Zählvorrichtung für Wechsel-oder Drehstromanlagen mit in weitem Bereich
schwankender Spannung, insbesondere zur Zählung der Erdunsymmetriearbeit.Counting device for AC or three-phase systems with a wide range
fluctuating voltage, especially for counting the earth unbalance work.
Es ist gelungen Wechsel-und Drehstromzähler herzustellen, die innerhalb
eines verhältnismäßig großen Strombereiches genau zählen. Wenn jedoch bei einem
Weohselstromzãhler die Spannung stärker schwankt, ergeben sich Meßfehler, die nicht
mehr in Kauf genommen werden können. Dies ist u. a. darauf zurückzuführen, daß solche
Zähler zwecks Erzielung der sogen. inneren Abgleichung mit einer Aufteilung des
Spannungsflusses in einen Streu-und einen Triebfluß arbeiten, und daß sich diese
Flußverhältnisse bei stärkerer Spannungsänderung nicht nur hinsichtlich der Größe,
sondern auch hinsichtlich der Phase ändern.It has succeeded in producing alternating and three-phase electricity meters that are within
accurately count a relatively large current range. However, if with a
Weohselstromzãhler the voltage fluctuates more, there are measurement errors that are not
more can be accepted. This is i.a. due to the fact that such
Counter to achieve the so-called. inner matching with a division of the
Tension flow work in a scatter and an instinct flow, and that these
Flux conditions with a greater change in voltage not only in terms of size,
but also change in terms of phase.
Nun gibt es aber verschiedene Stellen in Wechsel-und Drehstromanlagen,
an denen, wenn auch nur vorübergehend, starke Spannungsänderungen auftreten, so
z. B. die Spannung zwischen Erde und Sternpunkt eines nicht geerdeten Drehstromnetzes.
Diese Spannung ist bei normalem Betrieb sehr klein und gerade bei kleinen Spannungen
zeigt ein Wechselstromzähler besonders große Fehler. Nur Gt/Rer
SNeyBierwieder''besonders bei Erdschluß einer
;''':,\,,.-<'';,'.:''.'''j..-';''.'!.'?..'.
B'tr Zählung der Erdunsymme-
-iotwendig, sowohl kurzzeitig
gNrd&shBstotungen'mit hoher Spannung als auch die
, :",......"",, :..''\, :,,.,.,"' :"","' ;""",',,'"1,,'"'-
NgZeiRRledeErduhsymmetriearbeit mit kleiner Span-
nün. : .. :.'jafa'sa'$ beide Abheile ins Gewicht fallen
''/'- :'"-.'.,- :)-. :'. ; ;' ;.' ; ? ''".".''
Zahlvorrichtumg zu schaffen,
befriedigend arbeitetö
i'u. p' JiR. ! a) : sblheh''. Tarhäl't ; ni ssen befriedigend
arb a i t e-t.
eübrung. a"'..-'. '.' : :. :."'
Sp&daagSe&äMCt auf. einen ; Ha. llgenerator in der
einen Achse
''anetishie Achse elektrisch die andere
. f'' Arbei.'.'mageblichen Meßgrößen ein,
lt..'"'..'"...."""."r, \",""' :' (""""''..,",
dhig 1*. iaiiwilein,-integrierenden Gleichstrom-
;..'. ;.'.'.' ". //- :.', .. :...'''''-' ;."..-.
g&'. aai. beipisweiße-'a. S einen'Amperestundenzähler ange-
.''. c..-'.'' :'.,.'''",.'<''.'''''.'. '.'- ;-'''."''
XB. o&lo'a'S&i&'-o'aä die stark schwankende
''. . .'.. \'. \'"'- ?''f. '.. ' ; ?''. "'.'-''\' ;.-.'.
'NpannunBMNfäils über'Vorwiderstände elektrisch an
. dii&- 6ineAeMÄ\ plattenformigen Halbleiters angeschlossen
a
angeschlossen
gilt
strom eilien Xagneten erregt, in dessen Luft-
alt", d'e sich eine'oder beide Meß-
ien\'ve''el. Zusammen, dann kann man durch
p
'kät. SuiMnnalU die einzelnen Strom-
? '"T<'.'.'...'.'-.
S', 9. ilöjr zuE3amTne-nfassen und zwar unter
unter Zuhilf enahme von Span-
ii : ähülichär Weise die Spannungen surlinie-
Sumtenstrom auf den Magneten eines Hallge-
. ; läsi3en. kahn aber die Summierung auch erst
'-.'''.'... ;..
, ? imüß d,. wenn man ihm eine entsprechen-
'JS' Spannungen angeschlossenen Wicklun-
.'''. glt<'Jr. /. ''\'''
:. lig'enera. ; ''R äih'und. auch für wattmetrische Messungen
..''."/.'"...'...','.' :. .'.''".','tj< ;).. ;,-.....
. bekannt''Rd der jüngsten Zeit auf überraschend
he.. Hs werden, indem man z. B. Halbleiter
r'Kias. ßj' wobei AT-ein Stoff der dritten
'."..'','"", <"."",..'..',",'" :..'...'",
. ReiRe\ün/einM der 5 «.. Reihe des periodischen Systems
. ist.' So'i6h'e,. \tIäl1 :'leJ,'ter hab : en eine Trägerbeweglichkeit
(Elektro-
,"", :, i :'' :''..
2
nen und Defektelektronen) von mehr als 6000 om/V sec., insbes.
mehr als 10 000 O2/V seo. Solche Halbleiter und die aus ihnen
hergestellten Hallgeneratoren sind in jüngerer Zeit ausführlich beschrieben worden,
so daß sich hier ein näheres Eingehen erübrigt
Neuerung
Die ErfiNJäRNS wird an Hand von in der Zeichnung dargestellten
beispielen näher erläuterte
Fig. 1 und zeigen im Schaltbild eine Anordnung zur Zählung
der Erdunsymmetriearbeit in Drehstromnetzen,
Fig. 3 zeigt die Schaltung für einen Hallgenerator gemäß Fig.
2o
Der Sternpunkt, 0 eines Drehstromnetzea RST ist über eine Erd-
s?hluSdrossel 1 an Erde 3 gelegt. In der Erdschlußleitung liegt
die eine Achse einesd Hasllgenerators 2. An die andere Achse ist ein Gleichstromamperestundenzähler
3 angeschlossen. Auf die dritte Achse wirkt ein von einer Spule 4 erzeugtes Magnetfeld
ein,
dessen Erregung von der Spannung zwischen 0 und E gespeist
wird.
Nach bekannten Gesetzen ist der durch den Zähler 3 fließende
Strom proportional dem Produkt aus dem Erdschlußsstrom und
der
j.. UM
Spannung OB, also proportional der Erdochlu ymme-trieleistung.
Der Zähler 3 ist in Kilowattstunden geeicht.
In Fig. 2 wird durch eine Summenschaltung eines Spannungswand-
lersatzes 5 in bekanntr Weise die Summe der Spannungen zwischen den. einzelnen Phasen
und der Erde gebildet. Sie entspricht der zwischen dem Sternpunkt 0 und der Erde
E auftretenden Spannung. Über Stromwandler 6 werden drei gleichsinnig auf einen
Magneten eines Hällgenerators einwirkende Magnetwicklungen 7 gespeist. Dadurch ergibt
sich ein resultierendes Magnetfeld. das einem vom Erdachlußstrom erregten Magnetfeld
entspricht. Die Wicklungen 7 wirken auf die eine Achse des Halbleiters 2, die Summenspannung
der Wandler 5 auf die zweite Achse ein. Der Zähler 3 ist wiedeean d'ie dritte Achse
angeschlossen. Fig. 3 zeigt'die Anordnung der drei Wicklungen 7 auf dem Magnetkern
8 des Hallgenerators mit dem plattenförmigen Halbleiter 2.
Eine solche Schaltung gestattet auch bei unzugängliche oder
'zu weit abliegendem Sternpunkt derartige Zählungen durchzu-
führen.
Schutz
'2 iÇnsprUche O
3 Figuren
Schutz
BKtaangprüchee
But there are various places in AC and three-phase systems at which, even if only temporarily, strong voltage changes occur, e.g. B. the voltage between earth and star point of a non-earthed three-phase network. In normal operation, this voltage is very small, and it is precisely with low voltages that an alternating current meter shows particularly large errors. Gt / Rer only SNey Beer again '' especially in the event of a ground fault in a
; ''':, \ ,, .- <'';,' .: ''. '''j..-';''.'!.'? .. '.
B'tr counting the earth unbalance
-iotnecessarily, both for a short time
gNrd &shBstotungen'with high voltage as well as the
, :",......"",, :..''\, :,,.,.,"':"","';""",',,'"1,,'"'-
NgZeiRRledeEarth symmetry work with small chip
well : ..:. 'jafa'sa' $ both healing matters
'' / '-:'"-.'., -:) -.:'.;;';.';?''".".''
Create payment device,
works satisfactorily
i'u. p 'JiR. ! a): sblheh ''. Tarhäl't; ni ssen satisfactory work ait et.
exercise. a "'..-'. '.' ::.:. "'
Sp & daagSe & ÄMCt on. a ; Ha. llgenerator in one axis
'' anetishie axis electric the other
. f '' Work. '.' relevant measurands,
lt .. '"' .. '" .... """." r, \ ",""':'(""""''..,",
dhig 1 *. iaiiwilein, -integrating direct current-
; .. '. ;. '.'. '". // -:. ', ..: ...'''''-';." ..-.
G&'. aai. by-bis-white-'a. S an ampere-hour counter
. ''. c ..- '.'':'.,.'''",.'<''.'''''.'.'.'-;-'''."''
XB. o &lo'a'S& i &'-o'aä the strongly fluctuating
''. . . '.. \'. \ '"' -? '' f. '..';? ''."'.'-''\'; .-. '.
'NpannunBMNfäils via' series resistors electrically
. dii & - 6ineAeMÄ \ plate-shaped semiconductor connected
a
connected
is applicable
current eilien Xagneten excited, in whose air-
old ", d'e one'or both measuring
ien \ 've''el. Together, then you can get through
p
'kät. SuiMnnalU the individual electricity
? '"T <'.'.'...'.'-.
S ', 9. ilöjr zuE3amTne-n, namely under
with the aid of chip
ii: similarly, the tensions sur-line
Total current on the magnet of a Hall
. ; read. but the summation is only just beginning
'-.'''.'...; ..
,? imüß d ,. if you have a corresponding
'JS' voltages connected winding
. '''. glt <'Jr. /. '' \ '''
:. lig'enera. ; '' R äih'und. also for wattmetric measurements
.. ''. "/. '"...'...','.' :. . '.''".','tj<;)..;, -.....
. known''Rd recently on surprisingly
he .. become Hs by z. B. Semiconductors
r'Kias. ßj 'where AT- a substance of the third
'. "..'','"",<"."", .. '..', ", '": ..'...'",
. Travel to the 5th series of the periodic system
. is.'So'i6h'e ,. \ tIäl1: 'leJ,' ter have a carrier mobility (electrical
, "",:, i: '': '' ..
2
nes and defect electrons) of more than 6000 om / V sec., esp.
more than 10 000 O2 / V seo. Such semiconductors and those made from them
Hall generators produced have recently been described in detail, so that a closer look is not necessary here innovation
The ErfiNJäRNS is shown on the basis of in the drawing
examples explained in more detail
Fig. 1 and show in the circuit diagram an arrangement for counting
the earth unbalance work in three-phase networks,
FIG. 3 shows the circuit for a Hall generator according to FIG. 2o
The neutral point, 0 of a three-phase network a RST is
Connection choke 1 connected to earth 3. Is in the earth fault line
one axis of a reel generator 2. A direct current ampere hour counter 3 is connected to the other axis. A magnetic field generated by a coil 4 acts on the third axis, whose excitation is fed by the voltage between 0 and E.
According to known laws, the value flowing through the counter 3 is
Current proportional to the product of the earth fault current and the
j .. UM
Voltage OB, that is, proportional to the earthquake's energy.
The meter 3 is calibrated in kilowatt hours.
In Fig. 2, a summation circuit of a voltage wall
substitute 5 in a known way the sum of the tensions between the. individual phases and the earth. It corresponds to the voltage occurring between star point 0 and earth E. Three magnet windings 7 acting in the same direction on a magnet of a Hall generator are fed via current transformer 6. This creates a resulting magnetic field. which corresponds to a magnetic field excited by the earth leakage current. The windings 7 act on one axis of the semiconductor 2, the total voltage of the converter 5 on the second axis. The counter 3 is again connected to the third axis. 3 shows the arrangement of the three windings 7 on the magnetic core 8 of the Hall generator with the plate-shaped semiconductor 2. Such a circuit also allows inaccessible or
'To carry out such counts at a star point that is too far away
to lead.
protection
'2 DISCLAIMERS O
3 figures
protection
BKtaangprüchee