DE950575C

DE950575C - Schaltungsanordnung zur Messung von Kapazitaeten mit Niederfrequenzspannung, vorzugsweise mit Netzwechselspannung

Info

Publication number: DE950575C
Application number: DES29370A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans Poleck
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1952-07-20
Filing date: 1952-07-20
Publication date: 1956-10-11

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Messung von Kapazitäten mit Niederfrequenzspannung, vorzugsweise mit Netzwechselspannung. Es ist bereits bekannt, bei derartigen Messungen zwei über die gleiche Wechselspannungsquelle gespeiste Stromkreise zu verwenden, von denen der eine die zu messende Kapazität und der andere eine Vergleichskapazität enthält. Jeder dieser beiden Kreise ist an eine Wicklung eines Kreuzspulmeßgerätes angeschlossen, das die unbekannte Kapazität direkt anzeigt.
Gemäß der Erfindung wird bei einer derartigen Schaltungsanordnung eine den Kreuzspulen vorgeschaltete Gleichrichteranordnung, ein einstellbarer Spannungsabgriff für den Anschluß der Vergleichsikapazität und ein der zu messenden Kapazität über einen weiteren einstelllbaren Spannungsabgriff parallel geschalteter Zusatzkondensator vorgesehen.
In£olge der den Kreuzspulen vorgeschalteten Gleichrichteranordnung kann man die bei Gleichstrominstrumenten erreichbare hohe Anzeigegenauigkeit erhalten. Der einstellbare Spannungsabgriff des Vergleichskondensators ermöglicht eine genaue Einstellung des Nullpunktes am Meßgerät vor Beginn jeder Messung. Außerdem gelingt es mit Hilfe des einstellbaren Angriffs des Zusatzkondensators parallel zu der zu messenden Kapazität den Skalenumfang, d. h. den Mefibereich des Gerätes auf den gewünschten Wert einzustellen.
Durch diese Vorteile, nämlich die sehr große Anzeigegenauigkeit und die Einstellbarkeit von Nullpunkt und Skalenumfang, unterscheidet sich die Anordnung gemäß der Erfindung wesentlich von den bisher ;bekannten Schaltungsanordnungen.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine gemäß der Erfindung aufgebaute Schaltung. Die Netawechselspannung wird an die Klemmen I und 2 (Fig. I) angeschlossen und über den Transformator T in das Gerät eingeführt.
Auf der Sekundärwicklung des Transformators schleifen die Abgriffe b und a, mit denen die abgegriffenen Spanntlngen verändert werden können.
Die zu messende Kapazität Cx ist an das eine Ende der Sekundärwicklung angeschlossen, während die Vergleichskapazität C1 an dem Spannungsabgriff b liegt. Parallel zur Kapazität Cx liegt eine Zusatzkapazität C2 am Spannungsabgriff a. Der Stromkreis mit der Vergleichskapazität C1 ist über die Grätz-Gleichrichterschaltüng I an die Wicklung S1 eines Kreuzspulmeßgerätes K angeschlossen.
Der Kreis mit der zu messenden Kapazität und der Zusatzkapazität liegt über der Grätzschaltung II an der Wicklung S2 des Gerätes K. In der gemeinsamen Rückleitung der beiden Stromkreise liegt eine Drosselspule D, die so bemessen ist, daß sie mit der Summe der Kapazitäten C1 + C2 + 1/2 Cm may in Resonanz ist (Cx max = maximal zu erwartende unbekannte Kapazität).
Hierdurch wird erreicht, daß bei einem Kurzschluß der Elektroden z. B. im Kondensator Cx kein unzulässig großer Strom durch das Kreuzspulgerät fließt. Durch die zur Kapazität Cx parallel liegende Zusatzkapazität C2 und den Abgriff a wird der Meßbereich des Kreuzspulgerätes K, d. h. der Einfluß der zu messenden Kapazität auf die Anzeige des Gerätes eingestellt. Durch Verschieben des Spannungsabgriffes b kann der Skalennullpunkt des Gerätes justiert werden.
Statt die Abgriffe a und b unmittelbar an der Sekundärwicklung des Tranformators T anzuordnen, können diese auch an Schleifdraht-Widerständen bzw. an Spannungsteilerschaltungen liegen.
Ein Beispiel zeigt die Fig. 2 der Zeichnung.
Einige Windungen der Sekundärwicklung sind durch den Schleifdraht-Widerstand R überbrückt, und die Spannung wird am- Schleifer b ab genommen.
PATEXTANSPRIJCHE: I. Schaltungsanordnung zur Messung von Kapazitäten mit Niederfrequenzspannung, vorzugsweise mit Netzwechselspannung, bei der zwei über die gleiche Wechselspannungsquelle gespeiste Stromkreise vorhanden sind, von denen der eine die zu messende Kapazität und der andere eine Vergleichskapazität enthält und jeder Kreis an eine Wicklung eines die-Kapazität direkt anzeigenden Kreuzspulmeßgeräts angeschlossen ist, gekennzeichnet durch eine den Kreuzspulen vorgeschaltete Gleichrichteranordnung, einen einstellbaren Spannungsabgriff für den Anschluß der Vergleichskapazität und einen der zu messenden Kapazität über einen weiteren einstellbaren Spannungsabgriff parallel geschalteten Zusatzkondensator.

Claims

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch I, gekennzeichnet durch eine mit der Summe der Kapazitäten (Vergleichskapazität + Zusatzkapazität + 1/2 der zu messenden Kapazität) auf Resonanz abgestimmte Drosselspule in der gemeinsamen Rückleitung der beiden Stromkreise.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 347 889, 72I 365.