149708. lajstromszámú szabadalom • Volt-, amper-, és cos fí-mérőműszer
Megjelent: 1962. december 31. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.708 SZÁM Nemzetközi osztály: RE—297 ALAPSZÁM Magyar osztály: G 01 r 21 e 1—13 Volt-, amper- és cos í -mérőmészer Reich Ernő oki. gépészmérnök és Böhm István oki, gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1960. október 19. Ismeretesek olyan volt-, amper és cos ') -mérőműszerek, amelyeket csatlakozókapcsok útján a mérendő áramkörbe kell kapcsolni. Hátránya ezeknek, hogy csak a feszültség- és áramerősség olvasható le közvetlenül a skáláról, de a cos f-t csak három leolvasásból, a feszültség, áram, valamint a feszültség és áram vektoriális különbségének leolvasása után számítás, táblázat vagy nomograrnrn készülék segélyével lehet meghatározni. Miután a vektoriális különbség képzésénél úgy a feszültség vektor, mint az áram vektor nagysága változó, szükséges a három leolvasásból való cos v meghatározás. A körülményes és nehézkes cos <p mérés egyszerűsítésére a találmány olyan megoldást javasol, amelynél az E-feezültséget előre ismert, pl. cos <P = 1 skálaértékre állítjuk be és a 0-tól l-ig beállítható áramvektort vonjuk le addig, míg a skálán minimum kilengés mutatkozik, vagyis min (E—I) ^ '— — sm rp E Ha a feszültségkörben kondenzátor előtétet, vagy háromfázisnál ismert műkapcsolást alkalmazunk, akkor a minimumnál a sin(9'0o — V)= cos v-t mutatja közvetlenül a skála. Nem ismeretes olyan mérőműszer, amelyet az áramkörbe kapcsolva váltakozó nagyságú I-áram mellett azt 0-tól l-ig úgy szabályozhatjuk a E—I képzéséhez, hogy az I-áramkörének a szabályozás közben az impedanciája állandó maradna. A találmány kiküszöböli a hátrányokat és lényege olyan volt-, amper- és cos <P-mérőműszer, amely egy különleges kombinált áram- és feszültség-mérőváltót alkalmaz, amelynek közös szekunder tekercsének és primer feszültség tekercsének síkja a primer áramtekercs síkjához képest, a tekercselés párhuzamos helyzetéből — vagyis a legnagyobb indukció helyzetéből — a tekercselés merőleges helyzetéig — vagyis a nullaindukció helyzetéig — elforgatható. így a 0-tól l-ig való szabályozásnál a mérőváltó impedanciája, valamint az áramnak a feszültséghez mért fázisszöge nem változik meg és így az E és I primer tekercsek a közös szekunder tekercsben az E—I vektoriális különbségének megfelelő áramot indukálnak, melynek nagyságát a közös szekunder tekercsbe kötött — célszerűen 0,2—1 milliwatt önfogyasztású egyenírányítós műszer bármely nagyságú I-nél pontosan a skáláról közvetlenül leolvashatóan mutatja, mely egyben az. E—I minimumnál a sin v-t adja meg. A találmány szerinti műszer feleslegessé teszi a wattmérő használatát még kapcsolótábla kivitelnél is, mert akár a jelzőműszer házába épített kombinált mérőváltóval, akár attól távol, ismert szerkezetű átkapcsolókkal, egyetlen műszerrel közvetlenül leolvashatóan mérhetjük az energiagazdálkodás fontos adatait és a '/ 3. E. I. cos <P teljesítményt is. A teljesítménynek három tényező útján való mérése könnyebben kiértékelhetővé teszi az üzemeltetésre fontos adatokat, mint ha csak wattmérővel mérünk. A találmány példaképpeni kiviteli alakját a mellékelt rajz ábrázolja. Az 1. ábra a műszer kapcsolási vázlata a kombinált áram- és feszültségváltó álló- és forgótekercseinek metszetével, amelynél a szekunder tekercs és a primer feszültség tekercs nyitott mágneskörű. vasmagra van tekercselve. A 2. ábra az áram- és feszültségváltó metszete. A 3. ábra az E—I vektor diagramot ábrázolja. A 4. ábra zárt mágneskörű kombinált áram-és feszültségváltó keresztmetszete. Az áram mérésére az 1. ábra szerint a 4, 5 kapcsokkal a műszert a mérendő áramkörbe kapcsoljuk. Több árammérési határ céljából az ismert kivitelű 23 áramváltót használjuk, amelynek 7
