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Eisengeschlossenes elektrodynamisches Quotientenmesswerk
EMI1.1
Ausserdem beengt die Halterung des Kernes im Innern der gekreuzten Spulen den möglichen Winkelausschlag. Bei Kreuzspulen mit einem grossen Winkel zwischen den gekreuzten Spulen wird der Winkelausschlag zusätzlich noch durch die Winkelversetzung der beiden Spulen eingeengt.
Nun gibt es statt gekreuzter Spulen auch Systeme mit Parallelspulen. Diese ergeben nur dann eine Quotientenanzeige, wenn die Feldverteilung zwischen den Polschuhen des Eisenrückschlussjoches eine teils ansteigende, teils abfallende Stärke aufweist. Das Einstellmoment solcher Quotientenmesswerke kann aber niemals sehr gross sein, weil die Feldstärken an zwei Punkten im Abstand der Seiten der beweglichen. Spulen nicht so erheblich voneinander abweichen können, dass die Differenz der entstehenden Drehmomente, welche das Einstellmoment erzeugen, erheblich werden kann.
Es ist auch ein elektrodynamisches Quotientenmesswerk mit zwei Messsystemen mit je einer Drehspule bekannt, die miteinander gekuppelt sind und entgegengesetzt gerichtete Drehmomente entwickeln.
Mit jeder Drehspule ist ein Drehspulkern und ein Eisenrückschlusskörper verbunden.
Bei einem solchen elektrodynamischen Quotientenmesswerk sind erfindungsgemäss die Polschuhflächen der Eisenrückschlusskörper abgeschrägt, wobei die Polschuhe bei beiden Messsystemen die gleiche Form haben aber spiegelbildlich angeordnet sind, wodurch Felder erzeugt werden, die einen gleich gro- ssen aber entgegengesetzt gerichteten Gradienten aufweisen. Dadurch, dass der Eisenrückschlusskörper und der Drehspulkern jedes Systems lamelliert ist, ist das System ausserdem auch zur Benutzung von Wechselströmen geeignet.
Ein zweisystemiges Quotientenmesswerk erhält man dadurch, dass zwei Eisenrückschlusskorper mit je einem eingesetzten Drehspulsystem über oder nebeneinander angeordnet sind, wobei die Drehspulen durch eine gemeinsame Achse starr miteinander verbunden sein können. Die Polachsen der beiden Eisenrückschlusskörper haben dabei zweckmässigerweise übereinstimmende Richtung. Daraus ergibt sich ein gesamtes Aufbauvolumen für dasDoppelmesssystem kleinsten Ausmasses, weil der Eisenrückschlusskörper im Regelfall die Grundrissform eines Rechtecks mit einer längeren und einer schmäleren Seite hat. Da jedes System nur eine einfache Drehspule aufweist, bereitet es keine Schwierigkeit, in jede Drehspule einen Eisenkern einzufügen, wodurch der Eisenschluss für den Kraftfluss wesentlich verbessert wird.
Die Halterung dieses Drehspulkernes behindert den Ausschlag des Messsystems möglichst wenig, was dadurch erreicht ist, dass die Nullstellung der Drehspulen in beiden Systemen und daher auch die Anbringung der Halter für die beiden Drehspulenkerne die gleiche ist. Soll das Quotientenmesswerk zweiseitigen Ausschlag haben, so wird man die Halterung der Drehspulkerne in die Feldachse der Drehspulen verlegen. Da der Feldgradient bei beiden Systemen entgegengesetzt gerichtet sein soll, kann man kongruente Polschuhformen für beide Eisenrückschlusskörper verwenden, die man in solcher Weise anordnet, dass bei dem einen System die Drehspule in Richtung der Feldabnahme ausschlägt, beim andern System in Richtung der Feldvergrösserung.
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Das gleiche Messsystem kann man auch für die Leistungsanzeige verwenden, indem beispielsweise die Erregerspule von den Polen der Eisenrückschlusskörper von den benötigten Spannungen und die Drehspulen von den benötigten Strömen oder umgekehrt erregt werden. In einem solchen Fall wird man Polschuhe verwenden. die durch ihre Form eine möglichst gleichbleibende Feldstärkenverteilung erzeugen, während bei einem Quotientenmesswerk durch die Form der Polschuhe Felder erzeugt werden, die für beide Messsysteme entgegengerichtete und gleiche Gradienten haben.
Die Verwendung der kongruenten Polschuhformen vereinfacht das Verfahren der Herstellung ganz er- heblich, well es lediglich notwendig ist, von den für den Gebrauch als Wattmeter ausgebildeten Polschuhen durch einen einfachen Schrägschnitt eine Polschuhform mit einem Feldgradienten zu bilden.
Die Erfindung ist durch die Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel wiedergibt, näher erläutert.
In den Figuren sind zwei horizontale Mittelschnitte durch die beiden miteinander gekuppelten Systeme gezeichnet. 1 sind die Kerne zweier Drehspulen 2. 3 ist der Polschuh des einen Systems und 4 der Polschuh des zweiten Systems. Mit 5 sind die Erregerwicklungen der beiden Magnetsysteme bezeichnet.
Man erkennt aus den beiden Figuren die Kongruenz der beiden Polschuhe, nur ist der Polschuh 4 gegen- über dem Polschuh 3 um 180 gewendet. so dass seine lange Polschuhkante auf der entgegengesetzten Seite liegt, wie bei dem andern System. Für die Herstellung bedeutet dies, dass man kongruente Magnetsysteme für beide Magnetsysteme verwenden kann, so dass es nur darauf ankommt, dass die beiden Magnetsysteme um 1800 gegeneinander gewendet sind. Dar, Magnetsystem kann auch aus Lamellen bestehen, wobei dann die einzelnen Lamellen für beide Systeme durchaus gleich geformt sind.
Das gleiche Magnetsystem lässt sich auch für Drehspulen für Wattmetersysteme verwenden oder für Drehspulgeräte. Man wird lediglich die schräge Lage der Polschuhkanten durch eine rechtwinklige Lage der Polschuhkanten ersetzen.
PATENT ANSPRÜCHE :
1. Elektrodynamisches Quotientenmesswerk mit zwei Messsystemen mit je einer Drehspule, die miteinander gekuppelt sind und entgegengesetzt gerichtete Drehmomente entwickeln, mit je einem Drehspulkern und je einem Eisenrückschlusskörper, dadurch gekennzeichnet, dass die Polschuhflächen der Eisenrückschlusskörper abgeschrägt sind, wobei die Polschuhe bei beiden Messsystemen die gleiche Form haben aber spiegelbildlich angeordnet sind, wodurch Felder erzeugt werden, die einen gleich grossen aber entgegengesetzt gerichteten Gradienten aufweisen.