DEP0007095DA - Schaltungsanordnung zur Frequensmessung von Wechselströmen - Google Patents

Description

Sohaltungsanordnung zur Prequenzmessung von Wechselströmen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sehaltanordnung zur Frequenzmessung von viiechs el strömen und hat die Aufgabe, eine möglichst einfache Anzeige der Frequenz mit Hilfe eines Zeiger— Instruments zu ermöglichen. ,

Zur Anzeige der Frequenz von Wechselstromnetzen sind Zeigerinstrumente bekanntj die mit Resonanzkreisen arbeiten. Diese benötigen jedooh besondere Messytstome und verwickelte Schaltung. Iiie Messung ist nur linear von der Frequenz sbh'ingig," der Messbereich verhältnismässig klein und die Eichung schwierig.

Genuss der Erfindung werden' diese bekannten Einrichtungen dadurch wesentlich vereinfacht, dass ein Drehspulinstrumeilt zur Anzeige der Frequenz von Wechselströmen an den Ausgang einer Spannungskompensationsschaltung gelegt'ist, die mit Gegegeneinandors ehaltung von Blindwiderständen arbeitet« iün zweckmfctssigston hat sich dabei erwiesen, vor die beiden Blindwidorsi \nde. einen Verwiderstqnd zu legen und als BlindwiderstlAnde Drosseln ©der Transformatoren zu verwenden', de ren Eisenkern aus einer Logierung, z.B. Hiokeleisen mit möglichst steilem Anstieg der Indiiktion bei den Anfangsteidstärken und einer möglichst reoht» eckigen Form der Hystereseschleife best-oht.

Mon kann für dio Erfindung auoh die Bekannte, aus einer Reihenschaltung von Drossel und Kondensator locstehonde Xeinathschaltung benutzen, bei der sekundärsei tig der Drosstälspannung eine vom Kondensator abgegriffene Spannung gegenge schaltet wird* Während bei der erstgenannten Anordnung der Zusammenhang zwisohen d*=r Frequenz und ä^w ang :z( igten rfurt linear ist, ergibt sich boi der Keinath-Schaltung oino Quadratische Abhängigkeit,

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In den beigegeoencn figuren I - ö" sind iOisfühiungsbeispiolo der Erfindung dargestellt, In der/Fig. 1 liegt die Netzspannung UJS über einem Widerstand .ÄWan einem vv'idcrstand Wl und W und der jPrimf,^wicklung des Trpiisformators Tli Der ^lSpannungs abfall an W ist gegon die Spannung der Sokundärwioklung von Tl geschaltet. Dadurch ergibt sich »schon ein - orhebliche Spannung skonstanz> da die-goaüttigto Drossel. 'Pl an si<?h Spannungsönderungon ausgleicht und durch dio Gcgoneinandersohaltung infolge der gekrümmten Kennlinie, der Drossel eine weitere Kompen 28.6.48/Mü.

sation der Spannungsscb wvankungen eintritt/ Biese /Vlrkung wird noch verstärkt durch dear Vorwiderstaiid Rv, der im VerhJ.ltnis zum Blindwiderstand der OjossoI Tl sehr gross ist. Bei .dieser Anordnung ändert'sich nämlxch die Aufteilung der'Spannungsabfall, an Vorwiderstand, und Brossel bei Änderungen der Ietzsparinung /Selbsttätig stets im Sinne einer',Konstanthaltung der sekundären Spannung« Der Grund dafür liegt in den mit der Hetzspannung variierenden, induktiven Widerstand der Elsendrossel#

Der Kondensator O hat nur die AufgaTae_j 'die erforderliche 'phasen-? gleichheit zu erzeugen. Das Instrument *E ist ein Brshspul gerät^:, . und- zwar ein'Spah^ungsmesser, dem selbstverständlich zur Messung der Weqhs el Strohde; ein Gleichrichter vorgeschaltet sein muss, In-? folge der sehr weitgehenden 'Kompensation von SpfinnuhgsLinderungen ist nun die 'Sqhaltung nur no en Abhängig von !.Änderungen der Fre·? .guenz, so dass die Spannungs änderung en, die'durch das Instrument $ angezeigt werdeh, nur auf ¹Freciuenzä^derungen zurückgehen. Bie_j-Sohaltung hat Iiiiearen Zusammenhang,..§yvtsphen ,der von dem Instruiaeiz ^gemessenen Sparmurig und der JSetzfreßuenz»

Die Schaltung naeh Jl g«. 2 unterscheidet si oh von der.nach, Fig- 1 nur dadurch, dass anstelle'der^; Widerstände Wl 'und.' 12 eine Prossel , T2 verwendet wird« .Bie Brossel Tl ist wie in Flg,, I gesättigt und die Bressel T2 ungesättigt-, Bie Sekundä.rwicklungen Bind ge-genein-andör geschaltet,, -und de? Wideyst'änd^;.:.% dient wie oben beschrieh;3.r •zum Betrieb ,mit ^'genanntem, eingeprägtem ■■Strom, d.lu ^der Stropi $eannähernd nur von dom grossen, 0Imisöhon Widerstand -thMnpig und ändert si-öh datier au§h^: annähernd proportional.' der Netzs^anming_v ^e|, , dieser Schaltung ergibt' sich, auoh eine lineare Abhahgigkeitvd:er im Instrument Jf Gemessenen Snannuns: von der'letzfreauenz*

Bie Fig»,: 3 zeigt die bekannte •Keinathsch;© Iipmpensntionsschaltun^ Eine stark gesättigte Brossel L ist mit einem Kondensator Ό in Reihe geschaltet, an^: dem die Spannung, ya .gl ei eher ,Weise wie bei einem Vgrwi do rs t and·Wesentlich. stärker "zunimmt als·, an. der Brog se? L\ larellel zum Iiondonsa/tor liegt ein Transformator. T, der einer. Brüohteii der |ipndengat.orspamiung.^ekundä'röe:itig der Spannung Ii ehtge gehe ehalt et f;:Äu^:Ch diese, Schal tung^:-'lä S^st sioh in der ber-Sphriebenen .W&ise' ^ü|^,.'^;.^:I^,tⁱ3.q.'u.ei3-zmessting^: .v^iwghden, wenn, man ein Brohspulinstrument an ihre; Ausgangsklemmeri ' liegt, wie dies darge^' ,'stellt ist« Bei klei:fterqri 'M-;Ssbereichen: verwendet man ^w<?Pkmä^3i, den dargestellte^ Schaltungen Instrumente mit Iedö.rv^ira^^iwag^ii4it den .Iullpunkt zu unterdrücken. Bei dieser ·· Ifjh^lfüjig 'crgiü.t sieii ' ,.eine quadratische A^^e^gkel^t ^es· im; _>jaeij^i^nt gGmessenönVt» 0rv tes von der Netzfreatienz».

Anlagej_ ■ ·
^rJ- "Figuren
7 Patentansprüche

Claims (6)

1, Soheltungsanordnung zur Precuenzmessung von Wechselströmen," dadurch gekennzeichnet, dass ein Lrehsrulinstrument zur Anzeige· der Frequenz von ^sVechselstromen^an den Ausgang einer Sppjinungskompensati ons schaltung gelegt ist, die mit Gegen-' einandersehaltung von Blindwiderstanden arbeitet.

2_β Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 'dass die Spannungskompensationsschaltung in bekannter, Weise aus einem widerstand, besteht, der in "Reihe mit einem Transformator liegt, dessen Sekundäepannung dem Spannungsabfall am Widerstand entgegengeschaltet ist«

3. Schaltungsanordnung'nsch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung eine gesättigte und ungesättigte Drossel besitzt, die gegeneinander gescheitet sind.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 und 3j dadurch gekennzeichnet, dass die Blindwiderstande mit eingeprägtem Strom betrieben werden.

5β Schaltungsanordnung nach Anspruch dadurch gekennzeichnet', dnss den Blinuwiderst" ndfη ein verhältnismässig grosso* ohmscher Widerstand vorg-schaltet wird*

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1-5? da< 'Ch gpkennzeiob net) dass als b1 indwiderst"nde Drosseln oder Transforma-* toreh verwendet wrrden, dt;r η Eisenkern!? aus rintr Legierung z.B. Ificktloiscn mit möglichst steilem An^ti^g dtr Induktion bei dtn Anfangsfeldst. rken und einer mögliohst dem Rechteck angenäherten Form der Hystereseschleife bestehen.

β Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gek^n^^j.cb> net; dass zur Spannungskcmpensption die 'aus Kondensator und Drossel bestellende Reihenschaltung benutzt wird, b⁽ⁱi welcher der Drossel sukunderseitig eine vom Kondensator abg-~ griff^ne Hilfsspannung gesengt,schaltet wird (K^intithschul· tung, Fig_e?)