DE744147C - Stromwandler - Google Patents

Description

• Stromwandler Zum Ausgleich des beim Betrieb von Stromwandlern auftretenden Übersetzungs- und Winkelfehlers ist es bekannt, die Sekundärwicklung ganz oder zum Teil durch einen Stromteiler mit einstellbarem Teilungsverhältnis zu überbrücken. Auch sind die verschiedensten Kunstschaltüngen mit einem oder mehreren Hilfskernen oder Hilfswandlern für Stromwandler bekanntgeworden. So ist beispielsweise auch eine -Einrichtung zur Einstellung des Verhältnisses zweier transformatorisch gekuppelter Ströme mittels Grob- und Feinregelung bekannt, bei welcher der Sekundärstromkreis eines Hauptstromwandlers, der mit zur Grobregelung dienenden Anzapfungen versehen ist, über die ebenfalls mit Anzapfungen versehene Primärwicklung eines Hilfsstromwandlers geführt ist und bei welcher die Sekundärwicklung des Hilfsstromwandlers mit der gesamten Sekundärwicklung des Hauptstromwandlers. in Reihe liegt.-Die Erfindung betrifft einen Stromwandler in Verbindung mit einem nur vom Sekundärstrom des Hauptwandlers beeinflußten Hilfswandler. und besteht darin, daß zwecks Verflachung der Fehlerkurven im Zuge der Sekundärwicklung des Hauptstromwandlers die eine Wicklung des Hilfsstromwandlers liegt, dessen andere Wicklung in Reihe mit einem einstellbaren Widerstand parallel zu der Hauptstromwandler-Sekundärwicklung oder einem Teil derselben geschaltet ist. Während die eingangs erwähnte bekannte Einrichtung sich lediglich mit der Lagenveränderung des Stromfehlers beschäftigt, handelt es sich bei (!.er Erfindung um die Verflachung der beiden Fehlerkurven (Stromfehler und Fehlwinkel als Funktion des Nennstromes) eines Stromwandlers. Im übrigen liegt bei der bekannten Einrichtung die Sekundärwicklung des Hilfsstromwandfers mit der Sekundärwicklung des Hauptstronrwandlers in Reihe, während bei der Erfindung die betreffend.-- Wicklung des Hilfswandlers (Hilfstransformator) parallel-. zu der Stromwandler-Sekundärwicklung oder einem Teil von ihr geschaltet ist. "" In den Abb. i und 2 sind zwei Ausführungsbeispiele für gemäß der Erfindung abgeglichene Stromwandler schaltungsmäßig dargestellt. In beiden Abbildungen ist die Primärwicklung des Stromwandlers mit ii, die Sekundärwicklung mit 12 und der Eisenkern mit 13 bezeichnet. Iin Zuge der Sekundärwicklung, und zwar in Abb. i zwischen deren beiden Wicklungsteilen 1211 und 12b, liegt die eine Wicklung 14 eines Hilfstransformators, dessen Eisenkern mit 15 bezeichnet ist. Die andere Wicklung 16 dieses Transformators ist in Reihe mit einem einstellbaren Ohmschen Widerstand 17 zu der ganzen Sekundärwicklung 12 des Stromwandlers parallel geschaltet Bei dein in Abb. 2 dargestellten Beispiel, bei dem die Sekundärwicklung aus drei Wicklungsteilen i 2a. 121, und 12c besteht und die Wicklung 14 des Hilfstransformators zwischen den Teilen 12b und i2c liegt, ist die Wicklung 16 zusammen mit dem einstellbaren Widerstand 17 nur den beiden Teilen 12a und i2c der Stromwandler-Sekundärwicklung parallel geschaltet. Die an den Stromwandler anzuschließende Bürde, z. B. ein Strommesser oderkund der Strompfad eines Wattmeters, ist in beiden Abbildungen mit 18 bezeichnet.
• Es ist ohne weiteres möglich, die Wicklung 14 des Hilfstransformators statt zwischen zwei Wicklungsteile der Sekundärwicklung auch an das eine oder andere Ende der Sekundäfwicklung in Reihe mit dieser zu legen.
• Versuche haben gezeigt, daß ein gemäß der Erfindung mit einem Hilfstransformator versehener Stromwandler leicht 'so abgeglichen werden kann, daß die Strom- und die Winkelfehlerkurve fast geradlinig und horizontal verlaufen. Bei einem dieser Versuche handelte es sich um einen Stromwandler, der bei Nennstrom eine Durchflutung von 5oo Amperewindungen aufwies. Der Wandler hatte den verhältnismäßig kurzen Eisenweg von 35 cm bei einem Eisenquerschnitt von iq:cm=eft. Sein Kern bestand aus einer Spezial-Nickel-Eisen-Legierung (1Iu-Metall). Die Induktion dieses Wandlers betrug bei Nennstrom etwa 69o Gauß bei einer Bürde von 1o VA und cos ß - o,8. Es ist ohne weiteres einzusehen, daß ein derartiger Wandler ohne alle Kunstschaltungsmittel eine Fehlercharakteristik aufweist, welche ein Ansteigen des Winkelfeh-lers In dein positiven Bereich und ein Anwachsen des Stromfehlers in dem negativen Bereich bei kleinen Bruchteilen des Primärstromes zur Folge hat.
• Der in der Abb. i mit 15 bezeichnete Kern es Hilfstransformators wies einen Eisenquerschnitt von .I,5 cm= bei einer Eisenweglänge von 25 cm auf. Sein Kern bestand aus hochfegiertem Transformatorenblech. Die Wicklung 16 wies 300 Windungen, die Wicklung 14 eine Windung auf. Der Widerstand 17 wies in dem Beispiel 8o Ohm auf. Es trat nun folgende Wirkung ein: Verursacht durch den Spannungsabfall an der Bürde iS floß durch den Widerstand 17 und die Primärwicklung 16 des Hilfstransformator: ein Strom, der in der Sekundärwicklung 14 als Sekundärstrom wieder erscheint. Der Hilfstransformator mit der Primärwicklung 16 arbeitet bei Nennstrom des Hauptstromwandlers jedoch mit einer Induktion von etwa -28o Gauß. Das hat zur Folge, daß die Fehlergrößen dieses Wandlers als Funktion seines Nennstromes einmal außerordentlich groß sind, zum anderen aber als Funktion des Stromes einen wesentlich steileren Verlauf nehmen als die des Hauptwandlers. Es bekommt also die Sekundärwicklung 14 des Zusatztransformators bei kleineren Primärströmen eine relativ geringere Stromgröße aufgedrückt als bei größeren Primärströmen. Da die Stromgröße der Sekundärwicklung 1d. jedoch eine Phasenlage einnimmt, die, bezogen auf den Hauptwandlerfehler, vergrößernd wirkt, so tritt durch diese Erscheinung eine Vergleichmälligung der Fehlerkurven des Hauptwandlers als Funktion des Nennstromes auf. Bei kleinen Primärströmen ist der Innenfehler des Hauptwandlers relativ größer, während der durch die Sekundärwicklung 14. aufgedrückte Fehler relativ geringer ist.
• Bei großen Primärströmen ist der Innenfehler des Hauptwandlers relativ klein, der durch die Sekundärwicklung 14 des Zusatztransformators aufgedrückte Fehler relativ groß. Durch diesen Ausgleich wird eine Verflachung der Fehlerkurven des Hauptwandlers erreicht, die iin jeweiligen Beispiel am besten durch experimentelle Einstellung auf den giinstigsten Wert gebracht wird.
• Die Lage der Fehlerkurve kann man dadurch in gewünschter Weise einstellen, daß eine Windung der Sfromwandler--Sektindärwicklung in an sich bekannter Weise durch einen als Stromteiler wirkenden Widerstand iiberbriickt und die Bürde an die entsprechend gewählte Anzapfung des Widerstandes angeschlossen wird (Patent 658 95.I).

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Stromwandler in. Verbindung mit einem nur vom Sekundärstrom des Hauptwandlers beeinflußten Hilfswandler, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Verflachung der Fehlerkurven im Zuge der Sekundärwicklung des Hauptstromwandlers die eine Wicklung (i4) des Hilfswandlers liegt, dessen andere Wicklung (i6) in Reihe mit einem einstellbaren, Widerstand (r7) parallel zu der Hauptstromwandler-Sekundärwicklung oder einem Teil derselben geschaltet ist.