DE117292C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

- JV! 117292 KLASSE 21 e.

Motor- Elektricitätszähler.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Motor-Elektricitätszähler, welcher eine Nebenschlufsspule zum Magnetisiren besitzt, sowie eine Hauptstromspule, durch welche der zu messende Strom hindurchfliefst, wobei die beiden Spulen auf einen einzigen geschlossenen magnetischen Stromkreis einwirken, welcher völlig aus magnetischem Material besteht, mit Ausnahme eines zwischen den Polenden befindlichen Zwischenraumes, in welchem der Anker oder der bewegliche Theil des Motors Hegt.

Ein derartiger bekannter magnetischer Stromkreis ist in Fig. 1 schematisch dargestellt. Hier ist der magnetische Stromkreis 1 bei 2 unterbrochen und ist mit der Nebenschlufsspule 3 versehen, welche zum Magnetisiren dient, sowie mit der Hauptstromspule 4, durch welche der zu messende Strom hindurchfliefst.

Die Patentinhabern! hat nun gefunden, dafs der Motorzähler wesentlich verbessert wird, wenn der magnetische Stromkreis an einer Stelle in zwei parallele, sich wieder vereinigende Zweige getheilt wird, von denen der eine aus magnetischem Material besteht, während der andere ganz oder fheilweise aus nicht magnetischem Material hergestellt ist.

Ein derartiger magnetischer Stromkreis ist in Fig. 2" schematisch dargestellt. Der Stromkreis ι ist hier wie im vorliegenden Falle mit einem Zwischenraum 2 versehen und in die beiden Zweige 5 und 6 getheilt, welche sich bei dem Punkt 7 trennen und bei dem Punkt 8 wieder mit einander vereinigen. Der Zweig 5 besteht aus magnetischem Material, während der Zweig 6 zwischen 9 und 10 mit einem Luftzwischenraum versehen oder aus nicht magnetischem Material hergestellt ist, welches auf der Zeichnung mit punktirten Linien dargestellt ist.

Der magnetische Zweig 5 mufs einen solchen Querschnitt besitzen, dafs er durch den Nebenschlufsstrom bei normaler Klemmenspannung fast vollständig magnetisch gesättigt wird. Alsdann wird er durch den Strom der Hauptspule nicht weiter gesättigt. Auf diese Weise werden die durch den Strom der Hauptstromspule erzeugten Kraftlinien gezwungen, anstatt durch den magnetischen Zweig 5 durch den nicht magnetischen Zweig 6 zu fliefsen, oder durch den in diesem enthaltenen Luftzwischenraum. Auf diese Weise wird ein für die Nebenschlufsspule praktisch geschlossener magnetischer Stromkreis erzielt, dagegen ein offener magnetischer Stromkreis für die Hauptstromspule.

Diese Anordnung besitzt die folgenden Vortheile:

Das durch die Nebenschlufsspule erzeugte magnetische Feld kann constant erhalten werden, während das magnetische Feld der Hauptstromspule proportional dem durch diese Spule fliefsenden Strom gemacht werden kann, und der zur Ueberwindung der anfänglichen Reibung des Zählers nothwendige Strom braucht nur sehr klein zu sein. Ferner werden alle Vortheile erreicht, welche die Verwendung von Eisen bei Motorzählern mit sich bringt, ohne die Fehler zu erhalten, welche durch den zurückbleibenden Magnetismus entstehen.

Um den anfänglichen Magnetismus zu ändern, welcher nöthig ist, um die sogen, statische Rei-

Claims (2)

bung des Zählers zu überwinden, kann ein Stück Eisen oder ein Stück anderen magnetischen Materials in der Weise beweglich angeordnet werden, dafs es den Kraftlinien, welche sonst durch die Luft fiiefsen würden, einen magnetischen Weg bietet. Eine derartige Einrichtung ist in Fig. 3 schematisch dargestellt. Hier kann das aus magnetischem Material hergestellte Stück 12, welches im Folgenden magnetisches Nebenschlufsstück genannt wird, dem Luftzwischenraum 11 genähert bezw. von demselben entfernt werden und kann in beliebiger Stellung mittelst einer Klemmschraube oder auf sonst geeignete Weise festgestellt werden. Der magnetische Widerstand des Kernstromkreises kann auf diese Weise beliebig geändert werden, je nachdem die Spannung oder die Reibung sich ändert. Die Patentinhaberin hat ferner gefunden, dafs, wenn der bewegliche Theil des Zählers aus einer Scheibe besteht, welche durch Flügel verzögert wird, oder durch Oberflächenreibung und sich in einem Quecksilberbade bewegt, ein grofser Vortheil dadurch erreicht wird, dafs man dieser' Scheibe und dem Quecksilberbade einen für gewöhnliche Verhältnisse abnorm grofsen Durchmesser giebt So ist es beispielsweise vortheilhaft, dem Quecksilberbade den 16- oder 20 fachen Durchmesser seiner Höhe zu geben und eine Scheibe von entsprechendem Durchmesser zu verwenden von beispielsweise 10 cm und darüber. Auf diese Weise erreicht man, dafs sich der Zähler schon bei einem sehr kleinen Strom in Drehung setzt. Ein derartiger Elektricitätszähler ist in Fig. 4 im Verticalschnitt und in Fig. 5 in Oberansicht dargestellt. Der Eisenkernstromkreis 1 besteht hier aus zwei kreisförmigen eisernen Cylindern 15, 16, welche durch einen freien Zwischenraum 2 von einander getrennt sind. Die Cylinder 15 und 16 werden durch zwei Hartgummiringe 17 und 18 aus einander gehalten, welche die Kanten der Cylinder fest umschliefsen und einen metallischen Ring 14 von T-förmigem Querschnitt einschliefsen, welcher zur Stromzuleitung dient. Der magnetische Zweig 5, 5 besteht aus zwei Eisenplatten 19, 20, in welche ein eiserner Cylinder 21 eingefügt ist. Die beiden Platten 19 und 20, welche, wie aus der in Fig. 5 dargestellten Oberansicht zu ersehen ist, viereckig sind, stehen in unmittelbarer Berührung mit den Cylindern 15 und 16. Der nicht magnetische Zweig 6, 6 besteht zwischen den Punkten 9 und 10 aus einem Luftzwischenraum, welcher mit den Theilen 1, 1 und dem Zweig 5, 5 einen sich verzweigenden und wieder vereinigenden Kernstromkreis bildet. Die Nebenstromspule 3 besteht aus einer Spule von hohem Widerstand, welche den Cylinder 21 umfafst. Die Hauptstromspule 4 besteht aus einer Spule von verhältnifsmäfsig wenigen Windungen eines dicken Drahtes, welcher um den Theil 1, 1 des Kernstromkreises gewunden ist. In dem Zwischenraum 2 ist die Ankerscheibe 22 angeordnet, welche von der Spindel 23 getragen wird. Diese ist an ihrem unteren Ende mit dem Drehzapfen 24 und an ihrem oberen Ende mit der Schnecke 25 versehen, welche das Zählwerk antreibt. Der Zwischenraum 2 hat einen aufserordentlich grofsen Durchmesser, beispielsweise das 16 fache seiner Höhe, und ist mit Quecksilber gefüllt, in welches die Ankerscheibe eintaucht. Der zu messende Strom fliefst von dem Ring 14 in das Quecksilber und setzt die Ankerscheibe in der bekannten Weise in Umdrehung. Das magnetische Nebenschlufsstück 12 besteht aus einem Eisenstück, welches je nach der gröfseren oder geringeren Stärke des Hauptstromes mehr oder weniger stark magnetisirt wird und bei 26 drehbar gelagert ist. Mittelst einer Stellschraube 27, die sich gegen eine Nase 28 legt, kann das Nebenschlufsstück 12 dem Unterbrechungsraum 11 genähert oder von diesem entfernt werden. Mittelst einer Feder 29 wird die Stellschraube 27 gegen die Nase 28 geprefst. Durch ein Isolationsstück 30 wird das magnetische Nebenschlufsstück von dem Kernstromkreise isolirt. Eine Kappe 31 dient dazu, die Oeffnung 32 beim Transport zu verschliefsen, um ein Verschütten des Quecksilbers zu verhindern. Patenτ-Ansprüche:

1. Motor-Elektricitätszähler, dadurch gekennzeichnet, dafs der Kernstromkreis sich an einer motorisch unwirksamen Stelle in zwei Zweige theilt, die sich wieder mit einander vereinigen, wobei der eine Zweig aus magnetischem Material besteht, während der andere Zweig aus nicht magnetischem Material besteht oder mit einem Luftzwischenraum versehen ist.

2. Elektricitätszähler der unter 1. gekennzeichneten Art mit einem magnetischen Nebenschlufsstück, welches der Unterbrechungsstelle des magnetischen Kreises genähert und von derselben entfernt werden kann, um den magnetischen Widerstand des Kernstromkreises zu ändern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.