Titel: | A. Bernstein's Glühlampenanordnung. |
Fundstelle: | Band 273, Jahrgang 1889, S. 361 |
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A. Bernstein's Glühlampenanordnung.
Mit Abbildungen.
Bernstein's Glühlampenanordnung.
Die Hintereinanderschaltung oder Reihenschaltung der elektrischen Glühlampen ist
zuerst von Alexander Bernstein in London zur
Durchführung gebracht worden; bei ihr arbeitet die Anlage mit constantem Strom, bei
der Nebeneinanderschaltung oder Parallelschaltung der Lampen dagegen mit constanter
Spannung. Bei der Reihenschaltung sind die Kraftverluste geringer, die Leitungen in
den Häusern billiger und die Anwendung dickerer Kohlenstäbe wirkt auf das Auge
angenehmer, als die bei der Parallelschaltung benutzten dünnen Fäden (vgl. 1888 269 167). Bei der Reihenschaltung sind keine
Schmelzdrähte nöthig, aber die vorhandene höhere Spannung macht eine bessere
Isolation erforderlich.
Zur Erzeugung eines constanten Stromes (von 10 Ampère) bedient man sich am besten
einer gut construirten Dynamo mit Gramme'schem
Commutator, welche unmittelbar von einer Dampfmaschine getrieben wird. Beseitigt man
an dieser Dampfmaschine den Centrifugalregulator, so regulirt sich die
Geschwindigkeit der Maschine von selbst, je nach der Anzahl der Lampen im
Stromkreis, d.h. wenn diese Anzahl groſs ist, dann läuft die Dampfmaschine rasch,
wird die Anzahl der Lampen verringert, so verringert sich auch von selbst die
Umdrehungszahl der Dampfmaschine. In vielen Fällen ist diese Regulirung genügend,
wenn jedoch die Anzahl der auszuschaltenden Lampen sehr groſs ist, so muſs die
Dampfmaschine mit einem elektrischen Regulator versehen sein; alsdann ist die
Regulirung vollkommen.
Diese Einrichtung bietet folgende Vortheile: 1) die Dampfmaschine arbeitet bei
groſser Belastung ebenso wie bei kleiner mit dem höchsten unveränderlichen Grade der
Expansion, daher mit der gröſsten erreichbaren Oekonomie; 2) die Abnutzung der Maschine ist wesentlich
verringert, indem die Maschine bei geringer Last eine verhältniſsmäſsig geringe
Tourenzahl macht; 3) die Bürsten am Commutator der Dynamomaschine können immer in
der normalen funkenlosen Lage verbleiben, da sowohl der Strom in den Feldmagneten
wie im Anker constant bleibt.
In der neuesten Form seiner Glühlampe (vgl. 1886 261 * 24.
1888 269 * 168) hat Bernstein in wesentlich einfacherer Weise als früher (vgl. 1887 264 190 und 1888 269 * 167.
1887 264 * 609) die Unterbrechung der Leitung innerhalb
der Lampe beim Brechen des Kohlenstabes und beim Herausheben der Lampe aus ihrem
Halter verhütet.
Der leuchtende Körper hat (vgl. Zeitschrift für
Elektrotechnik, 1889 * S. 233) jetzt die Form eines geraden Kohlenstabes
a, welcher an den Enden der Zuleitungsdrähte b und b1 befestigt ist. Diese Drähte sind so gebogen, daſs
sie sich an der etwas verstärkten Stelle c fast
berühren, d und d1 sind zwei Hülsen aus isolirendem Material, welche
die Zuleitungsdrähte umgeben; diese Hülsen werden durch eine Spiralfeder e aneinander gedrückt, doch kann diese Spiralfeder auch
wegbleiben, wenn man einen der Drähte b und b1 federnd macht.
Fig. 1., Bd. 273, S. 361Fig. 2., Bd. 273, S. 361 So lange nun die Kohle a unverletzt ist,
verhindert diese selbst ein Berühren der Drähte bei c;
entsteht jedoch ein Fehler in der Kohle, so daſs der Strom an dieser Stelle eine
Verzehrung der Kohle bewirkt, so drückt die Feder e die
Zuleitungsdrähte langsam zusammen, bis an der Stelle c
der Kurzschluſs in der Lampe hergestellt wird. Dabei ist auſserdem die Bildung eines
Lichtbogens in der Lampe, mit den dadurch entstehenden Nachtheilen, vollständig
vermieden.
Diese Lampen werden meist von 16 bis 50 Kerzen hergestellt. Eine gröſsere
Kerzenstärke, z.B. zur Beleuchtung von Plätzen, beschafft man durch Gruppirung
mehrerer solcher Lampen in einer Laterne. Es ist dies besser als die Anwendung
einzelner Lampen von sehr hoher Kerzenstärke, da letztere Lampen meist keine sehr
lange Lebensdauer haben und auſserdem das Versagen einer Lampe das Erlöschen der
Laterne zur Folge hat. Der Ersatz von kleinen Bogenlampen durch derartige Glühlampen
ist von groſsem Vortheil; die jetzt in Deutschland beliebte parallele Anordnung
kleiner Bogenlampen ist ganz unvortheilhaft, weil ein sehr groſser Betrag der
Leistung der Dynamomaschine in den Ausgleichungs-Widerständen nutzlos verschwindet
und überdies die Beleuchtungswirkung dieser kleinen Bogenlampen nur ein sehr
geringer ist.
Bei diesen Lampen für Reihenschaltung wird eine Unterbrechung des Stromes beim
Herausnehmen einer Lampe aus dem Halter dadurch verhindert, daſs eine Entfernung der
Lampe nur dann möglich ist, wenn vorher ein Kurzschluſs im Halter selbst hergestellt
ist; ferner kann dieser Kurzschluſs auch nur dann aufgehoben werden, wenn sich eine
Lampe in dem Halter befindet.
Der Halter ist in Fig. 2 dargestellt. Eine Platte aus
isolirendem Material h trägt zwei Metallhülsen i und i1, in welche die quadratischen Stifte g und g1 (Fig. 1) der
Lampenkappe n hineinpassen. Um einen guten Contact
zwischen den Stiften und den Metallhülsen zu erzielen, sind die vordern Wände der
letzteren durch zwei Blattfedern k und k1 ersetzt. Die
Zuleitungsdrähte werden durch Schrauben an den Metallhülsen befestigt. Das S-förmige
Stück m, welches von auſsen durch einen Griff gedreht
werden kann, hat im Halter einen Kurzschluſs herzustellen, indem es sich in
wagerechter Lage an die beiden auf den Innenseiten der Metallhülsen i und i1 angebrachten Blattfedern anlegt; die an i befindliche ist unten etwas umgebogen, an der
Blattfeder k1 aber ist
unten ein Stift angebracht, welcher nach der Herstellung des Kurzschlusses und dem
Herausziehen der Stifte g und g1 aus i und
i1 eine Drehung des
Stückes m verhindert; es kann daher dann ein Oeffnen
des Stromkreises nicht stattfinden.
Wird jedoch die Lampe in den Halter eingesetzt, so heben g und g1 die
Blattfedern k und k1
, der an letzterer befindliche Stift kommt jetzt
auſserhalb des Bereiches von m, und m kann in die Stellung Fig.
2 gedreht werden. Während dieser Stellung geht der Strom durch die Lampe.
Jetzt aber kann die Lampe aus dem Halter nicht entfernt werden, weil das S-förmige
Stück m über den Kopf des Stiftes f (Fig. 1) an der
Lampenkappe n hinüber greift. Dagegen kann nach
Belieben der Strom an- und abgedreht werden. Will man die Lampe entfernen, so muſs
zuerst das Stück m wieder in die wagerechte Lage
gedreht werden, d.h. Kurzschluſs im Halter hergestellt sein.
Sollen ganze Gruppen von Lampen zugleich ausgeschaltet werden, so verwendet man einen
gewöhnlichen Umschalter zur Herstellung des Kurzschlusses in der Leitung.
Es empfiehlt sich, an der Dynamomaschine ein Ampèremeter einzuschalten.
Für die Straſsenbeleuchtung bietet diese Einrichtung gegenüber der Anwendung von
Bogenlampen noch den groſsen Vortheil, daſs man von der Centralstelle aus nach
Belieben die gesammte Beleuchtung zu solchen Zeiten verringern kann, in denen eine
helle Beleuchtung der Straſsen nicht erforderlich ist, was bei Anwendung von
Bogenlampen nicht möglich ist. Hierdurch wird erheblich an Kosten erspart.