DE386332C - Schaltung zur Messung, besonders Fernmessung, von Gleichstrom durch Beeinflussung der Permeabilitaet und Stromstaerke eines magnetisch mit dem Gleichstromkreis gekuppelten, das Anzeigeinstrument enthaltenden Wechselstromkreises - Google Patents

Description

• Schaltung zur Messung, besonders Fernmessung, von Gleichstrom durch- Beeinflussung der Permeabilität und Stromstärke eines magnetisch mit dem Gleichstromkreis gekuppelten, das Anzeigeinstrument enthaltenden Wechselstr.omkreises. Die Fernmessung von Stromstärken bei Gleichstrom mittels Millivoltmeter am Nebenschlußwiderstand stößt auf erlhebliche Schwierigkeiten, sobald die Länge der Fernleitung ein gewisses Maß überschreitet, Die Größe des Fernleitungswiderstandes an sich sowohl wie seine Änderung mit der Temperatur sind Män-Csel, deren Einfluß außer durch -Änderungen am Anzeigeinstrument, die. aber auch stets mit -\'Nachteilen verbunden-sind,. nur durch große f-eitungsquerschnitte-oder,hohe Spannung am \lebenschluß, also-- starken. Material-, und. Energieaufwang, gemindert.- werden können-. F-in Nachteil der Fernmessung in der g'e'-nannten Schaltung ist auch der, daß die ganze Meßvorrichtung sich auf dem im allgemeinen hohen Potential des Nebenschlusses befindet.
• Es ist vorgeschlagen worden, diesen Spannungsverlust und Energieaufwand im Nebenschluß dadurch zu vermindern. daß für das Anzeigeinstrument eine Hilfsstromquelle vor--esehen wurde, so daß der Strom des Anzeigeinstrumentes von dem Gleichstroninetz, an -lern die Messung erfolgen soll, nicht geliefert, sondern nur beeinflußt wird. Eine in diesem Sinne wirkende Schaltung enthält einen Eisenkern iiiit zwei Wicklungen, von denen die eine von dem zu messenden Gleichstrom durchflossen wird, während die andere in einem Wechselstromkreis liegt, der das Anzeigeinstrument enthält. Ändert sich die Gleichstrommagnetisierung, so ändert sich die Pernieabilität des Eisens, damit die Impedanz und Stromstärke des Wechselstromkreises, so daß bei konstanter Wechselspannung und Frequenz jedem Wert des Gleichstroms ein bestimmter Wert des Wechselstroms und Ausschlag des Instrumentes entspricht. Das Wechselstrominstrument kann also in Gleichstrom geeicht werden. Bei schwachen Magnetisierungsgleichströmen, wie z. B. den von Nebenschlüssen abgenommenen Zweigströnien, ist die Empfindlichkeit dieser Anordnung zu gering.
• Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch beseitigt, daß die Impedanz oder Impedanzen, die durch den schwachen Gleichstrom beeinflußt werden, nicht wie bisher in einfachen Wechselstromkreisen anYeordnet sind, sondern in einer oder zwei Seiten einer Wheatstoneschen Brückenschaltung, in deren Brückenzweig das Anzeigeinstrument liegt. Diese Schaltung hat den Vorteil, daß im anzeigenden Instrument nicht die Impedanz und Stromstärke der vom Gleichstrom beeinflußten Teile selber zur Geltung- kommt, sondern nur deren Änderung durch die Gleichstrominagnetisierun'-. Auf diese Art wird ein hoher Grad der Empfindlichkeit ermöglicht. Als anzeigendes Instrument wird vorzugsweise zur Erhöhung der E,npfindlichkeit ein dvnaiiioinetrisches Gerät mit Fremderregung der einen Spule gewählt. ge Diese Freinderregunom wird zweckmäßig derselben Stromquelle entnommen, von der die ganze Brückenschaltung gespeist wird.
• Die Abbildungen zeigen verschiedene Beispiele von Brückenschaltungen, die der Erfin-Iung gemäß zusammengestellt sind. Die Schaltung kann entweder nach Abb. i zwei Selbstinduktionen, z. B. Drosselspulen L, und L., und zwei selbstinduktionsfreie Widerstände R, und R4, enthalten oder nach Abb. 2 vier Selbstinduktiofien L, bis L, Es kann entweder eine Drosselspule allein Gleichstrommagnetisierung erhalten, wie in Abb. i, oder es können zwei entgegengesetzte Brückenseiten von Gleichstrom beeinflußt werden, wie in Abb.:2. Die Induktionen und Widerstände der Brücke sind so zu wählen, daß das Anzeigeinstrurnent ohne Gleichstrom auf 0 steht. K sind die Klemmen der Wechselstrouiquelle. i ist der zu messende Gleichstrom oder eine Abzweigung desselben; ii, bis' n## sind Nebenschlüsse in der Gleichstromhatiptleitung. D ist das Dynanionieter mit der fremderregten Spule f.
• Da die Stärke der Gleichstrommaglietisierung nur von der Aniperewindungszahl abhängt, so kann. die gleiche Wirkung statt von einem Strom auch von verschiedenen Strömen zusammen, die in getrennten Spulen auf den Kern aufgesetzt sind, 'hervorgerufen werden. Ist die Windungszahl aller Gleichstromspulen lieselbe, slo ist die Wirkung bei verschiedenen Stromstärken in diesen Spulen ebenso, als ob die Summe aller Ströme in einer der Spulen flösse. Die Abb. 3 zeigt eine Schaltung, bei der an die Stelle der einen Gleichstroinspule drei gleiche an verschiedenen Nebenschlußwiderständen liegende Gleichstrornspulen g, bis g" aii-eordnet sind. Das Anzeigeinstrument gibt -die Summe der Ströme in den Gleichstrommagnetisierungsspulen. Setzt man nun voraus, daß das Verhältnis zwischen Zweigstrom und Hauptstrom in jedem Nebenschluß dasselbe ist, z. B. i : iooo, so mißt man mit der Stimme der Zweigströme im Anzeigeinstrument zu-Cyleich auch die Summe der Hauptströme in den rlrei Nebenschlüssen. Die Schaltung ist allgemein brauchbar für die Addition von Gleichströmen.

Claims (1)

1. PATENT-ANspRücHE: i. Schaltung zur Messung, besonders Ferninessung von Gleichstrom durch Beeinflussung der Permeabilität und Stromstärke eines magnetisch mit dem Gleichstromkreis gekuppelten, das Anzeigeinstruel ZD inent enthaltenden Wechselstromkreises, dadurch Zekennzeichnet, daß der Wechselstroinkreis zu einer Brückensclialtung ausgebildet U ist, wobei eine oder zwei Seiten der Brücke von dem zu messenden Gleichstroin beeinflußt werden. :2. Schaltung nach Anspruch i, ladurch kennzeichnet, daß mehrere Gleichströme verschiedenen. die Brückeiiseiten becinflussenden, unter sich gleichen und auf demselben Kern angeordneten Erregerspulen zu,geführt werden.