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Österreichische
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ÖSFTERREICHISCHESIEMENS-SCHUCKERT-WERKEINWIEN.
Einrichtung zur Erzielung einer 900 und mehr betragenden Phasenverschiebung zwischen
Spannung und Feld im Nebenschlussstromkreise von Wechselstromzählern.
Nach vorliegender Erfindung lässt sich eine Phasenverschiebung von 900 und mehr zwischen Spannung und Feld im Nebenschlussstromkreis von Wechselstrom zählern dadurch erzielen, dass man auf dem Körper des Nebenschlusseisens ausser der eigentlichen Erregerwicklung nocit zwei Zusatzspnlen anbringt, welche unter sich parallel und zusammen in Serie mit der Erregerwicklung geschaltet sind. Fig. 1 bis 3 der beiliegenden Zeichnung veranschaulichen drei verschiedene Ausführungsformen dieser Anordnung.
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sputer. und c angebracht.
Diese Spulen b und c können beide denselben Wicklungssinn haben, wie n (Fig. 1) ; der Wicklungssinn beider kann dem von a entgegengesetzt sein (Fig. 2), endlich kann die eine der beiden Spulen, etwa b, gleichsinnig mit a gewickelt sein, während der Wicklungssinn der zweiten, c, dem von a (und b) entgegengesetzt ist.
In den beiden ersten Fällen müssen die Windungszahlen der Spulen b und c ungleich sein, im dritten Falle können sie gleich oder ungleich sein. bund c können neben- oder über-
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abmessungen derart, dass eine etwas mehr als 90 betragende Verschiebung eintritt und drückt dann durch vorschalten von induktionsfreiem Widerstand vor die ganze Wicklung oder vor einen der parallel geschalteten Teile die Verschiebung auf den gewünschten Wert.
Die Erklärung der hier vorliegenden Erscheinung ist folgende : Das Nebenschluss- eisen d mit gewöhnlicher Wicklung c und einer Kupfer- oder Aluminiumscheibe s im Luftspalt (Fig. 4) ist aufzufassen als ein Transformator, der durch die Wirbelströme in der Scheibe sekundär belastet ist. Das Diagramm (Fig. 5) ergibt sich in bekannter Weise.
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Ampèrewindungen um den geometrisch addierten Betrag von A t grösser werden, nämlich gleich A Wp.
Um den dieser Ampèrewindufngszahl A Wp entsprechenden Strom durch die Wicklung zu treiben, ist eine Aussen spannung E nötig, welche sich in bekannter Weise aus der zur Balancierung des Feldes nötigen Komponente Ef, der zur Überwindung des Ohmschen Widerstandes nötigen Komponente Er und der zur Balancierung des primären Streufeldes Vs (Fig. 4) nötigen Komponente Es zusammensetzt (Fig. 5).
In Fig. 6 ist das Diagramm für den ersten Fall (Fig. 1) dargestellt. Die notwendigen primären Ampèrewindungen A Wp entstehen hier als Resultante der Ampère-
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den Ampèrewindungen A Wb und A Wc der parallel geschalteten Spulen resultieren. Diese sind in Phase mit den Strömen Jb und Jc, welche als Komponenten des die Spule durchfliessenden Stromes Ja auftreten. Entsprechend der jetzigem Lage und Grösse von. 7"ergeben
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Scheibe schliesst. Dieses Feld N's, dessen Entstehung durch die starke zwischen A . und A Vbc bestehende phasenverschiebung (Fig. 6) begünstigt wird, tritt zu dem bereits vorhandenen
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dargestellten Fällen dieselbe. Nur die Lage der Ampèrewindungen A Wbc und der Spannungskomponente Ep ist im zweiten und dritten Fall etwas verändert.
Im zweiten Falle (Fig. 7) liegt A Wbc um mehr als 900 hinter. dem Felde N, die Spannung Ep eilt dem Felde N nach. Im dritten Falle (Fig. 8) liegt A Wb. um 900 hinter dem Felde, die Spannung Ep wird ganz klein, behält aber Voreilung gegen N. An dem Wesen der Abgloichnng wird durch die verschiedene Lage von A Wbc und Ep nichts geändert.
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Austrian
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AUSTRIAN SIEMENS-SCHUCKERT-WERKEINVIEN.
Device for achieving a phase shift of 900 or more between
Voltage and field in the shunt circuits of AC meters.
According to the present invention, a phase shift of 900 or more between voltage and field in the shunt circuit of alternating current meters can be achieved by attaching two additional spindles to the body of the shunt iron in addition to the actual excitation winding, which are parallel and together in series with the excitation winding are switched. Figures 1 to 3 of the accompanying drawings illustrate three different embodiments of this arrangement.
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sputer. and c attached.
These coils b and c can both have the same sense of winding as n (FIG. 1); the direction of winding of both can be opposite to that of a (Fig. 2), finally one of the two coils, for example b, can be wound in the same direction as a, while the direction of winding of the second, c, is opposite to that of a (and b).
In the first two cases, the number of turns of the coils b and c must be different, in the third case they can be the same or different. bund c can be used alongside or
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dimensions in such a way that a shift amounting to a little more than 90 occurs and then pushes the shift to the desired value by connecting an inductive resistor in front of the entire winding or in front of one of the parts connected in parallel.
The explanation of the phenomenon here is as follows: The shunt iron d with normal winding c and a copper or aluminum disk s in the air gap (Fig. 4) is to be understood as a transformer that is secondarily loaded by the eddy currents in the disk. The diagram (FIG. 5) results in a known manner.
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Ampere turns become larger by the geometrically added amount of A t, namely equal to A Wp.
In order to drive the current corresponding to this ampere windage number A Wp through the winding, an external voltage E is required, which is made up in a known manner from the component Ef required to balance the field, the component Er required to overcome the ohmic resistance and the component Er required to balance the primary stray field of Vs (Fig. 4) necessary component Es composed (Fig. 5).
In Fig. 6 the diagram for the first case (Fig. 1) is shown. The necessary primary ampere turns A Wp arise here as resultants of the ampere
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the ampere turns A Wb and A Wc of the coils connected in parallel result. These are in phase with the currents Jb and Jc, which appear as components of the current Ja flowing through the coil. According to the current location and size of. 7 "result
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Window closes. This field N's, whose origin is due to the strong between A. and A Vbc existing phase shift (Fig. 6) is favored, occurs to the already existing
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the cases shown are the same. Only the position of the ampere turns A Wbc and the voltage component Ep is slightly changed in the second and third case.
In the second case (FIG. 7), A Wbc is behind by more than 900. the field N, the voltage Ep lags behind the field N. In the third case (Fig. 8), A Wb. Lies 900 behind the field, the voltage Ep becomes very small, but maintains a lead over N. The difference in the position of A Wbc and Ep does not change anything in the nature of the balance.