| Titel: | Neuerungen an Elektromotoren (Dynamomaschinen) und Zubehör. | 
| Fundstelle: | Band 283, Jahrgang 1892, S. 190 | 
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                        Neuerungen an Elektromotoren
                           								(Dynamomaschinen) und Zubehör.Vgl. auch
                                 										Locomotiven 1891 280 * 294. Pumpen 281 40. Elektromotoren für Kleingewerbe 281 * 39. Kraftübertragung in Schaffhausen 281 89. Strassenbahnmotor 281 240. Telegraphenbetrieb 281 240. Aufzug
                                 											281 282. Motor für Minenzwecke 281 * 283. Heidecke
                                 										282 * 13. Naglo
                                 										282 * 204.
                        (Patentklasse 21. Fortsetzung des Berichtes Bd.
                           								281 * S. 49.)
                        Mit Abbildungen.
                        Neuerungen an Elektromotoren (Dynamomaschinen) und
                           								Zubehör.
                        
                     
                        
                           1) Prof. E. Thomson's (vgl. 1890 270 * 444 und * 494) neue, in Fig. 1 bis 3, nach der Electrical World durch Londoner Electrical Engineer, 1890 Bd. 6 * S. 135, und Industries, 1890 * S. 161, erläuterte Dynamo hat einen aus Platten
                              									gebildeten sich drehenden Anker mit 6 Polen ohne Spulen (Fig. 2 und 3), während der ihn
                              									umschliessende feststehende Mantel 12 (oder auch bloss 6) mit Draht bewickelte Pole
                              									besitzt. Der sich drehende Anker schliesst den magnetischen Kreis abwechselnd durch
                              									die abwechselnden feststehenden Pole, so dass die Hälfte derselben stetsunthätig bei
                              									Erzeugung der elektromotorischen Kraft bleibt. Die zu beiden Seiten des Ankers
                              									liegenden magnetisirenden Spulen sind so bewickelt, dass sie in allen
                              									Ankervorsprüngen gleiche Pole entwickeln; der magnetische Kreis setzt sich durch den
                              									innern Cylinder und dessen Eisenkappen bis zu dem äusseren Eisenmantel fort und
                              									erregt entgegengesetzte Pole in den umlaufenden Vorsprüngen.
                           Textabbildung Bd. 283, S. 189Thomson's Dynamo. Aehnliche Maschinen sind bereits von Mordey
                              									und Professor Forbes angegeben worden, und auch Kingdon und Rankin Kennedy
                              									haben feststehende Spulen angewendet, doch hat Mordey
                              									dafür seine Wechselstrommaschine eingeführt, ebenso haben auch die andern diese
                              									Bauart wenig ausgebildet. Der Hauptgrund dürfte in den Verlusten durch Hysteresis zu
                              									suchen sein, die aber in vielen Fällen erheblich vermindert werden können. In
                              									einem Anker, dessen sämmtliche Spulen wirksam sind, d.h. in welchem eine Umkehrung
                              									des inducirten Magnetismus stattfindet, statt eines Steigens und Fallens bis Null,
                              									muss die gesammte Eisen menge des Ankers wechselnd inducirt werden. Bei der in den
                              									Figuren dargestellten Anordnung kann dies umgangen werden. Bei der gewählten
                              									Ausführung wird der Verlust durch Hysteresis sehr beträchtlich sein, weil die sich
                              									bewegenden Pole nur ebenso breit sind, als die feststehenden, so dass der
                              									magnetische Kreis unterbrochen ist, sobald die Ankerpole in den Zwischenräumen
                              									zwischen den festen Polen stehen. Die magnetische Induction wechselt daher und gibt
                              									Veranlassung zu Erhitzung und Verlusten. Dieser Verlust wird vermieden, sobald die
                              									Pole die doppelte Breite erhalten.
                           Textabbildung Bd. 283, S. 189Fig. 4.Thomson's Regulator für Gleichstrommaschinen. 2) Professor Elihu Thomson gibt einen neuen
                              									Regulator für Gleichstrommaschinen an, bei welchem der Zweck durch Anwendung einer
                              									Reihe rund um den Anker angeordneter entmagnetisirender oder entgegenarbeitender
                              									Spulen in Verbindung mit einer Einrichtung zur Veränderung des Stromes in den
                              									Rollen, oder zur Veränderung der Zahl der von dem Strom durchlaufenen Windungen
                              									erreicht wird. – Der Ankerkern der Maschine enthält nach dem Western Electrician durch den Londoner Electrical
                                 										Engineer, 1890 Bd. 6 * S. 37, so viel Eisen, dass er bei voller Belastung
                              									nicht gesättigt wird, während die Feldmagnete so gewickelt sind, dass sie nahezu,
                              									wenn nicht ganz, bis zur Sättigung arbeiten. Die Feldmagnetspulen sind parallel
                              									geschaltet und, wie in der Fig. 4 angedeutet, in den
                              									Hauptstromkreis eingeschaltet. Um so weit als möglich plötzliche Wechsel im
                              									Magnetismus des Feldes zu verhindern, soll der Feldmagnetismus die Resultante aus
                              									der magnetischen Wirkung zweier oder mehrerer Feldmagnetspulen sein, welche in
                              									besondere Stromkreise von verschiedener Selbstinduktion gelegt werden sollen.
                           Der Unterschied in der Selbstinduction in den beiden Spulen der Zweigleitungen kann
                              									dadurch, dass man diesen Spulen verschiedene Anzahl der Wickelungen gibt, erzielt
                              									werden. Der Strom, welcher diese beiden Spulen durchfliesst, kann entweder durch
                              									Gleichmachen des Widerstandes beider Spulen, oder durch Einschaltung von
                              										Widerständen
                              									in denjenigen Spulenzweig, welcher den geringsten Widerstand bietet,
                              									gleichgemacht werden; letztere Anordnung ist in der Fig.
                                 										4 gewählt.
                           Der Haupttheil des Regulators besteht in einem Satz feststehender, um den Anker
                              									gewickelter Spulen, welche, sobald sie in den Stromkreis eingeschaltet sind, den
                              									Strom in einer solchen Richtung leiten, dass der durch die Feldmagnete im Anker
                              									erregte Magnetismus ganz oder theilweise aufgehoben wird. Es ist nur nöthig, dass
                              									diese entgegengesetzt gerichtete Thätigkeit einen solchen Werth hat, dass die
                              									Maschine unter allen Bedingungen ihren normalen Strom abgibt und eine
                              									elektromotorische Kraft entwickelt, welche zur Unterhaltung dieses Stromes
                              									genügt.
                           Wie aus der Figur ersichtlich, gleitet der eine Arm eines Hebels über einer Folge von
                              									Contacten, welche mit den Abtheilungen oder den auf einander folgenden Wickelungen
                              									der Spulen verbunden sind. Dieser Contactarm steht in Verbindung mit einem Hebel,
                              									welcher durch einen Elektromagnetkern, dessen Wirkung durch ein Gegengewicht und
                              									Feder geregelt wird, bethätigt wird. Die Wickelung dieses Magnetkernes steht in
                              									Verbindung mit dem Hauptstromkreise, so dass die Stärke der Magnetisirung von
                              									letzterem abhängt. Die Verbindungen sind nun so getroffen, dass, wenn der Strom im
                              									Hauptkreis die normale Stärke übersteigt, der Contactarm die um den Anker
                              									angebrachten feststehenden Spulen einschaltet, wodurch, wie bereits erwähnt, die
                              									Einwirkung des Feldmagnetismus auf den Anker geschwächt, die elektromotorische Kraft
                              									also verringert wird. Bei Abnahme des Hauptstromes werden feststehende Spulen
                              									ausgeschaltet und es tritt das Entgegengesetzte ein.
                           Textabbildung Bd. 283, S. 190Fig. 5.Firth's Dynamo. 3) O. Firth in Bradford, Yorkshire, trifft,
                              									um die elektromotorische Kraft seiner in Fig. 5 nach
                              									den Industries, 1890 * S. 161, abgebildeten Dynamo,
                              									entsprechend dem Stromverbrauche zu regeln, die Einrichtung, dass die Feldmagnete
                              									vom Anker mehr oder weniger entfernt werden können. Es geschieht dies mit Hilfe des
                              									aus der Abbildung ersichtlichen Handrades und einer Spindel mit rechtem und linkem
                              									Gewinde, deren Muttern an den zu beiden Seiten des Ankers stehenden, in der
                              									Grundplatte verschiebbaren Magneten angebracht sind.
                           Diese Art der Regelung, welche auch selbsthätig gemacht werden kann, macht die
                              									Einschaltung von Widerständen entbehrlich, bei welcher bekanntlich Triebkraft
                              									verschwendet wird, und eignet sich besonders für solche Maschinen, welche
                              									Bogenlampen, galvanoplastische Anstalten, oder die Glühlichtbeleuchtung in Theatern
                              									betreiben, bei welch letzteren eine verschiedene Lichtstärke verlangt wird.
                           4) Ernest Scott und Co. in Newcastle-on-Tyne geben
                              									nach dem Engineer, 1890 Bd. 70 * S. 165, ihrer
                              									Wechselstromdynamo (vgl. 1891 281 * 2) zehn, am innern
                              									Umfang eines Cylinders radial angeordnete Magnete, zwischen denen der Anker sich
                              									dreht. Die Polstücke der Magnete sind soweit verlängert, dass sie den Anker von
                              									beiden Seiten umfassen. Der Kern des letzteren ist aus Eisendraht von rechteckigem
                              									Querschnitt, auf einer Bronzenabe aufgewickelt; die einzelnen Drahtlagen sind durch
                              									Papier gegen einander isolirt.
                           Bei der auf der Edinburger Ausstellung im Jahre 1890 für Glühlichtbeleuchtung (180 16
                              									kerzige Lampen) verwendeten derartigen Maschine mit 1200 Umdrehungen in der Minute
                              									und einer Leistung von 15 Ampère mit 1000 Volt wurde die hohe Spannung durch
                              									Stromumsetzer (Transformatoren) von der in Fig. 6
                              									skizzirten Form, welche für 20, 30 und 40 Lampen bestimmt waren, in eine solche mit
                              									100 Volt umgewandelt. Die Fig. 6 gibt einen solchen
                              									für 20 Lampen. Das Ganze ist in einen gusseisernen wasserdicht verschraubten Kasten
                              									eingeschlossen, gegen den der Stromumsetzer selbst isolirt ist, so dass jede
                              									Möglichkeit einer Verletzung im Falle einer Ableitung in den Haupt- oder
                              									Nebenleitungen ausgeschlossen ist.
                           Textabbildung Bd. 283, S. 190Fig. 6.Scott's Stromumsetzer. Damit die Spulen leicht abgenommen werden können, haben die den Kern
                              									bildenden eisernen Platten die in Fig. 7 dargestellte
                              									Form erhalten. Der untere U-förmige Theil wird von dem unteren hohlen Gusstücke A aufgenommen und die Platten werden durch seitwärts
                              									angebrachte Druckschrauben zusammengehalten. Die Spulen sind dann über die
                              									aufrechten Schenkel geschoben und auf dieselben ist das Kopfstück B, welches in gleicher Weise hergestellt ist, wie A, aufgebracht.
                           Das Ganze wird durch die seitlich angebrachten senkrechten Metallstangen
                              									zusammengehalten. Die metallenen Hauptpolklemmen für die beiden Stromkreise sind auf
                              									Holz, welches mit Asbest überzogen ist, befestigt, die Sicherheitsschaltungen sind
                              									auf Porzellanunterlagen innerhalb des gusseisernen Kastens angebracht.
                           Textabbildung Bd. 283, S. 190Fig. 7.Scott's Stromumsetzer. 5) T. Hawkins, Dynamo, ausgeführt von F. M. Newton in Taunton und daher auch
                              										„Taunton-Dynamo“ genannt, ist in Fig. 8
                              									abgebildet; dieselbe hat Nebenschlusswickelung und gibt bei 1180 Umdrehungen in der
                              									Minute einen Strom von 90 Volt und 30 Ampère bei 93 Proc. Nutzleistung. Die auf die
                              									gusseiserne Grundplatte aufgeschraubten Feldmagnete bestehen aus Schmiedeeisen und
                              									haben im unteren Theil einen etwas grösseren Querschnitt. – Der Anker hat
                              									Trommelwickelung und nur zwei Windungen auf jedem Stromsammlerstab.
                           6) Ch. Reignier und Bary haben in der Société Internationale des Électriciens über eine neue
                              									Anordnung einer Dynamo berichtet. Nach dem Londoner Electrical Engineer, 1890 Bd. 5 * S. 344, bezieht sich die Verbesserung
                              									auf Gleichstrommaschinen und besteht im Ersatz der Kupferdrähte der gewöhnlichen Maschinen
                              									durch metallische Platten oder Streifen, welche in veränderlichem Verhältniss aus
                              									Kupfer und Eisen gebildet sind, wodurch der Zwischenraum zwischen den eisernen
                              									Polstücken und dem magnetischen Ankerkern möglichst verringert und die Menge des
                              									wirksamen Metalles vermehrt wird, ohne das magnetische Feld zu verkleinern. Diese
                              									Veränderung soll an jeder Art Anker ausführbar sein.
                           Textabbildung Bd. 283, S. 191Fig. 8.Hawkins' Taunton Dynamo. Beispielsweise sei ein aus Eisenplatten in gewöhnlicher Weise
                              									zusammengestellter Ringanker angenommen (Fig. 9). Auf
                              									dem äusseren Umfange desselben werden zur Leitung des inducirten Stromes radial
                              									gestellte Streifen angebracht, welche aus je zwei einen Stab von Kupfer
                              									einschliessenden Eisenstäben bestehen und jeder eine gewöhnliche Drahtwickelung
                              									ersetzen. Jede dieser aus drei Stäben bestehenden Gruppen ist gegen ihre
                              									Nachbarinnen isolirt. – An dem inneren Umfang sind Streifen angebracht, welche nicht
                              									magnetisirt zu werden brauchen und daher entweder ganz aus Kupfer oder einem
                              									isolirenden Material bestehen. Der Verlust an Leitungsmaterial in dem Raume zwischen
                              									dem äusseren und inneren Umfange wird durch die grössere Leitungsfähigkeit des Met
                              									alles ersetzt.
                           Textabbildung Bd. 283, S. 191Fig. 9.Dynamoanordnung von Reignier und Bary. Die Verbindungen zwischen den gegenüberstehenden Streifen werden durch an
                              									den Enden angebrachte Kupferplatten hergestellt, wobei ein sicherer Contact nur
                              									durch einen starken, auf die vorher sorgfältig gereinigten Enden ausgeübten Druck
                              									erzielt wird. – Durch derartige Anordnungen wollen die Erfinder eine Leistung von 40
                              									Watt auf 1 k Gewicht der Maschine erzielen, bei einer Umfangsgeschwindigkeit von 10
                              									m in der Secunde, welche als die geringste bei anderen Dynamo vorkommende anzusehen
                              									ist. – Die nachfolgende Zusammenstellung der Leistungen anderer Maschinen zeigt,
                              									dass dieselben wesentlich geringer sind und dabei muss noch berücksichtigt werden,
                              									dass die Maschinen mit hoher Leistung auch grosse Geschwindigkeiten haben; zu
                              									richtiger Vergleichung müsste man bei der neuen Maschine die Geschwindigkeit auf 16
                              									m erhöhen und erhielte dann 64 Watt auf 1 k.
                           Es beträgt die Leistung in Watt für 1 k der Maschine der Dynamo von
                           
                              
                                 Edison (1885)
                                 6,7
                                 bis
                                 11,6
                                 
                              
                                 Edison (1889)
                                 9,5
                                 „
                                 12,2
                                 
                              
                                 Thury (1886)
                                 11,8
                                 „
                                 15,2
                                 
                              
                                 
                                    Dulait
                                    
                                 8,3
                                 „
                                 13,0
                                 
                              
                                 
                                    Ganz
                                    
                                 6,1
                                 „
                                 11,0
                                 
                              
                                 
                                    Rechniewsky
                                    
                                 19,0
                                 „
                                 26,4
                                 
                              
                                 Bréguet (1886)
                                 10,2
                                 „
                                 24,0
                                 
                              
                           Das Verhältniss stellt sich bei Maschinen von gleicher Kraft wie folgt:
                           
                              
                                 Maschine
                                 Watt auf 1 k
                                 
                              
                                 des Gesammtgewichts
                                 Kupfer desAnkers
                                 des gesammtenKupfers derMaschine
                                 
                              
                                 
                                    Rechntensky
                                    
                                 21,5
                                   800
                                 270
                                 
                              
                                 
                                    Deroziers
                                    
                                 21,0
                                 ?
                                 250
                                 
                              
                                 
                                    Edison
                                    
                                   9,0
                                   500
                                   92
                                 
                              
                                 
                                    Reignier-Bary
                                    
                                 40,0
                                 1800
                                 445
                                 
                              
                           Textabbildung Bd. 283, S. 191Fig. 10.Gleichstromdynamo von Statter und Brunton. 7) Die Gleichstromdynamo von Statter und
                                 										Brunton (vgl. 1890 275 505) in London und
                              									West-Drayton findet in der in Fig. 10 abgebildeten
                              									Form Verwendung bei der elektrischen Strassenbahn der Via Flaminia in Rom. Sie ist
                              									nach dem Londoner Electrical Engineer, 1890 Bd. 6 * S.
                              									158 mit dem patentirten automatischen Regulator der Firma versehen und gibt einen
                              									Strom von 60 Amp. mit 750 Volt bei 750 Umdrehungen in der Minute. Die Maschine hat
                              									Feldmagnete mit doppeltem Stromkreis, deren Kerne aus geschmiedetem
                              										„Magneteisen“ bestehen und von allen Seiten bearbeitet sind.
                           Die Polstücke bestehen aus Gusseisen und haben grosse Querschnitte; sie sind auf das
                              									Sorgfältigste mit den Kernen verbunden. Der Isolationswiderstand der Maschine ist
                              									sehr hoch, beträgt gewöhnlich 10 Megohm für die ganze Maschine und wird durch die
                              									ausschliessliche Anwendung von Glimmer erreicht, der gegenüber von mit Schellack
                              									getränktem Papier den grossen Vorzug besitzt, dass er vollständig unempfindlich
                              									gegen Feuchtigkeit ist, während Papier durch diese an Isolirfähigkeit verliert.
                           Der Anker besteht aus Scheiben von schwedischem Holzkohlenblech und hat guten
                              									Luftzug. Sowohl bei den Stromerzeugern, als auch bei den Motoren ist der
                              									selbstthätige Stromregulator in einem gusseisernen Oelbehälter untergebracht, welcher an
                              									das auf der Stromsammlerseite befindliche Lager angesetzt ist. Weder das Solenoid
                              									des Stromerzeugers, noch der Centrifugalregulator des Motors haben einen erheblichen
                              									Kraftaufwand zu leisten, da sie nur den Eingriff des einen oder eines anderen
                              									Sperrkegels zu vermitteln haben. Durch Anordnung dieser Theile in einem Oelbehälter
                              									ist die Abnutzung derselben auf das geringste Maass beschränkt.
                           Die genannte Firma baut diese Dynamo in neun Normalgrössen von 5 bis 80 Kilo-Watt und
                              									dementsprechend Motoren von 4,5 bis 110  Die Gleichstromdynamo wird auch für
                              									Bogenlichtbeleuchtung angewendet und in Grossen für 6 bis 120 Bogenlampen von je
                              									2000 Normalkerzen gebaut.
                           Auf der Edinburger Ausstellung von 1890 wurde auch ein Aufzug mit einem solchen
                              									Gleichstrommotor betrieben, welcher für 20 Centner Belastung und 30,5 m
                              									Fördergeschwindigkeit in der Minute bestimmt war.
                           Die Regulirung des Motors erfolgt von Hand; Anlassen, Anhalten und Umkehren werden
                              									mittels eines einzigen Hebels leicht bewirkt; während der Arbeit wird der Strom
                              									niemals von der Maschine ausgeschaltet, aber wenn das Heben der Last beendet ist,
                              									werden die Bürsten auf 90° von dem neutralen Punkt eingestellt, wodurch der Motor
                              									zur Ruhe kommt und nur die zur Ueberwindung seiner eigenen Widerstände erforderliche
                              									Voltzahl verbraucht; dann wird derselbe aus dem Stromkreis ausgeschaltet. Die
                              									Wickelung des Motors ist für einen Gleichstrom von 50 Ampère und etwa 250 Volt bei
                              									voller Ladung ausgeführt.
                           
                              
                                 (Fortsetzung folgt.)