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Auf einen bestimmten Grenzwert eines Quotienten ansprechendes Relais.
Bei den Messsystemen von Relais oder Anzeigevorrichtungen, die ansprechen oder anzeigen sollen, wenn ein bestimmtes Grössenverhältnis zwischen einem Strom und einer Spannung besteht, wobei es gleichgültig ist, welchem Stromkreis der Strom zur Erregung des Stromsystems und die Spannung zur Erregung des Spannungssystems entnommen ist, ist eine Einstellung auf einen bestimmten Verhältniswert bei den bekannten Anordnungen nur für einen bestimmten Strombereich möglich. Der Grund hiefür ist der, dass sich mit eintretender Sättigung oder mit Änderungen des inneren Widerstandes einer Relaiswicklung infolge Erwärmung die Gesetzmässigkeit, in welchem die vom Stromsystem bzw. vom Spannungssystem hervorgerufene Kraft zu der entsprechenden elektrischen Messgrösse steht, ändert.
Wenn bei einem Stromsystem mit einem Magnetkern die Sättigung eintritt, dann wächst die Kraft dieses Stromsystems bei weiterem Anstieg der Stromstärke langsamer an als dies im Bereich unterhalb der Sättigung der Fall ist und bei einem Spannungssystem ruft der durch Erwärmung wachsende innere Widerstand der Spannungsspule eine Verminderung des über die Spannungsspule fliessenden Stromes hervor. Die Folge davon ist, dass der Ansprechwert des Verhältnisses von Strom und Spannung verschoben wird. Bei Widerstandsrelais, welche eine bestimmte Ansprechempfindlichkeit besitzen, d. h. welche bei einem bestimmten Grenzwert des Verhältnisses aus Spannung und Strom ansprechen, hat man, um diese Einstellung durchzuführen, Parallelwiderstände zum Strompfad bzw. Reihenwiderstände im Spannungspfad verwendet.
Dadurch wird jedoch der beschriebene Nachteil nicht aufgehoben, dass der Ansprechwert des Relais nicht bei allen Strom-und Spannungswerten dem gleichen Verhältniswert von Strom und Spannung entspricht.
Erfindungsgemäss wird eine vorher bestimmte Abhängigkeit des Ansprechwertes des auf einen bestimmten Grenzwert des Verhältnisses aus Strom und Spannung eingestellten Relais oder Anzeige-
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Insbesondere kann man die Abhängigkeit des Ansprechwertes des Relais oder Anzeigegerätes von der Stromstärke oder der Spannungshöhe gänzlich beseitigen, wenn man das Grössenverhältnis des Parallelwiderstandes zum inneren Widerstand des Stromsystems und das Grössenverhältnis des Reihenwiderstandes zum inneren Widerstand des Spannungssystems gleichmacht. Man kann die Erfindung anwenden, wenn die zwei Messsysteme des Relais oder Anzeigegerätes Drehmomente oder Kräfte entwickeln, welche der Stromstärke oder der Spannung in übereinstimmender Gesetzmässigkeit folgen. Das Relais kann beispielsweise zwei Ferraristriebkerne oder Magnete mit Anzugsanker, zwei Hitzdrahtinstrumente oder Bimetallstreifen oder zwei sonstige Messsysteme gleicher Eigenschaften besitzen. An Hand eines in einer Figur dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.
In dem Ausführungsbeispiel ist ein Waagebalken 1 drehbar gelagert auf einer Schneide s. Am linken Ende des Waagebalkens 1 ist das Stromsystem angebracht. Es besteht aus einem Tauchkern t und einer Stromspule m. Zur Stromspule parallel liegt ein ohmscher Widerstand von der Grösse ra. tuber die Parallelschaltung des ohmschen Widerstandes fi und der Stromspule m fliesst ein Gesamtstrom Jl.
An der rechten Seite des Waagebalkens L ist ein gleichartiges System vorgesehen, welches beispielsweise
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ein Vorwiderstand von der Grösse T2'Die Gesamtspannung des Spannungsmesskreises sei E. Der Wider- stand der Spule m sei und der der Spule n sei Z2'
Um die Erfindung zu erläutern, sei nun das Verhalten zweier Anordnungen miteinander verglichen, von denen die eine keine Kompensationswiderstände, die andere dagegen Kompensationswiderstände gemäss der Erfindung besitzt.
Bei dem im Ausführungsbeispiel dargestellten Waagebalkenrelais denke man sich die Wider- stände Tl und T2 fort. Es sei ferner angenommen, dass bei gleichen Stromstärken in den Spulen m und n
Gleichgewicht herrscht. Bei einer Stromstärke von 10 Amp. in beiden Spulen soll Z, = % = l Ohm betragen ; wenn beide Spulen von einem Strom der Stärke 1 Amp. durchflossen werden, möge infolge der geringeren Sättigung der Widerstand der beiden Spulen z, = Z2 = 2 Ohm betragen.
Wenn Gleichgewicht bei einer Stromstärke vonlOAmp. herrscht, wird vom StromimWiderstand von 1 Ohm eine Spannung von 10 Volt hervorgerufen. Es hat also im Spannungskreis eine Spannung von 10 Volt bestanden, die sich im Gleichgewicht befand mit einer Stromstärke von 10 Amp. im Strom- system. Das Relais spricht dann also bei einem Widerstandswert von 10 Volt : 10 Amp. gleich 1 Ohm an. Im zweiten Fall dagegen ist mit 1 Amp. auf der Stromseite im Gleichgewicht eine Spannung von
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Dasselbe Zahlenbeispiel angewendet auf das Ausführungsbeispiel, wobei jedoch die Kompensationswiderstände fi = r2== l Ohm eingeschaltet sein sollen, ergibt folgendes :
Der Strom in beiden Spulen sei 10 Amp., die Impedanz zi = Z2 = 1 Ohm. Daraus ergibt sich, dass der Strom in der Stromspule m = 5 Amp. ist. Ein Strom von ebenfalls 5 Amp. in der Spannungs-
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