Verfahren und Vorrichtung zur Registrierung der Angaben von Verbrauchsmessern. Verteilungsaril agnn, zum Beispiel elek- trise,he Verteilangsnetze die neben Verbrau chern auch Erzeu"er enthalten, helfen sich beim Auftreten von Spitzenbelastungen, Be- friebss'ö_1@ngen und ähnlichen Anlässen oft geger@@seitig aus.
Sie werden zu diesem Zweck oft durch eine grössere Anzahl räumlich aus- ei nanderliegender Ileitungen verbunden, durch die in den obengenannten Fällen elek- 1r#',sche Arbeit oder Blindlast ausgetauscht wiud.
Die einzelnen Werke treffen dann in der Regel besondere Vereinbarungen, wie die auetauschte Arbeit verrechnet werden soll. Dabei kommt es häufig vor, dass das eine Werk für die gelieferte Arbeit einen höheren Preis pro Einheit verlangt, als es für die bezogene zahlt. Auch wird für die Berech nung des öfteren das Maximum zugrunde- gelegt, das innerhalb bestimmter Messperio- den, zum Beispiel innerhalb einer viertel oder einer halben Stunde erreicht wird.
Der Preis ist auch oft abhängig von der Tages zeit, in der der Austausch erfolgt.
Die messtechnische Erfassung der für die Verrechnung massgebenden Grössen und Ver hältnisse macht oft sehr grosse Schwierig keiten, insbesondere dann, wenn die Energie strömungsrichtung in den einzelnen Aus tauschleitungen fortgesetzt wechselt und in den verschiedenen Leitungen gleichzeitig ver schiedene Richtungen hat.
Durch die Erfindung werden diese Schwierigkeiten beseitigt.
Erfindungsgemäss werden .die in den ein zelnen Austauschleitungen gemessenen Grö ssen in Abhängigkeit von der augenblick lichen, für sämtliche Austauschleitungen resultierenden Strömungsrichtung des Ver brauchsmittels auf besonderen Registrierein- richtungen registriert.
Anhand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele für die Vorrichtung soll die Er findung näher erläutert werden. In Fig. 1 sind mit<I>A</I> und<I>B</I> zwei Netze angedeutet, die ausser Verbrauchern auch Er zeuger enthalten. Die Netze sind durch räum lich auseinanderliegende Austauschleitungen 1, 2 miteinander verbunden. In die Leitung 1 sind die Zähler 10-1, 201, in die Leitung 2 die Zähler 102, 202 eingeschaltet. Die Zähler 101, 102 laufen nur, wenn das Sy stem B an .das System A liefert, die Zähler 201 und 202 nur dann, wenn das System A an das System B liefert.
Die Zähler sind mit Rücklaufhemmungen ausgerüstet.
Jeder der Zähler ist mit einem Kontakt geber, der durch einen Schalter 3 angedeutet ist, ausgerüstet. Die Kontaktgeber der Zäh ler<B>101,</B> 102 und der Zähler 201, 202 sind mit je einem elektromagnetischen Klinkwerk 111, 112, 211, 212 verbunden, das bei jedem Impuls ein Steigrad 4 um einen (Schritt weiterschaltet. Die Hübe der Klinkwerke 111, 112 werden auf die Summandenteile, Sonnenräder 110, 120, des Differentialgetrie bes<B>100</B> übertragen, dessen :
Summenteil, die Kreuzwelle 121, mit der Messwelle 130 ge kuppelt ist. Die Messwelle kann durch den Elektromagneten 140 abwechselnd mit dem einen oder andern der beiden Zählwerke<B>131,</B> 132 gekuppelt werden. Bei dieser Einrich tung können in Abhängigkeit von der resul tierenden .Strömungsrichtung die einzelnen positiven und negativen Glieder der Mess- grössen für sich erfasst werden. Jedes Zähl werk ist mit einem Maximumwerk 133, 134 verbunden, .das der Einfachheit halber nur durch Zeiger und Skala angedeutet ist.
Es können dafür je nach Bedarf die verschie denen Arten der bekannten Maximumwerke mit Schleppzeiger oder Schreibzeug benutzt werden. Diese Maximumwerke registrieren in Abhängigkeit von der Zeit die Maxima. Durch Differenzbildung der registrierten Maxima können dann bequem die maximalen Umsätze nach Zeiten und Strömungsrich tungen getrennt erfasst werden.
Ebenso werden die Hübe der Klink werke 211, 212 auf die Sonnenräder 210, 220 des Differentialgetriebes 200 übertragen, dessen Kreuzwelle 221 mit der auf die Zähl- werke 231, 232 und die Magimumwerke 233, 234 durch den Elektromagnet 240 umkuppel- baren Messwelle 230 verbunden ist. Nach be kannten Gesetzen sind die von den Kreuz wellen 121, 22l zurückgelegten Wege .der Summe der Wege der Sonnenräder und somit der Summe der Impulszahl der Kontaktgeber proportional.
Zur Ermittlung der resultierenden Strö mungsrichtung für die ausgetauschten Grö ssen in den Leitungen 1 und 2 sind in die Leitungen die Zähler 301, 302 eingeschaltet, deren Anker je mit einer Tachometerdy namo 311, 312 verbunden sind. Die Tachometer dynamo kann beispielsweise ein Anker .der bekannten Gleichstrommotorzählertype ;sein, der in einem permanenten Magnetfeld um läuft.
Tu der Zeichnung ist vorausgesetzt, dass die Zähler 301, 302 je nach .der Energie strömung in der einen oder andern Richtung laufen, es können natürlich statt dessen auch für jede Leitung zwei Zähler verwendet wer den, von denen der eine nur vorwärts, der andere nur rückwärts läuft. Die Anker der Dynamos 311, 312 sind hintereinander ge- scha,ltet und mit .der Magnetwicklung 320 eines polarisierten Relais 300 verbunden, dessen Anker 330 einen Schalter 331 steuert, der über die Stromquelle 332 und die Klem men a, h, mit den Kupplungsmagneten 140, 2:10 verbunden ist.
Die Einrichtung arbeitet auf folgende Weise: Es werde beispielsweise von dem System B nach dem System A durch beide Leitungen 1, 2 geliefert. Es laufen dann die Zähler <B>101,</B> 102, 301. 302, und zwar sollen die Zäh ler 301, 302 vorwärts laufen und dabei die Anker 311, 312 positive Spannungen ab geben. Der polarisierte Anker 330 .des Re lais 300 belangt dann in die gezeichnete Stellung, in der die Magnete 140, 240 ein geschaltet sind und die Messwellen 130, 230 mit den obern Werken 131, 231 kuppeln.
Die Zähler 101, 102 betätigen je nach dem Leistungsfluss in den Leitungen 1, 2 in kleineren oder grösseren Zeitabständen ihre Kontaktgeber 3. Die Summe der Impulszahl wird über die Blinkwerke 111, 112, das Dif ferentialgetriebe 100 und die Messwellen 130 im Zählwerk 131 und im Maximumwerk 133 registriert.
Die Registrierung im Zähl werk 131 ist fortlaufend, die im Maximum- ,tverk 133 periodisch, indem beispielsweise je weils nach Ablauf einer Viertelstunde die Mitnehmer für die Maximumwerke ent kuppelt und durch Feder- oder andere Hilfs kräfte in die Nullstellung zurückgeführt werden.
An der Stellung der einzelnen Teile ändert sich auch dann nichts, wenn sich bei- spii@lsweise die Energieströmung in der Lei tuni 2 umkehrt, vorausgesetzt, daB die für die Leitungen 1 und 2 resultierende Strömung von B nach. A gerichtet bleibt. Es kommt dann led51ieh der Zähler 102 zum Stillstand.
Dafür läuft der Zähler 202; die Impulszahl seines Kontaktgebers wird durch das<I>Zähl-</I> werk 231 und las Maximumwerk 233 regi striert. Beim Wechsel der Strömungsrieh- t.ung in der Leitung 2 ändert der Zähler 302 seinen Drehsinn; der Anker 312 erzeugt eine negative Spannung, die von der Span nung des Ankers 311 abgezogen wird. Da der Energiefluss in der Leitung 1 aber über wiegt und von B nach A. gerichtet ist, bleibt clie Summe der Ankerspannungen positiv; der Relaisanker 330 behält also seine Stel lung bei.
Sobald jedoch die resultierende Strömung ihre Richtung wechselt, also von<I>A</I> nach<I>B</I> gerichtet ist, erhält das Relais 300 eine nega tive Spannung, der Anker 330 klappt nach unten, die Magnete 140, 240 werden abge schaltet und die Hesswellen 130, 9_.30 wer den mit den untern Werken 132, 134 bezw. 232, 234 gekuppelt. Die durch die Leitungen 1 und 2 gehenden Teilflüsse werden dann, so weit sie von<I>B</I> nach<I>A</I> gerichtet sind, in den Werken 132, 134, soweit sie von A nach B gerichtet sind, in den Werken 232, 234, registriert.
Die gesamte von<I>B</I> nach<I>A</I> ge lieferte Arbeit erhält man, indem man von den Angaben des Zählwerkes 131 die des Zähl-,verkes 231 subtrahiert, das Maximum des in dieser Richtung staugefundenen Um satzes erhält man durch Auswertung der von den Werken 133, 233 aufgezeichneten Dia gramme, indem man von jedem Maximum des Werkes 133 das zeitlich damit zusammen fallende Maximum .des Werkes 233 abzieht.
Entsprechendes gilt für die Ermittlung der von dem System<I>A</I> nach dem System<I>B</I> gelieferten Arbeit. Bei der im vorstehenden beschriebenen Anlage sollte die Wirkleistung erfasst werden. Grundsätzlich kann die An lage für die Erfassung von Blindleistung (Magnetisierungsleistung) genau so ausgebil det werden. An die Stelle der Wirkleistungs- zähler treten dann Blindleistungszähler. Soll sowohl der Austausch für Wirkleistung und Blindlast erfasst werden, so ist die Zahl der Zähler zu verdoppeln.
Was für Wirkleistung und Blindlast gilt, gilt entsprechend für an dere physikalische Grössen, zum Beispiel Mischleistung, oder wenn es sich beiEpiels- weise um Ferngaswerke oder Fernheizwerke, Wasserhaltungsanlagen oder dergleichen han delt, für die zu überwachenden Gasmengen, Wärmemengen, Wassermengen oder derglei chen. In Einzelheiten kann die beschriebene Anlage auch geändert werden.
Beispielsweise kann für die in verschie denen Richtungen strömende Leistung ein Zähler verwendet werden, der vorwärts und rückwärts läuft. Dieser erhält dann zwei Kontaktgeber, von denen der eine nur bei Vorwärtslauf, der andere nur bei Rückwärts lauf :betätigt wird. Bei Verwendung der artiger Zähler ändert sich nichts an der grundsätzlichen Schaltung.
Zur Schaltung der Elektromagnete 140, 240 kann statt des polarisierten Relais 300 5n 1 der Taehometerdynamos 311, 312 auch die im folgenden beschriebene Einrichtung verwendet werden, die im untern Teil der Fig. 1 dargestellt ist und die an Stelle des polarisierten Relais 300 und der Tachometer dynamos 311, 312 in die Anlage eingeschal tet werden kann.
Hier sind in jede Leitung 1, 2 je zwei Zähler 41, 51., 42, .52 eingeschaltet, von denen die Zähler 41, 42 nur. bei Lieferung von B nach A, die Zähler 5-1, 52 nur bei Lieferung von A nach 13 laufen. Die einzelnen Zäh ler treiben mittelst Kontaktgebern und elek tromagnetischer .Klinkwerke, die hier nur durch Wicklungen angedeutet sind, -die ein zelnen Summandenteile 410, 420, 510, 5-0 eines Summiergetriebes an, und zwar wer den die Teile 410,
420 in der einen Rich tung angetrieben und ihre Bewegungssumme über den Teil 400 auf das Sonnenrad 401 eines weiteren Differentialgetriebes übertra gen, die Teile 510, 520 werden in entge gengesetzter Richtung angetrieben und ihre Bewegungssumme von dem Teil 500 auf das Sonnenrad 501 übertragen. Die mit einem Zahnrad versehene Kreuzwelle 45, deren Weg proportional der Differenz der Wege der Sonnenräder 401 und 501 ist, treibt über ein elastisches Zwischenglied 450 und über eine Wirbel.strombremse 451 ein Zahnrad 452 an, auf dessen Umfang der bewegliche Konts,kt eines Schleppschalters 453 schleift.
Je nach der Richtung -des resultierenden Leistungs flusses dreht sich die Kreuzwelle 45 in dein einen oder andern 'Sinne und der Schalter 453 wird entweder geöffnet oder geschlossen.
Will man unter Beibehaltung .der Kon- taktgeberzähler 51, 52 das dargestellte 8um- miergetriebe vermeiden, so' kann man auch durch die Kontaktgeber nach dem bei Fern leistungsmessung bekannten Verfahren Kon densatoren laden und entladen lassen oder Eisenkerne magnetisieren und entmagneti sieren lassen, die dabei erzeugten Spannungs stösse elektrisch durch Hintereinanderschr1,l- tung der Kondensatoren bezw. Magnetwick lungen summieren und auf ein träges Kon- taktmessgerät,
zum Beispiel auf ein balli stisches Galvanometer oder auf ein Relais einwirken lassen, das je nach dem Vorzeichan .der resultierenden Spannung .die Richtung 'seines Ausschlages wechselt und die Kupp lungsmagnete 140, 240 ein- oder ausschaltet.
In Fig. 2 ist eine andere Ausführungs form der Messeinrichtung .dargestellt.
Die Austauschleitungen und die Kontakt geberzähler sind hier der Einfachheit halber weggelassen. Es sind hier nur die Magnet- wicklungen 111, 112, 211, 212 der Klink werke angedeutet, die ebenso wie in Fig. 1 mit den entsprechenden Zählern 101, 102, 201, 202 verbunden sein sollen. Die Klink werke 111, 112 wirken in dem einen. Sinn auf die Summandenteile 611, 612, die Klink- werke 211, 212 im entgegengesetzten. Sinn auf die @Summandenteile 711, 712 ein.
Die Wegsummen werden durch die Teile 600 bezw. 700 auf die Teile 601 bezw. 701 über tragen, der Teil 76 bewegt sich entsprechend ,der Differenz dieser Summenwege nach der einen oder andern Richtung. -Seine G e- s^hwindigkeit ist jeweils dem resultierenden Energiefluss der Leitungen 1 und 2 propor tional.
Der Teil 76 (reibt die Welle 760 ;in, auf :der die mit Klinken versehenen .Scheiben <B>771,</B> 772 sitzen. Lose auf der Welle sind die Steigräder 71, 7\? und die fest damit ver bundenen Zahnräder 710, 720 - angebracht. Die Räder 71 und 710 können sich nur nach .der einen, die Räder 72 und 720 nur mach der andern Richtung drehen und sind gegen Rückdrehung durch Klinken 791,<B>721</B> ge sperrt. Das Rad 710 ist dauernd mit dem Zählwerk 72 gekuppelt.
Es treibt auch über .das durch den Hebel 73 ausrückbare Ritzel 74 das Rad 75 an, das eine Feder 76 in die durch Anschläge 77 fixierte Ausgangs lage zurückzudrehen sucht. Mit dem Rad<B>'75</B> kann durch Schwenken des Hebels 73 das Ritzel 78 gekuppelt werden, das über das Rad 79 mit dem Sonnenrad 81 eines Differen tialgetriebes 80 gekuppelt ist. Auch auf das Sonnenrad 81 wirkt eine Feder 82 ein, die es in die durch die Anschläge 83 fixierte Ausgangsstellungdrängt.
CTenau ebenso ist die Getriebeverbindung zwischen dem Rad 720 und dem .Sonnenrad 91 beschaffen; nur sind hier die Richtungen der Federspannungen und die Lager der An schläge für die von den Federn. angegriffenen Räder vertauscht. Die Differenz der Wege der Sonnenräder 81, 91 wird nach bekannten Gesetzen durch die Kreuzwelle 92 ermittelt. Sie ist mit dem Mitnehmer 93 verbunden, .der die Schleppzeiger 94 und 95 antreibt. Der Hebel 73 kann durch Ein- iind Ausschalten des Kupplungsmagnetes 730 geschwenkt wer den, der beispielsweise durch eine Uhr an dem Ende jeder Viertelstunde vorübergehend aus- und wieder eingeschaltet wird.
Die Einrichtung arbeitet auf folgende Weise: \ Je nachdem die resultierende Energie strömung von A nach B (Fix. 1), oder umge kehrt ist, wird von der Welle 760 entweder das Rad<B>710</B> oder das Rad 720 angetrieben. Die zurückgelegten Wege sind jeweils dem Energieumsatz in der einen oder andern Richtung proportional. Um entsprechende Beträge werden die Zählwerke 72, 62 weiter- geschaltet, desgleichen die Räder 75, 65.
Am Ende der Viertelstunde wird der Magnet "r30 ausgeschaltet; .dabei werden zu nächst die Ritzel 78, 68 in die Räder 75, 65 eingerückt, dann die Ritzel 74, 64 aus gerückt. Unter der Einrichtung der Federn 76 kehren die Räder 75, 65 in die durch An schläge bestimmte Ausgangsstellung zurück. Der Rücklaufweg wird auf die Sonnenräder 31, 91 übertragen, .die sich unter Spannung der Federn 82 von ihren Anschlägen ent fernen.
Der Teil 92 und der Mitnehmer 93 verdrehen sich dabei entsprechend der Dif ferenz der Wege der Sonnenräder 81, 91 und nach dem Vorzeichen der Differenz wird der Schleppzeiger 94 oder 9.5 mitgenommen. 1)--r von einem Schleppzeiger zurückgelegte Weg ist proportional dem resultierenden Energietransport in der ihm zugeteilten Strömungsrichtung, und zwar registriert der Zeiger 95 den Energietransport, wenn inner halb der Registrierperiode die Strömung von B nach A (Fix.
1) überwiegt, der Zeiger 94 die entsprechende Grösse bei umgekehrter Strömun@srichturg. Kurz darauf wird durch die Uhr cler Magnet 730 wieder eingeschaltet, die Ritzel 74, 64 werden eingekuppelt, die Ritzel <B>78,</B> 68 ausgekuppelt, die Räder 81, 91 kehren unter der Einwirkung der Federn 82 in die Ausgangsstellung zurück, dabei w:,rclen auch. die Teile 92 und 93 mit in die Nullstellung zurückgenommen. Der Zeiger 94 bezw. 95 wird durch Reibung in der Aus- Schlagstellung zurückgehalten. Hierauf wie derholt sich der ganze Vorgang.
Der Mit nehmer wird im Laufe der Zeit bald nach der einen bald nach der andern Seite aus schlagen und die Zeiger 94, 95 vor sich her schieben, die schliesslich in den Stellungen grössten Ausschlages stehen bleiben und die Maxima der Energietransporte anzeigen.
Der gesamte Arbeitsaustausch kann für die @Strömungsricbtung von B nach A an dem Zählwerk<B>72,</B> für die umgekehrte Strömungs richtung an dem Zählwerk 62 abgelesen werden.
Das Prinzip, nach dem die Messeinrieh- tung gemäss Fig. 2 arbeitet, ist folgendes: Zv=ecks Ermittlung des Maximums der innerhalb gewisser Messperio.den ausgetausch ten Arbeit oder anderer physikalischer Grö ssen werden innerhalb jeder Messperiode für die positive und negative resultierende Strö mungsrichtung getrennte Wegstrecken vor bereitet, die .der algebraischen Summe der bei positiver bezw. negativer resultierender Strömungsrichtung ausgetauschten Grössen proportional sind. Diese Wegstrecken sind die Verdrehungswinkel der Räder 75, 65 (Fix. 2).
Dann wird nach Ablauf jeder Re- gistrierperiode durch das Differentialgetriebe 80 die Differenz dieser beiden Wege ge bildet und mittelst der Zeiger 94, 95 regi striert.
Die Maxima können aber auch in der Weise ermittelt werden, dass man statt der Wegstrecken innerhalb jeder Messperiode Übersetzungsverhältnisse vorbereitet, die der algebraischen Summe der bei positiver bezw. negativer resultierender Strömungsrichtung ausgetauschten Arbeit proportional sind. Dies kann zum Beispiel so geschehen, .dass man in einem Reibgetriebe, das aus einer Reibscheibe und einem darauf laufenden Rad besteht, dieses Rad radial gegen die Reibscheibe -so weit verschiebt, bis das entsprechende Über setzungsverhältnis erreicht ist.
Nach Ablauf jeder Registrierperiode wer den dann die Reibscheiben durch einen Hilfs motor um einen bestimmten Winkel gedreht. Die auf den Reibscheiben laufenden Räder, ,die den Übersetzungsverhältnissen entspre chend reduzierte Winkel zurücklegen., lässt man in entgegengesetzter Richtung auf zwei Teile eines Differentialgetriebes einwirken, dessen dritter Teil die Registriervorrichtung des Maximumwerkes antreibt.
Method and device for registering information from consumption meters. Distribution networks, for example electrical distribution networks, which contain not only consumers but also producers, often help each other out when peak loads, operations and similar events occur.
For this purpose, they are often connected by a large number of spatially spaced lines, through which electrical work or reactive load is exchanged in the above-mentioned cases.
The individual works then usually make special agreements on how the exchanged work should be charged. It often happens that one work demands a higher price per unit for the work it provides than it pays for the work it receives. The calculation is also often based on the maximum that is reached within certain measurement periods, for example within a quarter or half an hour.
The price also often depends on the time of day when the exchange takes place.
The metrological recording of the quantities and ratios that are decisive for the offsetting often creates great difficulties, especially when the direction of energy flow in the individual exchange lines continues to change and has different directions simultaneously in the various lines.
The invention overcomes these difficulties.
According to the invention, the quantities measured in the individual exchange lines are registered on special recording devices as a function of the instantaneous flow direction of the consumable resulting for all exchange lines.
Using the examples of the device shown in the drawing, the invention will be explained in more detail. In Fig. 1 with <I> A </I> and <I> B </I> two networks are indicated which contain not only consumers but also producers. The networks are interconnected by exchange lines 1, 2 that are spaced apart in space. Counters 10-1, 201 are switched on in line 1 and counters 102, 202 in line 2. The counters 101, 102 only run when the system B supplies to the system A, the counters 201 and 202 only when the system A supplies the system B.
The meters are equipped with anti-return devices.
Each of the counters is equipped with a contact transmitter, which is indicated by a switch 3. The contactors of the counters <B> 101, </B> 102 and the counters 201, 202 are each connected to an electromagnetic ratchet mechanism 111, 112, 211, 212, which advances a pitch wheel 4 by one (step) with each pulse Strokes of the ratchet mechanisms 111, 112 are transferred to the summand parts, sun gears 110, 120, of the differential gear <B> 100 </B>, whose:
Sum part, the cross shaft 121, is coupled to the measuring shaft 130 ge. The measuring shaft can be alternately coupled to one or the other of the two counters 131, 132 by the electromagnet 140. With this device, depending on the resulting direction of flow, the individual positive and negative elements of the measured variables can be recorded individually. Each counter is connected to a maximum mechanism 133, 134, which, for the sake of simplicity, is only indicated by a pointer and scale.
Depending on your needs, the various types of known maximum works with drag pointer or writing utensils can be used. These maximum works register the maximums as a function of time. By calculating the difference between the registered maxima, the maximum sales can then conveniently be recorded separately according to times and flow directions.
Likewise, the strokes of the ratchet works 211, 212 are transmitted to the sun gears 210, 220 of the differential gear 200, the cross shaft 221 of which is connected to the measuring shaft 230 that can be coupled to the counters 231, 232 and the magimum works 233, 234 by the electromagnet 240 is. According to known laws, the paths covered by the cross shafts 121, 22l are proportional to the sum of the paths of the sun gears and thus the sum of the number of pulses from the contactors.
To determine the resulting flow direction for the exchanged variables in lines 1 and 2, counters 301, 302, whose armatures are each connected to a tachometer dynamo 311, 312, are switched on in the lines. The tachometer dynamo can, for example, be an armature of the well-known DC motor counter type, which rotates in a permanent magnetic field.
The drawing assumes that the counters 301, 302, depending on the energy flow, run in one direction or the other; of course, two counters can be used for each line instead, one only forwards, the other only runs backwards. The armatures of the dynamos 311, 312 are switched one behind the other and connected to the magnet winding 320 of a polarized relay 300, the armature 330 of which controls a switch 331, which is connected to the clutch magnet via the power source 332 and the terminals a, h 140, 2:10 is connected.
The device works in the following way: For example, it is supplied from system B to system A through both lines 1,2. The counters 101, 102, 301, 302 then run, specifically the counters 301, 302 should run forward and the armatures 311, 312 emit positive voltages. The polarized armature 330 of the relay 300 then moves into the position shown in which the magnets 140, 240 are switched on and the measuring shafts 130, 230 couple with the upper works 131, 231.
The counters 101, 102 operate depending on the power flow in the lines 1, 2 in smaller or larger time intervals their contactor 3. The sum of the number of pulses is via the blinker 111, 112, the differential gear 100 and the measuring shafts 130 in the counter 131 and in Maximum work 133 registered.
The registration in the counter 131 is continuous, the maximum, tverk 133 periodically by, for example, depending Weil after a quarter of an hour, the drivers for the maximum works are uncoupled and returned to the zero position by spring or other auxiliary forces.
The position of the individual parts does not change if, for example, the flow of energy in line 2 is reversed, provided that the flow resulting for lines 1 and 2 from B to. A remains directed. The counter 102 then comes to a standstill.
For this, the counter 202 runs; the number of pulses from its contactor is registered by the <I> counter </I> unit 231 and the maximum unit 233. When the direction of flow in line 2 changes, counter 302 changes its direction of rotation; the armature 312 generates a negative voltage which is subtracted from the voltage of the armature 311. Since the flow of energy in line 1 predominates and is directed from B to A., the sum of the armature voltages remains positive; the relay armature 330 thus retains its position.
However, as soon as the resulting flow changes direction, i.e. is directed from <I> A </I> to <I> B </I>, relay 300 receives a negative voltage, armature 330 folds down, magnets 140 , 240 are switched off and the Hesswellen 130, 9_.30 who with the lower works 132, 134 respectively. 232, 234 coupled. The partial flows going through the lines 1 and 2 are then, as far as they are directed from <I> B </I> to <I> A </I>, in the plants 132, 134, as far as they are directed from A to B. are registered in works 232, 234.
The entire work delivered by <I> B </I> to <I> A </I> is obtained by subtracting those of the counter 231 from the data of the counter 131, the maximum of the jammed in this direction Turnover is obtained by evaluating the diagrams recorded by the works 133, 233 by subtracting the maximum of the work 233 that coincides with each maximum of the work 133.
The same applies to the determination of the work delivered by system <I> A </I> according to system <I> B </I>. In the system described above, the active power should be recorded. Basically, the system for the detection of reactive power (magnetizing power) can be designed in exactly the same way. Reactive power meters then take the place of the active power counters. If the exchange for active power and reactive load is to be recorded, the number of counters has to be doubled.
What applies to active power and reactive load applies accordingly to other physical quantities, for example mixed power, or if it is, for example, a district gas works or district heating works, water maintenance systems or the like, for the gas quantities, heat quantities, water quantities or the like to be monitored. The system described can also be changed in detail.
For example, a counter that runs forwards and backwards can be used for the power flowing in different directions. This then receives two contactors, one of which is only actuated when running forwards, the other only when running backwards. When using such a counter nothing changes in the basic circuit.
For switching the electromagnets 140, 240, instead of the polarized relay 300 5n 1 of the taehometer dynamos 311, 312, the device described below can be used, which is shown in the lower part of FIG. 1 and which replaces the polarized relay 300 and the tachometer dynamos 311, 312 can be switched on in the system.
Two counters 41, 51., 42, .52 are switched on in each line 1, 2, of which counters 41, 42 are only. on delivery from B to A, the counters 5-1, 52 only run on delivery from A to 13. The individual counters drive the individual summand parts 410, 420, 510, 5-0 of a summing gear by means of contactors and electromagnetic ratchet mechanisms, which are only indicated here by windings, namely the parts 410,
420 are driven in one direction and their sum of movement is transmitted via part 400 to sun gear 401 of another differential gear, parts 510, 520 are driven in the opposite direction and their sum of movement is transmitted from part 500 to sun gear 501. The cross shaft 45 provided with a toothed wheel, the path of which is proportional to the difference between the paths of the sun gears 401 and 501, drives a toothed wheel 452 via an elastic intermediate member 450 and an eddy current brake 451, on the circumference of which the movable contact, kt of a drag switch 453 grinds.
Depending on the direction of the resulting power flow, the cross shaft 45 rotates in one sense or the other and the switch 453 is either opened or closed.
If you want to avoid the illustrated gearbox while maintaining the contact meter counters 51, 52, you can also charge and discharge capacitors by means of the contactors according to the method known for long-distance power measurement, or magnetize and demagnetize the iron cores generated voltage surges electrically by cascading the capacitors resp. Sum the magnet windings and transfer them to a slow contact measuring device,
For example, let it act on a ballistic galvanometer or on a relay which, depending on the sign of the resulting voltage, changes the direction of its deflection and switches the coupling magnets 140, 240 on or off.
Another embodiment of the measuring device is represented in FIG.
The replacement lines and the contact transmitter counter are omitted here for the sake of simplicity. Only the magnet windings 111, 112, 211, 212 of the Klink works are indicated here, which should be connected to the corresponding counters 101, 102, 201, 202 as in FIG. The Klink works 111, 112 work in one. Sense of the summand parts 611, 612, the brickworks 211, 212 in the opposite. Make sense of the @Summandenteile 711, 712.
The travel sums are respectively through the parts 600. 700 on the parts 601 respectively. 701 transfer, the part 76 moves accordingly, the difference in these sum paths in one direction or the other. - Its speed is proportional to the resulting energy flow of lines 1 and 2.
The part 76 (rubs the shaft 760; in, on: which the disks provided with pawls <B> 771, </B> 772 sit. The riser wheels 71, 7 \? And those firmly connected to them are loose on the shaft Gears 710, 720 - attached The wheels 71 and 710 can only rotate in one direction, the wheels 72 and 720 only in the other direction and are locked against reverse rotation by pawls 791, 721. The wheel 710 is permanently coupled to the counter 72.
It also drives the wheel 75 via the pinion 74, which can be disengaged by the lever 73, which seeks to turn a spring 76 back into the starting position fixed by stops 77. The pinion 78, which is coupled via the wheel 79 to the sun gear 81 of a differential gear 80, can be coupled to the wheel <B> '75 </B> by pivoting the lever 73. A spring 82 also acts on the sun gear 81, urging it into the starting position fixed by the stops 83.
The gear connection between the wheel 720 and the sun wheel 91 is exactly the same; only here are the directions of the spring tensions and the bearings of the stops for the springs. attacked wheels swapped. The difference in the paths of the sun gears 81, 91 is determined by the cross shaft 92 according to known laws. It is connected to the driver 93, which drives the drag pointers 94 and 95. The lever 73 can be pivoted by switching on and off the clutch magnet 730, which is temporarily switched off and on again, for example by a clock at the end of every quarter hour.
The device works in the following way: \ Depending on the resulting energy flow from A to B (Fix. 1) or vice versa, either the wheel 760 or the wheel 720 is driven by the shaft 760 . The distances covered are proportional to the energy expenditure in one direction or the other. The counters 72, 62 are indexed by corresponding amounts, as are the wheels 75, 65.
At the end of the quarter of an hour, the magnet "r30" is switched off; the pinions 78, 68 are first engaged with the wheels 75, 65, then the pinions 74, 64 are disengaged. The wheels 75, 65 turn under the control of the springs 76 The return travel is transmitted to the sun gears 31, 91, which are removed from their stops under tension of the springs 82.
The part 92 and the driver 93 rotate according to the Dif reference of the paths of the sun gears 81, 91 and after the sign of the difference, the drag pointer 94 or 9.5 is taken. 1) - the path covered by a drag pointer is proportional to the resulting energy transport in the direction of flow assigned to it, and the pointer 95 registers the energy transport if the flow from B to A (fix.
1) predominates, the pointer 94 the corresponding size with reversed flow direction. Shortly afterwards, the magnet 730 is switched on again by the clock, the pinions 74, 64 are engaged, the pinions 78, 68 are disengaged, the wheels 81, 91 return to the starting position under the action of the springs 82 , where w:, rclen too. the parts 92 and 93 taken back into the zero position. The pointer 94 respectively. 95 is held back in the open position by friction. Then the whole process is repeated.
In the course of time, the driver will hit the one and soon the other side and push the pointers 94, 95 in front of him, which finally stop in the positions with the greatest deflection and show the maxima of the energy transports.
The entire exchange of work can be read for the flow direction from B to A on the counter <B> 72 </B>, for the reverse flow direction on the counter 62.
The principle according to which the measuring device according to FIG. 2 works is as follows: Zv = ecks Determination of the maximum of the work exchanged within a certain measuring period or other physical quantities within each measuring period for the positive and negative resulting flow direction prepares separate routes, the .der algebraic sum of the positive resp. negative resultant flow direction exchanged quantities are proportional. These distances are the angles of rotation of the wheels 75, 65 (Fix. 2).
Then, after each registration period has elapsed, the differential gear 80 forms the difference between these two paths and the pointer 94, 95 registers it.
The maxima can also be determined in such a way that instead of the distances within each measurement period, transmission ratios are prepared that correspond to the algebraic sum of the positive resp. negative resulting flow direction are proportional to the work exchanged. This can be done, for example, so that in a friction gear consisting of a friction disk and a wheel running on it, this wheel is moved radially against the friction disk until the corresponding gear ratio is reached.
After each registration period, who then rotated the friction discs by an auxiliary motor by a certain angle. The wheels running on the friction disks, which travel reduced angles according to the gear ratios, are allowed to act in opposite directions on two parts of a differential gear, the third part of which drives the registration device of the maximum mechanism.