DE522149C

DE522149C - Vorrichtung zum Messen des Hoechstwertes von elektrischen Betriebsgroessen

Info

Publication number: DE522149C
Application number: DEA45020D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1925-05-20
Filing date: 1925-05-20
Publication date: 1931-03-31

Description

Vorrichtung zum Messen des Höchstwertes von elektrischen Betriebsgrößen Für den Verkauf elektrischer Energie ist es von Bedeutung, den Höchstwert der Belastung festzustellen, welchen ein Stromabnehmer innerhalb einer Abrechnungsperiode dem stromliefernden Werk verursacht. Bei der Feststellung dieses Wertes dürfen jedoch kurzdauernde Stromstöße, wie sie bei Kurzschlüssen beim Einschalten von Bogenlampen oder bei ähnlichen Betriebsvorgängen eintreten, nicht angezeigt werden.
Bei den zu diesem Zweck bereits bekannten Apparaten wird mit Hilfe einer Uhr oder eines Ferarrismotors der 11,,- oder "/,stündliche Mittelwert der Zählerangaben gebildet. Dieser Mittelwert wird dann zur Feststellung des Höchstwertes herangezogen. Diese Methode ist jedoch umständlich, und die zur Ausführung nötigen Apparate sind sehr teuer.
Erfindungsgemäß wird der Höchstwert ohne solche Mittelwertbildung durch eine auf thermischem Prinzip beruhende Einrichtung festgestellt, hei der ein vom Strom beheizter und unter dem Einfluß der Stromwärme stehender 14etallstreifen seine Form verändert. Für diesen Zweck sind die bisher gebräuchlichen, auf thermischem Prinzip beruhenden Meßinstrumente nicht brauchbar, da alle derartigen Einrichtungen eine so kleine Masse besitzen, daß sie den Stromschwankungen momentan folgen und infolgedessen auch kurzdauernde Stromstöße anzeigen würden. Die bisher bekannten, auf thermischem Prinzip beruhenden Meßinstrumente, die mit einem Maximu.mzeiger verbunden sind, erfüllen daher ihren Zweck nur in unvollkommenem Maße. Erst durch die Erfindung ist eine brauchbare Anordnung geschaffen worden. Wesentlich für die Erfindung ist, einerseits dem Metallstreifen eine derartige Masse zu geben, daß er den gewünschten Mittelwert anzeigt, aber von kurzdauernden Stromstören nur wenig beeinflußt wird, und anderseits dafür Sorge zu tragen, daß trotz der bei so massigen Stäben auftretenden kleinen Längenänderungen ein genügend großer Zeigerausschlag gewährleistet ist. Diese Bedingung läßt sich in an sich bekannter Weise dadurch erfüllen, daß man den Stab zwingt, bei Veränderung seiner Länge eine zur Längsachse möglichst senkrechte Formänderung auszuführen.
In der Zeichnung sindAusführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
In Abb. i ist a. ein an einem Ende fest eingespannter Stab, dessen freies Ende in einen Schlitz b geführt ist. Erwärmt man den Stab, so wird sich die kleine Längenausdehnung durch Schrägstellung in einen verhältnismäßig großen seitlichen Ausschlag c umsetzen. Mit dem Ende des Stabes a ist ein Maximumzeiger verbunden, welcher in bekannter Weise bei einer Verlängerung des Stabes a verschoben wird, aber bei Rückkehr des Metallstreifens in seine Ruhelage dieser Bewegung nicht folgt.
In Abb. 2 sind f und g zwei Metallstreifen mit verschiedenen thermischen Ausdehnungskoeffizienten (z. B. Eisen und Kupfer), die aufeinander befestigt sind, z. B. durch Löten oder Walzen. Das eine Ende des Bimetallstreifens ist bei i fest eingespannt, und das andere Ende trägt einen Ansatz mit einem Zapfen h. Dieser dient als Lenker für einen um den nicht ortsfesten Punkt d drehbaren Zeiger 1, dessen unteres Ende einen Längsschlitz besitzt. Der Zeiger l spielt vor einer Skala na, auf der sich ein verschiebbarer Höchstwertze.iger k befindet.
Wird nun der Bimetall.streifen durch den Strom mittelbar oder unmittelbar erhitzt, so bewegt er den Zeiger L auf der Skala in. Dieser verstellt dabei den Höchstwertzeigerk, der also stets die höchste Leistungsabgabe anzeigt.
e ist ein zweiter Bimetallstreifen, der den Einfluß der äußeren Temperaturschwankungen auf die Anzeigevorrichtungen dadurch ausgleicht, daß er den Zeigerdrehpunkt verlegt und den Zeiger l um den Zapfen lt. als Drehpunkt zurückdreht. -In Abb. 3 sind zwei Metallstreifen zi und o, die aus gleichem oder verschiedenem Material bestehen können, an ihren freien Enden miteinander verbunden. Ihre anderen Enden sind fest gelagert. L ist der Zeiger, der um den Punkt p drehbar- ist und den Höchstwertzeiger k auf der Skala na bewegt. Der Zeiger Z ist über seinen Drehpunkt hinaus verlängert und als Anschlag für die vereinigten Enden der Metallstreifen is und o ausgebildet.
Wird nun der Stab o durch den Strom erhitzt, so ändert er seine Richtung und verstellt hierdurch den Zeiger 1, welcher seinerseits den Höchstwertzeiger k verschiebt.
Der Einfluß von Schwankungen der Außentemperatur auf die Anzeigevorrichtung kann, wie bei der Anordnung nach Abb. z beschrieben ist, dadurch ausgeglichen werden, daß der Drehpunkt p des Zeigers mittels eines nveiten Bimetallstreifens entsprechend verlegt wird.
An Stelle eines Bimetallstreifens kann zu diesem Zweck aber auch irgendeine andere geeignete temperaturempfindliche Vorrichtung bei den beschriebenen Anordnungen benutzt werden. Ferner kann der vom Strom erhitzte Metallstreifen anstatt einer gestreckten auch eine Spiral- oder Kreisform haben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Messen des Höchstwertes von elektrischen Betriebsgrößen, insbesondere für elektrische Zähler, mit einem. vom Strom beheizten und unter dem Einfluß der Stromwärme seine Form verändernden Metallstreifen, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen, dessen OOuerschnitt im Verhältnis zu seiner Länge so bemessen ist, daß nur der Mittelwert der Stromwärme in einer bestimmten, im Vergleich zur Dauer nicht stationärer Vorgänge langen Zeitperiode auf die Ausdehnung des Metallstreifens einen Einfluß hat, mit einer Anzeigevorrichtung für den Höchstwert der Formänderung derart verbunden ist, daß die Formänderung des Stabes im wesentlichen nur senkrecht zu seiner Längsachse erfolgt. @. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Strom beheizter Bimetallstreifen von großer Masse mit einem Maximumzeiger verbunden ist. 3. Vorrichtung- nach Anspruch i und z, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Zeiger eine weitere temperaturempfindliche Vorrichtung, z. B. ein Bimetallstreifen, verbunden ist, welcher den Einfluß der äußeren Temperaturschwankungen auf die Anzeigevorrichtung ausgleicht. q.. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Außentemperatur beeinflußte Vorrichtung mit dem Drehpunkt der den Maximumzeiger verstellenden Vorrichtung derart verbunden ist, daß das Übersetzungsverhältnis zwischen den Formänderungen des Metallstreifens und dem Ausdruck des Maximumzeigers entsprechend den Schwankungen der Außentemperatur veränderlich ist.