DE885894C - Device for measuring an electrical alternating voltage, which fluctuates by a few percent of its nominal value, using the differential effect of two current branches - Google Patents

Device for measuring an electrical alternating voltage, which fluctuates by a few percent of its nominal value, using the differential effect of two current branches

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DE885894C
DE885894C DES16179D DES0016179D DE885894C DE 885894 C DE885894 C DE 885894C DE S16179 D DES16179 D DE S16179D DE S0016179 D DES0016179 D DE S0016179D DE 885894 C DE885894 C DE 885894C
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current
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Wilhelm Dr Geyger
Arnim Ohlhans
Manfred Dr Schleicher
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    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/0084Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof measuring voltage only

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Description

Einrichtung zum Messen einer elektrischen Wechselspannung, die um wenige Prozent ihres Nennwertes schwankt, unter Benützung der Differenzwirkung zweier Stromzweige Zum Messen einer elektrischen Spannung, die nur um wenige Prozent ihres Nennwertes schwankt, sind Einrichtungen bekannt, bei denen die Differenzwirkung zweier Stromzweige benutzt wird, in denen Ströme fließen, die in verschiedener Weise von der Speisespannung abhängig sind. Man verwendet zu diesem Zweck in. der Regel Brückenschaltungen, in deren Brückenzweigen zum Teil stromabhängige Widerstände, insbesondere Glühlampen mit positivem Temperaturkoeffizienten, angeordnet sind. Device for measuring an electrical alternating voltage that is around a few percent of their nominal value fluctuates, using the difference effect of two Branches To measure an electrical voltage that is only a few percent of your Nominal value fluctuates, facilities are known in which the differential effect two branches of current is used in which currents flow in different ways depend on the supply voltage. Usually used for this purpose Bridge circuits, some of which have current-dependent resistors in the branches of the bridge, in particular incandescent lamps with a positive temperature coefficient are arranged.

Dadurch erhält man in dem Diagonalzweig, der das Anzeigegerät enthält, eine Differenzwirkung entsprechend dem Unterschied in den Kennlinien der in den beiden Stromzweigen der Brückenschaltung angeordneten Widerstände.This gives in the diagonal branch that contains the display device, a differential effect corresponding to the difference in the characteristics in the two branches of the bridge circuit arranged resistors.

Einrichtungen dieser Art haben aber für Meßzwecke gewisse Nachteile, die mit den bekannten Eigenschaften stromabihängiger Widerstände, insbesondere Glühlampen, verbunden sind. Diese Nachteile werden bei einer Einrichtung zum Messen einer elektrischen Wechselspannung, die nur um wenige Prozent ihres Nennwertes schwankt, unter Benutzung der Differenzwirkung zweier Stromzweige, in denen Ströme fließen, die in verschiedener Weise von der Speisespannung abhängig sind, gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß zu- mindert in einem der beiden Stromzweige ein selbsttätiger elektromagnetischer Spannungsregler angeordnet ist. Solche elektromagnetischen Spannungsregler, deren Wirkung bekanntlich darauf beruht, daß die an einer wechselstromdurchflossenen Spule mit stark gesättigtem Eisenkern auftretende Spannung sich nur wenig ändert, wenn die Stärke des in der Spule fließenden Stromes beträchtlichen Schwad kungen unterworfen ist, werden im allgemeinen dazu benutzt, um von einer innerhalb eines gewissen Bereichs schwankenden Speisespannung eine konstante Verbrauchsspannung abzunehmen. Es ist aber auch möglich, solche elektromagnetischen Spannungsregler so einzustellen, daß die Ausgangsspannung beim Anwachsen der Eingangs spannung steigt oder fällt. Man kann nun z. B. in den einen der beiden von der schwankenden Spannung gespeisten Stromzweige einen elektromagnetischen Spannungsregler einschalten, der wie üblich so eingestellt ist, daß seine Ausgangsspannung innerhalb des gewünschten Skalenbereichs konstant bleibt, während der andere Stromzweig stromunabhängige Widerstände enthält. Eine noch größere Wirkung ergibt sich aber, wenn der Spannungsregler so eingestellt wird, daß seine Ausgangsspannung mit zunehmender Eingangsspannung abnimmt. In beiden Fallen ist es zu empfehlen, in den anderen Stromzweig einen induktiven Widerstand einzuschalten und diesen so zu bemessen, daß er eine Phasendrehung in dem gleichen Betrag wie der elektromagnetische Spannungsregler erzeugt. However, devices of this type have certain disadvantages for measuring purposes, those with the known properties of current-dependent resistances, especially incandescent lamps, are connected. These disadvantages are in a device for measuring an electrical AC voltage that fluctuates only a few percent of its nominal value when using the differential effect of two branches of current in which currents flow in different Way are dependent on the supply voltage, avoided according to the invention, that to- Reduces an automatic one in one of the two branches of the current electromagnetic voltage regulator is arranged. Such electromagnetic voltage regulators, whose effect is known to be based on the fact that the AC current flows through the Coil with a strongly saturated iron core, the voltage that occurs changes only slightly, if the strength of the current flowing in the coil is considerable Schwad effects is generally used to mean from one within a supply voltage fluctuating in a certain range, a constant consumption voltage to decrease. But it is also possible to use such electromagnetic voltage regulators set so that the output voltage increases as the input voltage increases or falls. You can now z. B. in one of the two from the fluctuating voltage to switch on an electromagnetic voltage regulator, the is set as usual so that its output voltage is within the desired Scale range remains constant, while the other branch of the current has resistances that are independent of current contains. But there is an even greater effect when the voltage regulator does so is set so that its output voltage decreases with increasing input voltage. In both cases it is recommended to use an inductive circuit in the other branch Switch on resistance and measure it so that it has a phase shift in generated the same amount as the electromagnetic voltage regulator.

Man kann aber auch in beiden Stromzweigen elektroagnetische Spannungsregler anordnen und diese so einstellen, daß ihre Ausgangsstromstärken in verschiedenem Maße von der Eingangsspannung abhängig sind. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß sich infolge des symmetrischen Aufbaues der beiden Stromzweige ein weitgehender Ausgleich der durch derartige Spannungsregler bedingten Frequenz-, Temperatur und Fremdfeldeinflüsse und somit eine wesentlich erhöhte Meßgenauigkeit erreichen läßt. Die größte Wirkung erhält man, wenn die beiden elektromagnetischen Spannungsregler so eingestellt sind, daß beim Ansteigen der Spannung innerhalb des Skalenbereichs die Ausgangsstromstärke des einen Reglers abfällt, während die Ausgangsstromstärke des anderen anwächst. But you can also use electromagnetic voltage regulators in both branches arrange and adjust these so that their output currents in different Dimensions depend on the input voltage. This arrangement has the advantage that Due to the symmetrical structure of the two current branches, a more extensive one Compensation of the frequency, temperature and voltage regulator caused by this type of voltage regulator External field influences and thus a significantly increased measurement accuracy can be achieved. The greatest effect is obtained when using the two electromagnetic voltage regulators are set so that when the voltage rises within the scale range the output current of one regulator drops, while the output current of the other grows.

Um die Differenz der Ströme in den beiden Stromzweigen auf ein jelelstrisches Meßgerät wirken zu lassen, sind verschiedene Schaltungen möglich. To calculate the difference between the currents in the two branches of the current on a Jelstrian To let the measuring device work, different circuits are possible.

So kann in jeden der beiden Stromzweige eine der beiden Primärwicklungen eines Differenztransfcrmators eingeschaltet werden, dessen Sekundärwicklung an das Meßwerk des elektrischen Meßgeräts angeschlossen ist. Besonders vorteilhaft ist aber die Verwendung eines nach Art eines Wattmeters gebauten elektrodynamischen Meßgeräts.In this way, one of the two primary windings can be used in each of the two current branches of a differential transformer are switched on, the secondary winding of which is connected to the Measuring unit of the electrical measuring device is connected. Is particularly advantageous but the use of an electrodynamic one built in the manner of a wattmeter Measuring device.

Dabei können die beiden die Feldwicklung bildenden Spulen in je einen der beiden Stromzweige in der Weise eingeschaltet werden, daß die beidenSpulenfelder sich entgegenwirken. In diesem Falle ist es im allgemeinen zu empfehlen, die Drehspule des elektrodynamischen Meßgeräts in einen einen Spannungsregler enthaltenden Stromzweig einzug schalten. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn der eine Stromzweig einen Spannungsgleichhalter und der andere lediglich stromunabhängige Widerstände erhält, weil es auf diese Weise möglich ist, eine genau lineare Skalenteilung zu erhalten.The two coils forming the field winding can each be in one of the two current branches are switched on in such a way that the two coil fields counteract each other. In this case it is generally recommended to use the moving coil of the electrodynamic measuring device into a current branch containing a voltage regulator move in. This is particularly advantageous when one branch of the circuit is one Voltage equalizer and the other only receives current-independent resistors, because in this way it is possible to obtain an exactly linear scale division.

Andererseits hat diese Anordnung den Nachteil, daß der elektromagnetische Spannungsregler für den verhältmsmäßig großen Leistungsverbrauch einer Feldspule des Meßgeräts bemessen werden muß. In dieser Hinsicht ist es vorteilhafter, dieFeldwicklung unmittelbar oder über einen Vorwiderstand an die Speisespannung und die Drehspule in einer Stromüberlagerungsschaltung an die beiden Stromzweige anzuschließen. On the other hand, this arrangement has the disadvantage that the electromagnetic Voltage regulator for the relatively large power consumption of a field coil of the measuring device must be measured. In this regard it is more advantageous to use the field winding directly or via a series resistor to the supply voltage and the moving coil to be connected to the two current branches in a current superimposition circuit.

In der Zeichnung zeigen die Fig. I, 4 und 5 Ausführungsbeispiele von Einrichtungen gemäß der Erfindung zum Messen der Spannung eines Wechselstromnetzes I mittels elektromagnetischer Spannungsregler und nach Art von Wattmetern gebauter elektrodynamischer Meßgeräte. Dabei ist angenommen, daß die Spannung des Wechselstromnetzes 1 und + p°/o von dem Nennwert U0 abweichen kann und die Spannungsänderungen d U in diesem Bereich mittels des Meßgeräts angezeigt oder aufgezeichnet werden sollen, wobei die Skala von -POlo bis +p°/o geteilt werden kann. Die bisher beschmebenen Anordnungen haben den Nachteil, daß die Messung unter Umständen in unzulässiger Weise von äußeren Einflüssen abhängig ist. Bekanntlich wird die Wirkung elektromagnetischer Spannungsregler von Temperaturänderungen und äußeren Magnetfeldern, besonders aber von Frequenzschwankungen beeinflußt. Alle diese störenden Einflüsse können nun bei einer Einrichtung gemäß der Erfindung dadurch verringert oder beseitigt werden, daß ein Meßgerät benutzt wird, das das Verhältnis zweier Ströme mißt, von denen der eine der Differenz in den beiden Stromzweigen entspricht, während der andere von der zu messenden Wechselspannung erzeugt wird und in gleichem Sinne von äußeren Störeinflüssen abhängig ist. In the drawing, FIGS. 1, 4 and 5 show exemplary embodiments of devices according to the invention for measuring the voltage of an alternating current network I by means of electromagnetic voltage regulators and built in the manner of wattmeters electrodynamic measuring devices. It is assumed that the voltage of the alternating current network 1 and + p ° / o can deviate from the nominal value U0 and the voltage changes d U are to be displayed or recorded in this area by means of the measuring device, whereby the scale can be divided from -POlo to + p ° / o. The ones that have been humiliated so far Arrangements have the disadvantage that the measurement may be impermissible Way is dependent on external influences. As is well known, the effect becomes more electromagnetic Voltage regulator of temperature changes and external magnetic fields, but especially influenced by frequency fluctuations. All of these disturbing influences can now be at a device according to the invention are thereby reduced or eliminated, that a meter is used which measures the ratio of two currents, of which one corresponds to the difference in the two current branches, while the other is generated by the alternating voltage to be measured and, in the same sense, by external ones Is dependent on interference.

Bei der in Fig. I dargestellten Anordnung besteht die Feldwicklung des Meßgeräts 2 aus zwei Spulen 3, 4, in deren Feld eine einen Zeiger 5 tragende Drehspule 6 gelagert ist. Der Zeiger spielt iiber einer Skala 7, die in prozentualen Änderungen der Spannung U von -p 0/o bis + p0/o geeicht ist. In the arrangement shown in Fig. I, there is field winding of the measuring device 2 from two coils 3, 4, in the field of which a pointer 5 carries Moving coil 6 is mounted. The pointer plays over a scale 7, which is in percentage Changes in voltage U from -p 0 / o to + p0 / o is calibrated.

Durch eine nicht gezeichnete Richtfeder wird der Zeiger 5 in stromlosem Zustande des Meßwerks in der gezeichneten Mittelstellung gehalten. Die Feldspule 3 ist in Reihe mit der Drehspule 6 iiber einen Vorwiderstand 8 an die Ausgangsklemmen 9, 10 eines elektromagnetischen Spannungsreglers II angeschlossen, dessen Eingangsklemmen I2, I3 mit den Netzleitungen I verbunden sind. Die Feldspule 4 ist über eine Drosselspule 14 unmittelbar an das Netz I angeschlossen. Dabei ist angenommen, daß der Spannungsregler II aus einem dreischenkeligen Eisenkörper besteht, dessen mittlerer Schenkel eine an die Eingangsklemmen I2, I3 angeschlossene Primärwicklung 15 trägt. Von den beiden seitlichen Schenkeln ist der eine so bemessen, daß er in dem betreffenden Spannungsbereich stark gesättigt ist, während der andere schwach gesättigt und durch einstellbare Luftspalte von dem Mittelschenkel getrennt ist. Beide Seitenschenkel tragen Sekundärwicklungen 16 I7, die in bezug auf das Feld im Mittelschenkel gegensinnig in Reihe geschaltet und an die Ausgangsklemmen 9, 10 angeschlossen sind.The pointer 5 is de-energized by a directional spring (not shown) State of the measuring mechanism held in the drawn center position. The field coil 3 is in series with the moving coil 6 via a series resistor 8 to the output terminals 9, 10 of an electromagnetic voltage regulator II connected, its input terminals I2, I3 are connected to the power lines I. The field coil 4 is via a choke coil 14 connected directly to the network I. It is assumed that the voltage regulator II consists of a three-legged iron body, the middle leg of which is a Primary winding 15 connected to the input terminals I2, I3 carries. Of the two side thighs is one dimensioned so that it is in the concerned Voltage area is highly saturated, while the other weakly saturated and through adjustable air gap is separated from the middle leg. Both side legs carry secondary windings 16 I7, which are in opposite directions with respect to the field in the center leg connected in series and connected to the output terminals 9, 10.

Infolgedessen entstehen in den Sekundärwicklungen I6 und I7 zwei gegeneinandergerichtete Spannungen. die eine resultierende Ausgangsspannung ergeben. die bei geeigneter Einstellung der Luftspalte innerhalb eines gewissen Skalenbereichs konstant bleibt.As a result, two oppositely directed windings arise in the secondary windings I6 and I7 Tensions. which give a resulting output voltage. which at suitable Setting the air gap remains constant within a certain scale range.

Wenn zwecks Verringerung der Frequenzfchler und der sonstigen Störeinflüsse statt eines elektrodynamischen Wattmeters ein Quotientenmeßgerät benutzt werden soll, das z. B. nach Art eines elektrodynamischen Doppelspulinstruments. gebaut sein kann, so ist es zu empfehlen, den induktiven Widerstand 14 durch einen kapazitiven zu ersetzen. Dadurch wird erreicht, daß der Einfluß von Frequenzschwankungen auf die beiden die Feldspulen 3 und 4 durchfließenden Ströme J1 und J2 in gleichem Sinne erfolgt. Da nun der Ausschlag am Quotientenmesser dem Verhältnis der Differenz der Ströme J1 und J2 zu dem die Drehspule 6 durchfließenden Strom J1 entspricht, so wird der Frequenzeinfluß weitgehend ausgeglichen, da er sich bei der Quotientenbildung heraushebt, vorausgesetzt, daß die Wirkung in beiden Stromzweigen die gleiche ist. If in order to reduce the frequency fluctuations and other disturbances Instead of an electrodynamic wattmeter, a quotient measuring device can be used should, the z. B. in the manner of an electrodynamic double-coil instrument. built can be, so it is recommended to replace the inductive resistor 14 with a capacitive one to replace. This ensures that the influence of frequency fluctuations on the two currents J1 and J2 flowing through the field coils 3 and 4 in the same sense he follows. Since now the deflection on the quotient meter is the ratio of the difference of the Currents J1 and J2 correspond to the current J1 flowing through the rotating coil 6, see above the frequency influence is largely compensated, since it is determined by the formation of the quotient , provided that the effect is the same in both branches of the current.

In Fig. 2 ist der Verlauf des infolge der Sekundärspannung entstehenden Sekundärstromes J1 in Abhängigkeit von den Änderungen # U der Netzspannung aufgetragen. Man erkennt daraus, daß der die Feldspule 3 und die Drehspule 6 durchfließende Strom J1 innerhalb des Bereichs von + p 0/o der Nennspannung U0 sich nicht ändert. Andererseits wächst der die über die Drosselspule 14 von der Netzspannung gespeiste Feldwicklung durchfließende Strom J proportional mit der Netzspannung an, wie es in der Figur dargestellt ist. Dabei ist die Schaltung so bemessen, daß die Ströme J1 und J2 bei der Nennspannung U0 gleich groß sind. Wenn nun auch die Windungszahlen der beiden symmetrisch angeordneten Feldspulen 3 und 4 gleich groß sind, so bleibt die Drehspule 6 bei der Nennspannung U0 in der Ruhelage. Andert sich nun die Spannung um # p%, so entsteht ein Drehmoment entsprechend der Differenzwirkung der Ströme J1 und J2, wie es in Fig. 2 durch Schraffur angedeutet ist, das eine entsprechende Bewegung der Dreh spule 6 nach rechts bzw. links bewirkt. Die Richtfeder kann dann so bemessen werden, daß der Zeiger 5 die betreffenden Abweichungen auf der Skala 7 erkennen läßt. In Fig. 2 is the course of the resulting as a result of the secondary voltage Secondary current J1 plotted as a function of the changes # U in the mains voltage. It can be seen from this that the current flowing through the field coil 3 and the moving coil 6 J1 does not change within the range of + p 0 / o of the nominal voltage U0. on the other hand the field winding fed by the mains voltage via the inductor 14 grows flowing through current J proportional to the mains voltage as it is in the figure is shown. The circuit is dimensioned so that the currents J1 and J2 at the nominal voltage U0 are the same. If now also the number of turns of the two symmetrically arranged field coils 3 and 4 are of the same size, the moving coil remains 6 at the nominal voltage U0 in the rest position. If the voltage changes by # p%, this creates a torque corresponding to the differential effect of currents J1 and J2, as indicated in Fig. 2 by hatching, this is a corresponding movement the rotary coil 6 causes right and left. The straightening spring can then be sized that the pointer 5 recognize the relevant deviations on the scale 7 leaves.

Wenn die Luftspalte in dem Eisenkörper des Spannungsreglers 11 enger eingestellt werden, so tritt eine Überkompensation ein, und die Kennlinie des Sekundärstromes verläuft nach der in Fig. 2 mit J, bezeichneten gestrichelten Kurve. Man erkennt, daß in diesem Fall das auf die Drehspule6 wirkende Drehmoment bei gleicher Abweichung U der Netzspannung wesentlich größer wird. Man erhält also bei dem gleichen Skalenbereich eine erhöhte Sicherheit der Einstellung des Meßwerks oder bei gleichem Richtmoment eine größere Empfindlichkeit in bezug auf die Spannungsschwankungen. When the air gaps in the iron body of the voltage regulator 11 are narrower are set, an overcompensation occurs and the characteristic curve of the secondary current runs according to the dashed curve denoted by J in FIG. 2. One recognises, that in this case the torque acting on the moving coil 6 with the same deviation U of the mains voltage is much greater. So you get with the same scale range an increased security of the adjustment of the measuring mechanism or with the same directional torque greater sensitivity to voltage fluctuations.

In Fig. 3 ist der Fall dargestellt, daß in beide Stromzweige elchtromagnetische Spannungsregler eingeschaltet sind, wobei der eine Spannungsregler II'innerhalb des gewünschten Skalenbereichs mit zunehmenderSpannung abnimmt, während der andere Spannungsregler 11" durch entsprechend erweiterte Luftspalte so eingestellt ist, daß sein Sekundärstrom J1,, mit zunehmender Spannung anwächst. In Fig. 3 the case is shown that elchtromagnetische in both branches Voltage regulators are switched on, one voltage regulator II 'inside of the desired scale range decreases with increasing voltage, while the other Voltage regulator 11 "is set through appropriately expanded air gaps so that that its secondary current J1 ,, increases with increasing voltage.

Man erhält dann das in Fig. 3 durch Schraffur gekennzeichnete, der Differenz zwischen J1R und J1" entsprechende, auf das Meßwerk wirkende Drehmoment. Fig. 4 zeigt eine Anordnung und Schaltung für diesen Fall. Dabei wird ein nach Art eines Wattmeters gebautes elektrodynamisches Meßgerät 2' benutzt, dessen Drehspule 6' im Felde einer einzigen Spule 34 gelagert ist, die über einen Vorwiderstand 18 unmittelbar an die Netzleitungen I angeschlossen ist. Im übrigen sind die beiden Spannungsregler II' und 11" in der gleichen Weise gebaut wie der in Fig. I dargestellte Regler 11. Bei dem Regler 11' sind aber die Luftspalte so weit verringert und bei dem Regler 11" so weit vergrößert, daß die betreffenden Ausgangsströme J1' bzw. J1" entsprechend Fig. 3 verlaufen. Die Sekundärwicklungen der beiden Spannungsregler 11' und 11" sind nun unter Vorschaltung von Widerständen 8' bzw. 8" in gegensinniger Parallelschaltung an die Drehspule 6' angeschlossen, so daß die Ströme J,' und J1,1 sich in der Drehspule überlagern und in der Ruhelage der Lichtmarke gegenseitig aufheben.That which is indicated by hatching in FIG. 3 is then obtained Difference between J1R and J1 "corresponding torque acting on the measuring mechanism. Fig. 4 shows an arrangement and circuit for this case. In accordance with Art a wattmeter built electrodynamic measuring device 2 'used, its moving coil 6 'is mounted in the field of a single coil 34, which via a series resistor 18 is directly connected to the power lines I. Besides, the two are Voltage regulators II 'and 11 "built in the same way as that shown in FIG Regulator 11. In the case of the regulator 11 ', however, the air gaps are reduced so far and at the controller 11 "so far that the relevant output currents J1 'or J1 "run according to FIG. 3. The secondary windings of the two voltage regulators 11 'and 11 "are now in opposite directions, with resistors 8' and 8" connected upstream Connected in parallel to the rotating coil 6 ', so that the currents J,' and J1,1 superimpose one another in the moving coil and one another in the rest position of the light mark lift.

Um die äußeren Störeinflüsse, insbesondere den Frequenzeinfluß, auszugleichen, kann man die in Fig. 5 dargestellte Anordnung benutzen. Diese stimmt mit der in Fig. 4 dargestellten überein bis auf die Schaltung der Feldspule und den Fortfall der Richtfeder. In order to compensate for the external disturbances, especially the frequency influence, the arrangement shown in FIG. 5 can be used. This agrees with the in Fig. 4 is the same except for the circuit of the field coil and the omission the directional pen.

Dadurch, daß die Feldspule 34' über den Vorwiderstand I8 so an die beidenSpannungsregler II' und II" angeschlossen ist, daß sie von der Summe der Ausgangsströme J1' und J1" durchflossen wird, ergibt sich ein Ausschlag an dem Ouotientenmeßgerät 2r', der dem Verhältnis zwischen der Differenz und der Summe der Ströme Jl'un, und Jl"entspricht. Because the field coil 34 'via the series resistor I8 so to the both voltage regulators II 'and II "is connected so that they are derived from the sum of the output currents J1 'and J1 "are flowed through, there is a deflection on the ouotient measuring device 2r ', which is the ratio between the difference and the sum of the currents Jl'un, and Jl "corresponds.

Unter der Voraussetzung, daß die störenden Einflüsse auf beide Ströme in gleichem Maße wirken, heben sie sich gegenseitig auf.Provided that the disturbing influences on both currents act to the same extent, they cancel each other out.

PATENTANSPROCHE: I. Einrichtung zum Messen einer elektrischen Wechselspannung, die nur um wenige Prozent ihres Nennwertes schwankt, unter Benutzung der Differenzwirkung zweier Stromzweige, in denen Ströme fließen, die in verschiedener Weise von der Speisespannung abhängig sind, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in einem der beiden Stromzweige ein selbsttätiger elektromagnetischer Spannungsregler (I I) angeordnet ist. PATENT CLAIM: I. Device for measuring an electrical alternating voltage, which fluctuates only by a few percent of its nominal value, using the difference effect two branches of the river in which currents flow in different ways from the Supply voltage are dependent, characterized in that at least one of the An automatic electromagnetic voltage regulator (I I) is arranged in both branches is.

Claims (1)

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektromagnetische Spannungsregler (11) so eingestellt ist, daß die Ausgangsstromstärke (J;) in dem betreffenden Stromzweig innerhalb des Skalenbereichs mit zunehmender Eingangs spannung abnimmt. 2. Device according to claim 1, characterized in that the electromagnetic Voltage regulator (11) is set so that the output current (J;) in the relevant branch decreases within the scale range with increasing input voltage. 3. Einrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in denanderen Stromzweig ein induktiver Widerstand (I4) eingeschaltet ist, der eine Phasendrehung um den gleichen Betrag wie der elektromagnetische Spannungsregler (11) erzeugt. 3. Device according to claim I or 2, characterized in that in the other branch an inductive resistor (I4) is switched on, the one Phase rotation by the same amount as the electromagnetic voltage regulator (11) generated. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in beiden Stromzweigen elektromagnetische Spannungsregler (11', II") angeordnet sind, die so eingestellt sind, daß ihre Ausgangsströme (je', J1") in verschiedenem Maße von der Eingangsspannung abhängig sind. 4. Device according to claim 1, characterized in that in both Current branches electromagnetic voltage regulators (11 ', II ") are arranged, the are set so that their output currents (each ', J1 ") are different from depend on the input voltage. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden elektromagnetischen Spannungsregler (11', II") so eingestellt sind, daß beim Ansteigen der Spannung innerhalb des Skalenbereichs der Ausgangsstrom (J1') des einen Reglers abfällt, während der Ausgangsstrom (J") des anderen anwächst. 5. Device according to claim 4, characterized in that the two electromagnetic voltage regulator (11 ', II ") are set so that when rising the voltage within the scale range of the output current (J1 ') of one regulator decreases as the output current (J ") of the other increases. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennnzeichnet, daß in die beiden Stromzweige je eine Feldspule (3, 4) eines nach Art eines Wattmeters gebauten elektrodynamischen Meßgeräts (2) derart eingeschaltet ist, daß die Spulenfelder sich entgegenwirken. 6. Device according to one of claims I to 5, characterized in that that in each of the two current branches a field coil (3, 4) one in the manner of a wattmeter built electrodynamic measuring device (2) is switched on in such a way that the coil fields counteract each other. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehspule (6) des elektrodynamischen Meßgeräts in einen einen Spannungsregler (11) enthaltenden Stromzweig eingeschaltet ist. 7. Device according to claim 6, characterized in that the moving coil (6) of the electrodynamic measuring device into one containing a voltage regulator (11) Branch is switched on. 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehspule (6) mit der betreffenden Feldwicklung (3) in Reihe geschaltet und der in dem gleichen Stromzweig angeordnete Spannungsregler (11) so eingestellt ist, daß seine Ausgangsspannung innerhalb des Skalenbereichs konstant bleibt. 8. Device according to claim 7, characterized in that the moving coil (6) connected in series with the relevant field winding (3) and the one in the same Current branch arranged voltage regulator (11) is set so that its output voltage remains constant within the scale range. 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehspule (6') eines nach Art eines Wattmeters gebauten elektrodynamischen Meßgeräts (2') in einer Stromüberlagerungsschaltung an die beiden Stromzweige und die Feldwicklung (34) des Meßgeräts an die Speisespannung (I) angeschlossen ist. 9. Device according to one of claims I to 5, characterized in that that the moving coil (6 ') is an electrodynamic one built in the manner of a wattmeter Measuring device (2 ') in a current superimposition circuit to the two current branches and the field winding (34) of the measuring device is connected to the supply voltage (I). IO. Einrichtung nach einem der Ansprüche I bis 5, gekennzeichnet durch ein Meßgerät, das das'Verhältnis zweier Ströme mißt, von denen der eine der Differenz in den beiden Stromzweigen entspricht, während der andere von der zu messenden Wechselspannung erzeugt wird und in gleichem Sinne von äußeren Störeinflüssen abhängig ist. IO. Device according to one of Claims 1 to 5, characterized by a measuring device which measures the ratio of two currents, one of which is the Difference in the two current branches, while the other of the one to be measured AC voltage is generated and in the same sense dependent on external interference is. II. Einrichtung nach Anspruch 2 und IO, dadurch gekennzeichnet, daß in den anderen Stromzweig ein kapazitiver Widerstand eingeschaltet ist. II. Device according to claim 2 and IO, characterized in that a capacitive resistor is switched on in the other branch. 12. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5 und Io, dadurch gekennzeichnet, daß der von der zu messenden Wechselspannung erzeugte Strom der Summe der beiden Zweigströme entspricht. 12. Device according to claim 4 or 5 and Io, characterized in that that the current generated by the alternating voltage to be measured is the sum of the two Branch streams corresponds. 13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehspule (6') eines elektrodynamischen Quotientenmeßgeräts (2'*) in einer Stromüberlagerungsschaltung an die beiden Stromzweige und die Feldwicklung (34') des Meßgeräts an je eine Ausgangsklemme der beiden Spannungsregler (11', 11") angeschlossen ist. 13. Device according to claim 12, characterized in that the Moving coil (6 ') of an electrodynamic quotient measuring device (2' *) in a current superposition circuit to the two branches and the field winding (34 ') of the measuring device to one output terminal each the two voltage regulators (11 ', 11 ") is connected.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1031885B (en) * 1953-10-27 1958-06-12 Siemens Ag AC voltage setpoint or main value meter
DE1042108B (en) * 1953-11-14 1958-10-30 Siemens Ag Main voltage recorder
DE1046765B (en) * 1954-04-20 1958-12-18 Siemens Ag Tension magnifier

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