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XXXXV. Nr

Juli 1901

sorgt dabei eine nach dem Fluss zurückführende, in der Mitte der Kanalsohle angelegte Ablaufrinne, s. Fig. 1. Die Anlage eines Leerlaufes konnte umgangen werden, da das durchgehende Wasser ausschliefslich für die Turbinenanlage

dient und die Wehranlage den Ablass des Wassers im Kanal gestattet. Umsomehr Sorgfalt musste aber darauf gerichtet werden, Eis vom Kanal völlig fernzuhalten. diesem Zwecke sind am Kanaleingang vier eiserne Böcke einZu gelassen, an die eine schwimmende Eisabweisevorrichtung angehängt werden kann. Vor dem Einfluss in die Turbinenkammern durchströmt das Wasser einen sich über die ganze Kanalbreite erstreckenden, an das Turbinenhaus angebauten Rechen.

Fig. 5 bis 9 auf S. 940 u. 941 geben das quer über den Kanal gebaute Haus wieder. Es enthält fünf Turbinenkammern, von denen zur Zeit vier ausgebaut sind, welche durch je zwei Drehthore abgeschlossen werden können.

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deutscher Ingenieure.

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7500

Fig. 8.

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XXXXV. Nr

Juli 1901

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Die Turbinen, Fig.
10 bis 12, sind von der
Firma Bell & Co. in
Kriens hergestellt.
Jede von ihnen leistet
normal 1300 PS, ma-
ximal 1500 PS und
besteht aus vier über
einander angeordne-
ten Sätzen, die von
aufsen radial beauf-
schlagt werden, wäh-
rend der Ausfluss in
achsialer Richtung in
zwei über einander
liegende Abläufe
stattfindet, welche
sich hinter den Tur-
binen vereinigen. Die
Anordnung der Tur-
binenkränze und Ab-
läufe zeigen Fig. 10
bis 12, während Fig.
13 Einblick in eine ge-
öffnete Turbinenkam-
mer gewährt. Den

beiden unterhalb der
Abläufe liegenden
Kränzen fliefst das
Wasser von unten zu,
sodass eine wesent-

liche Entlastung der Turbinensätze auf hydraulischem Wege erreicht wird. Der Lagerung der Welle ist besondere Aufmerksamkeit zugewendet worden. Das Hauptlager, welches sich

oberhalb der Turbinenkränze im Untergeschoss des Maschinenhauses befindet, ist als doppeltes Ringspurlager ausgebildet

Fig. 13.

und von einem mit Oel gefüllten Behälter von 25 ltr Inhalt vollständig umschlossen. Es befindet sich somit ganz unter Oel, das mittels eingelagerter Kühlschlange und Saugleitung durch Wasser gekühlt wird. Durch ein in die Welle eingeschnittenes Gewinde ist die Möglichkeit geboten, die Höhe der Welle genau einzu

stellen und das Hauptlager leicht zugänglich zu machen. Oberhalb und unterhalb des Hauptlagers befindet sich je ein Führungslager, darunter ist die durch zwei weitere Lager geführte Welle angekuppelt, auf der die vier Turbinenkränze sitzen. Diese haben drehbare, hydraulisch gröfstenteils entlastete Leitradschaufeln, wodurch die Möglichkeit einer siche ren und ausgiebigen Regulirung des ganzen Systems geboten ist. Die einzelnen Kränze werden mittels drei getrennter Vorrichtungen regulirt. Zunächst bewirkt ein Druckwasserregulator die Regulirung der beiden unteren Kränze. Die

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deutscher Ingenieure,

Turbinen von je 20 PS für den Antrieb zweier Erregermaschinen und eine Turbine von 45 PS, welche mittels Winkelgetriebes auf eine das geräumige Untergeschoss der ganzen Länge des Maschinenhauses nach durchziehende Regulirtransmission arbeitet. Von letzterer werden mittels Riemenübertragung und Schraubenspindeln die Drehthore vor den Turbinenkammern vom Maschinenraum aus innerhalb 11/2 Minuten geöffnet oder geschlossen, des weiteren die Pumpen angetrieben, welche das für die Druckwasserregulatoren der grofsen Turbinen nötige Druckwasser liefern. Für iede Fig. 14. Dreiphasen-Generator.

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Die verschiedenen Turbinenkränze werden in der Weise verwendet, dass im Sommer, wo der Fluss eine grofse Wassermenge führt, also wenig gestaut werden kann, und wo geringes Gefälle zur Verfügung steht, sämtliche Kränze beansprucht werden, während im Winter, wo, die geringere Wassermenge ein gröfseres Gefälle auszunutzen gestattet, einzelne Kränze vollständig aufser Betrieb gesetzt werden. Im erstgenannten Falle, bei Hochwasser, beträgt das nutzbare Gefälle 5,8 m, bei Niedrigwasser 7,3 m, bei aufserordentlich niedrigem Wasser dagegen 9 m. Die hierbei noch zur Verfügung stehende Wassermenge beläuft sich auf 60 cbm/sk, reicht also für den Betrieb von vier Turbinensätzen aus.

Fig. 15. Haupt-Schalttafel.

Aufser den genannten Turbinen sind in einem seitlich angebauten Untergeschoss auf der rechten Seite des Turbinenhauses aufserhalb des Kanalbereiches noch drei kleinere Turbinen mit senkrechter Achse untergebracht, welche den Wasserzufluss durch eine seitlich aus dem Oberwasserkanal abgezweigte Rohrleitung erhalten; s. Fig. 7. Es sind dies zwei

1) Schweizer. Pat. 14540/256.

Hauptturbine ist eine besondere Pumpe vorgese nen; diese Pumpen sind jedoch sämtlich durch eine Zentralleitung mit einander verbunden, sodass sie beliebig aufser Betrieb gesetzt werden können. Die Druckwasseranlage ist mit einem Windkessel und einem kleinen Kompressor für Erneuerung des Luftkissens im Windkessel ausgestattet. Die Turbinenkammern können mithülfe einer Kreiselpumpe, die von der Regulirtransmission aus angetrieben wird, entleert werden. Zu diesem Zweck zieht sich unter allen Kammern eine durch Ventile verschlossene Rohrleitung

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hin.

Das Abwasser der drei kleineren Turbinen geht durch drei senkrechte Schächte in einen Kanal, der in die Abschlussmauer des Turbinenhauses eingebaut ist und in den Unterwasserkanal einmündet. Letzterer ist durch Ausbaggerung im Seeboden hergestellt und schliefst sich mit einer Sohlenbreite von 32 m in einer Länge von 450 m bis zu seiner Einmündung in die Seetiefe an.

Ueber den grofsen Turbinen befinden sich Oeffnungen, durch welche die einzelnen Teile der Turbinen für Ausbesserungen in die darüber liegende Maschinenhalle, deren Grund

riss Fig. 9 darstellt, mittels eines Laufkranes von 25 t Tragkraft gehoben werden können. Durch einen aufserhalb des Turbinenhauses auf dem rechten Ufer errichteten Drehkran können sowohl von der Seeseite aus als auch auf dem Landwege ankommende Lasten in das Maschinenhaus gehoben werden.

In diesem befinden sich die mit der senkrechten Achse ihres Magnetrades unmittelbar mit der Turbinenachse gekuppelten Dreiphasen-Generatoren, durch welche die von jeder Turbine bei 100 Uml./min gelieferte mechanische Energie von 1300 PS in elektrische von 8000 V Spannung und 40 Per./sk umgewandelt wird, Fig. 14. Das Magnetrad hat 48 mit Spulenwicklung und rechteckigen Polschuhen versehene Pole von ovalem Querschnitt; es ist möglichst nahe am Halslager aufgesetzt, um jedes gröfsere, durch seitlichen Zug entstehende Moment zu vermeiden. Die Wicklung ist in Sternschaltung ausgeführt. Ihre Spulen sind in Löchern des Armatureisens, dessen äufserer Durchmesser 5520 mm beträgt, eingelagert.

Welle aus angetrieben. Das Magnetsystem dieser Erregermaschine ist vierpolig mit zwei Spulen ausgeführt, welche für alle Maschinen gemeinsam ihren Strom aus dem Netz zweier unter der Hauptschalttafel angeordneter Nebenschlussmaschinen erhalten. Von diesen für eine Leistung von 100 Amp bei 120 V bestimmten Maschinen dient eine als Reserve." Der von ihnen in die Magnetwicklung der einzelnen Erregermaschinen abgegebene Strom kann für jede dieser letzteren unabhängig von den anderen von der Generator-Schalttafel aus durch Widerstände geregelt werden, die derart konstruirt sind, dass die Belastung dieser beiden Nebenschlussmaschinen unter allen Umständen völlig unverändert bleibt. Wird beim Abschalten eines Generators die Magnetwicklung seiner Erregermaschine von diesem sekundären Erregernetz abgetrennt, so tritt an ihre Stelle ein Ersatzwiderstand. Zu dem Zweck werden Umschalter verwendet, die vermöge ihrer Bauart jeden Stofs vom gemeinsamen Netz abhalten. Auf diese Weise wird ein aufserordentlich ruhiger,

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Die Maschinen sind so berechnet, dass sie auch einphasig die volle Belastung von 1300 PS aufnehmen können, sodass beliebige von ihnen vollständig auf das einphasig angeschlossene ausgedehnte Beleuchtungsnetz belastet werden können. Der Spannungsabfall der Generatoren beträgt für dreiphasigen Betrieb bei induktionsloser Belastung 5 vH, dagegen 15 vH bei cos q = 0,77. Dabei ist der Wirkungsgrad 94 vH bezw. 93 vH. Für einphasigen Betrieb und induktionslose Belastung sind die entsprechenden Gröfsen 8 vH und 93 vH. Die Maschinen sitzen auf Untergestellen, die eine 2,6 m weite Oeffnung haben, sodass es genügt, das Magnetrad abzuheben, um die einzelnen Teile der unterhalb liegenden Turbinen empornehmen zu können.

Die Generatoren werden je durch eine besondere, neben den einzelnen Maschinen aufgestellte Gleichstrommaschine erregt, die bei 550 Uml./min und 120 V Klemmenspannung einen stärksten Erregerstrom von 230 Amp abgeben kann. Ihre senkrechte Achse wird mitte's Winkelgetriebes von der

allen Anforderungen genügender Lichtbetrieb erzielt. Die Nachteile, welche mit Verwendung vöilig getrenuter, sich selbst erregender Erregermaschinen verknüpft sind, werden vermieden; nichtsdestoweniger bleiben die Generatoren elektrisch vollständig unabhängig von einander. Die Regulirung vollzieht sich in einfacher und sicherer Weise, und die dafür erforderlichen Regulir- und Ersatzwiderstände sowie Schaltvorrichtungen nehmen trotz der bedeutenden Erregerströme, die den Generatoren zugeführt werden müssen, aufserordentlich kleine Abmessungen an.

Die in den Generatoren gewonnene elektrische Energie wird durch Kabel, die in geräumigen begehbaren Kanälen auf Isolatoren verlegt sind, zu der am südlichen Ende des Maschinenraumes winkelrecht zu seiner Längsachse erhöht angeordneten Hauptschalttafel, Fig. 15, geführt.

Die Gesamtanordnung der Schaltung ist folgende: Zwei von einander völlig getrennte Systeme von Sammelschienen sind als in sich geschlossene Ringleitungen ausgeführt, die

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