DE501491C - Anordnung zur Verminderung des Einflusses von Strom- oder Spannungsschwankungen auf Wechselstrominstrumente - Google Patents

Description

Es ist für manche Zwecke der Meßtechnik und der Auslösetechnik erwünscht, daß die Wirkung einer Strom- oder Spannungsschwankung nur im abgeschwächten Maße auf das Anzeigeinstrument einwirkt. Man gebraucht z.B. häufig Relais, die zwar schon bei sehr kleinen Spannungen oder Strömen ansprechen sollen, die jedoch gleichzeitig sehr große Spannungen oder Ströme aushalten müssen, ohne dadurch zerstört zu werden. Bei Schutzsystemen z.B. für Wicklungen von Generatoren oder Transformatoren treten häufig Fehlerspannungen auf, deren Größe sehr verschieden ist und die von 1 : 100 variieren können und die doch dasselbe Instrument in der gleichen Weise zum Ansprechen bringen sollen. Richtungsrelais müssen häufig in gleicher Weise bei normaler Netzspannung oder bei einer durch Kurzschluß oder Erdschluß außerordentlich verminderten Spannung ansprechen. In allen diesen und ähnlichen Fällen ist es erwünscht, die Strom- oder Spannungsschwankungen in abgeschwächter Form zur Anzeige oder Messung zu erhalten.

Um diese Abschwächung zu erreichen, ist es bekannt, parallel zu dem Anzeige- oder Auslösekreis eine im magnetischen Kreis Eisen enthaltende Induktivität zu schalten. Eine derartige Induktivität besitzt bekanntlich je nach dem Grade der Eisensättigung einen stark veränderlichen Blindwiderstand. Da sich der Blindwiderstand mit zunehmendem Strom vermindert, so übernimmt die parallel geschaltete Induktivität einen immer größeren Anteil des Gesamtstromes, der sonst auf das Meßinstrument oder Relais einwirken würde. Wenn der konstante Widerstand des Meß- oder Relaiskreises groß ist gegenüber dem veränderlichen Blindwiderstand der Induktivität, dann fließt der größte Teil des Hauptstromes durch die letztere. Ihre Klemmenspannung erhöht sich dann beim Eintreten magnetischer Sättigung mit zunehmendem Strom nur noch wenig, so daß der das Meßinstrument oder Relais beeinflussende Zweigstrom, der proportional dieser Klemmenspannung ist, direkt durch die magnetische Charakteristik des Eisenkreises gegeben ist.

Wenn die Einwirkung eines Stromes auf ein Meßinstrument oder Relais abgeschwächt werden soll, so ist die Schaltung derart, daß in den betreffenden Stromkreis das Meßinstrument oder Relais und die Eisen enthaltende Induktivität unmittelbar in Parallelschaltung zueinander eingeschaltet sind. Handelt es sich um die Abschwächung von Spannungen, so wird man der Parallelschaltung von Meßinstrument und Eisen enthaltender Induktivität noch einen Widerstand vorschalten und diese Gesamtschaltung an die zu messende Spannung anschließen. Ist dieser Widerstand relativ groß, so wird er von einem Strom durchflossen, der der zu messenden Spannung nahezu proportional ist. Dieser Strom wird dann in seiner Einwirkung auf das Meßinstrument wieder durch die parallel geschaltete Induktivität abgeschwächt.

Die geschilderten bekannten Anordnungen haben nun noch den Nachteil, daß infolge der Eisensättigung in der parallel geschalteten Induktivität in dieser Ströme bzw. Spannungen mit Oberwellenfrequenz, insbesondere solche von dreifacher Grundfrequenz, erzeugt werden. Diese Oberschwinungen können die Genauigkeit und Wirksamkeit des Meßinstruments oder Relais ungünstig beeinflussen. Gemäß der Erfindung sind daher zur Unterdrückung der durch die Eisensättigung an der Induktivität verursachten Oberströme Kapazitäten oder auf die Oberströme abgestimmte Schwingungskreise an der Gesamtschaltung vorgesehen, die insbesondere die Oberströme von dem Meßinstrument oder Relais fernhalten. Durch die Hinzufügung von Kapazitäten kann man den Meß- oder Relaiskreis auf die Frequenz der speisenden Wechselspannung abstimmen und so die Oberschwingungen, die sich in dem eisengeschlossenen Stromkreis der Drosselspule ausbilden, nach Möglichkeit unterdrücken bzw. in ihrer Wirkung auf das Instrument oder Relais unwirksam machen. Beispielsweise kann man zu dem Meßinstrument oder Relais Kapazitäten oder Schwingungskreise parallel schalten, die für die Oberschwingungen infolge der höheren Frequenz einen Kurzschluß darstellen, für die Frequenz der Wechselspannung hingegen einen hohen Widerstand. Demselben Zweck können auch zu dem Wechselstrominstrument parallel geschaltete Induktivitäten oder auch Ohmsche Widerstände oder auch eine Kombination von diesen dienen.

Claims (2)

1. Anordnung zur Verminderung des Einflusses von Strom- oder Spannungsschwankungen auf Wechselstrominstrumente (Meßinstrumente oder Relais), wobei parallel zu dem Instrumentenkreis eine im magnetischen Fluß Eisen enthaltende und ihre Größe infolge Eisensättigung ändernde Induktivität geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterdrückung der durch die Eisensättigung an der Induktivität verursachten Oberströme Kapazitäten oder auf die Oberströme abgestimmte Schwingungskreise an der Gesamtschaltung vorgesehen sind, die insbesondere die Oberströme von dem Meßinstrument oder Relais fernhalten.

2. Anordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem Wechselstrominstrument zusätzliche Kapazitäten oder Induktivitäten oder auch Ohmsche Widerstände oder eine Kombination von diesen parallel geschaltet sind.