150137. lajstromszámú szabadalom • Mérőműszer áramerősség, teljesítménytényező (cos fí) és feszültség mérésére
2 150.137 mérőváltó a leolvasó műszer házával úgy van összeépítve, hogy az asztali műszerként használandó és a mérőváltó U-szárai a műszerházat vályúként egészítik ki, így a műszer mérőhelyzetében a mérendő vezetéket a mérőváltó U-szárai közé behelyezve és a vasmagjármot zárva, a leolvasást tetszőleges időben végezhetjük és mindkét kezünk szabad marad. Azáltal, hogy a műszernek kombinált áram- és feszültségváltója van, melynek közös szekundertekercse a leolvasóműszer áraimkörét táplálja, nyitott vasmagjárom mellett módunkban van a mérőváltó előre beállított nagyságú — feszültséggel arányos és ezzel fázisban levő — mágneses mezejéből az árammal arányos és vele fázisban levő mágneses mezőt levonni és így a 'műszer .skálájáról a teljesítménytényezőt közvetlenül leolvasni. A nyitott vasmagú mérőváltó viszont lehetővé teszi az áraimmezőnek null értékétől addig való növelését, hogy a feszültség és az árammező vektoriális különbsége a -skálán minimumot mutasson, amelyet a cos T-skáláról leolvasva a teljesítménytényezőt kapjuk meg. A találmány továbbá a mérőváltó leolvasó műszerének az üzemi ellenőrző mérésekre minél univerzálisabb -mérési határokkal való növelésére olyan, a mérőváltó U-szárára csúsztatható többmenetű tekercset javasol, amelyet ..segédvezetékként" az áramkörbe kötve, a műszer legkisebb 0—10 A mérési határát tízmenetű tekerccsel 0—1 A, százmenetűvel 0—100 mA-re csökkenthetjük. Miután a 'mérőváltó közös szekundertekercsével táplált jelzőműszer rendkívül kis impedanciával készíthető, az ilyen többmenetű tekercs millivolt mérésre is felhasználható, mert pl. a 0—100 mA tekercset 0,2 Ohm impedanciával készítve 0—20 mV mérési határt kapunk. Ily módon megtakarítunk egy drága, kényes csővoltmérőt és az üzemeltetés megzavarása, ill. vezetékbontás nélkül a találmány szerinti egyetlen kb. 1 kg súlyú asztali műszerrel következő mérési határokkal mérhetünk: 0—10 A, 0—50 A, 0—100 A, 0—200 A, 0—100 mA, 0—500 mA, 0—1000 mA, továbbá 0—20 mV, 0—100 mV, 0—1000 mV, 0—250 V, és 0—500 V, valamint cos 7-t 0—l-ig, sin v-t 1—0-ig a skáláról közvetlenül leolvashatóan mérhetünk. Különösen fontos, hogy a cos <r-A 100 mA-tcl szinte korlátlan áramerősségig mérhetünk, mert a nyitott mérőváltó árammezője a cos?5 mérésekor legfeljebb 10 A menetnek megfelelő nagyságú lehet és nagyobb áramerősségnél a segédvezetéket a mérőváltó nyílása felé addig kell csak közelíteni, míg a feszültség és áraímvektor különbségének minirnutnát érjük el, ezt pedig cos <r nullaértéknél is létesíthetjük 10 ampermenettel. A találmány példaképpen! kiviteli alakját a rajz tünteti fel. Az 1. ábra a -mérőműszer felülnézete a mérőváltó tekercseinek metszetével nyitott vasmagjárommal. A 2. ábra a leolvasóműszer oldalnézete a ház szerelékaljzatának részbeni és a mérőváltó hosszmetszetével. A 3. ábra a mérőműszer — a mérőváltó oldalról nézve, a mA, ill. mV mérésére szolgáló tekercs metszetével. Az 1 mérőváltó 2 lemezeit U-alakú vasmagjárom egyik szárán a 4 csap körül 90°-kai elforgatható 3 vasmagjároim van erősítve, amelyet rajzolt zárt — valamint eredményes vonallal rajzolt nyitott — helyzetében a 14 lemez-rugó rögzít. A mérőváltó 2 vasmagján két tekercs van, amelyek körül az egyik a 12, a mérőműszer áramkörét — áraim- és teljesítménytényező mérésnél — a tápláló közös 12 szekundertekercs és a 3 vasmagjár-om zárt helyzetében az áramerősség mérésére való, a másik, a 13 tekercs a 3 vasmagjárom nyitott mérési helyzetében az 1 mérőváltó feszültségtekercseként a feszültség és árammező vektoriális különbségének képzésére alkalmas. „ Az 1 mérőváltó célszerűen a műszer 15 házávan úgy van összeépítve, hogy annak 5 szigetelt (bakelit) szerelékaljzatának 16 kiképzésében van a mérőváltó rögzítve. Mérőhelyzetben a műszert épp úgy mint más, szokványos, kapcsokkal ellátott, hordozható asztali műszert az előre bekötött szigetelt kábel mellett lehelyezve és a 3 vasmagjármot egy ujjal kinyitva a 18 vezetéket — mintegy a műszerház 17 vályújába helyezve — és a 3 vasimagjarmoi lecsapva, elolvassuk az áramerősséget éppúgy, mintha a 18 vezeték a műszer kapcsaihoz volna kötve Ka cos 0-t óhajtunk 'mérni, akkor a 14 feszültségtekerccsel sorbakaipesott 7 szabályozó ellenállással ismert módon a leolvasó-műszer 19 mutatóját a 3 vasmagjárom nyitott helyzetében a cos 7- skálán végkilengésre állítjuk be és a 18 vezetékkel addig közeledünk a 17 vályú felett, amíg a 19 mutató a legkisebb kilengést, a minimumot mutatja. A cos 'f és a sin T a skálán a minimum értékénél leolvasható. Az 1 mérőváltó U-szárai között a nyílást 22 mm-re választva 1.5—90 mm2 keresztmetszetű 18 kábelt helyezhetünk a vályúba és így a műszert a 9 átkapcsolóval a fent jelzett mérési határokkal 200 A-ig való mérésre használhatjuk. Kisebb áramok mérésére a 18 vezeték helyett a 10 bakelit - csévén elhelyezett többmenetű 11 tekercset, kötjük sorba a 20 kábeleken keresztül a 'mérendő áramkörrel és ezt a mérőváltó szárára csúsztatva és a 3 vasmagot zárva milliamper nagyságrendű áramokat is mérhetünk. A mérőváltó nyitott helyzetében viszont ilyen kis áramokkal is 'módunkban van az áram- és feszültségmérő vektoriális különbségét képezni, mert pl. 100 mA-nél is modúnkban van 10 ampermenetnek megfelelő nagyságra hozni az árammezőt. A 11 mérőtekercset előre ismert impedanciával készítve és a 20 kábelek útján a 11 tekercset az áramkörhöz párhuzamosan kapcsolva (szokásos szúrótüskével) a feszültségesést millivoltokban mérhetjük. Miután módunkban van -a feszültségesést okozó áraim nagyságát is a kábel behelyezésével megmérni, így a vezetékösszekötőknél és a kapcsolók érintkezőinél az átmeneti ellenállást másodpercek alatt meghatározhatjuk. Fentiekből látható, hogy a találmány szerinti mérőváltó és vele kapcsolatos leolvasóműszer szerkezete széleskörű, univerzális -mérést tesz lehetővé, amelyet ismert műszereinkkel csak több