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Komp ens ations - Sp annungs summenschaltung zur Leistungsmesserprüfung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kompensations-Spannungssummenscbaltung zur Leistungsmesserprüfung,
bei welcher der Kompensationswiderstand des Kompens ators und derUnterspannungs-Teilwiderstand
des im Prüfspannungskreis angeordneten Spannungsteilers gleichfalls als Teilstnchwähler
ausgehildet sind.
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Eine Kompensations-Spannungssummenschaltung zur Leistungsmesserprüfung
ist durch die Veröffentlichung » Stufenkompensator-S chaltung zur Leistungsmesserprüfung«
aus »Wissenschaftliche Abhandlungen der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt«,
Band 8, 1956, Teil 1, S. 19, bekanntgeworden. Daraufhin wurde vorgeschlagen, bei
derartigen Schaltungen den parallel zum Spannungspfad des Leistungsmessers angeordneten
Spannungsteiler am Teilerwiderstand für die linterspannung mit Abgriffen zu versehen
und die Abgriffe an einen Stufenschalter zu führen. Von diesem Stufenschalter sind
der Zahl der Prüfpunkte des Leistungsmessers entsprechende verschiedene Spannungen
abnehmbar, die mit den am Normalwiderstand auftretenden Spannungen gleichsinnig
in Reihe geschaltet werden. Die Zahl der Stufen des Schalters stimmt mit der Zahl
der Stufen am Kompensationswiderstand (Teilstrichwähler) des verwendeten Kompensators
überein.
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Die Erfindung gibt eine Möglichkeit an, um die obige Schaltung zur
Leistungsmesserprüfung auch für die Prüfung von Strom- und Spannungsmessern geeignet
zu machen. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß zur Prüfung von Strom-
und Spannungsmessern der Kompensationswiderstand aus dem Hilfsstromkreis entfernt
und dafür der Teilerwiderstand in den Kompensationskreis eingesetzt wird. Zweck
mäßigerweise ist dabei der Unterspannungs-Teilerwiderstand im Kompensator angeordnet
und mechanisch mit dem Kompensationswiderstand des Kompensators gekuppelt.
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Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten
Ausführungsbeispieles näher erläutert.
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Mit 1 ist ein Prüfspannungskreis, mit 2 ein Prüfstromkreis und mit
3 ein Kompensator bezeichnet. Der Prüfspannungskreis 1 besteht aus einer Spannungsquelle
4, an die über einen veränderbaren Widerstand 5 ein aus den Widerständen 6 und 7
bestehender Spannungsteiler geschaltet ist. Der Widerstand 7 ist der Teilerwiderstand
für die Unterspannung und beispielsweise mit 15 Abgriffen versehen. Dieser Widerstand
ist im Kompensator 3 angeordnet. Parallel zum Spannungsteiler ist ein Spannungsmesser
8 angeordnet. Bei der Prüfung von Leistungsmessern ist ferner parallel zum Spannungsteiler
der Spannungspfad des Prüflings angeschaltet, wie durch die Leitungen 9, 10 angedeutet
ist.
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Der Prüfstromkreis 2 besteht aus einer Stromquelle 11, an die über
einen veränderbaren Widerstand 12 der Strompfad des Prüflings 13 und ein Normalwiderstand
14 geschaltet sind. Der Kompensator 3 besteht aus dem als Teilstrichwähler ausgebildeten
Kompensationswidestand 15, der genau wie der Widerstand 7 mit 15 Abgriffen versehen
ist. Die Schleifer 26, 27 beider Widerstände 7, 15 sind mechanisch miteinander gekuppelt.
Der Kompensationswiderstand 15 ist in der Stellung L des Mehrfachschalters 16, der
die Schaltebenen I . . . VI hat, über die Ebenen II, III mit einer Hilfsbatterie
17 verbunden. Die Einstellung des vorgeschriebenen Hilfsstromes erfolgt durch den
veränderbaren Widerstand 18 in Verbindung mit einem Normalelement 19 und einem Galvanometer
20.
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Die EMK des Elementes 19 wird über den Schalter 21 und das Galvanometer
20 gegen den Widerstand 22 geschaltet (Stellung H des Schalters 21: Einstellung
des vorgeschriebenen Hilfsstromes).
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In der Stellung L des Schalters 16 und P des Schalters 21 erfolgt
die Prüfung von Leistungsmessern. An die Klemmen 23, 24 des Kompensators ist dabei
der Normalwiderstand 14 geschaltet. Die Klemme 24 hat mit der Klemme 25 unmittelbare
Verbindung. Offensichtlich wird in der Stellung L des Schalters 16 der am Normalwi
derstand 14 auftretende Spannungsabfall mit dem am Teilerwiderstand 7 auftretenden
Spannungsabfall in Reihe geschaltet, und zwar in der Polarität gleichsinnig. Diese
Summenspannung, die also zwischen Klemme 23 und Schleifer 26 des Widerstandes 7
auftritt, wird über Ebene VI, Ebene I, Schalter 21 in Stellung P und Galvanometer
20 gegen den Kompensationswiderstand 15 geschaltet, an welchem also eine der Summenspannung
entsprechende Spannung auftreten und abgreifbar sein muß.
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Die Prüfung des Leistungsmessers erfolgt derart, daß nacheinander
der Zeiger des Instrumentes auf die
Prüfpunkte der Skala (z. B.
15) gestellt wird und die Schleifer26, 27 auf die zugeordneten Abgriffe. Am Nullgalvanometer
20 können dann unmittelbar die Fehler des Prüflings abgelesen werden.
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Der Prüfspannungskreis 1 wird in Verbindung mit dem Prüfstromkreis
2 bekanntlich nur für die Prüfung von Leistungsmessern benötigt und entfällt demnach
bei der Prüfung von Strommessern. Nun ist der Kompensationswiderstand 15 jedoch
für die Summenspannung, die am Widerstand 14 und Widerstand 7 auftritt, bemessen.
Sollen Strommesser geprüft werden, so ist die am Kompensationswiderstand 15 auftretende
Spannung zu groß. Sie darf für die Prüfung von Strommessern gerade nur den halben
Wert haben.
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Eine Änderung des den Widerstand 15 durchfließenden Hilfsstromes in
so weiten Grenzen, daß dies erreicht wird, ist im normalen Fall nicht möglich. Außerdem
müssen Verstellungen und Abgleichungen der veränderbaren Widerstände (z. B. 18)
im Hilfsstromkreis vorgenommen werden.
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Durch die Erfindung werden diese Nachteile vermieden. Durch das angewendete
Prinzip für die Prüfung der Leistungsmesser ist der Teilerwiderstand 7 von Natur
aus so bemessen, daß an ihm gerade die Hälfte der Summenspannung abfällt. Er weist
ferner genau so viel Abgriffe auf wie der Kompensationswiderstand 15. Diese Ausbildung
macht sich die Erfindung zunutze, und es wird dieser Widerstand 7 bei Prüfung von
Strommessern an Stelle des eigentlichen Kompensationswiderstandes in den Hilfsstromkreis
eingeschaltet. Der Widerstand 7 übernimmt also dann die Funktion des Widerstandes
15.
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Für die Prüfung von Strommessern wird der Schalter 16 in die Stellung
J gebracht. Der Kompensationswiderstand 15 ist nunmehr vom Hilfsstromkreis abgeschaltet
(Ebenen II, III) und dafür der Teilerwiderstand 7 des Spannungsteilers über einen
Vorwiderstand 28 an den Hilfsstromkreis geschaltet. Der Widerstand 28 hat dabei
den gleichen Wert wie der Widerstand7.
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Der Prüfstromkreis 2 kann unverändert bleiben, nur
daß an die Stelle
des Strompfades des Leistungsmessers 13 nunmehr der Strompfad des zu prüfenden Strommessers
tritt. Die Prüfung der Skalenpunkte ist genau die gleiche wie oben beim Leistungsmesser
beschrieben.
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Der Teilerwiderstand 7 verbleibt auch bei der Prüfung von Spannungsmessern
im Hilfsstromkreis. Der Schalter 16 wird in die Stellung U gebracht. In dieser Stellung
wird der Prüfstromkreis 2 vom Kompensator abgeschaltet (Ebene I). Der Widerstand
6 bildet nunmehr mit dem Widerstand 29 einen Spannungsteiler (über Ebene IV). Gegen
den Widerstand 29 ist über Ebene VI, Leitung 30, Ebene I die als Kompensationsspannung
wirkende Spannung des Widerstandes 7 geschaltet. Bei der Prüfung von Spannungsmessern
wird der Prüfling wie 8 angeschaltet.