DE866067C

DE866067C - Contact device for an electrical measuring device

Info

Publication number: DE866067C
Application number: DEP14305D
Authority: DE
Inventors: Floris Dipl-Ing Dr- Koppelmann
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1953-10-19

Description

Kontaktgerät für eine elektrische Meßeinrichtung Das Patent 853476 betrifft eine elektrische Meßeinrichtung, bestehend aus einem mechanischen, von einem Synchronmotor angetriebenen und als Gleichrichter vor ein Gleiichstrommeßgerät geschalteten Druckkontakt, die zur Messung von Wechselstromgrößen nach Phase und Größe veirwendet wird, indem durch Verdrehung des Druckkontaktes gegenüber der Phasenlage des Synchronmotors die Phasenlage von Wechselstromgräßen zueinander und durch das, Meißgerät die Wechselstromgräßen selbst gemessen werden. Zum Antrieb des mechanischen Kontaktes wird ein Synchronmotor verwendet, wie er auch zum Antrieb von elektrischen Uhren dient. Die Meßeinrichtung (Vektormesser) wird aber zur Durchführung der verschiedensten Messungen verwendet, und dabei, insbesondere bei der Messung von Phasenwinkeln, kommt es auf genaue Konstanz der Winkelgeschwindigkeit an. Auf den Rotor wird von seinem Erregersystem heir kein zeitlich konstantes, sondern ein stark schwankendes, zeitweise, sogar bremsend wirkendes Drehmoment ausgeübt. Die Winkelgeschwindigkeit ändert sich daher sogar im Verlauf einer Umdrehung in gewissem Maß, und dadurch kann die Genauigkeit der mit dem Vektormesser durchzuführenden Phaseinmessungeu beeinträchtigt werden.Contact device for an electrical measuring device Patent 853476 relates to an electrical measuring device, consisting of a mechanical, of a synchronous motor driven and as a rectifier in front of a DC ammeter Switched pressure contact, which is used to measure alternating currents according to phase and Size is used by rotating the pressure contact with respect to the phase position of the synchronous motor the phase position of alternating currents to each other and by the, Cutting device that measures the alternating current values itself. To drive the mechanical Contact a synchronous motor is used, as it is also used to drive electrical ones Serves clocks. The measuring device (vector meter) is used to carry out a wide variety of tasks Measurements are used, and in doing so, especially when measuring phase angles, it depends on the exact constancy of the angular velocity. On the rotor is from his excitation system is not a temporally constant one, but a strongly fluctuating one, at times, even braking torque exerted. The angular velocity therefore changes to some extent even in the course of one revolution, and thereby can improve the accuracy of the phase measurement to be performed with the vector meter be affected.

Gemäß der vorliegenden Zusatzerfindung wird daher das Kontaktgerät so ausgebildet, daß der Rotor des Systems, insbesondere, des Synchronmotors, ein so großes Träghe tsmome:nt besitzt, daß trotz ides pulsierenden antreilbendeu Drehmoments die Schwankungen der Winkelgeschwindigkeit des Rotors nahezu ausgeglichen sind. Ein in dieser Weise verbessertes! Kontaktgerät bietet außer der idealen Kennlinie eines mechanischen Gleichrichters die Möglichkeit, die, Phasenlage der Kontaktschließzet gegenüber der Phasenlage der Meßgröße@ genauer verstellen zu können und dadurch Phasenwinkel zwischen Wechselstromgrößen direkt exakt zu reissen. Dadurch erschließt sich elin großes Gebiet von Wechselstrommessungen, das bisher nicht oder nur auf Umwegen der Messung zugänglich war.According to the present additional invention, therefore, the contact device designed so that the rotor of the system, in particular, the synchronous motor, a so great inertia tsmome: nt that despite the pulsating drive torque the fluctuations in the angular speed of the rotor are almost balanced. One in this Way improved! Contact device also offers ideal characteristic of a mechanical rectifier the possibility of the, phase position Adjust the contact closing point more precisely in relation to the phase position of the measured variable @ to be able to and thereby to tear phase angles between AC quantities directly and exactly. This opens up a large area of alternating current measurements that was previously possible was not accessible to the measurement, or only indirectly.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. i einen Voortikalschnitt durch das Kontaktgerät, Fig. z Teilansichten auf das Kontaktgerät von oben her.An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing shown, namely Fig. i shows a vortical section through the contact device, Fig. Z partial views of the contact device from above.

Brei dem Kontuktgerät sind nach Fig. i zwei auf dieselbe Welle i i arbeitende; übereinander angeordnete Synchronmotoren 12, 13 vorgesehen, die einphasig an ein Netz angeschlossen sind. Der obere Motor 12 wind nur kurzzeitig zum Anwerfen eingeschaltet, während der untere Motor 13 im synchronen Betrieb eine unveränderliche Winkellage seineis Rotors 14 gegenüber der antreibenden Spannung hat.Brei the Kontuktgerät are according to Fig. I two on the same shaft i i working; Synchronous motors 12, 13 arranged one above the other are provided, the single-phase are connected to a network. The upper motor 12 winds only briefly to start switched on, while the lower motor 13 in the synchronous operation an invariable The angular position of his rotor 14 has relative to the driving voltage.

. Der Rotor 15 des oberen Anwurfmotors besteht aus drei Stahlscheiben, die als permanente Magnete ausgebildet sind, der Rotor 14 des unteren Ar bentsmotors jedoch aus weichem Eisen, das eine sichere Phasienlage desi Rotors ergibt. Zum Anlassen wird die Errergerspannung mittels eines Anlaßdruckknopfes an die, Spule des Anwurfmotors gelegt. Nach Loslassen des Druckknopfes liegt die Spannung an der Spule des Arbeitsmotors. Infolge, der großen Schwungmasse braucht die Welle i i einige Sekunden, um auf Synchronismus zu kommen.. The rotor 15 of the upper starting motor consists of three steel disks, which are designed as permanent magnets, the rotor 14 of the lower Ar bentsmotors but made of soft iron, which results in a secure phase position of the rotor. For starting the excitation voltage is applied to the coil of the starter motor by means of a starter button placed. After releasing the push button, the voltage is applied to the coil of the working motor. As a result of the large flywheel mass, the shaft i i needs a few seconds to be synchronized get.

Die Welle ii ruß mit konstanter Winkel-. geschwindigkeit rotieren, damit bei der Messung von Phasenwinkeln keine Fehler auftreten. Da auf den Rotor 14 des Arbeitsmotors von seinem Erregersystem 16 kein zeitlich konstantes., sondern ein stark schwankendes, zeitweise sogar bremsend wirkendeis Drehmoment ausgeübt wird, kann eine, konstante Winkelgeschwindigkeit nicht ohne weiteres erreicht werden. Damit trotz dieseis pulsn-e@reude:n Antriebs die Welle i i vollkommen gleichmäßig rotiert, ist eine große, Schwungmasse 17 erforderlich. Diese Schwungmasse ist, so konstruiert, daß ihr Trälgheitsmomeut möglichst groß, ihr Gewicht jedoch mögliehsit klein'iist. Dies wird durch einen verhältnismäßig großen Durchmesser der Schwungmasse erzielt. Außerdem ist die Schwungmasse so angeordnet, daß ihr Schwerpunkt angenähert mit der unteren, durch ein Glasplättchen gebildeten Lagerstelle 18 der Welle, i i zusammenfällt. Um das Pendeln der Welle i i im Betrieb zu vermeiden, ist die, Schwungmasse mit einer geeigneten Flüssigkeitsdämpfung versehen; welche durch innere, Reibung die etwa entstehenden Pendelungen der Wellen schnell dämpft. Dabei ist es vorteilhaft, daß das Erregersystem 16 im Raum feststeht, so daß die Welle z i in ihrer Winkellage im Raum unbeeinflußt wird.The shaft ii soot with constant angle. rotate speed, so that no errors occur when measuring phase angles. Because on the rotor 14 of the working motor from its excitation system 16 is not a temporally constant., But a strongly fluctuating, at times even braking torque is exerted a constant angular velocity cannot be easily achieved. So that despite this pulsn-e @ reude: n drive the shaft i i perfectly evenly rotates, a large, centrifugal mass 17 is required. This flywheel is so constructed so that their moment of indolence is as great as possible, but their weight is possible small This is due to the relatively large diameter of the flywheel achieved. In addition, the flywheel is arranged so that its center of gravity is approximated with the lower bearing point 18 of the shaft formed by a glass plate, i i coincides. In order to avoid the oscillation of the shaft i i during operation, the Equip the flywheel with a suitable liquid damping; which by inner, Friction quickly dampens the oscillations of the waves that may arise. It is there advantageous that the excitation system 16 is fixed in space, so that the wave z i in their angular position in space is unaffected.

Um beim Drehen des den Meßkontakt, tragenden Kontaktkopfes 2o die Winkellager der Welle i i gegenüber dem feststehenden Erregersystem 116 nicht ändern zu müssten, was Fehlerbei ider Phasenwinkelmessung zur Folge haben würde, darf sich die Lage der Achse, um welche die Welle, i i rotiert, beim Drehen des Kontaktkopfes@2io nicht im Raum, d. h. nicht gegen die Erregerpole seitlich verschieben. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß die Lagerung des IT ontaktdrehkopfeis. 2o im Tragring .2i genau zentrisch mit der Achse der Welle i i ist. Man kann die Anforderungen an die Genauigkeit dieser zentrischen Lagerung dadurch beseitigen, daß das Erregersystem 16 nicht, wie in Fig. i gezeichneit, mit Bolzen am Gehäuse, sondern auf dem die Lagerung der Welle i i tragenden und in dem Kontaktdrehkopf 2o auswechselbar eingesetzten rohrförmigen Gehäuse 23 befestigt wird. Dadurch wird gewährleistet, daß das Erregersystem seitliche Bewegungen des Gehäuses mitmacht; an der Drehung- wird es aber durch geeignete Maßnahmen verhindert.To when rotating the measuring contact, carrying contact head 2o the Do not change the angular bearing of the shaft i i relative to the stationary excitation system 116 to have to, which would result in errors in the phase angle measurement, is allowed the position of the axis around which the shaft i i rotates when the contact head @ 2io is rotated not in the room, d. H. do not move sideways against the exciter poles. This leaves can be achieved by the fact that the storage of the IT ontaktdrehkopfeis. 2o in the support ring .2i is exactly centered with the axis of the shaft i i. One can meet the requirements to eliminate the accuracy of this centric storage that the excitation system 16 not, as drawn in Fig. I, with bolts on the housing, but on the Storage of the shaft i i supporting and replaceably inserted in the contact rotary head 2o tubular housing 23 is attached. This ensures that the excitation system participates in lateral movements of the housing; at the rotation - but it becomes through appropriate Measures prevented.

Zur Vermeidung von Änderungen der Kontaktzeit beim Drehen des Kontaktkopfes :2o werden die Lager 24, 25 der Welle i i durch ihr in dem Kontaktkopf sitzendes rohrförmiges Gehäuse! 23 mitgedreht. Das rohrförmige Gehäuse 23 selbst trägt zu dem Zweck beiderseitig die Lager 24, 25 und i8 der Rotorwelle i i und ist durch den Luftspalt der beeiden Synchronmotoren hindurchgeführt. Außerdem ist es noch erforderlich, daß das Lagerspiel in den z. B. aus Hartgewebeplatten bestehenden Lagern 24, 25 klein ist, z. B. nicht größer als 1/loo mm. Zwecks Schmierung sind diese Lagerplatten mit Öl getränkt. Außerdem ist unter ihnen ein ölgetränktes Watte- oder Filzpolster angeordnet.To avoid changes in the contact time when rotating the contact head : 2o the bearings 24, 25 of the shaft i i are seated in the contact head tubular housing! 23 turned. The tubular housing 23 itself contributes to the purpose on both sides the bearings 24, 25 and i8 of the rotor shaft i i and is through the air gap of the two synchronous motors passed through. Besides, it still is required that the bearing play in the z. B. consisting of hard tissue panels Storage 24, 25 is small, e.g. B. not larger than 1 / loo mm. The purpose of lubrication are these bearing plates are soaked in oil. In addition, there is an oil-soaked cotton wool or felt pads.

Um zu erreichen, daß die, Winkellage der Welle i i gegenüber der Spannung, beispielsweise dem Strom der Spule des Motors 13, fest und unverändert ist, müssen die mechanischen Verluste bei der Rotation der Welle i i möglichst klein und das Erregersystem 16 möglichst stark sein. Trotzdem tritt durch die Erwärmung der Spulen bei gegebener Erregerspannung eine Verschiebung des Erregerstromes durch die., Erhöhung des Ohmschen Widerstandes der Spulen ein und dementsprechend eine Änderung der Winkellage der Welle i i gegenüber der Erregerspannung auf. Diesen Einfluß wie auch den Einfluß von Schwankungen der Erregerspannung bzw. des Erregerstromes kann man in bekannter Weise durch vor- und parallel geschaltete, spannungsabhängige und stromabhängige Widerstandseleimente kompensieren. Eine weitere: Fastigung der Winkellage, erzielt man dadurch, daß man dem Erregerstrom in den Spulen statt der sinusförmigen eine spitze Kurvenform gibt, beispielswei,se durch Einschalten gesättigter Eisendrosseln. Durch die angedeuteten Mittel ist es möglich, Phasenwinkelmessungen mit einer Genauigkeit von o, i elektrischen Graden auszuführen. Im übrigen ist das Kontaktgerät nach der Erfindung folgendermaßen aufgebaut: An eine Grundplatte 26 ist der Tragring -21 angeschraubt. Der Tragring bildet mit seinem oberen Teil die Führung für den Kontaktdrehknopf 20, in den das rohrförmige Gehäuse 23 der Welle i i eingesetzt ist. Der Drehkopf kann durch die an seinem Umfang vorg ge esehene Riffelung mit der Hand gedreht werden. Auf seiner Oberseite ist eine Skala 28 angebracht. Auf dem Tragring 2i läuft ein weiterer, mit Hilf einer Riffelung verdrehbarer Ring 30, von welchem ein einen Zeiger 31 tragendes, rechts gezeichnetes Stück 32 bis zur Skala 28 hinaufragt. Der Zeiger 31 besteht nach Fig. 2 von oben gesehen aus einer Strichmarke (Nullmarke), an der die! Verdrehung des Kontaktkopfes 2o bzw. Skala 28 abgelesen werden kann. Die Marl:e°31 läßt sich mit der im Stück 32 sitzenden Korde:lschraub-e 33, welche den Drehring 30 gegen den Tragring 21 preßt, fe!stst: l len.In order to ensure that the angular position of the shaft ii with respect to the voltage, for example the current of the coil of the motor 13, is fixed and unchanged, the mechanical losses during the rotation of the shaft ii must be as small as possible and the excitation system 16 as strong as possible. Nevertheless, the heating of the coils at a given excitation voltage causes a shift in the excitation current due to the increase in the ohmic resistance of the coils and a corresponding change in the angular position of the shaft ii with respect to the excitation voltage. This influence, as well as the influence of fluctuations in the excitation voltage or the excitation current, can be compensated in a known manner by voltage-dependent and current-dependent resistance elements connected upstream and in parallel. Another: Fasting the angular position is achieved by giving the excitation current in the coils a pointed curve shape instead of the sinusoidal one, for example by switching on saturated iron chokes. The indicated means make it possible to carry out phase angle measurements with an accuracy of 0.1 electrical degrees. In addition, the contact device according to the invention is constructed as follows: The support ring -21 is screwed onto a base plate 26. The upper part of the support ring forms the guide for the rotary contact knob 20 into which the tubular housing 23 of the shaft ii is inserted. The turret can be rotated by the esehene on its periphery vorg ge ribbing by hand. A scale 28 is attached to its top. A further ring 30, which can be rotated with the aid of a corrugation, runs on the support ring 2i, from which a piece 32 bearing a pointer 31 and shown on the right projects up to the scale 28. According to FIG. 2, the pointer 31 consists of a line mark (zero mark) on which the! Rotation of the contact head 2o or scale 28 can be read. The Marl: e ° 31 can be fixed with the cord: oil screw 33 located in the piece 32, which presses the rotating ring 30 against the support ring 21.

In dem Kontal:tdrehl:opf 21o ist ein Hohlraum bzw. ;ine nach außen hin abgeschlossene Kammer 34. vorgesehen, die nach oben durch eine Glasplatte 35 staubdicht und verschmutzsicheir abgeschlossen ist. In dieser von oben einzusehemden Kammer befindet sich der Meßkontakt (vgl. Fig. 2) und kann darin beobachtet werden. Er besteht aus einer Goldspitz-,' 36, welche, an einem um den Drehzapfen 37 vierdrehbaren Hebel 38 befestigt ist. Letzterer wird durch die Schraubenfeder 39 gegen die Stirnfläche der Stellschraube: 4o gedrückt. Die- Steinschraube 4o ist nach außen herausgeführt und kann hier gedreht werden, wodurch sich die Kontaktschli-eßzeit in den Grenzen zwischen o und 3;6o° einstellen läßt. Die Kontaktfeder 41 aus. Stahlbleich ist in ebnem Klötzchen 42 durch sein Keilstück festgespannt, und zwar so, daß sich ihre mit einem Goldplättchen belegte Spitze etwa mit einem Druck von 5 g gegen die Kontaktspitze 36 legt. Auf der Welle i i ist ein Kurbelzapfen 43 aus poliertem Stahl befestigt, welcher bei der Rotation der Welle I i die Feder 41 periodisch von der Spitze 36 abhebt.In the Kontal: tdrehl: opf 21o there is a cavity or; ine to the outside towards closed chamber 34. provided, which is upward through a glass plate 35 dust-proof and dirt-proof. Visible in this from above The measuring contact is located in the chamber (see FIG. 2) and can be observed in it. It consists of a gold-pointed, '36, which, on a pivot pin 37 four-rotatable Lever 38 is attached. The latter is held against the end face by the helical spring 39 of the adjusting screw: pressed 4o. The stone screw 4o is led out to the outside and can be turned here, which means that the contact closing time is within limits between 0 and 3; 6o ° can be set. The contact spring 41 off. Steel bleach is in even block 42 clamped tightly by its wedge piece, in such a way that hers tip covered with a gold plate with a pressure of approximately 5 g against the contact tip 36 sets. A crank pin 43 made of polished steel is attached to the shaft i i, which during the rotation of the shaft I i the spring 41 periodically from the tip 36 takes off.

Damit die Messungen mit der großen Genauigkeit guter Drehspulinstrumente ausgeführt werden können, ist es erforderlich, daß das Öffnen und Schließen des Meßkontaktes mit großer Genauigkeit lind Regelmäßigkeit und ohne Prellungen: vor sich geht.This means that measurements can be carried out with the great accuracy of good moving-coil instruments can be performed, it is necessary that the opening and closing of the Measuring contact with great accuracy, regularity and without bruises: before is going.

Zur Vermeidung von Prellungen bei der Kontaktgabe ist die Kontaktfeder 41 mit einem dämpfenden Leberzug aus Gummi od. dgl. an der Stelle 44 versehen. Die Schwankungen des Kontaktwiderstandes müssen etwa ioo- bis iooomal kleiner als der wirksame Eigenwiderstand des Meßkreises sein. Dies läßt sich bei- kleinen Kontaktdrucken von etwa 5 g durch die Verwendung von Edelmetallen an den Kontaktstellern, z. B. Silber, Silberlegierungen, Gold, Platin, Platin-Iridium, erreichen. Es wird hierdurch verhindert, daß durch Oxydation oder andere, Einflüsse, der Kontaktwiderstand unerlaubt groß wird. Die Anschlüsse an drei Kontaktspitze» und Kontaktfeder 41 sind durch Bohrungen im Drehkopf 2o heurausgeführt und an zwei Schleifringe 45 und 46 (vgl. Fig. i) geführt. Von diesem wird der Strom mit Silberklötzchen 47 und 48, welche mit großem Druck (etwa Zoo g) federnd gegen @die Schleifringe gedrückt werdlen, abgenommen.To avoid bruises when making contact, the contact spring is 41 with a dampening liver duct made of rubber or the like at point 44. the Fluctuations in the contact resistance must be about 100 to 100 times smaller than that effective internal resistance of the measuring circuit. This can be done with small contact pressures of about 5 g due to the use of precious metals on the contact points, e.g. B. Silver, silver alloys, gold, platinum, platinum-iridium. It becomes through this prevents the contact resistance from being impermissible due to oxidation or other influences grows big. The connections to three contact tips »and contact spring 41 are through Drilled holes in the rotary head 2o and attached to two slip rings 45 and 46 (cf. Fig. I) out. From this the stream with silver blocks 47 and 48, which be pressed with great pressure (about zoo g) against the slip rings, removed.

Nach Lösen der Schrauben 49 und nach dem Abnehmen des Fassungsringes So der Glasscheibe'35 wird die Kammer 34 und damit der Meßkontakt 36, 41 zugänglich. Außerdem läßt sich das rohrförmige Gehäuse 23 mit der Welle i i und dem Kurbelzapfen 43 nach unten aus dem Gehäuse: herauszieh-ein. Zur Sicherung sind Befestigungsschrauben sowie ein Klemmring vorgesehen.After loosening the screws 49 and after removing the mounting ring In this way, the chamber 34 and thus the measuring contact 36, 41 become accessible to the glass pane 35. In addition, the tubular housing 23 with the shaft i i and the crank pin 43 downwards out of the housing: pull-in. There are fastening screws for securing and a clamping ring is provided.

Mit Hilfe der Stellschraube 4o kann die Kontaktzeit zwischen o und 36o elektrischen Gradeln geändert werden. Man kann also vor jeder Messung eine gewünschte Kontaktzeit genau einstellen. In den meisten Fällen wird man mit iSo° Kontaktzeit arbeiten. Um jedoch den Einfluß von Oberwellen herabzumindern, kann auch mit anderen Kontaktzeiten, z. B. mit i2o oder 24o elektrischen Graden, gearbeitet werden, wobei die Empfindlichkeit für die 3., 6., 9., 12. und 15. Oberwelle Null ist. Allgemein ist die Empfindlichkeit E für die kleine n-te Oberwelle abhängig von der Kontaktzeit Tk nach folgender Gleichung: Danach wird für 144 oder 2i6° die Empfindlichkeit für die 5., 1o., i5., bei 154,3 oder 205,7° diel Empfindlichkeit für die 7., 14. Oberwellei Null. Da nach obiger Gleichung die Empfindlichkeit für die Oberwellen, abgesehen von der Sinusfunktion, mit i,f'n abnimmt, so- ergibt sich in vielen praktischen Fällen die Möglichkeit, auch bei verzerrten Kurven mit ausreichender Genauigkeit die Grundwelle zu messen. Stellt man die Kontaktzeit auf kleine Wertei ein, beispielsweise io bis 2o elektrische Grade!, kann man,in bekannter Weise Augenblickswerte messen.With the help of the adjusting screw 4o the contact time can be changed between 0 and 36o electrical degrees. So you can precisely set a desired contact time before each measurement. In most cases you will work with iSo ° contact time. However, in order to reduce the influence of harmonics, other contact times, e.g. B. with i2o or 24o electrical degrees, the sensitivity for the 3rd, 6th, 9th, 12th and 15th harmonic is zero. In general, the sensitivity E for the small nth harmonic depends on the contact time Tk according to the following equation: Then for 144 or 2i6 ° the sensitivity for the 5th, 10th, 15th, at 154.3 or 205.7 ° the sensitivity for the 7th, 14th harmonic becomes zero. Since, according to the above equation, the sensitivity for the harmonics, apart from the sine function, decreases with i, f'n, there is in many practical cases the possibility of measuring the fundamental wave with sufficient accuracy even with distorted curves. If you set the contact time to small values, for example 10 to 20 electrical degrees !, you can measure instantaneous values in a known manner.

Dreht man den Kontaktkopf 20 (bei i8o° Kontaktzeit) auf Maximum des Instrumentenausschlages, so fließen nur die positiven Halbwellen der Meßgröße durch das Instrument; es zeigt daher den halben arithmetischen Mittelwert, der bei Sinusform dehn Effektivwert proportional ist. Dreht man den Kontaktkopf auf Instrumentenausschlag=o (Nullstellung), so wirkt abwechselnd eiine halbe positive und eine halbe negative Halbwelle, im Mittel also eine Spannung Null auf das Instrument ein.If you turn the contact head 20 (at 180 ° contact time) to maximum des Instrument deflection, only the positive half-waves of the measured variable flow through the instrument; it therefore shows half the arithmetic mean, that for sinusoidal form stretch is proportional to the rms value. If you turn the contact head to the instrument deflection = o (Zero position), one half positive and one half negative act alternately Half-wave, i.e. zero voltage on the average on the instrument.

Betriebsmäßig geht man bei einer Messung folgfndermaß@en vor: Der Ausschlag des Instruments wird bei sinusförm-igen Meßgrößen für zwei um i8o° auseinanderliegende Stellungen des Kontaktkopfes 20 Null. Von diesen beiden Stellungen wird eine als Nullstellung gewählt und die Nullmarke 31 (Fig. 2) in dieser Stellung mit der Nullmarke, der Skala 28 zur Deckung gebracht. Auf diese Stellung werden dann die. übrigen Messungen bezogen. Will man die, Phasenlage einer zweiten Meßgröße gegenüber der ersten messen, so dreht man bei jihr dem Kontaktkopf 2o wieder auf Null des Instrumentenausschlages. Der Phasenverschiebungswinkel wird dann von der Nullmarke auf der Skala angezeigt; und zwar ist eine Meßgröße gegenüber einer anderen nacheilend, wenn ihre Nullstellung gegenüber der Nullsterllung der anderen im Umdrehungssinn des Antrnebsmotors der Kontakte verschoben ist.Operationally, a measurement is carried out as follows: The The deflection of the instrument is for sinusoidal measured quantities for two separated by 180 ° Positions of the contact head 20 zero. Of these two positions, one is called Zero position selected and the zero mark 31 (Fig. 2) in this position with the zero mark, the scale 28 brought to cover. In this position the. other measurements based. If you want the, phase position of a second Measured variable opposite measure the first, turn the contact head 2o back to zero des Instrument deflection. The phase shift angle is then from the zero mark displayed on the scale; one measured variable is lagging behind another, if their zero position is opposite to the zero position of the other in the sense of rotation of the drive motor of the contacts is displaced.

Im Meßkreis können durch magnetische Streufelder Spannungen induziert werden, welche vom Kontakt gleichgerichtFehlströme und dementsprechende Fehlanzeigen des Instrumentes zur Folge haben. Um solche Fehler auszuschalten, kann man den Antriebsmotor für den Meßköntakt oder auch das Instrument durch eine magnetische Panzerung abschirmen. Zweckmäßig ist es ferner, Meßleitungen u. dgl. zu verdrillen. Damit die Winkeligenaiuigheit rder. Drehskala von ± o,-i' ausgenutzt werden kann, muß die Phasenlage der rotierendem Wellen gegenüber der antreibenden Spannung genlügend fest sein. Der Winkel, um den das Polrad des Synchronmotors gegenüber dem eT-regenden Feld zurückbleibt, hängt von verschiedenen Faktoren ab, z. B. von der Größe der Erregerspannung, ihrer Frequenz und etwaigen Oberwellen u, dgl> Mit Rücksicht auf diese Faktoren müß die Nullstellung der Skala während der Messungen des öfteren kontrolliert und gegebenenfalls nachgeregelt werden. Allein durch Erwärmung der Erregerspulen kann sich die Phasenlage im Laufe etwa 1/z Stunde um 3°; ändern. Es ist daher zweckmäßig, den Synchronmotor bereits einige Zeit vor Berginn der Messung einzuschalten. Die Grundfrequenz der Meßgräße, muß mit der Antriebsfrequenz des Kontaktes übereinstimmen.Magnetic stray fields can induce voltages in the measuring circuit which from the contact rectified fault currents and corresponding false displays of the instrument. In order to eliminate such errors, one can use the drive motor Shield for the measuring contact or the instrument with a magnetic armor. It is also useful to twist measuring lines and the like. So that the angular misappropriateness rder. Rotary scale of ± o, -i 'can be used, the phase position of the rotating Shafts must be sufficiently strong against the driving voltage. The angle at which the rotor of the synchronous motor remains behind the eT-exciting field, hangs on various factors, e.g. B. on the size of the excitation voltage, its frequency and possible harmonics u, the like> With these factors in mind, the zero position the scale is often checked and readjusted if necessary during the measurements will. The phase position can change in the course of the process simply by heating the excitation coils about 1 / z hour around 3 °; change. It is therefore advisable to use the synchronous motor already to be switched on some time before the start of the measurement. The fundamental frequency of the measurands, must match the drive frequency of the contact.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Contact device for a series of electrical measuring devices according to patent 853476, in which the measuring contact is operated by a synchronous motor, characterized in that the rotor of the system, in particular that of the synchronous motor, has such a large moment of inertia that despite the pulsating driving torque the fluctuations in the angular speed of the rotor are almost balanced. _

2. Contact device according to claim i, characterized in that oscillations of the rotary movement of the rotor can be suppressed by a damping mounted on the rotor.

3. Contact device according to Claims 1 and 2, characterized in that two synchronous motors are provided, one of which is only available for a short time. Start up, switched on is, while the other in synchronous operation an unchangeable angular position of the Motor has opposite the driving voltage.

4. Contact device according to claim i bis- 3, da- 'characterized in that upon rotation of the measuring contact for adjustment the rotor bearings can be rotated to a desired phase position or contact time.

5. Contact device according to claim i to: 4, bel your the holder of the one bearing Rotor shaft takes place through the air gap of the synchronous motor, characterized in that that the holder as a tubular housing encloses the rotor and shaft and on both sides carries the bearings of the rotor shaft.

6. Contact device according to claim 5, characterized in that that the tubular housing with the drive for the measuring contact from it is interchangeable as a whole.

7. Contact device according to claim i to 6, characterized in that that the cooperating with the drive leaf spring of the measuring contact by a Covering with rubber or similar material is cushioned.