CH181579A

CH181579A - Verfahren zum Prüfen von Spannungswandlern.

Info

Publication number: CH181579A
Authority: CH
Inventors: Hohle Walter Ing Dr
Original assignee: Hohle Walter Ing Dr
Priority date: 1933-07-29
Filing date: 1934-08-04
Publication date: 1935-12-31
Also published as: DE634507C; GB424810A; CH176982A; AT141447B; AT142842B; DE615752C; CH176677A; AT144602B; GB439661A

Description


  Verfahren zum Prüfen von Spannungswandlern.    Das Verfahren gemäss der vorliegenden  Erfindung zum Prüfen von Spannungswand  lern mit Hilfe eines Normalwandlers von  gleichem     Nennübersetzungsverhä.ltnis    besteht  darin, dass den Sekundärwicklungen von  Normalwandler und Prüfling Ströme von  gleichen Grössen- und Phasenverhältnissen       entnomen    werden, wie sie die Spannungen  zueinander haben, und dass diese Ströme  einer Differenzialschaltung zugeführt werden,  bei der der Spannungsabfall, den der Diffe  renzstrom an einem     Wechselstromwiderstand     hervorruft, über ein Nullinstrument durch  zwei regelbare     Kompensationsspannungen     ausgemessen wird, welche von Bezugsströmen,

    die der primären Spannung mindestens an  genähert proportional und phasengleich sind;  hervorgerufen werden, und von denen die  eine irr Phase mit diesen Bezugsströmen und  die andere senkrecht dazu liegt. Dadurch,  dass den Sekundärwicklungen von     Normal-          spannungswandler    und zu prüfenden     Span-          nungswandler    Ströme entnommen und der    Prüfschaltung zugeführt werden, wird der  Vergleich der Sekundärspannung des zu prü  fenden Spannungswandlers mit der Sekun  därspannung des Normalwandlers nach Grösse  und Phase zurückgeführt auf den Vergleich  zweier Ströme, nämlich der vom Prüfling       undvomNormalwandlerentnommenen    Ströme,  nach Grösse und Phase.

   Damit die in  dieser Prüfschaltung gewonnenen     11Tessergeb-          nisse    ohne weiteres auf die für den zu prü  fenden Spannungswandler gesuchten Werte  zurückgeführt werden können, hat man nur  dafür zu sorgen, dass die relativen     Phasen-          und    Grössenverhältnisse der entnommenen  Ströme denjenigen der Sekundärspannungen  entsprechen. Diese Bedingung wird erfüllt,  wenn die an die beiden sekundären Wick  lungen von     Normalspannungswandler    und zu  prüfendem Wandler angeschlossenen     lUess-          kreise    Scheinwiderstände aufweisen (die an  und für sich beliebiger Art sein können,  die nach Grösse und Phase untereinander  gleich sind.

        Der Spannungsabfall des Differenzstromes  kann durch     Ohmsche,    induktive oder     kapa-          zitive    Widerstände oder an einer Gegen  induktivität hervorgerufen     werden,    deren  Primärspule vom Differenzstrom durchflossen  und deren Sekundärspule gegen die Kom  pensationsspannungen geschaltet wird. Die  regelbaren     Kompensationsspannungen    können  durch die Bezugsströme an     Ohn)schen    Wider  ständen und in der Sekundärspule von pri  mär     durchflossenen        Gegeninduktivitäten    er  zeugt werden.

   An Stelle der     Gegeninduktivi-          tät    kann auch ein anderes, aus Widerständen,  Drosseln,     Gegeninduktivitäten,    Kapazitäten  und Transformatoren bestehendes Schaltungs  element treten, das in der Lage ist, eine  regelbare, gegenüber den Bezugsströmen und  90  verschobene Spannung abzugeben. So  kann zum Beispiel zur Erzeugung einer ver  änderlichen, um 90   gegen den gewählten  Bezugsstrom verschobenen Spannung, dieser  Strom die Primärwicklung einer     Gegen-          induktivität    durchfliessen, deren Sekundär  wicklung durch Widerstände veränderlich  unterteilbar ist, und bei der durch Konden  satoren im Sekundärkreise auf eine 90   Ver  schiebung abgeglichen wird.

   Der magnetische  Kreis der     Gegeninduktivität    kann durch einen  Luftspalt und einer) abgestuften Eisenquer  schnitt unterbrochen sein. Zur Erzeugung  einer veränderlichen, um<B>90'</B> gegen den ge  wählten Bezugsstrom verschobenen     Kc:mper)-          sationsspannung    kann     dieser    Strom einen       Ohmschen    Widerstand durchfliessen, dessen  Spannungsabfall durch einen     Spannungs-          wandler    transformiert und an die     Reihen-          schaltung    einer Kapazität und eines Wider  standes gelegt wird.

   Der     magnctische    Kreis  des Spannungswandlers kann durch einen  Luftspalt und einen abgestuften Eisenquer  schnitt unterbrochen sein. Weiter kann zur  Erzeugung einer veränderlichen, uni 90   ge  genüber dem gewählten Bezugsstrom ver  schobenen Kompensationsspannung dieser  Strom die Primärspule einer festen Luft  gegeninduktivität durchfliessen, deren Sekun  därwicklung durch Widerstände veränderlich  unterteilbar ist.

   Um eine Phasenverschiebung    von genau<B>900</B> zwischen dem Bezugsstrom  und der am sekundären     Widerstand    abge  griffenen Spannung zu erreichen, wird in  diesen     Sekundärkreis        zweckmässig    ehre Span  nung eingefügt, die vom Spannungsabfall  an einem     Wechselstromwiderstand    herrührt,  der in den Sekundärkreis eines primär eben  falls vom Bezugsstrom durchflossenen Trans  formators (Stromwandler) eingeschaltet ist.  Die magnetischen Kreise von     Gegeninduktivi-          tät    und Transformator können beide oder  nur einer von beiden vollkommen eisenge  schlossen oder durch einen Luftspalt und  abgestuften Eisenquerschnitt unterbrochen  sein.  



  Als Bezugsströme     können    entweder die  den sekundären Spannungen des Normal  wandlers oder die des zu prüfenden     Wand-          lers    entnommenen Ströme entweder allein  oder teilweise gemeinsam dienen. Auch     kann     als Bezugsstrom der der sekundären Span  nung eines dritter) Spannungswandlers ent  nommene Strom benutzt werden, wobei die       Primärwicklung    dieses Wandlers an der     pri-          rnären    oder sekundären Spannung der     Span-          nungswandler    liegt.  



  Die der Prüfschaltung zuzuführenden  Ströme können den Sekundärwicklungen von  Normalwandler und Prüfling über     Wechse.l-          stromwiderstände        (Ohm-che    Widerstände,       Induktivitäten,    Kapazitäten) entnommen wer  den.  



  Weiter können die Ströme über Wechsel  stromelemente unter     Zwischenschaltung    von  Transformatoren (Stromwandler,     Spannungs-          wandler)        entnommen    werden.  



  Im folgenden werden anhand der     Fig.    1  und 2 Ausführungsbeispiele des Verfahrens  gemäss der     .Erfindung    erläutert.  



  <I>N</I> ist der     Normalspannungswandler,   <I>X</I>  der Prüfling gleichen     Nennübersetzungsver-          hältnisses    und 1, 2,     0'    und 4 bezeichnen Klem  men. Über je einen     Wechselstromvorwider-          stand        .R,    werden den Sekundärwicklungen  Ströme entnommen und einer Differential  schaltung zugeführt, derart, dass die Differenz  der Ströme den     Diagonalwiderstand        R    durch  fliesst.

   In     Fig.    2 werden den Sekundärwick-      lungere Ströme über     Wechselstromvorwider-          stände        Ro    unter Zwischenschaltung kleiner  Stromwandler     IV    entnommen und der Diffe  rentialschaltung zugeführt. In den angeführ  ten Beispielen sind die Widerstände     R,,    und  die Wandler     fV    untereinander gleich, so dass,  wenn man den Einfluss der Differentialschal  tung auf die Grösse der entnommenen Ströme  zunächst     vernachlässigt,    die entnommenen  Ströme nach     Gröhe    und Phase das gleiche  Verhältnis untereinander haben, wie die sie  treibenden Spannungen.

   Der Unterschied der  Widerstände in der     Differentialschaltung     auf ihren beiden Seiten für Normalwandler  und Prüfling lässt sich durch entsprechende  Korrektur an den     Wechselstromwiderständen          R,,    berücksichtigen. Die Zwischenschaltung  von Transformatoren hat den Vorteil, dass       rnan    mit Rücksicht auf Empfindlichkeit und       Messbereich    der Prüfschaltung dieser passende       Stöme    zuführen kann, ohne den Spannungs  wandlern selbst Ströme dieser Stärke zu ent  nehmen.

   Der Spannungsabfall, den der Dif  ferenzstrom erzeugt, wird über ein     Nullinstru-          rnent    durch zwei regelbare Kompensations  spannungen ausgemessen, welche von Bezugs  strömen, die der primären Spannung minde  stens angenähert proportional und .phasen  gleich sind, hervorgerufen werden, und von  denen die eine in Phase mit diesen Bezugs  strömen und die andere     senkrecht.    dazu liegt.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Prüfen von Spannungs wandlern mit Hilfe eines Normalwandlers von gleichem Nennübersetzungsverhältnis, dadurch gekennzeichnet, dass den Sekundär wicklungen von Normalwandler und Prüfling mittelst Messkreisen von nach Grösse und Phase untereinander gleichen Scheinwider ständen Ströme von gleichen Grössen- und Phasenverhältnissen entnommen werden, wie sie die Spannungen zueinander haben, und dass diese Ströme einer Differentialschaltung zugeführt werden, bei der der Spannungs abfall, den der Differenzstrom an einem Wechselstromwiderstand hervorruft,

über ein Nullinstrument durch zwei regelbare Kom- pensationsspannungen ausgemessen wird, wel che von Bezugsströmen, die der primären Spannung mindestens angenähert proportional und phasengleich sind, hervorgerufen werden, und von denen die eine in Phase mit diesen Bezugsströmen und die andere senkrecht dazu liegt. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungsabfall des Differenzstromes an einem Ohmschen Widerstand hervorgerufen wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungsabfall des Differenzstromes an einem kapazitiven Widerstand hervorgerufen wird. 3.

Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungsabfall des Differenzstromes an einer Gegeninduk- tivität hervorgerufen wird, deren Primär spule vom Differenzstrom durchflossen und deren Sekundärspule gegen die Kompen sationsspannungen geschaltet wird. 4.. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die regelbaren Kom pensationsspannungen durch die Bezugs_ sträme an Ohmschen Widerständen und in der Sekundärspule von primär durch- flossenen Gegeninduktivitäten erzeugt wer den. 5.

Verfahren nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung einer veränderlichen, um<B>901</B> gegen den gewähl ten Bezugsstrom verschobenen Kompen sationsspannung dieser Strom die Primär wicklung einer Gegeninduktivität durch fliesst, deren Sekundärwicklung durch Wi derstände veränderlich unterteilbar ist, und dass durch Kondensatoren im Sekundär kreise auf eine 90'-Verschiebung abge glichen wird. 6. Verfahren nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetische Kreis der Gegeninduktivität durch einen Luft spalt und einen abgestuften Eisenquer schnitt unterbrochen ist. 7.

Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung einer veränderlichen, um 90 gegen den ge wählten Bezugsstrom verschobenen Kom- pensationsspannuDg dieser Strom einen Ohmschen Widerstand durchfliesst, dessen Spannungsabfall durch einen Spannungs wandler transformiert und an die Reihen schaltung einer Kapazität und eines Wi derstandes gelegt wird. B. Verfahren nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetische Kreis des Spannungswandlers durch einen Luftspalt und einen abgestuften Eisen querschnitt unterbrochen ist. 9.

Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung einer veränderlichen, um 90 gegen den ge wählten Bezugsstrom verschobenen Kom pensationsspannung dieser Strom die Primärspule einer Gegeninduktivi tat durch fliesst, deren Sekundärwicklung durch Widerstände veränderlich unterteilbar ist, und dass in diesen Sekundärkreis eine Spannung eingefügt wird, die von dem Spannungsabfall an einem Wechselstrom widerstand herrührt, der in den Sekundär kreis eines primär ebenfalls vom Bezugs strom durchflossenen Stromwandlers ein geschaltet wird. 10.

Verfahren nach Unteranspruch .9, dadurch gekennzeichnet, dass von den magnetischen greisen von Gegeninduktivität und Strom wandler wenigstens der des einen dieser Apparate vollkommen eisengeschlossen ist. 11. Verfahren nach Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass von den magnetischen greisen von Gegeninduktivität und Strom wandler wenigstens der des einen dieser Apparate durch einen Luftspalt und ab gestuften Eisenquerschnitt unterbrochen wird. 12.

Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Bezugsstrom ein der sekundären Wicklung des Norma-l- spannungswandlers entnommener Strom benutzt wird. 13. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Bezugsstrom ein der sekundären Wicklung des zu prüfen den Spannungswandlers entnommener Strom benutzt wird. 14. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Bezugsströme den sekundären Wicklungen von Normal- spannungswandler und zu. prüfendem Spannungswandler entnommene Ströme benutzt werden. 15.

Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Bezugsstrom ein der sekundären Wicklung eines dritten Spannungswandlers entnommener Strom benutzt wird. 16. Verfahren nach Patentansprucb, dadurch gekennzeichnet, dass den Sekundärwick lungen von Normalwandler und Prüfling Ströme über Wechselstromelemente ent nommen werden. 17. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass den Sekundärwick lungen von Normalwandler und Prüfling Ströme über Wechselstromelemente unter Zwischenschaltung von Transformatoren entnommen werden.