143251. lajstromszámú szabadalom • Lágyvasas villamos teljesítménymérő, illetve teljesítményrelé

Megjelent: 1956. augusztus hó 1-^én ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 143.251. SZÄM 21. e. 1 — 13. OSZTÁLY — Ko—561. ALAPSZÁM Lágyvasas villamos teljesítménymérő, illetve teljesítményrelé A Magyar Állam, mint a feltaláló Kocsis László budapesti lakos jogutódja. A bejelentés napja: 1952. június 14. Az elektrodinamometer elvén alapuló watt* méterek — ismert módon — két vasmag nélküli tekercsből állnak, amelyek egyikén a mérendő villamos teljesítményű villamos áramot vezetjük át, a másik pedig az áramkörnek azokhoz; a pontjaihoz van kapcsolva, amelyek közötti teljesítményt mérni akarjuk. Ismeretes, hogy az ilyen wattméterrel a tel* jesítményt váltakozó áramkörben is meg lehet mérni és. a mérési eredményt — amely a két tekercs között mutatkozó forgatónyomatékból vezethető le — sem az áram, ill. feszültség nagysága, sem a közöttük levő fáziskülönbség nem hamisítja meg. Ezzel szemben a találmány tárgya lágyvasas villamos teljesítménymérő műszer, ill. teljesítményrelé, amely olyan tekercsnek egy lágy vasmagra kifejtett vonzó hatásán alapul, amely tekercsbe egyrészt a mérendő villamos teljesítményt kifejtő árammal arányos áramot, másrészt egyidejűleg ama pontok közötti feszültséggel arányos áramot is vezetünk, amely pontok között a teljesítményt mérni kívánjuk. Elméleti vizsgálatok és ellenőrző mérések azt mutatták, hogy egy ilyen műszer — bár mérési eredménye az áram és feszültség nagyságától, továbbá a kettő közötti fáziskülönbségtől nem teljesen független — gyakorlati célokra, a teljesítmény közelítő pontosságú megítélésére alkalmas. A fentiek szerint a találmány tárgya az isrmert Arutjunov-féle wattméter javított alakjának tekinthető, amelynél ugyanarra a célra két pár kétrészű tekercs, vagyis összesen négy felkeres van alkalmazva. A találmány szerinti megoldás tehát egyszerűségénél fogva olcsóbb, nem kényes és a kevesebbszámú tekercs miatt önfogyasztása kisebb. További előnyös sajátságait a szerkezeti kivitel ismertetése után soroljuk fel. A találmányt részletesebben a rajzmelléklet mutatja, amelyben az 1. ábra az ismert Arutjunov-féle lágy vas-wattméter elvi elrendezését, a 2, ábra pedig a találmány szerinti mérőrendszert wattméterkénti kapcsolásban tünteti fel. Az 1. ábra az Arutjunov-féle műszer vázlatos elrendezését mutatja. Ai — F1

az egyik, Á2 — F2 a másik tekercspár. Mindkét tekercspár a V vasmagra hat, amely rugóhatás ellenében a tekercsek tengelyirányában eltolhatóan van elrendezve. Az Ai és A2 tekercseken az áramot vezetjük át, az F1 és F2 tekercsek pedig a feszültségre vannak kapcsolva. A tekercsek egymás, közötti kapcsolása olyan, hogy Ai-ben az áramirány az Fi-belivel egyező, az A2 és F2-!ben azonban az áramirányok egymással ellentétesek. így az egyik tekercsszárban az áram és feszültség egy értelemben, a másikban pedig ellenkező értelemben hat. A találmány szer inti műszert a 2. ábra tünteti fel és egyúttal az áramkörbe kapcsolás mikéntjét is mutatja. M a mérőtekercs,, amelyben tengelyirányban elmozdíthatólag a V vasmag van elrendezve, pl. akként, hogy azt az R laprugók tartják a nyugalmi helyzetben. A vasmag elmozdulásának jelzése végett a m mutató van alkalmazva, amelyre a vasmag elmozdulását valamely megfelelő szerkezet viszi át. Az; M tekercs egyrészt az A áramtranszformátor, másrészt az F feszültségtranszformátor áramköréhez; csatlakozik, amelyek a W fogyasztó áramkörébe vannak bekapcsolva. A feszültségtranszformátor sze^ künden körében E előtétímpedanciát kell alkalmazni. A műszernek jellegzetessége, hogy a teljesíti ményskála nullpontja nem a műszer áram és; feszültség nélküli állapotának felel meg, hanem annak a helyzetnek, amelyet a vasmag zérus áramerősségnél (zérus teljesítmény) egyedül a bekapcsolt feszültségtekercs hatására a névleges hálózati feszültség mellett elfoglal. Ez a körülmény a zéruspont körül az érzékenységet megnöveli. Ismeretes, hogy váltakozó áramú körben a teljesítmény az üzemi frekvencia kétszeresével fluktuál. Ennek megfelelően a vasmag is mérés közben állandóan rezgésben van. Ez a körülmény a nyugalmi súrlódás nagymérvű csökkentése révén szintén növeli az érzékenységet és növeli a beállás pontosságát, aminek különösen regisztráló műszernél van jelentősége, mert lehetővé teszi a tintaíróval szemben általában nagyobb súrlódású ceruzaírók használatát, amelyek kü-