DE887977C

DE887977C - Wechselstromkompensator mit Mess- und Hilfskreis

Info

Publication number: DE887977C
Application number: DEA10706D
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl-Ing Oesinghaus
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1939-01-25
Filing date: 1939-01-25
Publication date: 1953-08-27

Description

Während beim Gleichstromkompensator der Hilfsstrom JH mit Hilfe eines Normalelementes und eines hochempfindlichen Galvanometers eingestellt und genau konstant gehalten werden kann, fehlt beim Wechselstromkompensator diese Normalspannungsquelle. Man verwendet hier meist einen genauen mit Gleichstrom eichbaren, dynamometrischen Strommesser mit einer Genauigkeit von maximal 0,2 01o.
Dieser ist aber äußerst schwierig einzustellen und abzulesen, außerdem genügt bei den heutigen Anforderungen an Genauigkeit dieser Wert nicht mehr.
Es sind Verfahren bekannt, die auch beim Wechselstromkompensator den Abgleich des Hilfsstromes mit einem Normalelement gestatten und dadurch eine hohe Genauigkeit bringen. Dieses geschieht unter Zwischenschaltung eines kostspieligen Wechselstromnormals, das aus zwei in ihrer Charakteristik vollständig gleichen Thermoumformern besteht. Der Abgleich selbst gestaltet sich sehr schwierig, da gleichzeitig drei verschiedene Stromkreise abgestimmt und überwacht werden müssen.
Eine sehr hohe Genauigkeit und eine wesentlich einfachere Bedienung eines Wechselstromkompensators mit Meß- und Hilfskreis werden erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in dem Hilfskreis eine Brückenschaltung aus spannungsunabhängigen Widerständen und spannungsabhängigen Widerständen, insbesondere normale, bei 8 bis I5 01, ihres Sollwertes arbeitende Glühlampen liegt, die so abgestimmt ist, daß beim Sollwert des Hilfsstromes in ihrem Nullzweig kein Strom fließt. Vorteilhaft wird als Nullindikator ein Vibrationsgalvanometer verwendet, das wahlweise in den Nullzweig der Brücke bzw. in den Meßkreis gelegt und somit mehrfach ausgenutzt wird: Die Verwendung einer Brückenschaltung mit spannungsabhängigen und spannungsunabhängigen Widerständen zur Anzeige von Spannungen und von Isolationszuständen ist an sich bekannt. Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. In den Abbildungen stellt Abb. 1 ein Prinzipschaltbild des erfindungsgemäßen Kompensators dar, während in Abb. 2 die Kennlinie der stromabhängigen Brücke dargestellt ist.
Der Kompensator nach Abb. 1 besteht aus dem Hilfskreis H und dem Meßkreis M. In den Klemmen A1 und A2 wird ein Wechselstrom eingeführt, der mit einem vorbestimmten Wert den Kompensationswiderstand R k durchfließt. Die Größe dieses Stromes wird mit Hilfe des Widerstandes Ra und der Brückenanordnung B eingestellt und überwacht. Im Meßkreis wird die zu messende Wechselspannung an die Klemmen B1 und B2 eingeführt und dem Spannungsabfall des Hilfsstromes am Kompensationswiderstand Rk entgegengeschaltet. Die Kompensation erfolgt in bekannter Weise durch Verändern des Spannungsteilerverhältnisses am Kompensationswiderstand R k und durch Verändern der Phasenlage zwischen Hilfsspannung und zu messender Spannung, derart, daß in einem Meßgerät, vorzugsweise einem Vibrationsgalvanometer, das an die Klemmen e und f gelegt wird, kein Strom fließt.
Die Meßanordnung für den Hilfsstrom besteht in an sich bekannter Weise aus einer Brückenschaltung, in deren Zweige a-Z und c-b konstante Widerstände und in den anderen beiden gegenüberliegenden Zweigen a-c und d-b spannungsabhängige Widerstände geschaltet sind. Diese spannungsabhängigen Widerstände bestehen bei der erfindungsgemäßen Einrichtung vorzugsweise aus Glühlampen, die bei 8 bis I5 01, ihrer Sollspannung arbeiten. Die Kennlinie der spannungs abhängigen Widerstände verläuft entsprechend der Kurve A in Abb. 2, während die Kennlinie für die konstanten Widerstände eine GeradeG durch den Nullpunkt ist. Die Kurven schneiden sich in dem Punkt P. Es fließt dann kein Strom zwischen den beiden Brückenpunkten c und d. Die Brücke ist so dimensioniert, daß dieses Brückengleichgewicht herrscht, wenn im Hilfskreis der Sollstrom fließt.
An die Klemmen c und d wird ein empfindliches Wechselstrominstrument, beispielsweise ein Drehspulinstrument mit vorgeschaltetem Gleichrichter, gelegt. Vorzugsweise wird ein Vibrationsgalvanometer verwendet, das wahlweise an c und d in der Brücke oder an die Klemmen e und f im Meßkreis gelegt wird. Es wird dadurch zweifach ausgenutzt, sowohl zum Einstellen des Hilfsstromes als auch zum eigentlichen Kompensieren.

Claims

PATENTANSP RÜCHE: I; Wechselstromkompensator mit Meß- und Hilfskreis, dadurch gekennzeichnet, daß in den Hilfskreis eine Brückenschaltung aus spannungsunabhängigen Widerständen und spannungsabhängigen Widerständen, insbesondere normalen Glühlampen, die bei 8 bis 15 01, ihres Sollwertes arbeiten, liegt, die so abgestimmt ist, daß beim Sollwert des Hilfsstromes in ihrem Nullzweig kein Strom fließt.
2. Kompensator nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zur Nullmessung in der Brücke ein umschaltbares Vibrationsgalvanometer verwendet wird, das wahlweise in die Brücke bzw. in den Meßkreis zu legen ist.