CH231922A - Einrichtung zur Messung einer mechanischen Beschleunigung. - Google Patents

Description

  



  Einrichtung zur Messung einer mechanischen   Besehleunigung.   



   Bekanntlich kann für die Messung der mechanischen Beschleunigung einer Machine eine über eine Feder mit der rotierenden Ma  schinenwelle verbundene Schwungmasse    verwendet werden, die sich ebenfalls mit dersel  ben Winkelgeschwindigkeit wie die    Welle dreht. Bei einer Geschwindigkeitsänderung der Machine bezw. deren Welle wird die   Schwungmasse in    dem einen oder andern Sinne beschleunigt ; infolge ihrer Trägheit tritt aber eine gewisse Verzögerung ein, so   da.      Versehiebung,    der Schwungmasse relativ zur Welle dann ein Mass für die Be  schleunigung    ist.



   Es ist ferner bereits   vorgeschlagen wor-    den,, die mechanische Beschleunigung indirekt zu messen, indem mandieLeistungsänderung eines Synchron- oder Asynchronmotors, die bei einer der GeschwindigkeitsÏnderung entsprechenden Frequenzänderung auftritt, miBt.



  Zu diesem Zweck wird der elektrische Motor von einem Wechselstromerzeuger gespeist, welcher der zu messenden Beschleunigung unter  worfem    ist, und mit einer   Schwungmasse    behaftet, die bei einer Frequenzänderung des den Motor speisenden Stromerzeugers eine positive oder negative Beschleunigung erfÏhrt und dementsprechend eine   Leistungs-    änderung des Motors zur Folge hat, die nur gemessen werden muss, um die jeweilige Be  schleunigung    feststellen zu können.

   Bei der   praktischenDurchführungeines    solchen   meus-    verfahrens hat es sich aber gezeigt, da¯ die    Messung der Besohleunigungsleistung des    Motors mit den üblichen auf der Wirkung von   Gegenfedern    beruhenden Wattmetern keine genauen Me¯ergebnisse ergibt, da die Leistung des Motors sich stark mit der speisenden Spannung ändert und diese Spannungsänderung nicht durch die Feder des   Wattmeters,    die eine konstante   Grole    ist, kompensiert werden kann.



   Zweck der Erfindung ist nun, bei einer Einrichtung zur Messung der mechanischen    Beschleunigung durch Messung der Beschleu-    nigungsleistung eines mit einer Schwungmasse behafteten elektrischen Motors, die bereits erwähnte Messfehlerquelle zu besei  tigen. Gemäss    der Erfindung wird dies dadurch erreicht, da¯ f r die Messung der ge  nannten    Leistung ein Leistungsmesser mit selbsttätiger Kompensierung der   Spannungs-    Ïnderung vorgesehen wird.



   An Hand der Zeichnung sei ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung näher er  läutert.    Es bedeutet   1    ein Wechselstromnetz, welches von einem Generator 2 gespeist wird, dessenAntriebsmaschine3 beispielswei, se eine Wasserturbine sein kann. Mit 4 ist ein Synchron- oder Asynchronmotor bezeichnet, der am Netz   1    angeschlossen und mit einer   Schwungmasse 5 behaftet ist.    Bei einer GeschwindigkeitsÏnderung der Maschine 3 bezw. des Generators 2 erfolgt eine entsprechende Frequenzänderung im Netz l, die ebenfalls eine Leistungsänderung des Motors 4 zur Folge hat. Je nachdem, ob die   Sehwungmasse    5 eine Beschleunigung oder Verz¯gerung erfährt, wird der Motor Leistung abgeben bezw. aufnehmen, und diese ist ein Mass für die   Frequenzänderung bezw.

   Beschleunigung    des Generators 2. Für die   Diesel-    Leistung ist ein   Leistungsmesser    mit einem sogenannten Ferrarissystem vorgesehen, bestehend aus einer   Antriebstrommel    6, in dem durch die   Stromwicklung 7 und    die Spannungswicklung 8 ein Drehmoment erzeugt wird. Die Rückführung der Trommel 6 wird durch einen auf der Achse desselben befestigten   Drehanker    9 bewirkt, der mittels eines Elektromagnets 10 betätigt wird. Die Erregerwicklung 11 des   Elektromagnets    10 ist an der Netzspannung angeschlossen, so dass die auf den   Leistungsmesser wirkende Rück-    stellkraft   spannungsabhä. ngig    und   infolge-    dessen eine veränderliche Grosse ist.

   Der Lei  stungsmesser    spricht daher nur bei einer Fre  quenzänderung im    Netz   1    an, und zwar   un-    abhängig von der SpannungsÏnderung, da durch das elektromagnetische   Drehsystem 9    bis 11 jede Änderung der Spannung automatisch kompensiert wird.



   Bei der   beschriebenen selbsttätigen Kom-      pensierung    der SpannungsÏnderung ist ausser acht gelassen worden, dass die   Leerlaufver-    luste des Motors 4 auch durch eine Änderung der Spannung beeinflu¯t werden, was ebenfalls die Messung der   Beschleunigung beein-      trächtigen    wird. Um diese Fehlerquelle zu beseitigen, wird   daher das wattmetrische    Sy   stem des Leistungsmessers mit einer zusätz-    lichen Erregerwicklung 12 versehen, die ebenfalls vom Netz 1 gespeist wird.

   Diese Zusatzwicklung 12 bewirkt dann eine selbsttätige Kompensation der   Leerlaufsverluste    des Rotors 4 in Funktion der Spannungs änderung, so   dass nunmehr eine praktisch    einwandfreie Messung der Beschleunigung durch eine Messung der   Beschleunigungslei-    stung des Motors erzielt werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Einrichtung zur Messung einer mechanischen Beschleunigung durch Messung der bei einer entsprechenden Frequenzänderung entstehenden Beschleunigungsleistung eines mit einerSchwungmasse behafteten elektrischen Motors, der von einem Wechselstromerzeu- ger gespeist wird, welcher der zu messe'den Beschleunigung unterworfen ist, dadurch gekennzeichnet,dassfürdieMessung der Leistung ein Leistungsmesser mit einer selbst- tätigen Eompensierung der Spannungsände- rung vorgesehen ist.

   UNTERANSPRUCHE : 1. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet,dass das wattmetrische Antriebssystem des Leistungsmessers mit einer elektrischen, spannungsabhängigen R ckstellvorrichtung versehen ist.

   2. Einrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellvorrichtung aus einem elektromagnetischen Dreh- system besteht, dessen Anker mit der An triebstrommeldosLeistungsmessers starr verbunden und dessen Erregerwicklung von der Netzspannung g erregt ist.

   3. Einrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da¯ das Antriebssystem des Leistungsmessers ausser einer Strom-und Spannungswicklung noch eine dritte Erregerwicklung besitzt, die in Funktion der Spaniiungsänderung die Leerlaufs verlustedessMotors,dessenLeistunggemes- sen wird, kompensiert.