DE96040C

DE96040C -

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Publication number: DE96040C
Application number: DENDAT96040D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

von gleicher Periode.

Fig. 1 zeigt das Instrument in seiner allgemeinen Einrichtung. Die Punkte K K und K¹ K¹ bedeuten die Klemmen zweier Spannungen S₁ und S₂. A ist eine auf einer drehbaren Achse befestigte Spule, welche in der Weise von der einen Spannung S₁ beeinflufst wird, dafs ihr Strom gegen diese Spannung nicht zeitlich verschoben ist.

Die Spule B ist fest so angeordnet, dafs ihre Windungsfläche senkrecht zu der der Spule. A steht (wenn diese sich in ihrer Ruhelage befindet) und gleichzeitig die Drehachse von A in der Ebene von B liegt. Der Strom in B wird durch die zweite Spannung S₂ hervorgerufen, und zwar so, dafs er gegen diese Spannung in der Phase entweder um 90⁰ vor- oder rückwärts verschoben ist. Diese Verschiebung kann man leicht erreichen mit der durch Patent Nr. 97379 geschützten Einrichtung oder einer ähnlichen Schaltung. In der Figur ist diese Einrichtung durch das Rechteck H angedeutet.

Da es nun praktisch schwierig ist, die Phase des Stromes in A genau mit der seiner Spannung zusammenfallen zu lassen, so mufs man (weil die Ströme in A und B dann um 90 ° verschoben sein müssen, wenn die Spannungen S₁ und S₂ gleichphasig sind) den Strom in B um ebenso viel über oder unter 90 ° gegen seine Spannung verschieben, wie der Strom in A über oder unter o° gegen seine Spannung verschoben ist.

Die Spule A wird durch zwei Federn f und f¹, welche gleichzeitig als Zuleitungen dienen, in ihre Ruhelage gedrängt. Fliefst jedoch Strom in den Spulen A und B, so wird ein Drehmoment geschaffen, welches eine solche Ruhelage herbeiführt, dafs das Torsionsmoment der Federn dem Drehmomente der Ströme das' Gleichgewicht hält. Der Verdrehungswinkel α der Spule A ist dann im Allgemeinen

. a = C ■ i ■ J ■ cos (90⁰ _±. φ).

In dieser Gleichung sind C eine Constante, welche von der Construction des Apparates abhängt, i und J die in den Spulen A und B bezw. fliefsenden Ströme und φ der Winkel der Verschiebung zwischen den Spannungen S₁ und S₂. φ wird positiv oder negativ, je nachdem die eine Spannung der anderen vor- oder nacheilt.

Wird φ = ο oder φ = _+. i8o°, so wird cos (90° +_ φ) = ο und es wird dann auch α = o.

Da nun mit dem Apparat Gleichphasigkeit bestimmt werden soll, so darf α bei φ'= i8o° nicht ο werden. Zu diesem Zwecke ist die Spul© E in gleicher Ebene mit B angebrächt. Diese Spule wird durch die Einrichtung D

nur dann eingeschaltet und von einem mit S₂ gleichphasigen Strome j durchflossen, wenn φ gröfser als 90⁰ und kleiner als 270⁰ ist. Es kann dann α nicht Null werden, weil die Spule E ein Drehmoment auf A hervorruft, welches eine Verdrehung von

a.= C¹ · i ■ j ■ cos φ
bedingt.

C¹ hängt von der Form und Wickelung der Spule E ab und ist eine Constante. Der Magnet M der Einrichtung D ist von zwei Wickelungen umgeben, von denen die eine von S₁, die andere von S₂ mit Strom versorgt wird. In Bezug auf Magnetisirung sind die beiden Spulen so geschaltet, dafs bei φ = ο die Ströme sich in ihrer Wirkung aufheben, während bei cp=i8o° der Magnetismus ein Maximum ist. Der Anker G wird nur in der Nähe dieses Maximums angezogen und auf diese Weise der Strom in E mittelst der Contactvorrichtung N geschlossen.

Der Vortheil dieses Instrumentes beruht darin, dafs die Angabe der Gleichphasigkeit von der Gröfse der Ströme, also auch der Spannungen unabhängig ist, da eine Nullmethode vorliegt.

Claims

Patent-Anspruch:

Mefsgeräth, zur Bestimmung der Gleichphasigkeit zweier Wechselstromspannungen von gleicher Periodendauer, dadurch gekennzeich-. net, dafs eine bewegliche Spule Von der einen und eine feste Spule von einer zweiten Spannung so mit Strom gespeist werden, dafs die Stromverschiebung bei einer Verschiebung der Spannungen um o° oder i8o° im Instrument go° beträgt und dadurch bei o° Verschiebung der Spannungen das Drehmoment zwischen den Spulen Null, also auch der Ausschlag der beweglichen Spule Null wird, während die Nullstellung bei i8o° Verschiebung der Spannungen durch eine zweite feste Spule (E) dadurch ver-> hindert wird, dafs diese nur in der Nähe der letzteren Verschiebung Strom durch automatische Einschaltung von der zweiten Spannung so erhält, dafs ein Drehmoment auf die bewegliche Spule ausgeübt wird, welches nicht Null ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.