Elektrischer Induktionszähler
In elektrischen Induktionszählern sind bekanntlich sogenannte Regulierflügel enthalten. Diese sind am gleichzeitig als magnetischer Rückschluss dienenden Träger für das Strom- und Spannungseisen des Trieb systems befestigt. Der Regulierflügel besteht aus einem Schwenkarm, an dessen der Läuferachse zugekehrtem Ende eine Fahne vorgesehen ist. Diese Fahne liegt in einem geringen Abstand von der Läuferscheibe parallel zu dieser. Durch Verschwenken des Schwenkarmes gelangt die Fahne relativ zu den Triebsystemen in eine andere Lage. Dadurch wird der Verlauf der von den Trieb systemen ausgehenden Streuflüsse geändert. Es ist dadurch möglich, bereits bei der Belastung Null ein gewisses treibendes Moment auf den Läufer auszuüben.
Dieses Moment wird so eingestellt, dass das von der Läuferlagerung herrührende Reibungsmoment gerade kompensiert ist.
Bei geringer Belastung (sogenannte Kleinlast) beginnt dann der Läufer sofort zu rotieren. In der Fachsprache ist eine solche Justierung als Kleinlasteinstellung bekannt.
Die bekannte Kleinlasteinstellung hat den Nachteil, dass sie nicht feinfühlig genug ist. Es wurde deshalb auch schon der Vorschlag gemacht, die Verschwenkung des Regulierflügels dadurch möglichst feinfühlig zu machen, dass er mit Hilfe einer Schraube verschwenkt wird. Bei dieser an sich guten Lösung ist jedoch ein gewisser konstruktiver Aufwand nötig.
Auch lässt sich durch die Flügelschwenkung allein keine lineare Einstellcharakteristik erreichen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Feineinstellvorrichtung zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und eine feinfühlige, vorzugsweise lineare Einstellcharakteristik hat.
Diese Aufgabe ist bei einem elektrischen Induktionszähler mit einer zur Kompensation des Reibungsmomentes und zur Justierung bei kleiner Belastung dienenden Justiereinrichtung, mit der durch La- geveränderung eines magnetisch leitenden, schwenkbaren Regulierflügels der Verlauf der von den Triebsystemen ausgehenden magnetischen Streuflüsse veränderbar ist, erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass ausser dem als Grobeinstellvorrichtung dienenden Regulierflügel eine davon unabhängig verstellbare Feineinstellvorrichtung in Form einer relativ zum Trieb system feinfühliger als der Regulierflügel verstellbaren, magnetisch leitenden Masse in Form einer Eisensehraube vorgesehen ist.
Bei der erfindungsgemässen Ausbildung der Feineinstellvorrichtung ist die Feineinstellung unabhängig von der Bewegung des Regulierflügels, der nun zur Grobeinstellung dient. Die zusätzliche magnetisch leitende Masse lässt sich auf einfachere Weise am Zähler befestigen als eine Feineinstellvorrichtung für den Regulierflügel. Dadurch, dass sie vorzugsweise räumlich getrennt von der Grobeinstellung angebracht ist, besonders im Falle der Anbringung auf der entgegengesetzten Seite der Scheibe, ist sie einmal in ihrer Verstellwirkung unabhängig von der Einstellung der Grobeinstellvorrichtung, und ihr Verstellbereich kommt zudem der Grobeinstellung noch hinzu. Ausserdem kann man eine lineare Ein stellcharakteristik erhalten.
Dies erleichtert die Justierung des Zählers wesentlich, da die Prüfperson einen genauen Anhaltspunkt hat, um wieviel Prozent die Messung verändert wird, wenn die Schraube um beispielsweise 3600 gedreht wird.
In spezieller Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zu verstellende Schraube in eine Schraubenfeder eingeschraubt ist. Die Schraubenfeder ist so befestigt, dass ihre Achse parallel zur Scheibenebene und parallel zu einer Tangente der Scheibe verläuft. Die Schraubenfeder ist mit eng aneinanderliegenden Windungen hergestellt. Ihr Drahtdurchmesser ist etwas geringer als die Gewindesteigung der Schraube, beispielsweise 0,6 mm Drahtdurchmesser bei einer Gewindesteigung von 0,7 mm.
Der Federdurchmesser ist so gross gewählt, dass beim Einschrauben der Feineinstellschraube eine radiale Aufweitung der Feder sicher vermieden wird.
Hierdurch wird erreicht, dass eine Arretierung der Schraube durch etwaiges Zusammenziehen der Windungen vermieden wird. Die kraftschlüssige Sicherung ist durch die axial gerichtete Verspannungskraft der Windungen trotzdem gewährleistet.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 die perspektivische Ansicht einer Läuferscheibe mit einem Triebsystem,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie Il-ll der Fig. 1,
Fig. 3 die perspektivische Ansicht einer Schraubenfeder mit der die Feineinstellschraube befestigt wird, und
Fig. 4 einen diametralen Schnitt durch die Schraubenfeder mit eingeschraubter Feineinstellschraube.
Auf der Läuferachse 1 ist die aus Aluminium bestehende Zählerscheibe 2 befestigt. Auf die Zählerscheibe wirkt das insgesamt mit 3 bezeichnete Triebsystem ein. Dieses Trieb system besteht in bekannter Weise aus einem Spannungseisen 4 und einem Stromeisen 5. Die Läuferscheibe 2 greift in den Spalt zwischen Strom- und Spannungseisen ein. Strom- und Spannungseisen sind am Tragteil 6, dem sogenannten Rückschlussbügel, mittels Schrauben befestigt.
Am Rückschlussbügel 6 ist ein radial nach innen gerichteter Arm 7 (vergl. Fig. 2) vorgesehen, an dem mittels eines Niets 8 ein Schwenkarm 9 befestigt ist.
Der Schwenkarm 9 trägt an seinem inneren Ende eine Fahne 10. Das äussere Ende des Schwenkarmes 9 ist so ausgebildet, dass er um den Niet 8 geschwenkt werden kann. Der vom Trieb eis en ausgehende magnetische Streufluss wird je nach Lage des Schwenkarmes 9 mit seiner Fahne 10 verschieden geleitet. Es ist dadurch möglich der Läuferscheibe 2 einen gewissen Vortrieb auch dann zu erteilen, wenn der Zähler noch nicht belastet ist. Dieser Vortrieb wird gerade so gross eingestellt, dass das Reibungsmoment kompensiert wird. Dadurch wird erreicht, dass auch bei kleiner Last sofort eine Drehung der Läuferscheibe einsetzt.
Die genaue Einstellung des Punktes, bei dem das Reibungsmoment gerade kompensiert ist, ist mit dem Regulierflügel allein nicht leicht und setzt eine gewisse Geschicklichkeit der Be dienungsperson voraus, da bereits winzige Verschwenkungen des Flügels eine Änderung des Vortriebes zur Folge haben. Vergrössert wird diese Schwierigkeit dadurch, dass kein Anhaltspunkt, wie z. B. eine Skala, vorhanden ist, an der man nachprüfen könnte, wie weit der Flügel jeweils verschoben wurde.
Um diese Schwierigkeit zu beheben, ist die insgesamt mit 11 bezeichnete Feineinstellschraube vorgesehen. Die Feineinstellschraube ist (vergl. insbesondere Fig. 4) eine Madenschraube 12 mit einem (oder zwei) Schraubenzieherschlitzen 13. 13'. Diese Schraube ist in eine Schraubenfeder 14 eingeschraubt. An die Schraubenfeder 14 sind Ösen 15 angeformt (vergl. Fig. 3) mit denen die Schraubenfeder am Spannungseisen 4 dadurch befestigt wird, dass durch die oesen Schrauben hindurchgesteckt und in die Befestigungslasche 4' des Mittelschenkels 4" des Spannungseisens eingeschraubt werden. Die Feder 14 wird so gewickelt, dass die einzelnen Windungen mit einer gewissen Vorspannung aneinander liegen.
Der Drahtdurchmesser ist etwas kleiner als die Steigung der einzusetzenden Schraube 12. Beispielsweise wird bei Verwendung einer Schraube mit einem Gewinde M 4, das eine Steigung von 0,7 mm hat, ein Federdraht von 0,6 mm Durchmesser verwendet.
Beim Einsetzen der Schraube werden dann die Windungen um l/lo mm auseinandergezogen. Infolge der axialen Vorspannung der Feder ist die Schraube kraftschlüssig gesichert, so dass eine Verdrehung infolge von Erschütterungen nicht möglich ist. Es ist also nicht nötig, dass die Feder so eng gewickelt wird, dass sie durch die Schraube aufgeweitet wird. Dadurch wird eine Selbstsperrung beim Verdrehen der Schraube vermieden.
Bei der Einstellung des Zählers wird wie folgt vorgegangen. Zunächst wird durch Verschwenken des Schwenkarmes 9 eine Grobeinstellung vorgenommen, bis eine ungefähre Kompensation des Reibungsmomentes erreicht ist. Anschliessend wird mittels eines Schraubenziehers die Schraube 12 so eingestellt, bis eine genaue Kompensation erreicht ist.
Dabei ist besonders vorteilhaft, dass eine Schraubenumdrehung einer ganz bestimmten Änderung der Anzeige entspricht, wenn also beispielsweise gemessen wird, dass ein Fehler von 1,0 O/o besteht, weiss die Bedienungsperson genau, dass bei einer Rechts- oder Linksdrehung der Schraube um eine volle Umdrehung (360 ) dieser Fehler genau kompensiert ist.
Eine gegenseitige Beeinflussung von Feineinstellschraube und Regulierflügel besteht nicht, da der Regulierflügel in senkrechter Richtung betrachtet weiter nach der Mitte vorgeschoben ist als die Feineinstellschraube (vergl. insbesondere Fig. 2).
Obwohl die Erfindung an Hand eines Einphasenzählers beschrieben wurde, ist sie selbstverständlich nicht darauf beschränkt; es kann auch ein Drehstromzähler mit mehreren Trieb systemen mit dieser Feineinstelleinrichtung ausgerüstet werden, wobei selbstverständlich an jedem Trieb system eine Einstellschraube anzubringen wäre. Auch die Befestigungsart der Schraube kann anders ausgebildet sein, ohne dass dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird. Beispielsweise kann die Feineinstellschraube in eine zu einer Hülse gerollten Blechlasche eingeschraubt sein. Auch ist eine Befestigung an isolierten Teilen möglich, z. B. an der Spannungsspule, an die ein entsprechender Ansatz angespritzt sein kann.