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Einrichtung zum Fehlerabgleich von Spannungswandlern
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aus einem Widerstand und einem Hilfstransformator. Die Erregung dieses Hilfstransformators geschieht durch den primären Leerlaufstrom bzw. durch primäre Kapazitätsströme (österr. Patentschrift Nr. 178137,
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Leitungszug der Primärwicklung und besitzt im allgemeinen wegen der geringen zur Verfügung stehenden Erregerströme (ausser bei Wandlern mit Luftspalte, sogenannte Messdrosseln) viele Windungen, also hohe Induktivität. Diese konzentrierte Induktivität stellt für die einlaufenden elektrischen Stosswellen einen Re- flexions. punkt dar und der Isolation dieser Elemente muss besondere Sorgfalt zugewendet werden. Durch einenDefekt in diesem Zusatzteil wird der ganze Wandler unbrauchbar.
Bei vollpolig isolierten Wandlern muss der Hilfswandler ebenfalls für die volle Prüfspannung isoliert werden. Die erfindungsgemässe Lösung vermeidet diesen Nachteil, da die Primärwicklung in ihrem Leitungszug nicht verändert wird. Es ist weiter bekannt, den Hilfstransformator mit dem Hauptwandler konstruktiv zu vereinigen, so dass ein eigener Zusatzkern neben dem Hauptkem verwendet wird, der einerseits die Primärwicklung und anderseits eine Hilfswicklung für die Speisung des Widerstandes trägt, (deutsche Patentschriften Nr. 401848 und 739425) oder eine zusätzliche Wicklung auf dem Hauptkem vorgesehen wird (deutsche Patentschrift Nr. 450028).
Dieser Zusatzkern bzw. die Zusatzwicklung benötigt Platz und kann im Bedarfsfalle nachher nicht mehr eingebaut werden. Weiters kann mit einem Zusatzkern der Effekt eines Isthmus nicht erreicht werden.
Dieser gestattet nämlich auf einem kleinen Stück des Hauptkernes höhere Sättigung, ohne einen Einfluss auf die andern Grössen des Wandlers auszuüben. In der österr. Patentschrift Nr. 193014 wird eine Enrichtung mit einem zusätzlichen Abgleichkern beschrieben, welche jedoch nur eine Änderung des Grössenfehlers zulässt. Die Zusatzspannung wird nämlich von einem Hilfstransformator abgenommen, der von der Sekundärseite des Wandlers gespeist wird. Der Hilfstransformator überträgt die Spannungen phasengleich und somit liegt die Zusatzspannung in Phase mit der Sekundärspannung des Wandlers. Ein Winkelfehlerabgleich ist mit dieser Einrichtung nicht möglich.
Die im folgenden beschriebene Erfindung stützt sich auf den Effekt eines Isthmus im magnetischen Kraftfluss. Dieser gescattet nämlich auf einem kleinen Stück des Hauptkernes höhere Sättigung, ohne einen Einfluss auf die andern Grössen des Wandlers auszuüben. Die erfindungsgemässe Lösung ermöglicht es, zwei praktisch senkrecht zueinander stehende Zusatzspannungen abzuleiten und so getrennt den Grössen- bzw. Winkelfehler nach Belieben zu korrigieren. Eine Rückwirkung der einen Korrektur auf die andere kann weitestgehend vermieden werden. Ein Zusatzkern bzw. ein Hilfstransformator wird vermieden, was der Forderung nach Kleinheit der Wandier entgegenkommt. Der Isthmus kann leicht durchEntnahme einiger Kembleche hergestellt werden.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgem'1ssenEinrichtung besteht darin, dass die zusätzlichen Konstruktionselemente auf der Niederspannungsseite liegen und sich so keine Isolationsschwie-
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ergeben. Der Abgleich des Grössenfehlers allein durchWindungen um einen Teil des Hauptkernes anauf dem andern Teilkern vermieden.
Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zum Fehlerabgleich von Spannungswandlern durch. eine sekundäre Zusatzspannung. Erfindungsgemäss ist der Eisenkern des Wandlers durch eine örtliche Ausnehmung auf einem Teilstück in zwei Teilkerne aufgespaltet, auf denen sich je eine Hilfswicklung befindet, von denen die eine über einen ohmschen Widerstand kurzgeschlossen ist und wobei mindestens eine dieser beiden Hilfswicklungen mit der Sekundärwicklung des Wandlers in Serie geschaltet ist.
Ausfühiungsbeipiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt.
In Fig. 1 ist der Aufbau für die Korrektur beider Fehlergrössen zu sehen. Der Hauptkern, welcher die Primärwicklung I und die Sekundärwicklung II trägt, ist an einer Stelle durch einen Spalt in zwei Teilkerne örtlich getrennt. Der eine Teil trägt die Zusatzwicklung III (w-Windungen) für den Grössenfehlerabgleich und auf dem andern Teil liegt die Kurzschlusswicklung IV (w1 - Windungen), an welche aussen derohmscheWiderstandRangeschlossenist. FürdenWinkelfehlerabgleichwirdderWiderstandRinSerie zur Sekundärwicklung, wie dargestellt, geschaltet. Zwischen u und v liegt die korregierte Sekunaärspan- nung.
Der Kreis mit den w1-Windungen und dem ohmschen Widerstand R ist so bemessen, dass er praktisch
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Kurzschlusskreis darstellt. Dadurchfür den in Fig. 1 um den Isthmus herum eingezeichneten Umlaufweg Amperewindungen auftreten, da diese durch die Kurzschlusswicklung kompensiert werden. Diese Amperewindungen der Wicklung III treten so-
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grösser als der Belastungsstrom ist (li I sek) was durch entsprechende Dimensionierung erreicht werden kann.
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und so ist es möglich, wenn erwünscht, beide Fehler zugleich zu korrigieren. Es lösst sich auch eine Laststromabhängigkeit erzielen.
Im allgemeinen wird aber, wie in Fig. 2 dargestellt, eine getrennte, unab- hängig voneinander und lastunabhängige Korrektur der einzelnen Grössen erwünscht, sein.
PATENT ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum Fehlerabgleich von Spannungswandlern durch eine sekundäre Zusatzspannung, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenkern des Wandlers durch eine örtliche Ausnehmung auf einem Teilstück in zwei Tei1kerne aufgespaltet ist, auf denen sich je eine Hilfswicklung (HI, IV) befindet, von denen die eine (IV) über einen ohmschen Widerstand kurzgeschlossen ist und wobei mindestens eine dieser beiden Hilfswicklungen mit der Sekundärwicklung (II) des Wandlers in Serie geschaltet ist.