DE129487C

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Publication number: DE129487C
Application number: DENDAT129487D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

In der Patentschrift 116115 ist ausgeführt worden, dafs sich die Energie eines Drehstromsystems messen läfst durch die Summe zweier Producte von Strom und Spannungsvectoren, wenn die Phasenwinkel zwischen den Stromvectoren 150⁰, die zwischen den Spannungsvectoren 30⁰ und die Winkel zwischen dem Strom- und Spannungsvector jedes einzelnen Productes 6o° betragen. Es ist in obiger Patentschrift eine Ausführungsform angegeben, welche diese Beziehung zum Aufbau eines Inductionsmefsgeräthes benutzt. Die vorliegende Erfindung bringt eine vereinfachte Anordnung.

In dem Diagramm Fig. 1 seien ABC die Linienströme, α β γ die Netzspannungen eines Drehstromsystems. Dann sind C-A und A zwei Stromvectoren, welche um 150⁰ aus einander liegen; —α und y-a sind die Spannungsvectoren, welche obigen Bedingungen entsprechen, wenn C-A mit —α und A mit y-a. combinirt wird. Im Inductionsmefsgeräth mufs aus bekannten Gründen das Nebenschlufsfeld in die Richtung fallen, welche bei einem elektrodynamischen Mefsgeräth der Spannungsvector des betreffenden Productes haben würde. Die den Nebenschlufsmagneten erregende Spannung mufs also senkrecht auf der Spannung stehen, welche im elektrodynamischen Mefsgeräth benutzt werden würde. Das mit C-A im Inductionsmefsgeräth zu combinirende Nebenschi ufsmagnetfeld wird also in die Richtung von —α fallen, die elektromotorische Kraft, die es hervorruft, wird demnach in der Richtung von A liegen. Benutzt man die Spannung -j-a "und wendet eines der bekannten Mittel zur Erzeugung einer Phasenverschiebung von 90⁰ an, so wird die geforderte Bedingung erfüllt sein.

Der Stromvector A mufs mit einem in die Richtung von γ-et fallenden Magneffeide combinirt werden; zu seiner Erregung müfste also die Spannung —β benutzt werden, oder, was den gleichen Effect hat, die Spannung α, wenn man den Magneten für eine Phasenverschiebung von 6o° wickelt.

Aus diesen Betrachtungen ergiebt sich die Richtigkeit der in Fig. 2 dargestellten Schaltung. Hier sind in den Linienstrom A zwei Hauptstromspulen eingeschaltet, in C nur eine, welche mit einer 4-Spule in Differenz wirkt. Diese beiden letzteren sind combinirt mit einem von α erregten Nebenschlufsmagneten I, der mit einer Drosselspule in Serie geschaltet ist, und eine der bekannten Vorrichtungen zur Erzielung einer Phasenverschiebung von 90⁰ besitzt. Die andere Spule A ist combinirt mit einem ebenfalls von α erregten Magneten II, welcher für eine Phasenverschiebung von 6o° gewickelt ist.

Es ergiebt sich die Vereinfachung von selbst,· dafs man den Nebenschlufsmagneten II als Drossel für I benutzt und somit I und II in Serie schaltet, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Es ist hierdurch der Wattverbrauch im Nebenschlufskreise des Drehstrommefsgeräfhes auf ein Minimum reducirt, da die ganze Energie motorisch ausgenutzt wird.

Es unterscheidet sich die vorliegende Erfindung von der im Patent 111717 be-

schriebenen dadurch, dafs die beiden in Serie geschalteten Nebenscblufsmagnete in Fig. ι dieser Patentschrift so einregulirt sein müssen, dafs der eine mehr, der andere weniger als go° Phasenverschiebung besitzen mufs und die Summe der Drehmomente so abgeglichen werden mufs, dafs die Combination durch einen Magneten von 90⁰ Phasenverschiebung ersetzt gedacht werden kann; diese Anordnung dient nur zum Messen , der Energie eines Einphasensystems. Im vorliegenden Falle mufs ein Magnet auf genau 90⁰, der andere auf genau 6o° Phasenverschiebung einregulirt werden und mufs das Drehmoment eines jeden Systems auf einen bestimmten Betrag, entsprechend der Verwendung zur Messung von Drehstromenergie, gebracht werden.

Fig. 4 giebt die diagrammatische Darstellung der Nebenschlufsanordnung. 2V₁ ist das Feld des Nebenschlufsmagneten I; E₁ die Klemmspannung des Magneten I; 2V₂ ist das Feld des Magneten II, welches mit 2V₁ den Winkel von 30⁰ bildet. E₀ ist die Klemmspannung an II. 2V₁ O E₁ und 2V₂ O E₂ < 90⁰. Man sieht, dafs sich die Gröfsen OTi₁ und OE₂ stets so wählen lassen, dafs die resultirende Netzspannung OE mit ON₁ den Winkel von 90⁰ und daher mit O N₂ den Winkel von 6o° bildet.

Es macht Schwierigkeiten, die Wicklungen von I und II von vornherein so zu wählen, dafs die Bedingungen des Diagramms Fig. 4 erfüllt sind. Man kann sich dabei auf verschiedene Art helfen, z. B. durch Einschaltung von Widerständen, oder am einfachsten durch Regulirung der Luftstrecke im Magneten II.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Drehstrommefsgeräth nach Ferraris'schem Princip mit zwei Mefssystemen, welche dieselbe Spannung benutzen, dadurch gekennzeichnet, dafs zwei in A und C (Fig. 2) in Differenzwirkung geschaltete Spulen zusammenwirken mit einem Nebenschlufsmagneten I von 90⁰ Phasenverschiebung, der . an B und C angeschlossen ist, sowie eine in A eingeschaltete Spule zusammenwirkt mit einem Nebenschlufsmagneten II von 6o° Phasenverschiebung, Welcher ebenfalls an B und C angeschlossen ist.

2. Eine Ausführungsform des Drehstrommefsgeräthes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs die Nebenschlufsinagnete I und II in Serie geschaltet an B und C angelegt werden, wobei die in Anspruch 1

' angegebenen Phasenverschiebungen bestehen bleiben müssen (Fig. 3).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.