CH284484A - Anordnung zur Stromfehlerabgleichung bei Stromwandlern. - Google Patents

Description

  Anordnung zur     Stromfehlerabgleiehung    bei Stromwandlern.         Gegenstand    der vorliegenden Erfindung  ist eine neuartige Anordnung zur Stromfeh  lerabgleichung, die sich insbesondere für  Stromwandler kleiner     Amperewindungszahl,     insbesondere     Stabstromwandler    eignet..  



  Ein Stromwandler hat im allgemeinen den  Zweck, einen zur direkten Messung ungeeig  neten Wechselstrom in einem bestimmten Ver  hältnis auf eine gut messbare Grösse (meistens  5 Ampere) zu transformieren. Legt man um  einen geeignet dimensionierten Eisenkern auf  der Primär- und Sekundärseite je eine Anzahl       Windringen,    die dem genannten Verhältnis  umgekehrt. proportional sind, so kann festge  stellt.  erden, dass sekundärseitig ein kleinerer  Strom fliesst als nach dem genannten Verhält  nis zu erwarten wäre. Die fehlende Differenz  zwischen dem tatsächlichen Strom auf der       Sekundärseite    und dem Nennstrom wird für       den.    Aufbau des     lIagnetfeldes    im Eisenkern  verbraucht.

   Die     Differenz    wird in Prozenten  des Nennstromes angegeben und  Stromfeh  ler  genannt. Im genannten Fall wäre dieser  Stromfehler negativ, da der sekundäre Strom  kleiner ist, als der     Nennübersetzung    ent  spricht.  



  Die Grösse des Stromfehlers ist für einen       gegebenen    Belastungsfall von den Kerndimen  sionen, der     Permeabilität    des Kernes und der       Amperewindungszahl    abhängig. Die     soge-          nannte        Stromabgleichung    gestattet nun ohne       sllzu        --rossen    Materialaufwand den Strom  fehler relativ klein zu machen, indem man ihn,  da er ja     naturgemäss    negativ ist, im ganzen       Messbereich    um einen konstanten prozentualen    Betrag hebt.

   Am einfachsten geschieht dies  durch Verkleinern der sekundären     Windungs-          zahl.    So ergeben zum Beispiel 199 an Stelle  von 200 sekundären Windungen eine     Hebung     des Stromfehlers um 0,5 %. Schwierigkeiten  entstehen aber bei kleinen sekundären     Win-          dungszahlen,    wie sie beispielsweise bei Stab  stromwandlern     vorkommen.    Die Entfernung  einer     Windung    kann dort schon die Änderung  des Stromfehlers um mehrere Prozent bewir  ken.  



  Andere bisher angewendete Mittel -     mir          Stromfehlerabgleichung,    wie Umfassen eines  Bruchteils des Kernquerschnittes durch eine  Windung oder     Parallelschaltung    von zwei       Sekundärwicklungen    ungleicher     Windungs-          zahl,    eventuell auch ungleicher Widerstände,  haben den grossen Nachteil, dass sie sich, vor  allem bei kleinen     Amperewindungszahlen,     zum Beispiel solchen unter 300     AW,    nicht     im     ganzen     Messbereich    des     IATandlers    gleich aus  wirken, bzw.

   durch     Kurzschlusswirkung    die       Wandlerfehler    vergrössern und dadurch die       Messgenauigkeit        allzuselir    herabsetzen.  



  Die erfindungsgemässe Anordnung besei  tigt     nun    diese Mängel dadurch, dass ausser  der     Messwicklung    auf dem     Stromwandlerkern     mindestens eine weitere     Windung        angeordnet     ist, die an einer auf einem separaten Hilfskern  sitzenden Hilfswicklung angeschlossen ist.  



  Die Zeichnung veranschaulicht ein Aus  führungsbeispiel der erfindungsgemässen An  ordnung, und zwar an     einem        Stabstromwand-          ler.    Darin ist 1 ein Leiter, von dem der durch  fliessende Strom gemessen werden soll. Er      bildet die     Primärwindung    des     Stabstromwand-          lers.    Auf einem     Stromwandlerkern    2, der zur       Erhöhung    der Genauigkeit meist aus hoch  wertigem Metall grosser     Permeabilität    herge  stellt ist, ist eine     Messwicklung    3 angeordnet.

    In den     Stromkreis    der     Messwicklang    3 ist ein  Messgerät 4 geschaltet,-das den in der     Mess-          wicklung    3 fliessenden Strom misst, der zum  Strom im Leiter 1 in einem bestimmten Ver  hältnis stehen soll. Auf einem der Leiter 1  umfassenden Hilfskern 5 ist nun eine     Hilfs-          wicklung    6 vorgesehen, welche mit minde  stens, einer Windung den     Stromwandlerkern    2  umfasst. Die Hilfswicklung 6 ist ausserdem  mit     Anzapflingen    7 versehen, so dass die Grösse  des in     ihr    fliessenden Stromes bequem einge  stellt werden kann.  



  Die     Stromfehlerabgleichitng    geschieht nun  folgendermassen: In der Hilfswicklung 6 wird  durch den zu messenden Strom, der im fol  genden mit<I>I</I> bezeichnet sei, ein Strom     h,     hervorgerufen, wobei das Verhältnis     I:III    un  gefähr gleich     nh    ist;     wenn    mit     nh        die        Win-          dungszahl    der     Hilfswicklung    bezeichnet sei.

         Magnetisiert        nun    der Strom     Ih    den Strom  wandlerkern 2 im gleichen Sinne, wie der zu  messende Strom I, so     -unterstützt    der Strom     1I,     die     Wirkung    des Stromes I. Der jetzt in der       Messwickhmg    fliessende Strom     I",    entspricht  dann nicht dem Strom I allein, sondern der  Summe I     -I-        1I"    wird also     -un    einen prozentual  konstanten Betrag erhöht.

   Wird der Strom     1I,     in entgegengesetzter Richtung um den gern 2       herumgeführt,    wie vorhin, so reduziert er die       Wirkung    von<I>I</I> und der gemessene Strom<I>I",</I>  entspricht dann der Differenz     -T-1j,.    Somit  hat man es in der Hand, durch passende Wahl  der Anordnung und     W        indungszahl    der Hilfs  wicklung, den Stromfehler in ganz kleinen  Stufen abzugleichen.

   Auch kann man bei ge  gebener     Windungszahl    der     Hilfswicklung    den       Stromfehlerabgleich    noch     feiner        abstimmen,     wenn nur ein Teil des     Stromwandlerkerns    2  mit der Windung des Hilfskerns     umfasst    wird.  Die     Abgleichung    ist besonders einfach auszu-         führen,    wenn die Wicklung 6 mit     Anzapfun-          gen    versehen ist. Ausserdem kann die     Abglei-          chung    auch sehr einfach berechnet werden.  



  Die erfindungsgemässe Anordnung zur       Stromfehlerabgleichung    hat manche Vorteile.  Mit ihr ist es möglich, in Stromwandlern den  Stromfehler bis zur niedersten gebräuchlichen       Amperewindungszahl    um beliebig kleine pro  zentuale Beträge zu korrigieren. Sie bewirkt,  wie das als     Idealfall    erwünscht ist, eine für  alle Belastungsfälle konstante prozentuale He  bung des Stromfehlers. Diese     Abgleichmethode     kann zudem     fabrikatorisch    auf einfache Weise  realisiert werden.

   Der Hilfskern kann ein  billiger kleiner Ringkern aus gewöhnlichem       Dynamoblech    sein und     genügt    in einer Aus  führungsform mit verschiedenen     Anzapfungen     der     Wickhing    für alle Erfordernisse der  Praxis.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Anordnung zur Stromfehlerabgleichung bei Stromwandlern, insbesondere solchen kleiner Amperewindungszahl, dadurch gekennzeich net, dass auf dem Stromwandlerkern ausser der Messwicklung mindestens eine weitere Windung angeordnet ist, die an einer auf einem separaten Hilfskern sitzende Hilfswick lung angeschlossen ist. UNTERANSPRÜCHE: 1. Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die mit der Hilfs wicklung des Hilfskerns verbundene Win dung mindestens um einen Teil des Strom wandlerkerns im Gegensinn der Messwicklung geführt ist. 2.

   Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, da.ss die mit der Hilfs wicklung des Hilfskerns verbundene Windung mindestens um einen Teil des Stromwandler- kerns im Sinne der Messwicklung geführt ist. 3. Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Hilfswicklung Anzapfungen besitzt.