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Elektrizitätszähler, insbesondere Amperestundenzähler mit Gasvoltameter.
Bei Elektrizitätszählern können unter Umständen Meßfehler auftreten, wenn die Isolation
der stromdurchflossenen Zählerteile schadhaft wird und ,in der Anlage ein Erdschluß
besteht. Besonders beachtlich ist diese Gefahr bei Amperesüundenzählern in Dreileiteranlagen
mit geerdetem Nulleiter, einmal weil dabei zwischen dem Zähler und seiner Umgebung
immer wenigstens die halbe Netzspannung herrscht, dann weil die Meßströme in den
gewöhnlich an Nebenschlüssen liegenden Ankern.oder Voltametern solcher Zähler sehr
klein sind und darum schon durch - verhältnismäßig schwache Isolationsströme beträchtlich
gefälscht werden können. A.-.. ernstesten ist diese Gefahr bei Amperestundenzählern,
die ein Gasvoltameter, z. B. ein Wasserstoffvoltameter, enthalten, weil die Meßströme
in diesen Voltametern gewöhnlich noch viel kleiner sind wie die Me3ströme in Ouecksilbervoltametern
oder in den Ankern der Magnetmotorzähler. Diese Verhältnisse sollen zunächst an
der Abb. i der Zeichnung näher erläutert werden. Die Zeichnung- zeigt ein Dreileiternetz
mit ,den Außenleitern i, 2 und dem geerdeten Mittelleiter o. In-den Außenleiter
i ist ein Amperestundenzähler mit Gasvoltameter eingeschaltet. 3 ist der in der
Leitung i liegende Nebenschlußwiderstand, 4 die voltametrische Zelle, die mit ihrem
Vorschaltwiderstand 5 zu dem Widerstand 3 parallel geschaltet ist. Wenn an der Verbindungsstelle
a der Zelle 4 und ihres Vorschaltwiderstandes ein Isolationsfehler auftritt, zunächst
gegen das Zählergehäuse und dann über das Zählergehäuse gegen Erde, so ist dies
gleichbedeutend mit der Einschaltung eines großen Widerstandes zwischen dem Punkt
a des Zählers und dem Mittelleiter des Netzes. Durch diesen Widerstand fließt ein
Strom vom Außenleiter i, der den positiven Pol des Netzes bilden möge, zu dem Mittelleiter
o. Dieser Strom fließt zum Teil durch die Zelle 4,
und. zwar ,zum
grbßeren Teil, da der Vorschaltwiderstand in zier Regel erheblich größer ist wie
der Widerstand der Zelle. Dieser Strom ist in der Zeichnung durch den Pfeil i dargestellt;
der Pfeil T -gibt die Richtung des Meßstromes in der Zelle an. Der betrachtete Isolationsfehler
bewirkt also eine Schwächung des Meßstromes und dadurch eine zu niedrige Angabe
des Zählers. Es kann sogar der Fall eintreten, .daß der Meßstrom T durch den Isolationsstrom
i vollständig aufgehoben wird und daß ein reiner Isolationsstrom durch die voltametrische
Zelle fließt, ider trotz vorhandener Belastung die Angabe des Zählers sinken macht.
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Die so entstehende Fehlangabe des Zählers würde nur auf die Hälfte
herabgehen, wenn der Vorsohaltwiderstand 5 in zwei Hälften geteilt vor und hinter
der Zelle 4 angeordnet würde.
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Um- eine solche Fehlangabe völlig auszuschließen, werden zunächst
den stromführenden Zählerteilen wenigstens an ihren Befestigungsstellen leitende,
vom Zählergehäuse isolierte Teile gegenübergestellt, z. B. eine bei Zählern bekannte,
besondere, vom Gehäuse isolierte Tragplatte für die stromführenden Zählerteile.
Nach der Erfindung werden diese Teile an einer Stelle mit den stromführenden Zählerteilen
durch einen Widerstand verbunden, der im Verhältnis zu dem nach seiner Entfernung
übrigbleibenden Isolationswiderstand der- stromführenden Zählerteile niedrig ist.
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Die Erfindung wird durch A'bb. z :der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
q. ist wieder die voltametrische Zelle, 5 ihr Vorsohaltwiderstand, 3 der Nebenschlußwiderstand.
Der Nebensahlußwiderstand wird von Isolatoren 6_ .gehalten, der Vorschaltwiderstand
5 ist auf eine Isolierrolle 7 aufgewikkelt. Die Enden des Nebenschlußwiderstandes
3 sind mit Klemmen $ verbunden, die in einen Körper aus Isoliermaterial 9 eingebettet
sind. Dieses Klemmenstück und die Isolatoren 6 und 7 sind an einer Metallplatte
io befestigt, an der auch durch eine: Blechschelle i i das Voltameter 4 gehalten
wird. Die Metallplatte io ist mit Porzellanrollen 12 isoliert an der Zählergrundplatte
13 befestigt. 14 ist die Kappe des Zählergehäuses. Das eine Ende des Nebenschlußwiderstandes
3 ist erfindungsgemäß durch einen Leiter 1-5 mit der Platte io verbunden.
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Wenn bei einer solchen Ausführung durch entsprechende Verlegung der
Leitungen im Zähler die Isolation gegen das Zälilergehäuse unbedingt sichergestellt
ist, so kann höchstens gegen die Platte io noch ein Isolationsfehler auftreten.
Ein solcher Fehler ist aber ungefährlich, weil die schadhafte Isolation höchstens
mit ider Spannung beansprucht wird, die zwischen den Enden des Nebenschlußwiderstandes
3 auftritt.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel dient die leitende Platte io zugleich
als Träger der wirksamen Zählerteile. Dies .ist aber für die Erfindung nicht wesentlich.
Statt der Metallplatte io könnte z. B. eine Platte aus Isoliermaterial- mit einem
Blechbelag auf der Vorderseite verwendet werden. Dieser Blechbelag brauchte dann
auch nicht die der Grundfläche des Zählers entsprechende Ausdehnung zu haben, sondern
es würde genügen, ihn nur über die Befestigungsstellen der Zählerteile zu erstrecken.
Ein solcher Blechbelag ;könnte auch in einzelne Teile an den Befestigungsstellen
aufgelöst werden, die dann untereinander und an :einer Stelle mit den stromführenden
Zählerteilen leitend zu verbinden wären.
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Es ist noch hervorzuheben, daß die leitende Verbindung, die in dem
Ausführungsbeispiel mit einem M etalldraht i5 ausgeführt ist, nicht notwendig eine
metallische Verbindung von verschwindendem Widerstand zu sein braucht. Die Verbindung
kann vielmehr einen vergleichsweise hohen :Widerstand haben, wenn dieser Widerstand
nur klein ist gegen den Isolationswiderstand .zwischen der Platte io und dem Zählergehäuse
13. Auch wird 'man die fragliche Verbindung zweckmäßig so ausführen, daß ihr Widerstand
klein ist gegen den Isolationswiderstand derjenigen Stelle der Zählerschaltung,
wo ein Isolationsfehler am meisten schaden kann, bei den Ausführungsbeispielen also
gegen den Isolationswiderstand der .Stelle a zwischen. dem Volüameter. 4 und seinem
Vorschaltwiderstand 5.