DE472770C

DE472770C - Vorrichtung zur Bestimmung des Zeitintegrals veraenderlicher elektrischer Groessen

Info

Publication number: DE472770C
Application number: DED52590D
Authority: DE
Original assignee: OTTO DENNER
Current assignee: OTTO DENNER
Priority date: 1927-03-24
Filing date: 1927-03-24
Publication date: 1929-03-07

Description

Vorrichtung zur Bestimmung des Zeitintegrals veränderlicher elektrischer Größen Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Apparat, der von sich zeitlich ändernden elektrischen Grüßen der Spannung oder des Stromes das Zeitintegral bildet.
- Dies ist z. B. von besonderer Wichtigkeit bei der Bestimmung des zeitlichen Verlaufs des magnetischen Flusses in Wechselstromapparaten. Die Wirkungsweise des Apparates soll daher an diesem Beispiel erläutert werden. Bekanntlich läßt sich zwar der zeitliche Verlauf von Spannung und Strom, aber nicht der des magnetischen Flusses durch einen Oszillographen aufnehmen. Diese Lücke füllt der zu beschreibende Apparat aus, mit dessen Hilfe der zeitliche Verlauf des magnetischen Flusses, und zwar auch in vollständig eisengeschlossenen magnetischen Kreisen, genau so wie der Verlauf von Spannung und Strom durch den Oszillographen aufgenommen werden kann.
Der -Apparat besteht aus zwei mechanisch fest miteinander verbundenen, sich je in einem homogenen magnetischen Gleichfeld bewegenden Spulens, und s_, die keiner dämpfenden oder richtenden Kraft unterliegen. Zur Bestimmung des zeitlichen Verlaufs des magnetischen Wechselflusses cD in einem magnetischen Kreis legt man die diesen Fluß umfassende Wicklung w unter Vorschaltung eines Ohmschen Widerstandes r an die eine der Spulen, z. B. s,. Infolge des nun fließenden Wechselstromes i., kommt Spule s, und damit s.. in gesetzmäßige Bewegung, wobei die hierdurch in Spule s, erzeugte elektromotorische Kraft E, in jedem Augenblick proportional dem zeitlich zugeordneten Wert des Flusses cb ist, wie aus Nachstehendem hervorgeht.
Es seien die folgenden leicht erfüllbaren Voraussetzungen gemacht: Dämpfung und Richtkraft der Spulen .= 0 (wie oben schon angedeutet), die induktiven Widerstände in den beiden Stromkreisen gegen die Ohmschen vernachlässigbar klein, die gegenseitige Induktion beider Spulen .: 0. .
Auf Grund allgemeingültiger physikalischer Gesetze bestehen dann- für jeden Augenblick folgende Beziehungen, wobei k1, k, . . . Konstante sind cl) = k1 fEldt=k2 f ildt = k3 JPdt, wobei P die auf die senkrechten Seiten der Spule s1 wirkende Kraft, = kg v, wobei v die Geschwindigkeit dieser Seiten, = k5 E2, wobei E2 die- durch die Bewegung der Spule s2 im homogenen Gleichfeld erzeugte elektromotorische Kraft -ist.
Hieraus folgt, daß die in der Spule s, durch die Bewegung erzeugte elektromotorische Kraft EZ proportional dem Zeitintegral der im Stromkreis der Spule s, wirkenden elektromotorischen Kraft El und damit in diesem Falle proportional dem zugeordneten magnetischen- Fluß ist. In den Fällen, in denen die gegenseitige Induktion beider Spulen aufeinander nicht zu vernachlässigen ist, was namentlich dann seid treten wird, wenn beide Spulen sich im chen Magnetfeld befinden, kann diese durch zwei magnetisch gekoppelte Zusatzwicklungen z, von denen je eine in dem Stromkreis von s1 und demjenigen von s2 liest, aufgehoben werden, wie in der Zeichnung punktiert angedeutet ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE; i. Vorrichtung zur Bestimmung desZei'tintegrals veränderlicher elektrischer Größen, dadurch gekennzeichnet, daß2tveimiteinander mechanisch festverbundeneund:in j e einem homogenen magnetischen Gleichfeld sich frei bewegende Spulen vörgesehen sind, von denen die eine durch die Einwirkung derjenigen elektrischen Größe, -deren Zeitintegral bestimmt werden soll, in ..gesetzmäßige Bewegung gesetzt, während in der anderen durch diese Bewegung -&ne elektromotorische Kraft erzeugt wird, zu dem Zwecke, Proportionalität zwischen dieser elektromotorischen Kraft und dem .Zeitintegral des in der ersten -Spule fließenden Stromes bzw. der in ihrem wirkenden elektromotörischen Kraft zu erhalten.
2. Vorrichtung. nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem der Stromkreise der beiden Spulen j e eine Zusatzwicklung vorgesehen ist, welche miteinander magnetisch gekoppelt sind, zu dem Zwecke, die zwischen beiden Spulen etwa bestehende gegenseitige Induktion aufzuheben.