DE332120C - Vibrationsmessgeraet zur Messung kleiner Leistungen - Google Patents

Description

• Vibrationsmeßgerät zur Messung kleiner Leistungen. Es sind Vibrationsgalvanometer für 'Messung kleiner Stromstärken bekannt, die sich durch große Empfindlichkeit und geringen Eigenwiderstand auszeichnen. Eine bekannte Ausführungsform dieses Instrumentes besteht aus einer. kleinen Spule, die drehbar -im Felde eines permanenten oder durch Gleichstrom erregten Magneten gelagert ist. Die Drehung der Spule erfolgt entgegen der Kraft einer Torsionsfeder; so daß die Spule unter dein F_influß eines sie durchfließenden Wechselstromes in Schwingungen gerät. Die Schwingungsweite wird durch die scheinbare Verbreiterung eines von einem auf "der Spule befestigten Spiegel reflektierten Lichtstrahles gemessen und ist ein Maß für die Stärke des zti anessenden Stromes.
• Dieses Spulenvibratiönsgalvanorneter läßt sich nun gemäß der Erfindung in einfacher Weise auch als Wattmeter benutzen, wenn man an dem drehbaren System eine zweite, als Spannungsspule zu benutzende Spule anbringt, deren Achse mit der Achse der ursprünglichen, der Stromspule, genau. in einer Ebene liegt und sich in einem magnetischen Feld von derselben Stärke befindet.
• An diesem Instrument ist die -Messung nun in folgender Weise vorzunehmen. Nachdem inan die Stromspule in den Stromkreis eingeschaltet und die Spannungsspule an die zu-Spannung gelegt hat, mißt man einen bestimmten Ausschlag «l. Nun vertauscht man etwa die Enden der Stromspule, kehrt also die Stromrichtung in dieser um und maßt nun einen anderen Ausschlag rc@. Die gesuchte Leistung ist dann _L=c.(a-a;). Diese Gleichung «-erde nachstehend unter der vereinfachenden Annahme bewiesen, daß die Eigeninduhtivität der Spannungsspule klein :gegenüber dein Ohnischen Widerstand des .Spannungskreises sei, was praktisch stets Schickt man zunächst durch die Stromspule allein einen Strom, so ergibt das Instrument -einen Ausschlag at=cZ.i; legt man dagegen die Spannungsspule allein an irgendeine Spannung, so ist der sich einstellende Ausschlag ue=el.e. Hierin sind c, und c_ dem Meßinstrurnent eigentümliche Konstanten, i und e die Amplituden der sintisförmig verlaufenden Ströme und Spannungen, die das Zeitgesetz befolgen mögen e = e . sin :xt i = i # sin (,et - y) .
• Werden nun beide Spulen gleichzeitig cingeschaltet, so ergibt sich für den jeweiligen

  :lugenbliclzsivert des Ausschlages, da die auf Die beiden verschiedenen Werte rx, und

  beide Spulen ausgeübten Kräfte sich werden durch das Kommutieren der Strom-

  addieren: spule erhalten. Aus dieser Gleichung folgt

  u .--- c # e ± C2- i . nun durch Einsetzen der Werte für e und i:

  Ä

  .@. äite+@r.... j -.U (cl .'ä -- c2 # i # cos c?) # sin A -f. c2 # i # sin cp # cos A

  Für den Maximalwert der Ausschläge ergibt

  sich hieraus weiter

  u2== C2. e`+c="#i'±2#cl.c2#e#i#COS(P,

  oder, indem man die Werte von ui und uvon-

  einander subtrahiert, -

  4.#cl#c2#e#i#Coscp=ui-a2-#

  Diese Gleichung geht aber, wenn man

  I cosql-L

  2

  und

  I

  c- .v c

  37 7e

  setzt, über in

  L - c # (@@--u)

  was zu beweisen war.
• Da Vibrationsgalvanoineter leicht für eine Stromempfindlichkeit von io-7 Amp. und eine Spannungsempfindlichkeit von io@' Volt gebaut werden können, können mit 'dem vorgeschlagenen Vibrationswattmeter noch Leistungen von io-@= Watt gemessen werden.
• Das beschriebene Ausführungsprinzip läßt sich natürlich auch auf andere Ausführungsarten, z. B. Nadelvibrationsgalvanometer, anwenden.

Claims (1)

1. PATENT-ANsPRÜcHE: i. V ibrationsineßgerät zur Messung kleiner Leistungen, gekennzeichnet durch die Anordnung zweier auf das gleiche-Torsionssystein wirkender Wicklungen, die so bemessen und geschaltet sind, daß die eine als Spaunungs- und die andere als Stromwicklung dient. Meßverfahren unter Benutzung des Meßgerätes nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zu messende Leistung durch Subtraktion der Quadrate der bei Kommutierung- des Stromes in einer der beiden Wicklungen erhaltenen Ausschläge erhalten wird.