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Triebkern für Wechselstronigeräte nach dem Induktionsprinzip. Es ist
allgemein bekannt, daß zum Aufbau eines auf dem Induktionsprinzip beruhenden Wechselstrommeßgerätes
von geringem Eigenverbrauch und guter Proportionafität der Angaben auf dem ganzen
Meßbereich das Triebfeld des Hauptstromes wesentlich kräftiger als das des Nebenschlußfeldes
sein, muß, wobei. gleichzeitig Maßnahmen gegen ein zu starkes Anwachsen der Wirbelstrombremsung
des, ersteren zu treffen sind. Zu diesem Zwecke ist ein möglichst eisengeschlossener
Kraftlinienweg für das Hauptstromfeld zu verwenden, und das Auftreten motorisch
unwirksamer Streufelder zu vermeiden. Um ferner das veränderliche Brernsmoment des
Hauptätromfeldes -zu ve7rnlindern, macht man sich mit Vorteil eine Erscheinung zunutze,
wonach die Wirbelstrombreinsung von Magneten mit rechteckiger Polform und homogener
Kraftliniendichte, je nach ihrer relativen Lage zur Bremsscheibe ein Minimum
des hemmenden Momentes ergibt. So erzeugt z. B. ein Magnetfeld von der in Fig. i
der Zeichnung gezeichneten Ausdehnung in der horizontalen, punktiert gezeichneten
Lage ein um 6o Prozent geringeres Moment als in der vertikalen Stellung, wobei die
Bremsung im allgemeinen dem Drehungswinkel cp umgekehrt proportional ist. Wie durch
Überlegung aber gefunden werden kann, gilt als Voraussetzung für diese- Erscheinung
ein homogener Kraftlinienaustritt aus den Polen dergestalt, daß -sich seine räumliche
Ausdeh" nung mit der Polform identifizieren läßt. Die praktische Ausnutzung dieser
bisher anscheinerid noch nicht beachteten. Erscheinung im. Verein mit einer vollkommen
eisengeschlossenen Form des Triebkernsystenis bildet - die Grundlage für
den Aufbau des neuen, nachstehend näher besch-riebenen Wechselstrommeßgerätes.
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Aus einem als magnetisches Schlußstück dien-enden Rahmen
A treten besonders geformte Vorsprünge hervor, welche zur Aufnahme der Spannungs-
bzw. Strornspulen benutzt werden. `So ragt aus dem oberen Teil des Rahmens ein länglicher
Triebkern B von.
nahezu quadratischem Querschnitt heraus, welcher in unmittelbarer
Nähe seines unteren Endes durch zwei Verbindungsstücke C und C, mit dem Rahmen wieder
verbunden ist. Die in dem Kern B durch die darauf befestigte Spannungsspule erzeugten
Kraftlinien treten zum Teil motorisch wirksam aus seinem freien Ende aus, während
ein gewisser Teil durch die Verhindun-Sstücke C und C, in Eisen kurzgeschlossen
wird und die Entstehung der zwischen Strom- und Spannungsfeld notwendige Phasenverschiebung
begünstigt. Aus d - ein unteren Teif des gemeinsamen Rahmens-A treten zwei
breite Triebkerne zur Aufnahme der Hauptstronispule hervor. Dieselben stehen den
Verbindungsstücken C, (7" symmetrisch gegenüber und geben daher ein Triebfeld von
möglichst homogener Dichte. Infolge des geringen Luftabstandes zwischen den Verbindungsstücken
C und C, und den Vorsprüngen D und D, bei verhältnismäßig großem Abstand
der letzteren voneinander, wird das Hauptstromfeld im wesentlichen nur au.s'einem
motorisch wirksamen Teile bestehen und somit zu seiner
Aufrechterhalturig
nur geringe tnergie be-
nötigen. Um den magnetischen Widersta'n des Spannungstriebfeldes
und gleichzeitig auch seinen Eigenverbrauch Zu verringern, ist ein besonderes Schlußstück
E außerhalb,des Rahmens A in bekannter Weise angebracht. Dasselbe
geht, wie schematisch Fig. :2b
(Schnitt c-d) zeigt, vom oberen Teile des Spannungskernes
4us und endet zwischen den ,beiden Polen D und D, unterhalb der Brernsscheibe.
Bei der praktischen Ausführung des vorliegenden Wechselstromineßgerätes wird dieses
Schlußstück E gleichzeitig zum inechanischen Aufbau benutzt und trägt hierbei
sämtliche zur Funktion und Anzeige-,des Ger#ätes _, notwendigen Konstruktionsteile
mit Ausnäh#le der Triebkerne. - Wie in Fig.3' und 3a dargestellt, wirddabei
das Schluߧtück in Form eines Eisenrahmens 1 ausgebildet, dessen unterer
Teil. zur Befestigung des Breinsinagneten -ung des 'Unierlagers rechtwinklig umgebogen
ist. Der Eisenrahmen ist mittels dreier Schrauben auf 'die Ttiebkerne aufgeschraubt
g und besitzt an dem rechtwinklig ZD umgebogenen Teil einen Lappen H, welcher unterh
alb der Bremsscheibe dem Nebehschluß-Pol gegenübersteht. Infolge dieser doppelseitigen
Verwendung des Schlußstückes wird die praktische Ausführung des beschriebenen Meßgerätes
äußerst einfach und kornpendiös. Sie besitzt außerdem in konstruktiver Beziehung
noch den großen Vorzug, daß sowohl die elektrischen als auch die mechanischen Teile
des Zählers zusammenhängende Gebilde darstellen, die sich leicht Aa Ganzen vereinigen
lassen.
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. Zur Kompensation des Reibungsnioinentes wird der magnetische
Widerstand in einem der beiden Verbindungsstücke C und C, erhöht, indem man- entweder
seinen Querschnitt verringert oder in der Nähe des Rah--melisA einen kleinen Luftspalt
einschaltet. Ferner umgibt man eines- der Stücke C
bzw. C, wie Fig.
i erkennen läßt, mit einer Spule L, welche in der Richtung der Kzaftlinien verschiehbar
angeordnet ist. Durch diese.Einrichtung, insbesondere aber durch die verschiebbare
Anordnung der Spule übertrifft "diese Kompensationsmethode alle bislierigen ähnlichen
Ausführungen, indem bei .der Verschiebung der Spule gleichzeitig auch .das das Hilfsmoment
erzeugende Streufeld räumlich verschoben wird. Der Drehscheibe känn hiermit
je nach Wunsch ein positives oder negatives Hilfsmoment erteilt werden. Infolge
_dieses Umstailges genügt zur Einstellung der Zählerkonstante eine einzige Spule,
und geringe Unsymmetrien des magnetischen Feldes, welche bei der Massenherstellung
von Meßgeräten hiernals vollkommen zu vermeiden'sind unä die Eichung.bei niedrigen
' Belastungen erschweren, können mit der beschriebenen Einrichtung in einfachster
Weise ausgeglichen werden.