Wechselstroinzähler nach dem Ferrarisprinzip. Gelgenstand der Erfindung ist ein Wech sel- und Drehstromzähler nach Ferrarissohein Prinzip, dessen Triebsystem so ausgebildet werden soll, dass der Ziffiler hohes Dreh- moinent, geringen Eigenverbraiieh im Neben schluss und gute Proportionalität bei allen Belastungen des Messbereielies besitzt.
Als Vorbild dient das bekannte Trieb system mit einem U-förmigen Spannungs magnetkern und einem U-förmig gestalteten Strommagneten, wie es beispielsweise in den deutschen Patentsehriften Nr. 215104 und 295665 (Fig. 1) Nesehrieben ist.
Der Erfindung gemäss ist nun dein Span nungsmagnetkern noch ein dritter Schenkel angegliedert worden, wodurch der obere Teil eine M-förmige Gestalf erhält. Ferner ist, das freie Ende des die Triebsuheibe umfas senden Schenkels um so viel verlängert wor den, dass derselbe bis über den angvglieder ten Sehenhel reicht und einen Gegenpol des selben bildet, Hiernach besitzt dcr Span nungsmagnet die in Fig. 1 der Zeichnung dargestellte Form.
Die Fi'-. 2 und<B>3</B> veran- sehauliehen #iubematisch eine beispielsweise
EMI0001.0007
<B>ik,</B> <SEP> Trieb., <SEP> <B>Init</B> <SEP> 'der
<tb> Triebsubeihe <SEP> in <SEP> zwei <SEP> <B>11111 <SEP> 90</B> <SEP> #,egelleInailder
<tb> verdreblen <SEP> Ansi(-liten. <SEP> bei <SEP> dieser <SEP> Anordnung
<tb> wirkrii <SEP> die <SEP> z <SEP> wei <SEP> -ler <SEP> dym <SEP> inisch
<tb> einander <SEP> entgegen. <SEP> <B>a</B> <SEP> ist <SEP> der <SEP> drei.selic-iilili-,e
<tb> SpannunIgshern <SEP> init <SEP> der <SEP> auf <SEP> dem <SEP> initIleren
<tb> #'elienhel <SEP> Wichliiii- <SEP> <B>1).</B> <SEP> 111 <SEP> den
<tb> Iluftspallvii <SEP> zwiseben <SEP> den <SEP> iiiii,;
"ilieriid <SEP> --leie <SEP> <B>' <SEP> 11-</B>
<tb> mässig <SEP> <B>laill-en</B> <SEP> Sellenheln <SEP> <B>und <SEP> Clein</B> <SEP> über <SEP> die s(-Iben <SEP> ist <SEP> die
<tb> <B>c</B> <SEP> Dieselbe <SEP> wird <SEP> an
<tb> zwei <SEP> voneinander <SEP> riiiiiiili(-ii <SEP> uetrennten <SEP> Stel len <SEP> voni <SEP> KraftlinienfIriss <SEP> des <SEP> <B>Spa11111111--s-</B>
<tb> ma-iieles <SEP> durchsetzt, <SEP> so <SEP> dass <SEP> zwei <SEP> in <SEP> einander
<tb> erit.gel-unIgesetzter <SEP> Pii(#btuiii. < " <SEP> imf <SEP> die <SEP> Treib s-ebeibe <SEP> wirkende <SEP> Polfelder <SEP> (-rzeii",#t <SEP> würden.
<tb> <B>Das</B> <SEP> Stürkenverbältnis <SEP> derselben <SEP> hann <SEP> in itürbalb <SEP> bestimmter <SEP> Grünzen <SEP> mittelst <SEP> einer
<tb> zwiseben <SEP> den <SEP> beiden <SEP> annähernd <SEP> gleich 1a111-en <SEP> angeordneten.
<SEP> Diagnütisehen
<tb> Briieke <SEP> <B>(1</B> <SEP> #,-(#;iiiderl <SEP> würden. <SEP> indem <SEP> ni-rin <SEP> die <B>I</B>
<tb> <B>selbe</B> <SEP> viiWeder <SEP> dein <SEP> millIeren <SEP> oder <SEP> dein <SEP> hissern
<tb> Sebenkel <SEP> ii:ilierl. <SEP> Zür <SEP> -(,muten <SEP> Ab,-,lei(,liiii12:
<tb> einer <SEP> <B>v011 <SEP> 90 <SEP> \</B> <SEP> zwisolion <SEP> dein
<tb> Strom- <SEP> und <SEP> Spanitungsfeld <SEP> isl <SEP> ein <SEP> verstellbar anoeordnetes Blech h aus Kupfer oder einem andern, magnetisch nicht leitenden Material vorgesehvn, welobes nach Erfordernis in den Luftspalt zwischen den Scheiihel des Magnet kernes und der magnetisehen Brücke d ge schoben wird.
An der dem Spannungsmagne- len entgegengesetzten Seite der Triebsebeibe ist der U-förmig gestaltete Hauptstrom magnet e mit der Wichlung f angeordnet, wodurch auf beiden Seiten des mit der Spannungsspule armierten Spannungsmagnet schenkels ungleichnamige Hauptstromtrieb felder erzeugt werden.
Da der die Triebscheibe umfasseiide Schen- hel des Spannungsmagnetes einen guten Rückschluss des magnetischen Kraftlinien- flusses bildet, isl die inotorische Wirkung des Spannungsfeldes so stark, dass man mit der fen Zäblertriebsystenen allgemein zu grunde ggeleglei Hauptstromwiehlung ein ausreichend holies Drehmomeilt erhält.
Erhöht man nun die Windungszahl der Hauptstromwicklung, so erbält man stiärhere Siromfelder und folglich auch höheres Drell- mrioiment. Eine Erhöhung der Windungszahl ist Aer ohnp weiteres aus dem Grunde nicht angängig, weil infolge der vor Erreichung der obern Belastungsgrenze des Zählers ein- treleiiden Übersättigung des Eisenkernes die Messwerle de, Zählers im obern Messbereieli abfigllen.
Dieser Fehler wird dadurch be seitigt, dass mit Hilfe des dem Spannungs magneten eifindungsgemäss angegliederten dritten Sehenhels, beziehungsweise dem von diesem erzeugteit besonderen Spannungsfeld eine zum Teil auf die Triebseheibe rfieh- treibende Wirhung ausgeübt wird, die infolge rier magnetischen Beeinflussung durch die vorluindenen Stromfelder eintritt, da das Spannungsfeld im entgegengesehzten Sinne de, treibenden Feldes wirkt.
Da die beiden Spannungsfelder vonein ander räumlieb getrennt sind, sind an die beidfii Sehenhel des U-förmigen Hauptstrom kernes je ein Eisenwinkel g und g, angesetzt, welche die ungleichnamigen Hauptstrom- triebfelrer zu beiflen Seiten des Spaniiungs- feldez bilden und den Rüchtrieb bewirken.
Die Wirhungsweise des als Korrektions- einriehtung angewendeten teilweisen Rieh- triebes xur Beseitigung der fehlerhaften An- Kyaben des Ziählers besteht iiiiii darin, dass dii Magnetismierungskurve des rücktreibenden Systems mit zunehinender Belastung weit mehr abfällt As die Magnetisierungskurve des vorwärtstreibeiiden Systeiiis, weil der Eiseilquerschnilt der beiden Winkel fi und fl2 so bemessen und aueli die Forin so gcwälilt isi, dass in ihnen bereits bei einer halheii Be lastung des Zählers die magnetische Sätli- gung eintritt,
so dass der Rücktrieb bei wei- ier zunehinender Belastung demnach in der obern Hälfte des Messbereiches des Zählers nicht wesentliuh mehr zunimmt, sondern an- näbernd konstant bleibt.
Die Korrektionseinrichtung bewirkt mil- hin eine Verringerung der Angaben des Zählers im untern Messbereiech und dadurch ausreieliende Proportionalität der Angaben des Zählers bei allen Belastungen.
Häufig ist es zweckmässig, den Spannungs- inamietkern als Drossel auszubilchii; doeb wird im Geuensatz zu den zu diesem Zweck bekannten Einrichtungen bei der vorliegen den Erfinlung der gesamte von der Nebeii- schlusswicklung erzeugte magnetische Kraft- linienfluss restlos für die motoriselie Trieb wirkung ausgenutzt, indem die sonst vor handene besondere magiietiselie Bruirke, wel- ebe unmittelbar über der Spannungsspule on- geordnet ist, in Fortfall kommt.
Da dureb die Anordnung dieser Brücke der magnetische Kraftlinienfluss für (las motoriseli wirkende Feld um die die Brüake eassiereiiden Kraff- linien gesehwäeht wird, so wird die Wirkung der neuen Anordnung, bei der eine solche Brücke oder sonstige H.ilf-siiiittel zür Ei,- zielung der ausreichenden Prosselun,- nicht mehr erforderlich sind, 1)etr,5e])tlieli, erhöhl.
Die Fig. 4 iind <B>5</B> der Zeiehnun,- ver- ansehauliehen sehematiseh ein weitere, Aus- führungsbeispiel der Erfiiidiiii-" in zwei itio <B>90 '</B> #-e"-eneinancler versetzten bei welchem, im Gegensatz zur Anordnung nach Fig. 2 und 3, die Wirkungen der Spannungs- felder sieh addieren. Der Span- nungsmagnetkern a ist in der gleiehen Weise ausgebildet wie bei der Anordnung nach Fig. 2 und 3.
Zwei dieser Schenkel sind gleichlang und reichen bis dielit au die An kerscheibe c heran, während der dritte Schen- kel etwa die doppelte Länge besitzt und iin rechten Winkel bis dicht alir die andere Seile der Ankerseheihe gebogen ist und so eiii magnetisches Siehlussstück für die beiden kür zeren Schenkel bildet.
Auf dem mittlereit Schetikel ist, in mitten des allseitig gut eisengesublossenen Spannungsmagnetgestelles, welches nur dtirch die beiden Luftspalte unterbrochen ist, die Spannugsspule b angeordnet. Die drosselnde Wirkung ist hierbei so gross, dass die Pbasen- differenz zwischen dein Hauptstrom- und Nebensehlussfeld 90 ' beträgt.
Auf der dem Spannungsmagnethern ent gegengesetzten Seite der Ankerscheibe sind z u beiden Seiten des umgebogenen Schenkels für jedes der beiden Spannungsfelder un gleichnamige Hauptstromtriebfelder angeord net. Da die Spannungsfelder iin 6ntgegen gesetzten Sinne auf die Ankerscheibe wirken müssen, damit die erzeugten Drehmonenite sich addieren, die Hauptstromtriebfelclet der beiden Spantiungsfelder einander entgegen gesetzt gerichtet sein und bestehen dement sprechend aus zwei U-förmig gestalteten Magnetkernen e, e2 mit je einer Stromspule A, f2.
Hierbei müssen die Macnete so an geordnet sein, dass zwei in einer durch die Längsriehtung der Ankeraehse gelegten Ebene stehende, vom Hauptstromfeld moto risch wirksain beeinflusste Spannungsfelder erzeugt werden. Im übrigen ist die besondere Ausbildung der Hauptstrommagnetkerne und die Anzahl der benutzten Spulen für die Er findung bedeutungslos und können der Ge- staltumg der Magnetkerne, beziehungsweise der Ausbildung der Polfelder entsprechend auch eine, drei oder vier Stromspulen zur Erzeugung der erforderlichen Magnetfelder angeordnet werden.
Um die Lage der wirksamen Teile selbst bei wenig sorgfältiger Behandlung des Zäh lers unveränderlich festzuhalten und die Zu- verlissigkeit im Betrieb dauernd zu gewähr leisten, ist es zweckmässig, die einzelnen Teile des Ziffilers atif die in Fig. C dargestellte Weise untereinander und auf der Grundplatte zu befestigen, wodurch sich ein besonders stabiler Aufbau ergibt.
Diese Figur zeigt eitie Ansicht dis ZMi- lers in der Richtung der Triebscheibenachse, wobei die Triebscheibe selbst und die Magnet spule der besseren Übersicht wegen nur durch gestrichelte Linien angedeutet und das Zähl werk, sowie auch der Bremsmagnet weg gelassen sind.
Der Zähler bestellt aus einer Grundplatte a,. an duren Stelle aber auch eine besondere Platte als Rückwand angeordnet werdeii kann. Auf dieser Rückwand bezw. der Grundplatte ist der radial zur Achse der Triebscheibe gestellte Triebniaiielkern b1 eventuell mittelst eines geeigneten Verbin dungsstückes e1 befestigt. Ferner ist auf d ei Grundplatte a1 eine Seitenwand d1 angeordnet und durch ein Winkelstück e nit dein Triel- inanetkern b1 fest verbunden. Die Grund platte a', der Triebnagnethern b, und die Seiteinvand d, bilden demnach ein dreivolz- förmiges Gestell von grosser Stabilität.
Die Seitellwaild d1 besitzt nouh einen un- gebogenen Teil f1, welcher als Träger dus Zählwerkes und des einen Lagers der Trieb scheibenachse dient. Ferner einen umgeboge nen Teil y1 als Träger des andern Lagers und einen Teil h, als Träger fes Brens- nagnetes. Die Winkel e1, f1, g1, h1 sind entweder imigebogene Teile der Seitenwand d1, kön nen aber auch sämtlich Oder teilweise als Einzelteile hergestellt und an die Seitenwand angesetzt werden.