DE720499C

DE720499C - Stromwandler mit geteiltem Eisenkern, bei dem die Teile des Eisenkernes mittelbar oder unmittelbar vom Primaerstrom vormagnetisiert werden und bei dem die Erregung der Hauptkerne durch einen im Saettigungsgebiet arbeitenden, vom Primaerstrom miterregten Hilfskern reguliert wird

Info

Publication number: DE720499C
Application number: DEA69877D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Ernst Billig; Dr Isaak Goldstein
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1931-12-23
Filing date: 1931-12-23
Publication date: 1942-05-07

Description

Stromwandler mit geteiltem Eisenkern, bei dem die Teile des Eisenkernes mittelbar oder unmittelbar vom Primärstrom vormagnetisiert werden und bei dem die Erregung der Hauptkerne durch einen im Sättigungsgebiet arbeitenden, vom Primärstrom miterregten Hilfskern reguliert wird Die Erfindung bezieht sich auf einen Stromwandler mit geteiltem Eisenkern, bei dem die Teile des Eisenkernes mittelbar oder unmittelbar vom Primärstrom vormagnetisiert werden und bei dem die Erregung der Hauptkerne durch einen im Sättigungsgebiet arbeitenden, vom Primärstrom miterregten Hilfskern reguliert wird.
Es sind Stromwandler mit geteiltem Eisenkern bekannt, die durch eine Kunstschaltung auf eine größere Induktion gebracht werden, als einem normalen Stromwandler unter den gleichen Bedingungen entsprechen würde. Es wird auf diese Weise erreicht, daß Übersetzungsfehler und Fehlwinkel kleiner als bei einem normalen Stromwandler werden. Es ist ferner bekannt, die höhere Induktion dadurch zu erzielen, daß die Teile des Eisenkernes mittelbar oder unmittelbar vom Primärstrom selbst höher induziert werden. Zu diesem Zweck hat man beispielsweise zum Speisen der Erregerwicklungen der Teilkerne einen Erregerkern benutzt, welcher im Sättigungsgebiet arbeitet. Die Erregung der Hauptkerne ändert sich hierbei aber mit dem Primärstrom; sie wird also kleiner bei sinkendem und größer bei steigendem Primärstrom. Es kommt noch hinzu, daß infolge des eigenartigen Verlaufes der Magnetisierungskurve bei kleinerem Primärstrom die Induktion viel stärker als die Erregung absinkt.
Gemäß der Erfindung wird eine Verbesserung der Magnetisierung erzielt, indem die Erregung der Hauptkerne in weitestgehenden Grenzen auf gleichbleibendem Wert gehalten wird. Dies wird im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Meßwicklungen des Stromwandlers mit verschiedener Windungszahl ausgeführt sind, derart, daß der Hilfskern im unteren Primärstrombereich generatorisch, im oberen Primärstrombereich als Verbraucher wirkt. Beim Übergang vom unteren in den oberen Primärstrombereich kehrt sich hierbei die Stromrichtung des Hllfskernstromes trotz gleichbleibender Flußrichtung um. Der Umkehrpunkt ist dabei entsprechend der getroffenen Sättigung des Hilfskernes frei wählbar.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Bei dem Stromwandler nach Abb. r wird der Leiter a, in dem der zu messende Primärstrom h fließt, von den zwei Hälften b und c eines Eisenkernes umschlossen, der seinerseits die mit verschiedener Windungszahl ausgeführten Meßwicklungen dl und d2 trägt. An die letzteren ist die Bürde e angeschlossen. Ein Hilfskern m mit einer Wicklung g wirkt über die zwei entgegengesetzt geschalteten Hauptkernwicklungen 1a und h. Die von diesen Hilfswicklungen induzierten Spannungen heben sich bei geeigneter Querschnittsbemessung der Hauptkerne in den Meßwicklungen d1, d2 auf und liefern somit keinen Beitrag zur gesamten Spannung an den Klemmen der Meßwicklung. Im unteren Teil der Magnetisierungskurve, wo die Induktion gering ist, wird auf diese Weise eine zusätzliche Magnetisierung der Hauptkerne bewirkt. Hingegen ist im oberen Gebiet der Magnetisierungskurve ein Ausgleich derart vorhanden, daß der Hilfskern von den Hauptkernen magnetisiert wird und dadurch die Induktion in den . Hauptkernen herabgesetzt wird (siehe Charakteristik des Hilfskernes in Abb..2). Auf diese Weise kann eine nahezu konstante Magnetisierung der Kerne im Gebiet von o,i bis 1/1 Strom erreicht werden.
Abb. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung. Hier arbeitet der Hilfskern in nur mit einem Hauptkern zusammen. Der andere Hauptkern wird zwangsweise durch die äußere Bürde auf die richtige Induktion gebracht.
Zweckmäßig wird der Hilfskern in an sich bekannter `'eise aus einem .Material hergestellt, das schon bei niedriger Erregung gesättigt ist (Nickel-Eisen-Legierungen bzw. Mischung solcher Legierungen).

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Stromwandler mit geteiltem Eisenkern, bei dem die Teile des Eisenkernes mittelbar oder unmittelbar vom Primärstrom vormagnetisiert werden und bei dem die Erregung der Hauptkerne durch einen im Sättigungsgebiet arbeitenden, vom Primärstrom miterregten Hilfskern reguliert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwicklungen (d1 und d2) mit verschiedener Windungszahl ausgeführt sind, derart, daß der Hilfskern im unteren Primärstrombereich generatorisch, im oberen Primärstrombereich als Verbraucher wirkt. a. Stromwandler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskern in an sich bekannter Weise aus einem Material besteht, das schon bei niedriger Erregung gesättigt ist.