Titel: | Neuerungen an Elektromotoren (Dynamomaschinen) und Zubehör. |
Fundstelle: | Band 279, Jahrgang 1891, S. 131 |
Download: | XML |
Neuerungen an Elektromotoren (Dynamomaschinen)
und Zubehör.
(Patentklasse 21. Fortsetzung des Berichtes S. 101
d. Bd.)
Mit Abbildungen.
Neuerungen an Elektromotoren (Dynamomaschinen) und
Zubehör.
20) Steinlen und Co. in Mülhausen i. E. (früher Heilmann-Ducommon und Steinlen) hatten auf der Pariser
Ausstellung von 1889 eine bedeutende elektrische Centralstation für die Beleuchtung
verschiedener Theile der Ausstellung errichtet. Die dabei verwendeten
Dynamomaschinen sind sämmtlich nach Gramme'scher Bauart
ausgeführt. In Fig. 42,
43, 44 und 45 ist eine solche nach
dem Modell APG5 abgebildet, welche bei 615
Umdrehungen in der Minute 731 Volt und 8 Ampère, und bei 655 Umdrehungen 786 Volt
leistet.
Der ringförmige Ankerkern derselben ist aus weichem spiralförmig auf einen Bronzering
von T-formigem Querschnitt aufgewickeltem Bandeisen hergestellt, dessen einzelne
Lagen durch Papier von einander getrennt sind. Das Ganze wird mittels des
senkrechten Schenkels des T-förmigen Ringes zwischen zwei Scheiben festgehalten,
welche auf der ebenfalls aus Bronze bestehenden, auf der Welle mittels Feder
befestigten Nabe sitzen. Diese Nabe wird mit Hilfe dreier seitlicher Schrauben
gehalten, welche durch einen Bund der Welle gehen.
Mit Hilfe dreier auf der rechten Seite des Ankers befindlichen Schrauben (untere
Hälfte von Fig. 42) und
dreier auf der linken Seite befindlichen Schrauben (obere Hälfte der Figur) kann der
Ankerkern genau zwischen den Polstücken der Magnete centrirt werden. Wie aus Fig. 43 ersichtlich,
sind die Kerne der Elektromagnete an den Seitenständern des Gestelles befestigt; die
Polstücke derselben umfassen den Anker in seiner ganzen radialen Ausdehnung;
zwischen dieselben ist ein Bronzestück eingesetzt, um der Maschine den nöthigen Halt
zu geben. Die von den Polstücken nicht bedeckten Theile des Ankerumfanges sind mit
einem durchbrochenen Bronzemantel umgeben, damit genügender Luftwechsel beschafft
werde.
Der Anker ist in 72 Abtheilungen getheilt und mit 1,2 mm starkem Draht umwickelt, der
Kern hat 533 mm äusseren und 317 mm inneren Durchmesser. Die Wickelungsdrähte sind
an der Welle entlang nach dem Stromsammler S geführt;
in jeden Stab desselben ist ein Loch gebohrt, in welchem die betreffenden Drähte
durch eine Stellschraube gehalten werden. Die Seiten wände der Maschine bestehen,
wie Fig. 43 zeigt, der
Höhe nach aus zwei Theilen, welche durch lange Schraubenbolzen (Fig. 44)
zusammengehalten werden. Links geht die Welle und der Stromsammler aus einer
Oeffnung der Wand vor. Da der rechtsseitige Ständer unmittelbar das Lager der Anker
welle aufnimmt, ist derselbe behufs Schmierung des Lagers von oben her durchbohrt;
die obere, mit Gewinde versehene Erweiterung dieser Bohrung nimmt für gewöhnlich das
Schmiergefäss auf, dient aber auch, gleich der links (Fig. 44), zur
Befestigung eines Ringes, wenn die Maschine auseinandergenommen werden soll. Die
Anordnung der Bürsten und des sie tragenden Rahmens sind aus Fig. 44 und Fig. 45 ersichtlich; die
Leitungen sind in die Spindeln der Bürstenhalter eingeschraubt, die Spindeln selbst
sind gegen den Rahmen isolirt.
Textabbildung Bd. 279, S. 132
Steinlen's Dynamo nach Gramme.
Die Maschinen sind mit einer eisernen Grundplatte versehen, welche auf einem
hölzernen Rahmen verschiebbar ist, damit die richtige Riemenspannung beschafft
werden kann.
Textabbildung Bd. 279, S. 132
Fig. 46.Dynamo der Edison Continental Comp.
21) Die Edison Continental Company zu Paris verwendete
in ihrer Centralstation der Ausstellung von 1889 die Edison-Dynamo; in Fig. 46 ist nach dem Engineer, 1889 Bd. 68 * S. 355, eine solche von 100000 Watt Leistung
abgebildet; sie arbeitete mit 110 Volt bei 350 Umdrehungen in der Minute, das
Gesammtgewicht derselben beträgt etwa 10500 k. Die allgemeine Anordnung derselben
gleicht der älteren (vgl. 1882 244 409. 245 288. 1884 254 469) und
stimmt bei den kleineren Maschinen von 55000 Watt noch mit dieser überein, während
bei der hier abgebildeten Maschine der Anker in der Mitte der Höhe der Magnetkerne
liegt, deren Polstücke aussen halb ausgespart sind.
Die Enden der Magnetwickelungen sind an den, am Fusse der Maschine ersichtlichen
Klemmen befestigt.
22) Die von der Société L'Éclairage Électrique zu Paris
in ihrer Centralstation der Ausstellung von 1889 aufgestellte Dynamomaschine nach
S. Z. de Ferrantis' Bauart (1890 276 * 433. 278 * 159)
lieferten Wechselströme mit 2400 Volt Spannung, welche mit Hilfe von Stromumsetzern
zum Betriebe sowohl von Bogenlampen als auch von Glühlampen in drei verschiedenen,
sehr ausgedehnten Stromkreisen verwendet wurden.
In der Centralstation waren nach dem Engineer, 1889 Bd.
68 * S. 365, die beiden Hauptkabel der Dynamo nach der Rückseite des Schaltbrettes
geführt, und dann mit den drei Stromkreisen verbunden, die mit besonderen
Sicherheitsschaltungen versehen sind.
Textabbildung Bd. 279, S. 132
Fig. 47.Dynamo der Société L'Éclairage Électrique nach Ferranti.
Auf dem Schaltbrett sind sechs Sicherheitsbüchsen, eine für jedes Kabel der drei
Stromkreise, befestigt und ausserdem drei zweipolige Umschalter. Die
Sicherheitspfropfen bestehen aus feineren Kupferdrähten von etwa 330 mm Länge, die
in Vulcanithaltern an jedem Ende einer irdenen Büchse befestigt sind. Diese Büchsen
sind mit inneren Stegen versehen, damit die Drähte im Nothfalle an vielen Stellen
zugleich schmelzen; für gewöhnlich ist die Büchse durch einen Deckel von gleichem
Material geschlossen. Von den zweipoligen Umsehaltern treten die sechs Kabel über
Porzellanisolatoren aus in die Stromkreise, nachdem vorher von jedem ein Zweigstrom
innerhalb der Station abgeleitet ist, wie Fig. 47
zeigt. Jeder dieser abgezweigten Ströme ist zu einem zweipoligen Umschalter in dem
Bureau geführt, woselbst ein Stromumsetzer angebracht ist. Wie aus Fig. 47 hervorgeht, kann jeder Stromkreis mit diesem
Umsetzer verbunden werden, um die Glühlampen zu speisen, während gleichzeitig der
secundäre Stromkreis in Verbindung mit einem am Schaltbrett angebrachten
Cardew-Voltmeter steht, so dass eine stete Ueberwachung über das Potential jeder der
drei Stromkreise ausgeübt werden kann. Solange als dieser Apparat 100 Volt angibt, hat der
ausgehende Strom 2400 Volt. Ausserdem ist ein Thomson'scher Ameter am Schaltbrett angebracht, dessen Zeiger sich über zwei
Scalen bewegt; die eine derselben ist für Gleichstrom, die andere für Wechselströme
mit 10000 Umkehrungen in der Minute berechnet.
Textabbildung Bd. 279, S. 133
Fig. 48.Dynamo der Société L'Éclairage Électrique nach Ferranti.
Die Dynamomaschine nach Ferranti's Bauart ist in Fig. 48 und 49
abgebildet und zwar zeigt letztere die Maschine in auseinandergenommenem Zustande.
Ihr Gewicht ist etwa 7 t, ihre Leistung 120000 Watt bei 500 Umdrehungen in der
Minute, sie trägt ihren Erreger auf der eigenen Ankerwelle. Letzterer hat
Nebenschlusswickelung und liefert 30 Ampère mit 95 Volt nach dem Felde. Bei
veränderlicher Belastung der Dynamo wird gleichzeitig der Widerstand im Stromkreise
des Erregers entsprechend geändert.
Textabbildung Bd. 279, S. 133
Fig. 49.Dynamo der Société L'Éclairage Électrique nach Ferranti.
Wie aus Fig. 49 ersichtlich, besteht das den Anker
umgebende, die Feldmagnete tragende Gehäuse aus zwei in der mittleren senkrechten
Ebene zusammengeschraubten Hälften, welche mit Hilfe der auf der linken Seite der
Zeichnung angegebenen Ratschhebel auseinander gezogen werden können, nachdem die
Verbindungsschrauben gelöst sind. Hierbei muss allerdings die Verbindung der zum
Felde führenden Drähte an beiden Seiten der Maschine ebenfalls gelöst werden,
während die Drähte vom Erreger so lang sind, dass dies nicht nöthig ist, doch wird
dadurch der grosse Vortheil erzielt, dass der Anker jederzeit leicht untersucht
werden kann.
Der Anker besteht aus 20 Spulen, jede derselben aus einem 13 mm breiten gut isolirten
Kupferstreifen, der auf einen Kern von radial gestellten starken, gegen einander
isolirten Kupferstreifen gewickelt ist. Jedes benachbarte Spulenpaar ist in
einem mit vulcanisirtem Fiber ausgelegten Metallschuh eingelassen und eine durch
gebohrte Löcher gehende Schraube presst die beiden Hälften zusammen, gleichzeitig
die elektrische Verbindung zwischen den inneren Enden beider Spulen herstellend,
während die äusseren Enden der Spulen mit denen der beiden nächsten Spulen zu beiden
Seiten verbunden sind. Jedes so verbundene Spulenpaar ist mit Hilfe eines
besonderen, hauptsächlich aus Schwefel bestehenden, isolirenden Kittes in einen
Porzellanisolator eingesetzt (Fig. 50) und durch diesen mit der Nabe verbunden.
Die Spulen sind reihenweise in zwei Abtheilungen zu je zehn verbunden, beide
Abtheilungen sind parallel geschaltet und mit dem Stromsammler verbunden. Die
Ankerwelle hat auf der Seite des letzteren kein Lager und der Stromsammler ist in
einen, auf einer gusseisernen Stütze ruhenden Glaskasten eingeschlossen. Ein Pol des
Ankers ist mit der, die Sammlerringe an ihrem Ende tragenden Metallspindel
verbunden, während der andere Pol mit einem, über diese Spindel geschobenen und
durch Vulcanit isolirten Metallcylinder in Verbindung steht. Für jeden Pol sind zwei
Ringe vorhanden (Fig.
51 und 52), die jeder aus zwei durch
kreisförmige Federn zusammengepressten Hälften bestehen; zwischen beiden Ringpaaren
ist eine Vulcanitscheibe V angebracht, um das
Ueberspringen von Funken zwischen den beiden, mit hoher Spannung behafteten Ringen
zu verhindern. Die Leitungskabel sind nach unten, unter den Fussboden geführt, auf
das sorgfältigste isolirt und äusserlich mit Kupfer überzogen.
Textabbildung Bd. 279, S. 133
Dynamo der Société L'Éclairage Électrique nach Ferranti.
Die Maschine, welche in Paris durch Hanfseile von einer Zwischenwelle aus betrieben
wurde, ist mit Centralschmierung versehen, indem alle Lager von einem seitlich
angebrachten Oelgefäss (Fig. 48) gespeist werden; das
abfliessende Oel sammelt sich in einem Behälter, aus dem es durch eine kleine Pumpe
wieder nach dem ersten Behälter befördert wird.
23) J. G. Statter und Co., Alliance Engineering Works in
West-Drayton (vgl. 1888 270 49. 1890 275 505) führen ihre Dynamomaschinen hauptsächlich in den
beiden durch Fig. 53 und 54 nach Iron, 1890 * S. 68, abgebildeten
Formen aus.
Textabbildung Bd. 279, S. 134
Fig. 52.Dynamo der Société L'Éclairage Électrique nach Ferranti.
Die Maschine (Fig. 53) hat einen einfachen Magnet mit
seitwärts liegendem Anker, ist mit gemischter Wickelung versehen und gibt bei 1300
Umdrehungen in der Minute einen Strom von 75 Ampère mit 60 Volt Spannung. Der
Feldmagnet und die Polstücke sind von besonders weichem Gusseisen hergestellt; der
cylindrische Anker besteht aus schwedischem Holzkohlenblech und wird von einer
bronzenen Nabe mit vorspringenden Hörnern getragen, durch welche die Wickelung
unmittelbar getrieben wird. Die Lagerung der aus weichem Stahl hergestellten
Ankerwelle ist besonders sorgfältig ausgeführt, das Lager auf Seite der
Riemenscheibe übersteigt an Länge vier Wellendurchmesser um 13 mm, während das
andere
Lager 26 mm kürzer ist. Die Lagerschalen sind von Phosphorbronze hergestellt. Durch
die geringe Höhe der Ankermitte über der Grundplatte ist die Maschine
ausserordentlich standfähig und dürfte selbst bei grösserer Umdrehungszahl noch ohne
irgend welche Erzitterungen arbeiten. Durch den einfachen Magnet soll eine
zuverlässige Ausführung, gute elektrische Wirksamkeit und ein verhältnissmässig
billiger Preis erzielt werden.
Textabbildung Bd. 279, S. 134
Fig. 53.Dynamomaschine von Statter und Co.
Grössere Maschinen erhalten die Form (Fig. 54) und
eine geringere Umdrehungszahl. Die Feldmagnete haben weiche, schmiedeeiserne, gut
ausgeglühte Kerne und bestehen gewöhnlich aus mehreren zusammengeschraubten Platten,
während die auf der Grundplatte liegenden Polstücke aus Gusseisen bestehen. Der
Anker ist trommelförmig, aus dünnen, gegen einander isolirten Scheiben von
schwedischem Holzkohlenblech zusammengestellt. Es ist für besondere Luftströmung des
Kernes Sorge getragen. Die Lagerung der Ankerwelle zeigt ähnliche Verhältnisse, wie
die der erst beschriebenen Maschine.
Die Stromsammler bestehen bei beiden Dynamo aus gegossenen, durch Glimmer isolirten
Kupferstäben, auch sind die isolirenden Endringe aus Glimmerscheiben hergestellt,
welche bei hoher Temperatur stark zusammengepresst wurden. Die Schraubenringe,
welche die Stromsammlerstäbe zusammenhalten und auf der Welle befestigen, bestehen
aus Schmiedeeisen, weil sich bei dem starken Drucke das Gewinde der sonst benutzten
Bronzeringe abgestreift hat.
Textabbildung Bd. 279, S. 134
Fig. 54.Dynamomaschine von Statter und Co.
Textabbildung Bd. 279, S. 134
Fig. 55.Wechselstrommaschine von Mather und Platt nach Hopkinson.
24) Die Wechselstromdynamo von Mather und Platt, Salford Iron
Works in Manchester, nach den Patenten von Dr. John
Hopkinson und Dr. Edward Hopkinson (vgl. 1886
262 54. 1888 267 401. 451)
ausgeführt, hat nach dem Londoner Electrical Engineer,
1890 * S. 69, einen umlaufenden scheibenförmigen Anker und feststehende Feldmagnete,
wie Fig. 55 erkennen lässt. Der erstere besteht aus
zwei auf die Welle aufgekeilten Platten oder Scheiben, zwischen welchen die Spulen
durch Bolzen gehalten werden, und die Anordnung ist so getroffen, dass jede
Abtheilung der Ankerwickelung unabhängig von der übrigen herausgenommen werden kann.
Die Scheiben sind durchbrochen, um den Spulen stets Luft zuzuführen. Die Magnete
haben schmiedeeiserne Kerne und sind im Innern eines den Anker umgebenden,
feststehenden, die Polstücke bildenden Ringes
so angebracht, dass jeder Kern für sich leicht entfernt werden kann, ohne die
anderen oder den Anker dabei in Mitleidenschaft zu ziehen. Die Magnete werden durch
eine „Manchesterdynamo“ derselben Firma erregt, deren Anker auf der Welle der
Wechselstrommaschine sitzt, wie aus der Abbildung deutlich zu ersehen.
Die Maschinen werden in verschiedenen Grössen ausgeführt, arbeiten bei Verwendung von
Stromumsetzer mit 1000 bis 2000 Volt, geben 8000 bis 12000 Strom Wechsel in der
Minute, oder haben eine „Periodicität“ von 66 bis 100. Sie können sehr gut in
Parallelschaltung arbeiten und können dabei sehr leicht und gefahrlos eingeschaltet
werden, selbst wenn der Spannungsunterschied an den Polklemmen erheblich ist.
Die abgebildete Maschine gibt bei 800 Umdrehungen in der Minute 1000 Volt und 30
Ampère; der Widerstand des Ankers ist 0,55 Ohm, der der Magnete 2 Ohm. Beim Arbeiten
mit voller Belastung hat der Strom in den Elektromagnetrollen 21 Ampère und gibt
0,95 als elektrischen Wirkungsgrad.
Textabbildung Bd. 279, S. 135
Fig. 56.Dynamo mit zusammengesetztem magnetischem Felde.
25) Ueber eine Dynamo mit zusammengesetztem magnetischen
Feld gibt der Londoner Electrical Engineer,
1890 * S. 167, folgende Mittheilungen. Für eine Beleuchtungsanlage für Borgenhout in
Belgien wurden zwei Ströme von verschiedener Spannung verlangt, der eine von 205
Volt, der andere von 205 bis 240 Volt, die – je nach der Spannung des letztern –
beide getrennt, oder gleichzeitig her vorgebracht werden. Dies wurde mit Hilfe der
in Fig. 56 skizzirten Dynamo erreicht, deren
erregende Theile aus zwei getrennten Magneten bestehen. Der grössere derselben auf
der linken Seite hat gemischte Wickelung und erzeugt in dem von seinen beiden
Polstücken beeinflussten Theile des Ankers, d.h. in den Theilen ab und ab1 eine sich gleichbleibende elektromotorische Kraft.
Der kleinere Magnet auf der rechten Seite hat Reihenwickelung und erzeugt in den von
seinen Polstücken beeinflussten Theilen Bc und B1c des Ankers eine elektromotorische Kraft, welche sich
proportional der Stärke des sie erregenden Stromes ändert.
Die oberen Pole beider Magnete haben gleiches Vorzeigen, ebenso auch die unteren Pole
derselben. Der kleine Magnet ist unter Vermittelung eines bronzenen, oder aus
anderem nicht magnetischem Material gefertigten Bockes auf der Grundplatte
befestigt, also gegen den grossen Magnet magnetisch isolirt.
Der inducirende Strom bildet sonach zusammen mit dem Anker eine zweipolige
Dynamomaschine, deren magnetisches Feld in zwei verschiedene Theile getheilt ist,
die getrennt auf den Anker wirken.
Der Zwischenraum B zwischen den beiden oberen Polstücken
der beiden Magnete und der Zwischenraum B1 zwischen den unteren Polstücken derselben geben
auf dem Anker zwei neutrale Punkte von gleichem Potential. Die auf dem Stromsammler
schleifenden Bürsten B und B1 sind parallel geschaltet.
Der erste Strom von 205 Volt wird zwischen den beiden Bürsten B und B1 und der dem Punkte a
des Ankers entsprechenden Bürste A auf der linken Seite
gesammelt, während der auf der rechten Seite zwischen den Bürsten B, B1 und C gesammelte zweite Strom in seiner Spannung schwankt,
entsprechend der Ampèrezahl, welche der kleine Magnet mit 0 bis 35 Volt erregt; es
ist mithin der zwischen der links liegenden Bürste A
und der rechts liegenden Bürste C gesammelte Strom
„hypercompound“ und schwankt, entsprechend der Stromstärke von 205 bis
240 Volt; natürlich geht nur dieser zweite Strom durch die Spulen der kleinen
Dynamo.
Die Hauptverhältnisse dieser, soweit bekannt, bisher nur in dem einzigen Falle
angewendeten Maschine sind folgende:
Die Stärke jedes der beiden Ströme ist veränderlich, ihre Summe kann 70 Ampère
erreichen. Die elektromotorische Kraft des Hypercompoundstromes schwankt von 205
Volt für 0 Ampère bis 240 Volt bei 70 Ampère entsprechend ½ Volt Zunahme für jedes
Ampère.
Der Anker hat Pacinotti-Wickelung, sein Kern besteht aus 1 mm starken
Eisenblechplatten mit Zähnen, hat 394 mm äusseren Durchmesser, 325 mm Länge, 466,56
qc nutzbaren Eisenquerschnitt und besitzt 72 Spulen mit je vier Windungen von 3,6 mm
starkem Draht. Der gesammte Ankerwiderstand ist 0,113 Ohm. Die Feldmagnete haben
Kerne von weichem Eisen, der Magnet links hat 525 qc, der andere 112,5 qc
Querschnitt. Die Polstücke des grossen Magnetes umfassen je 105° des Ankerumfanges,
die des kleinen 25°, die Zwischenräume a, b, c und b1 betragen je 25°. Der
Anker macht 750 Umdrehungen in der Minute. Die Nebenschlusswickelung des linken
Magnetes besteht aus 1,2 mm starkem Draht in 6000 Windungen und ist im Ganzen 6900 m
lang mit 103,5 Ohm Widerstand, der Strom ist etwa 1,8 Ampère, so dass 1,8 × 6000==
etwa 10000 Ampèrewindungen vorhanden sind. In Reihen sind 22 Windungen von 7 mm
starkem Draht mit 0,0115 Ohm Widerstand. Der Magnet rechts wird durch 80 Windungen
von 7 mm Draht und 0,0288 Ohm Widerstand erregt.
Nach den angegebenen Verhältnissen ergibt sich, dass der Magnet links eine nutzbare
magnetische Strömung von 5694000 C. G. S. Einheiten, oder 10840 Einheiten auf 1 qc
erzeugt. Dieser Betrag wächst etwas bei Zunahme des Stromes zufolge der gemischten
Wickelung.
Der Magnet rechts erzeugt bei voller Erregung, d.h. wenn die elektromotorische Kraft
um volle 35 Volt für 70 Ampère wächst, eine nutzbare magnetische Strömung von 972000
C. G. S. Einheiten oder 8640 Einheiten für 1 qc. Im Anker schwankt die nutzbare
magnetische Strömung nach der Stärke des Hypercompoundstromes zwischen 5694000 und
5694000 × 972000 C. G. S. Einheiten; ferner beträgt der wirksame Eisenquerschnitt
466,56 qc und deshalb die specifische Induction des magnetischen Feldes 12204 bis
14281 C. G. S. Einheiten.
26) E. Holt in Manchester gibt in dem englischen Patent
Nr. 19529 vom 5. December 1889 den in Fig. 57 und 58 skizzirten
Stromsammler für Dynamomaschinen an. Auf einer Nabe des Maschinengestelles a ist ein Hebel b
befestigt, der an einem Bolzen c die C-förmig gebogene
Feder d trägt. Die Enden derselben bilden Naben d1, in denen die Bolzen
e isolirt eingesetzt sind. Auf jedem dieser Bolzen
ist eine Rolle h drehbar aufgesteckt, die vermöge der Spannung der
Feder d gegen den Stromsammler k der Dynamo gedrückt und durch diesen in Umdrehung versetzt werden. An
den oberen Enden des Hebels b sind Lappen l angebracht, an denen unter Vermittelung einer
isolirenden Zwischenlage n die Platten m angeschraubt sind, die an ihrem unteren Ende je einen
Metallklotz r tragen, deren zwei die Naben h1 der Rollen h beinahe in ihrem ganzen Um fange umfassen. Die
Berührung zwischen diesen Metallbacken und den Naben h1 kann durch Bolzen s, welche durch die Platten m gezogen sind, geregelt werden, so dass sich die Rollen leicht zwischen
den Backen drehen können. Der von der Dynamo entwickelte Strom wird durch die
Platten m aufgenommen und den Polklemmen p zugeführt, an welchen die zu den Feldmagnetspulen
führenden Drähte befestigt sind. Da die Umfangsgeschwindigkeit der Naben der Rollen
h im Vergleich zu der des Stromsammlers sehr gering
ist, so ist einerseits die Abnutzung sehr gering, andererseits wird eine
Funkenbildung gänzlich vermieden.
Textabbildung Bd. 279, S. 136
Holt's Stromsammler.
27) S. C. C. Currie in Philadelphia sucht durch die im
englischen Patent Nr. 11075 vom 9. Juli 1889 angegebene Wickelung die
Stromschwächung zu vermeiden, welche eintritt, sobald eine der Bürsten vom
Stromsammler entfernt wird; er will durch seine Verbesserung die Stromschwächung auf
beide Pole gleichmässig vertheilen. Von einem Stromsammlerstabe ausgehend, ist der
Draht so auf den Anker gewickelt, dass ebenso viele Windungen entstehen, als Pole
vorhanden sind; das andere Drahtende ist dann mit dem nächsten Sammlerstabe
verbunden, von welchem die Wickelung in gleicher Weise weiter geführt ist u.s.w. Auf
diese Weise ist über den ganzen Anker eine vollständige Wickelung oder eine Folge
von Windungen, gleich der Polzahl, gegeben ohne die sonst gewöhnlichen
Zwischenverbindungen der Sammlerstäbe. Wenn eine Bürste gelüftet wird, so bleiben
daher die übrigen Bürsten und Theile der Wickelung thätig.
28) Zur RegulirungUeber den selbsthätigen Regulator der Maschinenfabrik
Esslingen s. 1890 278 127.
von Wechselstrommaschinen trifft S. C. C. Currie in
Philadelphia, Pa., folgende in Fig. 59 skizzirte
Anordnung (Engl. Patent Nr. 3840 vom 11. März 1890). Die Feldmagnete F der Wechselstrommaschine AG werden durch die auf ihrer Achse sitzende kleine Dynamo D erregt. Von den Spulen M
des umlaufenden Ankers der Wechselstrommaschine sind die Drähte W zu einem Arbeitsstromkreise geführt, in welchen
Stromumsetzer parallel eingeschaltet sind. Der Erreger D ist von etwas grösserer Leistung, als für gewöhnlich zur Erregung
der Feldmagnete F erforderlich ist. Die erregenden
Spulen f der Feldmagnete F
sind mit einem Stromkreis zwischen den Polklemmen C1 und C2 des Erregers verbunden, und sind von
verhältnissmässig schwachem Draht. Die Feldmagnete B
des Erregers sind im Nebenschluss mit ebenfalls ziemlich feinem Draht und haben
gemischte Wickelung, Nach den Feldmagneten F des
Erregers sind dicke Drähte a1 und a2
gelegt, welche von den Polen einer Speicherbatterie A
ausgehen, und zwar ist der Draht a1 auf alle Pole in abwechselnder Richtung gewickelt,
aber in der nämlichen Richtung, wie die erregenden Spulen f. Der Draht a1 geht durch den einen Feldmagnet zu der Bürste C2, von dieser nach der anderen Bürste C1 und von dieser nach
den anderen Feldmagneten des Erregers, von wo der Draht a2 nach dem anderen Pole der Batterie A führt.
Textabbildung Bd. 279, S. 136
Fig. 59.Currie's Regelung der Wechselstrommaschine.
Angenommen, die Dynamo sei im Mittel mit der Hälfte ihrer Leistungsfähigkeit
belastet, oder es sei nur die halbe Lampenzahl eingeschaltet, so soll die Zahl der
Batteriezellen so regulirt sein, dass die elektromotorische Kraft des Erregers mit
derjenigen der Batterie im Gleichgewicht ist und kein Strom in den Stromkreis a1a2 tritt. Wenn nun mehr
als im Mittel Lampen ausgeschaltet werden, so ist die Belastung der
Wechselstrommaschine geringer, die elektromotorische Kraft des Erregers steigt und
es wird von demselben ein Strom nach der Speicherbatterie A gehen und diese während dieser Zeit laden. Die Geschwindigkeit der
treibenden Maschine wird aber gleichzeitig etwas zunehmen, in Folge dessen werden
die dickdrähtigen Spulen der Feldmagnete F die Wirkung
der Spulen aus dünnerem Draht beeinträchtigen und wird die Stärke des Magnetismus
verringert.
Uebersteigt jedoch die Zahl der eingeschalteten Lampen die Hälfte, so wird sich die
Batterie A durch den Stromkreis a1a2 entladen und die Magnetstärke sowohl der
Feldmagnete F, als auch des Erregers D erhöhen, der nun als Motor arbeitet und die Maschine
beim Treiben der Welle der Wechselstromdynamo unterstützt.
(Fortsetzung folgt.)