DE48443C - Neuerung an einer elektrischen Zählvorrichtung für grofse Anlagen - Google Patents

Description

A-Wu

KAISERLICHES

PATENTAMT

Der Zweck der Erfindung ist, vermittelst eines Zeigerwerkes das Registriren der verbrauchten elektrischen Energie zu bewirken. Gewöhnlich arbeitet man mit constanter Spannung, und es genügt, die Ampere-Stunden aufzuzeichnen.

Das Verfahren besteht in der Anwendung eines Strommefsinstruments , Ampere - Messer oder Watt-Messer, in jedem Zählapparat, dessen Angaben sich übertragen in eine proportionale Verschiebung des Zählwerkes vermittelst einer unten näher anzugebenden Spule, durch welche die Einstellung des Instruments auf den Nullpunkt geschieht; diese Spule wird durch einen besonderen Stromkreis vermittelst eines in der Maschinenstation befindlichen Uhrwerkes in Thätigkeit gesetzt, das in gleichen und bestimmten Zeiträumen diesen besonderen Stromkreis schliefst.

Nachstehend ist die Anordnung unter Anwendung eines Ampere - Messers mit Drahtspirale (Solenoid) beschrieben (Fig. 1).

Der Strom geht in . die Spule A, welche einen Cylinder oder einen dünnen Kern B von weichem Eisen anzieht; diese Anziehung ,überträgt sich in eine Drehung der Scheibe C, auf deren Achse ein Excenter D befestigt ist, dessen Form und Graduirung auf empirischem Wege gefunden werden, und welches so zugeschnitten ist, dafs die Ordinaten proportional den Amperes sind.

Andererseits ist ein Solenoid (Spule) E verwendet, welches einen Kern F von weichem Eisen in Bewegung setzt, der die Umdrehung der Scheibe P bewirkt. An dieser Scheibe ist eine Sperrklinke ρ befestigt, welche ein Zahnrad Q mitnimmt, das auf einer Achse montirt ist, welche sich in der Verlängerung derjenigen der Scheibe P befindet.

Der Kern F von weichem Eisen wird zum Theil durch ein Gegengewicht G im Gleichgewicht gehalten; auf diese Weise erhält man eine A t w ο ο d - Maschine von langsamer Bewegung-
So lange der Cylinder F der Spule' E auf

der Schraube f ruht, befindet sich die untere Spitze des Gegengewichtes G auf dem Nullpunkt (Ausgangspunkt) der Messung. Sobald der Strom in die Spule E eintritt, wird der Cylinder F auf elektromagnetischem Wege in die Höhe gezogen, das Gegengewicht G bekommt alsdann das Uebergewicht und senkt sich auf die Excenterscheibe D, wobei sie die Scheibe P mit der Klinke ρ mitnimmt, welch letztere über das Sperrrad Q hinweggleitet.

Die Spule E ist von feinem Draht; sie wird durch besonderen Stromkreis in Wirksamkeit gesetzt, der von dem Rheostaten R abhängt; letzterer wird seinerseits wieder durch ein Uhrwerk M bewegt, welches sich für diesen Zweck auf der Maschinenstation befindet. Dieses Uhrwerk nimmt z. B. alle 5 Minuten die Kurbel r des Rheostaten mit und sendet in den Stromkreis der Spule E mit feinem Draht einen allmälig wachsenden Strom, welcher dann wieder abnimmt, entsprechend den Widerständen des Rheostaten, die anfangs bedeutend, allmälig bis auf Null sinken, um dann wieder bis zu erheblichem Werthe anzuwachsen, in dem Mafse, wie sich die Kurbel r, welche durch das Uhrwerk in Bewegung gesetzt wird, vor-

wärts bewegt. Auf diese Weise werden die Stöfse oder heftigen Schwankungen vermieden.

Wenn der Strom abnimmt, sinkt der Kern F von weichem Eisen langsam herunter, niedergezogen durch sein Uebergewicht gegenüber dem Gegengewicht G, und kehrt in die Nullstellung auf die Schraube / zurück, indem er vermittelst der Klinke ρ das Räderwerk des Zählapparates um eine den Ampere - Stunden proportionale Gröfse verschiebt.

An Stelle eines Ampere-Messers kann man auch einen Watt - Messer anwenden und alsdann vorliegenden Zähler-Watt-Messer senkrecht anordnen. Die Spule H von feinem Draht, Fig. 2, befindet sich inmitten der Spule / von dickem Draht. Eine Feder S hält der gegenseitigen Wirkung der beiden Spulen das Gegengewicht und ermöglicht die Graduirung des Watt-Messers. Der Strom tritt in die Spule von feinem Draht ein und aus derselben heraus durch zwei biegsame Drähte. Die Spule von feinem Draht, welche mittelst eines Drahtes aufgehängt ist, trägt eine verticale Stange w, welche ihrerseits einen horizontalen Arm )' stützt, an dessen Ende sich eine ziemlich grofse Klinke χ befindet, die durch ein Gegengewicht äquilibrirt ist.

Die Stange u trägt überdies an ihrem unteren Theil eine horizontale Achse, auf welcher zwei Kerne α α aus weichem Eisen befestigt sind, die an den Enden eines und desselben Durchmessers so befestigt sind, dafs sie einen zweiarmigen Hebel bilden. Diese Kerne aus weichem Eisen sind Theile eines Kreisringes von cylindrischem Querschnitt und werden durch zwei Spulen E¹ E¹ von feinem Draht in Wirksamkeit gesetzt, deren innere Oeffnung die Form dieser Kerne von weichem Eisen besitzt.

Diese· Spulen werden in der gleichen Weise in Wirksamkeit gesetzt, wie solche oben für die Spule E, Fig. 1, angegeben worden ist.

In gleichen und bestimmten Zeiträumen sendet das Uhrwerk der Maschinenstation in den Stromkreis der Spulen E¹ einen allmälig wachsenden Strom, welcher dann wieder abnimmt, entsprechend den Widerständen des Rheostaten. Die Wirkung der Spulen E¹ ist viel kräftiger als die Gegenwirkung der Spulen H und /; daraus folgt, dafs, wenn die Spulen E¹ vom Strom durchlaufen werden, sie die Spulen des Watt-Messers auf Null zurückführen, und diese letzteren kehren demnächst langsam gegen ihre Angabestellung zurück, im Verhältnifs zu der vom Rheostaten R abhängigen langsamen Abnahme des Stromes in den Spulen E¹.

Die äquilibrirte Klinke χ trifft auf ein Zahnrad N, über welches sie hinweggleitet, so lange der Watt-Messer Null verläfst, während sie durch Eingriff das Rad mit fortnimmt, sobald der Watt-Messer durch das Solenoidenpaar gegen Null zurückgeführt wird.

Das Zahnrad N hat einen sehr grofsen Durchmesser, so dafs das Bogenstück, auf welchem es von der Klinke x, die sich in einer horizontalen Ebene im Kreise bewegt, mitgenommen wird — bei der kleinen Verschiebungslänge , um welche es sich jedesmal handelt —, praktisch genommen als eine Gerade betrachtet werden kann. Die Breite des Zahnrades N ist ebenfalls genügend grofs zu nehmen, damit die Klinke auf ihrem ganzen Wege eingreifen kann.

Dieses Rad N, dessen Verschiebungen folglich proportional den Abweichungen des Watt - Messers sind, bewegt ein Zählwerk 0, dessen Zeiger den Verbrauch angeben.

Wenn mit constanter Stromstärke gearbeitet wird, ersetzt man den Ampere - Messer durch einen Volt-Messer und zählt die Volt-Stunden, und wenn Stromstärke und Spannung variiren, so wird nur der Watt-Messer angewendet und man zählt die Watt-Stunden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Die Anwendung eines einzigen Uhrwerkes'·M, welches ohne Stöfse vermittelst eines besonderen Rheostaten R, dessen Kurbel r in bestimmten regelmäfsigen Zeitpunkten von dem Uhrwerk M mitgenommen wird, die zur Vermittelung der Angabe des Ausschlages dienenden Organe der Mefsinstrumente (nämlich beim Ampere-Messer, Fig. 1, das Gewicht G und die Scheibe P mit der Klinke p, beim Watt-Messer, Fig. 2, die Spule H und den horizontalen Arm ν mit der Klinke x) den Weg zwischen der Nullstellung und der Angabestellung bezw. zwischen der Angabestellung und der Nullstellung durchlaufen läfst und auf ein Zählwerk mit Zeiger in jedem Mefsapparat eine dem Ausschlag dieses Messinstrumentes (Ampereoder Watt-Messer) proportionale Verschiebung überträgt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.