Kreuzspul-Meßwerk

Kreuzspul Meßwerk
Abb. 1: Kreuzspul-Meßwerk (Firmenbild H&B)

Das Kreuzspul- oder Drehspul-Quotienten-Meßwerk besteht aus zwei miteinander fest verbundenen, gekreuzten Spulen, die innerhalb eines Magneten um einen Eisenkern drehbar angeordnet sind. Der Luftspalt zwischen Magnet und Kern, das sogenannte Interferrikum, nimmt von der Mitte aus nach beiden Seiten zu, die Feldstärke im gleichen Maße ab. Beide Spulen sind gegeneinander geschaltet. Die Stromzuleitung erfolgt durch richtkraftfreie Metallbänder, so daß die Kreuzspule mit Zeiger im stromlosen Zustand keine feste Ruhelage hat.

Fließt Strom durch die beiden Spulen, so entstehen Drehmomente, die sowohl von der Stromstärke als auch von der jeweiligen Stellung der Spulen im Magnetfeld abhängig sind. Die Kreuzspule dreht sich in diejenige Stellung, bei der das Drehmoment der einen Spulenhälfte dem der anderen das Gleichgewicht hält. Die jeweilige Einstellung der Spulen ist also nur abhängig von dem Verhältnis der Ströme in den beiden Spulen; bei Anschluß beider Spulen an dieselbe Spannung somit nur von dem Verhältnis der Widerstände in den beiden Spulenzweigen.

Ist der Widerstand (W) des einen Spulenzweiges konstant, so ist der Ausschlag ein Maß für den Widerstand (X) des anderen Spulenzweiges, und die Skala kann unmittelbar in Widerstandseinheiten oder bei temperaurempfindlichem Widerstand in °C geeicht werden (Prinzip der Widerstands- bzw. Temperaturmessung).


Abb. 2: Kreuzspul-Meßwerk zur Widerstandsmessung
Abbildung 2 zeigt die Wirkungsweise eines solchen Meßgerätes. Die Spule 1 liegt am zu messenden Widerstand X. Die Spule 2 liegt an einem konstanten Widerstand W. Ein Element E liefert den Strom für die beiden Spulen. Sind die Widerstandswerte von W und X gleich groß, so fließen durch die beiden Spulen zwei gleich große Ströme. Stromdurchflossene Spulen haben ein Magnetfeld zur Folge. Die Spulen sind nun so geschaltet, daß die beiden Magnetfelder entgegengesetzt gerichtet wirken. Bei gleich großen Strömen heben sich die beiden Magnetfelder auf. Es erfolgt kein Ausschlag.

Wird nun ein beliebiger Widerstand X angeschlossen, so fließt durch die Spule 1 ein größerer oder auch kleinerer Strom als durch die Spule 2; dann heben sich die Magnetfelder der beiden Spulen auch nicht mehr gegenseitig auf. Denn ein Magnetfeld von den beiden Spulen wird immer stärker sein. Wir erhalten einen Zeigerausschlag, weil das Magnetfeld des Dauermagneten und dasjenige der Spule mit größerem Strom in Wechselwirkung treten. Die Widerstandswerte können nun direkt auf der Skala abgelesen werden.


 ❮ Induktion    Messbrücken ❯ 

© 2002-2018 www.alte-messtechnik.de * Text und Bilder unterliegen dem Urheberrecht  * Letzte Aktualisierung: 08.08.2018