DE514103C

DE514103C - Measuring device for practically simultaneous measurement of active and reactive power

Info

Publication number: DE514103C
Application number: DEK100983D
Authority: DE
Original assignee: ALBIN KEITER DR
Current assignee: ALBIN KEITER DR
Priority date: 1926-09-02
Filing date: 1926-10-06
Publication date: 1930-12-08

Description

hIeßgerät zur praktisch gleichzeitigen rdessung von Wirk- und Blindleistung Die Erfindung betrifft einen Leistungsanzeiger, der die Werte von Wirk- und Blindleistung in einer Wechselstromanlage praktisch gleichzeitig zu messen gestattet. Die bisher bekannten derartigen Meßgeräte konnten nur nach. dem Ferrarisschen Prinzip gebaut werden und erforderten zwei vollständige Systeme, welche wahlweise einzeln oder zusammen auf die Drehscheibe zur Wirkung kamen.Hot device for practically simultaneous measurement of active and reactive power The invention relates to a power indicator that shows the values of active and reactive power Allows measurements to be taken practically at the same time in an alternating current system. The so far known such measuring devices could only after. built according to the Ferraris principle and required two complete systems, which can be selected individually or came into effect together on the turntable.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein Meßgerät, das die Werte der Wirk- und Blindleistung mit nur einem Meßwexke nach dem dynamometrischen Prinzip in der Weise anzeigt, daß ein am Meßgerät angebrachter ein- oder mehrpoliger Umschalter mit mindestens zwei Kontakten. wahlweise einen induktionsfreien Teil des Spannungskreises gegen eine die Stromphase des Spannungskreises um ij'i2 Periode oder ein Vielfaches davon verschiebende Vorrichtung auszuwechseln gestattet.The subject of the invention is a measuring device that measures the values of the effective and reactive power with only one measurement according to the dynamometric principle in the Way indicates that a single or multi-pole changeover switch attached to the measuring device with at least two contacts. optionally an induction-free part of the voltage circuit against one the current phase of the voltage circuit by ij'i2 period or a multiple Allowed to replace the shifting device.

Es wird .also mit nur einem Meßgerät praktisch gleichzeitig die Wirk- und Blindleistung gemessen, welche Größen mit den bekannten dynamometrischen Leistungsanzeigern nur mit Zuhilfenahme weiterer Meßgeräte, Jm einfachsten Falle eines Spannungs- und eines Strommessers, möglich ist, wobei mindestens drei verschiedene Meßgeräte gleichzeitig abgelesen werden müssen. In Mehrphasenanlagen erfordern ferner die an sich bekannten Kunstmethoden für Blindleistungsmessung mittels bekannter Leistungsanzeiger beim Übergang von Wirk- auf Blindleistungsmessung stets umständliche Änderungen der äußeren Meßgerätzuleitungen, so daß zeitlich zusammengehörige Werte obiger Größen praktisch nicht erhalten werden können; außerdem sind alle bekannten Kunstmessungen .mittels bekannter Leistungsanzeiger nur unter. sehr einschränkenden Bedingungen meßchtig tuld können einwandfreie Werte für Wirk-, Blind- und Scheinleistung sowie cos y mit den bekannten dynamischen Leistungsanzeigern (Wattmetern) praktisch nicht erhalten werden.Thus, with just one measuring device, the effective- and reactive power measured, which sizes with the known dynamometric power indicators only with the help of further measuring devices, in the simplest case of a voltage and an ammeter, is possible, with at least three different measuring devices at the same time must be read. In multi-phase systems also require those known per se Artificial methods for reactive power measurement using well-known power indicators at Transition from active to reactive power measurement always cumbersome changes to the external Measuring device leads, so that values of the above quantities that belong together in time are practical cannot be obtained; in addition, all known art measurements are known performance indicator only under. very restrictive conditions flawless values for active, reactive and apparent power as well as cos y with the well-known dynamic power indicators (watt meters) practically not preserved will.

Bei dem Meßgerät gemäß der Erfindung sind dagegen die erwähnten Nachteile ,praktisch vermieden und außerdem mehrere wichtige technische Vorteile, beispielsweise die Möglichkeit einer im Meßgerät selbst gelegenen Kontrolle, ferner bei Drehstromanlagen die Unabhängigkeit der Angaben von Spannungs- und Stromdreieck, der Phasenfolge, der Art der Belastung usw., erzielt. Die Blindleistung oder eine aus dieser und der Wirkleistung zusammengesetzte Größe wird vom Meßgerät dann angegeben, wenn mittels des Umschalters die phasenverschiebende Vorrichtung, dagegen die Wirkleistung dann, wenn mittels desselben Umschalters der induktionsfreie Widerstand eingeschaltet ist. Als phasenverschiebende Vorrichtung können induktive oder kapazitive Widerstände oder eine Kombination aus solchen mit induktionsfreien dienen. Der für das beschriebene Meßgerät wesentliche und charakteristische, am Meßgerät selbst angebrachte mehrkontaktige Umschalter ermöglicht die einwandfreie Ablesung zeitlich zusammengehöriger Werte von Wirk- und Blindleistung, da das Umstellen desselben praktisch fast keinen Zeitaufwand erfordert.In the measuring device according to the invention, on the other hand, there are the disadvantages mentioned , practically avoided and also several important technical advantages, for example the possibility of a control located in the measuring device itself, furthermore with three-phase systems the independence of the information from the voltage and current triangle, the phase sequence, the type of load, etc., achieved. The reactive power or one of these and The variable composed of the active power is indicated by the measuring instrument if by means of of the switch the phase-shifting Device, however, the Active power when the induction-free resistor is activated by means of the same switch is switched on. The phase shifting device can be inductive or capacitive Resistors or a combination of those with induction-free are used. The for the measuring device described essential and characteristic, on the measuring device itself attached multi-contact changeover switch enables correct reading in terms of time associated values of active and reactive power, since the conversion of the same practically requires almost no expenditure of time.

Sind beispielsweise außer den Kontakten für Einstellung von o und 3/I2 Perioden Phasenverschiebung noch solche für Einstellung von 1/12 und 2/I2 Perioden Phasenverschiebung vorhändenr -so ergibt sich eine Kontrolle der Angaben des Meßgerätes wie folgt: Sind e = E sin w t und i = I sin (w t-cp ) .Spannung und Strom, ferner Pw die Wirkleistung und Pa die Blindleistung, so gibt die Stellung des Umschalters für 1/I2 Periode Phasenverschiebung die Angabe: EI cos (y) -30) = Cos 3o Piv+ cos 6o . PB -A', ferner die Stellung desselben Umschalters für 2/I2 Perioden Phasenverschiebung die An gabe: EI cos (cp-6o)-cos6o.PTv+cos3o.PB-A". Aus den Angaben A' und A," ergeben sich die Werte als Kontrolle der bei den Umschalterstellungen für o und 3/12 Perioden erhaltenen Angaben.If, for example, in addition to the contacts for setting 0 and 3 / I2 period phase shifts, there are also contacts for setting 1/12 and 2 / I2 period phase shifts, the data from the measuring device can be checked as follows: If e = E sin wt and i = I sin (w t-cp). Voltage and current, further Pw the active power and Pa the reactive power, the position of the switch for 1 / I2 period phase shift gives the following information: EI cos (y) -30) = Cos 3o Piv + cos 6o . PB -A ', furthermore the position of the same switch for 2 / I2 period phase shift, the specification: EI cos (cp-6o) -cos6o.PTv + cos3o.PB-A ". The specifications A' and A," result the values as a control of the information received from the switch positions for o and 3/12 periods.

Der Übergang von Wirk- auf Blindleistungsinessung, und umgekehrt, erfolgt beim beschriebenen Meßgerät praktisch ohne-Zeit# verlust durch bloße Betätigung eines am Meßgerät selbst angebrachten Umschalters ohne Veränderung der Meßgerätzuleitungen mit ein und demselben Meßwerk, und können Wirk- und zugehörige Blindleistung mit diesem Meßgerät ohne Zuhilfenahme irgendwelcher anderer Hilfsmittel einwandfrei gemessen werden; dieses Meßgerät stellt daher gegenüber den bereits bekannten einen wesentlichen technischen Fortschritt in bezug auf Meßrichtigkeit und Einfachheit dar.The transition from active to reactive power measurement and vice versa, takes place with the described measuring device practically without loss of time by mere actuation a changeover switch attached to the measuring device itself without changing the measuring device leads with one and the same measuring mechanism, and can use active and associated reactive power this measuring device without the aid of any other aids to be measured; this measuring device therefore represents a significant technical progress in terms of accuracy and simplicity represent.

Die Abbildung gibt schematisch eine beispielsweise Ausführungsform des Meßgerätes. Darin bedeutet R, S die beiden Netzleiter. B eine beliebige Netzbelastung, i die Stromspule, z die Spannungsspule, 3a, 3b induktive Widerstände, 4a, 4binduktionsfr.eieWiderstände, 6 den zweipoligen Umschalter mit drei einfachen und einem Doppelkontakt zum Übergang von Wirk- auf Blindleistungsmesstmg, und umgekehrt; die phasenverschiebende Vorrichtung ist hier mit 3Q, 3b und 4" bezeichnet; mittels des Abgleichwiderstandes 4b wird die Konstante des Meßgerätes für Wirkleistungsmessung eingestellt.The figure gives a schematic example of an embodiment of the measuring device. R, S means the two network conductors. B any network load, i the current coil, z the voltage coil, 3a, 3b inductive resistors, 4a, 4 non-inductive resistors, 6 the two-pole changeover switch with three single and one double contact for the transition from active to reactive power measurement, and vice versa; the phase shifting device is designated here with 3Q, 3b and 4 ″; by means of the trimming resistor 4b, the constant of the measuring device for active power measurement is set.

In besonderen Fällen können am Umschalter Zwischenkontakte zur Unterteilung des Phasensprunges von I/12 Periode vorhanden sein.In special cases, intermediate contacts can be used on the changeover switch for subdivision of the phase jump of I / 12 period.

Claims

PATENT CLAIM: Measuring device for practically simultaneous measurement of effective and reactive power according to the dynamometric principle, characterized in that on Measuring device a single-pole or multi-pole changeover switch with at least two contacts is provided is through which either a non-inductive part of the voltage circuit against a Shifting the current phase of the voltage circuit by 1 / I2 period or a multiple thereof Device is replaced.