DE174248C

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Publication number: DE174248C
Application number: DENDAT174248D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVi 174248 KLASSE 21 e. GRUPPE

Meßgerät nach Ferraris'schem Prinzip. Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. Januar 1906 ab.

Durch die beiliegenden Zeichnungen ist das Instrument in verschiedenen Ansichten dargestellt. Fig. ι stellt den Apparat von vorn, Fig. 2 von der Seite und Fig. 3 von oben gesehen dar. In Fig. 1 ist der Übersichtlichkeit halber das bewegliche System fortgelassen.

Der Eisenkern des Instruments besteht aus zwei Winkeln W₁ und m₂, ferner aus dem

Winkel k und endlich aus dem ! I-förmigen

Stück e. Alle diese Teile sind zur Vermeidung von Wirbelströmen in bekannter Weise aus Eisenblechen aufgebaut, doch können einzelne Teile zur Erzielung bestimmter Phasenverschiebungen in den Feldern, ähnlich wie bei dem Patent 102587, entweder wenig unterteilt oder ganz massiv gehalten sein. Auf dem Winkel k ist die Nebenschlußspule η aufgewickelt, während die Winkel Wi₁ und m₂ Hauptstromspulen W₁ und »>₂ von entgegengesetzter Windungsrichtung tragen. In das zwischen den Winkeln m und dem Winkel k befindliche Interferrikum ragt die um die Achse α leicht drehbare Metallscheibe s.

Wie aus den Fig. 1 und 2 deutlich ersichtlich ist, besitzen die /Winkelkerne In₁ und m₂ nur einen Teil der Dicke des Kernes k, so daß die mittleren Lamellen des Kernes k mit den Lamellen der Kerne in nicht in direkter Verbindung stehen. Für diese mittleren Lamellen ist vielmehr durch den Kern e ein direkter magnetischer Rückschluß gebildet.

Die Vorgänge in den verschiedenen Teilen sind nun folgende:

Durch die auf dem Kern Tn₁ befindliche Hauptstromspule wird in diesem Kern und in dem Teil des Kernes k, an welchem der

Kern

m.

anliegt, ein Hauptstromfeld von

bestimmter Richtung hervorgerufen. In dem Kern m,₂ und in dem Teile des Kernes k, an welchem der Kern m.₂ anliegt, wird durch die axtf m.₂ aufgewickelte Spule ein Hauptstromfeld von entgegengesetzter Richtung erzeugt. Die auf . den ganzen Winkelkern k aufgesteckte Nebenschlußspule erzeugt in diesem und in den Winkeln In₁ und m₂ Felder von nur einer bestimmten Richtung, so daß ζ. B. in dem Winkel In₁ und dem ihm anliegenden Teile des Kernes k ein aus Hauptstrom- und Nebenschlußfeld bestehendes Summenfeld und in dem Winkel Hi₂ und dem ihm anliegenden Teile des Kernes k ein aus Hauptsrom- und Nebenschlußfeld bestehendes Differenzfeld erzeugt wird. Da nun der mittlere Teil des Kernes k nur von der Nebenschlußwicklung beeinflußt wird, so wird hierin in der Hauptsache auch nur ein Nebenschlußfeld erzeugt und dieses wird sich zum größten Teile über das Schlußstück e schließen.

Es werden also in der Hauptsache nur die in den beiden äußeren Teilen des Kernes k hervorgerufenen magnetischen Nebenschlußlinien und die von den Spulen w erzeugten Hauptstromlinien die Metallscheibe s durchsetzen, während die im mittleren Teil des Kernes k erzeugten Nebenschlußlinien diese Scheibe nicht durchsetzen, sondern über das Joch e laufen und daher nur drosselnd wirken.

Infolge dieser Drosselung und event, noch

infolge von in sich geschlossenen Windungen, die entweder über beide Schenkel Tn₁ und m.₂ oder über den oberen Teil des Kernes k gelegt werden können (in der' Zeichnung sind diese in sich geschlossenen Windungen, einmal weil sie nicht unbedingt nötig sind und dann weil sie die Übersichtlichkeit der Zeichnung beeinträchtigen würden, weggelassen), wird die Phase der die Scheibe s durchsetzenden Nebenschlußfelder auf die für das gute Funktionieren des Instruments notwendige Größe gegenüber den Stromfeldern gebracht. Durch die beschriebene Anordnung entstehen vollständig getrennt voneinander drei magnetische Kreise, und zwar ein aus einem Hauptstrom- und Nebenschlußfeld bestehender Summenkreis und ein aus Hauptstrom- und Nebenschlußfeld bestehender Differenzkreis und ferner ein vollständig magnetischer Kreis, welcher nur Nebenschlußlinien führt. Da nur das Summen- und das Differenzfeld die Metallscheibe durchsetzen, und zwar räumlich in der Richtung einer Sekante versetzt, so entsteht ein schiebendes Feld, ähnlich wie bei dem Meßgerät nach Patent 123411, und es wird auf die Scheibe s ein Drehmoment ausgeübt, das bei richtiger Wahl der Felder und der Phasenverschiebung proportional . dem Wattverbrauch ist bezw.

bei Hinzufügung einer entsprechenden Dämpfung durch permanente Magnete o. dgl. eine Geschwindigkeit der Scheibe erzeugt, die in jedem Augenblick proportional der Leistung des Stromes ist.

Das Wesentliche der Anordnung beruht darin, daß mit einer einzigen Nebenschlußspule drei vollkommen getrennt voneinander verlaufende Nebenschlußfelder erzeugt werden, von denen zwei direkt treibend auf die Scheibe wirken, während das dritte drosselnd wirkt und zur Erzielung der nötigen Phasenverschiebung gebraucht wird.

Claims

Patent-Anspruch:

Meßgerät nach Ferraris'schem Prinzip, dadurch gekennzeichnet,- daß von einer einzigen Spannungswicklung drei praktisch voneinander getrennte Spannungsfelder erzeugt werden,'von denen .zwei — und zwar eines in Summe mit einem Haupt-Stromfeld, ein anderes in Differenz mit einem anderen Hauptstromfeld — an M räumlich getrennten Stellen den metallenen Rotationskörper durchsetzen, während das ä dritte sich schließt, ohne den Rotationskörper zu durchsetzen und seine drosselnde Wirkung entweder allein oder in Verbindung mit der Wirkung von über die beiden anderen Spannungsfelder gelegten, in sich geschlossenen Windungen zur Erzielung der richtigen Phasenverschiebung zwischen den beiden anderen Spannungsfeldern und den Hauptstromfeldern benutzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.