DE63652C

DE63652C - Elektricitätszähler mit nur zeitweise erfolgendem Antrieb

Info

Publication number: DE63652C
Application number: DENDAT63652D
Authority: DE
Original assignee: Professor Dr. H. ARON in Berlin W., Lützowstr. 6
Anticipated expiration: 1911-07-19

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Die Benutzung von elektrischen Laufwerken, welche durch das Zusammenwirken von Haupt- und Nebenstrom arbeiten, als Elektricitätszähler, leidet bisher an einem grofsen Uebelstand, nämlich dem, dafs sie zu viel elektrische Kraft verbrauchen, einerseits dadurch, dafs sie einen beträchtlichen Spannungsverlust im Kreise des Hauptstroms herbeiführen, andererseits, weil sie im Nebenschlufs zu viel Strom verbrauchen. Der Spannungsverlust im Kreise des Hauptstroms beträgt bei den meisten elektrischen Laufwerken heutiger Bauart beim Höchstmafs der Stromstärke 0,5 bis 1 Volt.

Ist schon der Kraftverlust ein recht erheblicher, so ist doch das gröfsere Uebel die dadurch herbeigeführte Veränderlichkeit der Spannung, je nachdem man viel oder wenig Strom verbraucht. Da sich dieser Unterschied zu anderen, ohnedies unvermeidlichen Schwankungen in der Spannung addiren läfst, so erscheint der Spannungsverlust von 0,5 bis 1 Volt im Zähler als eine erhebliche Verschlechterung der Anlage unzulässig und ist daher zu vermeiden. Der grofse Verbrauch im Nebenschlufs dagegen beeinträchtigt zwar nicht die Güte der Anlage, kommt aber wegen" der Gröfse des Kraftverlustes bei den heutigen Elektricitätszählern mit elektrischem Laufwerk sehr in Betracht, da dieselben nämlich ungefähr Y₁₀ Ampere im Nebenschlufs gebrauchen, und da dieser Verbrauch fortwährend stattfindet, auch dann, wenn in der Hauptleitung keine Stromabnahme stattfindet.

Ein Verbrauch von V₁₀ Ampere in 24 Stunden bedeutet einen Verlust von 2,4 Ampere-Stunden für den Tag. Eine Lichtanlage für 12 Amperes dürfte im Jahresmittel täglich einen Stromverbrauch von 8 Amperes während 3 Stunden, also 24 Amperes-Stunden für den Tag haben, somit würde der Verbrauch im Nebenschlufs des Zählers allein 10 pCt. des gesammten Verbrauches betragen, ein gewifs sehr ungünstiges Verhältnifs.

Um diesen Uebelständen abzuhelfen, führe ich den Nebenschlufs des Elektricitätszählers mit elektrischem Laufwerk durch eine Vorrichtung, z. B. eine Uhr oder ein Laufwerk, durch welches der Nebenschhrfsstrom in regelmäfsigen Zwischenräumen, ζ. B. von ι bis 2 Minuten, für kurze Zeit, etwa Y₄ oder ¹J₂ Secunde, geschlossen wird. In solchen Zwischenräumen erhält nun das elektrische Laufwerk einen kräftigen Antrieb, durch den es in Bewegung geräth, während er in der Zwischenzeit, entsprechend dem Verbrauch an Kraft, durch mechanische oder magnetische Reibung oder andere passive Widerstände, seine Bewegungen vermindert, sei es, dafs es zur Ruhe kommt, oder dafs es in verzögerter Bewegung bis zum nächsten Antrieb verharrt.

Da nun aber der Stromverbrauch im allgemeinen innerhalb dieser Zwischenräume sich nicht sehr verändern wird und zufällige Veränderungen sich in der Summe ausgleichen werden, so ist diese absatzweise Bewegung des elektrischen Laufwerks gerade so geeignet, den Stromverbrauch aufzuzeichnen, wie die ständige, die das elektrische Laufwerk ohne diese Einrichtung haben würde.

Wenn nun der Stromschlufs z. B. während ι Minute nur Y₄ Secunde dauert, so würde bei gleichen Verhältnissen der Stromverbrauch , im

Nebenschlufs durch vorliegende Einrichtung nur Y₂₄₀ desjenigen bei ständigem Gang betragen. Dies wäre nun aber schon so wenig, dafs man den Strom im Nebenschlufs, ohne zu viel Einbufse zu erleiden, erheblich verstärken könnte, ümsomehr, als bei so kurzer Dauer des Stromes auch die Erwärmung der Leiter keine bedeutende ist.

Würde man nach obigem Beispiel die Stromstärke im Nebenschlufs während der Dauer Y₂ Secunde auf 2 Amperes bringen, so würde doch der gesammte Kraftverbrauch im Nebenschlufs nur 0,2 Ampere-Stunden im Laufe des Tages, also den zwölften Theil des oben für ständigen Gang berechneten Verlustes betragen.

In dieser kurzen Zeit des Stromschlusses würde aber der Antrieb des elektrischen Laufwerks mit zwanzigfacher Stärke erfolgen, als bei Yj₀ Ampere. Ein so starker Antrieb ist nun aber nicht nöthig; man kann ihn z. B. fünfmal kleiner machen. Dies geschieht in diesem Falle am besten dadurch, dafs man den fünften Theil der Ampere-Windungen für den Hauptstrom wählt. Man setzt dadurch den Spannungsverlust im Kreise des Haüptstroms ebenfalls auf den fünften Theil herab, wodurch er auf ein vollkommen zulässiges Mafs gebracht wird, . und da trotzdem die Stromstöfse noch mit vierfach gröfserem Antrieb erfolgen würden, können hemmende Ursachen weit weniger störend wirken. Aufserdem kann die Vor-Mchtung weniger zart und zerbrechlich gebaut werden, als es bei den bisherigen Anordnungen der Fall ist.

Claims

Patent-Anspruch:

Bei einem Elektrizitätszähler die Verbindung eines Motors, welcher durch Haupt- und Nebenschlufsstrom betrieben wird, mit einer diesen Nebenschlufs in gleichmäfsig sich wiederholenden Zeitabschnitten schliefsenden und unterbrechenden Vorrichtung, durch welche die sonst ständige Motorbewegung in eine absatzweise verwandelt wird, um einerseits den Verbrauch an elektrischer Arbeit zu vermindern, andererseits aber die treibende Kraft zu erhöhen, derart, dafs man das ganze System weniger zart und zerbrechlich herstellen kann.