DE401877C

DE401877C - Einleiterstrommesser fuer Gleich- und Wechselstrom

Info

Publication number: DE401877C
Application number: DES61430D
Authority: DE
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Publication date: 1924-09-10

Description

Einleiterstrommesser für Gleich- und Wechselstrom. Für die ':Messung hoher und höchster Stromstärken von Gleichstrom hatte man vielfach Dreheiseninstrumente verwendet, deren Einhau in Hochspannungsleitungen aber nicht mehr zulässig ist, cla die Leitung dann ihre Kurzschlußsicherheit einbüßt. Man war demnach für die Messung hoher Stromstärken auf die schwerfälligen und viel Energie verbrauchenden \ebenschlußwiderstände angewiesen, trotz deren -Anwendung die Isolation der zugehörigen Instrumente unbequem werden konnte. Bei Wechselstrom freilich stand für solche Messungen der Isoliertransformator zur Verfügung.
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Messung hoher Stromstärken -zunächst von Gleichstrom, bei welcher die Leitungsführung oder die Leitung selbst nicht gerändert wird, so daß die Kurzschlußsicherheit eine vollständige ist. Außerdem ist das Meßgerät auch für Wechselstrom verwendbar und ist hierbei seiner Einfachheit wegen dem Transformator vorzuziehen.
Gemäß der Erfindung wird die magnetische Wirkung zwischen zwei von dem zu messenden Stroin magnetisierten Eisenteilen benutzt. Um die Hochspannungsleitung selbst oder um eine unmittelbar in ihr liegende Sammelschiene sind zwei Eisenringe gelegt, die sich in ihrer Gestalt dem Verlauf der Kraftlinien derart anschließen, daß sie möglichst stark magnetisch werden. Sie bekommen zweckmäßig die Form von Kreisringen oder dein Leiterquerschnitt entsprechend gestreckten Ringen, die zur Aushildung freier Pole durch eine Lücke unterbrochen werden.
Die Abbildungen -neigen einige Ausführungsbeispiele.
Um den stromführenden Leiter z sind die beiden Weicheisenringe 2 und 3 gelegt, von denen der eine an einem Träger :I unbeweglich befestigt ist, während der andere um die Achse 5 drehbar angeordnet ist. Die Anordnung der Ringe 2 und 3 kann nun entweder in der Weise erfolgen,, daß sich je zwei gleichnamige Pole n1, n. und s, s; oder zwei eingleichnamige Pole n1, s2 und U" s1 gegenüberstehen. Im ersten Falle, Abb. z, wird durch die Abstoßung, im zweiten durch die Anziehung der benachbarten Pole, Abb. 2, ein Ausschlag des Ringes 3 hervorgerufen. Abb. 3 zeigt in Draufsicht, wie man zweckmäßig die Größe der Bewegung des Ringes 3 aus der Ruhelage zur i'#blesung der Stromstärke benutzen kann. An dein beweglichen Ringe 3 sitzt an einem festen Arm 17 ein Zahnsegment 18, das in ein Zahnrad z 9 eingreift. In dieses Zahnrad greift außerdem ein kleineres Zahnrad 2o ein, an dem ein Zeiger 2r l:efestigt ist. An einer Skala 22, über die der Zeiger spielt, kann man die Stromstärke ablesen. Mit dem Zeiger 2,1 ist der Arin ad. verbunden, der an seinem freien Ende eine Dämpfungsscheihe 26 trägt, die sich mit wenig Spielraum in einer gebogenen Dämpferkammer 25 bewegt.
Die hei beiden Anordnungen auftretenden Kräfte sind stark genug, daß sie auch für andere Zwecke als nur die Ablesung der Stromstärke an Ort und Stelle benutzt werden können. Die Anordnung gestattet dementsprechend auch die Benutzung für unmittelbare Registrierung oder für Relaiswirkung. Ferner läßt sich auch eine Fernübertragung ausführen.
In Abb..I ist beispielsweise eine derartige Anordnung schematisch dargestellt. Der bewegliche Ring 3 ist mit dem gemeinsamen Anker 6 von zwei aus einer Wechselstromquelle 23 gespeisten Drosselspulen 7 und 8 fest verbunden. Die Spulen sind in bekannter Schaltung mittels Fernleitung 9 an ein Verhältnismeßinstrument io gelegt, dessen Ausschlag mithin an jeder beliebigen Stelle die Ablesung der Stromstärke in der Leitung i gestattet.
Da die neue Meßanordnung auf Wechselstrom ebenso anspricht wie auf Gleichstrom, so kann sie auch zur Messung von Wechselstrom in jeder der angegebenen oder entsprechenden Weisen dienen.
Der Aufbau der Meßvorrichtung auf der gegebenen Leitung kann in verschiedener Weise geschehen. Es kann z. B. ein der Stromstärke entsprechender gerader Leiter im Gehäuse des Meßgerätes fest angeordnet sein und der Einbau so geschehen, daß dieses Leiterstück in die Leitung, deren Strom gemessen werden soll, eingefügt wird. Das Meßgerät jäßt sich auch so gestalten, daß die vorhandene Leitung vollständig unverändert bleibt, indem es auf die zentral durchgeführte Leitung aufgesetzt werden kann, und weiter ist auch die Möglichkeit gegeben, das Meßgerät so auszuführen, daß es von einer Seite her auf die zu untersuchende Leitung geschoben werden kann. Die drei Ausführungen sind in den Abb. 5, 6 und 7 skizziert.
In Abb. 5 ist die Vorrichtung in einem Gehäuse i i, dessen Vorderwand durchsichtig gedacht ist, eingeschlossen. In dem Gehäuse i i ist das Leiterstück i' fest eingebaut und durch die Bohrungen 13 und 14 isoliert hindurchgeführt. Dieses Leiterstück i' ist mit den Enden der Leitung i durch die aufgesetzten Buchsen i q und 16 und durch Löteng oder Verschraubung fest verbunden. In Abb. 6 wird ein Ende des Leiters i durch die Bohrungen 13 und 14 hindurchgeführt, während in Abb. 7 das Gehäuse i i seitliche Einschnitte 12 besitzt, so daß die 1Ießv orrichtung an jeder Stelle auf die Leitung i aufgesetzt werden kann. Während die ersten beiden Ausführungen für ortsfeste Verwendung der 1leßvorrichtung geeignet sind, ist mit der dritten die Messung der Stromstärke ohne Unterbrechung der Leitung an den verschiedensten Stellen möglich.
Ein besonderer Vorzug des Meßgerätes besteht darin, daß die magnetischen Kräfte wegen der kurzen Enfernung der Pole des Ringes 2 von denen des Ringes 3 im Anfang einen ziemlich erheblichen Ausschlag des Ringes 3 bewirken, so daß auch die Teilung der Skala im Anfang weit ist und dadurch ein genaues Ablesen der Stromstärke gestattet.
Außer den in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Meßvorrichtungen mit einem festen und einem beweglichen Eisenteil kann die Anordnung auch derart getroffen sein, daß beide Eisenteile beweglich sind.

Claims

PATEN T-ANSPRÜCtiE: i. Einleiterstronnnesser für Gleich- und Wechselstrom, dadurch gekennzeichnet, daß in unmittelbarer Nähe der Leitung, deren Strom gemessen werden soll, Weicheisenteile derart angeordnet sind, daß sie in dem elektrischen Feld der Leitung liegen und die durch dieses Feld in ihnen induzierten magnetischen Kräfte eine gegenseitige Bewegung der Eisenteile hervorrufen, deren Größe zur Messung der Stromstärke dient.
2. Meßvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Eisenteile in einer sich dem Querschnitt der Leitung anpassenden, nicht geschlossenen Form ausgebildet sind, wobei die Anziehung ungleichnamiger Magnetpole oder die Abstoßung gleichnamiger die gegenseitige Bewegung der Eisenteile hervorruft.
3. Meßvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wirksame Leiterstück einen festen Bestandteil des Meßgerätes bildet.
Meßvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Gehäuse eine Durch- oder Einführung zur Aufnahme des den zu messenden Strom führenden Leiters enthält.
Meßvorrichtung nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß ihr Gehäuse an einer Seite einen Einschnitt besitzt, mittels dessen es auf die den zu messenden Strom führende Leitung aufgesetzt werden kann.
6. hIeßvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ihr beweglicher Teil mit dem Geber einer Fernübertragungsanlage verbunden ist.
7. Meßvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernübertragung durch mit Wechselstrom gespeiste Drosselspulen mit gemeinschaftlichem Anker, der mit dem beweglichen Eisenteil gekuppelt ist, bewirkt wird. B. Meßvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenseitige Bewegung der Eisenteile durch eine Zahnradübersetzung auf die Anzeigevorrichtung übertragen ist.