149663. lajstromszámú szabadalom • Áramváltó

Megjelent: 1962. november 15. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG «srxh SZABADALMI LEÍRÁS Nemzetközi osztály; G 01 r ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 143.663 SZÁM Cl—368. ALAPSZÁM Magyar osztály: 21 e 23—28 Áramváltó Csizy Tibor gépészmérnök, Budapest, Mohácsi Géza műszerész, Budapest A bejelentés napja: 1961. január 31. Ismeretes, hogy az áramváltó terhe és belső ellenállása áttételi és szöghibát okoz, amelynek eredményeként a szekunder oldalon mért áram vektorának nagysága és iránya eltér a primer oldali, mérendő áram vektoráétól. A két hiba közül az áramhiba kiküszöbölésének legegyszerűbb módszere az ún. menetszám korrekció, azaz a szekunder menetek csökkentése. Az áramváltókra ugyanis elsősorban jellemző érték a primer és szekunder áraimmenetszám (amper-menetszám), amely a primer, illetve szekunder menetszámnak és a rajta átfolyó áramnak szorzata. A transzformátor elméletből következik, hogy a két áraimmenetszám azonos, illetve a szekunder árammenetszám az előbb említett áramhiba következtében valamivel kisebb. Ha a szekunder menetezámot csökkentjük, a szekunder áram ugyanolyan mértékben nő. Ily módon kellő finomságú menetszám változtatással kellő finomságú áramérték változtatást lehet elérni. A szekunder névleges menetszámot azonban az áram-áttétel és az áramváltó alap-áram.- menetszáma már meghatározza, és ezzel az is adva van, hogy egy menet korrekció esetén százalékosan milyen arányú áram korrekció érhető el. Pl. ha az áramváltó alap-áram menetszáma 1000, a névleges szekunder áram 5 Amp., akkor a szekunder menetszám korrekció nélkül 200. Egy menet korrekciója az áramértékében 1/200 = -= 0,005, azaz százalékosan 0,5% változtatást idéz elő. Ez a korrekció precíziós áramváltóknál túl nagy fokozatot jelent és pontos beállítást nem tesz lehetővé. A legtöbb esetben az áramértéket ennél kisebb lépcsőkben kell változtatni. Az eddig ismert áramváltó szerkezeteknél ezt a finom korrekciót oly módon érték el, hogy a korrigáló menetet nem a teljes vasmag keresztmetszeten, hanem annak csak egy részén vezették át, oly módon, hogy vagy a vasmagban furatokat készítettek, vagy a lernezelést szétválasztva, a vasmag keresztmetszet egy bizonyos, meghatározott részét vették körül. Az ilyen áramváltók készítése komplikált technológiát kíván, és a pontos korrekció elvégzése nehézkes. A találmány szerinti áramváltó a finom menetszám korrekciót nem a vasmag különböző keresztmetszetén átvezetett menetekkel éri el, hanem azzal, hogy a szekunder tekercselés két, vagy több párhuzamos huzalból készül, és a szükséges korrekciót egyik, vagy másik paralel huzal menetszámának megváltoztatása eredményezi. A találmány szerinti megoldás egy kivitelét ismerteti az 1. ábra, ahol az áramváltó 1 vasmagján 2 primer tekercselés és két paralel huzalból készült 3 szekunder tekercselés van. Az egyik paralel huzal menetszáma azonos a névleges menetszámmal, n2, a másiké n.2—1, ez a tekercselés olyan korrekciót eredményez, mintha a klasszikus módszer szerint a vasmag-keresztmetszet felén végeztünk volna el menetszám korrekciót. A 2. ábrán a két paralel huzal közül az egyik menetszáma n,2 + 2, a másiké n2 — 3. A korrekció eredménye azonos az előbbivel. A paralel szállal vezetett szekunder tekercselés korrekciója azonban további előnyökkel is jár, éspedig azzal, amivel a klasszikus megoldás nem rendelkezett. A két paralel huzal között ugyanis kiegyenlítő áram kezd keringeni, attól függően, hogy a viszonylagos menetszám különbség milyen nagy. Ez kihatással van a vasmag mágnesező áramára, és annak szöghelyzetét megváltoztatja. Az új áramváltó korrekció tehát nemcsak az áttételi, hanem a szöghibát is javítja. A korrekció a paralel huzalok számának növelésével tetszőlegesen finomítható, így pl. 3—4 paralel huzalnál már elérhető a precíziós áramváltókho;::