DE750556C

DE750556C - Drehspulmessgeraet in Verbindung mit Trockengleichrichter und Wandler

Info

Publication number: DE750556C
Application number: DE1936750556D
Authority: DE
Inventors: Hans Ferdinand Dr-Ing Grave
Priority date: 1936-09-09
Filing date: 1936-09-09
Publication date: 1945-01-24

Description

Drehspulmeßgerät in Verbindung mit Trockengleichrichter und Wandler Zur Verringerung des durch die Eigenkapazität der Trockengleichrichter hervorgerufenen Frequenzfehlers von Gleichrichterinstrumenten hat man die wirksame Fläche der Gleichrichter auf das bei der angewandten Stromstärke geringste zulässige Maß verkleinert. Es ist klar, daß durch diese Maßnahme der Frequenzfehler nie völlig behoben werden kann, und in der Tat zeigen mit Kleinflächengleichrichtern ausgestattete Instrumente, die mit Netzfrequenz geeicht sind, oberhalb 1000. Hz Fehler von mehreren Prozent.
Zur Aufhebung des Frequenzfehlers hat man vorgeschiagen, einen Vorwiderstand einzubauen, von dem ein Teil durch eine Kapazität überbrückt ist. Diese Maßnahme kann jedoch nur bei Spannungsmessern Anwendung finden. Auch ist es bekannt, daß man zur kapazitiv wirkenden Gleichrichteranordnung eine Spule parallel schaltet. Diese Maßnahme ist jedoch nur für einen in der Nähe der Resonanzfrequenz liegenden Bereich ausreichend.
Es sind Gleichrichterinstrumente mit vorgeschaltetem Wandler bekannt, bei welchen der Wandler eine große Streuung und/oder Sättigung aufweist, um die Nichtlinearität des Gleichrichters unwirksam zu machen.
Ein Frequenzfehler kann hierdurch in einem größeren Bereich nicht beseitigt werden. Auch andere Gleichrichterinstrumente mit Wandler waren bisher nur für eine Frequenz bzw. einen engen Frequenzbereich geeignet.
Nach der Erfindung wird ein Gleichrichterinstrument mit Wandler geschaffen, das neben einer für viele Strom- oder Spannungsmeßbereiche ohne besondere Abgleichmittel erzielten gleichen nahezu linearen Skala einen geringen Verbrauch und einen weiten Frequenzbereich, beispielsweise von 2a bis 10 000 Hz, aufweist. Dies wird durch einen Wandler erreicht, dessen Windungszahlen undloder magnetischer Kreis, Eisenquerschnitt, Blechstärke und Material derart bemessen sind, daß de!r von ihm abgegebene. mit steigender Frequenz zunehmende Sekundärstrom den mit steigender Frequenz Kzunehmenden Verluststrom des Gleichrichters kompensiert.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus. daß entgegen den Meßstromwandlern für eine technische Frequenz, welche einen kleinen Leerlaufstrom und deswegen einen kleinen Übersetzungsfehler aufweisen, die kleinen Wandler geringer Leistung für Gleichrichterinstrumente, welche zumeist eingebaut werden, einen größeren Leerlaufstrom haben, dessen Rückwirkung auf den Übersetzungsfehler wegen der gemeinsamen Eichung mit dem zugehörigen Instrument nicht stört. Dieser Leerlaufstrom nimmt mit steigender Frequenz infolge der abnehmenden Induktion im Eisen nach der Transformatorengleichung E # 108 B = 1/f # 4.44 # q # w ab, und der vom Wandler abgegebene Sekundärstrom steigt bei konstant gehaltenem Primärstrom mit der Frequenz an. Der durch die Kapazität des Gleichrichters verursachte Fehler verläuft dagegen in anderer Richtung.
Bei geeigneter Bemessung des Stromwandlers durch günstige Wahl der Windungszahl, des Eisenquerschnittes, der Blechstärke oder des Mateials läßt sich somit eine weitgehende Kompensation der gegenläufigen Fehler erzielen. Durch Wahl einer geeigneten Eisensorte kann der Verlauf der Fehlerkurve des Wandlers weitgehend der nahezu linearen Frequenzabhängigkeit des Gleichrichters angepaßt werden.
Die gleichen Überlegungen gelten auch für Spannungswandler. Mit zunehmender Frequenz nimmt der primäre Spannungsabfall ab, und die Sekundärspannung steigt infolgedessen an. Da jedoch der Leerlaufstrom entsprechend seinem Anteil am Gesamtstrom eine Änderung des primären Spannungsabfalles hervorruft, ist dies eine Größe zweiter Ordnung, zudem wird bei der Spannungsmessung mit Gleichrichterinstrumenten eine Strommessung durch Vorschalten eines hohen Widerstandes vor ein Strommeßgerät vorgezogen.
In der Figur ist@ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem eine Gegentaktschaltung benutzt wird. Selbstverständlich kann auch jede andere Gleichrichterschaltung Anwendung finden.

Claims

P A T E N T A N S P R U C H : Drehspulmeßgerät in Verbindung mit Trockengleichrichter und Wandler, gekennzeichnet durch einen Wandler, dessen Windungszahlen und/oder magnetischer Kreis, Eisenquerschnitt, Blechstärke und Material derart bemessen sind, <laß der von ihm abgegebene, mit steigender Frequenz zunehmende Sekundärstrom den mit steigender Frequenz zunehmenden Verluststrom des Gleichrichters kompensiert.

Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: britische Patentschrift ..... Nr. 390 128; USA.- - ..... - 1 719 445; Druckschrift SH 5371 der Fa. Siemens & Halske. Hochfrequenztechnik und Elektroakustik, Bd. 46 (1935), S. 7.