DE90554C

DE90554C -

Info

Publication number: DE90554C
Application number: DENDAT90554D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei vorliegendem Zähler, der nach dem Ferrari s'sehen Princip construirt ist und bei welchem zwei Spulen oder Spulengruppen von Strömen mit um 90⁰ verschobener Phase durchflossen werden, sind diese Spulen so gelagert, dafs ein Theil der das Innere der einen Spule durchsetzenden Kraftlinien auch durch den Hohlraum der anderen Spule hindurchgeht.

In der Zeichnung ist in Fig. 1 die Anordnung im Grundrifs, in Fig. 2 in einem Schnitt dargestellt.

Fig. 3 bis 7 zeigen schematisch verschiedene Anordnungen der Inductionsrollen,

Fig. 8 bis 14 einige Verbindungen des Apparates mit der Leitung, sowie einige Einzelheiten.

Nach diesen Darstellungen sind an der auf der Zählwerksachse sitzenden Scheibe. D aus beliebigem Metall Magnetspulen ABB¹ angeordnet, von denen B und B¹ hinter einander geschaltet sind und von einem Strom durchflossen werden mit von dem Strom der Spule A um 90⁰ verschobener Phase. Die Spulen sind derart zu der Scheibe D gelagert, dafs A auf der einen und B und -B¹ auf der anderen Seite der Scheibe liegen, und zwar so, dafs ihre Achsen nicht zusammenfallen; die Anordnung ist also unsymmetrisch. Die von dem Strom in A und von den Strömen in BB¹ erzeugten Felder liegen dabei so, dafs sie über einander greifen, so dafs die Foucault-Ströme, welche von dem einen Erregerstrom erzeugt werden, durch diejenigen beeinflufst werden, welche der andere Erregerstrom in der Scheibe hervorruft. Es soll dadurch in der Scheibe D ein Wechselfeld erzeugt werden, durch welches dieselbe Scheibe mit einer Geschwindigkeit gedreht wird, die den verbrauchten Watts proportional ist.

Für den praktischen Gebrauch des Instrumentes ist es bekanntlich erforderlich, die Geschwindigkeit der Scheibe wesentlich zu verzögern; es ist deshalb eine Bremsvorrichtung angebracht, welche aus einem oder mehreren permanenten Magneten FF¹ besteht, welche die Scheibe D umfassen. Mit Rücksicht auf Temperaturveränderungen und dergl. in der Scheibe werden diese Magnete zweckmäfsig an der Scheibe D angebracht, doch können sie auch auf eine andere Scheibe wirken, welche mit D auf. derselben Achse E angeordnet ist.

Um den Mefsapparat einzustellen, werden eine oder mehrere der Spulen so angeordnet, dafs ihre Lage in Bezug auf die anderen Spulen geändert werden kann, oder es wird, wie in Fig. 2 dargestellt, an einer der Spulen (A) ein kleiner eiserner Anker α α^λ α¹ angebracht, welchen man innerhalb gewisser Grenzen verstellen kann.

- Um den richtigen Phasenunterschied von 90⁰ bestimmt zu erhalten, wird mit der Nebenschlufsspule A hinter einander eine Inductionsspule T eingeschaltet (Fig. 8), welche so ausgestanzt ist, dafs in der magnetischen Leitung eine Unterbrechung entsteht. Durch die Einschaltung dieser Spule entsteht eine Phasendifferenz von 90⁰, wenn in der Leitung keine Selbstinduetion vorhanden ist. Es ist die Ein-

Schaltung dieser Spule nicht unbedingt nothwendig, doch ist sie zweckmäfsig, weil bei einer gewöhnlichen Leitung ohne solche Spule oder mit einer gewöhnlichen Inductionsspule, die eine geschlossene magnetische Leitung hat, der durch sie hindurchgehende Strom (wegen der Variationen der Coefficienten der Selbstinduction) nicht im directen Verha'ltnifs mit der elektrischen Kraft variiren würde, also die Aufzeichnungen der wirklichen elektromotorischen Kraft event, nicht entsprechen würden.

Die Verbindung des Apparates mit der Leitung geschieht in folgender Weise: Bei einem Zweiphasenstrom mit vier Leitungsdrähten (Fig. 9) werden die Spülen BB¹ in der Leitung 1, 2 hinter einander geschaltet, während die Spule A in die Leitungen 3, 4 parallel eingeschaltet wird. Diese Verbindung ergiebt einen Strom in A, welcher mit dem in B B¹ um go° differirt, wenn keine Selbstinduction in der Leitung vorhanden ist.- Dieser Phasenunterschied wird durch die Selbstinduction vergröfsert oder verringert; der Mefsapparat zeigt genau die wirkliche Anzahl der in der Leitung verbrauchten Watts. Dieselbe Verbindung ist in Fig. 10 für zwei Apparate dargestellt, und ebenso in Fig. 11, wo zwei Gruppen von Spulen A B und A¹B¹ gedacht sind.

Für einen zweiphasigen Wechselstrom mit drei Leitungsdrähten (Fig. 12) werden die Spulen B B¹ wieder hinter einander in die eine Leitung 9, die Spulen A als Nebenschlufs in Leitung 10, 11 eingeschaltet. Der durch A fliefsende Strom hat also den durch die Spulen B B¹ gehenden gegenüber wiederum eine Phasendifferenz von 90⁰, wenn keine Selbstinduction in der Leitung vorhanden ist. In der gleichen Weise wird bei der dreiphasigen Leitung (Fig. 13 und 14) verfahren und bei der einphasigen (Fig. 8).

Claims

Pa tent-Ansprüche:

1. Ein Wechselstromzähler nach Ferrarisschem Princip, bei welchem zwei von Strömen mit um 90⁰ verschobener Phase durchflossene Spulen oder Spulengruppen mit oder ohne Eisenkern auf eine zwischen ihnen liegende Ankerscheibe wirken, gekennzeichnet durch eine derartige Lagerung der beiden Spulen oder Spulengruppen, dafs •ein Theil der das Innere der einen Spule durchsetzenden Kraftlinien auch durch den Hohlraum der anderen Spule hindurchgeht.

2. Bei dem unter 1. gekennzeichneten Wechselstromzähler die Anordnung eines verstellbaren Eisenkernes (a a¹ a ¹J an einem der Wechselstrommagnete, zum Zwecke, durch Aenderung der Feldstärke unter gleichzeitiger directer Beeinflussung der Ankerscheibe den Apparat einzustellen (Fig. 2).

3. Bei dem unter 1. gekennzeichneten Zähler in der Nebenschlufsleitung die Anordnung einer Inductionsrolle T, welche aus einer Drahtspule t^l besteht, die mit Eisenplatten f² umgeben ist, welche so ausgestanzt sind, dafs· in der magnetischen Leitung eine Unterbrechung entsteht, zum Zweck, zu erreichen, dafs der durch den Nebenschlufs gehende Strom stets proportional mit der elektromotorischen Kraft variirt (Fig. 8).

4. Ein Wechselstromzähler nach Anspruch 1 in Verbindung mit einer Mehrphasenstromvertheilung in der Weise, däfsUTe Wechselstrommagnete oder Gruppen von Wechselstrommagneten B B¹ in Serie in die eine Leitung und der Magnet oder die Gruppen von Magnet A parallel in die anderen Leitungen eingeschaltet werden (Fig. 9 bis 14), zum Zweck, eine Phasendifferenz von etwa qo° zu erhalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

Ergänzimgs-Blatt zur Patentschrift 90554, Klasse 21.

Durch Entscheidung des Kaiserlichen Patentamtes vom 4. September 1902, -bestätigt durch Entscheidung des Reichsgerichtes vom 25. April 1904, ist der Patent-Anspruch ι für nichtig erklärt worden. Die verbleibenden Ansprüche haben folgende Fassung erhalten:

Anspruch 1 (bisher 2). Bei einem Wechselstromzähler nach Ferraris'schem Prinzip, bei welchem zwei von Strömen mit um 90⁰ verschobener Phase durchflossene Spulen oder Spulengruppen auf eine zwischen ihnen liegende Ankerscheibe wirken, und bei welchem die beiden Spulen oder Spulengruppen derart gelagert sind, daß ein Teil der das Innere der einen Spule durchsetzenden Kraftlinien auch durch den Hohlraum der anderen Spule hindurchgeht, die Anordnung eines verstellbaren Eisenkernes (a a¹ a^x) an einem der Wechselstrommagnete, zum Zwecke, durch Änderung der Feldstärke unter gleichzeitiger direkter Beeinflussung der Ankerscheibe den Apparat einzustellen (Fig. 2).

2. Bei dem vorbezeichneten Zähler* mit oder ohne Eisenkern in der Nebenschlußleitung die Anordnung einer Induktionsrolle T, welche aus einer Drahtspule i¹ besteht, die mit Eisenplatten i² umgeben ist, welche so ausgestanzt sind, daß in der magnetischen Leitung eine Unterbrechung entsteht, zum Zweck, zu erreichen, daß der durch den Nebenschluß gehende Strom stets proportional mit der elektromotorischen Kraft variiert (Fig. 8).

3. Der vorbezeichnete Wechselstromzähler mit oder ohne Eisenkern in Verbindung mit einer Mehrphasenstromverteilung in der Weise, daß die Wechselstrommagnete oder Gruppen von Wechselstrommagneten B B¹ in Serie in die eine Leitung und der Magnet oder die Gruppen von Magnet A parallel in die anderen Leitungen eingeschaltet werden (Fig. 9 bis 14), zum Zweck, eine Phasendifferenz von etwa 90⁰