Kleinere Mitteilungen. Kleinere Mitteilungen. Messung des Isolationswiderstandes in elektrischen Anlagen. In No. 21 des „Electrical World and Engineer“ vom 21. Mai 1904 berichtet Edwin F. Northrup über zwei Verfahren, den Isolationswiderstand in elektrischen Anlagen während des Betriebes zu messen, die öftere Anwendung finden können. 1. Voltmeter-Methode: Fig. la sei das Schema einer elektrischen Leitungsanlage, in dem die Isolationswiderstände zwischen den Verteilungsleitungen B1 und B2 und der Erde durch x1 und x2 dargestellt sind. In Fig. 1b–d entspreche y dem jeweiligen unbekannten Widerstände aller eingeschalteten Lampen und Motoren. Je nachdem Gleich- oder Wechselstrom in der Anlage verwendet ist, muss man ein empfindliches Gleichstrompräzisionsvoltmeter oder ein Wechselstromvoltmeter mit möglichst hohem inneren Widerstand verwenden. Ist dieser Widerstand G des Instruments bekannt, so lassen sich durch drei Messungen die Isolationswiderstände x1 und x2 bestimmen. 1. Es wird die Spannung E zwischen den Verteilungsschienen B1 und B2 gemessen (Fig. 1b). 2. Es wird die Spannung V1 zwischen B1 und der Erde, also einem Gas- oder Wasserrohr gemessen (Fig. 1c). 3. Es wird die Spannung V2 zwischen B2 und der Erde gemessen (Fig. 1d.) Ergibt die Ablesung in einem der beiden letzten Fälle nur Bruchteile eines Skalenstriches, so ist der Isolationswiderstand zu hoch, als dass er mit dieser verhältnismässig unempfindlichen Methode gemessen werden könnte und man muss zu der Galvanometermethode greifen; erhält man aber ablesbare Werte, so ergeben sich die Isolationswiderstände aus folgenden Gleichungen: Textabbildung Bd. 320, S. 158 Voltmetermethoden. aus Schema 1c J_1=\frac{E}{x_2+\frac{g\cdot x_1}{g+x}} . . . . . . . . . . 1) ferner J'_1=\frac{V_1}{g}=\frac{J_1\cdot x_1}{g+x_1} und daraus J_1=\frac{V_1\cdot (g+x_1)}{g\cdot x_1} . 2) aus Schema 1d J_2=\frac{E}{x_1+\frac{g\cdot x_2}{g+x_2}} . . . . . . . . . . 3) ferner J'_2=\frac{V_2}{g}=\frac{J_2\cdot x_2}{g+x_2} und daraus J_2=\frac{V_2\cdot (g+x_2)}{g\cdot x_2} . 4) aus Gleichung 1 und 2 \frac{E}{x_2+\frac{g\cdot x_1}{g+x_1}}=\frac{V_1\,(g+x_1)}{g\cdot x_1} . . 5) aus Gleichung 3 und 4 \frac{E}{x_1+\frac{g\cdot x_2}{g+x_2}}=\frac{V_2\cdot (g+x_2)}{g\cdot x_2} . . 6) Durch einige Umformungen ergeben sich aus den Gleichungen 5 und 6 die Isolationswiderstände zu x_1=\frac{g\cdot (E-V_1-V_2)}{V_2} . . . . . 7) und x_2=\frac{g\cdot (E-V_1-V_2)}{V_1} . . . . . 8) Wie man sieht, sind die Ausdrücke nur abhängig von dem Widerstand des Voltmeters G und den drei gemessenen Spannungen. Der Stromverlust durch Erdschluss berechnet sich zu J_e=\frac{E}{x_1+x_2} . . . . . . . . . 9) Wenn der Widerstand des benutzten Voltmeters g = 15000 Ohm ist und die drei Messungen etwa ergeben haben: E = 110 Volt, V1 = 1 Volt, V2 = 2 Volt, so ergeben sich die Isolationswiderstände zu x1 = 0,8 Megohm, x2 = 1,6 Megohm. Da dies Zahlenwerte sind, die ohne weiteres in der Praxis vorkommen können, erkennt man, dass sich mit dieser Methode Isolationswiderstände bis zu zwei Megohm messen lassen. Hat die eine direkten Erdschluss, also x2 = 0, dann ist V2 = o; V1 = E und x1 lässt sich nicht berechnen, die Methode versagt in diesem Falle. Ist dagegen x2 = ∞, also V1 = 0, dann ist x_1=\frac{g\cdot (E-V_2)}{V_2}. Textabbildung Bd. 320, S. 158 Galvanometermethode. 2. Galvanometer-Methode: Dieselbe findet dann Anwendung, wenn grössere Genauigkeit verlangt wird, oder wenn der Isolationswiderstand zu hoch ist. um am Voltmeter ablesbare Ausschläge zu geben. Das Leitungsschema ist in Fig. 2a und 2b gegeben. Die Methode besteht darin, dass man die Verteilungsschienen durch einen entsprechenden Widerstand verbindet und nun mit Hilfe eines empfindlichen Galvanometers einen Punkt p derartig bestimmt, dass sein Potential in bezug auf den Generator das Gleiche wie das Erdpotential ist. Das Galvanometer ist mit einem dekadischen Nebenschluss versehen. Wie man aus Fig. 2a ersieht, wird das Galvanometer dann keinen Ausschlag geben, wenn \frac{a}{b}=\frac{x_1}{x_2}=N . . . . . . . 10) ist, wobei der Schlüssel K in seiner oberen Lage sich befindet. Legt man den Schlüssel K in seine untere Lage, und schaltet damit eine Hilfsstromquelle von e Volt ein, so ergibt sich der gesamte Widerstand des Stromkreises für diese Stromquelle zu R=G+\frac{1}{\frac{1}{a+x_1}+\frac{1}{b+x_2}} . . . . . 11) Da man die Methode nur bei grossen Isolationswiderständen anwendet, etwa in der Grössenordnung von mindestens 1 Megohm, so kann man G, a und b im Vergleich zu x1 und x2 völlig vernachlässigen; man erhält dann die einfache Gleichung: R=\frac{x_1\,x_2}{x_1+x_2} oder mit Berücksichtigung von Gleichung 10) x1 = R (N + 1) . . . . . . 12) und x_2=R\cdot \frac{N+1}{N} . . . . . . 13) Bezeichnet d den Galvanometerausschlag und c die Konstante des Galvanometers bei 1 m Skalenabstand, so ist der Galvanometerstrom i=\frac{e}{R}-\frac{d}{c} oder R=\frac{e\cdot c}{d} . . . . . 14) Daraus ergeben sich für die Isolationswiderstände die Gleichungen: x_1=\frac{e\cdot c}{d}\cdot (N+1) . . . . . 15) und x_2=\frac{e\cdot c}{d\,N}\cdot (N+1) . . . . 16) Für ein Galvanometer ist c = 108 ein mittlerer Wert, nimmt man nun folgende Werte an: e = 100 Volt, N = 2, d = 100, so berechnen sich Isolationswiderstände von 150 und 300 Megohm. Schwierig wird die Messung erst dann, wenn im Netz durch Lampen oder Motore Isolationsfehler in die Leitung kommen, die keinen konstanten Betrag haben, sondern fortwährend sich ändern. In diesem Falle kann man nur ungefähre Werte durch die Messung erreichen. Bei der Redaktion eingegangene Bücher. Sammlung Göschen: Theoretische Physik, I. Mechanik und Akustik. Von Dr. Gustav Jäger, Professor der Physik an der Universität Wien. Mit 19 Abb. Dritte, verbesserte Auflage. Leipzig, 1904. Göschen. Preis geb. 80 Pf. – Chemie, anorganischer Teil. Von Dr. Josef Klein in Mannheim. Vierte, verbesserte Auflage. Leipzig, 1904. G. J. Göschen. Preis geb. 80 Pf. Aus Natur- und Geisteswelt: Aus der Vorzeit der Erde. Vorträge über allgemeine Geologie von Professor Dr. Frech, Breslau. Mit 49 Abb. und 5 Tafeln. Leipzig, 1905. B. G. Teubner. Preis geh. 1 M., geb. 1.25 M. Bau und Instandhaltung der Oberleitungen elektrischer Bahnen. Von P. Poschenrieder, Oberingenieur der Oesterreichischen Siemens-Schuckert-Werke. Mit 226 Abb. und 6 Tafeln. München und Berlin. R. Oldenbourg. Preis geh. 9 M. Repetitorien der Elektrotechnik. Herausgegeben von Alex. Königswerther, Elektroingenieur, Lehrer am Technikum Stadtsulza. XI. Band: Elektrische Traktion. Von G. Sattler, Ingenieur. Hannover, 1905. Gebr. Jänicke. Preis geb. 4.20 M. Sammlung Schubert: Nichteuklidische Geometrie von Heinrich Liebmann, a. o. Professor a. d. Universität Leipzig. Mit 22 Abb. Leipzig, 1905. G. J. Göschen. Preis geb. 6.50 M. Praktische Erfahrungen bei Anlage und Betrieb von Dampfwaschereien. Von O. H. Erich, Zivil-Ingenieur. Halle a. S., 1905. Carl Marhold. Preis geh. 4 M. Technik und Ethik. Eine kulturwissenschaftliche Studie von Dr. F. W. Foerster, Privatdozent für Philosophie am eidgenössischen Polytechnikum und an der Universität Zürich. Leipzig, 1905. Arthur Felix. Preis geh. 1 M. Die Entwicklung des Niederrheinisch-Westfälischen Steinkohlen-Bergbaues in der zweiten Hälfte des neunzehnten Jahrhunderts. Herausgegeben vom Verein für die bergbaulichen Interessen im Oberbergamtsbezirk Dortmund in Gemeinschaft mit der Westfälischen Berggewerkschaftskasse und dem Rheinisch-Westfälischen Kohlensyndikat. VII. Berieselung, Grubenbrand, Rettungswesen, Beleuchtung, Sprengstoffwesen, Versuchsstrecke. Mit 363 Abb. und 3 Tafeln. Berlin, 1904. Julius Springer. Preis des ganzen Werkes 160 M. Jeeps Feuerungsanlagen. Ein Hilfsbuch für Studierende und Baugewerkschüler, Architekten und Baugewerksmeister, Fabriksbesitzer und Gewerbetreibende, Bauunternehmer und Hausbesitzer sowie für Hausmeister und Verwaltungsbeamte. In zweiter Auflage völlig umgearbeitet von E. Wustand, Herzoglicher Baugewerksschuldirektor zu Koburg. Mit 1145 Abb. Leipzig, 1905. Karl Scholtze & Co. (W. Junghans). Preis geh. 16 M. Motoren für Gleich- und Wechselstrom. Von Henry M. Hobart. Deutsche Bearbeitung. Uebersetzt von Franklin Punga. Mit 425 Abb. Berlin, 1905. Julius Springer. Preis geb. 10 M. Die Bauschule am Technikum in Biel. 29 Tafeln in Lichtdruck, 30 : 40 cm. Zürich-Stuttgart. M. Kreutzmannn. Preis in Mappe 20 fr. Die Leichenverbrennungsanstalten (Krematorien). Von W. Heepke, Ingenieur. Halle a. S, 1905. Carl Marhold. Preis geh. 2,40 M. Lehrhefte für gewerbliche Buchführung und Kalkulation. Auf Veranlassung der Gewerbekammer in Hamburg unter Mitwirkung der Berufsklassen herausgegeben von A. Kasten, Schulinspektor für das Gewerbeschulwesen und W. Minetti, Architekt und ord. Lehrer im Gewerbeschulwesen zu Hamburg. VII. Heft: Für Töpfer. Leipzig, 1905. H. A. Ludwig Degener. Taschenbuch für Monteure elektrischer Beleuchtungsanlagen. Unter Mitwirkung von Q. Görling und Dr. Michalke. Bearbeitet und herausgegeben von S. Freiherr v. Gaisberg. 28. umgearbeitete und erweiterte Auflage. München und Berlin, 1904. R. Oldenbourg. Verlagskatalog von Julius Springer in Berlin, 1842–1904. Zuschriften an die Redaktion. (Ohne Verantwortlichkeit der Redaktion). Sehr geehrte Redaktion! Wenn sich der Verfasser des Artikels „Abstimmung in der drahtlosen Telegraphie“ in Heft 1 dieses Jahrganges Ihrer geschätzten Zeitschrift zu Anfang gerade auf die in letzter Zeit in dieser Zeitschrift zum Ausdruck gekommenen Ausführungen bezieht, so dürfte ihm ohne Zweifel mein Artikel (D. p. J. 1904, 319, S. 209) bekannt sein. Wenn er trotzdem bei der Erwähnung des Wellenmessers die Publikation des Herrn Dönitz, E. T. Z. 1903, heranzieht und die meinige übergeht, so würde ich zwar ein solches Verfahren keiner Beachtung würdigen, wenn die Publikation in einer anderen Zeitschrift erfolgt wäre, wobei ich die Bekanntschaft mit meinen Publikationen nicht voraussetzen darf. So aber sehe ich mich veranlasst, auf meinen obengenannten Artikel hinzuweisen, worin am Schluss deutlich zum Ausdruck kommt, dass ich den von Herrn Dönitz beschriebenen Wellenmesser als ein Nebenprodukt anderer Arbeiten gefunden und bei Versuchen mit der österreichischen Marine in Pola bereits im Sommer 1902 mit Erfolg angewendet habe. Was die übrigen etwas sanguinischen Ausführungen des Verfassers betrifft, so beschränke ich mich auf die Bemerkung, dass wohl bei keinem anderen Gebiete der Technik ein so grosser Unterschied zwischen Möglichkeit und Wirklichkeit besteht, wie gerade bei der drahtlosen Telegraphie. Was dort möglich ist, ist bereits von viel beredteren Zungen vor Jahren schon gepriesen worden, und doch ist bis heute kaum eines dieser Ziele wirklich einwandfrei erreicht worden. Charlottenburg, 14. 1. 05. Hochachtungsvoll             Dr. A. Koepsel. Sehr geehrte Redaktion! Auf die Bemerkungen des Herrn Dr. Koepsel erwidere ich folgendes: Das Verdienst der erstmaligen Anwendung des Prinzips des Wellenmessers (besser Frequenzmessers) in der drahtlosen Telegraphie ist weder dasjenige von Dönitz noch von Dr. Koepsel, sondern lediglich von Dr. Zenneck.Vergl. Physikal. Z. No. 19, S. 587, 1904. Ingenieur Dönitz hat vor etwa zwei Jahren den Apparat sehr hübsch technisch herausgearbeitet, nachdem der in demselben enthaltene regulierbare Kondensator nach den Angaben von Dr. Koepsel entstanden war; keineswegs ist aber dieser Bestandteil mit dem Wellenmesser selbst zu identifizieren. Koepsels grossem Verdienste um die konstruktive Durchbildung der Apparatur überhaupt habe ich stets volle Anerkennung gezollt und ich füge gerne hinzu, dass die vorzüglichen Eigenschaften des vorerwähnten Kondensators viel zum Gelingen der später erzielten scharfen Selektion elektrischer Wellen beigetragen haben. Anderseits hat Dr. Koepsel keinerlei Anspruch darauf, das Abstimmungsproblem in seinen Prinzipien klargestellt oder entwickelt zu haben, im Gegenteil schienen seine Vorstellungen, soweit ich darüber Kenntnis erhielt, unklar und mystisch zu sein. Durch die wiederholten Ausführungen des Herrn Dr. Koepsel in dieser Zeitschrift, dass in der Abstimmung bis jetzt Nichts geleistet sei, kann der Glaube erweckt werden, dass auch heute noch der status quo ante, d.h. wie zur Zeit seiner praktischen Tätigkeit in der Wellentelegraphie bestehe. Zweck meiner Abhandlung in Heft 1 dieser Zeitschrift war diesen Irrtum klarzustellen. Meine Darlegungen daselbst beruhen nicht auf „sanguinischen“ Auffassungen, sondern auf tatsächlichen, vor einwandfreien Zeugen erreichten und jederzeit wieder zu verifizierenden Versuchsresultaten. Die für die Praxis leitende Theorie, deren Entwicklung bekanntlich in erster Linie das Verdienst von Professor M. Wien ist, hat durch die Arbeiten von Brandes, Mandelstam und mir eine vollständige Bestätigung erhalten und zur Ausbildung einer sicheren weitgehenden drahtlosen Mehrfachtelegraphie geführt. Die Tatsachen sprechen für sich selbst und können der „beredten Zungen“ entbehren, deren es in der Polemik über die Fragen der elektrischen Wellentelegraphie leider viel zu viel gegeben hat und noch heute gibt. Berlin NW., 29. I. 05. Hochachtungsvoll             Dr. G. Eichhorn. –––––––––– Sehr geehrte Redaktion! Nach dem Tone, den Herr Eichhorn in seiner Entgegnung anschlägt, verzichte ich auf eine weitere Diskussion, da ich wohl kaum zu befürchten brauche, den Eindruck zu erwecken, als ob ich darauf nichts zu erwidern wüsste, zumal da Dinge in die Diskussion gezogen werden, die in meinem Schreiben vom 14. 1. 05 überhaupt nicht erwähnt sind. Ich glaube dies auch um so eher tun zu dürfen, als meine Verdienste um die drahtlose Telegraphie, speziell um das sogen. Braunsche System, in Fachkreisen genügend bekannt sind, als dass ich mich irgendwie darum zu bekümmern brauchte, ob meine Vorstellungen über das Abstimmungsproblem mit der Unerfahrenheit des Herrn Eichhorn übereinstimmen. Von einer Mehrfachtelegraphie, System Brandes Mandelstam, Eichhorn, habe ich allerdings noch nie etwas gehört. Für mich ist die Sache hiermit abgetan. Charlottenburg, 5. 2. 05. Hochachtungsvoll             Dr. A. Koepsel. –––––––––– Sehr geehrte Redaktion! Zu dem Koepselschen Schlussatz bemerke ich ergebenst, dass ich es getrost den Lesern dieser Zeitschrift überlassen kann, festzustellen, wer in die Polemik über meinen rein sachlichen und den Namen Koepsel gar nicht enthaltenden Aufsatz das agressive Moment eingeführt hat. Ad rem resümiere ich kurz wie folgt: Ueber die adäquaten Prinzipien zu einer drahtlosen Mehrfachtelegraphie hat zuerst Mandelstam in Gemeinschaft mit Brandes (beide Herren Assistenten bei Prof. Braun, Strassburg) theoretische und experimentelle Untersuchungen in Strassburg angestellt, ohne jedoch darüber etwas zu publizieren. Dann erschien die bekannte Arbeit von Prof. M. Wien: „Ueber die Verwendung der Resonanz bei der drahtlosen Telegraphie“ (Ann. d. Physik, Bd. 8, S. 686, 1902) und im Herbst 1902 begannen dann Dr. Mandelstam und ich auf solchen Prinzipien im grossen Masstabe die Abstimmungsversuche an den Braun-Siemens Ostseeversuchsstationen Sassnitz-Gr.-Möllen (170 km), welchen ich vorher etwa 1½ Jahre allein vorstand und auf welchen ich eine bis dahin unerreichte Betriebssicherheit entwickeln konnte. Die daselbst auf diese Weise ausgebildete drahtlose Mehrfachtelegraphie führte ich im Frühjahr 1903 den Vertretern des Torpedoversuchskommandos unter Führung des Hern Kpt.-Ltn. Most vor, und welche Feuerprobe sie bei der mehrtägigen Vorführung bestand, habe ich in meinem Buche: „Die drahtlose Telegraphie“ (Veit & Co., Leipzig) dargelegt. Die Bemerkung von Koepsel über meine angebliche Unerfahrenheit ist dadurch allein von selbst gerichtet. Will man durchaus wieder von einem „System“ sprechen (obgleich das Wort wirklich schon zu ominös klingt), so müsste es „Mandelstam-Wien-System für drahtlose Mehrfachtelegraphie“ heissen; die viel zu grosse Bescheidenheit meines Freundes Mandelstam wird sich aber wohl dagegen sträuben. Die notorisch feststehenden Tatsachen hätten mich eigentlich der Mühe überheben können, überhaupt in diese unfruchtbare Polemik mit Herrn Koepsel einzutreten. Berlin, 20. 2. 05. Hochachtungsvoll             Dr. G. Eichhorn. Bekanntmachung. Von dem Königlichen Materialprüfungsamt Gross-Lichterfelde-West geht uns die nachstehende Bekanntmachung zu, die wir unseren Lesern in deren eigenem Interesse bei Erteilung von Prüfungsaufträgen an das Amt zur Beachtung empfehlen. Ueber die Aufgaben und Einrichtungen des Amtes gibt der Bericht: „Die Neuanlage des Königlichen Materialprüfungsamtes“ 1904, Bd. 319, Heft 30–38 Aufschluss. Die Redaktion. –––––––––– Das Königliche Materialprüfungsamt hat bisher, um die Interessen seiner privaten Auftraggeber nach besten Kräften zu fördern, von der strengen Durchführung der Vorschrift Abstand genommen, nach der die Versuchsarbeiten erst nach Eingang der Gebühren oder eines Kostenvorschusses in Angriff genommen werden dürfen. Da aber, namentlich in letzter Zeit, häufig Unzuträglichkeiten und Ausfälle aus diesem Entgegenkommen entstanden sind, muss dieses Verfahren bedauerlicherweise aufgegeben werden. Im Interesse der Antragsteller liegt es daher, mit dem Prüfungsantrage schon die Gebühren oder einen angemessenen Vorschuss einzusenden, oder bei Beträgen unter 40 Mk. auszusprechen, dass die Kosten durch Nachnahme erhoben werden sollen. Der Gebührenbetrag kann aus der vom Amt unentgeltlich abzugebenden „Gebührenordnung“ ersehen werden; er wird auch auf vorherige Anfrage gern mitgeteilt. Wenn häufigere Inanspruchnahme des Amtes beabsichtigt wird, empfiehlt es sich, einen für mehrere Anträge ausreichenden Vorschuss bei der Kasse des Amtes niederzulegen und nach den Abrechnungen über die Einzelanträge diesen rechtzeitig zu ergänzen. Königliches Materialprüfungsamt. A. Martens.