DE2222914C3 - Schaltungsanordnung zur Kompensation des Drehfeldfehlers von Drehstom-Vierleiter-Induktionselektrizitätszählern - Google Patents

Description

diagramm (F i g, 3a) bei der normalen Phasenfolge R, S₁ T.

Die Fig. 1 stellt eine Schaltungsanordnung eines Drehstrom-Zweischeibenzählers bei der normalen Phasenfolge R, S, T mit einem zweiten mit einer Spannungsspule versehenen, an die Phase S des Netzes angeschlossenen Meßwerk II dar. Die Spannungsspule besitzt eine Anzapfung 3, die zum Nulleiter 0 des Netzes führt In Serie zu dieser Spule ist ein ohmscher Widerstand R_v geschaltet, der zu den Enden der Spulen der Meßwerke I und III führt und im Punkt 1 mit ihnen verbunden ist Die Meßwerke I und III sind an die Phasen Λ und Tdes Netzes angeschlossen.

Die Fig.2 zeigt eine andere Ausführung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung bei einer vertauschten Phasenfolge SRT, in welcher die Anzapfung 3 der Spannungsspule des zweiten in der Phase R liegenden Meßwerkes Mu zum Nulleiter 0 geführt ist

In beiden F i g. 1 und 2 wirken die Meßwerke M\ und Aim auf die gemeinsame Triebscheibe des Zählers, während das Meßwerk Mi auf die separate Triebscheibe wirkt

In den beiden Schaltungsanordnunger vorhandene Spannungs- und Stromverhältnisse sowie deren Richtungen sind in den F i g. la und 2a mit Lh, Un, Um, Ur, Us, Ut, Uk, Urv, /ι, Λι, hu, ϊκ, φ, y, ο und mit Pfeilen bezeichnet.

Beim Vergleich der bejdun Vektordiagramme ist deutlich ersichtlich, daß sowohl Größe und Phasenlage der Spannungen U\ und U_m gegenüber der Nul'eiterspannung verschieden sind.

Bei einer entsprechenden Wahl des Widerstandes «_v in Serie zur Spannungsspule des Meßwerkes Il werden die Beträge der Spulensparinungen U\ und U_M derart beeinflußt, daß der cos φ-unabhängige Anteil Fj₁ de₃ ίο spannungs-stromseitigen Drehfeldfehlers vollständig auskompensiert wird.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches funktionsmäßig mit der Schaltungsanordnung der F i g. 1 gleichwertig ist, ist in der F i g. 3 mit dem entsprechenden Vektordiagramm Fig.3a dargestellt. Die Spannungsspule des Meßwerkes II besitzt ebenfalls eine Anzapfung 3. Das Ende der Spule ist mit dem Nulleiter 0 und die Anzapfung 3 über den ohmschen Widerstand R_v mit den zusammengeschlossenen Enden 2 der Spulen des Meßwerkes I und IiI verbunden. Aus dem Vektordiagramm F i g. 1 a geht deutlich hervor, daß die Kompensationswirkung in b -xien Fällen dieselbe ist.

Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung ist einfach; bei entsprechend gewähltem Wert des Wider-Standes R_v wird der cos φ-unabhängige Anteil Fj, des Drehfeldfehlers vollständig kompensiert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Kompensation des Drehfeldfehlers bei einseitiger Last von Drehstrom-Verteiler-Induktionselektrizitätszählern mit drei auf zwei Triebscheiben wirkenden Triebsystemen, von denen zwei diametral gegenüberliegend an der einen Triebscheibe angeordnet sind, bei der zwischen den Nulleiter und den Verbindungspunkt der Wicklungsenden der Spannungsspulen der gemeinsam auf eine Triebscheibe wirkenden Triebsysteme eine Kompensationswicklung eingeschaltet ist, die auf dem Spannungseisen des dritten Triebsystems angeordnet und vorzugsweise als Anzapfwicklung der Spannungsspule ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kompensation des durch eine stromunabhängige Fehlerkomponente hervorgerufenen Restfehlers ein ohmscher Widerstand (Rv) vorgesehen ist, der in Serie zu der Kompensationswicklung zwischen dieser und dem gemeinsamen Verbindungspunkt (1) der beiden Spannungsspulen (I, III) geschaltet ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nulleiter (0) an die Anzapfung (3) der Spulenwicklung und der Widerstand (Rv) an das freie Ende der Kompensationswicklung angeschlossen ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nulleiter (0) an das freie Ende der Kompensationswicklung und der Widerstand (Ry) an die Anzapfung (3) der Spannungsspule angeschlossen ist.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Kompensation des Drehfeldfehlers bei einseitiger Last von Drehstrom-Vierleiter-Induktionselektrizitätszählern mit drei auf zwei Triebscheiben wirkenden Triebsystemen, von denen zwei diametral gegenüberliegend an der einen Triebscheibe angeordnet sind, bei der zwischen den Nulleiter und den Verbindungspunkt der Wicklungsenden der Spannungsspulen der gemeinsam auf eine Triebscheibe wirkenden Triebsysteme eine Kompensationswicklung eingeschaltet ist, die auf dem Spannungseisen des dritten Triebsystems angeordnet und vorzugsweise als Anzapfwicklung der Spannungsspule ausgeführt ist.

Es sind Drehstrom-Zweischeibenzähler bekannt, bei. weichen auf eine gemeinsame Triebscheibe zwei Meßwerke wirken, während ein weiteres Meßwerk einer separaten Triebscheibe zugeordnet ist. Die beiden ersterwähnten Meßwerke sind mehr oder weniger diametral um die gemeinsame Triebscheibe angeordnet. Das dritte Meßwerk kann entweder fluchtend mit einem der anderen Meßwerke oder zwischen beiden anderen Meßwerken angeordnet werden. Bei einer solchen Konstruktion entsteht eine intensive Kopplung der beiden auf die gemeinsame Triebscheibe wirkenden MeBwerke, so daß die Anzeige des Zählers von der Anschlußfolge der Meßwerke an die Phasen des Drehstromnetzes abhängig ist. Es tritt ein sogenannter Drehfeldfehler auf, und zwar praktisch bei einseitiger Belastung an denjenigen Meßwerken, die auf die gemeinsame Triebscheibe wirken, wobei beide Meßwerke etwa denselben Fehler, aber mit unterschiedli-

chem Vorzeichen, aufweisen. Diese Art des Drehfeldfehlers, die durch die gegenseitige Kopplung der Spannungs- und Stromkreise benachbarter Meßwerke verursacht wird und über den ganzen Lastbereich mehr oder weniger konstant ist, gliedert sich in einen cos φ-unabhängigen Anteil Fj, und einen etwa mit dem tgqo proportionalen Anteil Fj,. Ohne besondere Maßnahmen zur Kompensierung kann dieser Drehfeldfehler bei derzeitigen Zählerausführungen bei cos φ= 1 etwa 2 bis 4% und bei cos φ = 0,5 etwa '0 bis 20% betragen. Aus einem aufgenommenen Diagramm der Meßergebnisse eines nicht drehfeldfehlerkompensierten Drehstromzweischeibenzählers geht deutlich hervor, daß sich die Drehfeldabhängigkeit auf die beiden auf die gemeinsame Triebscheibe wirkenden Meßwerke beschränkt. Bei allseitiger Last und Last im dritten Meßwerk ist keine Drehfeldfehlerabhängigkeit feststellbar.

Es ist bekannt, den tg φ-proportionalen Teil Fj₉ des erwähnten Drehfeldfehlers mit einer Anzapfung der Spannungsspule desjenigen Meßwerkes zu kompensieren, welches auf die separate Triebscheibe wirkt Die cos φ-unabhängige Komponente Fj₁ des Drehfeldfehlers wird aber dadurch nicht kompensiert

In der deutschen Patentschrift 9 56 250 ist eine Schaltungsanordnung beschrieben, die zur Beseitigung der Drehfeldabhängigkeit von Vierleiterdrehstromzählern bei einseitig· phasenverschobener Belastung ohmsche Widerstände verwendet, die mit den Spannungsspulen verbunden sind und die zu einem mit seinen Eckpunkten zu den Spannungsspulen und mit einem durch Versuch ermittelbaren Abgriff an einem Widerstand zu dem Nulleiter führenden Widerstandseck zusammengeschaltet sind.

Nach einem älteren, in der deutschen Offenlegungsschrift 21 36 685 veröffnetlichten Vorschlag ist es bekannt, zur Kompensation des lastunabhängigen Drehfeldfehlers bei einseitiger Last und cos(p=1 die Stromeisen der beiden diametral gegenüberliegenden Triebsysteme mit je einer Hilfswicklung zu versehen; die freien Enden dieser Hilfswicklungen sind über einen niederohmschen, vorzugsweise einstellbaren Widerstand miteinander verbunden.

' Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung für Zähler der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die gegenüber den bekannten Ausführungen einfach ist, und mit welcher auch der cos φ-unabhängige Anteil Fj, des Drehfcldfehlers kompensiert werden kann.

Die gestellte Aufgabe wird durch die eingangs angeführte Schaltungsanordnung dadurch gelöst, daß zur Kompensation des durch eine stromunabhängige Fehlerkomponente hervorgerufenen Restfehlers ein ohmscher Widerstand vorgesehen ist, der in Serie zu der Kompensationswicklung zwischen dieser und dem gemeinsamen Verbindungspunkt der beiden Spannungsspulen geschaltet ist.

Ausfuhrungsbeispiele der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Schaltungsanordnung der Meßwerke mit dem entsprechenden Vektordiagramm (Fig. 1 a)bei der normalen Phasenfolge R, S, T,

F i g. 2 dieselbe Ausführung mit dem entsprechenden Vektordiagramm (Fig. 2a) in der vertauschten Phasenfolge S, R, Fund

Fig. 3 eine andere funktionsmäßig gleichwertige Schaltungsanordnung mit dem entsprechenden Vektor-