DE335376C

DE335376C - Schaltungsanordnung zur Messung des Blindverbrauches mittels eines Drehstromzaehlers

Info

Publication number: DE335376C
Application number: DE1920335376D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1920-05-23
Filing date: 1920-05-23
Publication date: 1921-04-01

Description

Schaltungsanordnung zur Messung des Blindverbrauches mittels eines Drehstromzählers. . Jedes Elektrizitätswerk hat großes Interesse daran, daß die vom Abnehmer bezogene _Drehstromenergie m-it möglichst kleiner Phasenverschiebüng abgenommen wird, um eine gute Ausnutzung der Maschinen, Leitungen und Transformatoren zu erreichen. Es sind deshalb Tarife ausgearbeitet worden, die eine Berücksichtigung der Blindkilowattstunden (f E # J - sin c@ - dt) neben den Wirkkilowattstunden (f E # J # cos c,i - dt), die bisher fast ausschließlich verrechnet wurden, anstreben. Das Fehlen eines einfachen und zuverlässigen Meßgerätes für den Blindverbrauch ist bisher der Einführung dieses Tarifes in größerem Umfang hindernd im Wege gestanden. Es wurden zwar von S t r e 1 o w und S t o e p p 1 e r Sinuszähler angegeben, aber diese Zähler sind wegen der '-#Tacheilung des Spannungsfeldes um 6o° gegen die Spannung von der Wechselzahl stark abhängig und machen bei Verzerrung des Spannungsdreiecks wegen der dadurch bedingten Änderung der Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung im Meßsystem falsche Angaben.
Im folgenden wird eine neue Schaltung für den S-inuszähler angegeben, die diese Mängel nicht besitzt.
Kehrt man in einer der vier Spulen (zwei Spannungs-, zwei Stromspulen) eines Drehstrom-Ferrariszählers für ungleiche Belastung der drei Zweige nach der Aronschaltung (Fig. i) die Stromrichtung durch Vertauschen der Zuleitungen um (Fig. a, 3, d., 5), so entsteht ein Blirndv erbrauchszähler, dessen Angaben mit l'3 vervielfältigt, den Blindverbrauch darstellen. Je nachdem man bei voreilendem Strom Rückwärts- oder Vorwärtsgang des Zählers erreichen will, ist die eine (Fig. z, 3) oder andere (Fig. ,4, 5) gleichartige Spule für diese Schaltungsänderung zu verwenden, da bei induktionsfreier Belastung (cos y - i) der Zähler stillsteht und, bei induktiver Belastung (Nacheilung des Stromes) entgegengesetzt läuft, wie bei kapazitiver (Voreilung). Es kann somit jeder Drehstromzähler mit zwei Ferrarissystemen in der Aronschaltung durch die einfache Vertauschung zweier Drähte aus einem Wirkverbrauchszähler zu einem Blindverbrauchszähler gemacht werden, wenn die Änderung der Konstante berücksichtigt wird. Fig.6 gibt den Beweis hierfür. Die Sinuslinien W I und W Il stellen die Drehzahllinien der beiden Meßsysteme des Zählers vor, deren Summe W I -j- W 1I bekanntlich den Wirkverbrauch darstellt.
Durch Umkehrung der Stromrichtung in der Strom- oder Spannungsspule des. Systems I wird dessen Drehzahl entgegengesetzt gleich groß wie vorher, und, da beide Systeme auf die gleiche Systemachse einwirken, ist die Differenz IIT II - W I die resultierende Drehzahl, die den Blindverbrauch darstellt. Diese Linie ist ebenfalls eine Siniislinie, die bei cos y = i den Wert o hat, bei cos y = o entgegengesetzt gleich große Werte, je nachdem Vor- oder Nacheilung des Stromes gegen die Spannung vorliegt. Differenzlinie FT,' I - Ti' II , durch Umkehr der Stromrichtung in einer Spule des Meßsysteins II erli,lten, ergibt eine zur vorigen spiegelbildliche Sinuslinie und Rücklauf des Zählers bei nacheilendem Strom, während die vorgenannte Vorwärtslauf bei nacheilendem Strom ergab.
Da die Nacheilung des Spannungsfeldes gegen die Spannung 9o° beträgt und die dem Strom zugeordnete Spannung die gleiche ist, sind die Fehler des Blindverbrauchszählers bei Änderung der Wechselzahl und ungleichseitigem Spannungsdreieck nicht größer wie beim Wirkverbrauchszähler.
Es können somit nicht nur der Einfachtarifzähler, sondern alle Spezialzähler, wie insbesondere Doppeltarif-, Nachtstunden, rabatt-, Subtraktions- und Höchstverbrauchszähler, durch Umschalten einer Spule dauernd oder zeitweise in Blindverbrauchszähler abgeändert werden. Hierdurch ist es möglich, während der Zeit, während der die Zähler für Tarifzwecke nicht ausgenutzt werden können, also Doppeltarifzähler außerhalb der Sperrzeit oder Nachtstundenrabattzähler tagsüber und in den Monaten, in denen keins Sperrzeit besteht bzw. kein Nachtstundenrabatt gewährt wird, diese Zähler als Blindverbrauchszähler zu schalten und in Verbindung mit einem meist stets vorhandenen Wirkverbrauchszähler für eingangs erwähnte Tarifzwecke zu verwenden. Es muß dann die Umschaltung des Zählwerkes mit. der Umschaltung der Spannungsspule zugleich vorgenommen werden, wobei das Zählwerk für den Blindverbrauch so übersetzt werden kann, da8 es die Blindkilowattstunden anzeigt.
Ein Zähler mit Maximumzeiger kann dauernd abwechselnd auf dem einen Zählwerk während bestimmter Zeitabschnitte Wirkverbrauch und den Höchstwert desselben am Maximumzeiger, während gleich langer oder hiervon verschiedener Zeitabschnitte auf einem zweiten Zählwerk Blindverbrauch und auf dem gleichen oder einem zweiten Zifferblatt den Höchstwert hiervon anzeigen, so daß direkt oder durch Rechnung der Höchstwert des Scheinverbrauchs: während. einer bestimmten Zeitspanne bestimmt werden kann.
Dieser Höchstlvert des Scheinverbrauches kann auch mit Hilfe von zwei Zählern in gemeinsamen oder getrennten Gehäusen, von denen der eine dauernd als Wirkverbrauchs-, der andere dauernd in obiger Schaltung , als Blindverbrauchszähler geschaltet ist, und die auf getrennte oder gemeinsame Maximumzeiger einwirken, ermittelt werden.

Claims

PATEN T-Ai1TsPRUcH: Schaltungsanordnung zur Messung des Blindverbrauches mittels eines Drehstromzählers mit zwei. Ferraris-Meßsystemen in Aronschaltung, dadurch gekennzeichnet, :d'aß in einer Spule eines der Meßsysteme die Stromrichtung dauernd oder zeitweise umgekehrt wird, in letzterem Falle in Verbindung mit der Umschaltung auf ein anderes Zählwerk oder eine Anzeigevorrichtung zur Bestimmung des Höchstwertes während eines bestimmten Zeitraumes: