145451. lajstromszámú szabadalom • Váltóáramú villamos mérőműszer különösen impedenciák mérésére

Megjelent: 1959. november 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMILEÍRÁ 145.451. SZÁM 21. e. 29—36. OSZTÁLY — JU—97. ALAPSZÁM Váltóáramú villamos mérőműszer, különösen impedanciák mérésére Juhász József energetikus, Budapest A bejelentés napja: 1957. május 30. A találmány váltóáramú villamos mérőműszer, különösen impedanciák mérésére. Mint ismeretes, impedanciák- mérése mindezídeig csak viszonylag bonyolult számítási műveletek és segédeszközök (Thompson-híd, ,stb.) útján volt lehetséges. Az ilyen műszerek alkalmazása azonban a műszaki gyakorlatban nehézkes, mert fokozott szakiképzettséget igényel és ezért főleg laboratóriumi mérésekre korlátozódott. Az; egyre fokozódó technikai követelmények mármost mindinkább éreztetik oly műszer hiányát, amellyel impedanciáik is egyszerűen, gyorsan és megbízhatóan mérhetők, anélkül, hogy ehhez fokozott szakképzettségre vagy átszámítási műveletekre volna szükség. Ezt a feladatot oldja meg a találmány, amelynek alapja az a felismerés, hogy a (mérési tartomány két részre való osztásával és ennek megfelelő kapcsolással mód van az impedanciák skála előtt kitérő mutatós műszerrel való egyszerű mérésére. A találmány lényegében oly villamos mérőműszer, amelynek önmagában ismert módon vasmag pólusai között elrendezett lengő tekercse és ezzel sorbakötött legalább egy gerjesztő tekercse, valamint a lengő tekercs útján skála előtt mozgatott mutatója és a mérendő villamos menynyíséget csatlakoztató kapcsai vannak. A találmány szerinti mérőműszer tehát lényegében ferrodinamikus elven működik. A találmány mármost abban van, hogy a gerjesztő tekerccsel segédtekercs van mágnesesen csatolva, amely a lengő tekerccsel és a kapcsokkal sorba van kötve, gerjesztő hatása pedig a gerjesztő tekercsével ellentétes értelmű, a mérőműszernek továbbá alsó és felső mérési impedancia tartomány létesítése végett legalább két kapcsolási helyzettel bíró kapcsoló szerkezete van, amelynek az alsó mérési tartománnyal társított egyik kapcsolási helyzetében a gerjesztő tekercs a kapcsok megkerülésével váltakozó áramú feszültségforráson, a segédtekercs pedig a feszültségforrás megkerülésével a kapcsokon át záródik, a felső mérési tartománnyal társított másik kapcsolási helyzetben viszont a gerjesztő tekercs áramkörébe a kapcsok is be vannak iktatva, a segedtekercs áramkörébe pedig meg van szakítva. Mint kísérleteinkből kitűnt, az ilyen elrendezésű mérőműszerrel impedanciák nullától ezres nagyságrendű impedanciákig a szabványos tűrésen belüli eltérésekkel közvetlenül mérhetők. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti villamos mérőműszer egyik példakénti kiviteli alakját tüntettük föl. Az 1. ábra kapcsolási vázlat. A 2. ábra részlet nagyobb léptékű nézete. Amint a rajzon látható, a találmány szerinti váltóáramú villamos mérőműszernek 10 vasmag 11, 12 pólusai között elrendezett 13 lengő tekercse és ezzel sorbakötött 14 gerjesztő tekercse van. A 13 lengő tekercs 15 mutatót működtet, amely 16 skála előtt mozog. A 'mérendő villamos menynyiséget, például 17 impedanciát 18 vezetékek útján a mérőműszer 19 kapcsaihoz csatlakoztathatjuk. A találmány értelmében mármost a 14 gerjesztő tekerccsel 20 segédtekercs van a 10 vasmag útján mágnesesen csatolva. Amint a rajzon látható, a 20 segédtekercs a 13 lengő tekerccsel és a 19 kapcsokkal sorba van kötve. Bekötése vagy tekercselése olyan, hogy gerjesztő hatása a 14 gerjesztő tekercsével ellentétes értelmű, vagyis a 14 gerjesztő tekercs létesítette fluxusváltozás hatására a 20 segédtekercsiben indukált áram oly mágneses rnezőt hoz létre, amely a 14 gerjesztő tekercs által létesített mágneses mezővel szembehat. Ennek következtében a 20 segédtekercs párhuzamos kapcsolásával a 13 lengő tekercs kitérése csökken és ez a csökkenés annál nagyobb, minél kisebb a 19 kapcsokhoz csatlakoztatott impedancia. A 20 segédtekercsen áthaladó áram ugyanis annál nagyobb, minél kisebb áramkörének ellenállása. A mérőműszernek a találmány értelmében továbbá alsó és felső imérési impedancia tartomány létesítése végett legalább két —a— és —b— kapcsolási helyzettel bíró 21 kapcsoló szerkezete van. Ennek az alsó mérési tartománnyal, például az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén 0—50 Ohmmal társított egyik, nevezetesen —a— kapcsolási