CH118255A - Vorrichtung zur Kenntlichmachung des Unterschreitens eines bestimmten cos y-Wertes einer Anlage. - Google Patents

Description

      Vorrichtung    zur     genntlichmachnng    des     Unterschreitens    eines     bestimmten        cos        (p-Wertes     einer Anlage.    In den elektrischen Betrieben ist es vor  teilhaft und vielfach notwendig, den Lei  stungsfaktor     (cos        cp    ) der Anlage zu über  wachen.

   Dabei kommt es in der Regel nicht  so sehr darauf an, die einzelnen sich ergeben  den Werte des     cos        co    zu     ermitteln,    als viel  mehr darauf, das Unterschreiten eines noch  zulässigen Mindestwertes zu konstatieren, um  rechtzeitig die nötigen Betriebsmassnahmen  treffen zu können. Der     Gegenstand    der Er  findung ist nun ein solcher Apparat, der das  Unterschreiten eines beliebigen     festsetzbaren     Wertes des     cos        #2    anzeigt.

   Gegenüber den  gewöhnlichen     cos        m    -Messern hat er den Vor  teil des einfachen Aufbaues und der Billig  keit, so dass auch kleine Betriebe in der  Lage sind, die Überwachung des     cos        c    vor  zunehmen.  



  Auf der Zeichnung ist der prinzipielle  Aufbau des Apparates in     Fig.    1 beispiels  weise dargestellt. Derselbe besteht zunächst  aus einem Transformator, dessen     Frimärwick-          lung    P an der Netzspannung E liegt. An die  Sekundärwicklung<B>8</B> ist eine Glimmlampe T    angeschlossen. M ist ein Elektromagnet, des  sen     ZVicklung    an einer     Spannung    e liegt,     die     vom Verbrauchsstromkreis an einem kleinen  Widerstand     W    abgenommen wird, und deren  Grösse vom Verbrauchsstrom J abhängig ist.

    Der magnetische     Flux    des     Elektromagnetes     schliesst sich in der Hauptsache,     wie    die ge  strichelte Linie in der Figur zeigt, über den  die     ,Sekundärspule    tragenden Kernteil des  Transformators. Die Verhältnisse sind nun so  gewählt, dass der     Flux    des Elektromagnetes  bei     cos         <     gleich 1 im Verbrauchsstromkreis  dem     Flux    des     TransformatoTS    in dem Masse  entgegenwirkt, dass' die Sekundärspannung  des Transformators nicht ausreicht, um die  Glimmlampe zum Ansprechen zu bringen.  



  Um     nun    den     Flux    des     Hilfsmagnetes   <B>31</B>  von der Grösse des Stromes J unabhängig     zu     machen, werden die Verhältnisse so gewählt,  dass das     Elektromagneteisen        immer    gesättigt  arbeitet, derart, dass bei der kleinsten im Be  triebe vorkommenden Stromstärke schon das  Knie     ,der        AIagnetisierungskurve        überschritten     wird.

   Wenn also zum Beispiel normaler      Weise mit 3 bis 5 Ampere Betriebsstrom Be  arbeitet wird, so werden die Verhältnisse etwa  so gewählt, dass die Sättigung des Hilfsmag  netes     BIT    schon bei 1 Ampere Betriebsstrom  eintritt. Ferner wird das     Elektromagneteisen     zweckmässig verhältnismässig lang ausgeführt,  und die Erregerspule wird grundsätzlich an  dem vom     Transformatoreisen    abgewendeten  Ende des     Elektromagneteisens    angeordnet.  Dadurch steigt bei wachsendem e die Streu  ung des Elektromagnetes und der in den  Transformator übertretende     Hilfsflux    bleibt  in seiner Grösse konstant.  



  In     Fig.    2 sind in einem     Vektordiagramm     die in Frage kommenden     Fluxe,    Spannungen  und Ströme für eine Phasenverschiebung  zwischen der Netzspannung     E    und dem Be  triebsstrom J veranschaulicht.  



  I ist der durch die Netzspannung     E    er  zeugte     Flux    für den Transformator. e ist die  mit dem Betriebsstrom J phasengleiche Span  nung, weiche in dem Widerstand TV durch  denselben erzeugt wird.  



       (h    e ist der senkrecht zur Spannung e be  findliche     Hilfsflux,    welcher im     Vektordia-          gramm    der     .Spannung    e um 90   vorauseilt.       Rl    ist der aus     (l)    und     @/j    e resultierende     Flux,     welcher in der Sekundärwicklung S die  Spannung für die Glimmlampe L erzeugt. Die  Glimmlampe     L,    ist nun so beschaffen, dass  bei dieser Spannung dieselbe noch nicht  zum Leuchten kommt.  



  Je grösser nun die Phasenverschiebung     c     im     Verbrauchsstromkreis    wird, desto mehr  ändert sich die Phase der Spannung e und  damit auch die Phase des     Fluxes    des Elektro  magnetes gegenüber der Phase des     Trans,for-          matnrfluxes.        Infolgedessen    entsteht in dem die  Sekundärwicklung tragenden     T'ransformator-          eisenteil    ein stets wachsender resultierender       Flux        Bi,    der bei einem     Flux        R"        (Fi,P.    3)

    schliesslich in der Sekundärwicklung eine  Spannung erzeugt, die .die Glimmlampe zum       Ansprechen    bringt. Die Einstellungen erfol  gen natürlich so,     da.ss    die Glimmlampe     bei     jenem     co-,-a-Wert    zum Ansprechen kommt, der  nicht unterschritten werden soll.

           Zur    Einstellung des     eos    C     -Wertes,    bei  dem der Apparat     ansprieht,    wird zum Bei  spiel Lage und Abstand des Elektromagnetes  vom     Transfornialorisen    oder das     Ciier-          setzungsverhältnis    oder die     Reluktanz    des  Transformators geändert.  



  Es sei auch     erwähnt,    dass man den     Eilfs-          flux    auch durch     Konstanthalten    der Hilfs  spannung c erzielen kann, und zwar dadurch,  dass man als Hilfsspannung die Spannung  an den Enden eines im Verbrauchsstromkreis  eingeschalteten Widerstandes mit negativen  Temperaturkoeffizienten benützt. Neben der  optischen Anzeige des     Uiiterschreitens    eines       cos        @^    Wertes     finit    Hilfe der Glimmlampe  kann     auch;    ein     akustisches    Signal dadurch  erzielt werden. dass man in Serie zur Lampe  eine Klingel legt.

Claims (1)

1. PATLNTANSPRUCH: Vorrichtung zurr Kenntliehmachung des L\nterschreitens eines bestimmten cos c-Wer- tes einer Anlage, gekennzeichnet durch einen Transformator, dessen Primärwicklung an der Netzspannung liegt und dessen die Sekun därwicklung tragender Kernteil ausser vom Transforinatorflux roch von einem Hilfsflux durchströmt wird, dessen Phase von der Pha senverschiebung im Verbrauchsstromkreise abhängt,

   wobei die Stärke dieses Hilfsfluxes derart geregelt wird. da.ss ein in den Sekun därkreis eingeschaltetes Anzeigeorgan bei ,jenem cos @^ -Wert zuni Ansprechen kommt. der nicht unterschritten werden soll. UNTERANSPRt1 CHE 1.

   Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet. dass der Hilfsflux durch einen Elektromagneten erzeugt wird. des sen Erregerwicklung an einer bezüglich Grösse und Phase vom Verbrauehsstroin abhängigen Spannung liegt. 2. Vorrichtung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass die Erreger wicklung des gesättigt arbeitenden, stab- förmigen Elektromagnetes (M) grund- sätzlich an dem vom '1'ransformatoreisen abgewendeten Ende des Elektromagnet eisens angeordnet ist.

   3. Vorrichtung nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass die Einstellung des cos 9-Wertes, bei dem das Anzeige organ anspricht, durch Änderung der Lage bezw. Entfernung des Elektromag netes vom Transformatoreisen erfolgt. 4. Vorrichtung nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass die Einstellung des cos (,o-Wertes, bei dem das Anzeige organ anspricht, durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses oder der Reluk- tanz des Transformators erfolgt.

   5. Vorrichtung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass die Erreger wicklung des Elektromagnetes an den Enden eines in den Verbrauchsstromkreis eingeschalteten Widerstandes mit nega tivem Temperaturkoeffizienten liegt. 6. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigeorgan durch eine Glimmlampe gebildet ist. 7. Vorrichtung nach Unteranspruch 6, da durch gekennzeichnet, dass in Serie zur Lampe eine Klingel geschaltet ist.