DE107682C - - Google Patents

Description

PATENTAMT

In dem ersten Zusatz zum Patent 100748 ist eine Methode angegeben, um mit Hülfe von drei Widerständen in Sternschaltung zwei Nebenschlufsmagnetfelder zu erzeugen, welche die nach Anspruch 1 des Haupt-Patentes erforderliche Phase besitzen; zu diesem Zwecke werden dort die von den an Leitung I und Leitung III angeschlossenen Nebenschlufsspulen erzeugten Magnetfelder benutzt. Das Magnetfeld der an die Leitung I angeschlossenen Nebenschlufsspule wirkte mit Hauptstromspule II, das Magnetfeld der an die Leitung III angeschlossenen Nebenschlufsspule wirkte mit den Hauptstromspulen I und III zusammen.

Bei der Sternschaltung von Nebenschlufs^ spulen ist es nun für die praktische Ausführung wünschenswerth, dafs die beiden im Zähler wirksamen Nebenschlufsmagnete von gleicher Construction genommen werden können und gleich starke Felder erzeugen; dazu ist erforderlich, dafs beide von gleich grofsen Spannungen erregt werden. Ferner ist es im Allgemeinen bei der Construction von Wechselstrommagneten vortheilhaft, mit möglichst grofser Spannung am Magnet zu arbeiten, weil dadurch der Erregerstrom vermindert wird (vergl. E.T.Z. 1898, Seite 611, Spalte 3); endlich fällt die in einem solchen Zähler verbrauchte Energie um so geringer aus, je gröfser die Verschiebung zwischen der die Magnete erregenden Spannung und dem zu erzeugenden Magnetismus sein soll.

Sollen bei der Schaltung nach dem ersten Zusatz-Patent die beiden wirksamen Magnete gleich gebaut sein und gleich starke Felder erzeugen, so müssen die Spannungen e₃ und e_x einander gleich sein, sich also stets mit dem Mittelloth IIB schneiden (s. Fig. 1). Wird nun

e_s = ßj = —-— gewählt, wof= E₁=E₂ = E₃

]/2

gleich der im Dreiphasensystem herrschenden Spannung ist, so müssen die Ströme I₁ und i_s, da sie in die Richtungen I-III bezw. III-A fallen müssen, beide 45 ° Verschiebung gegen ihre Klemmenspannungen e^ und e₃ haben; in diesem Falle kommen also zwei gleiche Spulen mit 45⁰ Verschiebung im Mefsapparat zur Verwendung, welche mit einer Spannung von ca. 71 Volt arbeiten, wenn im Drehstromsystem die Betriebsspannung beispielsweise 100 Volt beträgt. .

Die im Folgenden angegebene Methode gestattet jedoch, unter gleichen Umständen zwei Spulen mit 75° Verschiebung im Mefsapparat zu verwenden, und ist daher der Methode nach dem ersten Zusatz-Patent an Oeconomie wesentlich überlegen.

Wie aus Fig. 2 der beiliegenden Zeichnung ersichtlich, sind hierbei drei Spulen 1, 2, 3 in Sternform geschaltet, deren Klemmenspannungen

Früheres Zusatz - Patent 105087.

und Ströme bezw. mit ei und den betreffenden Indices bezeichnet sind.

Die beiden Nebenschlufsspulen 2 und 3 werden einander gleich, und zwar so gebaut,

dafs sie für eine Spannung e₂ = e₃ =

geeignet sind, und dafs dabei der Strom gegen die Spannung um 75° verschoben ist; die Spannungen e₂ und e_s müssen bei den eben angegebenen Gröfsen die in Fig. 3 gezeichnete Lage haben, d. h. sie müssen beide mit E₂ einen Winkel von 45 ° einschliefsen. Die Verbindungslinie ihres Schnittpunktes K mit I ergiebt Gröfse und Phase der Spannung e_x an der Drosselspule 1; die Bauart der Nebenschlufsmagnete 2 und 3 bedingt, dafs ihre Ströme z₂ und i_s einander gleich sind und die im Diagramm gezeichnete Lage haben. Man erkennt, dafs z'₂ mit E₃ in Phase, und dafs z'₃ um 90⁰ gegen E₃ verschoben ist; der Strom in Drosselspule 1 ergiebt sich als Hypotenuse des rechtwinkligen Dreiecks, dessen Katheten Z₂ und Z₃ sind, und ist im Diagramm eingezeichnet. Schaltet man also die Nebenschlufsspulen 2 und 3 von der beschriebenen Bauart zusammen mit einer Drosselspule, welche die aus dem Diagramm sich ergebenden elektrischen Verhältnisse Z₁ e_x Cp₁ besitzt, so treten in diesen Nebenschlufsspulen 2 und 3 die gleichen Ströme z'₂ und z₃ auf, von denen z₂ mit E₃ in Phase ist, während z₃ um 90° dagegen verschoben ist; der erstere Strom mufs daher nach Patent 100748 mit der in die Hauptleitung II eingeschalteten, der letztere mit den beiden in die Hauptleitungen I und III eingeschalteten Hauptstromspulen zusammen wirken, wodurch bei passender Regelung der Zugkräfte die ganze, im Dreisphasensystem verbrauchte Energie richtig gemessen wird. Die daraus sich ergebendeSchaltung desMefsgeräthes ist in Fig. 4 gezeichnet.

Wenn, was leicht vorkommen kann, die drei Spulen, die Drosselspule und die beiden Zählermagnete, nach ihrer Fertigstellung nicht genau die richtigen Verhältnisse aufweisen, dann können diese durch die bekannten Methoden herbeigeführt werden. Zeigt sich z. B., dafs die Spule 3 zu grofse Verschiebung hat, so wird ihr ein inductionsloser Widerstand W vorgeschaltet, hat dagegen Spule 2 zu wenig Verschiebung, so wird ihr eine Drosselspule D vorgeschaltet (Fig. 4).

Ferner können behufs genauer Einstellung der richtigen Phase oder Gröfse der Ströme die Lufträume der Drosselspule und der beiden Nebenschlufsmagnete des Mefsapparates regelbar gemacht werden u. s. w.

Durch die Schaltung nach Fig. 4 kann man natürlich auch dann Ströme L₂ und z₃ von der richtigen Phase erzielen, wenn die beiden Spulen 2 und 3 verschiedene magnetische und elektrische Verhältnisse besitzen; der eben eingehend behandelte Sonderfall mit gleichen elektrischen Verhältnissen ist jedoch von besonderer praktischer Bedeutung.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Ausführungsform des durch Patent Nr. 100748 geschützten Inductions-Mefsgeräths für Dreisphasenstrom, dadurch gekennzeichnet, dafs die mit den Hauptstromspulen (I und III) zusammenwirkende Nebenschlufsspule (a) an die Leitung (III) und den Punkt (K), die mit der Hauptstromspule (II) zusammenwirkende Nebenschlufsspule (b) an die Leitung (II) und den Punkt (K) angeschlossen ist, wobei der Punkt (K) mit der Leitung (I) durch eine regelbare Drosselspule in Verbindung steht, welche Drosselspule so geregelt wird, dafs in der Nebenschlufsspule (a) ein auf (E₃) senkrecht stehender Strom, in der Nebenschlufsspule (b) ein mit (E₃) in der Phase übereinstimmender Strom entsteht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.