DE756437C

DE756437C - Aus einer Vielzahl von Gleichrichtern bestehende Messanordnung mit quadratischer Kennlinie

Info

Publication number: DE756437C
Application number: DEL98118D
Authority: DE
Inventors: Fritz Dr-Ing Gutzmann; Erich Dr-Ing Schulze-Herrigen
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1939-06-02
Filing date: 1939-06-02
Publication date: 1953-12-07

Description

Aus einer Vielzahl von Gleichrichtern bestehende Meßanordnung mit quadratischer Kennlinie Die Erfindung betrifft einen quadratischen Gleichrichter, durch den die unmittelbare Anzeige des Effektivwertes einer Wechselspannung durch ein Gleichstrominstrument ermöglicht ist. Die quadratische Gleichrichtung wird durch Gleichrichtung einer beliebigen Schwingung an einer parabolischen oder rein quadratischen Kennlinie, z. B. y = c # x2, erhalten, d. h. der Strom im Meßgerät ist dem Quadrat des zu messenden Stromes bzw. der Spannung proportional.
Bei den bisher bekannten Gleichrichtern konnte die Kennlinie nicht für einen größeren Benutzungsbereich genau genug quadratisch gemacht werden; eine genau quadratische Gleichrichtung war praktisch nur bei kleinem Aussteuerungsbereich möglich.
Im Gegensatz dazukann bei linearen Gleichrichtern die Kennlinie gestreckt werden, so daß es möglich ist, auch über einen größeren Bereich von den Gleichrichtereigenschaften unabhängig lineare Gleichrichterwirkungen zu erhalten.
Bei der Erfindung wird eine quadratische Gleichrichtung über einen großen Aussteuerungsbereich dadurch erreicht, daß die Parabel aus einzelnen linearen Gleichrichtungen zusammengesetzt wird. Je feiner die Unterteilung gewählt ist, desto kleiner ist die Abweichung von der idealen Parabel.
Erfind.ungsgemäß wi.rd also vorgeschlagen, die Parabel mit Hilfe von vielen Trocken-oder Röhrengleichrichtern, deren jeder durch eine starke Streckung eine geradlinige Einzelkennlinie hat, dadurch herzustellen, daß die Einsatzpunkte der Stromlieferung der einzelnen Gleichrichter durch Gegenspannungen gegeneinander verschoben werden und daß die Gleichrichter in Parallelstromkreisen so zusammengeschaltet sind, daß im Meßgerät die Summe der einzelnen gleichgerichteten Ströme fließt. Die Widerstände in den einzelnen Gleichrichterkreisen sind so bemessen, daß die Kennlinien der Einzelgleichrichter parallel sind; der Verlauf des Summenstromes entspricht dann der bekannten Eigenschaft der Parabel, daß 4er Anstiegswinkel der Tangente direkt proportional den Abszissenwerten ist.
Die sich theoretisch ergebenden scharfen Ansätze der einzelnen Geraden sind ver wischt, da die Gleichrichter ein nicht lineares Anlaufgebiet haben.
Der Erfindungsgedanke ist durch die Abbildungen näher erläutert.
In der Abb. 1 ist ein Schaltbild der Gleichrichteranordnung dargestellt. Über einen Wandler 1 wird der Anordnung die zu messende Wechselspannung zugeführt und durch die Gleichrichter 2 gleichgerichtet. Die einzelnen Gleichrichter sind Spitzengleichrichter und arbeiten gemeinsam auf einen niederohmigen Widerstand. Die Einsatzpunkte der einzelnen Gleichrichter sind verschoben, da die von der Spannungsquelle 3 gelieferte Gegenspannung infolge der Widerstände 4 für die einzelnen Gleichrichter verschicdene Größe hat. Der veränderliche Widerstand 5 gestattet eine Veränderung der von der Spannungsquelle 3 gelieferten Spannung.
Hierdurch ist eine Änderung der Steilheit der Kennlinie möglich. Die Anzeige des Effektivwertes der angelegten Spannung erfolgt durch das Gle.ichstrominstrument 6, das über das Potentiometer / angeschlossen ist. Durch dieses Potentiometer können negative Ströme, die durch unvollkommene Sperrwirkung der Gleichrichter entstehen können, kompensiert werden.
In der Abb. 2 ist eine Kennlinie a dargestellt, die aus den Kennlinien b, c, d, e, f der einzelnen Gleichrichter erhalten ist. Die Kennlinien der einzelnen Gleichrichter besitzen alle dieselbe Steigung, jedoch haben die einzelnen Gleichrichter verschiedene Vorspannungen. Wird z. B. die Kurve c an die Kurve b angefügt, so ist jetzt die Kurve b für die Kurve c die Abszisse entsprechend den Vorspannungsverhältnissen. Dasselbe gilt in bezug auf die Kurve d, für die die Kurve c die Abszisse ist.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E : 1. Aus einer Vielzahl von Gleichrichtern bestehende Meßanordnung mit quadratischer Kennlinie zur unmittelbaren Anzeige des Effektivwertes einer Wechselspannung durch ein Gleichstrommeßinstrument, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennlinie durch Summenbilidung von geradlinigen und parallelen Einzelkennlinien von vielen in Parallelstromkreisen zusammengeschalteten Gleichrichtern, denen verschieden große, die Einsatzpunkte ihrer Kennlinien beeinflussende Gegenspannungen aufgedrückt sind, zusammengesetzt ist.
2. Meßanordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenspannungen durch einen Ohmischen Spannungsteiler von einer Hilfsspannung abgegriffen werden.
3. Meßanordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Regelwiderstand vorgesehen ist, mit dem die Größe der Hilfsspannung und damit die Parabelkonstante c (y=c#x2) des Gleichrichters geändert werden kann.
4. Meßanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Ströme, die durch unvollkommene Sperrwirkung der Gleichrichter entgegengesetzt der Durchlaßrichtung der Gleichrichteir fließen. durch ein Potentiometer kompensiert werden.

Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik ist im Erteilung verfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: Österreichische Patentschrift Nr. 133 349.