Verfahren zur Fernmessung des Quotienten zweier 31essgrössen nach der Impulsmethode. Es ist eine Anordnung zur Fernmessung des Quotienten zweier Messgrössen bekannt, bei der zwei umlaufende, mit je einem Gleich stromerzeuger gekuppelte, an der Geberstelle vorgesehene Messeinrichtungen von je einer der beiden Messgrössen beeinflusst und die beiden Gleichstromerzeuger über je eine Fern leitung an einen Quotientenmesser angeschlos sen werden.
Eine derartige Fernmessmethode zur Fernmessung des Quotienten zweier Mess- grössen hat nun insbesondere den Nachteil, dass die Sicherheit der Übertragung weit gehend von dem Zustand der benutzten Lei tung, wie beispielsweise von Isolationsfehlern, vom Leitungswiderstand und Ableitungen abhängig ist. Solche übertragungsanordnun- gen sind fernerhin auch nur für einen ver hältnismässig kleinen Aktionsradius geeignet.
Bei dem Verfahren zur Fernmessung des Quotienten zweier Messgrössen werden erfin dungsgemäss die Nachteile der vorstehend er wähnten Fernmess'anordnung dadurch beho ben, dass die beiden Messgrössen in proportio nale Impulsfolgen an der Geberstelle um- gewandelt, diese beiden Impulsfolgen nach der Empfangsstelle getrennt übertragen und dort in einem Quotientenmesser zugeführte gleichwertige Ströme umgewandelt werden.
Die Umformung der Impulsfolgen in den Messgrössen gleichwertiger Ströme kann hier durch mit Hilfe der an sich bekannten Mess- methoden, wie solche beispielsweise die Kon- densatorumlade-, die Kompensations-, Tacho metermethode sind, erfolgen.
Man kann fernerhin noch derart vorgehen, dass jeder der beiden den fernübertragenen Impulsfolgen proportionalen Ströme zwecks Einzelmessung auch noch je einem weiteren Quotientenmesser zugeführt werden. Es wird dann erreicht, dass' auch die Einzelfernmes- sung der beiden Messgrössen spannungsunab hängig ist. Hierbei können zur Umformung der Impulsfolgen in äquivalente Ströme für die Quotienten- und Einzelmessung der beiden Messgrössen entweder getrennte oder auch ge meinsame Umformermittel verwendet werden.
In der Zeichnung sind in den Fig. 1 bis 4 mehrere Ausführungsbeispiele einer Vorrich- tung zur Ausübung des Verfahrens nach der Erfindung zur Darstellung gebracht.
Bei der Schaltanordnung nach Fig. 1 soll angenommen werden, dass der Leistungsfaktor einer Wechselstromanlage ferngemessen wer den soll. Es sind daher an der Geberstelle ein die Wirkleistung der Wechselstromanlage messender Zähler 1 und ein die Blindleistung messender Zähler 2 vorgesehen. Der Wirk verbrauchszähler 1 und der Blindverbrauchs- zähler 2 weisen einen mit je einer Fern leitung 3, 3' verbundenen Kontaktgeber 4, 5 auf. Beide Fernleitungen 3, 3' führen zu einer Empfangsstelle, und zwar zu je einem Impulsrelais 6, 7.
Die Impulsrelais 6, 7 bringen Kondensatoren .8 ., 8' bezw. 9. 9' zur Entladung und Wiederaufladung. Jedes Kon- densatorpaar 8, 8' und 9, 9' liegt in einem Spulenzweig 10, 11 eines Quotientenmes- sers 12.
Bei Übermittlung von Impulsen der bei den Kontaktzähler 1, 2 über die Fernleitun gen 3, 3' nach der Empfangsstelle werden die Impulsrelais<B>6,7</B> erregt, wobei die Kon densatoren 8, 8' bezw. 9, 9' abwechselnd ge laden und diese Ladeströme den Spulen des Quotientenmessers 12 zugeführt werden, des sen Messzeiger unmittelbar den Leistungs faktor der Wechselstromanlage zur Anzeige bringt.
In Fig. 2 ist eine Schaltanordnung dar gestellt, bei der die Umformung der auf der Empfangsstelle ankommenden Impulsfolgen in den Messgrössen entsprechende Ströme nicht nach dem Kondensatorumladeprinzip, sondern mit Hilfe zweier Regulierwiderstände 13, 14, deren einer in dem Spulenzweig 10 und deren anderer in dem Spulenzweig 11 des Quotien- tenmessers 12 liegt.
Die verschiebbaren Kon takte 15, 16 der Regulierwiderstände 13, 1.4 werden von den Impulsrelais 6, 7 gesteuert, die über die Fernleitungen 3, 3' mit den Kontaktgebern 4, 5 der Gebeinstrumente 1, 2 in stromleitender Verbindung stehen. Die an kommenden Impulse der beiden Impulsfolgen bewirken also auch hier den gegebenen Mess'- grössen entsprechende Verstellungen der Kon takte 15, 16 der Regulierwiderstände 13, 14.
Es wird demnach in den beiden Spulen zweigen 10, 11 des Quotientenmessers je ein der entsprechenden Messgrösse proportionaler Strom eingestellt, so dass der Quotientenmes-- ser das Verhältnis dieser beiden Ströme und damit dasjenige der beiden fernübertragenen Messgrössen zur Anzeige bringt. Wird der Widerstand 13 von Wirkleistungsimpulsen und der Widerstand 14 von Blindleistungs- impulsen verändert, so zeigt der Zeiger des Quotientenmessers 12 den Leistungsfaktor an.
Die Schaltanordnungen der Fig. 3 und 4 beschreiben weitere Ausbildungen der in Fig. 2 zur Darstellung gebrachten Schaltung. Nach diesen Schaltungen wird sowohl eine Quotienten-, als auch eine Einzelmessung der beiden fernübertragenen Messgrössen vorge nommen. Für die Einzelmessung der beiden Mess'gmössen werden auch hier Quotienten messer verwendet. Die Messung ist daher vollkommen spannungsunabhängig. Die Schaltanordnungen sind der Einfachheit hal ber in der Zeichnung nur ganz schematisch; insbesondere sind die von den Impulsrelais gesteuerten Widerstände durch Rechtecke zur Darstellung gebracht.
Bei der Schaltung nach Fig. 3 ist der mittlere Quotientenmesser 12, wie bei der Schaltung nach Fig. 2, mit dem einen Pol einer Batterie unmittelbar und mit dem an dern Pol über die Regulierwiderstände 13, 14 verbunden. Es sind hier noch zwei weitere Quotientenmesser 19, 20 vorgesehen, deren einer links und deren anderer rechts vom Quotientenmesser 12 liegt.
Bei diesen beiden Quotientenmessern 19, 20 liegen in den Spulenzweigen 11', 10" je ein fester Ab gleichwiderstand 21, 22, sowie ein parallel zu diesem liegender Regulierwiderstand 28,24 und in dem andern Spulenzweig 10',11" je ein Ab gleichwiderstand 25, 26. Die Regulierwider stände 13, 14, 23, 24 werden nun von den beiden ankommenden Impulsfolgen beeinflusst, und zwar die Regulierwiderstände 14, 23 von der einen Impulsfolge und die Regulierwider stände 13, 2'4 von der andern Impulsfolge.
Auf diese Weise wird also der Quotienten- messer 19 die eine fernübertragene Mess- grüsse, der Quotientenmesser 20 die andere Messgrösse und der Quotientenmesser 12 den Quotienten der beiden Messgrössen zur An zeige bringen.
Fig. 4 zeigt eine vereinfachte Schaltungs art derjenigen nach Fig. 3. Die Schaltung ist hier derart getroffen, dass die beiden Re gulierwiderstände 2'3, 24 wegfallen und die Spulenzweige 10, 11 des mittleren Quotien- tenmessers 12 nicht unmittelbar, sondern der Spulenzweig 10 über den Spulenzweig 10" des Quotientenmessers <B>20</B> und der Spulen zweig 11 über den Spulenzweig 11' des Quo tientenmessers 19 mit der Netzseite verbun den sind.
In den übrigen Teilen ist die Schal tung sonst genau die gleiche wie die nach der Fig. 3 der Zeichnung. Es wird also auch hier der Quotientenmesser 19 die eine Mess- grösse, der Quotientenmesser 20 die andere Messgrösse und der Quotientenmesser 12 das Verhältnis der beiden Messgrössen messen.
Procedure for remote measurement of the quotient of two measured variables using the pulse method. An arrangement for remote measurement of the quotient of two measured quantities is known in which two rotating measuring devices, each coupled to a direct current generator and provided at the transmitter point, are influenced by one of the two measured quantities and the two direct current generators are each connected to a quotient meter via a long-distance line will.
Such a remote measurement method for remote measurement of the quotient of two measured variables has the particular disadvantage that the security of the transmission is largely dependent on the state of the line used, such as insulation faults, the line resistance and discharges. Such transmission arrangements are also only suitable for a relatively small radius of action.
In the method for remote measurement of the quotient of two measured quantities, the disadvantages of the above-mentioned telemetry arrangement are, according to the invention, remedied in that the two measured quantities are converted into proportional pulse sequences at the transmitter station, these two pulse trains are transmitted separately to the receiving point and there Equivalent currents supplied in a quotient meter are converted.
The conversion of the pulse sequences into the measured quantities of equivalent currents can be done here with the aid of the measurement methods known per se, such as, for example, the capacitor recharging, the compensation, and tachometer methods.
It is also possible to proceed in such a way that each of the two currents proportional to the remotely transmitted pulse trains is also fed to a further quotient meter for the purpose of individual measurement. It is then achieved that the individual remote measurement of the two measured variables is also independent of the voltage. In this case, either separate or common converter means can be used to convert the pulse trains into equivalent currents for the quotient and individual measurement of the two measured variables.
In the drawing, several exemplary embodiments of a device for carrying out the method according to the invention are shown in FIGS. 1 to 4.
In the case of the switching arrangement according to FIG. 1, it is to be assumed that the power factor of an AC system is to be measured remotely. A counter 1 measuring the active power of the alternating current system and a counter 2 measuring the reactive power are therefore provided at the transmitter point. The real consumption meter 1 and the reactive consumption meter 2 have a contactor 4, 5 connected to a long-distance line 3, 3 '. Both long-distance lines 3, 3 'lead to a receiving point, namely to one pulse relay 6, 7 each.
The pulse relays 6, 7 bring capacitors .8., 8 'respectively. 9. 9 'for discharging and recharging. Each capacitor pair 8, 8 'and 9, 9' lies in a coil branch 10, 11 of a quotient meter 12.
When the pulses are transmitted to the contact counter 1, 2 via the Fernleitun conditions 3, 3 'after the receiving point, the pulse relays <B> 6,7 </B> are energized, the capacitors 8, 8' respectively. 9, 9 'alternately load ge and these charging currents are fed to the coils of the quotient meter 12, the sen measuring pointer directly displays the power factor of the AC system.
In Fig. 2 a switching arrangement is shown in which the conversion of the incoming pulse trains in the measured values corresponding currents not according to the capacitor charge principle, but with the help of two regulating resistors 13, 14, one in the coil branch 10 and the other in the Coil branch 11 of the quotient knife 12 is located.
The sliding contacts 15, 16 of the regulating resistors 13, 1.4 are controlled by the pulse relays 6, 7, which are connected to the contactors 4, 5 of the rock instruments 1, 2 via the trunk lines 3, 3 '. The incoming impulses of the two impulse sequences also bring about adjustments of the contacts 15, 16 of the regulating resistors 13, 14 that correspond to the given measurement variables.
Accordingly, a current proportional to the corresponding measured variable is set in each of the two coil branches 10, 11 of the quotient meter, so that the quotient meter displays the ratio of these two currents and thus that of the two remotely transmitted measured variables. If the resistor 13 is changed by active power pulses and the resistor 14 by reactive power pulses, the pointer of the quotient meter 12 shows the power factor.
The switching arrangements of FIGS. 3 and 4 describe further developments of the circuit shown in FIG. 2. After these circuits, both a quotient and an individual measurement of the two remotely transmitted measured variables are made. Ratio meters are also used here for the individual measurement of the two measuring units. The measurement is therefore completely independent of the voltage. For the sake of simplicity, the switching arrangements are only very schematic in the drawing; in particular, the resistors controlled by the pulse relays are shown by rectangles.
In the circuit according to FIG. 3, the mean quotient meter 12, as in the circuit according to FIG. 2, is connected directly to one pole of a battery and to the other pole via the regulating resistors 13, 14. Two further quotient meters 19, 20 are provided here, one to the left and the other to the right of the quotient meter 12.
With these two quotient knives 19, 20 are in the coil branches 11 ', 10 "each a fixed from equal resistance 21, 22, as well as a regulating resistor 28,24 lying parallel to this and in the other coil branch 10', 11" each one from equal resistance 25 , 26. The regulating resistors 13, 14, 23, 24 are now influenced by the two incoming pulse trains, namely the regulating resistors 14, 23 from one pulse train and the regulating resistors 13, 2'4 from the other pulse train.
In this way, the quotient meter 19 will display one of the remotely transmitted measured values, the quotient meter 20 the other measured variable and the quotient meter 12 will display the quotient of the two measured variables.
4 shows a simplified type of circuit of that according to FIG. 3. The circuit is made here in such a way that the two regulating resistors 2'3, 24 are omitted and the coil branches 10, 11 of the middle quotient meter 12 are not directly, but the coil branch 10 via the coil branch 10 "of the quotient meter <B> 20 </B> and the coil branch 11 via the coil branch 11 'of the quotient meter 19 are connected to the network side.
In the remaining parts, the scarf device is otherwise exactly the same as that of FIG. 3 of the drawing. Here too, the quotient meter 19 will measure one measured variable, the quotient meter 20 will measure the other measured variable, and the quotient meter 12 will measure the ratio of the two measured variables.