DE272748C

DE272748C -

Info

Publication number: DE272748C
Application number: DE1913272748D
Authority: DE
Priority date: 1913-08-21
Filing date: 1913-08-21
Publication date: 1914-04-08

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

— M 272748 KLASSE 21 e. GRUPPE

ERNST BESAG in FRANKFURT a. M.

Meßvorrichtung für Gleichstrom. Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. August 1913 ab.

Die Strommessung von Gleichstrom erfolgt in allen Fällen, in denen man die Instrumente nicht unmittelbar in die Leitung einbauen will, vermittels Shunts, an denen die Meßinstrumente angeschlossen sind. Mit dieser Anordnung sind eine Reihe von Mißständen verbunden, die besonders bei hohen Stromstärken und höheren Spannungen auftreten. Der Shunt verbraucht zunächst sehr viel Energie, die Leitungen zum Instrument müssen einen bei der Eichung des Instrumentes festgelegten Betrag besitzen und für die volle Spannung gegen Erde isoliert werden, was bei Bahnanlagen mit 500 bis 800 Volt eine sehr gute Isolation und Verlegung bedingt. Alle diese Nachteile werden bei der vorliegenden Erfindung in einfacher Weise behoben; die Anordnung verlangt nur das Vorhandensein von einer Wechselstromquelle. Man läßt den zu messenden Gleichstrom die Induktion eines Wechselstromkreises beeinflussen und mißt die im Wechselstromkreis entstehende Änderung. Da die Spannung des Wechselstromkreises beliebig niedrig gewählt werden kann und der Widerstand der Leitungen nicht mehr in Betracht kommt, ferner der Eigenverbrauch sehr gering ist, so vermeidet die angegebene Neuerung alle die geschilderten Mißstände. Zur Messung würde sich, wie dies beispielsweise aus Fig. ι zu ersehen ist, eine_Drosselspule eignen, auf deren Schenkel b eine Wechselstromwicklung α und auf deren Schenkel d die Gleichstromwicklung c aufgebracht ist. Je nach der Höhe des in c fließenden Gleich-Stromes würde eine Änderung im Wechselstromkreis erfolgen, die am Meßinstrument β 45

erkennbar ist. Die Anordnung kann aber auch so getroffen werden, daß die Messung erst in einem von der Wechselstromwicklung induzierten Stromkreis erfolgt, wie dies aus Fig. 2 zu ersehen ist. Wird die Wicklung f an Wechselstrom angeschlossen, so induziert sie in den Wicklungen g und h Ströme. Da aber die Richtung dieser Ströme entgegengerichtet ist, so heben sie sich auf, und das Instrument i zeigt keinen Strom an. Wird nun durch die Wicklung k Gleichstrom geschickt, so wird die magnetische Induktion innerhalb der Spulen g und h in verschiedenem Maße geändert; es tritt infolgedessen eine Störung des elektrischen Gleichgewichtes zwischen den Wicklungen g und h ein, und das Meßinstrument i wird einen dem Gleichstrom entsprechenden Ausschlag erhalten.

Bei den vorbeschriebenen Anordnungen wurde außer acht gelassen, daß auch der Wechselstromkreis die Gleichstromwicklung beeinflußt und in dieser einen Strom induziert. Zur Vervollkommnung der Meßeinrichtung ist daher notwendig, Anordnungen zu treffen, bei denen diese schädliche Einwirkung kompensiert wird. Ein Beispiel zeigt Fig. 3. Es wurde eine dreischenkjigeDrosselspule verwendet. Die Wicklungen werden auf die äußeren Schenkel aufgebracht, und zwar in der Weise, daß der durch die Wechselst rom wicklungen I und m induzierte Kraftlinienfluß durch den mittelsten Schenkel jeweilig geschlossen wird. Bringt man nun auf den äußeren Schenkeln die Gleichstromwicklungen η und 0 so auf, daß die in ihnen induzierten Wechselströme sich aufheben, so wird diese Einwirkung völlig

55

60

kompensiert, und das Instrument f wird richtig die Größe des Gleichstromes anzeigen. Diese Kompensierung kann durch geeignete Anordnung der Wicklungen, durch entsprechende Ausbildung der Eisenwege für die Kraftlinien usw. erfolgen.

Ein Beispiel einer entsprechenden Ausbildung der Eisen wege zum Zwecke der Kompensierung der Einwirkung der Wechselstromwicklungen auf die Gleichstromwicklung zeigt Fig. 4. Die Gleichstromwicklung w ist hierbei als Schiene vorgesehen. Die Drosselspule ist mit vier Schenkeln q, r, s und / versehen. Auf den beiden äußeren Schenkeln q und t sind die Meßwechselstromwicklungen u und ν angebracht. Die Gleichstromwicklung ist zwischen den Schenkeln r und s durchgeführt. Der Strom hat in den Wicklungen ν und u, wie die Pfeile es andeuten, dieselbe Richtung; dementsprechend tritt bei ausgeschaltetem Gleichstrom ein Kraftlinienfluß im Sinne der beiden Pfeilringe von r nach q und von s nach t ein. __Die Kraftlinienflüsse in den Schenkeln r und s sind aber dabei gleichgerichtet, so _daß kein Kraftlinienfluß von Schenkel r nach s übertreten und somit keine Induktion" in der Gleichstromschiene w auftreten kann.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Meßvorrichtung für Gleichstrom, dadurch gekennzeichnet, daß durch die magnetische Einwirkung des Gleichstromes die Induktion eines Wechselstromkreises geändert wird und die Änderung an einem von Wechselstrom beeinflußten Meßinstrument erkennbar wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer Drosselspule das Meßinstrument mit der Wechselstromwicklung der Drosselspule in Reihe geschaltet ist und die von der Gleichstromwicklung der Drosselspule bewirkte Änderung des Magnetfeldes anzeigt.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßinstrument in einen von der Wechselstromwicklung induzierten Stromkreis geschaltet ist.

4. Anordnung nach den Ansprüchen 1, 2 und 3, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung der Wicklungen öder eine derartige Gestaltung des Eisenkörpers

„.der„Drosselspule, daß die induktiven Einwirkungen der Wechselstromwicklungen auf den Gleichstromkreis Null werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.