rotierenden Spiegel in Fortfall kommen und die Schwingsysteme selbst diese Funktion übernehmen.
Weiterhin ist bereits ein Oszillograph bekannt, bei dem sich das schwingende System im elektrostatischen Feld der Leitung bewegt. Hievon wird bei der Erfindung auch Gebrauch gemacht, indem zur Erzeugung der Schwingungen sich die Schwingsysteme entweder beide im elektrostatischen Feld der miteinander zu vergleichenden Leitungssysteme befinden, oder indem ein Schwingsystem im elektrostatischen Feld des einen und das zweite Schwingsystem im elektrostatischen Feld des anderen Leitungssystems angeordnet ist. Vorteilhaft ist im ersten Falle der einfache an sich bekannte kapazitive Anschluss der Vergleichseinrichtung an die miteinander zu vergleichenden Leitungssysteme und im anderen Falle auch der kapazitive Anschluss des einen statisch beeinflussten Schwingsystems.
In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Einrichtung nach der Erfindung dargestellt.
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synchronisierenden Leitungen 11 und 12 sind kapazitiv über leitende Einlagen von Konden- satordurchführungen 13, 14 und über Kondensatoren 15, 16 mit Erde verbunden. Zwischen den Belägen der Kondensatoren 15, 16.. zwischen denen sich die elektrischen Felder der Leitungen 11, 12 ausbilden, befinden sich Schwingsysteme 17, 18, die von einer Gleiehstromquelle 19 ans polarisiert sind.
Von der Lichtquelle 20 werden über einen Schirm 21 und eine Linse 22 Lichtstrahlen auf den Spiegel 23 des Schwingsystems 17 geworfen. die reflektiert auf den Spiegel 24 den um 90 axial verdrehten Schwingsysteme 18 und von dort auf die eigentliche Anzeigevorrichtung 25- fallen. Fliesst in den Leistungen 11 und 12 ein sinusförmiger
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so ergibt sich nicht ein einfacher Lichtzeigerstrich ss, sondern anders geartete Figurenbilder.
Eine Schaltung für Drehstrom ist in Fig. 2 dargestellt. Die miteinander zu vergleichenden
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zeigerstrich erscheint. Diese Lichtzeiger ; 27, 28, 29 sind vorteilhaft in einer 120 -Teilung (Stern) angeordnet.
In dem Beispiel nach Fig. 2 sind die Kondensatoren noch für den zweipoligen Anschluss an die Polarisationsquelle 19 ausgebildet, während sie nach Fig. 4 bei einpolig geerdeter Polarisationsquelle einfacher in bezug auf die Anschlüsse und die dazugehörigen Verbindungsleitungen ausgeführt werden können. Um die Schwingsysteme des einen Leitungssystems einstellen zu können, werden noch regelbare Drosselspulen und zu den verstellbaren Spannungsteiler regelbaren Zusatzkapazitäten geschaltet. Hiedurch erreicht man. dass die einzelnen Komponenten, aus denen sich die Lichtzeigerstriche zusammensetzen, induktiv ohmseh und kapazitiv beeinflussbar sind.
Schliesslich bringen Fig. 5 in einem Querschnitt und Fig. 6 in einem Längsschnitt den konstruktiven Zusammenbau des Kondensators 15 bzw. 16 mit dem Schwingsystem 17 bzw. 18 in der Schaltung nach Fig. 4.
An dem geerdeten Gehäuse 30 sind die Platten 31, 32 des Kondensators befestigt, die
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Platten 34, 35 und die an dem Pluspol der Polarisationsquelle liegende Platte 36 tragen. An dieser sind die Spannvorrichtungen 37, 38 für den etwa auf 50 Hertz abgestimmten Torsions-
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einer zu beiden Seiten des Spiegels sich ausdehnenden, gleichzeitig als Dämpfung wirkenden Platte 41 trägt. Die Enden dieser Platte befinden sich zwischen den Kondensatorplatten 32, 34 einerseits und 31, 35 anderseits.
Zum Durchtritt der Lichtstrahlen von der Lichtquelle 20 bzw. nach der Anzeigevorrichtung 25 zu bzw. von dem anderen zugeordneten Spiegel sind in der Nähe des als Achse aufzufassenden Torsionsdrahtes 39 Öffnungen 42, 43 vorgesehen, die auch als seitlich offene Aussparungen ausgeführt werden können. Natürlich könnte die Platte 41 sich auch nur einseitig von dem Spiegel 40 erstrecken.
Die Verwendung eines derartig ausgebildeten Schwingsystems hat den Vorteil, dass es mecha- nisch auf die Grundfrequenz abgestimmt, werden kann und alle in den Leitungen vorhandenen' Schwingungen höherer Ordnung keinerlei Einflüsse auf das Schwingsystem ausüben können.
Die Einrichtung nach der Erfindung lässt sich in der geschilderten Weise zum Vergleichen von Frequenzen, Spannungen, Strömen und, Phasenwinkeln, ebenso wie zum Synchronisieren gleich gut verwenden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum Vergleichen mehrerer elektrischer Wechselstromgrössen miteinander. insbesondere zum Synchronisieren zweier Leitungssysteme, die auf zwei elektrisch gesteuerte0 mechanische Bewegungen ausführende Schwingsysteme mit einer optischen Anzeigevorrichtung einwirken, dadurch gekennzeichnet ; dass die optische Einrichtung des einen Sehwingsystems einen von der senkrecht dazu gelagerten optischen Einrichtung des zweiten Schwil1gystems reflektierten Lichtstrahl. gegen die Anzeigevorrichtung reflektiert.