CH167220A - Verfahren zur Beseitigung der Drehfeldabhängigkeit von Drehstromzählern. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Beseitigung der     Drehfeldabhängigkeit    von Drehstromzählern.    Bei Drehstromzählern mit zwei Trieb  systemen, die auf eine Scheibe einwirken,  sowie bei Drehstromzählern mit drei Syste  men, von denen ebenfalls zwei auf eine ge  meinsame Scheibe     ein-,virken,    tritt bei ein  seitiger Belastung und Phasenverschiebung  zwischen Strom und Spannung durch das       Zusammenwirken    der Spannungsspule jedes  Systems mit den Stromspulen der andern  Systeme eine     Drehfeldabhängigkeit    auf, die  Fehlanzeigen verursacht.

   Man hat versucht,  diese Fehler dadurch zu beseitigen, dass zwi  schen den Triebeisen sogenannte Streubleche  angebracht     wurden.    Diese magnetische Ver  bindung ist für die Massenfabrikation lästig,  erfordert eine besondere Eichung, kann leicht       Spannungsleertriebe    durch     unsymmetrische     Feldverteilung hervorrufen und verursacht  einen     graftlinienverlust    für die Magnete.  



  Die Erfindung vermeidet alle diese  Nachteile.    Erfindungsgemäss wird jedem Trieb  system durch eine zusätzliche Magnetwick  lung eine Feldkomponente von der gleichen  Phasenlage wie einer der Hauptflüsse des  gegenüberliegenden Systems aufgedrückt.  



  Die Erfindung soll anhand der Zeich  nung, die verschiedene Ausführungsbeispiele  zeigt, näher erläutert werden.  



       Fig.    1 zeigt in     schematischer    Darstellung  das Triebsystem eines Drehstromzählers, bei  dem das Stromeisen jeder Spule mit einer  Hilfswicklung versehen ist, die mit der  Stromspule des andern Systems in Reihe ge  schaltet ist.  



  In     Fig.    2     ist    ein Triebsystem für einen  Drehstromzähler dargestellt, bei dem beiden  Triebsystemen je eine Feldkomponente auf  gedrückt     wird,    von denen die eine von dem  Magnetfeld der Spannungsspule und die an  dere von dem Magnetfeld der     Stromspule    des      jeweils gegenüberliegenden Systems abge  leitet     ist.     



  Bei dem in     Fig.    3 dargestellten Zähler  sind die Stromeisen je mit einer Hilfswick  lung versehen, deren Enden miteinander ver  bunden sind.  



  Auch bei dem in     Fig.    4 dargestellten  Zähler hat jedes Stromeisen ausser der  Hauptspule eine Hilfsspule. Im Gegensatz  zu dem in     Fig.    3 dargestellten Ausführungs  beispiel ist jedoch hier jeweils die Hilfs  spule eines Stromeisens mit der Hauptspule  des gegenüberstehenden Systems parallel ge  schaltet.  



  In sämtlichen Figuren sind die diametral  gegenüberliegenden Triebsysteme um<B>90'</B>  verdreht eingezeichnet. Einander entspre  chende Teile sind in den Figuren mit den  gleichen Bezugszeichen versehen.  



  Bei dem in     Fig.    1 dargestellten Zähler  sind auf jedem der Stromeisen 1 und 2<B>je</B>  eine Hilfsspule und eine Hauptspule mit  gleichem Wicklungssinn angeordnet. Da im  allgemeinen die zusätzliche Feldkomponente  nur sehr klein zu sein braucht (etwa 1     %    des  Hauptfeldes), sind die Hilfswicklungen 3  und 4 so verlegt, dass sie nur einen Teil des  Stromeisens umfassen. Die Hauptspulen sind  mit 5 und 6 bezeichnet. Die Hauptspule 5  des Systems I ist in Reihe mit der Hilfs  wicklung 4 an die Klemmen 7, 8, die Strom  spule 6 des Systems     II    in Reihe mit der       Hilfswicklung    3 an die Klemmen 9, 10 an  geschlossen.

   Die Spannungsspule 11 des Sy  stems I ist mit den Klemmen 7, 12, 13, die  Spannungsspule 14 des Systems     II    mit den  Klemmen 10 und 12, 13 verbunden. Mit 15  ist der Anker, mit 16 die Ankerachse be  zeichnet. 17 ist eine     Hilfsscheibe,    auf wel  che die Bremsmagnete 18 einwirken.  



  Die Wirkungsweise der Schaltung kann  man erkennen, wenn man sich vorstellt, dass  an jedem System ein Hilfspol vorhanden  wäre, welcher einen magnetischen Fluss  führt, von der gleichen Phasenlage wie der       Hauptfluss    des andern Systems. Das von  den Strompolen je     eines    Systems auf den  Spannungspol des andern Systems ausgeübte    Moment wird durch die     Einwirkung    der ge  dachten Hilfsspule aufgehoben.  



  In     Fig.    2 trägt das Triebsystem I die  Spannungsspule 19, die einerseits mit der  Klemme 7, anderseits mit dem einen Ende  einer Hilfsspule 20 auf dem     Spannungseisen     des Triebsystems     II    verbunden ist. Das an  dere Ende der Hilfsspule 20 ist an die Klem  men 12, 13 angeschlossen. Die Spannungs  spule 21 des Triebsystems     II    ist mit den  Klemmen 12, 13 und 10 verbunden. Die  Stromspule 22 des Systems I ist einerseits  an die Klemme 7 und anderseits über die  Hilfsspule 23 auf dem     Stromeisen    des Sy  stems     II    an die Klemme 8 angeschlossen.

    Die     Stromspule    24 des Systems     II    ist mit  den Klemmen 9, 10 verbunden.  



  Die Wirkung der Einrichtung ist die  <B>0'</B> e       iche    wie die des in     Fig.    1 dargestellten  Zählers. Ein Unterschied besteht lediglich  darin, dass den beiden Systemen je eine Feld  komponente aufgedrückt wird, von denen die  eine von dem Magnetfeld der Spannungs  spule und die andere von dem Magnetfeld  der     .Stromspule    des jeweils gegenüberliegen  den Systems abgeleitet ist.  



  In     Fig.    3 ist die Stromspule 25 des Sy  stems I an die Klemmen 7, 8 angeschlossen,  die Stromspule 26 des Systems     II    an die       .Klemmen    10, 11: Die Stromeisen tragen je  eine Hilfsspule 27, 28, deren Enden mitein  ander verbunden sind.  



  Die     Wirkung    der     Einrichtung    ist eben  falls die gleiche wie die Wirkung der in den       Fig.    1 und 2 dargestellten Zähler. Der Un  terschied besteht lediglich     darin,    dass den       Systemen    eine zusätzliche Feldkomponente  dadurch aufgedrückt wird, dass die Haupt  spulen miteinander verbunden sind. Durch  Induktion zwischen den Hilfsspulen und den  Stromspulen, die im vorliegenden Falle als  Transformator aufzufassen sind, werden die  Hilfsspulen nicht unmittelbar, wie bei der  Einrichtung nach     Fig.    1, sondern mittelbar  von den Hauptspulen gespeist.  



  Bei dem in     Fig.    4 dargestellten Ausfüh  rungsbeispiel     ist    die Hauptspule 5 des Sy  stems I mit der Hilfswicklung 4 parallel an      die Klemmen 7, 8, die Stromspule 6 des  Systems     II    parallel mit der Hilfswicklung 3  an die Klemmen 9, 10 angeschlossen.  



  Die Wirkungsweise ist wieder die glei  che wie bei den     vorgeschilderten    Ausfüh  rungsbeispielen, nur ist die Wicklungs  anordnung fabrikationstechnisch besonders  einfach.     Zweckmässig    wählt man die     Win-          dungszahlen    der Haupt- und Hilfsspulen  <I>ge</I>  ich gross.

   Da, wie erwähnt, im allgemei  nen die zusätzliche Feldkomponente nur sehr  klein zu sein braucht, muss selbstverständ  lich der     Drahtquerschnitt    der Hilfswicklung  so     newählt    werden, dass ihre     AW-Zahl    der  zusätzlichen Feldkomponente     entspricht.    Die  Drahtquerschnitte der Hilfswicklung und  Hauptwicklung verhalten sich bei Vernach  lässigung der     Reaktanzen    zueinander wie  ihre     Amperewindungen.        ,Spielen    die     Reak-          tanzen    eine merkliche Rolle, so werden die       Ohmschen    Widerstände der beiden parallelen  Zweige so gewählt.

       dass    die beiden Teil  ströme im gewünschten Verhältnis zueinan  der stehen. Im allgemeinen wird das Ver  hältnis so zu wählen sein, dass die Ampere  windungsza.hl der Hilfswicklung und damit  auch ihr Drahtquerschnitt kleiner als ein  Zwanzigstel des     (Auerschnittes        bezw.    der       Amperewindungszahl    der Hauptwicklung ist.  



  Ausser den anhand der Ausführungsbei  spiele geschilderten Anordnungen der Hilfs  spulen sind auch noch andere Anordnungen  möglich. So kann beispielsweise das in       Fig.    3 dargestellte Ausführungsbeispiel da  hingehend abgeändert werden, dass man  ausser den Hilfsspulen auf jedem Stromeisen  eine weitere Sekundärwicklung anbringt.  Die Sekundärwicklung des einen Strom  eisens ist dann mit der Hilfsspule des andern  Stromeisens zu verbinden. Diese, sowie die  in     Fig.    3 dargestellte Ausführungsform  haben den Vorteil, dass keine Potentialdiffe  renz zwischen Haupt- und Hilfsspule auf  treten kann. Ausserdem können die Sekun  därspulen und die Hilfsspulen unabhängig  von der Nennstromstärke des Zählers stets  gleich ausgeführt werden.

      Schliesslich kann man auch die Hilfs  wicklungen auf den Spannungseisen anord  nen. Man     kann    nun, ähnlich     wie    bei dem  vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel,  jeweils entweder die Hilfswicklung des einen  Systems mit der     Spannungsspule    des andern  Systems in Reihe schalten oder die Enden  der Hilfswicklungen miteinander verbinden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Beseitigung der Drehfeld abhängigkeit von Drehstromzählern, bei welchen höchstens zwei diametral angeord nete Triebsysteme auf eine gemeinsame Scheibe wirken, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Triebsystem durch eine zusätz liche Magnetwicklung eine Feldkomponente von der gleichen Phasenlage wie einer der Hauptflüsse des gegenüberliegenden Systems aufgedrückt wird. UNTERANSPRtlCHE 1. Verfahren nach dem Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die dem Mag netfeld des einen Triebsystems auf gedrückte Feldkomponente in ihrer Grösse und Phase von dem Magnetfeld einer der übrigen Spannungsspulen ab hängt. 2.

   Verfahren nach dem Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass das Spannungseisen jeder Spule mit einer Hilfswicklung versehen wird, die mit der Spannungsspule des andern Systems in Reihe geschaltet ist. 3. Verfahren nach dem Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass die Spannungseisen mit Hilfs wicklungen versehen werden, deren En den miteinander verbunden sind. 4. Verfahren nach dem Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die dem Mag netfeld des einen Triebsystems aufge drückte Feldkomponente in ihrer Grösse und Phase von dem Magnetfeld der ge genüberliegenden Stromspule abhängt. 5.

   Verfahren nach dem Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeich- net, dass das Stromeisen jedes Systems ausser der Hauptspule eine Hilfsspule hat, die mit der Hauptspule des gegen überliegenden Systems parallel geschal tet wird. 6. Verfahren nach dem Patentanspruch und Unteransprüchen 4 und 5, dadurch ge kennzeichnet, dass sich die Drahtquer schnitte der Hilfswicklung und der Hauptwicklung wie ihre Amperewin- dungszahlen zueinander verhalten. 7.

   Verfahren nach dem Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeich net, dass das -Stromeisen jeder Spule mit einer Hilfswicklung versehen wird, die mit der Stromspule des andern .Systems in Reihe geschaltet ist. B. Verfahren nach dem Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeich net, dass die auf dem Stromeisen ange brachte Hilfswicklung von einer auf dem andern Stromeisen angebrachten Sekun- därwieklung gespeist wird. 9. Verfahren nach dem Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeich net, dass auf dem einen Schenkel jedes Stromeisens die Hilfswicklung, auf dem andern die Sekundärwicklung ange bracht wird, die die Hilfswicklung auf dem andern Stromeisen speist. 10.

   Verfahren nach dem Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeich net, dass die Stromeisen nur je mit einer Hilfswicklung versehen werden, deren Enden miteinander verbunden sind. 11. Verfahren nach dem Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeich net, dass die auf dem Stromeisen ange ordnete Hilfswicklung so verlegt wird. dass sie nur einen Teil des Stromeisens umfasst. 12. Verfahren nach dem Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeich net, dass die Hilfswicklung nur einen Schenkel des Stromeisens umschlingt. 13. Verfahren nach dem Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeich net, dass die Hilfswicklung nur das Joch des .Stromeisens umschlingt. 14.

   Verfahren nach dem Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass beiden Trieb systemen je eine Feldkomponente auf gedrückt wird, von denen die eine von dem lllagnetfeld der Spannungsspule und die andere von dem Magnetfeld der Stromspule des- jeweils gegenüberliegen den Systems abgeleitet ist.