Eichzähler zur stroboskopischen Eichung von ElektrizitÏtszÏhlern.
Es ist bekannt, elektrische Zähler stroboskopiseh zu eichen. Im bekannten stroboskopisehen Verfahren trägt die Scheibe des Pr flings eine Farb-oder andere Rändelung, die mit Lichtimpulsen angestrahlt wird, deren Frequenz der Sollgeschwindigkeit entspricht.
Die Lichtimpulse der Blinkeinrichtung zum Anstrahlen der Prüflingsseheibe werden einem Normalzähler auf mechanischem oder photo elektrisehem Wege entnommen. Zu diesem Zweek muss der Normalzähler an die Konstante des Prüflings angepasst werden, das heisst der Normalzähler muss auf die Sol1- clrehzahl des Prüflings bei Nennlast eingestellt sein. Weist der Prüfling seine Sollge- schwindigkeit auf, so sieht man auf der ange strahlten Scheibe des Prüflings ein stehendes Bild der Rändelung.
Weicht jedoch die Geschwindigkeit des Prüflings vom Sollwert ab, so wandert das Bild der Rändelung in der einen oder andern Richtung, je nachdem die Scheibengeschwindigkeit ber oder unter dem Sollwert liegt. Dieses Verfahren erlaubt unmittelbar die Feststellung einer Abweiehung vom Sollwert, gibt hingegen nicht ohne weiteres Aufsehluss ber die Grosse der Abweichung selbst. Hierfür sind Anordnungen be kannt, die durch Verstimmen des Normalzählers die Grosse der Abweiehung des Prüflings festzustellen gestatten.
Insbesondere ist es bekannt, f r die Anpassung des Narmalzählers an die Zählerkonstante des Prüflings und für die Erreiehung des stroboskopisehen Gleiehlaufes des Normalzählers mit dem Pr fling, Strom- und Spannungswandler mit dekadiseh angeordneten Anzapfungen zu verwenden.
Bei einer Einrichtung dieser Art erfolgt die Anpassung des Normalzählers an die Kon- stante, des Prüfzählers derart, dass der Strom, der durch den Normalzähler fliesst, so einge- stellt wird, dass die Blitzfrequenz gleieh der Sdllblitzfrequenz des Prüfzählers bei Nenn- last ist.
Zur Fehlerbestimmung wird die Spannungserregung des Normalzählers-mittels den an einem Spanomgswandler angeordne- ten Anzapfungen so lange geändert, bis tber- einstimmung zwischen den beiden Blitzfre quenzen besteht. Die Abweichung der Spannung vom Nennwert ist dabei in Stuien von je 0,1% Fehler im Bereich 3 % ablesbar.
Gegenüber diesem Bekannten wird vorgeschlagen, an Stelle eines Normalzählers mit variablem Erregungsstrom und variabler Er regungsspannung einen EichzÏhler zu verwen- den, dessen Messsystem f r die beiden Anpas- sungen veränderbar ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Eichzähler zur stroboskopjschen Eichung von Elektrizitätszählern, welcher dadurch gekenn- zeichnet ist, dass er ein erstes einstellbares Mittel zur Anpassung seiner Konstante an die Konstante des Prüfzählers und ein zweites einstellbares Mittel zur Bewirkung des stroboskopischen Gleichlaufes mit dem Prüfzähler aufweist.
Vorteilhafterweise ist ein erstes Mittel vorgesehen zur Bewirkung einer Ver änderung des Bremsmomentes des Eiehzäh- lers, das entweder durch einen Elektromagne- ten mit variabler und an der Skala eines Einstellorgans ablesbarer Speisespannung oder durch einen beziiglich einer an der ZÏh lerachse angeordneten Scheibe in seiner ebenfalls an einer Skala ablesbaren Lage veränder- baren Permanentmagneten erzeugt ist, wÏhrend das zweite Mittel eine Drehmomentänderung oder auch eine Bremsmomentänderung bewirken kann.
Vorzugsweise geeignet für eine Drehmomentänderung ist eine Span nungserregerspule mit Anzapfungen zum ver änderbarenAnschluss an die konstante Nenn spannung, während für eine Bremsmoment- änderung vorzugsweise ein in seiner, an einer Skala ablesbaren Lage veränderbarer Perma nentmagnet dienen kann. Es könnte für beide Anpassungen auch nur ein einziger Permanetmagnet, dem zwei Einstellorgane mit zwei Skalen zugeordnet sind, vorgesehen sein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung wer- den an Hand der Zeiehnung näher erläutert.
Die Zeiehnung zeigt in den Fig. 1 bis 4 schematische Da. rstellungen von Elektrizitäts- eiehzählern und in Fig. 5 eine Skalenanord- nung.
Bei einer stroboskopischen Eichung mu¯ die Bedingung erfüllt werden, dass. die Blitz freq, uenz des Eiehzählers (Normalzähler) gleich derjenigen des Prüfzählers (Prüfling) bei Nennlast ist. Es ergeben sich daraus folgende Beziehungen :
Zählerkonstante C = Umdr./Wh
Umdrehungen des Eichzählers pro Zeitein heit=C.W òW
Umdrehungen des Prüfzählers pro Zeiteinheit np = Cp W Bei Ne Blitzmarken am Eiehzähler ist die Blitzfrequenz fe = CeòWòNe und analog f r den Prüfzähler âp = CpòWòNp Finir das stillstehende stroboskopische Bild gilt fp fe oder
CpòNp = CeòNe Das <RTI
ID=2.25> Strobobild steht nur dann still, wenn die Produkte aus ZÏhlerkonstante und Anzahl Blitzmarken einander gleich sind. Ist dies nieht der Fall, so muss ein Anpassungsfaktor < < k > > eingef hrt werden, das heisst die Tourenzahl des Normalzählers muss um diesen Fak- tor geändert werden, damit die genannte Be ziehung Gültigkeit hat.
Es ist somit :
Cp Np = k.Ce.Ne und der Anpassungsfaktor ist k = CpòNp Ce-Ne Zur Anpassung des Eiehzählers an den Prüf- zähler ist das Bremsmoment des Eiehzählers veränderbar und die Veränderung an einer in k-Einheiten geeichten Skala ablesbar.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 trägt die Zählerachse 1 zwei Scheiben 2 und 3, wovon die Scheibe 3 die stroboskopische Teilung aufweist. Das elektrische Drehmoment wird erzeugt durch ein Stromeisen 4 und ein Spannungseisen 5, welche beide auf die Scheibe 2 wirken. Das Bremsmoment wird erzeugt durch einen Permanentmagneten 6, welcher auf die Scheibe 2 wirkt und einen Elektromagneten 7, welcher auf die Scheibe 3 wirkt. In Reihe mit der Wieklung 8 des Elek tromagneten ist ein Regelwiderstand 9 ge schaltet vmd die Speisung des Elektromagneten erfolgt von einer konstanten Gleiehspan- nungsquelle.
Dem Regelwiderstand 9 ist eine Skala 10 zugeordnet, welche in k-Einheiten geeicht ist. Die Veränderung des Regelwiderstandes und somit des Bremsmomentes gestattet die Einstellung des Zählers auf eine gewünsehte Drehzahl. An Stelle eines geeiehten Regelwiderstandes kann auch ein unge eichter Regelwidersta. nd in Verbindung mit einem Strommessinstrument verwendet werden, wobei die Skala dieses Instrumentes in k-Einheiten geeicht ist. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die Eichung der Skala nieht von der Spannungsquelle abhängig ist.
Im Ausführungsbeispiel naeh Fig. 2 wird die Einstellung einer gewünschten Drehzahl erreicht durch Veränderung der Lage eines Permanentmagneten. Zu diesem Zweeke ist ein Magnet 11 bezüglich der Scheibe 3 um eine Achse 12 schwenkbar angeordnet. Die Einstellung des Magneten erfolgt vom Einstellgriff 13 aus über ein Zahnrad 14 und ein Zahnsegment 15, welches auf der Achse 12 sitzt. Die Einstellung erfolgt an Hand des Zeigers 13a bezüglich einer Skala 16, welche in k-Einheiten geeicht ist.
Ist am Eichzähler nach Fig. 1 oder 2 die Solldrehzahl eines Prüfzählers bei Nennlast eingestellt, so steht das stroboskopisehe Bild still, wenn der Prüfzähler den Fehler 0 aufweist. Wandert hingegen das stroboskopisehe Bild nach'links oder rechts, so soll durch Ver änderung des EichzÏhlers der Fehler des Prüfzählers festgestellt werden. Zu diesem Zweeke besitzt der Eichzähler nach Fig. 1 oder 2 ein Spannungseisen 5, dessen Wick lung Anzapfungen aufweist, welche über einen Schalter 17 wahlweise ansehliessbar sind und bei Nennspannung eine Veränderung des Drehmomentes gestatten.
Diese Anzapfungen sind in solchen Stufen angeordnet, dass jede Anzapfung einer Drehmomentsver- änderung von z. B. 0, 1 zozo des Gesamt-Sol'- Drehmomentes entspricht. Die Einstellung des Wahlschalters ist bezüglich einer Skala 18, die in Prozentfehler geeicht ist, ablesbar.
Die Feststellung des Fehlers eines Prüfzählers erfolgt durch Verstellen des Wahlschalters 17, bis das stroboskopisehe Bild stillsteht.
Der Fehler des Prüfzählers ist an der Skala 18 des Eichzählers ablesbar.
Bei den beiden Eichzählern gemä13 Fig. 3 und 4 erfolgt die Einstellung der Ankerdrehzahl wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2.
Hingegen besitzt die Wicklung des Span nungseisens keine Anzapfungen und die Fest stellnng des Fehlers des Prüfzählers erfolgt durch Veränderung des Bremsmomentes des EichzÏhlers. Zu diesem Zweek ist im Ausfüh- rungsbeispiel nach Fig. 3 ein weiterer auf die Scheibe 3 wirkender Permanentmagnet 19 angeordnet, der um die Achse 20 schwenkbar ist und vom Einstellgriff 21 aus über das Zahnrad 22 und das Zahnsegment 22o in seiner Lage einstellbar ist. Die Lage des Magneten 19 ist an Hand des Zeigers 21a an einer Skala 23 ablesbar.
Im Ausführungsbeispiel naeh Fig. 4 ist zur Veränderung des Bremsmomentes nur ein Permanentmagnet 24 angeordnet, der um die Achse 25 schwenkbar ist. Zur Einstellung der gewünschten Drehzahl des Eichzählers wird der Magnet 24 mittels des Einstellgriffes 26 ber das Zahnrad 27 und das Zahnsegment 28 eingestellt, und die Einstellung ist an der Skal'a 29, welche in k-Einheiten geeicht ist, ablesbar. Die Feststellung des Fehlers eines Prüfzählers erfolgt durch Sehwenken des Magneten 24 mittels Einstellgriff 30 über das Feinstellgetriebe 31, 32, 33, 34, und die Einstellung des Magneten ist an Hand des Zeigers 30a an der Skala 35 ablesbar. Die Skala 23 in Fig. 3 und die Skala 35 in Fig. 4 können in Prozentfehler geeicht sein.
Diese Eichung bezieht sich aber auf eine bestimmte k-Ein heit lmld die Eichung ändert sich, wenn k verändert wird. Die beiden Skalen 23 und 35 sind deshalb bezüglich des Zeigers 13a bzw. des Zeigers 26α einstellbar angeordnet, damit sie mit Eichkurven versehen werden können, welche die Ablesung der Zeigerstellung 21a bzw. 30a bei jedem beliebigen k-Wert in Pro zentfehler gestatten. Ein Ausführungsbei- spiel einer derartigen Skala ist in Fig. 5 dargestellt. Die äussere Skala 36 ist in, k-Ein- heiten geeicht..
Sie ist längs des Teilungsbogens ausgeschnitten, und in ihrer Ebene ist eine drehbare Skalenscheibe 37 angeordnet, die mit einer Sehar Eichkurven versehen ist.
Die Skala 37 besteht aus durehsichtigem Material, und unter ihr ist eine bezüglich der Skala 36 fest angeordnete undurchsichtige Scheibe angebracht, welche eine Ablesekurve 39 trägt. Die Einstellung einer gewünschten Solldrehzahl wird dadurch erreicht, dass beide Zeiger 40 und 41 zur Deckung gebracht und auf den erforderlichen k-Wert der Skala 36 eingestellt werden. Der Zeiger 40 entspricht dem Zeiger 26a und der Zeiger 41 dem Zeiger 30α in der Fig. 4. Zur Feststellung des Feh- lers. eines Prüflings wird der Zeiger 41 so lange verstellt, bis der stroboskopische Gleieh lauf erreicht ist. Zur Ablesung der Stellung des Zeigers 41 wird die Skala 37 so eingestellt, dass ihre Nullkurve durch den Schnittpunkt des Zeigers 40 (k-Zeiger) mit der Ab lesekurve 39 läuft.
Die Stellung des Zeigers 41 ist im Schnittpunkt mit der Ablesekurve 39 bezüglich der Eichkurve ablesbar. Im Beispiel nach Fig. 5 betragt der Fehler des Prüf- zählers + 0, 3 lo.