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Einrichtung zur Messung des Übersetzungs- und Winkelfehlers von Strom-und Spannungswandlern
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Prinzip der Spannungskompensation ein Teil des vom. Sekundärstrom oder der Sekundärspannung des zu prüfenden Strom- oder Spannungswandlers abhängigen Spannungsabfalls durch einen Teil des vom Primärstrom oder der Primärspannung des zu prüfenden Strom- oder Spannungswandlers abhängigen Spannungsabfalls kompensiert wird.
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Stromwandlermessung. Dabei speist der Sekundärstrom des Prüflings X., einen Zwischenwandler T., mit beispielsweise S A.
Auf seiner Sekundärseite liegt ein ohmscher Spannungsteiler W von beispielsweise 100 Ohm Widerstand, an welchem er einen Spannungsabfall von 2, 5 V hervorrufen soll.
Da hiefür ein Strom von 0, 025 A benötigt wird. muss der Zwischenwandler das Übersetzungsver- hältnis 5 : 0, 025 A haben, was bei einer gewählten
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und zwar über einen Normaistromwandler N gespeist wird-speist den aus dem festen Widerstand Rl und dem F%-Schleifdraht bestehenden, sogenannten Messzweig, an dem die zur Kompensation des Stromfehlers erforderliche Spannung abgegriffen wird. Hat der Messzweig denselben Widerstandswert wie der Spannungsteiler W, dann sind beide Zwischenwandler gleich belastet und haben gleiche Fehlercharakteristik, wenn sie gleichartig ausgeführt werden.
Fig. 2 zeigt die Schaltung einer entsprechenden Spannungswandlermesseinrichtung. Dabei speist die Sekundärseite des Prüflings Xl einen Zwischenwandler T mit beispielsweise 100 V. Auf seiner Sekundärseite liegt wieder wie vorher der Spannungsteiler W von 100 Ohm. Will man bei der Spannungswandlermessung an diesem Spannungsteiler einen Spannungsabfall von 1 V haben, so ergibt sich für den Zwischenwandler T ein Obersetzungsverhältnis von 100 : 1. Dieser Zwischenwandler soll für den Prüfling eine möglichst kleine
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kleine Induktion vorzusehen ist. Wählt man zu diesem Zweck 40 Windungen pro Volt, so ergibt sich ein Windungsverhältnis von 4000 : 40. Als
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man wieder vorteilhaft einen Zwischenwandler genau gleicher Ausführung wie T\.
Alle diese Zwischenwandler müssen für den Prüfling eine sehr geringe Belastung darstellen, damit dieser noch bei den kleinsten durch die Wand-
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den kann. Ausserdem sollen die Zwischenwandler möglichst fehlerfrei sein, wenngleich nur ihre Fehlerdifferenz die Messgenauigkeit beeinflusst. Zur Erfüllung dieser Bedingungen muss man für die Zwischenwandler einen hochwertigen Eisenkern mit verhältnismässig grossem Querschnitt wählen. Anderseits muss auch die Windungszahl - wenigstens auf einer Seite-ziemlich hoch sein, und
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mieren muss und bei den Zwischenwandlern T., und T für die Spannungswandlermessung auf der Primärseite, weil diese die höhere Spannung hat und mit kleiner Induktion gearbeitet werden soll.
Auch die Wicklungsquerschnitte müssen ziemlich gross gehalten werden ; erstens damit die Zwischenwandler eine kleine Bürde darstellen, zweitens damit ihre Fehler klein gehalten werden und drittens, damit die Erwärmung der Wicklung auf. die Wandlerfehler keinen unzulässigen Einfluss ausübt. Man siehe daraus, dass diese Zwischenwandler verhält-
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Erfindungsgemäss wird daher vorgeschlagen, dass bei Verwendung von Zwischenwandlem auf der Seite des Widerstandsteilers und des Messwiderstandes für die vereinigte Strom- und Spannungswandlermessung nur zwei vorzugsweise gleichartige, sowohl als Präzisionsstrowandler als auch als Präzisionsspannungswandler ausgebildete Zwischenwandler vorgesehen sind, die im Falle der Stromwandlermessung als Stromwandler und im Falle
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zu bekommen.
In Fig. 3 ist eine Schaltungsanordnung dargestellt, welche die Verwendung nur zweier Zwischenwandler T x, T- N sowohl für die Strom- als auch für die Spannungswandlermessung zeigt. Die Primär- und Sekundärseiten beider Zwischenwandler sind über Kontakte eines Umschalters S vertauschbar, wobei zugleich mit der Vertauschung die Anschaltung nur eines sekundären Wicklungteils beider Zwischenwandler durchgeführt wird.
Die dort eingezeichnete Schalterstellung 2 des Umschalters S gilt für die Spannungswandlermessung.
Prüfling Xj und Normalspanungswandler N1 liegen mit ihren Primärwicklungen parallel an der Hochspannung U. Der Prüfling X speist mit seiner Sekundärwicklung 4000 Windungen des Zwischenwandlers T dessen Sekundärwicklung von 40 Windungen dem Widerstandsteiler W die zu kompensierende Spannung zuführt. Der Normalspan- nungswandler N speist mit seiner Sekundärwick-
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Zwischenwandlers Tv, dessen Sekundärwicklung von 40 Windungen dem Messzweig, bestehend aus dem festen Widerstand R und dem F%-Schleifdraht, die Kompensationsspannung für den Spannungsfehler zuführt.
Anderseits speist der Normalwandler N über den Hilfswandler HW die Gegeninduktivität M, welche auf ihrer Sekundärseite der S'-Schleifwendel die gegen die Messzweigspan-
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phasenverschobenespannung für den Fehlwinkel zuführt. Durch Verschieben der beiden Schleifkontakte am Found O'-Schleifdraht wird über das Nullinstrument VG die am Teiler W abgegriffene Spannung kompen- siert, so dass der Spannungsfehler am F-Schleifdraht direkt in Prozent und an der S-Schleifwendel direkt in Minuten abgelesen werden können.
Die Schalterstellung 1 in Fig. 3 dient der Stromwandlermessung. Der Primärstrom J1 durchfliesst die beiden in Reihe geschalteten Primärwicklun-
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40 Windungen des Zwischenwandlers T. r, dessen Sekundärwicklung von 8000 Windungen dem Teiler W die zu kompensierende Spannung zuführe.
Der Normalwandler N2 speist mit seiner Sekundärwicklung die 40 Windungen des Zwischenwandlers T-. dessen Sekundärwicklung von
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auf ihrer Sekundärseite S'-SchIeifwendel die gegen die Messzweigspannung um 900 phasenverschobene Kompensationsspannung. für den Fehlwinkel zu- führ;. Der Abgleich der Einrichtung erfolgt wieder auf dieselbe Weise wie bei der Spannungswandlermessung.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Messung des übersetzungund Winkelfehlers von Strom- und Spannungswandlern, bei der nach dem Prinzip der Spannungskompensation ein Teil des vom Sekundärstrom oder der Sekundärspannung des zu prüfenden
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