DE548220C

DE548220C - Arrangement for contact devices on electrical measuring instruments

Info

Publication number: DE548220C
Application number: DEH116042D
Authority: DE
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Current assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Priority date: 1928-04-03
Filing date: 1928-04-03
Publication date: 1932-04-09

Description

Anordnung für Kontaktvorrichtungen an elektrischen Meßinstrumenten Durch Patent 546 492 ist eine elektrische Kontaktvorrichtung geschützt, bei der einerseits eine Verstärkung der Kontaktgabe des Zeigers eines elektrischen Meßinstrumentes an einem verstellbaren Kontakt und andererseits ein leichteres Loslösen des Zeigers von dem Kontakt nach erfolgtem Stromrückgang dadurch erzielt wird, daß durch einen primär mit einem Hilfsstromkreis und sekundär mit dem Meßstroinkreis verbundenen Transformator in das Meßinstrument beim Schließen und öffnen eines Hilfsstromkreises Induktionsströme entsandt werden, welche auf den Zeiger dieses Instrumentes in dem Sinne wirken, daß sie ihn im ersteren Falle an die Kontaktstelle andrücken, im letzteren Falle von ihr abstoßen und so im gegebenen Augenblick die richtenden Kräfte verstärken, die der vor- oder zurückgehende Meßstrom beim Cber- oder Unterschreiten der durch den Kontakt gegebenen Grenze jeweils auf den Zeiger ausübt.Arrangement for contact devices on electrical measuring instruments An electrical contact device is protected by patent 546 492 in which on the one hand, a strengthening of the contact of the pointer of an electrical measuring instrument on an adjustable contact and on the other hand an easier detachment of the pointer from the contact after the current decrease is achieved in that by a primarily connected to an auxiliary circuit and secondarily to the measuring circuit Transformer in the measuring instrument when closing and opening an auxiliary circuit Induction currents are sent, which on the pointer of this instrument in the Senses work that in the former case they press it against the point of contact, in the latter case Repel fall from it and thus strengthen the judging forces at the given moment, which the forward or backward measuring current when exceeding or falling below the through exerts the contact given limit in each case on the pointer.

Im Zusatzpatent 548218 ist gezeigt, daß man die mit der Parallelschaltung des Transformators oder der Transformatoren zu dem Meßstromkreis gemäß dem Hauptpatent für die Stromverteilung und die Widerstandsverhältnisse im Meßstromkreis verbundenen Nachteile durch Einschalten von Selbstinduktionen vor die Meßstromquelle oder von Kondensatoren vor die Sekundärspule des Transformators oder auch durch Hintereinanderschalten des Transformators mit dem Meßinstrument und der Meßstromquelle wirksam beheben-kann.In the additional patent 548218 it is shown that one with the parallel connection of the transformer or transformers to the measuring circuit according to the main patent for the current distribution and the resistance ratios in the measuring circuit connected Disadvantages due to switching on self-inductions in front of the measuring current source or from Capacitors in front of the secondary coil of the transformer or by connecting them in series of the transformer with the measuring instrument and the measuring current source can effectively correct.

Im Zusatzpatent 548 zig ist weiter beschrieben, daß man als induktives Hilfsorgan bei Kontaktvorrichtungen solcher Art an Stelle von Transformatoren auch Kondensatoren in Parallelschaltung zum Meßwerk verwenden kann.In the additional patent 548 zig is further described that one as inductive Auxiliary organ for contact devices of this type instead of transformers Can use capacitors in parallel to the measuring mechanism.

Es hat sich nun gezeigt, daß auch hier die Parallelschaltung mit gewissen Nachteilen verbunden ist. Verwendet man z. B. als stromlieferndes Organ, z. B. bei Verwendung der Kontaktvorrichtung in Verbindung mit stromliefernden Temperaturmeßvorrichtungen, z. B. Thermoelementen, so ist der Widerstand eines solchen Thermoelementes meistens sehr klein gegenüber dem Widerstand des Meßinstrumentes. Infolgedessen fließt der von den Kondensatoren bei der Kontaktgabe durch den Zeiger oder ein sonstiges mit der Kontaktvorrichtung versehenes, bewegliches Organ des Meßinstrumentes gelieferte Stromstoß zum großen oder größeren Teil durch das Thermoelement und nur zum kleineren Teil durch das zu bewegende Organ des Meßinstrumentes, z. B. die Drehspule eines Drehspulinstrumentes. Im Patent 548 219 ist bereits gezeigt worden, daß man diesem Nachteil dadurch begegnen kann, daß man in den Stromkreis den den Meßstrom liefernden Stromquelle eine Selbstinduktion, z. B. eine Selbstinduktionsspule, von verhältnismäßig großer Induktivität bei verhältnismäßig kleinem Ohmschen Widerstand einschaltet.It has now been shown that the parallel connection with certain Disadvantages associated. If you use z. B. as a power supplying organ, e.g. B. at Use of the contact device in connection with current-supplying temperature measuring devices, z. B. Thermocouples, the resistance of such a thermocouple is mostly very small compared to the resistance of the measuring instrument. As a result, the flows of the capacitors when making contact with the pointer or something else the contact device provided movable organ of the measuring instrument Power surge to the large or larger part by the thermocouple and only to a lesser extent by the organ of the measuring instrument to be moved, e.g. B. the moving coil of a moving coil instrument. In the patent 548 219 is already shown that this disadvantage can be countered by getting into the circuit the power source supplying the measuring current has a self-induction, e.g. B. a self-induction coil, of relatively large inductance with relatively small ohmic resistance turns on.

Auf einem anderen Wege kann der erwähnte Lbelstand erfindungsgemäß dadurch vermieden werden, daß man die Kondensatoren in Reihe mit der Stromquelle für den Meßstrom, z. B. einem zur Temperaturmessung benutzten Thermoelement, und dem Anzeigeorgan, z. B. einem Drehspul- oder sonstigem Meßinstrument, schaltet. Da aber die Kondensatoren für Gleichstrom undurchlässig sind, so werden bei Verwendung von gleichgerichtetem Meßstrom, um eine Betätigung des Meßinstrumentes durch den Meßstrom zu ermöglichen, nach der Erfindung die Kondensatoren durch für Gleichstrom durchlässige Organe überbrückt. Dies kann auf verschiedene Art geschehen, beispielsweise dadurch, daß man die Kondensatoren durch einen Ohmschen Widerstand überbrückt und den Widerstand des Meßinstrumentes um den Betrag dieses Ohmschen Widerstandes herabsetzt. Der von den Kondensatoren gelieferte Strom wird allerdings auch in diesem Falle zum Teil in diesen Widerstand abgezweigt, aber man kann es durch entsprechende Wahl und Ausführung des Widerstandes leicht erreichen, daß der weitaus größte Teil des Stromes durch das anzeigende bzw. messende Instrument geht.In another way, the mentioned oil level can according to the invention can be avoided by having the capacitors in series with the power source for the measuring current, e.g. B. a thermocouple used for temperature measurement, and the display organ, e.g. B. a moving coil or other measuring instrument, switches. But since the capacitors are impermeable to direct current, so when using of rectified measuring current in order to actuate the measuring instrument by the To enable measuring current, according to the invention, the capacitors for direct current bridging permeable organs. This can be done in a number of ways, for example by bridging the capacitors with an ohmic resistor and reduces the resistance of the measuring instrument by the amount of this ohmic resistance. However, the current supplied by the capacitors is also in this case partly branched off into this resistance, but one can do it by appropriate choice and execution of the resistance can easily achieve that by far the greatest part of the Current goes through the indicating or measuring instrument.

Noch vollkommener kann man den erwünschten Erfolg dadurch erreichen, daß man in Parallelschaltung zu den Kondensatoren einen Widerstand verwendet, der nicht nur Ohmschen Widerstand, sondern auch Induktivität enthält, wobei man vorteilhaft so verfährt, daß der verwendete Widerstand bei sehr kleinem Ohmschen Widerstand eine große Induktivität besitzt, so daß er praktisch lediglich induktiv wirkt, und sein Ohmscher. Widerstand im Gesamtstromkreis überhaupt keine Rolle spielt und somit auch die Anzeige des Meßinstrumentes praktisch nicht beeinflußt. Sobald infolge Berührung der Kontakte die Kondensatoren aufgeladen werden und nun einen Stromstoß in die Meßeinrichtung entsenden, geht also dieser induzierte Stromstoß fast ganz in das Meßinstrument und nur zu einem ganz verschwindenden Bruchteil durch den genannten induktiven Widerstand hindurch. In der Zeichnung ist die Schaltung nach der Erfindung in schematischer Darstellung wiedergegeben. Es bedeutet darin 9, io, 11 ein Thermoelement, dessen elektromotorische Kraft durch ein Galvanometer gemessen wird, dessen Drehspule mit 2 bezeichnet ist und dessen Zeiger i den Kontakt 3 trägt. 8 ist eine beliebige (Gleich- oder Wechsel-)Stromquelle, 6 ein Widerstand, 7 ein Relais im Hilfsstromkreis und q. und 5 sind Kondensatoren, die überbrückt sind durch das induktive Organ 12.The desired success can be achieved even more perfectly by using a resistor connected in parallel to the capacitors which contains not only ohmic resistance but also inductance, whereby one advantageously proceeds in such a way that the resistor used has a large inductance with a very small ohmic resistance possesses, so that it acts practically only inductively, and its ohmic. Resistance plays no role whatsoever in the overall circuit and therefore has practically no effect on the display of the measuring instrument. As soon as the capacitors are charged as a result of touching the contacts and now send a current surge into the measuring device, this induced current surge goes almost entirely into the measuring instrument and only to a very negligible fraction through the inductive resistance mentioned. In the drawing, the circuit according to the invention is shown in a schematic representation. It means 9, io, 11 therein a thermocouple, the electromotive force of which is measured by a galvanometer, the rotating coil of which is denoted by 2 and the pointer i of which carries the contact 3. 8 is any (direct or alternating) current source, 6 is a resistor, 7 is a relay in the auxiliary circuit and q. and 5 are capacitors which are bridged by the inductive element 12.

Der Kontakt 3 kann dabei statt an dem eigentlichen, z. B. vor der Skala des Meßinstrumentes spielenden Zeiger auch an jedem anderen der durch die Stromwirkung be-, wegten Teile des Meßinstrumentes, z. B. unmittelbar an dem Rahmen der Drehspule oder dem bewegten Eisenkern des Instrumentes oder auch an einem beliebigen Teil des zwischen diesen Organen und dem eigentlichen Zeiger vorhandenen Triebwerkes, angebracht sein.The contact 3 can instead of the actual, z. B. before the Scale of the meter playing pointers also at each other of the through that Current effect moving parts of the measuring instrument, e.g. B. directly on the frame the moving coil or the moving iron core of the instrument or any Part of the engine between these organs and the actual pointer, to be appropriate.

Die beschriebene Vorrichtung ist ferner in gleicher Weise brauchbar bei Verwendung von Gleichstrom wie auch von Wechselstrom, und zwar sowohl für den Meßstrom wie auch für den zur Betätigung des Kontaktes dienenden Hilfsstrom, wobei die Verwendungsmöglichkeit auch von Wechselstrom dadurch zu erklären ist, daß für die Betätigung der Vorrichtung im gewollten Sinne jeweils nur die Stromphasen von entsprechender Richtung in Betracht kommen bzw. wirksam sind. Sie kann ferner, gleichwie die Vorrichtung nach dem Hauptpatent und den obenerwähnten Zusatzpatenten, in oder ohne Verbindung mit den übrigen im Hauptpatent beschriebenen Schalt- und Regulierorganen, einem Zeitschalter usw., in gleicher Weise wie dort Verwendung finden zur Auslösung oder Regulierung beliebiger Vorgänge infolge der Veränderung der Stärke elektrischer Ströme, z. B. der von elektrischen Temperaturmeßvorrichtungen oder beliebigen anderen zu überwachenden Vorgängen direkt oder indirekt gelieferten Ströme. Sie kann auch mit besonderem Vorteil. Verwendung finden in Verbindung mit federnden Kontakten der in Patent 548 219 beschriebenen Art.The device described can also be used in the same way when using direct current as well as alternating current, both for the Measurement current as well as for the auxiliary current used to actuate the contact, with the possibility of using alternating current can also be explained by the fact that for the actuation of the device in the intended sense only the current phases of corresponding direction come into consideration or are effective. Furthermore, it can, in the same way the device according to the main patent and the additional patents mentioned above, in or without connection with the other switching and regulating elements described in the main patent, a time switch, etc., in the same way as there are used for tripping or regulation of any processes as a result of the change in the strength of electrical Currents, e.g. B. that of electrical temperature measuring devices or any other processes to be monitored, directly or indirectly supplied currents. She can too with particular advantage. They are used in conjunction with spring-loaded contacts of the type described in patent 548,219.

Bei Verwendung von Wechselstrom als Meßstrom kann man gegebenenfalls auf die Verwendung eines die Kondensatoren überbrückenden Organs verzichten, obwohl es sich in den meisten Fällen empfehlen dürfte, auch hier von solchen Organen Gebrauch zu machen. Auch kann man in diesem Falle vielfach mit Vorteil derart verfahren, daß man als die Kondensatoren überbrückende Organe andere Kondensatoren verwendet, so daß der von den ersten Kondensatoren erzeugte Stromstoß auf die Belegungen dieser Zusatzkondensatoren fließt und alsdann über den Stromkreis : Anzeigendes Meßinstrument -Meßstromquelle, z. B. ein Temperaturmeßinstrument, ein Ausgleich der Ladungen erfolgt.When using alternating current as the measuring current, you can optionally dispense with the use of an organ bridging the capacitors, although in most cases it would be advisable to use such organs here too close. In this case, too, one can often proceed with advantage in such a way that that other capacitors are used as organs bridging the capacitors, so that the one generated by the first capacitors Power surge on the assignments of these additional capacitors flows and then over the circuit : Indicating measuring instrument -Measuring current source, e.g. B. a temperature measuring instrument, the charges are balanced.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Arrangement for contact devices on electrical Measuring instruments according to patent 5; 16 492, in which according to additional patent 548 219 capacitors are connected to the measuring mechanism in such a way that when an auxiliary circuit is closed through the pointer contact the charging current of the capacitors on the pointer of the measuring instrument acts in the sense of the direction of movement already given by the measuring current and the Press the pointer more firmly against the contact point, but that when the auxiliary current is interrupted the discharge current of the capacitors influences the pointer in the opposite sense, see above that it is removed from the contact point, characterized in that the capacitors are connected in series with the measuring current source and the measuring instrument.

2. Arrangement according to claim i, characterized in that the capacitors are bridged by an element are, which is at least considerable resistance for the passage of alternating current owns.

3. Arrangement according to claim i and 2, characterized in that the through the switching on of the organ bridging the capacitors in the measuring circuit caused increase in the resistance of the entire circuit fully or partially balanced is achieved by reducing the resistance of the measuring instrument accordingly. q ..

Arrangement according to Claims i to 3, characterized in that the capacitors by a resistor or a system of resistances with a relatively low Ohmic resistance and relatively high self-inductance are bridged.

5. Arrangement according to claims i to q., Characterized in that for bridging of the capacitors other capacitors are used.

6. Arrangement according to claims i to 5, characterized by the use of resilient contacts.