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Anordnung zur Fernmessung und Summierung elektrischer Leistungen oder
anderer Meßwerte In dein Hauptpatent 527 676 ist eine Lösung angegeben, um die Angaben
der Leistungen einer Vielzahl von gesondert über Drahtleitungen mit einer Empfangsstation
verbundenen Werken zusammenzuzählen. Die dort beschriebene Vorrichtung kann keine
Anwendung finden, wenn die nicht unmittelbar an die Empfangsstation angeschlossenen
Werke längs einer einzigen Strecke gestaffelt sind, etwa wie es das Schema der Abb.
i zeigt, in der A, B, C Kraftwerke mit den Leistungen P1, P2 und P, sind und D die
Aufnahmestation darstellt, wo die Summe der Leistungen der Werke A, B und
C gemessen werden soll.
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Die Erfindung schafft hier Abhilfe, und zwar durch zwei eine weitere
Ausgestaltung des Hauptpatents betreffende Vorschläge, die es ermöglichen, in der
Empfangsstation die Angaben der Leistungen einer Vielzahl von Kraftwerken auch dann
zu addieren, wenn nur zwei Verbindungsleitungen zur Verfügung stehen, zwischen die
die in den verschiedenen Kraftwerken angeordneten L'bertragungsapparate geschaltet
werden. Erfindungsgemäß sind die mit zwei auf einem drehbeweglichen Teil einwirkenden
Gruppen von Elektromagneten ausgerüsteten, nach Art von Induktionszählern aufgebauten
Vorrichtungen so mit Hilfseinrichtungen für die Zwischenübertragung ausgerüstet,
daß über zwei Verbindungsleitungen an einer Empfangsstelle die Summe der Leistungen
oder sonstiger elektrischer Größen mehrerer Kraftwerke gemessen wird, die zwischen
der Empfangsstelle und dem von dieser am weitesten entfernten Kraftwerk liegen.
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Bei der einen Ausführungsform verwendet man in jedem Kraftwerk eine
Ortsspannung, deren Quadrat der Leistung des Kraftwerkes proportional ist, und man
ordnet (das am weitesten von der Empfängerstation entfernte Kraftwerk ausgenommen)
in jedem Kraftwerk einen Hi1_fsübertragungsapparat an, dessen Hauptteile zwei Elektromagnete
mit nach Art von Spannungszeigern geschalteten Wicklungen bilden, -`wobei der eine
Teil von der Ortsspannung, deren Quadrat der Leistung des betreffenden Kraftwerkes
entspricht, und der andere von der dem Kraftwerk in
bezug auf die
Empfangsstation unmittelbar vorhergelegenen Kraftwerk gelieferten Spannung gespeist
wird, deren Quadrat proportional ist der Summe der Leistungen der vorhergehenden
Kraftwerke. Von jedem der Kraftwerke wird auf die folgende Station eine Potentialdifferenz
übertragen, die für das von der Empfangsstation am weitesten abgelegene Kraftwerk
die der Quadratwurzel aus der Leistung entsprechende Ortsspannung und für die anderen
Stationen die Spannung ist, mit der der Gegenelektromagnet in den Hilfsübertragungsapparaten
gespeist wird.
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In der durch die Abb. i schematisch wiedergegebenen Anlage werden
also in- den Kraftwerken B und C Hilfsübertragungsapparate angeordnet.
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Abb.2 zeigt schematisch eine beispielsweise Schaltung zur Durchführung
der Fernsummierung. Der Übersichtlichkeit wegen sind lediglich die Hilfsübertragungsapparate
und die an ihren Klemmen endigenden Leitungen gezeichnet. Die nicht mit der Übertragungseinrichtung
in unmittelbarer Verbindung stehenden Einzelheiten sind in den Abbildungen fortgelassen.
Jedes dieser Kraftwerke liefert eine der Quadratwurzel aus der örtlichen Leistung
entsprechende Potentialdifferenz U1, U2 und U3, die deri Klemmen a und
b in den Kraftwerken A, B und C zugeführt werden.
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Von dem Kraftwerk A zum Kraftwerk B wird mit den schon erwähnten Hilfsmitteln
die durch folgende Gleichung bestimmte Potentialdifferenz übertragen: Ui
= k p1 .
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P1 bezeichnet dabei die Leistung des Kraftwerkes A und k eine
Konstante.
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Im Kraftwerk B verfügt man somit über die Spannung Ui und weiterhin
über eine durch die Gleichung U2 = k P2 (2)
bestimmte Spannung U2;
wobei wiederum P2 die Leistung des Kraftwerkes B und k die gleiche
Konstante wie vorhin darstellt.
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Die Zwischenübertragungsvorrichtung des Kraftwerkes B ist ebenso wie
die im Hauptpatent beschriebene Übertragungsvorrichtung aufgebaut und weist einen
Drehteil i auf, der den folgenden Einwirkungen ausgesetzt wird: i. der Wirkung eines
Elektromagneten 2, 3 mit zwei parallel geschalteten Wicklungen, die mit der vom
Kraftwerk A gelieferten Potentialdifferenz U1 gespeist werden; 2. der Wirkung eines
Elektromagneten q., 5, dessen beide parallel geschaltete Wicklungen an die Potentialdifferenz
U2 angeschlossen sind und einen. zusätzlichen Beitrag am Drehmoment liefern; 3.
der Wirkung eines Elektromagneten 6, 7, der einen entgegengesetzt gerichteten Beitrag
wie die anderen Elektromagnete 2 bis 4 liefert und dessen Spannung an den Klemmen
selbsttätig einstellbar ist durch den beweglichen Schaltarm 11i1 des Schleifwiderstandes
Rlc.
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Wenn sich die Triebscheibe i der Zwischenübertragungsvorrichtung in
Ruhe befindet, so gilt Ui -E- U2 = K U= (3)
und K U2
= k (P, + p2). (4)
Die Potentialdifferenz U wird vom Kraftwerk
B auf das Kraftwerk C übertragen, wo gleichzeitig eine der örtlichen Leistung entsprechende
Potentialdifferenz U3 U3' = k p, (5)
verfügbar ist. Die im Kraftwerk
C vorgesehene und derjenigen des Kraftwerkes B entsprechende Zwischenübertragungsvorrichtung
weist eine Triebscheibe 8 auf, die ebenfalls unter dem Einfluß dreier Elektromagnete
steht: nämlich eines Elektromagneten 9, io, der von der aus dem Kraftwerk B kommenden
Spannung U gespeist wird, eines Elektromagneten i i, 12, der von der aus den normalen
Übertragern des Kraftwerkes C kommenden, der Quadratwurzel aus der örtlichen Leistung
P3 entsprechenden Spannung U3 gespeist wird und seinen drehmomentbildenden Beitrag
dem der Magnetwirkung 9, io hinzufügt, sowie eines Elektromagneten 1s, 14, der einen
den Beträgen von 9, 1o und 11, 12 entgegengesetzt gerichteten Drehmomentsbeitrag
liefert und der an einer Potentialdifferenz liegt, die selbsttätig durch den beweglichen
Schaltarm des zugehörigen Schleifwiderstandes geregelt wird.
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Bei passender Bemessung der Wirkungen der Elektromagnete 9, 1o und
i i, i2 gilt K U2 + U3 = K U,2. (6) Mit Rücksicht auf die Gleichungen (4) und (5)
folgt hieraus KU2 = k (PI -i- P2 -I- P3) (7) Es genügt also, den in
der Empfangsstation befindlichen Apparat der Potentialdifferenz U' entsprechend
den im Hauptpatent niedergelegten Vorschlägen zu unterwerfen, um in der Empfangsstation
die Summe der Leistungen der Kraftwerke A, B und C zu messen.
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Die Anordnung ist unabhängig von der Anzahl der Kraftwerke anwendbar.
Weiterhin können Transformatoren Verwendung finden, um den' verschiedenen Nutzspannungen
die jeweils passendsten Werte zu geben.
Ein weiterer erfindungsgemäßer
Vorschlag besteht darin, daß die beiden Wicklungen des Gegenelektromagneten eines
jeden Übertragungsapparates getrennt gespeist werden. Eine der Wicklungen des Gegenelektromagneten
wird dabei an die dem Schleifwiderstand des Apparates entnommene veränderliche Spannung
und die andere Wicklung an die Summe der veränderlichen Spannungen gelegt, die durch
die Übertragungsapparate des Werkes geliefert werden. Die an die andere Wicklung
des Gegenelektromagneten angelegte Summenspannung setzt sich zusammen aus dem der
Leistung des Kraftwerkes entsprechenden Betrag und dem doppelten Wert der dem Kraftwerk
von dem ihm in bezug auf die Empfangsstation unmittelbar benachbarten Kraftwerk
gelieferten Spannung. Man beginnt mit dem am weitesten von der Empfangsstation abgelegenen
Kraftwerk und überträgt von jedem Kraftwerk auf die folgende Station die Summe der
dem Schleifwiderstand der Übertragungseinrichtungen entnommenen Spannungen.
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Abb.3 veranschaulicht schematisch eine solche Schaltvorrichtung. Wegen
der besseren Anschaulichkeit ist angenommen, daß jedes Kraftwerk nur einen einzigen
übertragungsapparat aufweist und daß infolgedessen im Kraftwerk selbst keine Summierung
vorgenommen wird. Die Übertragungsapparate sind in Abb. 3 nicht dargestellt. Es
genügt der Hinweis, daß die Klemmen a und b zum Anschluß einer Wicklung des Gegenelektromagneten,
die mit einem Ende und dem veränderlichen Abnehmer des Schleifwiderstandes am Übertragungsapparat
verbunden wird, und die Klemmen c und d zum Anschluß der anderen Wicklung des Gegenelektromagneten
dienen.
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In der von der Empfangsstation aus am entferntesten gelegenen Station
A genügt es, die beiden Wicklungen des Gegenelektromagneten in die Übertragungsapparate
parallel zu schalten. Ist u1 der Momentanwert der am Schleifwiderstande des Apparates
abgegriffenen veränderlichen Spannung, P1 die Leistung des Kraftwerkes A und k:
eine Konstante, so gilt im Augenblick des Gleichgewichts der Triebscheibe
hier bedeutet T die Dauer einer Periode des als Hilfsstromquelle verwendeten Wechselstromes,
den reziproken Wert dieser Größe und cel die vom Kraftwerk A auf das Kraftwerk B
übertragene Spannung. Im Kraftwerk B wird die Wicklung a, b von der vom Schleifwiderstand
des Übertragungsapparates entnommenen veränderlichen Spannung u2 und die andere
Wicklung c, d von einer Spannung gespeist, die proportional der Summe (u2
+ 2u1) ist und mittels kleiner Transformatoren- 15 und 16 erhalten wird.
-Ist P2 die Leistung des Kraftwerkes B und sind k.; und k' Konstanten, so gilt
Ist weiterhin
so ergibt sich
Vom Werk B übermittelt man zum Werk C eine der Summe (u2 + u1) proportionale Spannung.
Um diese Spannung zu erhalten, versieht man die Sekundärwicklung des Transformators
15 im Werk B mit einer zusätzlichen Stromentnahme (Anzapfung).
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Im Werk C wird die Wicklung a, b von der vom Schleifwiderstand des
Übertragungsapparates entnommenen veränderlichen Spannung -u, und die andere Wicklung
c, d von einer Spannung gespeist, die proportional der Summe u3 + 27c1 + 2ac, ist,
die mit- Hilfe der Transformatoren 17 und 18 erhalten wird.
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Ist P3 die Leistung des Werkes C und sind k3 und k3 Konstanten, so
gilt
Ist weiterhin
so ergibt sich
Vom Kraftwerk C wird an die folgende Station eine der Summe u1 + u2 +u3 proportionale
Spannung übertragen. Zu der genannten Summe kommt man, indem an der Sekundärwicklung
des Transformators 17 im Kraftwerk C eine zusätzliche Anzapfung vorgesehen wird.
Befindet sich die Empfangsstation in der folgenden Station und führt man dem Empfangsapparat
die Spannung u1 + u2 + u3 so zu, wie im Hauptpatent angegeben, so kann man mit dem
Gerät die Summe der Leistungen der Werke A, B
und C messen. Durch gliedweise
Addition
der Gleichungen (8), (r o) und (i2) ergibt sich tatsächlich
Die in Abb. 3 dargestellte Schaltvorrichtung wird durch die Abb. 3 a noch deutlicher
gemacht. Sie zeigt die Anordnung nach Abb.3, ergänzt durch die Übertragungsapparate
und einige andere Einzelheiten, und zwar stellen A', B', C die Übertragungsapparate
der drei hintereinanderliegenden Kraftwerke dar. In dem Übertragungsapparat A' sind
El und E', Elektromagnete, die auf die Scheibe ein Drehmoment ausüben, das der Leistung
oder der Summe der Leistungen des Werkes A proportional ist. Rh, ist der Schleifwiderstand,
der durch die Verschiebung des Schaltarmes B, entsprechend der Drehung der Scheibe
regulierbar ist. u, ist die an die Wicklungen a, b und c, d des Gegenelektromagneten
angelegte Potentialdifferenz. Dieselbe Spannung versorgt den Transformator 15, dessen
Sekundärwicklung eine mittlere Ableitung besitzt. Das übersetzungsv erhältnis dieses
Transformators kann 2 oder allgemein 2k sein, wobei h eine ganze Zahl
darstellt.
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In dem Übertragungsapparat B' sind E2 und E'2 die auf die Scheibe
D2 wirkenden Elektromagnete, die ein Drehmoment ausüben, das der Leistung oder der
Summe der Leistungen in dem Werk B entspricht. Rh, ist der durch den Schaltarm B2
regulierbare Schleifwiderstand. u. ist die Klemmspannung des Schleifwiderstandes,
die an die eine Wicklung a, b des Gegenelektromagneten (a, b;
c, d)
und an die Primärwicklung des Transformators 16, dessen übersetzungsverhältnis
k ,ist, angelegt wird. k (2 u, -j- u2) ist die an die Wicklung
c, d des Gegenelektromagneten angelegte Spannung. An die Primärwicklung des
Transformators 17 wird die Spannung k (ii, -I- ist) angelegt, und in der
Sekundärwicklung tritt zweimal die Spannung k' (u, + u2) auf, wobei k' eine Konstante
ist.
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In dem Übertragungsapparat C, entsprechen Es, E'3, Rlis,
B3, a, b und c, d denselben Bezeichnungen E2, E'2, Rh, B',
a, b und c, d des Übertragungsapparates B. Die in der Abbildung bezeichneten
Werte geben die an die verschiedenen Stromkreise gelegten Spannungen an. Man sieht
auch, daß die Spannung k' (il, -k- u; -j- u3) weiter übertragen wird oder
bei nur drei Übertragungsstationen in dem Empfangsapparat erscheint.
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Die beschriebene Schaltung ist nur als Ausführungsform gewählt. Es
lassen sich natürlich im Bereich der Erfindung auch andere Schaltungen entwickeln.
So kann insbesondere das Summieren der Spannungen mit Hilfe von Autotransformatoren
vorgenommen werden.
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Die Anordnung ist auch dann noch verwendbar, wenn die Leistung eines
jeden Werkes die Summe der Leistungen einer Vielzahl von Stromkreisen darstellt.
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Eine besondere Ausführungsart der Erfindung besteht darin, alle Übertragungsapparate,
'die zum gleichen Werk oder zu verschiedenen Werken gehören, als unabhängig anzusehen
und eine von der Zahl der zusammenzuzählenden Glieder unabhängige Schaltvorrichtung
anzuwenden.
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Weiterhin können in jedem Werke Schaltungen herangezogen werden, mittels
deren eine Summierung einer Vielzahl von örtlichen Leistungen bewirkt wird. Abb.
4 veranschaulicht schematisch eine nach diesem Grundsatz aufgebaute Schaltung, die
es ermöglicht, die Leistungswerte dreier Werke _A, B und. C zu summieren.
Es wird dabei vorausgesetzt, daß in der Station A zwei Stromkreise, in der Station
B vier Stromkreise und in der Station C drei Stromkreise vorhanden sind. Mit Hilfe
von Transformatoren z9 und 2o erhält man eine Potentialdifferenz u,, die gleich
der Summe der von den verschiedenen Übertragungsapparaten gelieferten Teilspannungsdi
-fterenzen gemäß der Gleichung
ist, wobei P, die Gesamtleistung des Werkes A und K eine Konstante bedeuten.
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In den Stationen B und C schaltet man in den Additionskris Transformatoren
21 und 26 mit Anzapfstellen auf der Sekundärwicklung ein, und die Wirkungsweise
läßt sich auf das vorstehend Beschriebene zurückführen, wenn die Spannungen u2 und
u3 die Summen der Teilspannungen aller übertragungsapparate in den Werken B bzw.
C sind.
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Selbstverständlich lassen sich die im vorstehenden beschriebenen Vorrichtungen
auch für die Summierung irgendwelcher anderen Größen als Leistungen verwenden.
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Will man die Quotienten zweier Größen, z. B. den Leistungsfaktor messen,
so kann man die in Abb. 5 dargestellte Übertragungsvorrichtung verwenden, die mittels
nur dreier Hilfsleitungen die Nutz- und Blindleistung sowie den Leistungsfaktor
einer entfernt gelegenen Station festzustellen gestattet.
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Zum besseren Verständnis sei bemerkt, daß Abb. 5 nur einen Ausschnitt
der zur Verwendung gelangenden Vorrichtung zeigt. Die Ergänzung der nicht dargestellten
Schaltelemente kann ohne weiteres vorgenommen werden, wenn man beachtet, daß die
Vorrichtung
in der gleichen Weise aufgebaut ist wie etwa der Übertragungsapparat
B' in Abb. 3a.
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So hat er, ebenso wie dieser, zunächst zwei nicht näher dargestellte
Wicklungen, die den Wicklungen E. und E'2 in Abb. 3a entsprechen und auf eine ebenfalls
nicht gezeichnete Scheibe ein Drehmoment C=APa ausüben, wobei mit A eine Konstante
und mit P" die zu messende Nutzleistung bezeichnet ist.
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Ferner hat die'Übertragungsvorrichtung in Abb. 5 zwei Gegenelektromagnetw
icklungen, die den Wicklungen a, b und c, d in Abb. 3a entsprechen und an
die oberen Klemmen a., b
und c, d in Abb. 5 angeschlossen sind. Der einzige
Unterschied zwischen der übertragungsvorrichtung B' in Abb. 3a und der zur Übertragung
der Nutzleistung dienenden, an die oberen Klemmen a, b, c, d in Abb. 5 angeschlossenen
Vorrichtung besteht darin, daß die eine Gegenelektromagnetwicklung c, d des
letzten Apparates von der Summe zweier Spannungen it und u' gespeist wird, wobei
mit it und ii Augenblickswerte bezeichnet sind.
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Der zweiten Gegenelektromagnetwicklung a, b in Abb. 5 wird
die Spannung it aufgedrückt, entsprechend der Spannung it; in Abb. 3a. In beiden
Fällen wird diese veränderliche Spannung dem Rheostaten Rh, entnommen. Dementsprechend
wird von den Gegenelektromagneten, welche von den Wicklungen a, b und c, d erregt
werden, ein Drehmoment folgender Größe ausgeübt:
Befindet sich die Drehscheibe (entsprechend der Scheibe D. in Abb. 3a) im Gleichgewicht,
so sind die auf sie ausgeübten Drehmom°nte einander gleich. Dementsprechend ist
C ==- C, also auch
Ersetzt man
durch K, so wird diese Gleichung
Die an die unteren Klemmen a, b, c, d in
Abb. 5 angeschlossene Vorrichtung
ist in der gleichen Weise aufgebaut wie die mit den oberen Klemmen verbundene. Der
einzige Unterschied besteht darin, daß die den Wicklungen E2 und E'2 entsprechenden
Wicklungen auf die Drehscheibe ein Moment Cl = Alp, ausüben, wobei mit A1 eine Konstante
und mit P,. die Blindleistung bezeichnet ist. Die der unteren. Wicklung a,
b aufgedrückte Spannung ist mit ü bezeichnet, während der Wicklung c, d dieselbe
Summenspannung u -[- u' zugeführt wird wie der entsprechenden Wicklung des Wirkleistungsmessers.
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Zu diesem Zweck sind zwei Transformatoren 30 und
31 vorgesehen, die zum Zusammenzählen der von den Rheostaten der beiden Apparate
entnommenen Teilspannungen u und u' dienen.
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Dementsprechend wird auf die Drehscheibe des Blindleistungsmessers
das Gegendrehmoment
ausgeübt. Halten sich die beiden Momente das Gleichgewicht, so ist Cl
= C; .
Also ist auch
falls man A1: Ai = A : A' -- K macht.
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Es sind nunmehr drei Meßleitungen zwischen den beiden Stationen verlegt,
von denen die mittlere in Abb. 5 mit der Verbindungsleitung der Sekundärwicklungen
der Transformatoren 30, 31, die obere parallel mit den Klemmen d und die
untere mit den Klemmen c verbunden ist.
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Der in der Empfangsstation die Nutzleistung messende Apparat auf der
rechten Seite der Abb. 5 hat eine Wicklung 39, der die Spannung it zugeführt,
und eine Wicklung 38, der die Spannung it + u' aufgedrückt wird. Das von den zugeordneten
Magneten ausgeübte Drehmoment ist dementsprechend dem Werte
proportional, dementsprechend auch gemäß Formel (r5) der Wirkleistung P,1.
In
'der gleichen ' Weise werden den Wicklungen 40, 41 des Blindleistungsmessers in
der Empfangsstation die Spannungen u' und u -f- it' zugeführt; und'dementspnechend
wird von diesen Wicklungen ein Drehmoment ausgeübt, daß dem Wert'
und dementsprechend gemäß Formel (r6) auch der Blindleistung 'proportional ist.
Dementsprechend werden diese beiden Apparate, falls man einen oder mehrere entsprechend
abgestimmte Gegenelektromagnete vorsieht, die Wirk- und Blindleistung des entfernten
Werkes messen.
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Hierbei ist die Spannung u nicht allein abhängig von der Wirkleistung
und die Spannung u ebenso nicht allein von der Blindleistung. Die jeweilig herrschende
Wirk-oder Blindleistung bestimmt vielmehr nur das Produkt u (u+ tt') oder
.u' (u+ u'), und hieraus ist zu ersehen, daß die Spannung u abgesehen
von der Wirkleistung auch noch von der Spannung u abhängt und ebenso die Spannung
u' abgesehen von der Blindleistung von der Spannung it und demgemäß auch von der
Wirkleistung. Stets sind aber die Produkte u (it + u') und ü (u + u') eindeutig
einer bestimmten Wirk- und Blindleistung zugeordnet, und gerade diese Produkte werden
in einer entfernt gelegenen Station zur Einwirkung auf die Empfangsapparate gebracht.
Nimmt also z. B. die Blindleistung zu, so erhöht sich auch die Spannung ü, während
die Spannung it hinwiederum so lange abnimmt, bis die von der Wirk und Blindleistung
einerseits und den Spannungen u (u + u) und it (et + u') erzeugten ' - Momente
sich im Gleichgewicht befinden.
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Der den Leistungsfaktor messende Apparat besteht aus einem beweglichen
Teil, der von zwei miteinander verbundenen und im bestimmten Winkel zueinander liegenden
Rahmen gebildet wird. Die Wicklungen dieser beiden Rahmen haben einen gemeinsamen
Anschluß an die-Verbindungsleitung der Sekundärwicklungen der Transformatoren 30,
31
und stehen unter der Wirkung einer Induktionsspule mit zwei nebeneinanderliegenden
Wicklungen 34 und 35. Diese Wicklungen sind einesteils mit den freien Enden der
beweglichen Rahmen 32 und 33 und anderenteils mit den Wicklungen 36 und 37 von gegenseitiger
Induktivität verbunden, die zum Aufheben des Fehlers dient, der von der gegenseitigen
Induktion der beiden induktiven Wicklungen 34 und 35 herrührt. Der bewegliche Teil
nimmt eine Gleichgewichtslage ein, wenn die Triebkräfte, die auf den Rahmen einwirken,
> einander gleich »und entgegengesetzt gerichtet sind.
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Einer der Stromkreise des Apparates, beispielsweise der mit den Wicklungen
32, 34 und 36, steht-unter der Wirkung der von dem die Nutzleistung übermittelnden
Apparat gelieferten Teilspannung u; der die Wicklungen 33, 35 und 37 enthaltende
Stromkreis steht unter der Wirkung der von dem die Blindleistung übertragenden Apparat
gelieferten Teilspannung u', und der Wicklungssinn von 34 und 35 ist so gewählt,
daß das induzierte Feld proportional der Summe u + u' dieser beiden Teilspannungen
ist.
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Das von ihr entgegen der Wicklung 32 ausgeübte Drehmoment ist somit
dem Wert
und dementsprechend nach Gleichung (z5) auch der Nutzleistung proportional.
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In der gleichen Weise üben die Spulen 34, 35 auf den beweglichen Rahmen
33 -ein dem Wert
proportionales Drehmoment aus, das gemäß Formel (z6) ein Maß für die Blindleistung
darstellt. Auf den beweglichen Rahmen wird kein Gegendrehmoment, sondern -nur die
beiden obigen, der Wirk- und Blindleistung proportionalen Momente ausgeübt. - Alsdann
ist der Ausschlagwinkel a eine Funktion der Größe Pu : P,., und es ist
Dementsprechend ist die Ablenkung des Rahmens ein Maß für den Leistungsfaktor.
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Das Gerät zur Fernmessung des Leistungsfaktors und der vorbeschriebene
Apparat stellen lediglich Ausführungsformen dar. Es sei beispielsweise nachstehend
auf einige Abänderungsmöglichkeiten des Apparates hingewiesen.
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Der aus der gegenseitigen Induktion der beiden Wicklungen 34 und 35
herrührende Fehler kann dadurch so klein -gemacht werden, daß er völlig außer acht
bleiben kann, daß man die beiden Wicklungen 36 und 37 der kompensierenden gegenseitigen
Induktivität durch zwei passend gewählte Widerstände 42 und 43 entsprechend dem
Schema der Abb. 6 ersetzt.
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Eine andere Anordnung besteht darin, die Wicklungen 34 und 35 miteinander
zu verbinden und diese unabhängig von den Rahmen 32 und 33 des Apparates zu speisen,
wie
es in den Abb. 7 und 8 veranschaulicht ist. Es werden dann die
Spannungen is und ü den Wicklungen der Rahmen 32 und 33 und die Spannung (is + i)
der Wicklung 34, 35 zugeführt unter Verwendung geeigneter Hilfsmittel zur Herstellung
der Phasenübereinstimmung zwischen dem jene Wicklungen durchfließenden Strom und
der Summe der beiden die Rahmen 32 bzw. 33 durchfließenden Ströme.
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Beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 7 sind zwei Selbstinduktionsspulen
4.4. und 45 verwendet, die im Stromkreis der Rahmen 32 bzw. 33 liegen.
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Abb. 8 veranschaulicht eine Schaltung, in der man ganz oder teilweise
die Induktiv ität der Induktionsspulen 34, 35 mittels einer Kapazität 46 aufhebt.
In jedem Stromkreis sind Widerstände 47, 48 bzw. 49 geschaltet, um erforderlichenfalls
die sie durchfließenden Ströme zu begrenzen.
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Bei den Ausführungsbeispielen ist angenommen, daß die Zeitkonstante
der Induktionsspule größer ist als die der beweglichen Rahmen. Für das Wesen der
Erfindung ist es natürlich belanglos, ob etwa andere auf den gleichen Grundsätzen
beruhende Hilfsmittel verwendet werden.