DE94309C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

in DRESDEN.

Wechselstrom - Motorzähler.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Elektricitä'ts-Zähler für Wechselströme, welcher den Zweck besitzt, den Stromverbrauch zu messen bezw. denselben durch die Umdrehungszahl eines Drehkörpers auf eine S.cala zu übertragen. Der Zähler besteht aus einem metallischen Drehkörper, welcher der Einwirkung dreier in ihren Phasen gegen einander verschobener Magnetfelder oder dreier Gruppen von Feldern ausgesetzt wird. Die drei Elektromagnete oder drei Gruppen von Elektromagneten haben eine gleichmäfsige Einwirkung auf die dreifache Phasenverschiebung. Diese dreifache Phasenverschiebung wird dadurch veranlafst, dafs das eine Feld oder die eine Gruppe von Feldern vom Hauptschlufselektromagneten, ein zweites Feld oder eine zweite Gruppe von Feldern durch einen Inductionsstrom des ersten Feldes und das dritte Feld oder eine dritte Feldergruppe durch einen Nebenschlufselektromagneten erregt wird. Die'Felder sind in der Masse des Drehkörpers nicht gekreuzt, sondern verlaufen unabhängig von einander, wie beim Zähler nach der Patentschrift Nr. 52793.

Der in Fig. 1 und 2 gezeichnete Zähler zeigt die einfachste Form eines solchen Zählers mit nur drei magnetischen Feldern. Der Drehkörper, welcher der Einwirkung der drei in ihren Phasen verschobenen, Felder α α¹ α² ausgesetzt ist, besitzt die Form einer Scheibe b. Statt der Scheibe könnte auch ein anderer Drehkörper, z. B. ein Cylinder, Verwendung finden. Der Elektromagnet α besitzt eine dickdrä'htige (primäre) und eine dünndrähtige (secundäre) Bewickelung (s. Fig. 4). Wenn die primäre Bewickelung des Elektromagneten a in den Hauptschlufs geschaltet und die secundäre Wickelung mit dem Condensator K und dem Elektromagneten a² verbunden ist und die Bewickelung des hohe Selbstinduction besitzenden Elektromagneten a^l in einen Nebenschlufs geschaltet wird, so geräth die Scheibe b in Drehung¹; die Drehrichtung ist durch die Einschaltungsweise der zwei Elektromagnete a a¹ bedingt. _/

Die Umlaufsgeschwindigkeit wird auf ein entsprechendes Zählwerk übertragen.

Um die Proportionalitätsgrenzen des Zählers noch weiter auszudehnen, ist noch ein Regulator eingeschaltet. Der Regulator (Fig. 2) besteht aus einem Solenoid c, in welchem ein von dem Wechselstrom oder auch von einer Batterie gespeister Strom kreist. Der Strom wird regulirend auf den in dem Solenoid c durch die Scheibe b mit in Drehung versetzten Cylinder d einwirken. Dieser Cylinder kann aus magnetischem oder diamagnetischem Metall bestehen.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Schaltung mit dreifacher Phasenverschiebung ist folgende: Sowohl der Elektromagnet a¹ als auch die Elektromagnete α und a² erzeugen infolge Wechsels der erregenden Ströme in dem Drehkörper b sogenannte Wirbelströme (Foucaultströme). -Der Verlauf der mittleren Stromlinien ist in der Fig. 3 durch die Curven FF¹F² angedeutet. F bildet die Stromlinie vom Hauptschlufsmagneten a, F¹ die vom

Nebenschlufsmagneten a^l und F'² die Stromlinie vom durch Induction erregten Magneten a². Wenn der inductive Widerstand der Nebenschlufswickelung a¹ gegen den der Hauptschlufswickelung des Magneten α sehr grofs ist, so ist die Phase der Magnetisirung derselben gegen die des Hauptstrommagneten α nahezu um 90⁰ verschoben. Der in dem Magneten a² durch Induction vom Hauptstrommagneten erzeugte Strom wird, um dessen Phase zu verschieben, durch einen Condensator K geschickt. Es wird ersichtlich sein, dafs auf diese Weise eine dreifache Phasenverschiebung erreicht wird. Demzufolge werden auch die Phasen der in der Scheibe durch die Elektromagnete erzeugten Wirbelströme verschieden sein (s. Fig. 3, punktirte Linien R-R}-R²). Die Drehung der Scheibe ist in Pfeilrichtung angenommen. Anstatt den ganzen Hauptstrom durch den Apparat gehen zu lassen, kann man auch in bekannter Weise einen zum Hauptstrom proportionalen Strom benutzen, indem man den Strom für den Apparat den Enden eines Widerstandes entnehmen kann, der vom Hauptstrom durchlaufen wird; ebenso kann man sowohl Hauptstrom als Nebenschlufsstrom zuerst transformiren und dann erst in den Apparat einführen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   , Ein Elektricitäts-Zähler für Wechselströme, gekennzeichnet dadurch, dafs auf einen metallischen Drehkörper, z.B. Scheibe (b), drei in ihren Phasen gegen einander· verschobene Magnetfelder (α α¹ ά²) oder mehrere Gruppen solcher Felder wirken," von denen Feld (a) vom Hauptstrom oder von einem zu diesem proportionalen Strome, Feld (a'²) durch die Induction des ersten Feldes und Feld (a^l) durch einen Nebenschlufsstrom erregt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.