Als vierte Gruppe der deutschen Abteilung erwähnten wir die von Helios Elektrizitäts-A.-G. in Köln in Verbindung mit der Maschinenfabrik Augsburg ausgestellte Dampfdynamo, bestehend aus einer 2000pferdigen viercylindrigen Dreifach-Expansionsmaschine mit auf der Welle der Dampfmaschine zwischen den Kurbeln angeordneter Drehstromdynamo, Fig. 46 bis 50. Im Gegensatz zu den bisher erörterten Dynamomaschinen der deutschen Abteilung kann die Konstruktion der Helios E.-A.-G. zu der Bauart ohne Spannstangen oder Tragarme gezählt werden, wenn auch, wie aus Fig. 47 und 48 hervorgeht, eine Gehäuseunterstützung im tiefsten Punkt angebracht ist. Durch diese in der Hauptsache freitragende Anordnung war die Höhe des Gehäuses (in radialer Richtung 700 mm) bedingt. Um es möglichst vor späteren Formänderungen zu schützen, wurde es auf einer in den Werkstätten der Helios E.-A.-G. selbst erbauten Bohrmaschine stehend ausgebohrt, Fig. 51. Bei dieser Maschine, die seitdem dauernd zur Bearbeitung grofser Gusskränze verwendet wird, steht das Arbeitstück fest, während die Drehstähle von zwei um 180° versetzten Armen getragen und gedreht werden. Die vier Teile des Ringes (unter etwa 45° geteilt) waren vorher schon an den Stofsstellen bearbeitet worden und wurden nach dem Ausbohren einzeln mit den Blechen des Induktionskranzes versehen und bewickelt. Das Gehäuse kann, wie aus Fig. 46 und 48 zu ersehen ist, mittels Schrauben auf dem Grundrahmen in der Richtung der Dampfmaschinenwelle bewegt werden, eine Anordnung, die von einzelnen, namentlich amerikanischen, Firmen als besonderer Vorteil ihrer Konstruktionen angesehen wird, in Deutschland bis jetzt jedoch nur deutscher Ingenieure. packetes ist breiter als die übrigen. Aus Fig. 52 ist weiter zu erkennen, dass die Wicklung der vier Gehäuseteile im Wickelraum der Fabrik nicht vollständig fertiggestellt werden kann, da einzelne Blechpacketteile, die die Stofsfuge des Gehäuses überbrücken, erst bei der Montage zum Ineinander Fig. 47 bis 50. Drehstrom dynamo von 2000 PS der Helios Elektrizitäts-A.-G. Fig. 49. wenig Anhänger finden konnte. Das Blechpacket, welches in dem Gehäuse durch Schrauben gehalten wird, zeigt in der Hauptsache die heute allgemein übliche Gestaltung im Gegensatz zu den früheren Konstruktionen der Helios E.-A.-G., die auch in dem induzirten Teile polförmige Vorsprünge (Zacken) hatten. Einen Teil des zerlegbaren Gehäuses mit Blechpacket und Wicklung zeigt Fig. 52. Man sieht, dass das wirksame Ankereisen in fünf Unterabteilungen mit vier radialen Luftschlitzen zerfällt. Der mittlere Teil des Blech Fig. 50. greifen kommen. Diese Anordnung soll den magnetischen Uebergangswiderstand an der Stofsfuge verringern. Die Wicklung ist in Löcher im Blechpacket, die mit Isolirröhren ausgekleidet sind, eingezogen und mit Band umwickelt. Wicklung und Schaltung der Maschine sind nach der von Scott angegebenen Anordnung gewählt. Das Wesen dieser Schaltung beruht darin, dass die Maschine mit zwei unabhängigen Wicklungen versehen ist, in denen elektromotorische Kräfte mit 90° Phasenunterschied induzirt werden. Die Hauptwicklung, welche pro Pol 6 Nuten ausfüllt, liefert 2200 V, die Hülfs wicklung (zweite Wicklung), die nur 2 Nuten ausfüllt, V3 dieses Wertes, d. s. 1900 V. Das eine Ende dieser Hülfswicklung ist in der Mitte der Hauptwicklung angeschlossen, das andere Ende führt zur Klemme. Auf diese Weise entsteht das Schema Fig. 53, aus dem hervorgeht, dass zwischen den Klemmen a und b (Hauptwicklung) zunächst gewöhnlicher Wechselstrom von 2200 V zur Verfügung steht, während zwischen den drei Klemmen abc Dreiphasenstrom (analog der Dreieckschaltung) entnommen werden kann, da sowohl zwischen a und c als auch zwischen b und c eine resultirende Spannung von 2200 V aus 2200 und 1900 V (die 90° Verschiebung zu einander haben) entsteht. Die Nuten sind 19 mm breit, 50 mm hoch und 10 mm geschlitzt. Die Hauptwicklung enthält in jeder Nute 3 Kabel dreifach parallel 672, Luftzwischenraum 10 mm, Polbogen 200 mm, Magnetkerndurchmesser 210 mm. Die Erregermaschine war nicht mit der Dynamo unmittelbar gekuppelt; vielmehr wurde einer normalen Gleichstrommaschine, Type MPD 88, die als Ausstellungsgegenstand vorhanden war, die erforderliche Erregerleistung entnommen. Diese 6 polige Dynamomaschine, Fig. 55, war mit einer stehenden Verbundmaschine von F. Schichau in Elbing gekuppelt und konnte bei 240 Uml./min bis zu 50 KW bei 110 V leisten. Das in Fig. 55 sichtbare runde Magnetgestell aus Gusseisen trägt an seiner inneren Fläche 6 Pole aus Stahl, deutscher Ingenieure. säule untergebracht, die in Fig. 56 links von der Maschine zu sehen ist. Die gleiche Säule rechts trug die Manometer für den Betrieb der Dampfmaschine. Zwischen beiden Säulen ist noch ein Steuerrad sichtbar und links und rechts von diesem je ein Hebel mit Sperrvorrichtung. Der eine Hebel bethätigte durch ein Gestänge den Nebenschlusswiderstand der Erregermaschine, der andere den Magnetregulator der Drehstrommaschine. Das Steuerrad setzte dagegen vermittels einiger Kegelräder den dreipoligen Hochspannungsausschalter, Fig. 57, in Bewegung. Ausschalter wie Widerstände waren im Maschinenkeller aufgestellt. Der Ausschalter, der übrigens auch selbstthätig wirkend war, hatte als besonders be die durch in der Figur gleichfalls sichtbare Stahlschrauben gehalten werden. Zur Sicherung der richtigen Lage dienen Federkeile. Der Anker hat eine gelüftete Trommelwicklung, deren Elemente in bekannter Weise mit dem Stromabnehmer in Verbindung stehen. Die den Strom abnehmenden Bürsten haben eine gemeinsame Verstellvorrichtung, die nur für die erste Einstellung dient, da nach den Angaben der Firma die Bürstenstellung bei allen Belastungsstufen ungeändert bleibt. Die für die Bedienung der Drehstrommaschine erforderlichen Messgeräte waren nicht, wie das sonst üblich ist, auf einer Apparate wand vereinigt, sondern in einer Schalt merkenswert eine Blasvorrichtung, die beim Ausschnappen der Schaltmesser durch Hartgummidüsen einen Druckluftstrahl in einem bestimmten Winkel zu dem entstehenden Lichtbogen aussendet und ihn auf diese Weise unterdrückt. Die Druckluft wird durch eine von einem Drehstrommotor angetriebene Pumpe mit selbstthätig wirkender Vorrichtung zum Reguliren des Druckes erzeugt. Da sich schon die kleinsten Undichtheiten bei einem Drucke von 20 at, der hier infrage kommt, sehr unliebsam bemerkbeständig auf gleicher Höhe gehalten wird. bar machen würden, war Sorge zu tragen, dass der Druck dieser Aufgabe ist aus Fig. 58 ersichtlich. Die Lösung Die Pumpe presstdie Druckluft in einen Sammelkessel, und an diesem befindet sich ein cylinderförmiger Ansatz, in welchem sich ein Kolben bewegt. Der Kolben steht unter dem Kesseldruck, welchem zwei Schraubenfedern entgegenwirken, die so bemessen sind, dass sie bei einem Drucke von 20 at den Kolben in einer bestimmten Stellung festhalten. Sinkt der Druck unter diesen Betrag, so wird durch den überwiegenden Federzug der Kolben nach unten gezogen und schaltet bei dieser Bewegung mittels einer einfachen Vorrichtung den Drehstrommotor ein. Herrscht in dem Kessel wieder der richtige Druck, so wird der Kolben gehoben und schaltet den Motor wieder aus. In der Nähe der Erregermaschinengruppe waren einige kleinere Gleichstrommaschinen, Drehstrommotoren und Einphasentransformatoren, Fig. 59, sowie ein eingekapselter Gleichstrommotor für nasse Betriebe, Fig. 60, ausgestellt. Vervollständigt wurde dieses Bild durch eine Reihe von Schaltgeräten, Regulatoren und Wechselstromzählern, welche an einer Marmorwand beIn Vincennes war festigt waren. noch eine 110 voltige Gleichstrommaschine für 66 KW Leistung, mit Riemen von einem Zwillings-DieselMotor angetrieben, zu sehen. Die Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin hatte in der Halle D (Z. 1900 S. 902 Fig. 1) eine Drehstrom maschine für 3000 KVA bei ine Leistung von Fig. 58. Druckluftpumpe. 6000 V Klemmenspannung und 83 Uml./min ausgestellt. Die Polzahl betrug 72, was bei der angegebenen Umlaufzahl rd. 100 Polwechsel i. d. Sek. ergiebt. Die Stromstärke Die berechnet sich zu 290 Amp. Maschine war für die Berliner Elektrizitätswerke bestimmt, woselbst noch eine gröfsere Zahl gleicher Maschinen Aufstellung finden wird. Da in Z. 1901 S. 11 bereits eine Beschreibung des konstruktiven Teiles dieser Maschinen gegeben ist, beschränken wir uns im Folgenden auf die Vervollständigung des dort Gesagten, unter besonderer Berücksichtigung des elektrischen Teiles. Wie bereits früher erwähnt, beteiligte sich die Ausstellungsmaschine nicht an der Lichtlieferung, sondern war nur als Schaustück ausgestellt. Fig. 61 giebt eine Ansicht der Maschine, aus der zugleich zu ersehen ist, wie die Maschine in Paris aufgebaut war. Die Aufstellung machte einige Schwierigkeiten, weil an Ort und Stelle ein Kran nicht zur Verfügung stand und die Dachkonstruktion zu leicht war, um Hebezeuge daran zu befestigen. Man half sich in der Weise dass man die obere Hälfte des Gehäuses und des Magnetrades zuerst so ineinander baute, wie es der endgültigen Aufstellung entsprach, und alsdann beide Stücke gleichzeitig mit Hebewinden hoch brachte. Hierauf wurde die Welle eingelegt, die gehobenen Oberteile befestigt und die untere Hälfte nachgehoben und mit der bereits stehen den Hälfte verbunden. |