DE476899C - Messgeraet fuer hohe elektrische Wechselspannungen - Google Patents

Description

• Meßgerät für hohe elektrische Wechselspannungen Zur Messung hoher elektrischer Wechselspann-ungen dienten bisher Wechselstrommeßgeräte für niedrige Spannungen unter Zwischenschaltung von Widerständen, Kondensatoren und Meßwatidlern sowie elek-trostatische Instrumente, in denen das Drehmoment durch die Wirkung fester und be- weglicher, auf entgegengesetztes elektrisches Potential geladener Platten oder Körper hervorgerufen wird. je höher die dabei züi messende Spannung ist, um so umfangreicher wird (las dafür in Frage kommende Instrumentarium, so daß man bisher über etwa 300'000 Volt nicht hinausgekommen ist.- Für höhere elektrische Wechselspannungen insbesondere bei Hochfrequenz sind die auftretenden Schwierigkeiten mit einfachen Mitteln nicht mehr zu bewältigen.
• Alle diese Nachteile werden durch die vorliegende Erfindung in einfacher Weise beseitigt. Das hiernach gebaute Meßgerät beruht auf dem schon von der Maxwellschen Theorie ausgesprochenen Grundgesetz, daß der von einer Wechselspannung in dem Dielektrikum eines Kondensators hervorgerufene Verschiebungsstrom ebenso wie ein L#iterstrom in seiner Umgebung ein magnetisches Felderzeugt. DerVerschiebungsstromundsein Feld steigen unter sonst gleichen Bedingungen proportional der Frequenz der Wechselspannung, so daß man besonders bei Hochfrequenz günstige Voraussetzungen für die Messung vorfindet. Um die Induktion des vom Verschiebungsstrom erzeugten Wechselfeldes möglichst groß zu machen, läßt man es in Eisen, am besten von Ringforin, verlaufen. Im allgemeinen wird man das Dielektrikum aus hochwertigem Hochspannungsmaterial mit großer Dielektrizitätskonstante (z. B. Glas) als Prisma oder Zylinder zwischen zwei Kondensatorbelege und Zuleitungen dienende Metallkappen anordnen. Der darüber geschobene, in entsprechendern Abstand von den Kappen befindliche zylindrische Eisenring trägt nun eine solenoidale Kupferwicklung. Durch die manetische Induktion des Eisenringes wird nun in ihr nach dem Faraday-Maxwellschen Induktionsgesetz eine wethselnde elektromotorisehe Kraft erzeugt, die man dann auf ein empfindliches Meßinstrument für Niederspannting als Anzeigevorrichtung wirken lassen kann.
• Die Wirkung des dielektrischen Verschiebungsstromes läßt sich jedoch noch weiter dadurch erhöhen, daß man nicht nur einen bewickelten Ring, sondern deren mehrere nebeneinander mit hintereinandergeschalteten Spulen oder besser einen längeren, bewickelten eisernen Hohlzylinder auf dem dielektrischen Stab anbringt.
• Will man ferner die Wirkung der induzierten elektromotorischen Kraft verstärken, so kann man eine in der Radiotechnik gehräuchliche Verstärkerschaltung mit Elektronenröhre verwenden, wie sie z. B. von H o h a g e (Helios 1919, S. 193) zur Messung schwacher Wechselströme angegeben worden ist.
• Die praktische Ausführung dieses Erfindungsgedankens zeigt der in Abb. i und 2 dargestellte Apparat. Darin ist a der zylindrische Isolierkörper (Dielektrikum) mit den beiden Metallkappen b an den Enden, an denen die Z - uführungsleitungen der Hochspannung durch die mit Kugeln versehenen Schraubklemmen c befestigt werden. In der Mitte zwischen den Kappen liegt der aus Eisenblechen oder Eisendraht hergestellte Ring d, der die induzierte Wicklunge trägt. An die Klemmen f, g dieser Wicklung wird das Anzeigeinstrument h angeschlossen. Das ganze Instrument kann auf einem isolierenden Gestell befestigt oder in einem Isolierrahmen frei schwebend aufgehängt werden. je höher die zu messende Spannung ist,xim so länger wird der Isolierkörpera gewählt. Aus der Darstellung ist die große Einfachheit, leichte und billige Herstellung des Meßgeräts ersichtlich.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE: i. Meßgerät für hohe elektrische Wechselspannungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einer Spule umwickelter Eisenkern einen dielektrischen Körper derart umschließt, daß der im Dielektriktim unter dem Einfluß einer Wechselspannung fließende Verschiebungsstrom durch sein Magnetfeld in der Spule eine elektromotorische Kraft erzeugt, die durch ein passendes Niederspannungsmeßgerät angezeigt wird. , 2-. Meßgerät nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß statt eines Eisenringes auch mehrere mit hintereinandergeschalteten Wicklungen vorgesehen sind oder ein längerer eiserner Hohlzylinder mit Wicklung angeordnet ist.