Vorrichtung zur Beseitigung der Fehlerdifferenz zwischen induktionsfreier und induktiver Belastung bei Induktionszählern.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Beseitigung der Fehlerdifferenz zwischen induktionsfreier und induktiver Belastung bei Induktionszählern, deren Fehler- kurve durch Anwendung eines Stromvortriebes und eines magnetischen Nebenschlusses am Stromeisen verbessert ist.-Der Stromvortrieb ist ein ausschliesslich durch den Strom triebfluss hervorgerufenes Zusatzdrehmoment.
Solche Zähler zeigen bei induktiver Belastung zusätzliche positive Fehler, weil bei dieser Belastungsart für gleiches Drehmoment der Strom und infolgedessen auch der Stromvortrieb wesentlich grosser ist als bei induktions- freier Belastung.
Erfindungsgemäss wird dieser zusätzliche Fehler dadurch beseitigt, dass man den magnetischen Nebenschluss am Stromeisen, der sich im Bereich der höheren Zählerlasten zu sätti- gen beginnt, derart mit einer Kurzschlusswicklung, zum Beispiel einer Kupferbrille, belastet, dass bei induktiver Last die durch diese Belastung im hoheren Zählerlastbereich bewirkte Unterverschiebung die Drehmomentserhöhung infolge des stärker zur Wirkung kommenden Stromvortriebes wenigstens annähernd kompensiert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Gland eines Beispiels näher erläutert.
Ein Hauptstrommagnet 1 eines Induktions- zählers ist in bekannter Weise mit einem im Bereich der hohen Zählerlasten sich sättigen- den magnetischen Nebenschluss 2 versehen, der unter Belassung von Spalten 3 an die Stromeisenpole 4 angeschlossen ist. Er trägt einen Kupferring 5, der als Kurzschlusswicklung wirkt.
Bei kleinen Lasten, bei denen der Nebenschluss 2 noch nicht gesättigt ist, geht ein erheblicher Teil 6, Fig. 2, des Gesamtflusses 7 durch den Nebenschluss. Der andere Teil 8 geht durch den Zähleranker. Da der Nebenschluss 2 durch den Kupferring 5 stark belastet ist, eilt der Flussanteil 6 dem Gesamtstromfluss 7 in der Phase nach und der Flussanteil 8 eilt entsprechend in der Phase vor, weil die Vektorsumme der Anteile 6 und 8 den Vektor 7 ergeben muss.
Bei hohen Zählerlasten, bei denen der Nebensehluss 2 sich zu sättigen beginnt, geht ein entsprechend kleinerer Anteil 60 (Fig. 3) des Stromflusses durch den Nebenschluss und ein entsprechend grösserer Anteil 80 durch den Anker. Da wieder die Vektorsumme von 60 und 80 den Vektor 70 ergeben muss, der nacheilende Anteil 60 jetzt aber proportional lilei- ner ist, muss notgedrungen der durch den Anker gehende Anteil 80 einen kleineren Winkel mit dem Vektor 70 einschliessen als bei Fig. 2.
Somit eilt bei höheren Zählerlasten der durch den Anker gehende Stromtriebfluss dem entsprechenden Triebfluss bei'kleineren Zäh- lerlasten in der Phase nach. Ist bei kleineren Lasten die innere Abgleichung des Zählers richtig, das heisst eilt bei induktionsfreier Be- lastung der Spannungstriebfluss dem Strom triebfluss um genau 90 elektrische Grad nach, dann ist bei grösseren Lasten dieser Nacheilungswinkel kleiner. Der Zähler hat hier eine sogenannte Unterverschiebung. Diese Unterverschiebung macht sich bei induktions- freier Belastung bekanntlich kaum bemerkbar, wohl aber bei induktiver Belastung, und führt hier zu einer entsprechenden Herabsetzung des Drehmomentes.
Gerade diese Herabset- zung des Drehmomentes wird nun in Ausfüh- rung des Erfindungsgedankens dazu ausgenützt, um bei induktiver Belastung den relativ zu hohen Stromvortrieb auszugleichen, wie die Fig. 4 zeigt. Hier sind in Abhängigkeit von der Zählerlast N die Fehler in Prozenten a. ufgetragen. Die Kurve 10 würde sich ergeben, wenn der Zähler keinen magnetischen Nebenschluss und keinen Stromvortrieb hätte.
"kurde man einem idealen Zähler, dessen Fehlerkurve mit der Abszissenachse zusam menfällt, einen Stromvortrieb geben, dann würde man bei induktionsfreier Belastung beispielsweise eine Fehlerkurve 11, bei induktiver Belastung eine Fehlerkurve 12 erhalten, die entsprechend hoher liegt. Die Kurven 11 und 12 zeigen also die Verhältnisse, wenn nur der Stromvortrieb Fehler hervorrufen würde.
Durch Anbringung eines magnetischen Nebenschlusses kann die Fehlerkurve 10 im Bereich der hohen Zählerlasten gehoben werden, und es würde sich die Kurve 13 ergeben.
Wird der magnetische Nebenschluss genügend stark durch eine Kurzschlusswicklung belastet, so dass sich im Bereich der hohen Lasten eine
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Device for eliminating the error difference between non-inductive and inductive loads in induction meters.
The invention relates to a device for eliminating the error difference between non-inductive and inductive loading in induction meters, the error curve of which is improved by using a current drive and a magnetic shunt on the current iron. The current drive is an additional torque caused exclusively by the current drive flow.
Such counters show additional positive errors with inductive loading, because with this type of loading for the same torque the current and consequently also the current propulsion is much larger than with inductive loading.
According to the invention, this additional error is eliminated by loading the magnetic shunt on the current iron, which begins to saturate in the area of the higher meter loads, with a short-circuit winding, for example copper glasses, that in the case of an inductive load the The higher meter load range caused undershifting at least approximately compensated for the increase in torque as a result of the more effective current propulsion.
An embodiment of the invention is explained in more detail using Gland as an example.
A main current magnet 1 of an induction meter is provided in a known manner with a magnetic shunt 2 which saturates in the area of high meter loads and which is connected to the current iron poles 4 while leaving gaps 3. He carries a copper ring 5, which acts as a short-circuit winding.
In the case of small loads, at which the shunt 2 is not yet saturated, a considerable part 6, FIG. 2, of the total flow 7 goes through the shunt. The other part 8 goes through the meter anchor. Since the shunt 2 is heavily loaded by the copper ring 5, the flux component 6 lags the total current flow 7 in phase and the flux component 8 leads accordingly in the phase because the vector sum of the components 6 and 8 must result in the vector 7.
At high meter loads, at which the shunt 2 begins to saturate, a correspondingly smaller portion 60 (FIG. 3) of the current flow goes through the shunt and a correspondingly larger portion 80 goes through the armature. Since the vector sum of 60 and 80 must again result in vector 70, but the trailing component 60 is now proportionally lighter, the component 80 passing through the armature must necessarily include a smaller angle with the vector 70 than in FIG. 2.
Thus, at higher meter loads, the current drive flow passing through the armature lags behind the corresponding drive flow at lower meter loads in the phase. If the internal balancing of the meter is correct for smaller loads, that is, if the voltage drive flow follows the current drive flow by exactly 90 electrical degrees with an induction-free load, this lag angle is smaller for larger loads. The counter here has a so-called sub-shift. As is well known, this undershift is hardly noticeable with induction-free loading, but it is noticeable with inductive loading, and leads here to a corresponding reduction in the torque.
It is precisely this reduction in torque that is used in the implementation of the inventive concept to compensate for the relatively high current propulsion in the case of inductive loading, as FIG. 4 shows. Here, depending on the counter load N, the percentage errors are a. applied. Curve 10 would result if the meter had no magnetic shunt and no current advance.
"If an ideal meter whose error curve coincides with the abscissa axis is given a current drive, then with an induction-free load, for example, an error curve 11 would be obtained, with an inductive load an error curve 12 which is correspondingly higher the conditions if only the current drive would cause errors.
By attaching a magnetic shunt, the error curve 10 can be raised in the area of high meter loads, and the curve 13 would result.
If the magnetic shunt is loaded enough by a short-circuit winding, so that a
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