DE581057C - Nebenschluss zu einem elektrodynamischen Leistungsmesser - Google Patents

Description

Der Strommeßbereich eines elektrodynamischen Leistungsmessers kann wie derjenige eines Drehspulstrommessers dadurch erweitert werden, daß parallel zum Strompfad ein Widerstand gelegt wird. Dieser Widerstand oder Nebenschluß muß sowohl ' für Leistungsmessungen bei Gleichstrom als auch vor allen Dingen für Leistungsmessungen bei Wechselstrom brauchbar sein. Die Stromspule des Leistungsmessers hat eine gewisse Induktivität. Infolgedessen entsteht bei Wechselstrom im Strompfad neben dem stets vorhandenen Ohmschen Widerstand ein induktiver Widerstand. Besäße der Nebenschluß nur Ohmschen Widerstand, so träte zwischen dem Nebenschlußstrom und dem Strom im Strompfad eine Phasenverschiebung auf. Das Verhältnis der beiden Ströme wäre ein anderes bei Gleichstrom. Der Ne-

ao benschluß würde bei Gleichstrom also den Meßbereich um ein anderes Maß erweitern als bei Wechselstrom. Weiterhin würde sich mit der Frequenz des Wechselstroms dieses Maß verändern. Aber abgesehen davon wäre

as ein solcher Nebenschluß auch für Wechselstrom allein nicht brauchbar, weil der durch den Strompfad fließende Strom auch gegenüber dem Gesamtsfrom phasenverschoben wäre, d. h. er hätte gegenüber der Spannung eine andere Phase als der Gesamtstrotn- und ergäbe deswegen eine falsche Leistungsmessung.

Ein Nebenschluß ist für Wechselstrommessungen nur dann brauchbar, wenn, wie es bei Gleichstrommessungen ohne weiteres der Fall ist, sein Strom mit dem Strom im Strompfad des Leistungsmessers phasengleich ist. Nur in diesem Falle ist auch der Strom im Stfompfad phasengleich mit dem Gesamtstrom. Ein solcher Nebenschluß muß nun eine Induktivität haben, welche zu seinem Ohmschen Widerstand dasselbe Verhältnis hat wie die Induktivität zum Ohmschen Widerstand im Strompfad. Der Nebenschluß muß also ganz oder teilweise als Spule ausgebildet werden. Die Spule läßt sich aber von vornherein nicht so berechnen, daß ihre Induktivität mit dem erforderlichen Wert genau übereinstimmt. Es muß daher möglich sein, die Induktivität der Nebenschlußspule nachträglich zu verändern, um sie auf den erforderlichen Wert abgleichen zu können.

Hierzu kann jedes der bekannten Verfahren herangezogen werden, durch welche die Induktivität einer Spule regelbar ist. Unter diesen ist jedoch das Verfahren, Eisen so weit und in solcher Menge in das Spuleninnere einzuführen, bis die erforderliche Induktivität erreicht wird, am einfachsten. Es erfordert, daß die eisenlose Spule eine kleinere Induktivität hat, als die erforderlich. Ist der Nebenschluß für einen eisenlosen, elektrodynamischen Leistungsmesser bestimmt, so darf sich die Induktivität mit dem Strom nicht ändern. Es dürfen also keine Sättigungserscheinungen mit wachsendem Strom auftreten, d. h. es darf zur Abgleichung der Induktivität nur wenig Eisen benutzt werden. Die Induktivität der

eisenlosen Spule darf deshalb vom erforderlichen Wert nicht viel abweichen. Gehört der Nebenschluß zu einem eisengeschlossenen Leistungsmesser, so darf mehr Eisen verwendet werden. Es ist jedoch unter allen Umständen darauf zu achten, daß bei jedem Strom die Induktivität des Nebenschlusses mit der Induktivität des Strompfades dasselbe Verhältnis bildet.
ίο Um die Anwendung des genannten Verfahrens zu erleichtern, wird erfindungsgemäß die Spule des Nebenschlusses um einen Isolierstoffkörper, etwa aus Holz oder Isolier-., preßstoff, herumgewickelt, welcher in der Mitte parallel zur Spulenachse durchbohrt ist. In diese Bohrung wird ein Eisenkern hineingeschoben, -gedrückt oder -geschlagen, und zwar so weit, bis die Induktivität den er^ forderlichen Wert hat. Der Eisenkern kann ein massiver Stab, ein Draht- oder Blechbündel sein. Am bequemsten ist aber ein Eisenkern als massiver Stab. Wegen der Eisenverliiste darf er nur geringen Querschnitt haben. Es kann daher vorkommen, daß ein Stab, .selbst wenn er völlig in das Spuleninnere hineingeschoben wird, nicht die erforderliche Erhöhung der Induktivität bringt.- Es müssen dann noch ein oder mehrere Stäbe in das Spuleninnere, und zwar in je eine besondere parallel zur Spulenachse verlaufende Bohrung des Isolierkörpers eingeschoben werden. In diesem Falle läßt sich die Induktivität sowohl durch die Zahl der Eisenstäbe als auch dadurch abgleichen, daß die Stäbe mehr oder weniger tief hineingeschoben werden.

Wenn die Induktivität auf den erforderlichen Wert abgeglichen ist, muß dafür- gesorgt werden, daß das Eisen seine Lage gegenüber der Spule für immer beibehält. Es muß unverrückbar im Isolierkörper sitzen. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die Kerne nur mit Zwang in die Bohrungen eingetrieben werden. Die Eisenstäbe werden außerdem zweckmäßig aufgerauht. Bei einem Drahtbündel kann die Sicherung gegen Verschiebung dadurch erfolgen, daß das. Bündel von der Stirnseite her mit einer im warmen Zustand gießbaren und im kalten Zustand harten Masse,< beispielsweise Schellack, ausgegossen wird.

Eine feine Einstellung des Eisenkernes ist jedoch schwierig, wenn der Kern in der Bohrung des Isolierkörpers sehr stramm sitzt und nur durch Schlag hineingetrieben werden kann. Deshalb wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, als Eisenkerne massive Kerne in Form von Schraubenbolzen zu verwenden und die Bohrungen des Isolierkörpers mit entsprechenden Gewinden zu versehen. Diese Bolzen sind an einer Stirnseite mit einem Schlitz oder einem geschlitzten Kopf für einen Schraubenzieher auszurüsten. Die Bolzen lassen sich dann durch Schraubung in der Längsrichtung sehr fein verschieben. Sie brauchen nicht mit Zwang in die Gewindegänge der Bohrungen zu passen. Sie können sich verhältnismäßig leicht schrauben lassen, denn zur Verhinderung einer nachträglichen Drehung und Verschiebung können die Bolzen vorher in ein im warmen Zustand flüssiges, im kalten Zustand hartes Material, beispielsweise Schellack, getaucht werden. Diese Maßnahme verhindert unter allen Umständen eine spätere Verdrehung des Bolzens und läßt doch zu, daß zur Abgleichung sich die Bolzen leicht hineinschrauben lassen.

Die Abgleichung des Ohmschen Widerstandes des Nebenschlusses erfolgt in der allgemein üblichen Weise. Es muß auch hier darauf geachtet werden, daß sowohl im Neben-Schluß wie auch im Strompfad der Widerstand infolge der Erwärmung prozentual im gleichen Maße zunimmt.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Nebenschluß zu einem elektrodyna- mischen Leistungsmesser mit einem Ohmschen und induktiven Widerstand, welche sich, zueinander verhalten wie die entspre- go chenden Widerstände im Strompfad des Leistungsmessers und von denen der induktive Widerstand mit Hilfe von Eisen abgeglichen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die den induktiven Widerstand hervorrufende Spule des Nebenschlusses um einen Isolierkörper herumgewickelt ist, welcher mit einer oder mehreren parallel zur Spulenachse verlaufenden Bohrungen zur Aufnahme von Eisenkernen versehen ist.
2. 2. Nebenschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Eisenkerne Schraubenbolzen verwendet und die Bohrungen im Isolierkörper mit entsprechenden Gewinden versehen werden.