CH330876A - Stromwandlermesseinrichtung nach dem Kompensationsverfahren von Schering-Alberti - Google Patents

Description

  



     Stromwandlerme#einrichtung    nach dem Kompensationsverfahren von   Schering-Alberti       Die bekannteste Stromwandlermesseinrich-      tung    nach dem   liompensationsverfahren    von   Schering-Alberti    (siehe Fig.   1),    beruht auf dem Prinzip, dass eine von der sekundären Stromstärke des zu untersuchenden Strom  wandlers. Y abhängige    Spannung durch eine on der Primärstromstärke des   Prüflings    abhängige Spannung nach Grosse und Phase kompensiert wird.

   Dabei wird der   Primär-    strom J1 des Wandlers über einen praktisch   kapazitäts-und    induktionsfreien Normalwi  (lei-stand      Ni    geleitet, an dem er einen be  stimmten Spannungsabfall    hervorruft. Dieser Spannungsabfall wird dem parallel zu Ni lie   genden sogenannten Messzweig B zugeführt,    welcher aus festen Widerständen und einem Sehleifdraht besteht, an welchem der Strom  felller      des. Wandlers direkt in    Prozenten abgelesen werden kann.

   Parallel zu bestimmten Teilen des Messzweiges liegt umsehaltbar ein   Dekaden-Kurbelkondensator    C, weleher zur   Kompensation    des Fehlwinkels des   Prüflings    dient.   Der Sekundärstrom J2    des   Prüflings    speist einen ebenfalls praktiseh kapazitätsund induktionsfreien Normalwiderstand N2,   an lez    er einen dem Sekundärstrom proportionalen Spannungsabfall hervorruft. Dieser Spannungsabfall wird dem parallel zu N, lie  genden Widerstandsteiler    W zugeführt.

   An diesem Widerstandsteiler wird je naeh dem   rbersetzungsverhältnis des Prüflings und    der   (irosse des verwendeten    Normalwiderstandes N1 ein bestimmter Spannungsabfall abgegriffen, welcher unter Verwendung des   Null-    instrumentes VG (meist ein Vibrationsgalvanometer) durch die Spannung an dem Messzweig und dem   Dekadenkondensator    nach Grösse und Phase kompensiert wird.



   Der Vorteil der Kompensationsmethode gegenüber einer   Differenzmethode    ist im allgemeinen der, dass sie die Messung jedes beliebigen Übersetzungsverhältnisses ermöglicht.



  Man braucht dazu lediglich einen entspre  chenden    Spannungsabgriff am   Widerstands-    teiler zu wählen.



   Zur Erfassung aller möglichen   Primär-      strume    ist eine grössere Anzahl von Primär Normalwiderständen notwendig, welche bei hohen Strömen zur Vermeidung unzulässiger Erwärmung mit Wasser gekühlt werden müssen. Man ist daher in letzter Zeit dazu übergegangen, an ihrer Stelle primärseitig vielfach umschaltbare, bis zu den höchsten Stromstärken reiehende Normalstromwandler   ATIV zu    verwenden (siehe Fig. 2), welche mit ihrem Sekundärstrom einen Normalwiderstand   Ni    speisen, der ein für allemal derselbe sein kann, d. h. meist für 5 A ausgelegt ist.



  An diesem Normalwiderstand wird wie in Fig.   l    die Kompensationsspannung abgegriffen.



   Um eine dem verwendeten   Nullinstrument    entsprechende, genügendhoheKompensationsspannung zu erhalten, muss der Spannungs abfall an dem   Sekundär-Normalwiderstand      N2 genügend gro#    sein, d.   h.    der Widerstandswert N2 darf eine bestimmte Grösse nicht un  terschreiten. Dadurch    ergab sich für den Prüf ling oft eine so gross   Belastung J22#N2, da#    es nicht möglieh war, ihn bei kleineren Belastungen, wie sie z. B. durch   die Wandlerregeln    vorgeschrieben sind, zu messen.



   Erfindungsgemäss   # lä#t    sich dieser Nachteil dadurch beseitigen,   da#    die zu   kompen-      sierende Spannung    von einem Zwischenwandler geliefert wird, der primärseitig vom Sekundärstrom des   Prüflings    gespeist ist und dessen Sekundärseite an den   Widerstands-    teiler der Wandlermesseinrichtung ange  sehlossen    ist. Dabei kann man den Spannungsabfall an diesem Teiler in gewünschter Weise erhöhen und damit die Empfindlichkeit der Prüfeinrichtung steigern.

   Dieser Zwischenwandler kann mit einem so kleinen   Eigen-    verbrauch ausgelegt werden, dass es möglieh    wird, Wandler auch unter Berücksichtigung    der ausserdem in seinem Sekundärkreis wirkenden Widerstände mit der kleinsten noch   vorgeschriebenen Belastung (Prüfbürde)    zu messen.



   Fig. 3 zeigt eine bezüglich der eigentlichen   Messeinrichtung    (Widerstandsteiler, Mess   zweig, Vibrationsgalvanometer) unveränderte    bekannte Schaltung mit einem zwischen Prüfling X und Teiler W vorgesehenen Zwischenwandler   ZW2.    Damit der Wandlerfehler dieses   Zwischenwandlers    ZW2 nicht in die Messgenauigkeit der Priifeinrichtung eingeht, schaltet man nach der zweckmässigen in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung an Stelle des Normalwiderstandes   Ni    an die Sekundärseite des   Normalstromwand-    lers NW einen gleichen Zwischenwandler ZW1, welcher den Messzweig speist. Wählt man den Widerstand des Messzweiges und des Teilers gleich gross, so haben beide Wandler auch dieselbe Belastung.

   Die beiden Zwischenwandler sind also, sofern sie   fehlerbehaftet    sind, in ihrer   Fehlereharakteristik    gleich, d. h. ihre Fehler heben sich bei der Messung heraus. Weichen die Fehler dieser Zwischenwandler voneinander ab, so geht nur ihre   Fehlerdifferenz    in die Messung ein. Diese Tatsache ergibt jedenfalls nur einen Fehler zweiter Grössenordnung, der also vernach  lässigt    werden kann. Ausserdem ist es gar nicht notwendig, diese beiden Zwischenwandler für sich allein genau abzugleichen. Sie müssen beide in ihren Fehlern nur   mögliehst    gleich sein.

   Es ergeben sich also clurch die Verwendung zweier solcher Zwischenwandler die Vorteile, dass sich die   Kompensations-    spannung und damit die Empfindlichkeit der   Messeinrichtung erhohen und dass    sich   gleich-    zeitig die   Belastung des Prüflings durch    die Messeinrichtung verkleinern lässt. Ausserdem sind die Zwischenwandler gegen Überlastungen unempfindlicher als Ohmsche Wider  stände    und besser in ihrer zeitlichen   Eon-    stanz.



   Weichen die Sekundärstrome von Normalwandler   1fW    und Prüfling X sehr stark voneinander ab, so   können sieh am Widerstands-    teiler W unerwünscht kleine   Teilspannungen    ergeben, welche die   Empfindlichkeit herab-    setzen.   Uni    dies zu vermeiden, versieht man den an den Prüfling oder den an den Nor  malstromwandler    angeschlossenen Zwischenwandler ZW2, ZW1 primärseitig mit verschiedenen   Anzapfungen, am    besten mit Anzapfungen für die genormten sekundären   Nennstrome    von 1 bis 5 und 10   A.    An Stelle der   Anzapfungen    kann man diesen Zwischenwandler primärseitig auch umschaltbar maehen.

   Am besten erfolgt dies in der Weise, dass man die Primärwicklung in so viele Teile unterteilt, dass bei   jedem Übersetzungsver-      hältnis    die gleichen Wicklungen benutzt werden, und zwar   dureh      entspreehende    Reihen-, Reihenparallel- oder reine Parallel  sehaltungen.    Es ist dadurch die Gewähr gegeben, dass die Ililfswandlerfehler bei jedem Übersetzungsverhältnis dieselben bleiben. Zur Erzielung definierter Potentialverhältnisse innerhalb der Stromwandlermesseinrichtung wird vorteilhafterweise zwischen die Primärund Sekundärwicklung der Zwischenwandler ein metallischer Schirm gelegt, der entweder mit Erde oder einem andern gemeinsamen Punkt der Einrichtung verbunden wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Stromwandlermesseinrichtung nach dem Kompensationsverfahren von Sehering-Al- berti, dadurch gekennzeichnet, dass die zu kompensierende Spannung von einem Zwischenwandler (ZW2) geliefert wird, der primär seitig vom Sekundärstrom des Prüflings (X) gespeist ist und dessen Sekundärseite an den Widerstandsteiler (W) der Wandlermesseinrichtung angeschlossen ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Stromwandlermesseinrichtung nach Pa tentanspruch, dadureh gekennzeichnet, dass auch die Kompensationsspannung über einen Zwischenwandler (ZW1) geliefert wird, der von einem mit dem Prüfling (X) primärseitig in Reihe liegenden Normalstromwandler (NW) gespeist ist und dessen Sekundärseite an den Messzweig (R, C) der Wandlermess einriehtung angeschlossen ist.

   2. Stromwandlermesseinrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide Zwischenwandler (ZW1, ZW2) gleichartig ausgeführt sind.

   3. Stromwandlereinrichtung nach Unter anspriiehen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, da# mindestens einer der Zwischenwandler (NW1, NW2 mit umschaltbaren Wicklungsteilen versehen sind, die bei entsprechender Auswahl bei Abweichen des sekundären Nenn- stromes des Prüflings (X) vom Sekundaren Nennstrom des Normalwandlers (NW) je weils mindestens annähernd gleich grosse Spannungen liefern.

   4. Stromwandlermesseinrichtung nach Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeich- net, dass der Eigenverbrauch des von dem Prüfling (X) sekundärseitig gespeisten Zwi schenwandlers (ZW2) so klein ist, dass der Prüfling unter Berücksichtigung der ausserdem in seinem Sekundärkreis wirkenden Widerstände noch mit der kleinsten vor geschriebenen Prüfbürde gemessen werden kann.

   5. Stromwandlermesseinrichtung nach den Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwandler mit einem Schirm zwischen der Primär und Sekundär- wicklung versehen sind.