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Verfahren zur Nullpunktkontrolle von nach dem Differenzverfahren arbeitenden
Meßwandlerprüf einri chtungen
Eine der Kontrollmessungen, welche an den nach dem
Differenzverfahren arbeitenden Wandler prüfeinrichtungen von Zeit zu Zeit vorgenommen
werden muß, ist die Nachprüfung, ob die Nullpunkte für den Übersetzungsfehler und
Winkelfehler noch stimmen. Mit ihr kann festgestelllt werden, ob nicht etwa Teile
der Einrichtung durch unsachgemäße Behandlung, beispielsweise durch Überlastung,
Schaden genommen haben, außerdem auch ob nicht etwa unzulässige Fremdfeldbeeinflussungen
im Nullstromkreis vorhanden sind. Eine solche Nullpunktskontrolle konnte an den
bisher üblichen Wandlerprüfeinrichtungen nur vorgenommen werden, wenn man äußere
Schaltungsänderungen gegenüber der eigentlichen Wandler meßschaltung vornahm, wozu
es zuvor noch notwendig war, den Strom bzw. die Spannung herunterzuregulieren und
abzuschalten.
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Nullpunktskontrolle
von nach dem Differenzverfahren arbeitenden Wandlerprüfeinrichtungen und besteht
darin, daß der Übergang von. der Wandlermessung zur Nachkontrolle der Nullpunkte
und umgekehrt ohne Andelung der äußeren Anschlüsse zwischen der Speisestromquelle
und den Wandlern einerseits bzw. den Wandlern und der Prüfeinrichtung andererseits
durch Abtrennung des Kompensationsstromkreises von dem Differenz strom- bzw. Differenzspannungskreis
bei gleichzeitiger Erhaltung der Einzelbetrielasfähigkeit derselben erfolgt, daß
im Isompensationskreis eine Abgleichkontrolle durchgeführt wird, derart, daß die
dabei erhaltenen Abgleichstellungen die wahren Nullagen der Abgleichmittel wiedergeben,
und daß der zur Nullpunktskontrolle. nötige Strom in seiner Stärke ohne neuerliche
Regelung bzw. Einstellung
von der Wandlermesisung her beibehalten
wird.
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Wandlerprüfung und Nullpunktskontrolle werden also nicht als zwei
getrennte Meßvorgänge behandelt, die mit verschiedener Schaltung der Hauptstromkreise
ausgeführt werden, sondern als eine einzige Messung, bei der die primäre Speisung
der MeBschaltung unverändert bleibt und lediglich der Nullstromkreis von der Wandlermessung
auf die Nullpunktskontrollmessung umgescllaltet wird.
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Besonders vorteilhaft wirkt sich die Erfindung aus, wenn diese Schaltung
zur Nullpunktslronfrolle der Einrichtung gleichzeitig verbunden wird mit der Schalterstellung,
in welcher die Wandler bzw.
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Wandleranschlüsse auf ihre richtige Polung geprüft werden. Denn diese
Schalterstellung ist bei solchen Wandlerprüfeinrichtungen an sich meist schon vorhanden,
da vor Beginn der eigentlicllen Fehlermessung die Wandler daraufhin geprüft werden
müssen, schon aus dem Grund, um die Wandlerprüfeinrichtung von unzulässigen Überlastungen
zu schützen.
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Die Abb. I und. 2 veranschaulichen zwei Ausführungsbeispiele des
Erfindungsgedankens. An Hand der Abb. I sei der Gegenstand der Erfindung an dein
Beispiel der Prüfung von Stromwa.ndlern und der Nullpunktskontrolle der Stromwandlerprüfschaltung
erläutert. Dem Beispiel zugrunde gelegt ist das bekannte, mit einem Normalstromwandler
arbeitende Verfahren zum Prüfen von Stromwandlern. Der Normalstromwandler N, der
dasselbe Nennübersetzungsverhältnis hat wie der zu prüfende Wandler X, ist mit diesem
in einer Differenzschaltung verbunden. Während die Primärwicklungen K-L der beiden
Wandler in Reihe geschaltet sind, also von dem gleichen Strom durchflossen werden,
sind ihre Sekundärwicklungen über die Klemmenpaare h-1 gegeneinandergeschaltet.
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Steht der Schalter S auf Stellung I, so wird der Diagonalwiderstand
D von dem Differenzstrom der beiden Sekundärströme durchflossen. Der Spannungsabfall,
den dieser Differenzstrom am Diagonalwiderstand D erzeugt, ist ein Maß für den Stromfehler
und den Winkelfehler und wird durch zwei aufeinander senkrecht stehende Spannungen
auskompensiert, die an zwei Sclileifdrähten 2 und 3 abgenommen werden, von denen
der eine über eine Gegeninduktivität M und der andere über einen Hilfsstromwandler
T durch den Nofmalstromwandler gespeist wird. Wenn. das Nullinstrument, in diesem
Falle das Nadel-Vib,rationsgalvanometer VG> durch Verschieben. der beiden Schleifkontakte
stromlos gemacht wurde, kann an dem. einen Schleifdraht der Stromfehler direkt in
Prozent und an dem anderen Schielfdraht der Fehlwinkel direlst in Minuten abgelesen
werden.
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Soll nun die Kontrolle der NullpunlSte der Prüfeinrichtung vorgenommen
werden, so ist lediglich der Schalter S der Abb. I von. seiner Stellung I auf die
Stellung o zu bringen. Dann fließt der Differenz strom nicht mehr durch den Diagonalwiderstand
D, sondern unmittelbar über das zur Polungsanzelge dienende Meßins.trument P. Im
Nullstromkreis des Vibrationsgalvanometers VG sind dann also nur mehr die beiden
an den Senleifdrähten abgegriffenen Kompensationsspannungen vorhanden. Diese werden
nun durch Verschieben der zwei Schleifkontakte auf Null gebracht, was bei Stromlosigkeit
des Vibrationsgalvanometers VG der Fall ist. Ist die Prüfeinrichtung in Ordnung,
dann müssen jetzt die Schleifkontakte auf den Skalenwerten o stehen. Damit ist die
Nullpunlçtsko,ntrolle der Strom.wandlerprüfschaltung durchgeführt. Mit dieser Schalterstellung
o der Abb. I wird gleichzeitig die Kontrolle der richtigen Polung des Prüflings
vorgenommen. Sind die beiden Wandler richtig gepolt, so fließt durch das Meßinstrument
P die Differenz der Sekundärströme, welche so klein ist, daß es praktisch keinen
Ausschlag zeigt. Ist der Prüfling dagegen falsch gepolt, so wird es statt von der
Differenz der Sekundärströme von der Summe der Sekundärströme durchflossen, was
an einem großen Ausschlag des Meßinsftumentes P ersichtlich ist. Der Diagonaiwiderstand
D ist also in diesem Falle vor einer Überlastung durch den Summenstrom gesichert.
Hat sich bei Schalterstellung o ergeben, daß richtige Polung vorhanden ist und daß
die beiden Nullpunktstellungen der Einrich.tung stimmen, so kann man unmittelbar
zur Fehlermessung übergehen, indem man den SchalterS auf Stellung I bringt.
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In Abb; 2 ist der Gegenstand der Erfindung an dem Beispiel der Prüfung
von Spalmungswandlern und der Nullpunktskontrolle der Spannungswandlerprüfschaltung
dargestellt. Sie zeigt das an sich bekannte Differenzverfahren unter Zuhilfenahme
eines Normalspannungswandlers. Der Normalwandler N speist über einen mit Hilfe eines
Vofwiderstandes und eines Kondensators genau abgeglichenen Hilfswandler HW den von
der Stromwandlerprüfung her bekamiten Kompensationskreis. Bei Verwendung der Schalterstellung
r wird ein Bruchteil der Differenzspannung von Normalwandler N und Prüfling X wieder
durch zwei aufeinander senkrecht stehende regel bare Spannungen auskompensiert,
von denen die eine in Richtung mit der Sekundärspannung des Normalwandlers und die
andere senkrecht dazu liegt. Diese Spannungen werden von den. beiden Schleifdrähten
2 und 3 geliefert, die in gleicher Weise wie bei der Schaltung nach Abb. 1 durch
eine Gegeninduktivität M und einen Hilfswan dl er T gespeist werden. Die Anschlüsse
für die Primärwicklungen der Wandler sind mit U-V, die der Sekundärwicklungen mit
u-v bezeichnet.
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Legt man den Schalter auf Stellung o, wodurch der Widerstand r aus
dem Nullstromkreis herausgenommen wird, sind im Nullstmmkreis nur mehr die an den
Schleifdrähten 2 und 3 abgenommenen Spannungen vorhanden. Durch Verschieben der
beiden Schleifkontakte wird nun das Nullinstrument stromlos gemacht. Ist die Spannungswandlerprüfschaltung
in Ordnung mld sind keine Fremdfeldbeeinflussungen im Nuilstromkreis vorhanden,
dann müssen die Schleifkontakte auf den Skalenwerten o stehen. Damit ist die Nullpunktskontrolle
der
Spannungswandlermeß schaltung durchgeführt.
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Mit dieser Schalterstellung o wird gleichzeitig die Kontrolle der
richtigen Polung des Prüflings X vorgenommen Ist der Prüfling richtig gepolt bzw.
richtig an die Prüfeinrichtung angeschlossen, so fließt durch das über den Vorwiderstand
W angeschlossene Meßinstrument P ein so geringer Strom, daß es praktisch keinen
Ausschlag gibt. Ist der Prüfling dagegen falsch gepolt, so liegt zwischen den beiden
Klemmen v die doppelte Sekundärspannung der Wandler, was an einem großen. Ausschlag
des Instrumentes P ersichtlich ist. Hat sich also bei Schalterstellullg o ergeben,
daß richtige Polung vorhanden ist und daß die Nullpunktstellungen. der Einrichtung
stimmen, so kann man unmittelbar zur Fehlermessung übergehen, indem man den. Schalter
S auf Stellung I bringt.
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Für gewöhnlich sind die Schaltungen zum Prüfen von Strom- und Spamlungswandlern
zu einer einzigen Schaltung vereinigt. Selbstverständ lich kann der erfindungsgemäße
Gedanke an der gleichen kombinierten Schaltung durchgeführt werden In der Regel
hat der Schalter S noch mehrere Stellungen, welche dazu dienen, andere Fehlermeßbereiche
einzustellen, was z. B. durch Anzapfungen am Diagonalwiderstand D (Abb. I) oder
durch Wahl einer anderen Größe des Widerstandes r (Abb. 2) bewirkt werden kann.
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PATENTANSPROCHE: I. Verfahren zur Nullpunkts.ko,n,trolle von nach
dem Differenzverfahren arbeitenden Meßwandlerprüfeinri chtungen, dadurch gekennzeichnet,
daß der Übergang von der Wandler messung zur Nachkontrolle der Nullpunkte und umgekehrt
ohne Änderung der äußeren Anschlüsse zwischen der Speisequelle und den Wandlern
einerseits bzw. den Wandlern und der Prüfeinrichtung andererseits durch Abtrennung
des Kompensatio,n.skreises von dem Differenzstromkreis bzw. Differenzspannungskreis
bei gleichzeitiger Erh.altung der Einzelbetriebsfähigkeit derselben erfolgt, daß
im Ko,mpensationskreis eine Ahgleichkolntrolle durchgeführt wird, derart, daß die
dabei erhaltenen Abgleichstellungen die wahren Nulllagen der Abgleichmittei wiedergeben,
und daß der zur Nullpunktskontrolle nötige Strom in seiner Stärke ohne neuerliche
Regelung bzw.
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Einstellung von der Wandlermessung her beibehalten wird.