Phasenversehiebungsmess-oder Registriereinriehtzmg ffir alle vier Quadranten.
Bei der Verrechnung der ausgetauschten elektrischen Arbeit oder für Zwecke der Sta tistik oder Betriebsüberwachung ist oft die Phasenversehiebung zwischen Strom und Spannung während des Arbeitsaustausches von Bedeutung. Dabei kommt es weniger auf die jeweiligen Augenblickswerte, sondern auf Durchschnittswerte dieser Phasenverschie- bung an. Schwierig wird die Messung der Phasenversehiebung, wenn in einer Leitung nicht nur kapazitive und induktive Belastungen abwechseln, sondern sich auch die Ener gieströmungsrichtung betriebsmässig umkehrt.
Die Phasenversehiebung muss dann für alle vier Quadranten gemessen werden. Der erste Quadrant entspricht beispielsweise einer Belastung, bei der das eine Werk Wirk-und Blindleistung liefert, der zweite Quadrant dem Fall, dass das eine Werk Wirkleistung liefert und Blindleistung bezieht, der dritte Quadrant dem Fall, dass das Werk Wirk- leistung und Blindleistung empfängt, und der vierte Quadrant dem Fall, dass Wirkleistung empfangen, aberBlindleistunggeliefert wird.
Die meisten bekannten Phasenverschie- bungsmesseinrichtungen zeigen Augenblickswerte an, auch sind sie im allgemeinen nicht für alle vier Quadranten geeignet. In bekannter Weise erhält man eine genügend träge arbeitende und Durchschnittswerte anzeigende Phasenverschiebungseinrichtung bei einer meist zur Scheinverbrauchsmessung verwendeten Messeinrichtung mit Eugelreib- radgetriebe. Bei einem solchen Getriebe ruht beispielsweise eine : @ugel auf drei Reibrädern, deren Berührungspunkte die Ecken eines sphärischen, rechtwinkligen Dreieckes bilden. Das eine Rad wird von einem Blindverbrauchszähler, das andere von einem Wirkverbrauchszähler angetrieben, während das dritte, an einem Schwenkarm gelagerte Rad mitgeschleppt wird.
Der Schwenkarm (Schleppteil) stellt sich dabei jeweils in die Richtung der resultierenden Eugelbewegung ein. Es ist bekannt, an diesem Schleppteil eine Anzeigevorrichtung für die Phasenverschiebung, insbesondere für den Cosinus dieser Verschiebung, anzubringen. Eine solche Anzeigevorrichtung arbeitet aber nur f r den Bereich eines Quadranten zuverlässig.
Erfindungsgemäss erhÏlt man dadurch eine vorteilhafte PhasenverschiebungsmeB- oder Registriereinrichtung für alle vier Quadranten, daB mit dem Schleppteil eines Eugelreibradgetriebes ein Umformer verbun- den ist, der seine Einstellung in eine messbare Grosse umformt, die ber zwei Weichen jeweils einem Gerät eines nach den vier Quadranten aufgeteilten Me¯- oder Registrier- gerätesatzes zugeführt wird, dass ferner diese Weichen je nach der Energieströmungsrich- tung der Verbrauchsgrössen durch Richtungs- relais umgelegt werden, während die beiden ReibrÏder des Reibradgetriebes unabhängig von dieser Strömungsrichtung stets im gleichen Sinne durch die Zähler fortgeschaltet werden.
Man vermeidet dadurch, dass beim Hinüberwechseln der Belastungsverhältnisse von dem einen zu einem andern Quadranten das Eugelreibradgetriebe in Unordnung kommt und die Antriebsrichtung der Reibrader umgekehrt werden muss, und erhält den Vorteil, daB die Anzeigevorrichtung für die Phasenversehiebung getrennt von dem Su- gelreibradgetriebe aufgestellt werden kann.
Günstig ist auch die getrennte Anzeige fiir die vier Quadranten.
Tin Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Fig. 1 zeigt die Gesamtanordnung ; die Fig. 2 und 3 zeigen Einzelheiten für das Reibradgetriebe ; in der Fig. 4 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines Richtungsrelais f r das Umstellen der Stromweichen dargestellt, das durch von den Zählern ausgesandte Impuls betÏtigt wird, also keine weiteren Messsysteme benötigt. Jedoch können an Stelle dieser Relais auch Richtungs- relais treten, die bei Änderung der Str¯ mungsrichtung ihren Drehsinn ändern.
Die Leitung L verbindet die Kraftwerke A, B, die untereinander Wirk-und Blindleistung austauschen, 1, 2 sind zwei Wirk- verbrauchszähler mit Rücklaufhemmung und Kontaktgebern 10, 20. Bei Lieferung von A nach B lauft beispielsweise der Zähler], während der Zähler 2 durch die Rücklaufhemmung festgehalten ist. Wenn A von B elektrische Arbeit bezieht, läuft der Zähler 2, wÏhrend der Zähler 1 stillsteht.
Der Blind leistungsdurchgang wird durch die Blindverbrauchszähler 3, 4 mit Rücklaufhemmun- gen und Kontaktgebern 30. 40 gemessen. Ist die Stromungsrichtung der Blindleistung von A nach B gerichtet, dann lÏuft der Zähler 3. der Zähler 4 steht still ; ist sie von B nach A gerichtet, dann läuft der Zähler 4. und der Zähler 3 steht still. Die Kontakt. geber 10. 20 der WirkverbrauchszÏhler 1, 2 sind über AIa gnetwicklungen 11. 21 eines Richtungsrelais 5 an eine Magnetwieklung 12 für die Fortschaltung eines Kugelreibradgetriebes 7 angeschlossen.
Ebenso sind die Eontaktgeber 30, 40 der Blindverbrauchszähler 3, 4 iiber Magnetwicklungen 31. 41 eines Richtungsrelais 6 an eine Magnetwicklung 34 der Reib radgetriebeeinrichtung 7 angeschlossen.
Die Richtungsrelais 5, 6. deren Nusführungsform an Hand der Fig. 4 spÏter erläutert wird, steuern Stromweichen 51, 61 mit den Kontakten 52, 53 bezw. 62. 63. Das Richtungs- relais 5 legt, wenn der Zähler 1 lÏuft, also Impulse durch die Wicklung 11 gehen, die Weiche 51 auf den Kontakt 52, wenn der Zähler 2 läuft, also Impulse durch die Wick lung 21 gehen, auf den Kontakt 53. In Ïhnlicher Weise legt das Richtungsrelais 6 die Stromweiche 61 auf den Kontakt 62, wenn der Blindverbrauchszähler 3 läuft, also die Wicklung 31 Impulse erhält,
auf den Eon- takt 63 dagegen, wenn der Zähler 4 lÏuft, die Impulse also über die Wicklung 41 gehen. Die Fortschaltwerke 71, 72 der Ge triebeanordnung 7, die in Fig. 2 noch besonders dargestellt sind. werden aber im glei- chen Sinne durch die Magnete 12. 34 betÏtigt, gleichgültig, ob der Zähler 1 oder 2 bezw. 3 oder 4 läuft.
Die Wicklung 1: 2 (Fig. 2) wirkt auf einen Anker 710 ein, der ein Klinkenrad d 711 und einen Teil 712 eines Differentialgetriebes D fortsehaltet. Der zweite Teil 713 dieses Getriebes wird in ent gegengesetztem Sinne von einem Hilfsmotor 714 angetrieben, der mit einer Bremssoheibe 715 und mit einem Reibrad 73 des Kugel- reibradgetriebes mit der Kugel 70 verbunden ist. Der dritte Teil 716 des Differentialgetriebes trägt einen Bremshebel 717, der mit der Bremsseheibe 715 zusammenarbeitet.
Zwischen den einzelnen in Fig. 2 dargestellten Teilen sind Vorgelege eingeschaltet, die der Einfachheit halber weggelassen sind.
Diese Fortschalteinrichtung arbeitet derart, dass der durch Drehung des Rades 711 vorgegebene Messweg jeweils unter Nachdrehen des Rades 73 durch den Hilfsmotor 714 aufgeholt wird, denn bei der Vordrehung des Rades 711 wird der Bremshebel ? 17 gelüftet und, sobald der Hilfsmotor 714 nachgedreht ist, wieder gegen die Bremsscheibe 715 gedrückt Natürlich können für den Antrieb des Reibrades-73 auch andere Nachlaufsteuergetriebe mit Hilfsmotor verwendet werden, jedoch kann das elektromagnetische Klinkwerk 12, 710, 712 auch unmittelbar das Reibrad 73 antreiben. In derselben Weise arbeitet das Fortschaltgetriebe 72, das das Reibrad 74 antreibt.
In Fig. 3 ist der Schleppteil 75 des Reibradgetriebes 7 dargestellt. Er besteht aus einem Arm, der schwenkbar um die Achse 751 gelagert ist und eine Laufrolle 752 trägt.
Wie erwähnt, stellt sich der Arm 75 jeweils in Richtung der resultierenden Kugelbewe gung ein, deren Richtung sich bekanntlich mit der Phasenverschiebung in der Leitung L ändert. Mit dem Arm 75 ist irgendein Umformer verbunden, der die Einstellung dieses Armes in eine beispielsweise elektrische Grolle (Spannung, Strom, Frequenz) umformt. In der Zeichnung ist der Einfachheit halber ein Spanungsteilerwiderstand 753 dargestellt, über den ein mit dem Arm 75 verbundener Kontaktarm 754 schleift.
Die beiden Enden des Widerstandes 753 sind bei a, b an eine Spannungsquelle angeschlossen, während die abgegriffene Spannung über die Kontakte c, d und die Stromweichen 51, 61 einem nach vier Quadranten aufgeteilten Satz 8 von Phasenverschiebungsanzeige-oder Registriervorrichtungen zugeführt wird. Die einzelnen Messgeräte 81 bis 84 sind den einzelnen Quadranten I bis IV zugeteilt.
Das in Fig. 4 dargestellte Richtungsrelais setzt sich folgendermassen zusammen. In dem Stromkreis des Impulsgebers 10 des Zählers 1 liegt das elektromagnetische Klink- werk 11. In der Ruhestellung nimmt die Klinke 13 des Klinkwerkes 11 die mit ausgezogenen Strichen dargestellte Stellung ein und holt beim Eintreffen eines Impulses bis zu der gestrichelt angedeuteten Stellung 130 aus. Der Winkel a zwischen den Stellungen 13 und 130 entspricht dem Hubweg der Klinken. Die Zahnteilung des Klinkenrades 14 ist etwas gröBer als dieser Hubweg.
Entsprechendes gilt für die Klinke 23 des Klink- werkes 21, das mit dem Impulsgeber 20 des Zählers 2 verbunden ist, jedoch ist hier das Klinkenrad 24 um den halben Hubweg, also a -gegen das Klinkenrad 14 versetzt. Beide Klinkenrader sitzen auf einer Schaltwelle 50, die mittels einer unrunden Scheibe, Schaltstern 54, die Stromweiche 51 bis 53 steuert.
Auf der Schaltwelle 50 sitzt ferner ein unter der Einwirkung einer Feder 55 stehendes Rastenrad 56, dessen Teilung etwas grösser ist als2. Das Rastengetriebe 55, 56 drängt infolgedessen die Schaltwelle 50 in Stellungen, die um etwa einen halben Klinkenhub gegeneinander versetzt sind.
Arbeitet das Klinkwerk 11, dann bleibt die Welle 50 in der dargestellten Lage, und durch den Schaltstern 54 wird die Weiche 51 in Verbindung mit dem Kontakt 52 gehalten. Die Klinke 13 gleitet dabei an der Zahnflanke 15 des Klinkrades 14 entlang, ohne dieses fortzuschalten. Wird dagegen das Klinkwerk 21 betätigt, dann schlägt die Klinke 23 in die Stellung 230 aus, und bei der Rückkehr in die Stellung 23 wird das Schaltrad 24 um eine halbe Zahnteilung fortgeschaltet. Dadurch werden auch die übrigen Teile um eine halbe Zahnteilung gedreht, das Sternrad 54 gibt die Weiche 51 frei, die nunmehr zu dem Kontakt 53 hinüberfedert und dort liegen bleibt.
Bei allen weiteren Hüben der Klinke 23 gleitet diese an einer Flanke des Zahnrades entlang, ohne die Welle 50 fortzuschalten. Erst wenn das Elinkwerk 11 wieder betätigt wird, wird die Weiche 51 wieder auf den Kontakt 52 umgelegt. In der Fig. 2 ist noch eine andere Ausführungsform gestrichelt angedeutet, bei der die Elinkwerke 11, 21 durch ein Eraftverstärkergetriebe mit Hilfsmotor 150, Dif ferentialgetriebe 16, Sperrdaumen 171, 172 und der unrunden Scheibe 18 von der Schalt- arbeit entlastet ist.
Ein solches Getriebe arbeitet folgendermassen : Wird die Welle 50 in der Pfeilrichtung gedreht, dann macht der erste Teil 161 des Differentialgetriebes lss diese Drehung mit und verdreht dabei den zweiten Teil des Differentialgetriebes 162 mit dem Sperrdaumen 171 aus dem Weg des Daumens 172. Der dauernd unter Strom ste- hende Hilfsmotor 150 dreht dann die unrunde Scheibe 18 um 180 , so da¯ die Weiche 51 auf den Kontakt 52 umgelegt wird und nimmt dabei den dritten Teil 163 des Dif- ferentialgetriebes 16 in der Pfeilrichtung mit.
Dadurch wird der zweite Teil 162 des Differentialgetriebes mit dem Daumen 171 wieder in den Weg des Sperrdaumens 172 zurückgedreht, so daB sich der Alotor 150 und die Scheibe 18 nicht weiter drehen kann.
Solange also der Wirkverbrauchszähler 1 lÏuft, liegt die Weiche 51 auf dem Eontakt 52, und wenn beim Betrieb im ersten Quadranten der Blindverbrauehszähler 3 lÏuft, liegt die Weiche 61 auf dem Sontakt 62. Die an den Elemmen c, d auftretende Spannung wird deshalb dem Messgerät 81 f r den Quadranten I zugeführt. Beim Betrieb im Quadranten II lÏuft der Zähler 1 und der Zähler 4. Die Weiche 61 wird deshalb auf den Eontakt 63 umgelegt und nunmehr das Aless- gerät 82 des Quadranten II eingescha, ltet.
Beim dritten Quadranten läuft statt des ZÏhlers 1 der Zähler 2 und der Zähler 4. Dadurch wird die Weiche 51 auf den Kontakt 53 umgelegt. Da die Weiche 61 auf dem Kontakt 63 liegt, ist das Messgerät 83 des Quadranten III eingeschaltet. Beim vierten Quadranten laufen die Zähler 9 und 3* die Weichen liegen an den Kontakten 53, 62. so da¯ das Me¯gerÏt 84 des Quadranten IV eingeschaltet ist. Das Kugelreibradgetriebe 7 arbeitet in allen vier Quadranten unter den gleichen Verhältnissen, da sich die Räder 73 und 74 stets im gleichen Sinne drehen.
Die beschriebene und dargestellte Einrichtung bietet den Vorteil, dass die Phasenverschiebung ohne Störungen durch vorüber- gehende Schwankungen für alle vier Quadranten zuverlässig ermittelt werden kann.
Ein besonderer Vorteil besteht darin, dass ausser den verhältnismässig einfachen Mess- geräten 81 bis 84 keine besonderen elektri- schen Me¯systeme erforderlich sind, da die Wirk-und Blindverbrauchszähler l bis 4 an sich für die Wirk- und BlindverbrauchszÏhlung vorhanden sein miissen.
Phase shift measurement or registration device for all four quadrants.
When accounting for the exchanged electrical work or for the purposes of statistics or operational monitoring, the phase shift between current and voltage during the work exchange is often important. It is less a matter of the instantaneous values than of the average values of this phase shift. The measurement of the phase shift becomes difficult if not only capacitive and inductive loads alternate in a line, but the direction of energy flow is also reversed.
The phase shift must then be measured for all four quadrants. The first quadrant corresponds, for example, to a load in which one plant supplies active and reactive power, the second quadrant corresponds to the case that one plant supplies active power and receives reactive power, and the third quadrant corresponds to the case that the plant receives active and reactive power , and the fourth quadrant in the event that active power is received but reactive power is supplied.
Most known phase shift measuring devices show instantaneous values, and they are generally not suitable for all four quadrants. In a known manner, a phase shifting device that works sufficiently slowly and displays average values is obtained with a measuring device with a Eugelreibrad gear, which is mostly used for measuring apparent consumption. In such a transmission, for example, a ball rests on three friction wheels, the points of contact of which form the corners of a spherical, right-angled triangle. One wheel is driven by a reactive consumption meter, the other by an active consumption meter, while the third wheel, which is mounted on a swivel arm, is dragged along.
The swivel arm (towing part) adjusts itself in the direction of the resulting Eugel movement. It is known to attach a display device for the phase shift, in particular for the cosine of this shift, to this towing part. Such a display device only works reliably for the area of one quadrant.
According to the invention, an advantageous phase shift measuring or registering device is obtained for all four quadrants because a converter is connected to the drag part of an Eugelreibradgetriebes, which converts its setting into a measurable quantity, each of which is divided into a device via two switches, one divided into four quadrants Mē or recording device set is supplied, so that these switches are switched depending on the direction of energy flow of the consumption variables by direction relays, while the two friction wheels of the friction gear are always incremented in the same sense by the counters, regardless of this flow direction.
This avoids that when the load ratios are changed from one quadrant to another, the friction wheel drive does not get into disorder and the drive direction of the friction wheel has to be reversed, and the advantage is that the display device for the phase shift can be set up separately from the friction wheel drive .
The separate display for the four quadrants is also beneficial.
Tin embodiment of the invention is shown in the drawing.
Fig. 1 shows the overall arrangement; FIGS. 2 and 3 show details for the friction gear; FIG. 4 shows a preferred embodiment of a directional relay for switching the current switches, which is actuated by impulses sent by the counters and thus does not require any further measuring systems. However, these relays can also be replaced by direction relays, which change their direction of rotation when the direction of flow changes.
The line L connects the power plants A, B, which exchange active and reactive power with each other, 1, 2 are two active consumption meters with return inhibition and contactors 10, 20. When delivering from A to B, for example, the meter], while meter 2 is held by the backstop. When A draws electrical work from B, meter 2 runs while meter 1 stands still.
The reactive power throughput is measured by the blind consumption meters 3, 4 with return inhibitors and contactors 30. 40. If the flow direction of the reactive power is directed from A to B, then the counter 3 runs, the counter 4 stands still; if it is directed from B to A, then counter 4. runs and counter 3 stands still. The contact. Transmitter 10. 20 of the active consumption counters 1, 2 are connected via AIa gnetwicklungen 11. 21 of a direction relay 5 to a Magnetwieklung 12 for the switching of a ball friction gear 7.
Likewise, the contact sensors 30, 40 of the reactive consumption meters 3, 4 are connected to a magnet winding 34 of the friction gear mechanism 7 via magnet windings 31, 41 of a direction relay 6.
The directional relays 5, 6, whose nut guide form will be explained later with reference to FIG. 4, control current switches 51, 61 with the contacts 52, 53 respectively. 62. 63. The direction relay 5 applies when the counter 1 is running, so pulses go through the winding 11, the switch 51 on the contact 52, when the counter 2 is running, so pulses go through the winding 21 to the Contact 53. In a similar way, the direction relay 6 puts the current switch 61 on the contact 62 when the reactive consumption meter 3 is running, i.e. the winding 31 receives pulses,
on the other hand, when the counter 4 is running, that is to say the pulses go via the winding 41. The indexing mechanisms 71, 72 of the Ge transmission arrangement 7, which are still particularly shown in FIG. but are actuated in the same sense by the magnets 12, 34, regardless of whether the counter is 1 or 2 or. 3 or 4 runs.
The winding 1: 2 (Fig. 2) acts on an armature 710, which holds a ratchet wheel 711 and part 712 of a differential gear D. The second part 713 of this gear is driven in the opposite sense by an auxiliary motor 714, which is connected to the ball 70 by a brake disc 715 and a friction wheel 73 of the ball friction gear. The third part 716 of the differential gear carries a brake lever 717 which cooperates with the brake disk 715.
Between the individual parts shown in FIG. 2, intermediate gears are connected, which are omitted for the sake of simplicity.
This indexing device works in such a way that the measurement path specified by the rotation of the wheel 711 is made up for by the auxiliary motor 714 while the wheel 73 is subsequently rotated, because when the wheel 711 is pre-rotated, the brake lever? 17 is released and, as soon as the auxiliary motor 714 has turned, is pressed again against the brake disc 715.Of course, other follow-up control gears with auxiliary motors can also be used to drive the friction wheel 73, but the electromagnetic ratchet mechanism 12, 710, 712 can also drive the friction wheel 73 directly . The indexing gear 72, which drives the friction wheel 74, operates in the same way.
In Fig. 3, the drag part 75 of the friction gear 7 is shown. It consists of an arm which is mounted pivotably about the axis 751 and carries a roller 752.
As mentioned, the arm 75 is in each case in the direction of the resulting Kugelbewe supply, the direction of which changes with the phase shift in the line L is known. Any converter is connected to the arm 75, which converts the setting of this arm into, for example, an electrical value (voltage, current, frequency). For the sake of simplicity, the drawing shows a voltage divider resistor 753 through which a contact arm 754 connected to arm 75 slides.
The two ends of the resistor 753 are connected to a voltage source at a, b, while the tapped voltage is fed via the contacts c, d and the current switches 51, 61 to a set 8 of phase shift display or recording devices divided into four quadrants. The individual measuring devices 81 to 84 are assigned to the individual quadrants I to IV.
The direction relay shown in Fig. 4 is composed as follows. The electromagnetic ratchet mechanism 11 is located in the circuit of the pulse generator 10 of the counter 1. In the rest position, the pawl 13 of the ratchet mechanism 11 adopts the position shown with solid lines and, when a pulse arrives, moves up to the position 130 indicated by dashed lines. The angle a between positions 13 and 130 corresponds to the stroke of the pawls. The tooth pitch of the ratchet wheel 14 is slightly larger than this stroke.
The same applies to the pawl 23 of the ratchet mechanism 21, which is connected to the pulse generator 20 of the counter 2, but here the ratchet wheel 24 is offset by half the stroke, that is to say a - against the ratchet wheel 14. Both ratchet wheels sit on a switching shaft 50 which controls the current switch 51 to 53 by means of a non-circular disc, switching star 54.
A ratchet wheel 56, which is under the action of a spring 55 and whose pitch is somewhat greater than 2, is also seated on the shift shaft 50. The ratchet gearing 55, 56 consequently urges the selector shaft 50 into positions which are offset from one another by approximately half a ratchet stroke.
If the ratchet mechanism 11 is working, the shaft 50 remains in the position shown, and the switch 51 is held in connection with the contact 52 by the star switch 54. The pawl 13 slides along the tooth flank 15 of the ratchet wheel 14 without advancing it. If, on the other hand, the ratchet mechanism 21 is actuated, the pawl 23 deflects into the position 230, and on returning to the position 23 the ratchet wheel 24 is advanced by half a tooth pitch. As a result, the remaining parts are also rotated by half a tooth pitch, the star wheel 54 releases the switch 51, which now springs over to the contact 53 and remains there.
During all further strokes of the pawl 23, it slides along a flank of the gear without advancing the shaft 50. Only when the electrical link mechanism 11 is actuated again is the switch 51 switched back to the contact 52. In Fig. 2 still another embodiment is indicated by dashed lines, in which the Elinkwerke 11, 21 is relieved of the switching work by a power amplifier transmission with auxiliary motor 150, differential gear 16, locking thumb 171, 172 and the non-circular disk 18.
Such a gear works as follows: If the shaft 50 is rotated in the direction of the arrow, then the first part 161 of the differential gear makes this rotation and rotates the second part of the differential gear 162 with the locking thumb 171 out of the way of the thumb 172 The auxiliary motor 150 standing on the current then rotates the non-circular disk 18 by 180, so that the switch 51 is switched over to the contact 52 and thereby takes the third part 163 of the differential gear 16 with it in the direction of the arrow.
As a result, the second part 162 of the differential gear is rotated back into the path of the locking thumb 172 with the thumb 171, so that the alotor 150 and the disk 18 can no longer rotate.
So as long as the active consumption meter 1 is running, the switch 51 is on the contact 52, and if the blind consumption meter 3 is running during operation in the first quadrant, the switch 61 is on the contact 62. The voltage occurring at the terminals c, d is therefore the measuring device 81 for quadrant I. When operating in quadrant II, the counter 1 and the counter 4. The switch 61 is therefore switched to the contact 63 and the Aless device 82 of the quadrant II is now switched on.
In the third quadrant, counter 2 and counter 4 run instead of counter 1. As a result, switch 51 is switched to contact 53. Since the switch 61 lies on the contact 63, the measuring device 83 of quadrant III is switched on. In the fourth quadrant, the counters 9 and 3 * run, the switches are on contacts 53, 62, so that the device 84 of quadrant IV is switched on. The ball friction gear 7 works in all four quadrants under the same conditions, since the wheels 73 and 74 always rotate in the same direction.
The device described and shown has the advantage that the phase shift can be reliably determined for all four quadrants without interference from temporary fluctuations.
A particular advantage is that apart from the comparatively simple measuring devices 81 to 84, no special electrical measuring systems are required, since the active and reactive consumption meters 1 to 4 per se have to be available for the active and reactive consumption metering.