Fernmessvorricshtnng. Zur Fernmessung elektrischer Leistungen wurden bisher vielfach Verfahren verwendet, bei denen die Zeigerstellung eines Messinstru- mentes fernübertragen wurde.
In graftversorgungsnetzen mit konstan ter oder sehr langsam schwankender Be lastung befriedigen solche Einrichtungen alle praktischen Bedürfnisse; anders steht es jedoch, wenn Verbraucher mit stark schwan kendem Leistungsbedarf angesclilossen sind, wie zum Beispiel Walzwerke oder elektrische Bahnen. In diesen Fällen ist mit der Über tragung der Schwankungen nicht gedient, sondern es ist erwünscht, an der Ablese stelle nicht sämtliche Schwankungen, also die Augenblickswerte, sondern den Mittelwert über einen längeren Zeitraum, etwa über mehrere Minuten, zu kennen.
Die vorliegende Erfindung gibt eine be sonders vorteilhafte Lösung zur Mittelwerts- Fernmessung.
Grundsätzlich besteht die Lösung darin, dass während einer konstanten Zeit ein Zeiger mit einer der Messgrösse proportionalen Ge schwindigkeit hochläuft und infolgedessen am Ende des genannten Zeitabschnittes ein Zeigerausschlag erreicht ist, der der gesuch ten durchschnittlichen Messgrösse proportio nal ist. Der so erzeugte Zeigerausschlag kann nunmehr in verschiedener Weise fern übertragen werden.
Ein besonderer Vorteil dieser Vorrich tung besteht darin, dass die Fernmessung von Mittelwerten auf dieselben Hilfsmittel zu rückgeführt werden kann, die bei der Fern übertragung der Zeigestellungen gewöhn licher Messinstrumente verwendet werden, so dass genau dieselben Empfängerinstrumente registrierende oder anzeigende, verwendet werden können.
Ein weiterer wichtiger Vorteil ist der, dass in Anlagen, wo sowohl Augenblicks werte wie Mittelwerte über dieselben Leitun gen und Hochfrequenzsender übertragen wer den müssen, die entsprechenden Instrumente ohne zusätzliche Einrichtungen ohne weiteres parallel arbeiten können.
Die Fernmeldung der erzeugten Zeiger ausschläge kann, wie oben erwähnt, in ver schiedener Weise geschehen. Zum Beispiel kann man den während der konstanten Zeit aufgelaufenen Zeiger mit einer konstanten, bekannten Geschwindigkeit zurücklaufen lassen. Die dazu nötige Zeit gibt dann ein Mass für die gesuchte Messgrösse. Die Zeit zur Zurücklegung des erzeugten Zeigeraus schlages kann auch gemessen werden, indem man einen Hilfszeiger mit konstanter, be kannter Geschwindigkeit den Ausschlags winkel ablaufen lässt und den aufgelaufenen Zeiger erst nachher in seine Anfangsstellung zurückbewegt. Dies letztere Verfahren ist in dem Ausführungsbeispiel dargestellt.
Die Erfindung beschränkt sich aber- nicht auf diese zwei Methoden der Übertragung der er zeugten Zeigerstellung, sondern ist in der Fernmessung von Mittelwerten auf dem Wege über Zeigerstellungen zu erblicken.
Das Ausführungsbeispiel gemäss der Zeichnung stellen eine Leistungs--Fernmes: sung dar.
Die Apparatur am Messorte besteht im wesentlichen aus folgenden Teilen Einem Zähler 1, dem Hebel mit Klinke 2, dem Klinkenrad 3, dem Zeiger 4, dem Hilfszeiger 5, einem Synchronmotor 6 und dem Senderelais 7.
Die Apparatur am Ableseorte besteht im wesentlichen aus.: Dem Empfangsrelais 8, dem Synchron motor 9. Mit 10 ist das Registerpapier, das vom Uhrwerk angetrieben wird, bezeichnet, 11 ist der Registrierzeiger.
Die gezeichnete Stellung der einzelnen Teile entspricht einem Augenblick innerhalb der zur Mittelwertbildung benutzten Zeit. Der Zähler 1, der zur Vermeidung der Auf stellung eines besonderen Zählers zweck mässig der Verrechnungszähler der Station sein kann, betätigt bei jeder Umdrehung den Klinkenhebel 2, wodurch das Klinkenrad 3 jeweils gleich grosse Stücke verdreht wird. In dieser Weise bewegt sich der Zeiger 4 in der Pfeilrichtung und hat, wie oben aus einandergesetzt, am Ende der genannten Zeit einen dem Mittelwert proportionalen Ausschlag.
Jetzt überbrückt eine in der Zeichnung weggelassene Schaltuhr den Kon takt 12, so dass der Synchronmotor 6 den Hilfkzeiger 5 einmal im Kreise herumführt im Sinne des gezeichneten Pfeils. Auf die sem Wege berührt der Zeiger 5 den Zeiger 4 und erregt damit die untere Spule des Kipp- relais 13 für einen Augenblick. Dieses schliesst seinen Kontakt und das Senderelais 7 wird damit erregt. Nach Durchlaufen des Zeigerausschlages berührt der Hilfszeiger 5 den Kontakt 14, die obere Kipprelaisspule wird erregt und damit das Senderelais 7 wie der ausgeschaltet.
Der Zeiger 5 betätigt auf seinem Wege vor Erreichen der Ruhestellung noch einen weiteren Kontakt 15, wodurch ein Bremsrelais 16 die Achse 17 freigibt, so dass der Zeiger 4 von der Spiralfeder 18 wie der in seine Anfangslage, zurückgezogen wird. Der Rücklauf erfolgt dabei ohne Be hinderung durch die Klinke 2, da die Klinken radeinrichtung in an sich bekannter Weise derartig ausgebildet ist, dass die Klinke 2 mit dem Klinkenrad 3 nur in Eingriff kommt, wenn der Zähler 1 eine volle Umdrehung zurückgelegt hat, im übrigen jedoch eine freie Bewegung des Klinkenrades 3' erlaubt.
Damit ist im wesentlichen die Mittelwerts- bildung und Übertragung für den Messort beschrieben; am Ableseorte geht die Regi strierung in folgender Weise vor sich: Das Relais 8 kuppelt während der Im pulsdauer den Synchronmotor 9 mit der Regi- striervorrichtung, die so arbeitet, dass der Registrierzeiger 11 nicht seinen ganzen Weg, sondern nur seinen Höchstpunkt auf dem Registrierpapier markiert.
In der Zeichnung sind noch einige Ver vollkommnungen der Einrichtung enthalten. Der Kontakt 19 dient in Verbindung mit einem, wie ein Energierichtungsrelais wir kenden Kontakt 20 dazu, ein Minussignal aus zusenden, wenn die zu übertragende Leistung in umgekehrter Richtung fliesst, also nega- tives Vorzeichen hat. Dann dreht nämlich der Zähler 1 seine Drehrichtung um und der Kontakt 20 ist geschlossen, so dass der Hilfs zeiger 5 über die Kontakte 19 und 20 das Senderelais 7 zu einer kurzen Signalgabe er regt.
Am Ableseorte wird durch dieses kurze Signal der Registrierzeiger noch nicht bis zum Skalenanfange bewegt, das heisst auf dem Rand des Papiers ein Minussignal aufge zeichnet. Eine weitere Vorrichtung besteht am Messorte in dem Kontakt 21, der eben falls vom Hilfszeiger 5 bestrichen wird. Die ser Kontakt dient dazu, um das Signal eines bestimmten Instrumentes von denen anderer Instrumente zu unterscheiden, die auf der gleichen Messleitung nach dem Ableseort hin gemeldet werden.
In welcher Weise dieser dem Messimpulse folgende Kennzeichnungs impuls ab Ableseort benützt wird, ist für die vorliegende Erfindung gleichgültig, die beschriebene Anordnung bezieht sich nur auf die Unterscheidung zweier Messsignale da durch, da.ss am Geberinstrument zwangläufig und in einfacher Weise ein Kennzeichnungs impuls mitgegeben wird.
Die Registrierung von Minussignalen auf dem Rande des Registrierpapiers hat aller dings zur Voraussetzung, dass die übertrage nen Stromimpulse alle um eine bestimmte Zeitdauer verlängert werden. Dann ent spricht also der Messgrösse Null eine Impuls dauer, in welcher der Registrieranzeiger 11 den Weg von der gezeichneten Stellung bis zum Skalenanfang zurücklegt. Es ist ohne weiteres möglich, diese verlängerte Impuls dauer dadurch zu gewinnen, dass man dem Kontakt 14 am Messort den entsprechenden Abstand vor der Nullage des Zeigers 4 gibt.
In dem Ausführungsbeispiel treibt der Zähler den Zeiger auf mechanische Weise an. Es kann natürlich auch ein elektrischer An trieb vorgesehen werden, da auch auf diese Weise der fragliche Zeigerausschlag sich er zeugen lässt. Zu diesem Zweck wäre etwa die Zähleraehse mit . einer Kontaktvorrichtung auszurüsten, durch die bei jeder Umdrehung ein Relais erregt wird, welches das auf der Zeigerachse sitzende Klinkenrad vorwärts schaltet.
Ferner gelten die bisherigen Ausführun gen sowohl für Messwerke mit der ersten Potenz der Messgrösse proportionaler Ge schwindigkeit (zum Beispiel Wattstunden zähler), als auch für solche mit der zweiten Potenz proportionaler (zum Beispiel elektro dynamische Amperestundenzähler). Im erste ren Falle wird der arithmetische, im letz teren Falle der quadratische Mittelwert fern übertragen.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die Fernübertragung elektrischer hIessgrössen beschränkt, sondern kann auf beliebige Messgrössen ausgedehnt werden, auch wenn statt rotierender etwa oszil lierende Instrumente vorliegen.
Ausserdem kann statt der Übertragung des negativen Vorzeichens der Messgrösse in der aus dem Ausführungsbeispiel hervor gehenden Weise etwa die Stellung eines Relaiskontaktes oder dergleichen mitüber- tragen und registriert werden, die im Zu sammenhang mit der aufgezeichneten Mess- grösse von Interesse ist.