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‚Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
| 59, Jahrgang
u 1938
| I. Halbjahr
Berlin
Im Buchhandel durch Julius Springer
1938
Inhalisverzeichnis.
(I. Halbjahr 1938)
A. Sachverzeichnis.
Seite Seite
I. Aufsätze, Rundschau und kleinere Mitteilungen II IV. Verbandsnachrichten. XV
II. Persönliches. Bene nd o e er Ale ie XIV V. Geschäftliche Mitteilungen. XVII
III. Schrifttum (insbes. Buchbesprechungen) XIV
Zeichenerklärung: *= größerer Aufsatz. — Brf. = Brief an die ETZ. — B. = Berichtigung. — Vortr. = Vortrag.
Bespr. = Besprechung. -— Arch. = Archiv f. Elektrotechn., Bd. 32 (1938).
Alle Zeichen stehen vor der Seitenzahl. Weitere Abkürzungen s. Abt. A IV, VDE.
Die Umlaute ä, ö, ü und ae, oe, ue sind wie die einfachen Laute a, o, u behandelt; Wörter mit Umlauten sind den gleichartigen Wörtern
‘
I. Aufsätze, Rundschau und
kleinere Mitteilungen.
Ableiter s. Überspannungsschutz.
Abstimmung s. Funkwesen.
Akkumulatoren (s. a. Bahnbau).
Batterien für Fährhoote. 47.
Karrenlader. 241.
Zur Frage der Scheider in Starterbatte-
rien. Nach P. J. Moll. 374.
Akkumulatoren (VDE-Bericht). 538.
Die Akkumulatoren nach den letzten Pa-
tenten. Nach L. Jumau. 593.
Ersatz von Antimon durch Kalzium im
Bleisammler. Nach E. Hoehne. 598.
Akustik s. Techn. Akustik.
Alarmanlagen s. Signalwesen.
Ankerrückwirkung s. Elektr. Masch.
Anlasser.
Anlaßeinrichtung „Albo-Knorr“. 232.
Antennen s. Funkwesen.
Antriebe s. Bahnbau. Kraftfahrzeuge, Ma-
schinenantrieb, Schiffahrt.
Arbeitsmessung s. Meßtechnik.
Asynchronmaschinen s. Elektr. Masch.
Atome s. Physik.
Ausbildung s. Unterricht.
Ausbläser s. Schaltgeräte.
Ausschüsse des VDE s. Abt. A IV.
Ausstellungen und Messen.
— Deutschland.
Die Elektrotechnik auf der Internatio-
nalen Automobil- und Motorrad-Aus-
stellung Berlin 1938. H. Hasse. *316.
Die Internationale Automobil- und Motor-
radausstellung Berlin 1938. W.
Rödiger. *3I8.
mit einfachen Lauten nachgestellt.
Ausstellungen und Messen.
— — Leipziger Messe.
Vortragsveranstaltung des VDE zur Leip-
ziger Messe. 183. 248.
Zur Leipziger Messe. Löb. *209.
Nachrichten von der Leipziger Frühjahrs-
messe 1938. 247.
Messekundgebung der Technik in Leipzig.
280.
Rückblick auf die Leipziger Frühjahrs-
messe im Hause der Elektrotechnik.
G. H. Winkler. *409.
Die Elektrotechnik auf der Leipziger
Frühjahrsmesse außerhalb des HdE.
G. H. Winkler. *416.
— Ausland.
Das Haus der Entdeckungen auf der
Pariser Weltausstellung. 146.
Erfolge der deutschen Elektroindustrie
auf der Internationalen Ausstellung in
Paris 1937. 280.
Auswuchten s. Elektr. Maschinen.
Außenhandel s. Abt. A. V, Gesch. Mitt.
Automobile s. Kraftfahrzeuge.
Bahnbau und Bahnbetrieb (s. a. Elektr.
Maschinen).
— Anlagen.
Amerika. 321. 505. 595. 644.
Basel. 175.
Berlin. 148. 646.
Boston. 321.
Deutschland. 96. 148. 175. 646.
England. 20. 345. 372.
Frankreich. 48. 177. 473.
London. 372.
New York. 644.
Paris---Le Mans. 48.
Paris —Orlcans— Midi. 177.
Pennsylvaniabahn. 505.
Polen. 124.
Portland. 345.
Bahnbau und Bahnbetrieh.
Schweiz. 643. 646.
Warschau. 124.
— Allgemeines.
Fahrzeitermittlung und Bestimmung der
Beanspruchung der Fahrmotoren und
des Transformators elektr. Triebfahr-
aeuge. H. Kother. 114.
Beziehung zwischen Höchstgeschwindig-
keit und Reisezeit. Nach Bodmer.
125.
Kobhleschleifbügel. 277.
Schwebende Aufhängung durch elektro-
magnetische Kräfte: eine Möglichkeit
für eine grundsätzlich neue Fortbe-
wegungsart. H. Kemper. *391.
Elektr. Bahnen. (VDE-Bericht.) 528.
Eine Maschine zur Berechnung von Fahr-
zeiten und Verbrauchswerten von
Eisenbahnzügen. H. Kother. 589.
— Bahn-Kraltwerke.
Die Unterwerke der elektrisierten Strecke
Paris—Le Mans. Nach Garreau u.
Winson. 48,
Umrichteranlage der Deutschen
Reichsbahn in Basel. Nach J. Schmitt
u. E. Kilb. 175.
Überwachung von Unterstationen für
Bahnbetrieb. Nach C. G. White. 591.
-— Fahrleitungen und Schienen.
Messen der Überwachungsströrme in den
Fahrschienen eines Streckenblocks.
W. Langheim. *67.
Instandhaltung von Eisenbahnschienen
durch den elektr. Liehtbogen. Nach
J.L. Brown. 124.
Messung des hochfrequenten Fahrdraht-
Scheinwiderstandes von Straßen-
bahnen. Nach W. Gerberu.H. Köl-
liker. 346.
— Bremsung.
Selbsttätig einstellbarer Bremsstrom für
Anhängewagen. Nach W. Jenne. 73.
Die
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XV
XVII
der
und
ahr-
dig-
mer.
ktro-
hkeit
rtbe-
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1938
Elektrotechnische Zeitschrift
III
Bahnbau und Bahnbetrieb.
Die elektr. Bremse bei elektr. Vollbahn-
triebwagen. Th. Buchhold. *81.
Nutzbremsung bei Einphasen-Wechsel-
strombahnen. L. Mirow. Vortr. *433.
*164. Bespr. 487.
— Eisenbahnen.
— — Allgemeines.
Die Fernsteueranlagen der Strecke Paris—
Le Mans der französischen Staats-
bahnen. 48.
Elektr. Eisenbahnen Europas. 508.
— — Elektrisierung.
Die Elektrotechnik
Reichsbahn. 986.
Elektrisierung der Warschauer Vorort-
bahnen. 124.
Elektrisierung der Bahnen Paris— Orleans
—Midi. Nach A. Bachellery. 177.
Weitere Elektrisierung bei der Pennsyl-
vania-Bahn. Nach H. C. Griffith.
505.
— — Lokomotiven und Triebwagen.
Lokomotiven für gemischten Fahrdraht-
und Speicherbetrieb. G.F.Holzinger.
*57.
Akkumulator-Lokomotiven für die Lon-
doner Verkehrsgesellschaft. 372.
Neue elektr. Triebwagenzüge der franz.
Staatsbahn. Nach Nicolet u.
Nouvion. 473.
Fahrmotoren für Schnelltriebwagen. 596.
Verkehrsverbesserung durch elektr. Trieb-
wagenzüge. Nach F. J. Teago. 621.
Elektr. Schnelltriebzüge der Schweizeri-
schen Bundesbahnen. Nach W.
Müller. 643.
Neue schwere Gotthard-Lokomotive der
SBB. 646.
— Straßenbahnen.
Selbsttätig einstellbarer Bremsstrom für
Anhängewagen. Nach W. Jenne. 73.
Neuzeitliche amerikanische Straßenbahn-
austüstungen. Nach S. B. Cooper.
595.
Rundfunkstörungsmessungen an Straßen-
bahnen. F. Eppen u. H. Seiberth.
*629,
Leichtgewichts-Straßenbahnwagen für
New York. 644.
— Sehnellbahnen.
Jubiläum der Berliner S-Bahn. 646.
— Versehledene Bahnen.
Lokomotiven für gemischten Fahrdraht-
und Speicherbetrieb. G. F. Holzin-
ger. *57.
— Oberleltungs-Omnibusse.
Die neueste Obus-Entwicklung in Groß-
britannien. Nach Fletscher u.
Silvers. 20.
Neue Obusse in Berlin. 148.
Neuzeitlicher Obusbetrieb in Boston.
Nach E. Dana. 321.
Neuzeitlicher Obusbetrieb in Portland.
Nach J. H. Polhemus. 345.
Oberleitungsomnibus, (VDE-Bericht.)
529.
in der Deutschen
3
Baken 8. Funkwesen.
aeie s. Akkumul., Elemente.
1 nflussung s. Fernsprechwesen.
1laublgungen 8. Prüfämter.
u s. Eiektrizitätswerke.
TE, S. Lichttechnik.
nUgung. 56. 104. 136. 280. : `
i 488. 572., 604. T
pe chungen 8. Abt. A TII, Schrifttum.
Be ahlung 8. Medizin.
'riebsüberwachung s. Elektr.-Werke.
Bildtelegraphie und Fernsehen.
Stand der Bildtelegraphie in den V. S.
Amerika. 22.
Entwicklung, Stand und Grenzen der
Fernsehübertragung. Nach F. Schrö-
ter. 70.
Elektr. Schwingungen und ihre Anwen-
dung beim Fernsehen. Nach E. W.
Marchant. 99.
Bildtelegraphie mit Zeitmodulation. Nach
M.Kobayashi. 345.
Beitrag zur Wirkungsweise des Elektro-
nenstrahl-Bildabtasters. Nach W.
Heimann u. K. Wemheuer. 424.
Die Eigenschaften der neuen Fernseh-
sendungen vom Eiffelturm. Nach M.
Adam. 447.
Kathodenstrahl-Personenbildabtaster für
normalbeleuchtete Räume. Nach M.
Knoll u. H. Elstermann. 505.
Fernsehen (VDE-Bericht). 537.
Das Fernsehen, seine Geschichte, Ent-
wicklung und Aussichten. F. Schrö-
ter. 590.
Farbfernsehen. 597.
Theorie und Arbeitsweise des Ikonoskops.
Nach V. K. Zworykin, G. A.
Morton u. L. E. Flory. 644.
Blindstrom s. Elektrizitätswerke.
Blitz s. Überspannung.
Blockanlagen s. Signalwesen.
Bogenentladung s. Theor. Elektrot.
Brand.
Feuerwehr und Leuchtröhrenanlagen.
Nach H. Scheele. 20.
Breitbandkabel s. Leitungen.
Bremsung s. Bahnbau.
Brücken s. Meßtechnik.
Buchbespreehungen s. Abt. A IIT, Schriftt.
Bügeleisen s. Wärmetechnik.
Buna s. Stoffkunde.
Chemie s. Elektrochemie.
Dampikessel.
Erreichte thermo-dynamische Wirkungs-
grade der Stromerzeugung in den
V. S. Amerika und England. Nach
A. E. Knowlton. 403.
Dampfkraft s. El.-Werke, Energiewirtsch.
Dampfturbinen.
Erreichte thermo-dynamische Wirkungs-
grade der Stromerzeugung in den
V. S. Amerika und England. Nach
A. E. Knowlton. 403.
Haltbarkeit von Dampfturbinenschau-
feln gegen die Wasserwirkung durch
Dampfnässe. Nach E. Pohl. 622.
Diagramm s. Elektr. Maschinen.
Dielektrika s. Theor. Elektrot. `
Dielektrizitätskonst. s. Theor. Elektr.
Dissertationen s. Abt. AILI, Schrifttum.
Drähte s. Leitungen.
Drahtlose Teehnik s. Funkwesen.
Drehbank s. Maschinenantrieb.
Drehfeldrichtung s. Meßtechnik.
Drehspulgeräte s. Meßtechnik. °
Drelistrommaschinen s. Elektr. Maesch.
Drosselspulen.
Zur Berechnung der Kurzschlußerwär-
mung bei Drosseln. Nach J. Hak. 46.
Drosselspulen.
Betriebserfahrungen mit Erdschlußspu-
len in England. Nach M. Taylor u.
P. F. Stritz. 288.
Druckgasschalter s. Schaltgeräte.
Druekmessung s. Meßtechnik.
Durcehführungen s. Isolatoren.
Durehsehlag s. Theoret. Elektrot.
Dynamometer s. Meßkunde.
Eingänge s. Abt. A III, Schrifttum.
Einheiten.
Feldvektoren und Elektronentheorie.
Nach W. Amrein. 48.
Giorgisches Maßsystem.
orgi. 204.
Nach G. Gi-
Einladungen s. Abt. AIV.
Els s. Elektriz.-Werke, Leitungen.
Elsen s. Stoffkunde.
Eisenbahnen s. Bahnbau.
Elektrische Maschinen.
— Allgemeines.
Messebericht Elektromaschinenbau. 231.
409.
Elektrische Maschinen und Transforma-
toren auf der CIGRE-Tagung. 289.
Das Auswuchten umlaufender Maschinen
am Aufstellungsort. Nach F. C. Rush-
ing u. B. A. Rose. 504.
Elektr. Maschinen. (VDE-Bericht.) 519.
Die verschiedenen Kleinmotoren der
Elektroindustrie. Nach R. Beyaert.
602.
Fachgruppe Elektromaschinenbau. R.
Brüderlink. 673.
— Theorie und Entwurf.
Zur Berechnung der Kurzschlußerwär-
mung bei Drosseln. Nach J. Hak.
46.
Über das magnetische Feld im, Luftspalt
bei halboffenen Nuten. E. Adam. 97.
Arch. 64.
Der Temperaturverlauf in einem Stab
eines Stromverdrängungs-Käfigläufer-
motors in Abhängigkeit von Ort und
Zeit während des Hochlaufes. V.RoB-
maier. 201. Arch. 124.
Zusatzverluste in Gleichstrommaschinen
infolge der Kommutierung. Nach
M. Ch. Galmische. 371.
Ausnutzung von Baustoff und Raum bei
hochbeanspruchten Bahnmotoren.
Nach M. Rossignol. 372.
Der Entwurf von zweischichtigen Wech-
selstromwicklungen. Nach H. Sc-
quenz. 399.
Über die Nutstreuung elektr. Maschinen.
H. Rothert. 566. 643. Arch. 30%.
372.
Zusatzverlutte von _Gleichstromma-
schinen. Nach Schilling u. Koop-
man. 566.
Pole für stabile Kennlinie. Nach G.
Rebora. 592.
Messung der Kommutatorerwärmung bei
elektr. Maschinen. Nach A. Orsi. 642.
— Meehanischer Aufbau.
Ein aufschlußreicher Schleuderversuch
an einem Synchronmotoren-Läufer.
K. Waimann. *37.
Kleinmaschinen. 232.
Getriebemotoren. 269.
Verwendung von Magnesiumlegierungen
für elektr. Maschinen. A. Schanz.
*611.
IV
Elektrotechnische Zeitschrift
1938
Elektrische Maschinen.
— Gleichstrommaschinen.
Ein neuer tragbarer Gleichstromerzeuger.
Nach W. Kraus. 47.
Ausnutzung von Baustoff und Raum bei
hochbeanspruchten Bahnmotoren.
Nach M. Rossignol. 372.
Metadyne. C. Trettin. 396.
Eine Spitzenleistung des
schinenbaus. 503.
Einfluß der Spannungswelligkeit auf die
Feinregelung eines Gleichstromgene-
rators mittels Verstärkerröhren. Nach
K. Awaya, M. Emi u. S. Hase-
gawa. 619.
Untersuchung über die Lichtbogen-
bildung auf dem Kommutator von
Gleichstrommaschinen. Nach O.Bron
u. V. Alexandrov. 698.
— Symehronmaschinen.
Die Generatoren im Vargön-Kraftwerk
Schweden. Nach T. Strömberg. 17.
Ein aufschlußreicher Schleuderversuch
an einem Synchronmotoren-Läufer.
K. Waimann. *37.
Unsymmetrischer Kurzschluß an Wasser-
kraftgeneratoren bei kapazitiver Be-
lastung. Nach C. F. Wagner. 121.
Parallelbetrieb, Frequenz-, Spannungs-
und Leistungsregelung, Stabilität auf
der CIGRE-Tagung. 289.
Eine neue Synchronuhr mit kurzfristiger
Gangreserve. Nach A. Jarry. 373.
Zur Berechnung des synchronen Impuls-
feldmotors. Nach H. Wögerbauer.
445.
Streuspannung und Ankerrückwirkung
von Synchronmaschinen aus der Er-
regerstrom-Kennlinie (Tangenten-Me-
thode). L. Binder. *492. B. 572.
Ein neues Verfahren zur Verhütung der
selbsterregten Schwingungen bei Syn-
chronmaschinen. Nach Kusakari.
Elektroma-
591.
Die verschiedenen Schaltungen der all-
gemeinen Drehstrommaschine. E.
Tüxen. 592. Arch. 329.
Experimentelle Ermittlung der Span-
nuggsstabilität bei Synchron- und
Asyncehronmaschinen ungefähr glei-
cher Größe. W. Härter. 592. Arch.
340.
Die Drehstromgeneratoren für das Etzel-
werk. Nach H. Schultheß. 593.
Bericht über Versuche an einem neuen
Netzkupplungsumformer mit dreh-
zahlregelbarer Syncehronmaschine. K.
G. Geisweid. *613.
Blindwiderstände des Längs- und Quer-
feldes und Stabilitätskurven der Syn-
chronmaschinen. G. di Vito. 699.
— Asynehronmaschinen.
Der Anlaufvorgang bei elektromotori-
schen Antrieben. Nach St. Hopfer-
wieser. 18.
Die Auswahl von Drehstrommotoren für
Industrieantriebe unter besonderer
Berücksichtigung des Kurzschluß-
läufermotors. W. Schlotmann. *49.
Kurzschlußläuferausführungen und ihre
Kennlinien.S. Brockhaus. Vortr.*53.
Untersuchungen über den selbsterregten
Asynchrongenerator. C. F. Moncada.
121. Arch. 1.
Zur Berechnung des einphasigen Induk-
tionsmotors. Nach A. F. Puchstein
u. T.C. Lloyd. 121.
Drelizahlregelung des Induktionsmotors
durch Änderung der Netzfrequenz.
W.Schuisky. *145.
Zur Theorie des Drehstrom-Regelsatzes
nach A.Heyland. G. Leiner. 176.
Arch. 71.
Elektrische Maschinen.
Der Temperaturverlauf in einem Stab
eines Stromverdrängungs-Käfigläufer-
motors in Abhängigkeit von Ort und
Zeit während des Hochlaufes. V. Roß-
maier. 201. Arch. 124.
Beitrag zur Bestimmung der Ortskurve
und des Drehmomentes eincs Doppel-
nutmotors. H. Th. Berg. 201.
Arch. 131.
Leichtmetallmotor. 231.
Eine einfache Konstruktion der Strom-
kurve von hochgesättigten Drehstrom-
motoren. G. Schwabe. *287.
Einphasen-Kondensatormotoren.
P. Huggins. 471.
Die verschiedenen Schaltungen der all-
gemeinen Drehstrommaschine., E.
Tüxen. 592. Arch. 329.
Experimentelle Ermittlung der Span-
nungsstabilität bei Synehron- und
Asynchronmaschinen ungefähr glei-
cher Größe. W. Härter. 592. Arch.
310.
Das synchrone Schleichen des Induk-
tionsmotors. Nach Y. Hasumi. 619.
— Wechselstrom-Kommutatormaseh.
Zur Theorie des Drehstrom-Regelsatzes
Nach
nach A. Heyland. G. Leiner. 176.
Arch. 71.
Sonderschaltungen für läufergespeiste
Drehstrom-Nebenschlußmotoren. 269.
Das Kreisdiagramm des läufergespeisten
Drehstromkommutatormotors. H.
Schack-Nielsen. 295. Arch. 187.
Zur rechnerischen Untersuchung der
Kommutierungsverhältnisse von Dreh-
strom-Kommutatormaschinen mit be-
sonderer Berücksichtigung der Hey-
landschen Hintermaschine. G.Leiner.
320. Arch. 139.
Ausnutzung von Baustoff und Raum bei
hochbeanspruchten Bahnmotoren.
Nach M. Rossignol. 372.
Drehstrom-Reihenschlußmaschine
als Hintermaschine bei rein unter-
synchroner Drehzahlregelung. Nach
G. Leiner. 425.
Scherbius-Regelung mit Gleichlaufein-
richtung für Walzwerksantriebe H.
Bauer. *497.
— Umiformer.
Die
Eine neue Umformerart für die Kupp-
lung von Wechselstromnetzen. A.
Leonhard. *117.
Bericht über Versuche an einem neuen
Netzkupplungsumformer mit dreh-
zahlregelbarer Synchronmaschine. K.
H. Geisweid. *613.
Elektrisierung s.
wirtschaft.
Bahnbau, Energie-
Elektrizitätswerke (s. a. Bahnbau).
Amerika. 71. Brf. 352.
Augst. 201.
Berlin. 487.
Chicago. 71.
Deutschland. 487.
Frankreich. 48. 295. 693.
Gelderland. *63. B. 136.
Genissiat. 295.
Holland. *63. B. 136.
Japan. 147.
Rincön del Bonete. *557.
Schweiz. 201. 507.
Uruguay. *557.
— Allgemeines.
Eisstörungen bei Weasserkraftanlagen.
Nach A. Härry. 344.
Elektrizitätswerke.
Kraftwerksbau (VDE-Bericht). 518.
— Anlagen.
— — Woasserkraltwerke.
Eine neue Woasserkraftanlage in Japan.
147.
Das Werden des Kraftwerkes „Augst“.
Nach E. Rometsch. 201.
Kraftwerk Genissiat a. d. Rhone. Nach
J. Dumas u. R. Gourjon. 295.
Das Wasserkraftwerk Rincón del Bonete
am Rio Negro in Uruguay. G.
Gormann. *557.
— — Wärmekraftwerke.
Das neue holländische Kraftwerk ,„Gel-
derland“. J. J. Fels. *63. B. 136.
Ein neues amerikanisches Vorschalt-
Kraftwerk. 71. Brf. 352.
Die Entwicklung der großen Wärme-
kraftwerke in Frankreich. Nach M.
Mancy u. M. Chambadal. 693.
— Verschiedene Werke und Unterwerke.
Zur Frage des Gesamtwirkungsgrades der
Windkraft-Elektrizitātswerke. E.
Rogge. 17.
Die Unterwerke der elektrisierten Strecke
Paris—Le Mans. Nach Garreau u.
Vinson. 48.
— Beiastungsverhältnisse.
Verbesserung der Belastungsverhältnisse
durch zeitliche Begrenzung der Heiß-
wasserspeicher-Einschaltung. Nach E.
Vinet. 296.
— Betriebsüberwachung.
Praktische Erfahrungen bei Revisionen
von Hochspannungs-Abnehmeranla-
gen im Versorgungsgebiet der Bewag.
Nach Boening. Vortr. 487.
Selbsttätige Spannungsregelung einer
Gasmaschinenzentrale. H. Bend-
feld. *559.
Überwachung von Unterstationen für
Bahnbetrieb. Nach C. G. White. 591.
— Blindstromfragen.
Leistungsfaktor-Verbesserung im Hoch-
spannungsnetzbetrieb der Nordost-
schweizerischen Kraftwerke (NOK).
Nach A. Hauser. 556.
keistungsfaktor-Verbesserung in In-
dustrieanlagen. Nach C. T. Pearce.
591.
— Parallelbetrieb.
Verbundbetrieb von Elektrizitätswerken.
Nach Maurer. Vortr. 683.
— Erdung.
Die Leitfähigkeit des Bodens in Ab-
hängigkeit von seiner Feuchtigkeits-
verteilung. E. Hirt. *43.
Die Vorausbestimmung des Ausbreitungs-
widerstandes von Starkstromerdern.
Nach K. A. Henney. 45.
Verbesserung der Masterdungswiderstän-
de von Hochspannungzleitungen. O.
Dworeck. *185.
Erdungsprüfer für geerdete und ge-
nullte Geräte. Nach G. Induni. 504.
Betriebserfahrungen mit Erdungs-, Nul-
lungs- und Schutzschaltungs-Einrich-
tungen in der großstädtischen Elek-
trizitätsversorgung. G. Böninger.
Brf. 510.
— E. Krohne. Brf. ll.
— Gesehäftlich-Wirtschaftliches.
Statistik der Elektrizitätswerke der
Schweiz. 807.
Elektrizitätswirtsch. s. Energiewirtsch.
Elektrizitätszähler s. Meßtechnik.
Elektroakustik s. Techn. Akustik.
.—
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1988
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Nach
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Mete
sen.
der
1938
'Elektrotechnische Zeitschrift
vV
ee O E a a e E e a a > a ed m RE 2
Elektrochemie.
Chemische Selbstkorrosionen an Fern-
kabeln. Nach H. Jokisch. 121.
Die Funkenelektrolyse. Nach P. Joli-
bois. 506.
Elektroindustrie s. Abt. A V, Gesch. Mitt.
Elektrolyse s. Elektrochemie.
Elektromagnete s. Magnetismus.
Elektrometer s. Meßtechnik.
Elektronen s. Theoret. Elektrot.
Elektronenoptik s. Theor. Elektrot.
Elektrowärme s. Wärmetechnik.
Elemente.
Luftsauerstoff-Elemente. 278.
Über die Möglichkeiten des braunstein-
losen Verfahrens zur Herstellung
galvanischer Batterien. Nach K.
Drotschmann. 298.
Emaille s. Stoffkunde.
Empfänger s. Funkwesen.
Endverschluß s. Leitungen.
Energie s. Messung.
Energlewirtsehaft (s. a. Rechtspflege).
— Wasserwirtsehaft.
Der Ausbau des Hochrheins zur Kraft-
erzeugung. 299.
— Wärmewirtsehaft.
Erreichte thermo-dynamische Wirkungs-
grade der Stromerzeugung in den
V. 5. Amerika und England. Nach A.
E. Knowlton. 403.
— Elektrizitätswirtschaft.
— — Allgemeines.
Verbundbetrieb zwischen Elektrizitäts-
werk und Gaswerk. Nach W. Wein-
gärtner. 45l.
Einflüsse auf die Ausbreitung des Haus-
haltstrom-Verbrauchs. Nach J. A.
Sumner. 507.
Elektrisierung auf dem Lande.
J. S. Picklas. 596.
— — Deutschland.
Zur Statistik der deutschen Elektrizitäts-
wirtschaft. B. Thierbach. *179.
Vereinheitlichung der Berliner Elektri-
zıtätswirtschaft. 300.
Verein zur Überwachung der Kraftwirt-
schaft der Ruhrzechen Essen. Jahres-
bericht 1936/37. 346.
sterreichs Elektrizitätswirtschaft. %47.
Die deutsche Elektrizitätswirtschaft in
den letzten sechs Jahren (1932 bis
1937). B. Thierbach. *354.
Zur Statistik der deutschen Elektrizi-
tätswirtschaft. B. Thierbach. 449.
Die ‚Elektrizitätswirtschaft. (VDE-Be-
richt). 516.
Erzeugung und Verbrauch elektr. Arbeit
in Deutschland. 625.
— — Übriges Europa.
Die Elektrizität in Belgien, wirtschaft-
liche und finanzielle Organisation.
Nach L. Michel. 404.
Die g1 <choslowakische Stromerzeugung.
Nach
Frankreichs
1937. 45
Statistik der
Schweiz. 507
— — Asien.
Die ‚ Elektrizitätswirtschaft Niederlän-
disch-Indiens. 181.
Die Elektrizitätswirtschaft in Japan. 623.
Elektrizitätsversorgung
l.
Elektrizitätswerke der
Entladung 8. Lichttechnik, Röhren, The-
oretische Elektrot
Erdschluß und Erdschlußsehutz.
Betriebserfahrungen mit Erdschluß-
spulen in England. Nach M. Taylor
u. P. F. Stritz. 288.
Erdung und Löschung des Erdschluß-
stromes auf der CIGRE-Tagung. 293.
Übersicht über den heutigen Stand des
Frdschlußschutzes. H. Titze. Brf.
380.
Erdung. s. Elektrizitätswerke.
Erwärmung s. Drosselspulen, Elektr.
Maschinen, Leitungen, Meßtechnik,
Überstrom, Wärmetechnik.
Fahrleitungen s. Bahnbau.
Fahrzeit s. Bahnbau.
Fahrzeuge s. Bahnbau, Kraftfahrzeuge,
Schiffahrt.
Fassungsdraht s. Leitungen.
Fehlerortsbestimmung s. Leitungen.
Feld, elektr., s. Theor. Elektrot.
Feld, magn., s. Elektr. Maschinen,
Magnetismus.
Feldstärke s. Funkwesen, Meßkunde.
Fernsehen s. Bildtelegraphie.
Fernsprechwesen. 2
— Allgemeines.
Über das Zusammenschalten von
mehreren Fernsprechleitungen zu
Konferenz- oder Sammelverbindun-
gen. Nach H. Düll. 73.
Fernsprechstellen der Welt. 130.
Ein neues Anrufsystem für Gesellschafts-
leitungen. Nach R. Dreyfus. 372.
Messebericht Fernmeldetechnik. 414.
Das 12 - Kanal - Trägerfrequenzsystem
Bristol-Plymouth. Nach A. S. Ang-
win u. R. A. Mack. 446.
Fernsprechwesen. (VDE-Bericht). 535.
Vielfachausnutzung von Freileitungen
durch neuzeitliche Dreifach-Träger-
frequenzsysteme (T,/T3-Systeme).
Nach L. Graf. 621.
Fachgruppe Telegraphie und Fern-
sprechen. A. Mentz u. H. Busch.
680. 681.
Die Fernmeldeanlagen des Gästehauses
der Stadt der Reichsparteitage. W.
Fösel. *685.
Technische Neuerungen auf dem Gebiete
des Fernmeldewesens in den V.S.
Amerika im Jahre 1937. Nach St. R.
Edwards. 694.
— Fernsprechverkehr.
Praktische und theoretische Rechnungs-
unterlagen für den Fernsprechver-
kehr. Nach F. Lubberger. 203.
Eine Theorie der Verluste in Fernsprech-
anlagen. Nach F. Hahn. 372.
— Fernsprechgeräte.
Zeitmesser. 246.
Stand der Entwicklung von Mikrophonen
und Telephonen für Teilnehmer-
apparate. H. Panzerbieter. *550.
— Selbstanschlußwesen.
Messebericht Fernmeldetechnik und
Rundfunk. 246.
Wählämter in Landbezirken Groß-
britanniens. Nach E. P. G. Wright.
645.
— Fernsprechstörungen.
Geräuschstörungen bei der Übertragung
von Sprache auf Leitungen. W.
Wild. Vortr. *385. Brf. 405.
— E. Schulze. Brf. 405.
Beeinflussung von Fernmeldeanlagen
durch Starkstromleitungen. (VDE-
Bericht). 536.
Nichtlineares Nebensprechen bei der
gemeinsamen Übertragung mehrerer
modulierter Trägerwellen. Nach F.
Strecker. 567.
Fernwirktechnik.
Die Fernsteueranlagen der Strecke Paris
—Le Mans der französischen Staats-
bahnen. 48.
Fernbedienungsanlagen. Nach W. Hen-
ning. Vortr. 101.
Motorzähler für Widerstandsmessungen.
Nach W. Geyger. 150.
Eine neue selbsttätige Steuerung für
stetige Fördereinrichtungen. A. Orth.
"220.
Überstromfernschalter. 238.
Transkommandosystem. 240.
Der Umkehrfernschalter und die damit
verbundene Installationsweise. F.
Lucan. *261.
Fernschaltung von Lampen. 267.
Fernwirktechnik auf der CIGRE-Tagung.
293.
Fernwirktechnik (VDE-Bericht). 525.
Erfahrungen mit fernsignalisierten Gleich-
richterwerken. Nach E. Eckert.
Vortr. 604.
Feuchtigkeitsmesser s. Meßtechnik.
Feuer s. Brand.
Filter s. Funkwesen, Gasreinigg., Regelg.
Fleehtmasehine s. Leitungen.
Flugwesen s. Luftfahrt.
Förderanlagen s. Maschinenantrieb.
Freileltungen s. Leitungen.
Freiluftanlagen s. Schaltanlagen.
Frequenz s. Meßtechnik.
Funkenstrecke s. Meßtechn., Theor.Elektr.
Funkwesen.
— Allgemeines.
Funkwesen (VDE-Bericht). 536.
Fachgruppe Funktechnik. A. Meißner.
682.
— Wellenausbreitung.
Vergleich zwischen Tannenbaumstrahler
und Parabolspiegel hinsichtlich ihrer
Eigenarten bei der Ausstrahlung von
Kleinstwellen. Nach K. Morita u.
K. Hayashi. 370.
Ungewöhnliche Zustände der Ionosphäre,
Nach G. Leithäuser u. B. Becker.
401.
Bestimmung des zulässigen Feldstärke-
verhältnisses zweier gleichzeitig emp-
fangenen Sender in Abhängigkeit
vom Frequenzabstand.. Nach J.
Großkopf u. E. Meinel. 567.
Nachrichtenverkehr mit ultrakurzen
Wellen. Nach E. H. Ullrich. 596.
Der Reflexionskoeffizient der Erdober-
fläche für Funkwellen. Nach J. S.
McPetrie. 701.
— Funkverbindungen.
Eine neue drahtlose Verbindung auf
Dezimeterwellen in Holland. Nach
v. Lindern u. de Vries. 125.
Neun-Kanal-Ultra-Kurzwellen-Tele-
phonie in England. 125.
Die Funktelegraphie in Österreich. Nach
M. Benesch. 372.
— Rundfunk.
Vom tschechoslowakischen Rundfunk.
126.
Hochfrequenz-Telephonrundspruch in der
Schweiz. Nach H. Keller. 149.
Messebericht Fernmeldetechnik und
Rundfunk. 246.
9,6 Millionen Rundfunkteilnehmer. 508.
— Funkstörungen.
Rundfunkstörungen durch Zwischenfre-
quenz-Empfänger. Nach W. Gerber
u. A. Werthmüller. 177.
VI
Elektrotechnische Zeitschrift
1938
Funkwesen.
Zur Frage niederfrequenter Rundfunk-
störungen bei Gleichrichterspeisung.
R. Moebes. *3ll.
Messung des hochfrequenten Fahrdraht-
Scheinwiderstandes von sStraßen-
bahnen. Nach W. Gerber u. H.
Kölliker. 346.
Hochfrequente Rundfunkstörungen durch
Bahngleichrichter. Nach W. Gerber
u. H. Kölliker. 346.
Die elektr. Bordanlage von Flugzeugen.
H. Viehmann. *36l.
Maßnahmen zur Bekämpfung des Emp-
fangsschwundes beim Kurzwellen-
empfang durch Mehrfachantennen.
Nach H. V. Griffiths. 398.
Rundfunkstörungsmessungen an Straßen-
bahnen. F. Eppen u. H. Seiberth.
*629.
— Funkstationen.
Praktische Messungen an Gemeinschafts-
antennen-Anlagen. Nach K. Müller
u. O. Schneider. 100.
Kurzwellensender für Persien. 298.
Maßnahmen zur Bekämpfung des Emp-
fangsschwundes beim Kurzwellenemp-
fang durch Mehrfachantennen. Nach
H. V. Griffiths. 398.
— Funksender.
Die Technik des Magnetfeldröhrensenders.
Nach O. H. Groos. 86.
Verstärkung und Selbsterregung von
Dezimeterwellen in den normalen
Schaltungen mit Gittersteuerung.
Nach H. Mailandt. 297.
Die stetig steuerbare gasgefüllte Ver-
stärkerröhre und ihre Anwendung
als Hochfrequenzerzeuger. J. Nien-
hold. *329.
Kapazitive Überströme in Senderöhren.
Nach M. Mariani. 644.
— Funkempfänger.
Die selbsttätige Scharfabstimmung. Nach
E. Kettel u. H. Oltze. 360.
Gegenkopplungsschaltungen unter be-
sonderer Berücksichtigung der Rund-
funkempfänger. Nach L. Brück.
480.
— Verschiedene Funkgeräte.
Der Gütefaktor von Kurzwellenspulen.
Nach P. C. Michel. 178.
Gemeinschaftsantennen. 246.
Breite Quarzregelfilter. Nach W.
Kautter. 321.
Die selbsttätige Scharfabstimniıung. Nach
E. Kettel u. H. Oltze. 360.
Piezoquarze für ultrakurze Wellen. Nach
I. Koga. 701.
— Funkpeilung.
Richtfunkbakensender für
Nach P. Zijlstra. 427.
— Verschledene Anwendungen.
Amerikanische Flugsicherungstechnik. F.
W. Petzel. *137. *168.
Nachrichtenverkehr mit ultrakurzen
Wellen. Nach E. H. Ullrich. 596.
Flugplätze.
Galvanometer s. Meßtechnik.
Gasentladung s. Lichttechn., Röhren,
Stromrichter, Theoret. Elektrot.
Gasreinigung.
Bemerkenswerte Gichtgas-Elektrofilter-
anlage. Nach K. Guthmann. 99.
Gebührenordnung s. Ingenieure.
Gegenindukitivität s. Meßtechnik.
Generatoren s. Elektr. Maschinen.
Geräuseh s. Fernsprechwes., Techn. Akust.
Geschäftl. Mitteilungen s. Abt. A V.
Geschichte.
Die Entwicklung der Niederspannungs-
Schaltgeräte. H. Franken. *461l.
Entwicklung und gegenwärtiger Stand
der Starkstromkabeltechnik. Nach E.
Sesini. 602.
Die Bedeutung einer „Geschicht3 der
Elektrotechnik‘. G. Dettmar. *618.
Jubiläun der Berliner S-Bahn. 646.
Jubiläum der ältesten Kurzschluß-Ver-
suchsanlage. 702.
Gesetze s. Rechtspflege.
Gewitter s. Überspannung.
Gleichriehter s. Stromrichter.
Gleiehstrommaschinen s. Elektr. Masch.
Gleichungen s. Mathematik.
Glimmröhren s. Lichttechnik.
Glühlampen s. Lichttechnik.
Glühöfen s. Wärmetechnik.
Halbleiter s. Theoret. Elektrot.
Hartpapier s. Stoffkunde.
Hebezeuge s. Maschinenantrieb.
Heizung s. Wärmetechnik.
Herd s. Wärmetechnik.
Hochfrequenz s. Funkwesen, Meßtechnik,
Röhren, Theoret. Elektrot., Verstär-
kertechnik.
Hoechfrequenzofen s. Wärmetechnik.
Hochfrequenztelephonie.
Hochfrequenz-Telephonrundspruch in der
Schweiz. Nach H. Keller. 149.
Hochspannung s. Isolatoren, Leitungen,
Meßkunde, Schaltanlagen, Schaltge-
räte, Tagungen, Theoret. Elektrot.,
Transformatoren, Überspannung,
Überstrom.
Höhenstrablen s. Physik.
Hörnerschalter s. Schaltgeräte.
Hütte s. Maschinenantrieb.
Hystereseschreiber s. Meßtechnik.
Ikonoskop s. Bildtelegraphie.
Induktionsmotor s. Elektr. Masch.
Induktionsoien s. Wärmetechnik.
Induktivität s. Meßtechn., Theor.
Industrie s. Abt. AV, Gesch. Mitt.
Elektr.
Ingenieure.
Unsere Söhne werden Spezialisten
G. E. Doan. 154.
Aufruf betr. NS.-Studentenbund. 301.
Der unabhängige Beratende Ingenieur
in seiner Bedeutung für das Wirt-
schaftsleben. Nach A. Plümecke.
451.
Das Jungingenieurtreffen 1938 in Köln.
H. Hasse. 683.
Die Ethik des Ingenieurberufs.
Maier. Vortr. 683.
. Nach
Nach E.
Installationswesen.
Schalter s. Schaltgeräte.
Feuerwehr und Leuchtröhrenanlagen.
Nach H. Scheele. 20.
Ein neues Stromverteilungssystem für
große Gebäude. Nach A. Janzen. 20.
Sicherheitsgedanken in der Elektro-
technik. Nach Dransfeld. 55.
Sicherungsverteilungsk asten. 237.
Heimische Werkstoffe in der Installations-
technik. F. Polenz. Vortr. *249.
Installationswesen.
Messebericht Installationstechnik. 267.
Abschaltbare Gerätesteckdosen. 268.
Geräte-Anschlußkästen. 268.
Hauptleitungs-Abzweigklemmen für Alu-
miniumdraht-Abzweige. 268.
Klemmleisten. 268.
Abbinden und Isolieren von Leitungen.
269.
Die elektr. Bordanlage von Flugzeugen.
H. Viehmann. *361.
Messebericht Installationstechnik. 414.
Ergebnisse aus der Prüfung von Nieder-
spannungsanlagen. E. Schulz u. G.
Paschke. *585.
Die Elektrotechnik in der Industrie. R.
Bingel. Vortr. *659.
Institute (s. a. Prüfämter).
Forschungsstelle für Elektrowärme. 48.
Ionisation s. Theoret. Elektrot.
Ionosphäre s. Funkwesen.
Isolatoren.
Störungen an Durchführungen und Maß-
nahmen dagegen. Nach S. Miyauchi.
10.
Feststellung fehlerhafter Stützen-Isola-
toren auf Holzmasten während des Be-
triebes. Nach L. Martenet. 147.
Der gegenwärtige Stand der Frage des
elektr. Sicherheitsgrades in den V. S
Amerika. P. Jacottet. *197.
Moessebericht Leitungen und Zubehör. 233.
Gekittete Kugelkopf-Isolatoren. 234.
Langstab-Isolatoren. 234.
Großisolatoren in Hohlraumforn. 235.
Niederspannungsisolator mit keramischer
Stütze. 235.
Isolatoren auf der CIGRE-Tagung. 292.
Messebericht Isolatoren. 412.
Neuartige Prüfstange zur Untersuchung
von lsolatorenketten. Nach L. Kaib-
linger. 445.
Isolierstoffe s. Stoffkunde.
Jubiläum s. Geschichte, Abt A II, Persön-
liches u. Abt. A V, Gesch. Mitt.
Kabel s. Leitungen.
Kamera s. Photographie.
Kapazität s. Kondensat., Theor. Elektrot.
Kapselung s. Schaltanlagen.
Kardiogramm s. Medizin.
Kathodenoszillograph s. Meßtechnik.
Kessel s. Dampfkessel.
Klang s. Techn. Akustik.
Klemmen s. Install., Leitungen.
Klimaanlagen s. Regelung.
Kochgeräte s. Wärmetechnik.
Kohle s. Stoffkunde.
Kommutator s. Elektr. Maschinen.
Kondensatoren.
Parallel-Kondensatoren mit selbsttätiger
Zu- und Abschaltung. Nach E. H.
Hoehn. 122.
Quantitative Messungen an Kondensa-
torenentladungen. Nach E. Blum u.
W.Finkelnburg. 202.
Über Elektrolytkondensatoren und ihre
Herstellung. R. Meyer-Bartholdt.
Brf. 207.
— O. Bücking. Brf. 207.
Messebericht Kondensatoren. 242,
Keramische Kondensatoren. 242.
Topfkondensatoren. 242.
alfa
valie
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Yale
Kir:
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Ay $
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im,
The
1938
Elektrotechnische Zeitschrift
VII
— T IAI eaaa a aLL
Kondensatoren.
Kleinblockkondensatoren. 242.
Normalkondensatoren. 243.
Der Phasenschieber-Kondensator unter
dem Einfluß stationärer und nicht-
stationärer Überspannungen in Ver-
sorgungsnetzen. P. Hochhäusler.
Vortr. *457.
Kapazitäten und Induktivitäten als ver-
zerrende Elemente. C. Budeanu.
506. Arch. 251.
Schwingungsanfachung durch einen Elek-
tronenstrahl im Felde des Platten-
kondensators. Nach A. Recknagel.
598.
Betriebserfahrungen mit Kondensatoren
in Starkstromanlagen. H. Schwenk-
hagen. *599.
Stromkreise mit zeitlich veränderlicher
Kapazität. H. Ziegler. 646. Arch.
405.
Kondensatormotor s. Elektr. Maschinen.
Kongresse s. Tagungen.
Kontakte s. Schaltgeräte.
Korona s. Leitungen.
Korrosion s. Elektrochemie, Leitungen.
Kraftfahrzeuge (s. a. Akkumul.).
Neue Ausrüstung für dieselelektr. Omni-
bus. Nach J.C. Aydelott. 149.
Die Elektrotechnik auf der Internationalen
Automobil- und Motorrad-Ausstellung
Berlin 1938. H. Hasse. *316.
Die Internationale Automobil- und Motor-
radausstellung Berlin 1938. W. Rö-
diger. *318.
Die elektr. Bordanlage von Flugzeugen.
H. Viehmann. *361.
Elektrofahrzeuge (VDE-Bericht). 530.
Kraftübertragung s. Leitungen.
Kraftwerke s. Elektrizitätswerke.
Krane s. Maschinenantrieb.
Küche s. Wärmetechnik.
Kupfer s. Stoffkunde.
Kurzsehluß s. Meßkd., Überstrom.
Kurzsehlußläufer s. Elektr. Masch.
Ladung s. Akkumul., Theoret. Elektrot.
Lageröl r. Meßkunde.
Lampen s. Lichttechnik.
Lautsprecher s. Techn. Akustik.
Lehren s. Meßtechnik.
Leistungsfaktor s. Elektr.-Werke, Strom-
richter.
Lelstungsmessung s. Meßtechnik.
Leitfähigkeit s. Theor. Elektrot.
Leitsätze des VDE 3. Abt. A IV.
Leitungen (s. a. Bahnbau).
Allgemeines.
Fachgruppe Energieübertragung. W.
Maurer. 670. |
— Elektr. Leitungs- u. Netzberechnung.
in neues Stromverteilungssystem für
große Gebäude. Nach A. Janzen. 20.
Parallel-Kondensatoren mit selbsttätiger
Zu- und Abschaltung. Nach E. H.
Hoehn. 122,
Organisation und Betrieb der Netze auf
der CIGRE-Tagung. 292,
Die graphische Darstellung der Leitwert-,
en und Leistungsgrößen eines
v 1erpoles bei konstanter Ausgangs-
spannung und beliebiger Endbürde
Anwendung auf Fernleitungen). H.
afka. 298. Arch. 161.
t l
pn Leistungs- und Arbeitsbilanzen
gemeinen Übertragungsleit ;
Nach J, Ossanna. 503. en
Leitungen.
— Korona.
Die Gesetze der Koronakennlinien bei
Gleichspannung. H. Prinz. 178.
Arch. 114.
Verzerrung von Wanderwellen durch
Koronaerscheinungen. Nach H.
Ogawa. 564.
— 'Freileitungen.
Künstliche Heizung zur Verhütung von
Rauhreifbildung. H. Roth. *93.
Schwingungsversuche mit Tragbunden
für Aluminium-Freileitungsseile. Nach
P. Behrens. 176.
Messebericht Leitungen und Zubehör. 233.
Aluminium-Zentralklemmen. 235.
Rohrverbinder. 235.
Hauptleitungs-Abzweigklemme füs Alu-
miniumdraht-Abzweige. 268.
Freileitungen, Leitungsschwingungen,
Maste und Fundamente auf der
CIGRE-Tagung. 291.
Rauhreif, Schnee- und Eislast auf der
CIGRE-Tagung. 292.
Abschmelzen von Eisbehang auf Frei-
leitungen ohne Betriebsunterbrechung
durch planmäßige Schaltungen. 345.
Verlegung schwingungsdämpfender Stahl-
aluminiumleitungen. Nach P. Beh-
rens. 471.
Freileitungen. (VDE-Bericht.) 526.
— Maste.
Konservieren hölzerner Leitungsmaste
durch die Azetylen-Sauerstoff-Flam-
me. 71.
Verbesserung der Masterdungswider-
stände von Hochspannungsleitungen.
O. Dworeck. *185.
Freileitungen, Leitungsschwingungen,
Maste und Fundamente auf der
CIGRE-Tagung. 291.
60 kV-Freileitung und Freiluftstation
mit Großbetonmasten. Nach J.
Handler. 619.
— Kabel, Allgemeines.
Chemische Selbstkorrosionen an
kabeln. Nach H. Jokisch. 121.
Buna in der Kabeltechnik. H. Roelig.
*172.
Kunststoffe im Kabel- und Leitungsbau.
P. Nowak. 174.
Kabel-Erwärmungsmesser. 275.
-—— Starkstromkabel.
Porzellankabel. Nach H. Ziegler. 72.
B. 136.
Messebericht Leitungen und Zubehör.
233. 412.
Zwergendverschluß. 233.
128 kV-Ölkabel. 233.
Porzellankabel. 233.
Kabel auf der CIGRE-Tagung. 291.
Kabel. (VDE-Bericht.) 526.
Ein elektrisches Verfahren zur Ermitt-
lung von Unregelmäßigkeiten des Blei-
mantels von Kabeln. Nach W. E.
Laycock. 565.
Entwicklung und gegenwärtiger Stand der
Starkstroinkabeltechnik. Nach E.
Sesini. 602.
Fachgruppe Starkstromkabel. U.Meyer.
671.
Fern-
Das Kriechen von Röhrenkabeln. Nach
A. C. Timmis. 695.
— — kobelprüfung und Kabelfehler.
Wechselstromverfahren zur Bestimmung
des Fehlerortes an Starkstromkabeln.
E. Widl. 96. Arch. 28.
Hochspannungsmassekabel
druck. 96.
Kondensatorkegel für die Kabelprüfung.
Nach J.K. Webb. 122.
unter Uas-
Leitungen.
Ein neuartiger Stoßspannungsgenerator
zur Kabelprüfung. K. Buss. *437.
Hochspannungs-Kabelfehlerstatistik
1936. Nach W. Zimmermann. 503.
Aufdeckung von Hohlräumen in Kabeln.
Nach K. S. Wyatt, D. L. Smart u.
J. M. Reynar. 565.
Zehn Jahre Kabelfehlerstatistik in der
Schweiz. Nach R. Gertsch. 584.
Ein tragbarer 5 kV-Gleichstromerzeuger.
Nach E. Foretay. 593.
Fehlerortsbestimmung in gasgefüllten Ka-
beln. Nach I. M. Walton. 620.
— Fernmeldeleitungen.
Physik der Fernsprechkabel bei höheren
Frequenzen. Nach G. Wuckel. 297.
Stand der Breitbandkabeltechnik in
Deutschland. Nach K. Höpfner u.
H. F. Mayer. 423.
— Isollerte Leitungen.
Flechtmaschinen. 278.
Wärmebeständiger Fassungsdraht und
die daran zu stellenden Anforderungen
Nach Ir. J.C.van Staveren. 446.
Leuchten s. Lichttechnik.
Lieht s. Physik.
Liehtbogen s. Theoret. Elektrot.
Lichtbogenoien s. Wärmetechnik.
Lichttechnik.
— Allgemeines.
Das Lichtfeld. Nach A. A. Gersun u.
A. Blondel. 148.
Messebericht Lichttechnik. 272.
Lichttechnik. (VDE-Bericht.) 533.
— Sehvermögen und Lichtwirkung.
Künstlichkes Tageslicht. Nach M.
Luckiesh, A. H. Taylor u. G. P.
Kerr. 594.
— Photozellen.
Messebericht Photozellen. 240.
Lichtschranke. 242.
Selen-Photowiderstände. 242.
Gegentaktzelle. 242.
Ein neuer photoelektr. Hystereseschrei-
ber. Nach R. F. Edgar. 399.
Zählung der Besucher der Weltaus-
stellung Paris 1937 mittels Photo-
zellen. Nach V. Poret. 402.
Untersuchungen an Selenphotoelementen.
Nach L. Bergmann u. R. Pelz. 447.
Entwicklungsstand in Physik und Tech-
nik neuzeitlicher Photozellen. W.
Kluge. *647.
— Glühlampen.
Die industrielle Herstellung von Krypton
und Xenon für Glühlampen. 177.
Künstliches Tageslicht. Nach M. Lucki-
esh, A. H. Taylor u. G. P. Kerr.
594.
Über das Problem der Leuchtkörper-
zusammendrängung in gasgefüllten
Glühlampen. Nach K. Moers. 700.
— Gasentladungsiampen.
Zur „Alterung“ von Quarzlampen. E.
Hasche. *119.
Über die Welligkeit der Liehtemission bei
wechselstrombetriebenen Leuchtstoff-
Entladungsröhren. Nach E. G. An-
dresen. 124.
Eine neue Strahlungsquelle für Ultra-
violett-Bestrahlung. Nach H. Krefft,
K. Larche u. A. Rüttenauer. 203.
Messebericht Glimmiröhren. 240.
Induktionsröhre. 242.
Quecksilberdampf- und Mischlichtleuch-
ten. 272.
Messebericht Beleuchtungstechnik. 414.
VIII
Lichttechnik.
Moderne Wege der elektr. Lichterzeugung.
Nach F. Ernst. Vortr. *429. B. 488.
— Verschiedene Lampen.
Technische Ausführung einer Lichtquelle
mit gleichbleibender Energie im Be-
reich sichtbarer Wellenlängen. Nach
M. v. Ardenne. 428.
Versuche mit nachleuchtenden Leucht-
stoffen. Nach E. G. Andresen. Vortr.
620.
— Leuchten.
Innenleuchten. 272.
Beleuchtung von Verkehrsschildern. 272.
Grubenlampen. 273.
Werkplatzleuchten. 273.
Messebericht Beleuchtungstechnik.
422.
— Entwurf von Beieuchtungen.
Das Lichtfeld. Nach A. A. Gersun u.
A. Blondel. 148.
— Innenbeleuchtung.
Notbeleuchtungs- und Paniklichtgeräte.
241.
Luftschutzverdunkelung für Innenräume.
E. Bleser. *337.
Ein neues Mittel der Luftschutzbeleuch-
tung von Kraftwerken und anderen
414.
Betriebsanlagen. Nach N. Riehl.
Vortr. 641.
— Fahrzeugbeleucehtung.
Das Licht am Fahrzeug entsprechend
den Anforderungen der neuesten
Straßenverkehrs - Ordnung. Nach
Höpcke. Vortr. 652.
— Reklamebeleuclitung.
Feuerwehr und Leuchtröhrenanlagen.
Nach H. Scheele. 20.
— Signalbeleuchtung.
Neues Leuchtfeuer für die Insel Ouessant.
Nach De Rouville u.A.Dargenton.
446.
Literatur s. Abt. A III, Schrifttum.
Lokomotiven s. Bahnbau.
Löten s. Wärmetechnik.
Lüfter s. Maschinenantrieb.
Luftfahrt.
Amerikanische Flugsicherungstechnik.
F. W. Petzel. *137. *168.
Luftschutzverdunklung für Innenräume.
E. Bleser. *337.
Die elektr. Bordanlage von Flugzeugen.
H. Viehmann. *361.
Richtfunkbakensender für
Nach P. Zijlstra. 427.
Ein neues Mittel der Luftschutzbe-
leuchtung von Kraftwerken und
anderen Betriebsanlagen. Nach N.
Riehl. Vortr. 641.
Flugplätze.
Luftschutz s. Luftfahrt.
Magnesium s. Stoffkunde.
Magnetismus (s. a. Meßtechn.).
— Theorle.
Ein neues Prüfgerät für permanente
Magnete. W. Breitling. *89.
Sättirungsmagmetisierung und Annähe-
rungsgesetz des Eisens. Nach W.
Steinhaus, A. Kußınann u. E.
Schoen. 100.
Messebericht Werkstoffe. 422,
Temperaturkoeffizient permanenter Ma-
gnete. Nach A. C. Whiffin. 597.
— Anwendungen.
Elektromagnet mit konstanter Zugkraft
bei großem Hub. Nach C. A. Traenk-
le. 371.
Elektrotechnische Zeitschrift
Magnetismus.
Schwebende Aufhängung durch elektro-
magnetische Kräfte: eine Möglichkeit
für eine grundsätzlich neue Fortbe-
wegungsart. H. Kemper. *391.
Starker Elektromagnet mit geringem
Energieverbrauch. Nach W. Steu-
bing. 474.
Entwurf der Dämpferwicklung bei
Wechselstrom-Hubmagneten. Nach
F. Unger. 69.
Manganin s. Stoffkunde.
Manometer s. Meßtechnik.
Maschinen s. Bahnbau, Dampfturbinen,
Elektr. Maschinen, Maschinenantrieb,
Weasserturbinen.
Maschinenantrieb.
— Allgemeines.
Elektr. Ausrüstung für Industrieantriebe
in den V. S. Amerika. W. Engel.
23.
Die Auswahl von Drehstrommotoren für
Industriecantriebe unter besonderer
Berücksichtigung des Kurzschluß-
läufermotors. W. Schlotmann. *49.
Messebericht Antriebstechnik. 269.
Leuchtbild-Steuergerät. 269.
Elektro-hydraulischer Kraftantrieb. 270.
Einschaltdauer und Überlast im aus-
sctzenden Betrieb. Nach A. J.
Schmidek. 371. Arch. 260.
Messebericht Elektromotorische Antriebe,
Elektrowerkzeuge. 416.
Der Dreiphasen-Stromrichtermotor und
seine Steucrung bei Betrieb als Um-
kehrmotor. E. Kern. *467. *494.
Die Elektrizität in der Industrie (VDE-
Bericht). 530.
Leistungsfaktor-Verbesserung in Indu-
strieanlagen. Nach C. T. Pearre. 591.
Die Elektrotechnik in der Industrie. R.
Bingel. Vortr. *659.
Fachgruppe Industrielle
Schiebeler. 674.
— Hebezeuge.
Mechan. Schnellsenk-Anordnung für Ver-
gütekrane. Nach C. Hubert. 149.
— Förderanlagen.
Eine neue selbsttätige Steuerung für
stetige Fördereinrichtungen. A. Orth.
"220,
Elektro-Hochleistungsschraubenlüfter. A.
Bamberger. *227.
Tauchpumpen. 270.
Luttenlüfter. 270.
Betriebserfahrungen mit einem 300 kW-
Thyratron-Motor für einen Lüfter-
antrieb. Nach A. H. Beiler. 427.
— Werkzeugmaschinen.
Drehbankantriebe bis
Chladek. *189.
Umkehrmotoren. 232.
Messebericht Elektrowerkzeuge. 269. 271.
416.
Karosserieziehpresse. 269.
Antrieb mit elektr. Fühlersteuerung. 270.
— Hütte und Walzwerk.
Rollgangsmotor. 231.
Scherbius-Regelung mit Gleichlaufein-
richtung für Wealzwerksantricbe. H.
Bauer. *497.
— Verschiedene Antriebe.
Steuer- und Bremsschaltung für Zentri-
fugenantrieb. P. Boros. 471.
Antriebe. C.
300 kW. W.
Maste s. Leitungen.
Maßsystem s. Einheiten.
1938
Mathematik.
Elektr. Gerät zur selbsttätigen Auf-
lösung von Gleichungen ersten uud
höheren Grades. M. Reck. 320.
Arch. 190.
Medizin.
Prüfen und Aufzeichnen des Elektro-
kardiogramms mit den Kathoden-
strahl-Oszillographen. Nach D. Ro-
bertson. 202.
Eine neue Strahlungsquelle für Ultra-
violett-Bestrahlung. Nach H. Krefft,
K. Larché u. A. Rüttenauer. 203.
Messen s. Ausstellungen.
Meßkunde (s. a. Fernmessung, Licht-
technik, Prüfeinriehtungen).
— Allgemeines.
Messebericht Meß-
273. 415. 421.
Messung und Meßgeräte auf der CIGRE-
Tagung. 290.
Beeinflussung des Lageröles elektr. Ge-
räte durch lsolierlack- und Gehäuse
ausdünstungen. Nach P. Ditisheim.
426.
Meßtechnik (VDE-Bericht). 537.
Neue Möglichkeiten für elektr. Meßgeräte.
Nach K. Fischer. 593.
Fachgruppe Meßtechnik. Von R.
Schmidt u. A. Palm. 675. 676.
— Prüf- und Versuchsfelder.
Ein 2000 kV-Stoßgenerator. Nach F. S.
Edwards u. G. J. Scoles. 48.
Stoßvorgänge in der Natur und im Ver-
suchsfeld. Nach P. L. Bellaschi u.
S. W. Roman. 154.
Elektr. Sicherheitsgrad, Stoßspannungs-
und Stoßstromversuche auf der
CIGRE-Tagung. 294.
Internationale Vereinheitlichungen auf
und Prüftechnik.
dem Gebiete der Stoßspannungs-
prüfungen. P. Jacottet u. W.
Weicker. *366.
Die Vorausberechnung von Stoßgene-
ratoren und ihrer Stoßwellen. R.
Elsner. *375.
Ein neuartiger Stoßspannungsgenerator
zur Kabelprüfung. K. Buss. *437.
Die Konstanten des Stoßgenerators für
eine gegebene Wellenform. R. Höfer.
567. Arch. 275.
Jubiläum der ältesten Kurzschluß-Ver-
suchsanlage. 702.
— Normale.
Hochspannungs-Gegeninduktivitäten mit
kleinem Fehlwinkel. Nach L.Mollwo.
19.
— Strom-, Spannungs-, Leistungsmessg.
— — Drehspulmeßgeräte.
Neue Möglichkeiten für elektr. Meßgeräte.
Nach K. Fischer. 593.
— —- Galvanometer, Elektrometer.
Elektrometerröhren. Nach H. Daene u.
W.Hubmann. 72.
Messung der Energie von Wanderwellen.
Nach S. Franck. 150.
Multiflex-Galvanometer. 273.
— — Oszillographen.
Die Technik der Wellenstirnversuche.
Nach F. H. Benedict. 74.
Ein Entladungsrohr für hohe Leistungen
und niedrige Erregerspannungen beim
Kaltkathodenoszillographen. H.Thie-
len. 100. Arch. 38.
Punktweise Aufnahme von Wellenformen.
Nach W. Geyger. 123.
Prüfen und Aufzeichnen des Elektro-
kardiogramms mit dem Kathoden-
strahl-Oszillographen. Nach D. Ro-
bertson. 202.
=
\
N
1938 Elektrotechnische Zeitschrift IX
Meßkunde. Meßkunde. Mikroskop s. Theoret. Elektrot.
Die selbsttätige Aufnahme einmaliger — Frequenzmessung. Modulation s. Bildtelegraphie.
Vorgänge mit dem Elektronenstrahl- Frequenzmessung durch Summierung Motoren s. Bahnbau, Elektr. Maschinen,
Oszillographen. A. Bigalke. *389.
Ein neuer photoelektr. Hystereseschrei-
ber. Nach R. F. Edgar. 399.
Eine neuartige Oszillographenschleife. H.
Röthlein. *501.
— — Messung hoher Spannung.
Spannungsmesser mit umlaufendem Meß-
belag für sehr hohe Spannungen.
Nach M. Feldenkrais. 73.
Ein neuer Hochspannungsmesser für
relative und absolute Messung. W.
Rogowski u. H. Böcker. 123.
Arch. 44. :
Beitrag zur Neu-Eichung der Kugel-
funkenstrecken für Niederfrequenz. L.
Binder u. W. Hörcher. *16l.
Hochspannungsmesser für 300 kV. 274.
Die Eichung von Kugelfunkenstrecken
für Wechselspannungen bis 1 MV.
Nach F. S. Edwards u. J. F. Smee.
473.
— — Verseh. Messungen u. Meßgeräte.
Selbsttätige Aufzeichnung von Wechsel-
strom-Ortskurven. Nach W. Geyger.
16.
Messung der Energie von Wanderwellen.
Nach S. Franck. 150.
Mechanischer Meßgleichrichter mit ein-
stellbarer Schaltphase. E. Froböse.
566. Arch. 209.
Feldstärkemeßgerät. 274.
Neuzeitliche Strom- und Spannungs-
messer für Messungen bis zu 1 MHz
in der Nachrichtentechnik. Nach
Thilo u. Bidlingmaier. 378.
Spannungsmessungen in der Hochfre-
quenztechnik. O. Zinke. Vortr.
*573.
Messung dielektr. Verluste mit Elektro-
dynamometern. Nach W. Geyger.
643.
Stromkreise mit zeitlich veränderlicher
rise H. Ziegler. 646. Arch.
Neuartige Umschaltung von Strom-,
Spannungs- und Leistungsmessern in
Dreiphasenschaltungen. K. Maier.
*687 |
— Arbeltsmessung (Elektrizitätszähler).
Messung der elektr. Arbeit bei Queck-
silberdampf-Gleichrichtern. Nach C.
Dannatt. 19.
Selbstverkäufer mit besonderer Berück-
Sichtigung der Elektrizitätszähler.
Nach J. Prince u. Whitehead. 47.
Messung der Energie von Wanderwellen.
Nach S. Franck. 150.
Motorzähler für Widerstandsmessungen.
Nach W. Geyger. 150.
Drehstrom.Vierleiterzähler.
Doppelzähler. 275.
Maximumschreiber. 275.
Torsionswaage zur Prüfung von Zählern.
Nach H. W. L. Bruckman u. M. F.
Reynst. 373.
Neuos Verfahren zur Prüfung von Drei-
leiter-Drehstromzählern mit einem
seistungsmesser. Nach C. Di Pieri.
275.
— Widerstandsmessung, Brücken.
otorzähler für Widerstandsmessungen.
Nach W, Geyger. 150.
u Meßgeräte der Fernmeldetechnik.
a J. Hilgendorff. *217.
ochohmmeter. 274.
eiträge zur Dreivoltmetermethode. H.
H. Wicht. *561.
der bei der Ladung eines Kondensa-
tors über Elektronenröhren auftreten-
den Ladestromstöße. Nach A. Wahl.
399.
— Hochfrequenzinessungen.
Neuzeitliche Strom- und Spannungs-
messer für Messungen bis zu 1 MHz
in der Nachrichtentechnik. Nach
Thilo u. Bidlingmaier. 378.
Spannungsmessungen in der Hochfre-
quenztechnik. O. Zinke. Vortr. *573.
— Verschiedene elektr. Größen.
Trafo-Übersetzungsmesser. 276.
Die Gewinnung von drehfeldrichtungs-
abhängigen Spannungen und ihre
Verwendung für die Anzeige der
Phasenfolge eines Drehstromnetzes.
R. Rübsaat. *334.
Unmittelbare Phasenmessung mit der
Braunschen Röhre. Nach W. Lutz.
425.
— Magnetische Messungen.
Ein neues Prüfgerät für permanente
Magnete. W. Breitling. *89.
Erfahrungen und Neuerungen auf dem
Gebiet der magnetischen Werkstück-
prüfung. Nach R. Berthold. Vortr.
322,
— Zeitmessung.
Grenzen der Anwendung von Synchron-
uhren. J. Baltzer. 94.
Eine neue Synchronuhr mit kurzfristiger
Gangreserve. Nach A. Jarry. 373.
— Temperaturmessung.
Kabel-Erwärmungsmesser. 275.
Grundlagen und Handhabung der Photo-
thermometrie. Nach P. Neubert.
436.
Messung der Kommutatorerwärmung bei
elektr. Maschinen. Nach A. Orsi. 642.
— Druck- u. Kraftmessungen.
Ein direktzeigendes Membranvakuum-
meter mit hoher Empfindlichkeit.
C. Brinkmann. 98. Arch. 59.
Piezo-elektrischer Motorindikator. 317.
Tiefdruckmanometer. Nach F.M. Pen-
ning. 321.
Verwendung des Piezoquarzmeßver-
fahrens zur Kraftmessung bei den
französischen Bahnen. 700.
— Messung verschiedener Größen.
Holzfeuchtigkeitsmesser. Nach P. M.
Pflier. 144.
Fernstichzähler. 274.
Stroboskop für aperiodische Vorgänge.
Nach P. E. Schiller. 296.
Elektr. Meßlehre. Nach E. Froböse. 343.
Anwendung der elektr. Meßlehre zum
Messen und Steuern. Nach P. K.
Hermann u. W. Schmid. 344.
Zählung der Besucher der Weltaus-
stellung Paris 1937 mittels Photo-
zellen. Nach V. Poret. 402.
Eine thermoelektr. Sonde zur Messung
der Geschwindigkeiten von Gasen
und Flüssigkeiten. Nach A. Sellerio.
594.
Einrichtung zur Messung elektr. Winkel
sowie räumlicher Winkel an um-
laufenden Maschinen. W. Osten-
dorf. *689.
Meßwandler s. Transformatoren.
Metadyne s. Elektr. Maschinen.
Metalle s. Stoffkunde.
Mikrophon s. Fernsprechwes,,
> Akustik.
Techn.
Maschinenantrieb, Schiffahrt.
Netze s. Leitungen.
Normale s. Meßtechnik.
Normen.
VDE-Bestimmungen und Normblätter
s. Abt. AIV, Vereinsnachrichten.
Englische Leitsätze für die Prüfung von
festen Isolierstoffen. 22.
Die neuen Prüfvorschriften für Hoch-
leistungsschalter.. W. Kaufmann.
*553. *580.
Britische Stellungnahme zu den neuen
Schalterprüfvorschriften. Nach C. C.
Garrard. 565.
Nutzbrenisung s. Bahnbau.
Obus s. Bahnbau.
Öfen s. Wärmetechnik.
Ohmmeter s. Meßtechnik.
Ölschalter s. Schaltgeräte.
Omnibus s. Bahnbau, Kraftfahrzeuge.
Ortskurven s. Elektr. Masch., Theor.
Elektrotechnik.
Oszillograph s. Meßtechnik.
Papier s. Stoffkunde.
Parallelbetrieb s. Elektr. Masch.
Peilung s. Funkwesen.
Persönliches s. Abt. A II.
Phasenmessung s. Meßtechnik.
Piezoelektrizltät s. Theor. Elektrot.
Photographie.
Kameras für hohe Aufnahmegeschwindig-
keiten zur Untersuchung der Explo-
sion fester Sprengstoffe. Nach W.
Payman, W. C. F. Shepherd u.
D. W. Woodhead. 73.
Photozellen s. Lichttechnik.
Physik (s. a. Theoret. Elektrotechnik).
Eine Messung der Lichtgesehwindigkeit.
Nach W. C. Anderson. 401.
Zählrohrmessungen der Höhenstrahlung
im Registrierballon. Nach 8. A.
Korff. 444.
Struktur des Wasserstoff- und Helium-
atoms. Nach J. Stark. 506.
Physik derAtomkerne (V DE-Bericht.) 539.
Ergebnisse, neuo Möglichkeiten und
Grenzen der Röntgen- und Gamma-
durchstrahlung. Nach R. Berthold.
598.
Polaritätsanzeiger s. Stromrichter.
Pole s. Elektr. Maschinen.
Preisausschreiben.
Preisauschreiben der Siemens-Ring-Stif-
tung. 126.
Preisausschreiben der ‚Zusatz-Stiftung
zu Zeitleris Studienhaus-Stiftung‘,
Berlin. 351.
Presse s. Maschinenantrieb.
PreßBstoffe s. Stoffkunde.
Prüfämter (s. a. Institute).
Elektr. Prüfamt. 37. 446.
Elektr. Prüfamt. 42. 446.
Elektr. Prüfanıt. 49. 446.
Elektr. Prüfamt. 50. 446.
Elektr. Prüfamt. 51. 567.
x
Elektrotechnische Zeitschrift
1938
Prüfümter.
Elektr. Prüfamt. 52. 446.
Elektr. Prüfamt. 53. 567.
Elektr. Prüfamt. 54. 446.
Prüfungen und Beglaubigungen. 19.
373. 400. 426. 445.
Prüfeinriehtungen (s. a. Leitungen, Meß-
kunde, Transformatoren).
Meßwandler-Prüfeinrichtung nach dem
Differential - Nullverfahren. O. E.
Nölke. *4l.
Ein neues Prüfgerät für permanente
Magnete. W. Breitling. *89.
Aerodynamische Versuchsanlage für hy-
draulische Maschinen. Nach C.
Keller. 126.
Messebericht Relais und Relaisprüf-
geräte. 271.
Kabel-Erwärmungsmesser. 275.
Tragbares Ölprüfgerät. 276.
Verfahren zur Prüfung größerer Stück-
zahlen von Endröhren mit selbst-
abgleichender Klirrfaktorbestimmung.
Nach P. Wolf u. Th. Tillmann. 319.
Erfahrungen und Neuerungen auf dem
Gebiet der magnetischen Werkstück-
prüfung. Nach R. Berthold. Vortr.
322.
Internationale Vereinheitlichungen auf
dem Gebiete der Stoßspannungs-
prüfungen. P. Jacottet u. W.
Weicker. *366.
Prüfung geschweißter Schienenstoßver-
bindungen der Bull-Head-Schienen
mit schrumpfender Fußlasche. Nach
D. Csillery u. L. Peter. 400.
Messebericht Meß- und Prüftechnik. 421.
Ein neuartiger Stoßspannungsgenerator
zur Kabelprüfung. K. Buss. *437,
Neuartige Prüfstange zur Untersuchung
von Isolatorenketten. Nach L. Kaib-
linger. 445.
Erdungsprüfer für geerdete und genullte
Geräte. Nach G. Induni. 504.
Prüffelder s. Meßtechnik.
Prüfstelie des VDE s. Abt. A IV.
Pumpen s. Maschinenantrieb.
Quarz s. Funkwesen, Theoret. Elektr.
Quecksilberdampf-Gefäße s. Stromrichter.
Rauhreif s. Leitungen.
Raumheizung s. Wärmetechnik.
Rechtspflege.
— Gewerblicher Reehtssehutz.
Deutsches Warenzeichen Nr. 500 000.
298.
— Verschledenes.
Energiewirtschaftsgesetz. VDE-Bestim-
mungen als anerkannte Regeln der
Elektrotechnik. 27.
Anlagen zur Erzeugung von Elektrizität
oder Gas für den eigenen Energie-
bedarf. 298.
Reflexion s. Funkwesen.
Regein des VDE s. Abt. A IV.
Regelung und Widerstände. (s. a. Wärme-
technik).
— Spannungsregelung.
Anwendung und Konstruktion von Trans-
formatoren mit Stufenregelung unter
Last. Nach H. Diggle. 97.
Regeltransformatoren für Niederspan-
nung. O. E. Nölke. *210.
Regelung und Widerstände.
Der relaislose Regelantrieb mit Sattel-
kennlinien für Stufenschaltung. W.
Krämer. *215.
Drehtransformator. 232.
Bühnen-Wechselstrom-Ringregler. 233.
Großtransformatoren mit Stufenregel-
einrichtung. M. Schwaiger. *281.
Parallelbetrieb, Frequenz-, Spannungs-
und Leistungsregelung, Stabilität auf
der CIGRE-Tagung. 289.
Verfahren zum Vermindern des Funkens
an Spannungsreglerkontakten. Nach
F.G.Spreadbury. 378. r
Schaltüberspannungen an Stufenregel-
einrichtungen für Transformatoren.
Nach L. F. Blume u. L. V. Bewly.
400.
Selbsttätige Spannungsregelung einer Gas-
maschinenzentrale. H. Bendfeldt.
*559.
Einfluß der Spannungswelligkeit auf die
Feinregelung eines Gleichstromgene-
rators mittels Verstärkerröhren. Nach
K. Awaya, M. Emiu. S. Hasegawa.
619.
— Verschiedenes.
Klimaanlagen mit elektr. Regelung. B.
Wiehr. *218.
Parallelbetrieb, Frequenz-, Spannungs-
und Leistungsregelung, Stabilität auf
der CIGRE-Tagung. , 289.
Frequenz- und Leistungsregelung in gro-
Ben Netzverbänden. 319.
Breite Quarzregelfilter. Nach W. Kaut-
ter. 32].
Hochspannungs-Meßwiderstand. Nach L.
Binderu. W. Hörcher. 425.
Steuer- und Bremsschaltung für Zentri-
fugenantrieb. P. Boros. 471.
Einsparung nickelhaltiger Legierungen
beim Bau elektr. Widerstände. K.
Hurrle. *639.
Fachgruppe Steuerung. Regelung. Schutz-
schaltung. W. Schäfer u. R.
Schimpf. 679.
Regelsatz s. Elektr. Maschinen.
Reklame s. Lichttechnik.
Relais s. Schaltgeräte.
Röhren.
Elektrometerröhren. Nach H. Daene u.
W. Hubmann. 72.
Zerstörung von Elektronenraumladungen
durch positive Trägerstrahlen. Nach
R. Kienzle. 178.
Verfahren zur Prüfung größerer Stück-
zahlen von Endröhren mit selbstab-
gleichender Klirrfaktorbestimmung.
Nach P. Wolf u. Th. Tillmann. 319.
Die stetig steuerbare gasgefüllte Ver-
stärkerröhre und ihre Anwendung als
Hochfrequenzerzeuger. J. Nienhold.
*329.
Kapazitive Überströme in Senderöhren.
Nach M. Mariani. 644.
Rollgang s. Maschinenantricb.
Röntgenteehnik.
Ergebnisse, neue Möglichkeiten und
Grenzen der Röntgen- und Gamma-
durchstrahlung. Nach R. Berthold.
598.
Rundfunk s. Funkwesen.
Sammler s. Akkumulatoren.
Sättigung s. Magnetismus.
Schall s. Meßkunde, Techn. Akustik.
Schaltanlagen und Schalttafeln.
Schaltfehlerschutz. J. Eisert. *13. B.
56.
Der gegenwärtige Stand der Frage des
elektr. Sicherheitsgrades in den V. S.
Amerika. P. Jacottet. *197.
Neuzeitliche Freiluftanlagen für Be-
triebsspannungen bis 100 kV. J.
Sihler. *213.
Stahlgckapselte Hochspannungsanlagen.
237.
Isolierstoffkapselung. 237.
Reihenschellen. 268.
Leuchtwarten für Wasserwerke. G. Ap-
pel. *341.
Messebericht Schaltanlagen. 411.
Schaltanlagen und Schalteinrichtungen.
(VDE-Bericht.) 522.
Fachgruppe Schaltanlagen und Schalt-
geräte. W. Estorff. 672.
Schaltgeräte.
— Allgemelnes.
Untersuchungen an einem schnellschal-
tenden Lastschalter für Stufen-Regel-
transformatoren. W. Reiche. *7.
Messebericht Hochspannungsschalter und
Zubehör. 235.
Messebericht Schalter und Geräte für
Niederspannung. 237. 412.
Drucklufterzeuger. 237.
Walzplattierte Kontaktstoffe. 278.
Verbundmetall für elektr. Kontakte.
Nach G. Windred. 343.
Die Isolierung der Niederspannungsschalt-
geräte mit neuzeitlichen Isolierpreß-
stoffen. W. Höpp. *440.
Schaltgeräte (VDE-Bericht). 524.
Die Entwicklung der Niederspannunga-
Schaltgeräte. H. Franken. *461.
Die neuen Prüfvorschriften für Hoch-
leistungsschalter. W. Kaufmann.
*553. *580.
Britische Stellungnahme zu den neuen
Schalterprüfvorschriften. Nach C. C.
Garrard. 565.
Fachgruppe Schaltanlagen und Schalt-
geräte. W. Estorff. 672.
— Trennsechalter.
Schaltversuche mit Masthörnerschaltern.
Nach M. Süberkrüb. 95.
Schubtrennschalter. 236.
Leistungs-Trennschalter. 236.
Abbrennstücke aus Edelkohle. 240.
Leistungsschalter und Leistungstrenn-
schalter beim Schalten im Prüffeld
und im Betrieb. G. Hameister.
Vortr. *605. *634.
— Ölschalter.
Ölstrahlschalter für 500 kV. 46.
Ölarmer Hochleistungsschalter. 235.
Blendkammern. 237.
Hochspannungsschaltgeräte
CIGRE-Tagung. 290.
Leistungsschalter und Leistungstrenn-
schalter beim Schalten im Prüffeld
und im Betrieb. G. Hameister.
auf der
Vortr. *605. *634.
Kontraktionskammer für Hochspan-
nungsölschalter. Nach G.Öhman.
641.
— Öllose Hochsp.-Leistungssehalter.
150 kV -Druckgasschalter für Holland. 98.
Fortschritte im Bau von Druckgasschal-
tern. J. Biermanns. *165. *194.
Hochspannungsschaltgeräte auf der
CIGRE-Tagung. 29%.
Messebericht
411,
Hochspannungsschalter.
iM
“ Fr
1938
Elektrotechnische Zeitschrift
XI
Sehaltgeräte.
Leistungsschalter und Leistungstrenn-
schalter beim Schalten im Prüffeld
und im Betrieb. G. Hameister.
Vortr. *605. *634.
— Luft-Selbstsehalter.
Ein neuer Gleichstrom-Schnellschalter
mit sehr kleinem Schaltverzug. L.
Haag. *229.
Motorschutzschalter. 239. 240.
Großschalter für 3000 A, 750 V für Gleich-
und Wechselstrom. W. Herden.
340.
— Relais und Schütze.
Überlastschutz von Hochspannungs-
anlagen durch Hauptstrom-Thermo-
relais. Fr. Parschalk. *211.
Neuzeitliche Tauchspulrelais. E. Bräuer.
*225. B. 384.
Überstromauslöser. 238.
Schütz für 20 A. 238.
Messebericht Relais und Relaisprüfgeräte.
2L.
Festmengenmeßprinzip für Schaltrelais.
271.
Stellungnahme zu Bemerkungen zum Ab-
schnitt „Relais im VDE-Bericht im
Heft 31 der ETZ 1937. 380.
Schutz- und Steuereinrichtungen mit
Relais. (VDE-Bericht). 524.
— Installationsschalter.
Der Umkehrfernschalter und die damit
verbundene Installationsweise. F.
Lucan. *261.
Dreh- und Kippschalter. 267.
Fernschaltung von Lampen. 267.
Kleinselbstschalter. 267.
— Versehledene Schaltgeräte.
Walzenschalter. 238.
Druckschalter. 238.
Steuerwalzen. 239.
Druckknöpfe mit Befehlsrückmeldung.
239.
Fußschalter, 239.
Paccoschalter. 267.
Sehaltvorgänge s. Theor. Elektrot., Über-
spannung.
Sehellen s. Schaltanlagen.
Sehienen s. Bahnbau.
Sehiffahrt.
Drehstromantrieb von Haupt- und Hilfs-
maschinen auf Grund der Erfahrungen
mit dem Frachtschiff „Wuppertal“.
Nach Bleicken. Vortr. 22.
Batterien für Fährboote. 47.
ne englisches dieselelektr. Schiff.
Sehleifbügel s. Bahnbau.
Schleudern 8. Elektr. Maschinen.
Schmelzöfen s. Wärmetechnik.
Sehmelzsieherungen s. Überstromschutz.
Sehnellbahnen 8. Bahnbau.
Sehnellschalter s. Schaltgeräte.
Sehrifttum 8. Abt. A III.
Sehütze 8. Schaltgeräte.
>ehutzeinrlehtungen 8. Drosselspulen, Erd-
: schluß, Überspannung, Überstrom.
Sehweißen 8s. Wärmetechnik.
"ehmingungen s. Elektr.
{wesen i ze
Biek » Leitungen,
Sehwund s. Funkwesen.
Seh vermögen 8. Lichttechnik.
i ansehluß s. Fernsprechwesen.
» bstsehalter s. Schaltgeräte.
Selektivsehutz s. Überstromschutz
Sender s, Funkwesen.
Maschinen.
Theoret.
Sicherheit s. Installationswesen.
Sicherheitsgrad s. Isolatoren, Meßkunde,
Schaltanlagen, Überspannungsschutz.
Sicherungen s. Überstromschutz.
Signalwesen (s. a. Lichttechnik).
Die Verwendung schwingfähiger Anord-
nungen für Alarnzwecke. K. Nent-
wig. 21.
Messen der Überwachungsströme in den
Fahrschienen eines Streckenblocks.
W.Langhein. *67.
Messebericht Fernmeldetechnik. 414.
Führerstandsignale nach dem System
„Parisionne Metrum“. 594.
Selbsttätige Zugbeeinflussung der franzö-
sischen Eisenbahnen. Nach M. I.
Chauveau. 616.
Die Fernmeldeanlagen des Gästehauses
der Stadt der Reichsparteitage. W.
Fösel. *685.
Sitzungskalender s. Abt. A IV.
Sonde s. Meßtechnik.
Spannung s. Meßkunde, Regelung.
Speieher s. Wärmetechnik.
Spulen s. Drosselspulen,
Theor. Elektrot.
Stabilität s. Elektr. Maschinen.
Stahl s. Stoffkunde.
Stationen s. Funkwesen.
Statistik s. Elektrizitätswerke, Energie-
wirtschaft, Leitungen.
Steckdosen s. Installationswesen.
Steuerung s. Fernwirktechnik, Maschinen-
antriebe, Stromrichter.
Steuerwalzen s. Schaltgeräte.
Funkwesen,
Stoffkunde und Stoffwirtschaft (s. a.
Wärmetechnik).
— Metalle, Allgemeines.
Neue Werkstoffe in der Elektrotechnik.
R. Sachtleben. *15l. B. 488.
Messebericht Werkstoffe. 276. 415. 422.
Erfahrungen und Neuerungen auf dem
Gebiet der magnetischen Werkstück-
prüfung. Nach R. Berthold. Vortr.
322:
Ergebnisse, neue Möglichkeiten und Gren-
zen der Röntgen- und Gamma-
durchstrahlung. Nach R. Berthold.
598.
— Eisen und Stahl (s. a. Magnetismus).
Die Verwendbarkeit polarisierten Lichtes
bei der Gefügeuntersuchung von Eisen
und Stahl. Nach P. Schafmeister
u. G. Moll. 402.
— Kupfer.
Elektro-Cupal.
— Magnesium.
Magnesiumgußlegierungen in der Elektro-
industrie. F. Panzer. *255.
— Versch. Metalle und Legierungen.
Elektr. u. thermische Untersuchungen
an Manganin. Nach A. Schulze. 401.
Einsparung nickelhaltiger Legierungen
beim Bau elektr. Widerstände K.
Hurrle. *639.
Über den Widerstandswerkstoff Isabellin.
Nach A. Schulze. 701.
— Kohle und Treibstoffe.
Neue Werkstoffe in der Elektrotechnik.
R. Sachtleben. *löl. B. 488.
Künstliche Kohle. 277.
— Isolierstoffe, Allgemeines.
Englische Leitsätze für die Prüfung von
festen Isolierstoffen. 22.
Neue Werkstoffe in der Elektrotechnik.
R. Sachtleben. *l5l. B. 488.
278.
Stoflkunde und Stofflwirtschaft.
Heimische Werkstoffe in der Installations-
technik. F. Polenz. Vortr. *249.
Messebericht Werkstoffe. 276. 415. 422.
Isolieröle und feste Isolierstoffe auf der
CIGRE-Tagung. 289.
Isolierstoffe. (VDE-Bericht). 527.
Fachgruppe Isolierstoffe. R.Nitsche.
677.
— Keramische Isolierstoffe.
Elektrowärme-Sondermassen. P.Silber-
bach. *696.
— Prebstoffe.
Preßflocken. 276.
Die Isolierung der Niederspannungs-
schaltgeräte mit neuzeitlichen Iso-
lierpreßstoffen. W.Höpp. *440.
— Verschiedene feste Isolierstoffe.
Buna in der Kabeltechnik. H. Roelig.
*+112.
Kunststoffe im Kabel- und Leitungsbau.
P. Nowak. 174.
Drahtemaille-Lacke.
Hartpapier. 276.
Über die Ölzersetzung in imprägniertem
Papier. Nach J. B. Whitehead u.
T.B. Jones. 645.
235.
Erdschluß, Fernsprech-
Störungen s.
Überspannung,
wesen, Funkwesen,
Überstrom.
Stoßprüfung s. Meßtechnik.
Stoßweilen s. Überspannung.
Strahlen s. Theoret. Elektrot.
Strahlung s. Physik.
Straßenbahnen s. Bahnbau.
Streuung s. Elektr. Maschinen.
Stroboskop s. Meßtechnik.
Stromabnehmer s. Bahnbau.
Stromerzeugung s. Energiewirtschaft.
Strommessung s. Meßtechnik.
Stromrichter.
— Aligemeines.
Messebericht Gleichrichter. 240. 413.
Zur Frage niederfrequenter Rundfunk-
störungen bei Gleichrichterspeisung.
R. Moebes. *3ll.
Hochfrequente Rundfunkstörungen durch
Bahngleichrichter. Nach W. Gerber
u. H. Kölliker. 346.
Stromrichter. (VDE-Bericht.) 521.
Die Elektrotechnik in der Industrie. R.
Bingel: Vortr. *659.
— Quecksilberdampf-Gefäße.
Messung der elektr. Arbeit bei Queck-
silberdarmnpf-Gleichrichtern. Nach C.
Dannatt. 19.
Entionisierungszeiten von Stromrichtern.
W. Ostendorf. *87.
Klein-Eisenstromrichter für mittlere Lei-
stungen. Nach A. Siemens u. A.
Bauer. 97.
Die Umrichteranlage der Deutschen
Reichsbahn in Basel. Nach J.
Schmitt u. E. Kilb. 175.
Zum Zündvorgang beim gittergesteuerten
Stromrichter mit flüssiger Kathode.
Nach E. Schmidt. 202.
Stromrichter mit beliebig veränderlichem
Leistungsfaktor. E. Marx. *357.
Ein Stromrichtgefäß mit Quecksilber-
Anoden. Nach Y. Watanabe, Y.
Nakamura u. H. Kasahara. 504.
Erfahrungen mit fernsignalisierten Gleich-
richterwerken. Nach E. Eckart.
Vortr. 604.
— Gasentladungs-Stromrichter.
Entionisierungszeiten von Stromrichtern.
W.Ostendorf. *87.
Ein tragbarer 5 kV-Gleichstromerzeuger.
Nach E. Foretay. 593.
Elektrotechnische Zeitschrift
1938
XII
Stromrichter.
Eine Sicherheitsschaltung für Gleich-
richteranlagen mit gasgefüllten
Röhren. K.Posthumus. 699.
— Trockengleichrichter.
Selen-Trockengleichrichter. 241.
— Steuerung von Stromriehtern.
Die Wirkungsweise des Umrichters im
Unterwerk Basel der Wiesentalbahn.
Nach G. Reinhardt. 147.
Die Einphasenspannung des Steuerum-
richters. O. Schiele. 176. Arch. 102.
Stromrichter mit beliebig veränderlichem
Leistungsfaktor. E. Marx. *357.
Der Dreiphasen-Stromrichtermotor und
seine Steuerung bei Betrieb als Um-
kehrmotor. E. Kern. *467. *494.
Der fremdgeführte Wechselrichter in
Gegentaktschaltung. W. Ostendorf.
642. Arch. 349.
Ein Polaritätsanzeiger für Wechsel-
spannungsüberschläge. Nach W.
Weber. 700.
— Verschiedene Stromriclıter.
Betriebserfahrungen mit einem 300 kW-
Thyratron-Motor für einen Lüfter-
antrieb. Nach A. H. Beiler. 427.
Die Funken der elektrolytischen Ventil-
wirkung. Nach A. Güntherschulze
u. H. Betz. 474.
Mechanische Meßgleichrichter mit ein-
stellbarer Schaltphase. E. Froböse.
566. Arch. 209.
Über Maßnahmen zur Steigerung der mit
dem Ein-Nadel-Gleichrichter erziel-
baren Spannungen. W. Rabus. 646.
Arch. 389.
Stromwandier s. Transformatoren.
Studentenbund s. Ingenieure.
Stützer s. lsolatoren.
Synehronmasechinen s. Elektr. Masch.
Tagungen.
Mineralöltagung vom 2./3. 12. 1937. 126.
VI. Kongreß des Verbandes der Erzeuger
und Verteiler elektr.
Rumänien (APDE). 181.
Die neunte Tagung der Interngtionalen
Hochspannungskonferenz (CIGRE).
P. Jacottet. 289.
10. Tagung der Internationalen Hoch-
spannungskonferenz 1939 in Paris.
652.
Technische Akustik.
Großlautsprecheranlage in Paris.
G. Meunier. 126.
Geräuschursache und -minderung bei
kleinen Motoren. Nach W. R. Apple-
man. 342.
Billiges Mikrophon für mannigfaltige Ver-
wendung. Nach R.N. Marshall. 345.
Neuere Fragen der Klangforschung. F.
Trendelenburg. *475.
Elektroakustik (VDE-Bericht). 539.
Stand der Entwicklung von Mikrophonen
und Telephonen für Teilnehmer-
apparate. H. Panzerbieter. *550.
Nach
Telegraphenwesen.
Telegraphie (VDE-Bericht). 535.
Fachgruppe Telegraphie und Fern-
sprechen. A. Mentz u. H. Busch.
680. 681.
Technische Neuerungen auf dem Gebiete
des Fernmeldewesens in den V.S.
Amerika im Jahre 1937. Nach
St. R. Edwards. 694.
Telephone s. Techn. Akustik.
Telephonie s. Fernsprechwesen.
Temperatur s. Meßtechnik.
Energie in
Theoretische Eiektroteehnik.
Feldvektoren und Elektronentheorie.
Nach W. Amrein. 48.
— Durehschlag von Gasen.
Über die Aufbauzeit innerhalb des Ent-
ladeverzugs. R. Strigel. *l.
Über die Statistik des Entladeverzugs in
Luft von Atmosphärendruck. R.
Strigel. *33. *60.
Zur Frage der rechnerischen Ermittlung
von Überschlagsverzugskennlinien aus
der Stoßkennlinie als Funktion der
Halbwertdauer. R. Elsner. *315.
Zusammenbruch von Vakuumfunken-
strecken. Nach R. C. Mason. 427.
Sehr kurze Zeiten der Funkenverzöge-
rung. Nach M. Newman. 428.
Eine neue Wechselbeziehung bei Kugel-
funkenstrecken. Nach D. W. Ver
Planck. 447.
Hochspannungstechnik.
526.
— Durchsehlag fester Isolierstoiie.
Die Anomalien der festen Dielektrika.
Nach B. Gross. 204.
Die elektr. Stoßfestigkeit fester Isolier-
stoffe bei Beanspruchung im Stirn-
bereich. F. Lehmhaus. 597. Arch.
281.
Der wärmeelektr. Durchschlag. B. Gän-
ger. 597. Arch. 346.
Der Einfluß der Kurvenform auf die
Durchschlagspannung einiger Isolier-
stoffe. B. Gänger. 646. Arch. 401.
— Dielektr. Verluste.
Die Anomalien der festen Dielektrika.
Nach B. Gross. 204.
— Dielektrizitätskonstante.
Ein Stoff hoher Dielektrizitätskonstante.
Nach H. Höfer. 448.
-— Elektrizitätsdurchgang durch Gase.
Zerstörung von Elektronenraumladungen
durch positive 'T'rägerstrahlen. Nach
R. Kienzle. 178.
Untersuchung der Elektronenlawine mit
der Nebelkammer. Nach H. Raether.
(VDE-Bericht).
322.
Zerstreuung von _ Elektronenstrahlen
durch eigene Raumladung. B. v.
Borriesu. J. Dosse. 374. Arch. ??1.
Messung von Ionisationen in Gasen mit
Wechselstrom. Nach H. W. Paehr.
401.
Ausbreitung von Spannungswellen in
Entladungsröhren. Nach L. B.
Snoddy, J. R. Dietrich u. J. W.
Beams. 428.
Zündung und Zündspannungsänderung.
Nach W. Rogowsky u. A. Wall-
raff. 448.
Thermische Elektronenemission in dielck-
trische Flüssigkeiten. Nach E. B.
Baker u. H. A. Boltz. 474.
Gasentladungen (VDE-Bericht). 539.
Schwingungsanfachung durch einen Elek-
tronenstrahl im Felde des Platten-
kondensators. Nach A. Recknagel.
598.
— Elektronentheorie.
Feldvektoren und Elektronentheorie.
Nach W. Amrein. 48.
— Liehtbogen.
Untersuchung einer Bogenentladung mit
schnellen Spannungsstößen. Nach F.
Koppelmann. 248.
Der elektr. Lichtbogen in schnellströmen- `
dem Gas. Nach B. Kirschstein u.
F. Koppelmann. 346.
Theoretische Elektrotechnik.
Beitrag zur Minimumtheorie der Licht-
bogensäule, Vergleich zwischen Theo-
rie und Erfahrung. Nach B. Kirsch-
stein u. F. Koppelmann. 374.
— Elektronenoptik.
Ein Elektronenmikroskop zum Studium
theoretischer und sekundärer Elck-
tronenemission. Nach E. Meschter.
428.
Die Grenzen für das Auflösungsvermögen
des Elektronenmikroskops. Nach M.
v. Ardenne. 448.
Elektroneninikroskop (VDE-Bericht).538.
Die Elektrotechnik in der Industrie. R.
Bingel. Vortr. *659.
— Weehselströme und Schwingungen.
Zur Theorie der Ortskurven. G. Leiner.
97. Arch. 52.
Elektr. Schwingungen und ihre Anwen-
dung beim Fernsehen. Nach E. W.
Marchant. 99.
Die graphische Darstellung der Leitwert-,
Strom- und Leistungsgrößen eines
Vierpoles bei konstanter Ausgangs-
spannung und beliebiger Endbürde
(Anwendung auf Fernleitungen). H.
Kafka. 298. Arch. 161.
Beitrag zur Bestimmung der Wirk- und
Blindleistung beim unsymmetrischen
Dreiphasensystem. F. Punga. *309.
Die Gewinnung von Drehfeldrichtungs-
abhängigen Spannungen und ihre
Verwendung für die Anzeige der
Phasenfolge eines Drehstroninetzes.
R. Rübsaat. *334.
Stromkreise mit eisenhaltiger Induk-
tivität. W. Taeger. 374. Arch. 233.
Kapazitäten und Induktivitäten als ver-
zerrendo Elemente C. Budeanu.
506. Arch. 251.
Zusammensetzung der Wirk-, Blind- und
Scheinleistung bei Wechselströmen
beliebiger Kurvenform und neue
Leistungsdefinitionen für unsymme-
trische Mehrphasenströme beliebiger
Kurvenform. F. Buchholz. Brf. 569.
— W. Quade. Brf. 570.
Zur Theorie der Boucherot-Schaltung. G.
Hauffe. 642. Arch. 398.
— Induktivität.
Hochspannungs-Gegeninduktivitäten mit
kleinem Fehlwinkel. Nach L. Moll-
wo. 19.
Induktivität von ceisenlosen Spulen und
Bestimmung der Streuinduktivität
von Transformatoren. Nach P.
Bunet. 92.
Stromkreise mit eisenhaltiger Induktivi-
tät. W. Taeger. 374. Arch. 233.
Gegeninduktivitäten und Kräfte zwischen
geraden Strecken und Selbstinduk-
tivität von regelmäßigen Vielecken.
J. Hak. 505. Arch. 267.
Kapazitäten und Induktivitäten als ver-
zerrende Elemente. C. Budeanu.
506. Arch. 251.
Induktivität von kreisrunden Spulen.
Nach P. Bunet. 568.
— Leitung und Leitfähigkeit.
Die Leitfähigkeit des Bodens in Abhän-
gigkeit von seiner Feuchtigkeits-
verteilung. E. Hirt. *43.
Elektr. u. thermische Untersuchungen
an Manganin. Nach A. Schulze. 401.
Hochfrequenzwiderstand von Massekern-
spulen. Nach J. Hak. 427.
Halbleiter (VDE-Bericht). 539.
— Wirbelströme.
Hochfrequenzwiderstand von Massekern-
spulen. Nach J. Hak. 427.
1938
Elektrotechnische Zeitschrift
XIII
a ee ne ee
Theoretisehe Eiektrotechnik.
Über das innere magnetische Feld strom-
durchflossener Querschnitte und sei-
nen Einfluß auf die elektromagneti-
schen Kräfte in flüssigen Leitern mit
besonderer Berücksichtigung des Wir-
belkrafteffektes in Induktionsöfen.
P. Bachert. 568. Arch. 343.
— Piezoelektrizität.
Verwendung des Piezoquarzmeßver-
fahrens zur Kraftmessung bei den
französischen Bahnen. 700.
Piezoquarze für ultrakurze Wellen. Nach
I. Koga. 701.
— Verschiedenes.
Feldvektoren und Elektronentheorie.
Nach W. Amrein. 48.
Nichtlineare Verzerrungen magnetischen
Ursprungs. Nach J. W. L. Köhler.
99.
Quantitative Messungen an Kondensa-
torenentladungen. Nach E. Blum u.
W. Finkelnburg. 202.
Eine thermoelektr. Sonde zur Messung
der Geschwindigkeiten von Gasen
und Flüssigkeiten. Nach A. Sellerio.
594.
Thermoelement s. Theoret. Elektrot.
Thyratron s. Stromrichter.
Trägerfrequenztechnik s. Fernsprech-
wesen, Verstärkertechnik.
Transformatoren und Wandier.
— Allgemeines.
Induktivität von eisenlosen Spulen und
Bestimmung der Streuinduktivität
von Transformatoren. Nach P.
Bunet. 92.
Elektrische Maschinen und Transfor-
matoren auf der CIGRE-Tagung. 289.
Neue Gleichstrom-Transformatoren. Nach
C. C. Herskind. 296.
Messebericht Transformatoren. 410.
— Leistungstransformatoren.
Untersuchungen an einem schnellschal-
tenden Lastschalter für Stufen-Regel-
transformatoren. W. Reiche. *7.
Anwendung und Konstruktion von Trans-
formatoren mit Stufenregelung unter
Last. Nach H. Diggle. 97.
Regeltransformatoren für Niederspan-
nung. O. E. Nölke. *210.
Messebericht Transformatoren. 232.
\ erdunklungsumspanner. 232.
Großtransformatoren mit Stufenregel-
einrichtung. M. Schwaiger. *281.
Schaltüberspannungen an Stufenregel-
einrichtungen für Transformatoren.
A L. F. Blume u. L. V. Bewly.
Feuersichere Transformatoren für in-
dustrielle Zwecke. Nach H. V.
. Putman u. W. W. Satterlee. 472.
Altere und neuere Versuche betreffend
Transformatorenspulen aus Hart-
papier. K. Fischer. *499.
Lrensformatoren. (VDE-Bericht). 520.
er Schutz der Umspanner vor Über-
Spannungen. 592.
re und Prüftransformatoren.
"Prüftransformator für 1 Mill V Be-
K nebsspannung. R. Crämer. *228.
ap Tansformator, 232.
o und neuere Versuche betreffend
ransformatorenspulen aus Hart-
papier. K, Fischer. *499.
Transformatoren und Wandler.
— Meßwandler.
Meßwandler-Prüfeinrichtung nach dem
Differential - Nullverfahren. O. E.
Nölke. *4l. |
Einfluß der Wellenform auf die Eigen-
schaften von Stromwandlern. Nach
J. H. Park. 176.
Symmetrische und unsymmetrische axi-
ale Kurzschlußkräfte in Stromwand-
lern mit zylindrischen Spulen. St.
Szpor. 296. Arch. 181.
Transkommandosystem s. Fernwirk-
technik.
Trennsehalter s. Schaltgeräte.
Triebfahrzeuge s. Bahnbau, Kraftfahr-
zeuge, Schiffahrt.
Trockengleichrichter s. Stromrichter.
Turbinen s. Dampfturb., Wasserturb.
Überschlag s. Theoret. Elektrot.
Übersetzung s. Meßtechnik.
Überspannung.
— Blitz und Gewitter.
Indirekte Blitzüberspannungen auf Kraft-
leitungen. H. Norinder. *105.
Blitzvorgänge und Blitzschutz auf der
CIGRE-Tagung. 293.
Der Phasenschieber-Kondensator unter
dem Einfluß stationärer und nicht-
stationärer Überspannungen in Ver-
sorgungsnetzen. P. Hochhäusler.
Vortr. *457.
Hochspannungstechnik. (VDE-Bericht).
526.
— Sehaltvorgänge und Wanderwelien.
Die Technik der Wellenstirnversuche.
Nach F. H. Benedict. 74.
Indirekte Blitzüberspannungen auf Kraft-
leitungen. H. Norinder. *105.
Über die Ausbreitung gedämpfter Stoß-
wellen in Stoffen kleiner Leitfähig-
keit. J. Müller-Strobel. 321.
Arch. 198.
Internationale Vereinheitlichungen auf
dem Gebiete der Stoßspannungs-
prüfungen. P. Jacottet u. W.
Weicker. *366.
Die Vorausberechnung von Stoßgene-
ratoren und ihrer Stoßwellen. R.
Elsner. *375.
Schaltüberspannungen an Stufenregel-
einrichtungen für Transformatoren.
Nach L. F. Blume u. L. V. Bowly.
400.
Verzerrung von
Koronaerscheinungen.
Ogawa. 564.
Die Konstanten des Stoßgenerators für
eine gegebene Wellenform. R. Höfer.
567. Arch. 275.
Die elektr. Stoßfestigkeit fester Isolier-
stoffe bei Beanspruchung im Stirn-
bereich. F. Lehmhaus. 597. Arch.
281.
Wanderwellen durch
Nach H.
Überspannungsschutz.
Der gegenwärtige Stand der Frage des
elektr. Sicherheitsgrades in den V. S.
Amerika. P. Jacottet. *197.
Untersuchungen an Kathodenfallablei-
tern mit hohen Stoßströmen. R.
Foitzik. 201.
Blitzschutzgeräte. 246.
Beitrag zur Frage des Überspannungs-
schutzes von Stationen mit Kabel-
strecken. K. Neuroth. *306.
Der Schutz der Umspanner vor Über-
spannungen. 592.
Zur Theorie der Boucherot-Schaltung.
G. Hauffe. 642. Arch. 398.
Überstrom und Kurzschluß.
Unsymmetrischer Kurzschluß an Wasser-
kraftgeneratoren bei kapazitiver Be-
lastung. Nach C. F. Wagner. 121.
Der verbundgespeiste Dauerkurzschluß
in verwickelten Netzen unter Berück-
sichtigung der Vorlast. H. Neumann.
175. Arch. 88.
Beiträge zur Berechnung der Kurzschluß-
erwärmung. Nach A. Avramescu.
346.
Überstromschutz.
— Sehmelzsicherungen.
Vorgänge in Sicherungen bei elektr.
Stoßbeanspruchung. J. Wrana. *11l.
Stoßvorgänge in der Natur und im Ver-
suchsfeld. Nach P. L. Bellaschi u.
S. W. Roman. 154.
Fortschritte im Bau von Hochspannungs-
sicherungen. K. A. Lohausen. *222.
Neue Wege im Bau von Hochleistungs-
patronen. F. Driescher. *264.
Sicherungselemente für Aluminiumlei-
tungen. 267.
Neuer Weg im Bau
Schmelzsicherungen.
schütz. 619.
— Verschiedenes.
Selektivschutz auf der CIGRE-Tagung.
293.
Betriebserfahrungen mit Erdungs-, Nul-
lungs- und Schutzschaltungseinrich-
tungen in der großstädtischen Elek-
überstromträger
R. Bogen-
trizitätsversorgung. G. Böninger.
Bıf. 510.
— E. Krohne. Brf. 511.
Schutz- und Steuereinrichtungen mit
(VDE-Bericht). 524.
Fachgruppe Steuerung, Regelung, Schutz-
schaltung. W. Schäfer u R.
Schimpf. 679.
Relais.
Übertragung s. Leitungen.
Uhren s. Meßtechnik.
Ultraviolettlieht s. Lichttechnik.
Umformer s. Elektr. Maschinen.
Umrichter s. Stoffkunde.
Umspanner s. Transformatoren.
Unterricht.
Das Programm des Hauses der Technik
in Essen. 598.
Deutsche Gelehrte (Tehniker) im Aus-
lande (betr. Universität Riga). 622.
Das neue elektrotechnische Institut der
Königlich Technischen Hochschule in
Giza. Nach F. J. Rutgers. 702.
Unterwerke s. Elektrizitätswerke.
Vakuummeter s. Meßtechnik.
VDE s. Abt. AIV.
Ventile s. Stromrichter.
Verbinder s. Leitungen.
Vereinigungen s. Abt. AIV.
Verkehr s. Bahnbau, Fernsprechwesen.
Funkwesen, Kraftfahrzeuge, Licht-
technik, Luftfahrt, Schiffahrt, Sig-
nalwesen, Telegraphie.
Verluste, Dielektr., s. Theor. Elektrot.
Versammlungen s. Tagungen u. Abt.
A IV.
Verstärkertechnik (s. a. Röhren).
Nichtlineare Verzerrungen magnetischen
Ursprungs. Nach J. W. L. Köhler.
99.
Verstärker für Trägerfrequenzsystem. 204.
XIV
Elektrotechnische Zeitschrift
1938
Verstärkertechnik.
Die Arbeitsweise gegengekoppelter Ver-
stärker. Nach H. Bartels u. F.
Schierl. 297.
Verstärkung und Selbsterregung von
Dezimeterwellen in den normalen
Schaltungen mit Gittersteuerung.
‚Nach H. Mailandt. 297.
Versuchsfelder s. Meßtechnik.
Verzerrungen s. Verstärkertechnik.
Vorsehriften des VDE s. Abt. A IV.
Walzwerk s. Maschinenantrieb.
Wanderwellen s. Überspannung.
Wandler s. Transformatoren.
Warenzeichen s. Rechtspflege.
Wärmekraft s. El.-Werke, Energiewirt-
schaft.
Wärmeteehnik.
— Allgemeines.
Messebericht Elektrowärmetechnik. 243.
413. 418.
Stoffersparnis und Stoffaustausch bei
Elektrowärmegeräten. L. Nawo.
*258.
Heizleiterträger. 277.
Elektrowärme. (VDE-Bericht). 532.
Fachgruppe Elektrowärme. R.Hase.
674.
Elektrowärme-Sondermassen. P. Silber-
bach. *696.
-— Kochgeräte und elektr. Küche.
Einzelkochplatten. 244.
Wasserbad-Kochkessel. 245.
Einbauherd. 245.
— Warmwasserbereitung.
Temperaturaufschaukelung bei elektr.
Heißwasserspeichern. Nach M. Egli.
203.
Waschbeckenspeicher. 245.
Heißwasserspeicher. 245.
Verbesserung der Belastungsverhältnisse
durch zeitliche Begrenzung des Heiß-
wasserspeicher-Einschaltung. NachE.
Vinet. 296. |
— Raumheizung.
Kachelspeicherofen. 243.
— Verschiedene Heizeinriehtungen.
Künstliche Heizung zur Verhütung von
Raureifbildung. H. Roth. *93.
Bügeleisen. 244.
— Temperaturregelung.
Kleinregler. 245.
Maßnahmen zur genauen Temperatur-
einhaltung in Öfen zur Leichtmetall-
vergütung. Nach L. Moenich. 473.
Elektr. Regeln der Temperatur. Nach
H. O. Mayer. Vortr. 603.
— Eiektrische Öfen.
— — Aligemelnes.
Messebericht Elektrowärmetechnik. 243.
413. 418.
Über das innere magnetische Feld
stromdurchflossener Querschnitte und
seinen Einfluß auf die elektromagneti-
schen Kräfte in flüssigen Leitern mit
besonderer Berücksichtigung des Wir-
belkrafteffektes in Induktionsöfen.
P. Bachert. 568. Arch. 343.
Elektrowärme (VDE-Bericht). 532.
— Sehmelzöien.
Herstellung von Ferrophosphor in elektr.
Ofen. 505.
Das Schmelzen von nichtrostendem Stahl
mit 18°, Chrom und 8°, Nickel im
e Liehtbogenofen. 596.
Einige Anwendungen des Hochfrequenz-
ofens in der Stahlgießerei. Nach J.
Mıinssieux. -621.
Wärmetechnik.
— — Glüh- und Härteöfen.
Schüttelrutschenofen. 243.
Maßnahmen zur genauen Temperatur-
einhaltung in Öfen zur Leichtmetall-
vergütung. L. Moenich. 473.
Wirkungsweise und Bauformen elektr.
beheizter Durchlauföfen. A. Schau.
Vortr. *577. *608. Bespr. 627.
— Schweißen.
Instandhaltung von Eisenhahnschienen
durch den elektr. Liehtbogen. Nach
J. L. Brown. 124,
Drehstrom - Gleichstrom - Schweißum-
former. 243.
Eingehäuse-Schweißumformer.
Buckelschweißmaschine. 244.
Prüfung geschweißter Schienenstoßver-
bindungen der Bull-Head-Schienen
mit schrumpfender Fußlasche. Nach
D. Csillery u. L. Péter. 400.
Die Vorteile von Elektroden aus Kupfer-
Beryllium-Legierungen für elektr.
Punkt-, Naht- und Stumpfschweiß-
maschinen. Nach P. Wießner. 400.
Messebericht Elektrowärmetechnik. 418.
Schweißung mit Hochfrequenz. Nach G.
Remenie6ras. 472.
244.
Förderbandofen. 243.
Elektrokolben. 245.
Warten s. Schaltanlagen.
Wasserkraft s. El.-Werke, Energiewirt-
schaft.
Wasserturbinen.
Aerodynamische Versuchsanlage für hy-
draulische Maschinen. Nach C.
Keller. 126.
Wechselrichter s. Stoffkunde.
Wechselströme s. Theoret. Elektrot.
Wehrtechnik s. Luftfahrt.
Wellen s. Funkwesen, Überspann.
Weilenausbreitung s. Funkwesen.
Weltausstellung s. Ausstellungen.
Werbung s. Lichttechnik.
Werkstoffe s. Stoffkunde.
Werkzeugmaschinen s. Maschinenantrieb.
Wieklungen s. Elektr. Maschinen.
Widerstand s. MeßBkunde, Regelung,
Theoret. Elektrot.
Windkraft s. Elektrizitätswerke.
Wirbelströme s. Theoret. Elektrot.
Wirtsehaft s. Energiewirtschaft u. Abt.
A V, Geschäftl. Mitt.
Zähler s. Meßtechnik.
Zählrohr s. Physik.
Zählung s. Meßtechnik.
Zeitmesser s. Fernsprechwesen, Meßkd.
Zeitschriften s. Abt. A III, Schrifttum.
Zentrifuge s. Maschinenantrieb.
Zugbeeinflussung s. Signalwesen.
Zündung s. Theoret. Elektrot.
Zusatzveriuste s. Elektr. Maschinen.
li. Persönliches.
Auszeichnungen. 56. 684.
Hochschulnachrichten. 79. 184. 407.
488. 569. 684.
Jubiläum. 56. 79. 102. 430. 569.
Beyling, Carl. 56.
Broglin, Louis de. 488.
Drexler, Friedrich. 184.
Faßbender, Heinrich. 184.
Frost, E. 102.
Grob, Hugo. t.
Haas, Max. 488,
328.
Hess, H. 79.
Höhle, Christian.
Kölzow, H. 32.
Krell, Otto, ł. 430.
Matschoß, C. 32,
Matthias, W. 79.
Meyer, Erwin. 684.
Müller, Wilhelm. +. 328.
Neuber, Ludwig. 430.
Nichols, Edward Leamington. ft. 160.
Niethammer. 48.
Oberdorfer, Günther.
Ochlert, Gustav. 407.
Ohnesorge, W. 509.
Petersen, Waldemar.
Piceritz, Wilhelm. 569.
Planck, Max. 488.
Riedl, Anton. +. 407.
Rißmüller. 509.
Rogowski, W. 656.
Rusch, Willi. 684.
Schoder, Willi. 56.
Sequenz, Heinrich. 352.
Teves, Alfred. 160.
Thury, Rene. ł. 549.
Todt, Fritz. 569.
Vahl, Hugo. f. 280.
Wien, Max. t. Von E. Lübcke. 352.
Wolman, Walter. 407.
Wunder, Wilhelm. t. 380.
Zehme, E.C. 656.
569.
684.
656.
Ill. Schrifttum.
Elektrotechnische Zeitschrift (ETZ)
ETZ-Einbanddecken. 101.
Eingänge.
Bücher. 56. 104. 160. 208. 383. 408.
432. 456. 488. 512. 572. 604. 628.
708.
Doktordissertationen. 104. 160. 352.
384. 456. 488. 708.
Sonderdrucke. 208. 432.
Verschiedenes.
Herausgabe der Vortragsreihe ,„Fern-
sehen‘“‘ in Buchform. 55.
Buchbesprechnungen.
Commission Internationale de l’ Eclairage.
Von F. Born. 382.
Gesammelte Vorträge der Hauptver-
sammlung 1937 der Lilienthal-Ge-
sellschaft für Luftfahrtforschung. Von
H. J. Zetzmann. 604.
Gmelins Handbuch der anorganischen
Chemie. Von H. Menzel. 511.
Graphische Hilfsmittel zur Spannungs-
berechnung bei Drehstrom-Freilei-
tungen. Bemerkungen dazu H.
Freytag. Brf. 380.
Normalisations, Spécifications et Règles
Techniques. Von H. Wagner. 103.
VDE-Fachberichte 1937. Von L. Binder.
184.
Wirtschaftsgruppe Elektrizitätsversor-
gung, Ölbewirtschaftung. 407.
100 Jahre SIA. Von Har. Müller. 80.
Apel, G., s. Grützner, A.
Aubel, P. v., s. Lademann, F.
Barkhausen, H., Lehrbuch der Elektro-
nenröhren. Von L. Pungs. 570.
Benz, Fr., Einführung in die Funktech-
nik. Von F. Bergtold. 431.
Bergmann. L., Schwingende Kristalle.
Von H. Kösters. 80.
— L., Der Ultraschall. Von E. Lübeke.
382,
Bräuer, K., s. Kuhn, F.
988
t>
1938
Elektrotechnische Zeitschrift
XV
e G a a a Ge a a
Daeves, K., Werkstoff-Handbuch Stahl
und Eisen. Von A. Przygode. 408.
Descans, F., s. Jochmans, G.
Dow, W. G., Fundamentals of Enginee-
ring Electronics. Von O. Scherzer.
103.
Eckert, E., Technische Strahlungsaus-
tauschrechnungen. Von A. Dresler.
103.
Emde, F., s. Hak, J.
Faßbender, H., s. Feldtkeller, R.
Feldtkeller, R., Einführung in die
Vierpoltheorie der elektr. Nachrichten-
technik. Herausg. v. H. Faßbender.
Von H. Piloty. 430.
Freytag, H., Raumexplosionen durch
statische Elektrizität. Von R.Vieweg.
708.
Führer, R., Grundlagen der Fernsprech-
schaltungstechnik. Herausg. v. C. J.
H. Westphal. Von H. Raettig. 571.
Gall, D.C., Direct and alternating
current potentiometer measurements.
Von W. Geyger. 708.
Gladenbeck, F., Jahrbuch des elektr.
Fernmeldewesens. 304.
Goebel, O., Das Wirtschaftsganze im
Blickfeld des Ingenieurs. Herausg.
von G. v. Hanffstengel. Von H.
Spies. 408..
Goetsch, H., Taschenbuch f. Fern-
meldetechniker. Von Pietsch. 381.
Götze, C., s. Grützner, A.
Graßmann, P., s. Steiner, K.
Grützner, A., G. Apelu. C. Götze,
Magnesium-Legierungen. Von H.
Menzel. 512.
Haberland, G. u. F., Elektrotechn.
Lehrbücher, Bd. 3. Von M. Zorn. 570.
Hak, J., Eisenlose Drosselspulen. M. e.
Geleitwort v. F. Emde. Von R.
Küchler. 511.
Hamel, G., Integralgleichungen. Von
H. Timerding. 381.
Handel, P., Freih. vV u. K. Krüger,
Funknavigation in der Luftfahrt. Von
H. J. Zetzmann. 684.
Hanffstengel, G. Va 8. Goebel, O.
Herrmann, J., Die elektr. Meßinstru-
mente. Von A. Palm. 79.
Jänecke, E., Kurzgefaßtes Handbuch
T Legierungen. Von F. Knoops.
H,
Jochmans, G., u. F. Descans, Elec- -
tricité et Magnetisme.
Pohlhausen. 431.
Jürgensmeyer, W.,
Von E. v. Ende. 80.
Von K.
Die Wälzlager.
Kerrl, H., s, Lademann, F.
Kraemer, O., Bau und Berechnung der
y erbrennungskraftmaschinen. Von K.
Neumann. 104.
rause, H., Galvanotechnik. Von H.
Fischer. 431.
Krüger, K., s. Handel, P. Freih. v.
uhn, F., Der Strompreis und die
Stromtarife im Rahmen der deutschen
Elektrizitätswirtschaft. Herausg. v.
K.Bräuer. Von C. Th. Kromer. 382.
Lademann, F., u. F. Lehner, Der
öffentliche Nahverkehr der Gemein-
den. Herausg. v, H. Kerrl, Weide-
mann u. P, v, Aubel. Von K.
Rißmüller. 80.
yehner, F., s. Lademann, F.
lesegang, R. E., s. Miehlnickel, E.
Meller, K., Taschenbuch für die Licht-
bogenschweißung. Von O. Zdralek.
103.
Meyer, E., Beleuchtungstechnik. Von
A. Dresler. 431.
— E., s. Schoch, A.
— P., Deutsche Gebührenordnung für
Zeugen und Sachverständige. Von
A. Przygode. 684.
Miehlnickel, E., Höhenstrahlung. Her-
ausg. v. R. E. Liesegang. Von R.
Steinmaurer. 572.
Moeller, F., Versuche zur elektr. Reso-
nanz mit hochfrequenten u. nieder-
frequenten Wechselströmen. Von H.
Piloty. 103.
Pokorny, J., Der Elektromotor in der
Industrie. Von G. W. Meyer. 382.
Rupp, H. Die Leuchtmassen und ihre
Verwendung. Von M. v. Ardenne. 381.
Schaefer, Cl., Einführung in die theo-
retische Physik. Von E. Lübcke. 407.
Scheibe, A., Piezoelektrizität des
Quarzes. Von W. Geffeken, 571.
Schoch, A., Die physikalischen und
technischen Grundlagen der Schall-
dämmung im Bauwesen. Herausg. v.
E. Meyer. Von E. Lübcke. 382.
Schwaiger, A., Elektromotorische An-
triebe. Von F. Oertel. 488.
Stark, J., Forschung und Prüfung. Von
W. Bauer. 488.
Steiner, K., u. P. Graßmann, Supra-
leitung. Von W. Meißner. 79.
Strutt, M. J. O., Moderne Mehrgitter-
Elektronenröhren. Bd. 1. Von O. H.
Groos. 102.
Stubbings, G. W., Automatic protec-
tion of a. c. circuits. Von R. Schimpf.
431.
Vieweg, R., Elektrotechnische Isolier-
stoffe. Von H. Schwenkhagen. 102.
Walter, M., Kurzschlußströme in Dreh-
stromnetzen. Von L. Binder. 570.
Weidemann s. Lademann, F.
Westphal, C. J. H., s. Führer, R.
Willing, W., Die Wirtschaftlichkeit der
Stromversorgung des Haushalts. Von
R. Schneider. 572.
Wogrinz, A., Die Untersuchung und
Richtigstellung galvanotechnischer
Bäder. Von G. Eger. 51l.
IV. Verbandsnachrichten.
Verband Deutscher
Elektrotechniker.
Ausschüsse.
(Änd. = Änderungen und Nachträge zu früheren
Fassungen und bestehenden Bestimmungen.
Entw. = vollständiger Abdruck von Entwürfen.)
Ausschuß für Drähte und Kabel.
VDE 0250 U ,„Umstell-Vorschr. f. isol.
Leitungen i. Starkstromanl.‘“. Änd.
155.
VDE 0285/II. 38 „Prüfg. v. Leitungen u.
Kabeln f. feste Verlegung, deren
Leiterisol. od. Mäntel aus thermo-
plastisch. Kunststoffen bestehen“ .155.
Aussch., f. el. Anl.i.d.Landwirtsch.
VDE 0130 ‚„Vorschr. f. d. Erricht.
elektr. Anlag. i. landwirtsch. Betr. u.
ländl. Anwesen.“ Ankündigung 454.
VDE 0131 „Vorschr. f. d. Betr. elektr.
Anlag. i. Jandwirtsch. Betr. u. ländl.
Anwesen“. Ankündigung. 454.
VDE 0332
Aussch. f. elektr. Bahnausrüstg.
VDE 0535/III. 38 „Reg. f. elektr. Masch.
u. Transf. auf Bahn- u. and. Fahr-
zeugen R.E.B.'‘. Schlußfassung. 324.
Ausschuß f. Elektromedizin.
VDE 0751/II. 38. „Vorschr. f. elektro-
medizin. Hochfrequenzger. z. Dia-
thermie, Hochfr.-Chirurgie, Kurz-
wellentherapie‘‘. Änd. 379.
Aussch. f. Errichtungsvorschr. 1.
VDE 0100/1936 .Vorschr. nebst Aus-
führungsreg. f. d. Erricht. v. Stark-
stromanl. m. Betriebsspann. unter
1000 V, V. E. S. 1“. Änd. 29.
VDE 0100 e/VI. 38 „Vorschr. nebst Ausf.-
Regeln f. d. Erricht. v. Starkstroman!.
mit Betriebsspann. unter 1000 V.
V.E.S.1“. Änd. 705.
Aussch. f. Errichtungsvorschr. 11.
VDE 0101/1934 „Vorschr. nebst Aus-
führungsreg. f. d. Erricht. v. Stark-
stromanl. m. Betriebsspann. v. 1000 V.
u. darüber V. E. S. 2“. Änd. 29.
Ausschuß für Freileitungen.
VDE 0210 e/l. 38. ‚‚Vorschr. f. d. Bau v.
Starkstr.-Freil. V.S.F.“. Änd. 156.
Aussch. f. Hochfrequenztechnik.
VDE 0870 ‚„Leits. f. Kondensatoren der
Rundfunk- u. Entstörungstechnik L.
R.K.“. Änd. 603.
Aussch. f. Installationsmaterial.
VDE 0608 ,„Vorschr. f. Klemmen z.
Anschl. v. eindrähtigen Alumin.-
Leit. m. Querschn. bis 16 mmż."
Entw. 157.
VDE 0608/V. 38 „Leits. f. Klemmen z.
Anschluß v. eindrähtig. Aluminium-
leitern m. Querschn. bis 16 mm“.
Entw. 703.
VDE 0610 „Vorschr., Reg. u. Norm. f. d.
Konstrukt. u. Prüfg. v. Install.-Mat.
bis 750 V Nennspannung, K. P.1.".
Änd. 156.
VDE 0682/II. 38. „Vorschr., Reg. u.
Norm. f. d. Konstr. u. Prüfg. v.
Install.-Mat. bis 750 V Nennspann.
K. P. 1.“. Prüfverfahren f. Steck-
dosen. 206. B. 280.
Normblatt DIN VDE 9000 „Rohr ohne
Metallmantel‘‘. Entw. 75.
Normblatt DIN VDE 9010 ‚Stahlrohr
mit Auskleidung‘. Entw. 350.
Normblatt DIN VDE 9020 ‚Stahlrohr
ohne Auskleidung‘‘. Entw. 350.
Normblatt DIN VDE 9021 „Stahlrohr
ohne Auskleidung‘‘. Entw. 76.
Normblatt DIN VDE 9025 ‚Falzrohr‘‘.
Entw. 76.
Normblatt DIN VDE 9026 ‚Falzrohr‘‘.
Entw. 77.
Normblatt DIN VDE 9027 ‚Falzrohr‘.
Entw. 77.
Normblatt DIN VDE 9028 ‚„Falzrohr‘‘.
Entw. 78.
Ausschuß f. Isolierstoffe.
VDE 0318/II. 38 „Leits. f. Hartpap. u.
Hartgewebe‘“. Änd. 205.
„Leits. f. Glimmer-Erzeug-
nisse“. Entw. 705.
Normblatt DIN VDE 612
Erzeugnisse in Platten‘.
Normblatt DIN VDE 614
Erzeugnisse in Rollen‘.
„Glimmer-
Entw. 707.
„Glimmer-
Entw. 707.
Ausschuß für Maschinen.
Normblatt DIN VDE 2942 „Elektr.
Masch., Wellenenden, Riemenschei-
ben und Befestigungsflansche; Zu-
ordnung der Leitungen‘. Entw. 302.
XVI
Elektrotechnische Zeitschrift
1938
Ausschuß für MeßBgeräte.
VDE 0410 ‚Regeln f. Meßgeräte‘. Entw.
481.
Ausschuß für Schaltbilder.
Zur Neubearbeitung der Normblätter
für „Schaltzeichen und Schaltbilder
in Starkstromanlagen‘“. N. Lieber.
*111.
Inhaltsverzeichnis der neu
Normblätter DIN VDE
135.
Normblätter DIN VDE 707, 709 bis 717
u. 719. Bekanntmachung. 454.
bearbeiteten
709 bis 718.
Aussch. f. Schalt-u. Steuergeräte.
VDE 0660/1933 „Reg. f. d. Konstr.,
Prüfg. u. Verwendg. v. Schaltger.
bis 500 V Wechselspann. u. 3000 V
Gleichspann. R. E.S.. And. 205.
Aussch. f. Sicherungswesen.
VDE 0635 „Vorschr. f. Leitungsschutz-
sicherungen 500 V bis 200 A“. Entw.
29.
VDE 0640 „Leits. f. Install.-Selbst-
schalter“. Außerkraftsetzung. 349.
Aussch. f. Überspann.-Schutz.
VDE 0675/1. 38 „Leits. f. Übersp.-Schutz-
geräte i. Starkstromanl.‘‘. Endgültige
Fassung. 131.
Norniblätter.
DIN VDE 612 „Glimmer-Erzeugnisse in
Platten“. Entw. 707.
DIN VDE 614 Glimmer-Erzeugnisse in
Rollen“. Entw. 707.
DIN VDE 707, 709 bis 717 u. 719. Be-
kanntmachung. 454.
DIN VDE 709 bis 718, Inhaltsverzeich-
nisse. 135.
Zur Neubearbeitung der Normblätter für
„Schaltzeichen und Schaltbilder in
Starkstromanlagen‘. N. Lieber.
*1]].
DIN VDE 2942 „Elektr. Masch., Wellen-
enden, ZBRiemenscheiben und Be-
festigungsflansche; Zuordnung der
Leitungen. 302.
DIN VDE 3568
Batterietröge‘‘. Entw. 406.
DIN VDE 3569 „Elektrolastwagen,
Klemmen u. Kabelschuhe f. Batterie-
tröge‘“‘. Entw. 406.
DIN VDE 9000 ‚Rohr ohne Metall-
mantel‘. Entw. 75.
DIN VDE 9010 „Stahlrohr mit Aus-
keidung‘“‘. Entw. 350.
DIN VDE 9020 ‚Stahlrohr ohne Aus-
kleidung“. Entw. 350.
DIN VDE 9021 „Stahlrohr ohne Aus-
kleidung“. Entw. 76.
DIN VDE 9025 „Falzrohr“. Entw. 76.
DIN VDE 9026 ‚„Falzrohr‘‘. Entw. 77.
DIN VDE 9027 ‚„Falzrohr‘. Entw. 77.
DIN VDE 9028 „Falzrohr‘‘. Entw. 78.
Neu erschienene Normblätter für Elek-
trotechnik. 349.
D
Prüfstelle des VDE.
„Elektrolastwagen,
Benutzung des VDE-
157. 206.
Unberechtigte
Zeichens. 55.
Zusammenstellung der erteilten Ge-
nehmigungen zur Benutzung des
VDE-Zeichens bzw. der Verbands-
kennfäden. 75.
Leitungsschutzschalter. 157.
Erlöschen von Prüfzeichengenehmigun-
gen. 569.
Mitgliederversammlung.
Fachberichte zur
sammlung 1938. 28.
-— Vorläufiger Zeitplan.
— Programmheft. 509.
40. Mitgliederversammlung des VDE in
Köln vom 22. bis 25. Mai 1938. 131.
248. 351. 379. 429. 453.
-— Vorläufiger Tagungsplan. 301.
— Einladung. 323.
VDE Gesellschaftsfahrt nach Köln zur
Mitgliederversammlung. 455. 486.
Jungingenieurtreffen am 22. Mai. 481.
Zur VDE-Tagung in Köln. K. Hoerner.
*489. B. 572.
Zur VDE-Tagung in Köln. 509.
Die Entwicklung der Elektrotechnik in
der letzten Zeit. R. Bingel, O.
Clemens, W. Fischer, G. Flanze,
E. Hueter, J. Th. Jansen, W.
Kaufmann. H. Klewe, M. Kloß,
0O. H. Knoll, C. Körfer, A. Krä-
mer, R. Küchler, E. Lübcke, G.
Lucas, G. Meiners, H. Mayer-
Delius, A. Palm, A. Rachel, W.
Rier, K. Rißmüller, F. Ring, K.
H. Rollert, M. Schenkel, R.
Schimpf, I. Sihler, W. Stäb-
lein, H. Stock, H. Spies, R.
Tröger, R. Truschka, R. Vie-
weg, W. Vogel u. M. Walter.
*514. B. 604.
Die 40. Mitgliederversammlung des Ver-
bandes Deutscher Elektrotechniker in
Köln. Har. Müller. *653.
Aus den Fachberichtgruppen. 670.
Das Jungingenieurtreffen 1938 in Köln.
H. Hasse. 683.
453.
Verschiedenes.
Energiewirtschaftsgesetz. VDE-Bestim-
mungen als anerkannte Regeln der
Elektrotechnik. 27.
Amerika-Studienfahrt für Mitglieder des
VDE vom 20. April bis 17. Mai 1938.
28. 349.
Besuchsabkommen mit ausländischen
elektrotechnischen Vereinigungen. 28.
205. 510.
Sıcherheitsgedanken in der Elektro-
technik. Dransfeld. 55.
Vortragsveranstaltung des VDE zur
Leipziger Messe. 183. 248.
Der Messeausschuß des VDE. 247.
Neu erschienene VDE-Arbeiten. 279.
Übersetzungen von VDE-Arbeiten. 279.
Aufruf betr. NS-Studentenbund. 301.
Telegrammwechsel VDE-Elektrotech-
nischer Verein Wien anläßlich des
Anschlusses. 305.
Aufrufe an die Männer der deutschen
Technik. F. Todt u. Ohnesorge.
*353.
Verzeichnis der VDE-Arbeiten. 379.
Neuer Vorsitzender des VDE. 509.
Tätigkeitsbericht des VDE 1937/38. H.
Blendermann. *540.
Die neuen Prüfvorschriften für Hoch-
leistungsschalter. W. Kaufmann.
*553. *580.
Geltungsbeginn von VDE-Vorschriften.
652.
Deutscher Ausschuß der Internationalen
Hochspannungskonferenz (DA der
CIGRE). 652. i
Mitgliedsbeitrag 1938. 684. 703.
Technische Nothilfe. Aufruf an die
Elektrotechniker zur Mitarbeit. 703.
VDE-Mitgliederver-
Bezirk Berlin-Brandenburg
(vormals Elektrotechnischer Verein).
Einladungen.
Jahresversammlung. 78.
Bezirksversammlungen. 183. 327. 429.
486. 510.
Fachgebiet „Elektrische Bahnen.“ 328.
455. 486.
Fachgebiet „Elektrowärme.‘“ 32. 206.
455.
Fachgebiet „Funktechnik und Verstär-
kertechnik‘. 55. 78. 183. 206. 429.
455. 486.
Fachgebiet „Hochspannungsgeräte‘“. 101.
Fachgebiet ‚Installationstechnik‘“. 78.
101. 136. 158. 206. 279.
Fachgebiet „Leitungstelegraphie
-telephonie.‘‘ 32. 55.
Fachgebiet ‚„Röhrentechnik.‘“ 136.
Fachversammlung in Frankfurt a. d. O.
136. 429.
Fachversammlung in Landsberg a. d. W.
183. 206. 304. 327. 455.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingeni-
und
eure. 32. 55. 78. 101. 136. 158. 183.
206. 279. 304. 328. 351. 379. 429.
455. 486. 510. 569. 603. 627.
Besichtigung von Baustellen der Berliner
Nordsüd-S-Bahn. 32.
Besichtigung des Paketpostamtes 77.
136. 183. l
Besichtigung des Feuerschutzmuseums
der Feuersozietät der Provinz Bran-
denburg. 206. 304.
Besichtigung des Hochspannungsinsti-
tutes Babelsberg der Technischen
Hochschule Berlin. 405.
Sommerausflug. 486. 569. 627. 652.
Sitzungsberichte.
16. XI. 1937. 487.
11. 1. 1938. 627.
25. I. 1938 (Jahresversammlung).
10. II. 1938. 487.
158.
Vorträge.
Herausgabe der Vortragsreihe ‚Fern-
sehen‘ in Buchform. 55.
Hameister, G., Leistungsschalter und
Leistungstrennschalter beim Schalten
im Prüffeld und im Betrieb. *605.
634.
Mirow, L. Nutzbremsung bei
phasen-Wechselstrombahnen.
*464. Bespr. 487.
Schau, A. Wirkungsweise und Bau-
forınen elektr. beheizter Durchlauf-
öfen. *577. *608. Bespr. 627.
Wild, W., Geräuschstörungen bei der
Übertragung von Sprache auf Lei-
tungen. *385. Brf. 405.
Zinke, O., Spannungsmessungen in der
Hochfrequenztechnik. *573.
Ein-
*133.
Verschiedenes.
der „Zusatz -Stiftung
Studienhaus-Stiftung‘,
Preisausschreiben
zu Zeitler's
Berlin. 351.
Andere Bezirke des VDE.
Bezirk Aachen. 652.
Bezirk Hansa. 603.
Bezirk Nordhessen. 101. 429. B. 488.
Bezirk Östsachsen. 604.
Bezirk Württemberg. 55.
Sitzungskalender. 32. 56. 79. 102. 136.
159. 183. 207. 279. 304. 328. 351.
379. 405. 430. 455. 487. 510.
1938
Elektrotechnische Zeitschrift
XVII
38. Hauptversammlung der Schiffbau-
technischen Gesellschaft. 22.
Verein zur Überwachung der Kraftwirt-
schaft der Ruhrzechen Essen. Jahres-
bericht 1936/37. 346.
Veranstaltungen anderer Vereine. 32.
56. 80. 104. 160. 184. 208. 304.
398. 352. 384. 432. 512. 572. 628.
652. 684.
V. Geschäftliche Mitteilungen.
Außenhandel.
Deutscher Elektroaußenhandel 1937:
181; Jan. bis März 1938: 625.
Österreichs Elektroaußenhandel 1937.
348.
Weltelektroausfuhr 1937. 300.
Canadas Elektroaußenhandel 1936. 26.
Elektroindustrie.
Die schwedische
Jahre 1936. 25.
Auftragseingänge der elektrotechn. Un-
ternehmungen in den V.S. Amerika.
300.
Absatz elektr. Haushaltgeräte in Deutsch-
land. B. 304.
Die elektr. Industrie Ungarns im Jahre
1936. 348.
Die Elektroindustrie Österreichs. 404.
Die deutschen Gesellschaften m. b. H. in
der Elektroindustrie im Jahre 1937.
452.
Elektroindustrie im
Beschäftigung der deutschen Elektro-
industrie. 452.
Umsatz der deutschen Elektroindustrie.
452. i
Die Elektroindustrie
51l4.
Steigende Aktienkurse. 508.
(VDE-Bericht).
Fränkisches Überlandwerk AG., 25jähri-
ges Bestehen. 130.
Gas- und Elektrizitätswerke Emden G. m.
b. H. Auszeichnung im Leistungs-
kampf der deutschen Betriebe 1938.
702.
Handelsregistereintragung. 404.
Jalıresberichten, Aus den — deutscher
Elektrizitätswerke.
ASW. AG., Sächsische Werke, Dresden.
128.
Badenwerk, Badische Landeselektrizi-
täts-Vers. AG., Karlsruhe (Baden).
128.
Braunkohlen-In«dustrie
Weisweiler. 128.
DREWAG Dresdner Gas-, Wasser- u.
Elektrizitätswerke AG., Dresden. 128.
Elektrizitäts-Aktiengesellschaft Mittel-
deutschland, Kassel. 128.
Elektrizitätswerk Sachsen-Anhalt AG.,
Halle a. d. Saale. 128.
Fränkisches Überlandwerk AG., Nürn-
berg. 128.
AG., Zukunft,
Großkraftwerk Erfurt AG., Erfurt. 128.
Großkraftwerk Franken AG., Nürnberg.
128.
Grube Leopold AG., Bitterfeld. 128.
HEW Hamburgische Electricitäts-Werke
AG., Hamburg. 128.
Kraftwerk Thüringen AG., Gispersleben.
128.
Lech-Elektrizitätswerk AG., Augsburg.
128.
Main-Kraftwerk AG.,
Main-Höchst. 128.
Neckar-Aktiengesellschaft Stuttgart. 128.
Oberpfalzwerk AG., Regensburg. 128.
OEW. Oberschwäbische Hlektrizitäts-
werke, Biberach a. d. RiB. 128.
Preußische Elektrizitäts-AG., Berlin. 128.
Sächsische Elecktrieitäts-Lieferungs-Ges.
AG., Siegmar-Schönau. 128.
Schluchscewerk-Aktienges., Freiburg i.
Frankfurt am
Br. 128.
Städt. Betriebsamt, Elektrizitätswerk
Bielefeld. 128.
VEW. Vereinigte Elektrizitätswerke
Westfalen AG., Dortmund. 128.
Messer & Co. G. m. b. H., Frankfurt a.
M., 40jähriges Jubiläum. 404.
Niehteisen-Metaliwirtsehaft im Jahr 1936.
25.
Pfalzwerke AG., 25jähriges Bestehen. 129.
Ruhstrat, Gebr., Göttingen,
Bestehen. 404.
50 jähriges
XVIII
Elektrotechnische Zeitschrift
B. Namenverzeichnis.
Die Verfasser von Büchern sind nicht in diesem Verzeichnis, sondern unter Abteilung A III des Sachverzeichnisses aufgeführt.
Persönliche Nachrichten siehe unter Abteilung A II des Sachverzeichnisses.
d
Zeichenerklärung: *= größerer Aufsatz. — Brf. = Brief an die ETZ. — B. = Berichtigung. — Vortr. = Vortrag. — Bespr. = Besprechung.
Arch. = Archiv f. Elektrotechn. Bd. 32 (1935). — Alle Zelchen stehen vor der Seitenzahl.
Die Umlaute ä, ö, ü und ac, oe, ue sind wie die einfachen Laute a, o, u behandelt; Wörter mit Umlauten sind den gleichartigen Wörtern mit
\ dam, E., Über das magnetische Feld
im Luftspalt bei halboffenen Nuten.
97. Arch. 64.
Adam, M., Die Eigenschaften der neuen
Fernsehsendungen vom Eiffelturn.
447.
Alexandrov, V., s. Bron, O.
Amrein, W., Feldvektoren und Elek-
tronentheorie. 48.
Anderson, W. C.. Eine Messung der
Lichtgeschwindigkeit. 401.
Andresen, E. G., Über die Welligkeit der
Lichtemission bei wechselstrombe-
triebenen Leuchtstoff-Entladungs-
röhren. 124.
-— E. G., Versuche mit nachleuchtenden
Leuchtstoffen. Vortr. 620.
Angwin, A. S, u R. A. Mack,
12-Kanal-Trägerfrequenzsystem
stol-Plymouth. 446.
Appel, G., Leuchtwarten für Wasser-
werke. *341.
Applemann, W. R.. Geräuschursache
und -minderung bei kleinen Motoren.
342.
Ardenne, M. v. (Bespr.), H. Rupp, Die
Leuchtmassen und ihre Verwendung.
381.
— M. v., Technische Ausführung einer
Lichtquelle mit gleichbleibender Ener-
gie im Bereich sichtbarer Wellen-
längen. 428.
-— M. v., Dic Grenzen für das Auflösungs-
vermögen des Elektronenmikroskops.
448.
Avramescu. A., Beiträge zur Berech-
nung der Kurzschlußerwärmung. 346.
Awava. K., M. Emi u. S. Hasegawa,
EinfluB der Spannungswelligkeit auf
die Feinreglung eines Gleichstrom-
generators mittels Verstärkerröhren.
619.
Aydelott, J. C., Neue Ausrüstung für
Das
Bri-
dieselelektr. Omnibus. 149.
Bachellery, A. Elektrisierung der
Bahnen Parıs—Orleans— Midi. 177.
Bachert, P.. Über das innere magne-
tische Feld stromdurchflossener Quer-
schnitte und seinen Einfluß auf die
elektromagnetischen Kräfte in flüssi-
gen Leitern mit besonderer Berück-
sichtigung des Wirbelkrafteffektes in
Induktionsöfen. 568. Arch. 343.
einfachen Lauten nachgestellt.
Baker, E. B., u. H. A. Boltz, Thermi-
sche Elektronenemission in dielektri-
sche Flüssigkeiten. 474.
Baltzer, J,, Grenzen der Anwendung von
Synchronuhren. 94.
Bamberger, A., Elektro-Hochleistungs-
schraubenlüfter. *227.
Bartels, H., u. F. Schierl, Die Arbeits-
weise gegengekoppelter Verstärker.
297.
Bauer, A., s. Siemens, A.
— H., Scherbius-Regelung mit Gleich-
laufeinrichtung für Walzwerksan-
triebe. *497.
— W. (Bespr.), J. Starck, Forschung
und Prüfung. 488.
Beams, J. W., s. Snoddy, L. B.
Becker, B., s. Leithäuser, G.
Behrens, P., Schwingungsversuche mit
Tragbunden für Aluminium-Fern-
leitungsseile. 176.
— P., Verlegung schwingungsdämpfender
Stahlaluminiumleitungen. 471.
Beiler, A. H., Betriebserfahrungen mit
einem 300 kW-Thyratron-Motor für
einen Lüfterantrieb. 427.
Bellaschi, P. L., u. Ss. W. Roman,
Stoßvorgänge in der Natur und im
Versuchsfeld. 154.
Bendfeldt, H., Selbsttätige Spannungs-
regelung einer Gasmaschinenzentrale.
559.
Benedict, F. H., Die Technik
Wellenstirnversuche. 74.
Benesch, M., Die Funktelegraphie in
Österreich. 372.
Berg, H. Th., Beitrag zur Bestimmung
der Ortskurve und des Drehmomentes
der
eines Doppelnutmotors. 201. Arch.
131.
Bergmann. L., u. R. Pelz, Unter-
suchungen an Selenphotoelementen.
447.
Bergtold, F. (Bespr.), Fr. Benz, Ein-
führung in die Funktechnik. 431.
Berthold, R., Erfahrungen und Neue-
rungen auf dem Gebiet der magne-
tischen Werkstückprüfung. Vortr. 322.
— R., Ergebnisse, neue Möglichkeiten
und Grenzen der Röntgen- und
Gammadurchstrahlung. 598.
Betz,H.,s. Güntherschulze, A.
Bewly,L.V.,3. Blume, L.F.
Beyaert, R., Die verschiedenen Klein-
motoren der Elektroindustrie. 602.
Bidlingmaiers. Thilo.
Biermanns, J., Fortschritte iin Bau von
Druckgasschaltern. *165. *194.
Bigalke, A., Die selbsttätige Aufnahme
einmaliger Vorgänge mit dem Elek-
tronenstrahl-Oszillographen. *389.
Binder, L., u. W. Hörcher, Beitrag zur
Neu-Eichung der Kugelfunkenstrecke
für Niederfrequenz. *161.
-— L. (Bespr.), VDE-Fachberichte. 184.
-— L., u. W. Hörcher, Hochspannung>-
Meßwiderstand. 425.
— L., Streuspannung und Ankerrück-
wirkung von Synehronmaschinen aus
der Erregerstrom-Kennlinie (Tangen-
ten-Methode). *492. B. 572.
— L. (Bespr.), M. Walter, Kurzschluß-
ströme in Drehstromnetzen. 570.
Bingel, R., Die Entwicklung der Elektro-
technik in der letzten Zeit. 514.
— R., Die Elektrotechnik in der Industrie
Vortr. *659.
Bleicken, Drehstromantrieb von Haupt-
und Hilfsmaschinen auf Grund der
Erfahrungen mit dem Frachtschiff
„Wuppertal“. Vortr. 22.
Blendermann, H., Tätigkeitsbericht.
des VDE 1937 38. *540.
Bleser, E., Luftschutzverdunklung für
Innenräume. *337.
Blondel,A.,s. Gersun, A. A.
Blum, E., u. W.Finkelnburg, Quanti-
tative Messungen an Kondensatoren-
entladungen. 202.
Blume, L. F., u. L. V. Bewly, Schalt-
überspannungen an Stufenregelein-
richtungen für Transformatoren. 400.
Böcker, H., s. Rogowski, W.
Bodmer, Beziehung zwischen Höchst-
geschwindigkeit und Reisezeit. 125.
Bogenschütz, R., Neuer Weg im Bau
überstromträger Schmelzsicherungen.
619.
Boening, Praktische Erfahrungen bei
Revisionen von Hochspannungs-Ab-
nehmeranlagen im Versorgungsgebiet
der Bewag. Vortr. 487.
1938
Elektrotechnische Zeitschrift
XIX
Böninger, G., Betriebserfahrungen mit
Erdungs-, Nullungs- und Schutz-
schaltungseinrichtungen in der groß-
städtischen Elektrizitätsversorgung.
Brf. 510.
Boltz, H. A., s. Baker, E. B.
Boros, P., Steuer- und Bremsschaltung
für Zentrifugenantrieb. 471.
Borries, B. v., u. J. Dosse, Zerstreuung
von Elektronenstrahlen durch eigene
Raumladung. 374. Arch. 221.
Bown, F. (Bespr.), Commission Inter-
nationale de l Eclairage. 382.
Bräuer, E., Neuzeitliche
spulrelais. *225. B. 384.
Breitling, W.. Ein neues Prüfgerät für
permanente Magnete. *89.
C., Ein direktzeigendes
hoher
Tauch-
Brinkmann,
Membranvakuummeter mit
Empfindlichkeit. 98. Arch. 59.
Brockhaus, S., Kurzschlußläuferaus-
führungen und ihre Kennlinien. Vortr.
33.
Bron, O., u. V.Alexandrov, Unter-
suchung über die Lichtbogenbildung
auf dem Kommutator von Gleich-
strommaschinen. 698.
Brown, J. L., Instandhaltung von Eisen-
bahnschienen durch den elektr. Licht-
bogen. 124.
Brück, L., Gegenkopplungsschaltungen
unter besonderer Berücksichtigung
der Rundfunkempfänger. 480.
Bruckman, H. W. L., u. M. F. Reynst,
Torsionswaage zur Prüfung von Zäh-
lern. 373.
Brüderlink, R., Fachgruppe Elektro-
maschinenbau. 673.
Buchhold, Th., Die elektr. Bremse bei
elektr. Vollbahntriebwagen. *81.
Buchholz, F., Zusammensetzung der
Wirk-, Blind- und Scheinleistung bei
Wechselströmen beliebiger Kurven-
form und neue Leistungsdefinitionen
für unsymmetrische Mehrphasen-
ne beliebiger Kurvenform. Brf.
>69.
Bücking, O., Über Elektrolytkondensa-
toren und ihre Herstellung. Brf. 207.
Budeanu, C., Kapazitäten und Induk-
tivitäten als verzerrende Elemente.
306. Arch. 251.
Bunet, P., Induktivität von eisenlosen
Spulen und Bestimmung der Streu-
Induktivität von Transformatoren. 92.
— P., Induktivität von kreisrunden
Spulen. 568.
Busch, H., Fachgruppe Telegraphie und
Fernsprechen. 681.
Buss, K., Ein neuartiger Stoßspannungs-
generator zur Kabelprüfung. *437.
Chambadal, M., s. Mancy, M.
Chauveau, M. I., Selbsttätigo Zugbe-
einflussung der französischen Eisen-
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Chladek, W., i is
eA a kante bis
Clemens, O., Die Entwicklung der Elek-
trotechnik in der letzten Zeit. 514.
ooper, 8. B., Neuzeitliche amerikani-
sche Straßenbahn-Ausrüstungen. 595.
a R., 10 t-Prüftransformator für
PE Mill V-Betriebsspannung. *228.
sıllery, D. u. L. Peter, Prüfung ge-
weibter Schienenstoßverbindungen
er Bull-Head-Schienen mit schrump-
fender Fußlasche, 400.
Cr
Dana E Ne er
s Des uzeitl a :
Boton N icher Obusbetrieb in
p H., u. W. Hubmann, Elek-
Tometerröhren. 72.
Dannatt, C., Messung der elektr. Arbeit
bei Quecksilberdampf-Gleichrichtern.
19.
Dargenton, A., s. Rouville, De.
Dettmar, G., Die Bedeutung einer , Ge-
schichte der Elektrotechnik“. *618.
Dietrich, J. R., s. Snoddy, L. B.
Diggle, H., Anwendung und Konstruk-
tion von Transformatoren mit Stufen-
regelung unter Last. 97.
Di Pieri, C., Neues Verfahren zur Prü-
fung von Dreileiter-Drehstromzählern
mit einem Leistungsmesser. 472.
Ditisheim, P., Beeinflussung des Lager-
öles elektr. Geräte durch Isolierlack-
und Gehäuseausdünstungen. 426.
Doan, G. E., Unsere Söhne werden Spe-
zialisten. 154.
Dosse, J., s. Borries, L. v.
Dransfeld, Sicherheitsgedanken in der
Elektrotechnik. 55.
Dresler, A. (Bespr.), E. Eckart, Tech-
nische Strahlungsaustauschrechnun-
gen. 103.
— A. (Bespr.), E. Meyer, Beleuchtungs-
technik. 431.
Dreyfus, R., Ein neues Anrufsystem für
Gesellschaftsleitungen. 372.
Driescher, F., Neue Wege im Bau von
Hochleistungspatronen. *264.
Drotschmann, K., Über die Möglich-
keiten des braunsteinlosen Verfahrens
zur Herstellung galvanischer Batte-
rien. 298.
Düll, H., Über das Zusammenschalten
von mehreren Fernsprechleitungen zu
Konferenz- oder Sammelverbindun-
gen. 73.
Dumas, J., u. R. Gourjon, Kraftwerk
Genissiat a. d. Rhone. 295.
Dworeck, O., Verbesserung der Mast-
erdungswiderstände von Hochspan-
nungsleitungen. *185.
Eckart, E., Erfahrungen mit fernsig-
nalisierten Gleichrichterwerken. Vortr.
604.
Edgar, R. F., Ein neuer photoelektr.
Hystereseschreiber. 399.
Edwards, F. S. u. G, J. Scoles, Ein
2000 kV-Stoßgenerator. 48.
— F. S.u. J. F. Smee, Die Eichung von
Kugelfunkenstrecken für Wechsel-
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dem Gebiete des Fernmeldewesens in
den V. S. Amerika im Jahre 1937. 694.
Egar, G. (Bespr.), A. Wogrinz, Die
Untersuchung und Richtigstellung
galvanotechnischer Bäder. 511.
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elektr. Heißwasserspeichern. 203.
Eisert, J., Schaltfehlerscehutz. *13. B.56.
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Ermittlung von Überschlagsverzugs-
kennlinien aus der Stoßkennlinie als
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generatoren und ihrer Stoßwellen.
*375.
Elstermann, H., s. Knoll, M.
Emi,M.,‚s.Awaya,K.
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meyer, Die Wälzlager. 80.
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“23.
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und Schaltgeräte. 672.
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umlaufendem Meßbelag für sehr hohe
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Finkelnburg, W.,s. Blum, E.
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technik in der letzten Zeit. 514.
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Wanderwellen. 150.
Franken, H., Die Entwicklung der
Niederspannungs-Schaltgeräte. *461.
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phische Hilfsmittel zur Spannungs-
bereehnung bei Drehstrom-Freilei-
tungen.“ Brf. 380.
Froböse, E., Elektr. MeBlehre. 343.
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einstellbarer Schaltphase. 566. Arch.
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Gleichstrommaschinen infolge der
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Gänger, B., Der wärmeelektr. Durch-
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die Durchschlagspannung einiger
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Garrard, C. C., Britische Stellungnahme
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ehronmaschine. *613.
Gerber. W, u. A. Werthmüller,
Rundfunkstörungen durch Zwischen-
frequenz-Empfänger. 177.
— W., u. H. Kölliker, Messung des
hochfrequenten Fahrdraht-Schein-
widerstandes von Straßenbahnen. 346.
-- W., u. H. Kölliker, Hochfrequente
Rundfunkstörungen durch Bahn-
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Gersun, A. A., u. A. Blondel, Das
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statistik in der Schweiz. 584.
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von Wechselstrom-Ortskurven. 16.
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messungen. 150.
Widerstands-
XX
Elektrotechnische Zeitschrift
1938
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Gourjon, R.,s. Dumas, J.
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bei der Pennsylvania-Bahn. 505.
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des Empfangsschwundes beim Kurz-
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röhren, Bd. 1. 102.
Gross, B., Die Anomalien der festen Di-
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Großkopf, J., u. E. Meinel, Bestim-
mung des zulässigen Feldstärkever-
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vom Frequenzabstand. 567.
Güntherschulze, A., u. H. Betz, Die
Funken der elektrolytischen Ventil-
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gas-Elektrofilteranlage. 99.
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zwischen geraden Strecken und Selbst-
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Leistungstrennschalter beim Schalten
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der Spannungsstabilität bei Synchron-
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Hasegawa, S.,s. Awaya,K.
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des Induktionsmotors. 619.
Hauffe, G., Zur Theorie der Boucherot-
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Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrovechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang Berlin, 6. Januar 1938 Heft 1
Über die Aufbauzeit innerhalb des Entladeverzugs.
Von R. Strigel VDE, Berlin.
537. 564
Übersicht. Die Arbeit gibt einen zusammenfassenden Zweck dieser Arbeit ist, die Gesetzmäßigkeiten der
Bericht über die bisherigen Forschungen über die Aufbauzeit Aufbauzeit aufzuzeigen, soweit sie bisher erforscht sind!).
innerhalb des Entladeverzugs. Ausgehend von Meßergebnissen : BUY . a
im gleichförmigen und ungleichförmigen Feld wird der physi- I. Die Aufbauzeit im gleichförmigen Feld.
kalische Vorgang des Entladungsaufbaues beschrieben und a) Meßergebnissse.
schließlich auch zur Blitzentladung in Beziehung gebracht. Abb. 2 gibt eine Zusammenstellung der bisher im
Der statische Durchschlag einer Entladungsstrecke Schrifttum vorliegenden Messungen über die Aufbauzeit
ist dadurch gegeben, daß beim Erreichen eines bestimmten
Spannungswertes die Entladungsstrecke durchschlagen
wird; dabei wird keine Aussage gemacht über die Zeit-
spanne, die zwischen dem Anlegen der Spannung an die
Elektroden und dem Spannungszusammenbruch ver-
streicht: der Spannungszusammenbruch kann auch nach
beliebig langer Zeit erfolgen. Anders jedoch beim Stoß-
N X
N
S> N
= S
Vs N
XS S
SSS BN
R S 5
5
£n fladeverzugszeit t
Abb. 1. Die Streuung des Entladeverzugs.
durchschlag, also bei der Art des Durchschlags, bei der
an die Elektroden eine Spannung angelegt wird, die größer
als die statische Durchschlagsspannung ist. Hierbei kommt 3
als wesentliches Kennzeichen der Zeitbegriff hinzu. Es ar 7) 80 120 760 200 240 280 NS 320
wird jedem Spannungsstoß ein Zeitwert zugeordnet, die Aufbauzeif t
sogenannte Entladeverzugszeit, die darüber eine Aussage — 1 M. Meßmer: Abstand 20 mm: Plattenelektroden
macht, wie lange die Stoßspannung an die Elektroden 100 mm Dmr. nicht bestrahlt
| 2 R. Strigel: Abstand 30 mm: Kugelfunkenstrecke
gelegt war, bis schließlich der Spannungszusammenbruch
erfolgt ist. 100 mm Dmr. nicht bestrahlt
Legt man an eine Entladungsstrecke einen recht- 777 E E Sn
eckigen Spannungsstoß gegebener Höhe, mißt den Ent- | ee el NO ad
ladeverzug und wiederholt diesen Versuch des öfteren, so H. J. White: Abstand 1 mm Kugelfunkenstrecke
findet man, wie Abb. 1 zeigt, für jeden einzelnen Ver- ENEE | H. J. White: Attama 3 mm | 10 ınm Dmr.
such eine andere Entladeverzugszeit; aber immer wird
sich ein Entladeverzugswert finden lassen, der auch bei f
l
4
5 J
6 H. J. White: Abstand 5 mm nicht bestrahlt
7 H. J. White: Abstand 1 mm } Kugelfunkenstrecke
12;
9
0
Vornahme noch so vieler Versuche nicht mehr unter- —-.—-—-— H. J. White: Abstand 3 mm 10 mm Dmr.
schritten wird; dieser Wert ist dann als der kürzestmög- HeJ Whites Abstando mm- Ybestrahle
liche Entladeverzug anzusehen, der sich beim günstigsten 7777 Nee ADATE 107200 n EURCLIUBEEN?
Ablauf aller Entladungsbedingungen einstellt. Man be- IS DEU Rn
zeichnet ihn als de Aufbauzei trderEntladun g Abb. 2. Zusammenstellung der Messungen über die Abhängigkeit.
der Aufbauzeit r von der Höhe der Stoßspannung.
innerhalb des Entladeverzugs. Die restliche Zeit o, die
T a über diese Aufbauzeit hinaus dauert, wird im gleichförmigen Feld?). Die eine Gruppe der Messun-
reuzeit des Entladeverzugs bezeichnet; gen, die an einer Kugelfunkenstrecke von 1cm Dmr. und
a enthält alle Zufälligkeiten des jeweiligen einzelnen D e
ersuchs: i j i i 1) Die Behandlung der statistischen Streuzeit erfolgt in einer weiteren
Ent] d ; ihr Mittelwert sei o. Dann ist der ee £ Arbeit, die demnächst in der ETZ erscheint.
adeverzug t, einer Elektrodenanordnung im Mittel 2) H. J. White, Phys. Rev. 49 (1936) S. 507: M. Meßmer, Arch.
gegeben durch Elektrotechn. 30 (1936) S. 133; W. Förster, Diss. Dresden (1934);
t= r+a. (1) R. Strigel, Wiss. Veröff. Siemens-Werk. 15 (1936) H. 3, S. 1.
TERESE ES E E E E E E E E E E EEEN
Anmeldung von Fachberichten zur VDE-Tagung 1938 siehe S. 28.
D SOE
2 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
6. Januar 1938
bei Schlagweiten zwischen 0,1 und 0,5cm aufgenommen
sind, zeigt eine deutliche Abhängigkeit der Aufbauzeit
von der Bestrahlung. Diese ist aber bei den größeren
Schlagweiten nicht mehr vorhanden. Außerdem nimmt
die Aufbauzeit etwa bis zu Schlagweiten von 0,5cm ab,
um dann unverändert zu bleiben bis zu Schlagweiten von
6cm. Die Elektrodenform, ob Plattenfunkenstrecke oder
Kugelfunkenstrecke, ist gegenüber der Schlagweite, wenn
Kugeln mit nicht zu kleinem Durchmesser verwendet wer-
den, ohne wesentlichen Einfluß. Schon bei dem verhält-
nismäßig geringen Stoßverhältnis von 1,1 (angelegte
Stoßspannung/statische Durchbruchspannung) sinkt die
Aufbauzeit unter 0,1 us und erreicht bei Stoßverhältnissen
von etwa 1,4 Werte, die zwischen 20 und 30 ns liegen. Die
Übereinstimmung der in Abb.2 wiedergegebenen Meß-
kurven muß als sehr gut bezeichnet werden, zumal wenn
man bedenkt, daß sie mit gänzlich verschiedenen Meßver-
fahren, wie visueller Beobachtung an einem elektroopti-
schen Momentverschluß?), Kathodenstrahloszillographen
bzw. selbsttätiger Aufzeichnung im Zeittransformator‘®),
gewonnen wurden.
b) Entladungsaufbau.
Das aus der Elektrode austretende Anfangselektron
bildet eine sogenannte Elektronenlawine®), d.h. das Elek-
tron wird auf einer gewissen Wegstrecke A so weit be-
schleunigt, daß es fähig ist, bei einem Stoß mit einem
1 Elektron |
` + 7. Stufe
a
ut Ir
2 Elektronen
1 positives lon {~
. + 2 Stufe
un
Rs
4 Elektronen
3 positive Ionen
N
+32 Stufe
N
N
` + 4 Stufe
N + 5 Stufe
o flektron
o neutrales Atom. A Weg zwischen
das ionisiert wird 2 lonısierungsstufen
® positives Ton
Abb. 3. Lawinenbildung nach Townsend.
neutralen Atom aus dessen Atomverband ein Elektron
herauszuschlagen. Dieses Atom erscheint dann positiv ge-
laden, ist also als positives Ion anzusehen. Das ursprüng-
liche Elektron und das neu gebildete laufen im elektrischen
Feld weiter und können im Mittel nach Durchlaufen der-
selben Entfernung ebenfalls wieder ein neutrales Atom
ionisieren. Es sind dadurch zwei weitere positive Ionen
gebildet, und es stehen für die weiteren lonisierungs-
prozesse vier Elektronen zur Verfügung. Die Verhältnisse
3) H. J. White, wie Fußnote 2.
4) M. Steenbeck u. R. Strigel, Arch. Elektrotechn. 26 (1932)
S. 831: R. Strigel, Z. Instrumentenkde. 57 (1937) S. 65.
5) J.J. Townsend, Hdbeh. Radiologie Bd. 1, S. 283: Leipzig:
Akad. Verlagsges. 1920.
sind in Abb. 3 schematisch angegeben. Nach Durchlaufen
der ganzen Entladungsstrecke sind dann n Elektronen ge-
bildet und (n— 1) positive Ionen. Die Wanderungs-
geschwindigkeit v, der positiven Ionen im Elektroden-
felde € beträgt annähernd 105° V/cm bei einer mittleren
BER d.h. aber, daß diese Ionen in
der Aufbauzeit von 0,1 bis 0,01 us nur 0,01 bis 0,001 cm zu-
rücklegen, also während der Aufbauzeit der Entladung
praktisch stillstehen. Es liegt demnach eine wesentliche
Wirkung dieser positiven Ionen auf den Durchschlag nur
darin, daß sie durch ihr Vorhandensein Feldverzerrungen
hervorrufen) und somit die Ionisierungsbedingungen der
nachfolgenden Ionen ändern’).
Beweglichkeit von 1
Einfluß der Raumladung auf die Elektronen-
ionisierung®).
Die vom Durchgang einer Elektronenlawine her-
rührende Raumladung ändert das ursprüngliche Feld €,
in jedem Punkte längs der Lawinenbahn um einen Be-
trag A Œ.. Eine solche Feldänderung kann sich so aus-
wirken, daß das Anfangselektron einer nachfolgenden
Lawine günstigere Ionisierungsbedingungen vorfindet und
dadurch mehr positive Ionen bildet, als dies beim Ablauf
der ursprünglichen Lawine geschehen ist. Das Anfangs-
elektron einer dritten Lawine findet dann noch bessere
Ionisierungsbedingun-
gen vor als das zweite.
So würde die Träger-
ionisierung von Lawine
zu Lawine zunehmen
und ebenso auch der in
der Elektronenlawine
übergehende Strom von
Lawine zu Lawine an-
wachsen. Wird aber das
durch die vorhandene
Raumladung geschaf-
fene Feldbild nach Ab-
lauf der ersten Lawine
für die weitere lonisie-
rung ungünstiger, so
erzeugen die nachfol-
l genden Lawinen immer
weniger Ladungsträger, der Strom in der Entladungs-
bahn nimmt ständig ab, die Entladung kann schließlich
zum Erlöschen kommen.
Zur Beurteilung, ob die durch die Raumladung her-
vorgerufenen Feldänderungen sich günstig oder aber
nachteilig für die weitere Ionisierung der Elektronen aus-
wirken, muß man feststellen, ob die Gesamtzahl aller
ionisierenden Zusammenstöße eines kathodischen An-
fangselektrons bei gleichbleibender Elektrodenspannung
mit zunehmender Raumladung zu- oder abnimmt. Ein
Maß für diese Zahl bildet der Ionisierungskoeffizient a,
d.h. also die Zahl der Zusammenstöße, die ein Elektron
im Mittel während des Durchlaufens der Längeneinheit in
Richtung der Feldlinien ausführt. In Abb. 4 ist der grund-
sätzliche Verlauf dieses Ionisierungskoeffizienten « ab-
hängig von der Feldstärke € dargestellt. Nun sei z.B. €,
die Feldstärke des unverzerrten Feldes, die dann durch
die Raumladung an irgendeiner Stelle des Feldes um den
Betrag A Œ erhöht werden soll. Damit steigt an dieser
Stelle auch der Ionisierungskoeffizient a der ihr bei un-
verzerrtem Feld zukommt, um den Wert 4,a, an. Da
aber voraussetzungsgemäß die Spannung an den Elek-
troden festgehalten sein soll, so hat diese Erhöhung der
Feldstärke um den Wert AÇ an einer Stelle des Feldes
notwendig eine Erniedrigung um denselben Betrag an
einer anderen Stelle zur Folge: an dieser Stelle sinkt der
fizient &
SQ
lonısierungskoe.
R
Abb. 4. Einfluß von Feldstärkeniinderung
auf die Ionisierung durch Elektronen.
6) J. Slepian, Electr. Wld., N. Y. 91 (1928) S. 761; L. B. Loeb,
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Ss. ;
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| Zn ge O E e a E E EE
‘
6. Januar 1938
Ionisierungskoeffizient um den Wert 4,a,. Da infolge der
Linkskrümmung der lonisierungskurve A,«, > 43a, ist,
so wird durch die angenommene Feldstärkenänderung die
Anzahl der Ionisierungsakte im Entladungsraum beim
Durchgang einer Nachfolgelawine ansteigen. In ähnlicher
Weise läßt sich leicht nachweisen, daß im oberen rechts
sekrümmten Teil der Ionisierungskurve eine Feldände-
rung die Ionisierungsvorgänge nachteilig beeinflußt. Dem
Wendepunkt der Kurve, der durch das Wertepaar €, und
ną ausgezeichnet ist, kommt dabei die Bedeutung eines
kritischen Wertes zu: bei Feldstärkenänderungen, die
unterhalb €; liegen, tritt Verstärkung, bei Feldstärken-
änderungen, die oberhalb €, liegen, dagegen Ab-
schwächung der nachfolgenden lonisierungswirkung ein.
Der Wert €, beträgt für Luft von Atmosphärendruck
138 kV/cm.
ec) Kanalbildung und Umschlag in eine
selbständige Entladung.
Das Anfangselektron der ersten Lawine überstreicht
mit seiner Lawinenbahn einen keilförmigen Raumbereich,
der etwa einen Öffnungswinkel von 1:50 bis 1:10 auf-
weist?). Nach Ablauf einer Reihe von lonisierungsstufen
wird, wie Abb. 5 grundsätzlich zeigt!®), in den der Kathode
näher liegenden Teilen die Kanalbahn vorwiegend von
positiven Ionen erfüllt sein, während bei zunehmender An-
näherung an die Lawi-
nenspitze immer mehr
die freien Elektronen
überwiegen werden; ja
die Spitze selbst wird
ausschließlich durch
eine dichte Elektronen-
wolke gebildet. In die-
ser Elektronenwolke
wirken nun starke ab-
stßend Kräfte in
Richtung des Feldes auf
die Elektronen, die am
weitesten gegen die
Anode verschoben sind.
So ruft z.B. eine Elek-
tronenwolke an der Ka-
nalspitze von 10% Elek-
tronen, die etwa nach
30 Ionisierungsspielen erreicht ist, auf ihre vordersten
Elektronen eine abstoßende Wirkung hervor, die einer
Feldstärke von 10% V/cm gleichkommt.
| Aus dieser abstoßenden Wirkung folgt aber weiter
eine über die Entladungsbahn veränderliche Lawinen-
geschwindigkeit. Die Geschwindigkeit freier Elektronen
ist durch die Beziehung?!) bestimmt
T
Elekfronengeschwindigkeit y
Abb. 5. Lawinenaufban und Elektronen-
gesehwindigkeit.
4.
5 k
T -Ves 4 V; ? (2)
wenn € die Feldstärke zwischen den Elektroden in elek-
trostatischen Einheiten, e/m das Verhältnis aus der
Ladung und der Masse ebenfalls in elektrostatischen Ein-
heiten ausgedrückt und A die mittlere freie Weglänge in
cm bei den der Untersuchung zugrunde liegenden Druck-
verhältnissen bedeuten. k ist eine Konstante, die berück-
sichtigt, daß die Elektronen beim Stoß ihre kinetische
Energie nicht völlig verlieren. Sie ist für Luft nicht be-
kannt, beträgt aber für Stickstoff 0,35. Ein Anfangs-
elektron, das aus der Kathode bei einem Stoßverhältnis
von 1,6 austritt, wird etwa in einem Felde von 45 kV /cem
loslaufen. Das Elektron wird eine Anfangsgeschwindig-
keit von 5-107 cms-! annehmen. Diese Geschwindigkeit
i 9) M. Toepler, Ann. Phys.. Lpz. 53 (1927) S. 232; J. Slepian, Lleetr.
Vld. N. Y., 91 (1928) 8.768: K. Buß, Areh. Elektroteebn. 26 (1932) S. 261.
10) R. Strigel, Wise, Verolt, Siemens-Werk. 15 (1926) H. 1, S. 1;
W. Rogowski, Arch. Blektrotechn. 25 (1931) S. 587; J. Samer, Z. Phys.
`l (1933) §. 440; W. O. Schumann, Elektrotechn., u. Masch.-Bau 24 (1933)
S. 333; R. Holm, Z. Phys. 102 (1936) 5. 38.
11) G. Hertz, Verb. dtsch. phys, Ges. 19 (1917) 8. 268
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1 3
wird zunächst verhältnismäßig rasch ansteigen bis auf
ein Vielfaches und sich allmählich einer Art Sättigungs-
zustand nähern, wie dies ebenfalls in Abb. 5 angedeutet
ist; so wird z. B., wenn die Elektronenwolke an der Kanal-
spitze auf 108 Elektronen angewachsen ist, auf das vor-
derste Elektron eine abstoßende Wirkung von 10% V/em
ausgeübt. Damit wäre aber die Laufgeschwindigkeit der
vordersten Elektronen schon auf 2: 108 cm/s angewachsen.
Solche veränderlichen Elektronengeschwindigkeiten er-
klären zwanglos die außerordentlich kurzen Ausbildungs-
zeiten der Kanäle von 10 bis 20 ns, wie sie auch experi-
mentell auf Grund von Nebelkammcraufnahmen gefunden
wurden!?). |
Der weitaus größte Teil der Aufbauzeit wird aus-
gefüllt durch den Umschlag der unselbständigen in die
selbständige Entladung. Dieser findet bei größeren
Schlagweiten günstigere Bedingungen vor und erklärt so
die anfängliche Abnahme der Aufbauzeit mit der Schlag-
weite. Denn bei größeren Schlagweiten wird nur der
untere Teil des Kanals bis dahin, wo sich ein genügend
starker Elektronenkopf gebildet hat, eine rein positive
Raumladung enthalten. Der übrige Teil dagegen wird
neben den positiven Ionen, die von den lonisierungspro-
zessen stammen, in zunehmendem Maße auch Elektronen
enthalten. Man spricht ‚dann von einem Entladungs-
plasma!®). Denn lediglich die vordersten Elektronen der
in der Kanalspitze erforderlichen Elektronenwolke werden
in der beschriebenen Weise vorwärtsgetrieben, während
die etwas weiter zurückliegenden durch die vordersten ab-
gebremst werden, sich also langsamer vorwärtsbewegen
müssen und schließlich auch immer in zunehmendem Maße
durch die positiven Ionen, die von den vorauseilenden
Spitzenelektronen auf ihrem Wege zur Anode durch Stoß
erzeugt werden, in ihrer schon an sich langsameren Vor-
wärtsbewegung weiter abgebremst werden. So wird, wenn
der Lawinenkopf die Anode erreicht hat, ein plasmaartiger
Schlauch in den Entladungsraum von der Anode gegen die
Kathode vor hineinragen. Ein solcher Plasmaschlauch hat
in der Längeneinheit einen sehr geringen Spannungs-
abfall: es wird also eine ganz erhebliche Aufsteilung des
Feldes über den Lawinenteil einsetzen, der lediglich aus
positiver Raumladung besteht. Die Länge des Lawinen-
stückes wird weitgehend unabhängig von der Schlagweite,
da jedes Anfangselektron, das aus der Kathode austritt,
zunächst die gleichen lonisierungsbedingungen vorfindet.
Bei kleineren Schlagweiten ist jedoch noch der ganze
Kanalablauf lawinenartig und erst bei größeren Schlag-
weiten können sich die beschriebenen Plasmaschläuche
ausbilden. Die positive Raumladung des Lawinenteils wird
bei kleineren Schlagweiten die Ionisierung begünstigen, da
in diesem Bereich bei den über den Lawinenteil abfallen-
den Feldstärken die Krümmung der Ionisierungskurve noch
positiv ist. Anders liegen jedoch die Verhältnisse, wenn
sich die Plasmaschläuche in beträchtlicher Länge im Ent-
ladungsbereich ausgebildet haben. Hierbei steigen die
Feldstärkenwerte im restlichen Lawinenteil des Kanals
über 138kV/cm an; die weitere Ionisierung wird durch die
vorhandene Raumladung nicht mehr begünstigt.
Solange lonisierungsverhältnisse im Kanalstück herr-
schen, die in der positiven Krümmung der lonisierungs-
kurve liegen, genügt eine geringe Anzahl von Folge-
lawinen, um die Entladung im Lawinenkanal instabil zu
machen. Verschieben sich jedoch, wie dies bei größeren
Schlagweiten der Fall ist, die Ionisierungsmöglichkeiten
auf den Ast mit negativer Krümmung, so ist eine viel
größere Anzahl von Folgelawinen nötig, um die Instabili-
tät im Lawinenstück zu erreichen. Während aber bei
kleineren Schlagweiten die Folgelawinen noch lichtelek-
trisch ausgelöst werden, wird die notwendige, viel größere
Anzahl von Folgelawinen bei größeren Schlagweiten
durch die über dem Lawinenstück liegende Feldstärke aus
der Kathode herausgerissen; gegenüber diesen Feldelek-
12) E. Flegler u. H. Rarther. Z. Phys. 99 (1930 S. 635.
13) Über die Eigenschatten des Entladungsplastmas siehe A. v. Engel
u. M. Steenbeck, wie Fußnote 8 Bd. 2, 5. 17.
4 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
6. Januar 1938
tronen treten selbst bei starker Quarzlampenbestrah-
lung!*) die erheblich in der Minderzahl befindlichen licht-
elektrisch ausgelösten Elektronen zurück.
II. Die Aufbauzeit im ungleichförmigen Feld.
Meßergebnisse. In Abb.6a sind Messungen!®)
über die Aufbauzeit im ungleichförmigen Feld abhängig
vom Stoßverhältnis bei einer Schlagweite von 3 cm wieder-
W T A ı11
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Abb. 6a. Die Abhängigkeit der Aufbauzeit von der Höhe des Stoßverhält-
nisses bei einer Schlagweite von 3 cm.
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| Shrndouer für Kurven:
R
N
Stoßverhaltmis
&
Schlagweite statische
Stirndauer der
Kurve Beobachter Versuchswelle | S E A =
us | cm kV
l \ 3 33
2 Strigel 0,035 6 43,5
3 12 12
4 Matthias = 0,38 12,6 80
5 25,4 170
6 Torok =z0,7 f 50,8 290
T. i \ 102,5 530
8 152,0 790
Abb. 6b. EinfluB der Schlagweite und Stirndauer auf die Aufbauzeit.
gegeben für die Grundanordnungen: Anodenspitze - Ka-
thodenspitze, Anodenkugel - Kathodenspitze und Anoden-
spitze - Kathodenkugel. Zum Vergleich sind auch Mes-
sungen für das Kugelfeld eingetragen. Der Durchmesser
der Kugeln betrug 10cm.
Die Abhängigkeit der Aufbauzeit von der räumlichen
Ausbildung der Elektroden ist sehr ausgeprägt. Zunächst
haben alle drei Grundanordnungen des ungleichförmigen
Feldes erheblich höhere Aufbauzeiten als im gleichförmi-
gen Feld. Ferner lassen sich aus den Meßkurven noch
folgende Gesetzmäßigkeiten ableiten:
1. Hinsichtlich der räumlichen Gestalt der Kathode
gilt: Die Kennlinien von Anordnungen, die die gleiche
räumliche Ausbildung der Kathode haben, laufen bei höhe-
ren Werten des Stoßverhältnisses zusammen. So streben
die Anordnungen mit Kugelfeld an der Kathode demselben
Endwert der Aufbauzeit zu; ebenso die beiden anderen
Anordnungen mit einer Kathodenspitze. Diese Endwerte
der Aufbauzeit liegen jedoch bei kathodischen Spitzen-
14) B. a. G. L. Nord, Flectr. Engng. 54 (1035) S. 055.
15) R. Strigel, Wiss. Veröff. Siemens-Werk. 15 (1936) H. 3, 8. 13,
feldern mehr als doppelt so hoch als bei kathodischem
Kugelfeld.
2. Hinsichtlich der räumlichen Gestalt der Anode
gilt: Diejenigen Elektrodenanordnungen weisen eine
längere Aufbauzeit auf, bei denen bei gleicher Kathoden-
anordnung die Anode durch eine Spitze gebildet wird.
Abb.6a gibt außerdem noch die Abhängigkeit der Auf-
bauzeit von der Schlagweite für die Elektrodenanordnung
Spitze-Spitze bei verschiedenen Stirndauern der Versuchs-
welle wieder!®). Die Kennlinien 1 bis 3, die bei einer
Stirnsteilheit von 35 ns und bei den Schlagweiten von 3,6
und 12cm aufgenommen sind, zeigen einen Gang der Auf-
bauzeit mit der Schlagweite, und zwar scheint die Aufbau-
zeit zunächst mit der Schlagweite ab- und dann wieder
zuzunehmen. Der niedrigste Wert der Aufbauzeit wird
etwa bei einer Schlagweite von 6cm erreicht. Außerdem
läßt diese Abbildung deutlich den Einfluß der Stirnsteil-
heit erkennen. Die Aufbauzeit nähert sich bei höheren
Werten der Stoßspannung immer mehr der Stirndauer der
Stoßwelle, bei niederen Werten des Stoßverhältnisses da-
gegen verschwindet der Einfluß der Stirndauer immer
mehr. Aus den Versuchen bei einer Stirndauer von
0,7 us kann man folgern, daß die Aufbauzeit mit der
Schlagweite etwa bis zu einer solchen von 50 cm ansteigt,
dann aber fast unverändert bis zu den höchsten gemesse-
nen Schlagweiten von 150 cm bleibt.
Kanalbildung. Auch im ungleichförmigen Feld
muß man die für das gleichförmige Feld gemachten An-
nahmen über die Kanalbildung zu Hilfe nehmen. Es ergibt
sich dann das folgende Bild für den Durchschlags-
vorgang!?).
UAAR A
|
Abb. 7. Funken-
bildung beim
Spannungsstoß
in der Elektro-
denanordnung
Anodenspitze—
Kathodenebene
(nach W. Hol-
zer).
Ss=Ibem -—- ar
D CU GIS ë G ë CEDE (REES GERNE =i
280 342 351 380 30 410 420. 53? Evous
t—-
1. Fall: Ebene Kathode, Spitzenfeld an der Anode.
Das noch nicht durch irgendwelche Raumladungen ver-
zerrte Feld ist an der Kathode und bis weit in den Ent-
ladungsraum hinein sehr niedrig und steigt erst gegen die
anodische Spitzenelektrode zu hohen Werten an. Ein aus
der Kathode austretendes Elektron wird zunächst nur
schwach ionisieren und so eine dünne Lawine bilden, bis
es schließlich in den stark anwachsenden Feldbereich ein-
tritt; hier wird dann die Elektronenballung innerhalb
einer sehr kurzen Wegstrecke stark in der Lawinenspitze
zunehmen, so daß sich wieder plasmaartige Kanal-
schläuche ausbilden. Wenn nun mehrere solcher Lawinen
abgelaufen sind, die sich aus voneinander unabhängigen
Anfangselektronen gebildet haben, so ergibt sich ein Bild
des Entladungsvorganges, wie die Bilderreihe 7 zeigt’).
Diese Ionisierungsbilder sind an nicht voll zur Entwick-
lung gekommenen Funken gewonnen, da die den Funken
speisende Entladungsquelle zu einem bestimmten Zeit-
punkt kurzgeschlossen bzw. „abgeschnitten“ wurde. Man
spricht deshalb bei diesen Bildern von sogenannten „ab-
geschnittenen“ Funken!?). Bei niederen Stoßspannungen
läßt dann, wie die Bilderreihe zeigt, erst eine große An-
zahl von Folgelawinen, die in ihrem Ablauf in die bereits
16) R. Strigel, wie Fußnote 15: J. J. Torok, Elcctr. Engng. 49
(1930) S. 276: A. Matthias, Elektrizitätawirtsch. 35 (1936) 8. 103.
17) Siehe auch Erwin Marx, Arch. Elektrotechn. 24 (1930) S
A. v. Hipper Z. Phys. 80 (1933) 's. 19.
18) W. Holzer, Z. Phys. 77 (1932) S . 672; siehe auch J. J. Torok,
Electr. Engng. 47 (1928) S. 177: L. v. Hamos, Ann. Phys., Lpz. 7 (1930)
S. 857; F. G. Dunnington, Phys. Rev. 38 (1931) S. 1535.
19) W. Holzer, wie Fußnote 18. Ähnliche Bilder des Entladungs-
vorganges findet man auch bei Nebeikammeraufnahmen der Vorentladungen,
siene g B. H. Kroemer, Arch. Elektrotechn. 28 (1934) S. 703; E. Flegler
. H. Raether, Z. techn. Phys. 16 (1935) S. 435.
I
6. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1 6
vorhandene Lawinenbahn münden, den Plasmaschlauch
so weit in den Entladungsraum hineinwachsen, daß die
Entladung instabil wird. Mit höherer Stoßspannung
reicht der Plasmaschlauch der ersten Lawinen immer
weiter in den Entladungsraum hinein. Es werden zur
Instabilität immer weniger Lawinen notwendig, bis end-
lich bei hohen Stoßspannungen Aufbauzeiten von 30 bis
40 ns erreicht werden, also Aufbauzeiten derselben Größen-
ordnungen wie im gleichförmigen Feld.
2 Fall: Ebene Anode, Spitzenfeld an der Kathode.
Bei dieser Anordnung findet ein starker Feldstärkenabfall
an der Kathodenspitze statt. Dementsprechend wird schon
nach Zurücklegung sehr kurzer Entfernung von der
Kathode die nötige Elektronenballung am Lawinen-
kopf gebildet sein, um das weitere Vorwachsen der
Lawine in Gestalt eines Plasmaschlauches zu ermög-
lichen. Die Trägerkonzentration innerhalb des Plasma-
schlauchs wird jedoch mit zunehmender Annäherung
an die Anode infolge der ständigen Abnahme der Feld-
stärke auch abnehmen und erst, nachdem das Feld in
der unmittelbaren Anodennähe praktisch gleichförmig ge-
worden ist, wieder ansteigen. Diese Vorgänge zeigen Auf-
nahmen an abgeschnittenen Funken, wie sie in Abb. 8
I A
i
pin
12 47 EMUS
f
m au
642 645 648 GSUS
Abb. 8. Funkenbildung beim Spannungsstoß in der Elektroden-
anorduung Kathodenspitze-Anodenebene (nach W. Holzer).
wiedergegeben sind??). Zunächst erkennt man an der
Kathodenspitze eine Dunkelstelle. Sie dürfte dem reinen
Lawinenanteil der Kanäle entsprechen. Dann folgt ein
Gebiet starker Leuchtfäden, die sich allmählich verdünnen.
Sie können als die Plasmaschläuche mit einer abnehmen-
den Trägerkonzentration angesehen werden. Durch wei-
tere Lawinen, die in bereits vorhandene Bahnen münden,
erhöht sich die Trägerkonzentration der Schläuche. Sie
wachsen gegen die Anode vor. Schließlich zeigen die Auf-
nahmen noch fadenförmige Leuchtgebilde vor der Anode:
die Trägerkonzentration der Schläuche steigt wieder an.
Bei der Elektrodenanordnung Anodenebene—Kathoden-
spitze muß nach erfolgter Kanalbildung also nicht allein
die Entladung im Lawinenstück instabil werden, sondern
es muß außerdem noch die Trägerkonzentration im Mittel-
stück des Plasmaschlauchs aufgefüllt werden. Dadurch
erklärt sich das Zustandekommen längerer Aufbauzeiten
bei höheren Stoßspannungen gegenüber Fall 1.
3% Fall: Anodenspitze- Kathodenspitze. Aus dem
bisher Ausgeführten läßt sich ohne weiteres der Verlauf
der Stoßkennlinien für diesen Fall ableiten. Bei niedrigen
Stoßspannungen wird das eigentliche Lawinenstück länger
werden, da ja auch die Feldstärke an der Kathodenspitze
Infolge der zusätzlichen Ungleichförmigkeit des Anoden-
feldes an der Kathode niedriger wird. Die Trägerkonzen-
tration im Mittelstück wird absinken, da dort die Feld-
stärke niedriger sein wird. In Anodennähe wird die
Trägerbildung wieder erhöht sein. Diese Einflüsse er-
Beben eine längere Aufbauzeit als in den beiden anderen
2) W. Holzer, wie Fußnote 18.
“entladung gleichwertig.
Fällen. Bei hohen Werten der Stoßspannung verschwindet
der Einfluß des ungleichförmigen Anodenfeldes, wie aus
der Betrachtung von Fall 1 abgeleitet werden kann, und
die Kennlinie nähert sich der des Falles 2.
Die Umschlaggeschwindigkeit von der
Kanalentladung in die selbständige Ent-
ladung. Auf Grund des bis-
Hauptentieden + her Ausgeführten kann man
== _V_ nur wenig über den Umschlag
Vorent- AAE u f der Kanalentladung in die selb-
ständige Entladung aussagen.
Näheren Aufschluß geben je-
| doch Versuche?!) mit einer
rotierenden Kamera??), die an
einer Stoßanlage von 3000 kV
| bei Schlagweiten von 4 bis 5m
' im Spitzen-Plattenfeld durch-
| geführt wurden.
R 1. Die Umschlagge-
> schwindigkeit bei po-
| sitiver Spitzenelek-
trode gegenüber nega-
tiver geerdeter Platte.
Bei positiver Spitzenelektrode
gegenüber einer geerdeten
Platte im Abstand von 5m er-
hält man Aufnahmen, wie sie
entzerrt Abb. 9 wiedergibt. Man
muß dabei berücksichtigen, daß
die auf dem Film festgehalte-
nen Lichteindrücke einen ziem-
lich späten Zeitabschnitt des
Durchschlagvorgangs darstel-
len, da die Büschelentladungen
zu Beginn des Stoßvorgangs
zwar dem Auge noch gut wahr-
nehmbar, jedoch zu lichtschwach waren, um auf dem
schnell bewegten Film Schwärzungen hervorzurufen.
In Abb.9 erkennt man vor dem Auftreten der kräf-
tigen Hauptentladung von der Spitzenelektrode ausgehend
ein schmales Gebiet schwächeren Lichteindrucks, das sich
gegen die geerdete Platte immer mehr verjüngt und in
deren Nähe selbst nicht mehr wahrnehmbar ist. Aus dem
Verlauf dieses Streifens kann man schließen, daß es sich
dabei um eine Vorentladung handelt, die von der Anoden-
spitze zur Katho-
denplatte vorwächst.
Diese Vorentladung
weist eine Reihe
seitlicher Äste auf,
die von Knickpunk-
ten der Entladungs-
bahn ausgehen und
sich etwa nach einer
Lauflänge von 1 m
totlaufen. Erreichen
jedoch solche Äste
im unteren Teil der
Entladungsbahn die
geerdete Platte, so
verhalten sie sich
hinsichtlich der Ent-
wicklung der Haupt-
In beiden Ästen wächst die
Hauptentladung von der Plattenelektrode zur Spitzen-
elektrode vor. Abb.10 gibt die Abhängigkeit der Vor-
wachsgeschwindigkeit von Vor- und Hauptentladung von
er
EEE Machleuchten
—e Drehrichtung
Abb. 9. Entladungsbild nach
Aufnahmen mit der rotierenden
Kamera bei der Elektrodenan-
ordnung positive Spitze gegen
negative Platte (nach R. Strigel).
"9772
Portoflanzungsgeschwindigkeit
Abb. 10a. Fortpflanzungsgeschwindigkeit der
Vorentladung bei der Elektrodenanordnung
positive Spitze — negative Platte.
za) rn suis. wie Fußnote 15.
2) . F. J. Schonland u. H. Collens, Proc. rov. Sc
A 143 (1933) S. 654; Ch. Boys, Nature 118 (1926) S. 749; s.a. e
Ann. Phys., Lpz. 10 (1903) S. 393. Mit Hilfe der rotierenden Kamera wird der
Entladungsvorgang durch eine mit der Umfangegeschwindigkeit von etwa
150 m/s rotierende photographische Schicht auseinandergezogen, so daß die
einzelnen Entwicklungsabschnitte des Kntladungsvorsanges nebeneinander
erkennbar werden. Die Kamera ist außerdem mit doppelter Optik verschen
so daß man aus den auf dem Film enthaltenen Doppelbildern nach Art
stereoskopischer Bilder die einzelnen Eutladungsabschnitte entzerren kann.
6 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
6. Januar 1938
der Höhe der Stoßspannung wieder. Die einzelnen Meß-
werte streuen verhältnismäßig stark, jedoch lassen ihre
Grenzwerte eindeutig auf eine Zunahme der Vorwachs-
geschwindigkeit mit der Stoßspannung schließen.
Abb. 10b. Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Hauptentladung bei
der Elektrodenanordnung positive Spitze — negative Platte.
2. Die Umschlaggeschwindigkeit bei
negativer Spitzenelektrode gegenüber
positiver Platte. In Abb. 11 ist der entzerrte
Durchschlagsvorgang wiedergegeben, der bei positiver
Platte gegenüber negativer Spitze und einem Elektroden-
abstand von 3,8 m erhalten wurde. Im
Gegensatz zu den Aufnahmen bei -
positiver Spitzenelektrode ist eine
Vorentladung nicht eindeutig zu er-
kennen. Die Schwärzung des Film-
streifens nimmt zunächst etwas zu,
setzt also nicht in voller Stärke ein,
sondern erreicht ihren Höchstwert
erst nach etwa 0,3 bis 0,4 us. Außer-
dem ist es für die Entladungsbilder
dieser Elektrodenanordnung kenn-
zeichnend, daß im mittleren Drittel
der Entladungsbahn sich ein Gebiet
befindet, in dem sich die Bahn mehr
oder minder stark verzweigt. Es
rührt dies daher, daß bei dieser Elek-
trodenanordnung die Entladung so-
wohl von der Spitze als auch von
der geerdeten Platte aus vorwächst.
Haben sich die beiden Entladungen
bis auf eine kurze Entfernung ge-
nähert, so kann offenbar der Aus-
gleich auf verschiedenen Wegen er- Kamera bei der Elck-
folgen. In diesem Gebiet verzweigter trodenanordnung ne-
Entladungsbahnen sind auch deutlich tive Spitze gegen
Vorentladungen zu erkennen. Die P%itive Platte (mach
Vorwachsgeschwindigkeit des anodi- Se Sirige,
schen Teils, der auf der Plattenelek-
trode fußt, erreicht Werte bis zu 30000 km/s, während
der kathodische Teil, der von der Spitze ausgeht, nur
Vorwachsgeschwindigkeiten von 20 000 km/s aufweist.
III. Die Aufbauzeit der Blitzentladung??).
Es ist von Interesse, die Kanalbildung bei größeren
Schlagweiten mit den Vorgängen bei Entstehung einer
Blitzentladung, also einer Entladung mit außerordentlich
Eee ee
Samen
— Drehrichtung
Abb. 11. Entladungs-
bild nach Aufnahmen
mit der rotierenden
weiten Schlagweiten zu vergleichen. Nach Untersuchun- -
gen mit der rotierenden Kamera geht der Blitzentladung
eine Vorentladung voraus, wie sie grundsätzlich in Abb. 12
angedeutet ist. Diese Vorentladung nimmt ihren Ausgang
von der negativen Wolke und wächst mit Unterbrechun-
gen ruckartig gegen den Erdboden vor, der die positive
Elektrode bildet. Dieses ruckweise Vorwachsen geht dabei
so vor sich, daß eine verhältnismäßig starke Entladung
im allgemeinen etwa 15 bis 80m weit vorschießt, diese
23) Wie Fußnote 22; ferner B. F. J. Schonland, D. M. Malanu.
H. Collens, Proc. roy. Soc., Lond. A 152 (1935) 8. 595; K. B. Mc Eachron,
Eireetr. J. 31 (1934) S. 251.
Entladung aber dann so weit abklingt, daß auf der photo-
graphischen Platte kein weiterer Lichteindruck mehr
wahrnehmbar ist. Nach einer Pause, die bis zu 60 bis
70us betragen kann, schießt wieder so ein leuchtender
Pfeil etwa von der Stelle aus vor, an der der vorher-
gehende erloschen ist. Dabei leuchtet auch die alte, durch
die vorhergehende Pfeilentladung zurückgelegte Bahn
schwach auf. Die gesamte Vorentladung eines Blitzes
kann aus über 100 solchen Teilentladungen entstehen. Im
Durchschnitt ist mit 10 bis 12 je km Blitzlänge zu rechnen.
Hat die Vorentladung den Endwert erreicht, so schießt
die Hauptentladung von dort gegen die Wolke vor. Ein
beträchtlicher Teil der beobachteten Blitze weist mehrere
aufeinanderfolgende Einzelentladungen auf, in einem Fall
ha ei N en y ann SN A en N
a +
des Filmes
Abb. 12. Entzerruug der Blitzentladung mit Hilfe eines bewegten Filmes
(schematisch).
sogar 27, die im allgemeinen völlig in derselben Ent-
Jadungsbahn verlaufen wie die erste Entladung. Die nach-
folgenden Entladungen haben gänzlich andere Vorent-
ladungen. Sie wachsen stetig von der Wolke zur Erde vor
und bleiben dauernd schwach leuchtend, bis die Haupt-
entladung von der Erde aus zurückschlägt.
Abb. 13. Blitz-
entladung mit
der rotierenden
Kamera ausein-
andergezogen
(nach Schonland
u.Mitarbeitern).
In Abb. 13 ist der Blitzvorgang nach einer Aufnahme
mit der rotierenden Kamera herausgezeichnet. Man er-
kennt die unterbrochene Vorentladung. Die Vorentladung
läuft längs der Punkte a und g, die den Punkten A bis G
der Hauptentladung entsprechen (G neben g zu denken).
Seitenäste, in denen sich ebenfalls später kräftige Entla-
dungen ausbilden, zweigen in den Punkten j bzw. J und b
bzw. Bab. Ast b hat wieder Selbstverzweigungen an den
Stellen x und y. Man ist leicht geneigt, diese Vorgänge mit
der Kanalbildung im gleichförmigen Feld zu vergleichen:
die Vorentladung des Blitzes scheint der Kanalbildung vor
dem Durchschlag zu entsprechen, die leuchtenden vorschie-
Benden Entladungspfeile der Elektronenballungen im Kopf
der Plasmaschläuche, die während des Vorschießens der
Entladungspfeile ebenfalls wieder schwach aufleuchtenden
rückwärtigen Entladungsteile den Plasmaschläuchen
selbst. Es ist interessant, daß sich diese Entladungspfeile
6. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1 7
nach einer Lauflänge von 15 bis 80 m, in Ausnahmefällen
nach 200 m Weglänge totlaufen; es spricht für die An-
nahme, daß diese Entladungspfeile den Elektrodenballun-
gen bei kleineren Schlagweiten gleichzusetzen sind, daß
ihre mittlere Geschwindigkeit um so größer wird, je
länger ihr Laufweg ist. Bei kleineren Schlagweiten kann
man auf Vorwachsgeschwindigkeiten von 2-10-8cms-1
schließen. Das sind Geschwindigkeiten, die in derselben
Größenordnung liegen, mit denen sich die Elektronenpfeile
bei der Blitzentladung vorwärtsbewegen. Die Haupt-
entladung wächst mit einer Geschwindigkeit von 1- 10%
bis 2-10? cm s-! vor, d.s. 10000 bis 20 000 km s71, also
mit Geschwindigkeiten, die dem Vorwachsen der Haupt-
entladung im ungleichförmigen Feld entsprechen.
Bei den nachfolgenden Entladungen eines Blitzes, die
sich in der bereits vorgezeichneten Blitzbahn abspielen,
findet die neue Vorentladung eine immer noch stark ioni-
sierte Bahn vor; sie läuft sich daher nicht mehr tot, son-
dern gelangt in einem Zug von der Wolke bis zur
Erde. Ihre mittlere Geschwindigkeit beträgt dabei
55-108 cm s™t; sie kann aber auch auf 2.10? cm s—! an-
wachsen. Die Vorwachsgeschwindigkeit der Haupt-
entladung unterscheidet sich dagegen nicht von derjenigen
der ersten Entladung des Blitzes.
Zusammenfassung.
Der Aufsatz gibt einen zusammenfassenden Bericht
über die Aufbauzeit der selbständigen Entladung inner-
halb der Entladeverzugszeit.
Die Messungen an Kugel- und Plattenfunkenstrecken
ergeben, daß die Aufbauzeit innerhalb des Schlagweiten-
bereiches zwischen 1 und 10 cm praktisch unabhängig von
der Schlagweite wird. Während sie bei geringer Über-
spannung noch 100 ns oder mehr beträgt, nimmt sie mit
zunehmender Überspannung rasch ab und erreicht bei
60 % Überspannung etwa 30 ns. Sie ist ferner unabhängig
von der Oberflächengröße der Elektroden und von der
Quarzlampe. Gewisse Abhängigkeiten von Bestrahlung
und Elektrodenabstand ergeben sich jedoch bei Schlag-
weiten unter 0,5 cm.
Für das ungleichförmige Feld wird die Aufbauzeit für
die Grundanordnungen: 1. Anodenspitze - Kathodenebene,
2. Anodenebene - Kathodenspitze und 3. Anodenspitze —
Kathodenspitze mit derjenigen des gleichförmigen Feldes
verglichen. Es macht sich ein starker Einfluß des Span-
nungsanstieges der Versuchswellen bemerkbar.
Der Umschlag der dem eigentlichen Durchschlag vor-
ausgehenden Kanalentladung in die Funkenentladung geht
bei der Elektrodenanordnung Anodenspitze — Kathoden-
ebene über eine Vorentladung vor sich, die mit einer Ge-
schwindigkeit von mehreren tausend Kilometer in der
Sekunde von der Anode sich zur Kathode fortpflanzt. Die
Fortpflanzungsgeschwindigkeit der nachfolgenden Haupt-
entladung liegt eine Größenordnung höher.
Bei negativer Spitzenelektrode dagegen wächst von
der Spitze und von der Platte eine Entladung vor, die
beide etwa dieselbe Fortpflanzungsgeschwindigkeit wie
die Hauptentladung bei positiver Spitze besitzen.
Auf Grund der Versuchsergebnisse wird eine Er-
klärung über den physikalischen Vorgang der Stoß-
entladung gegeben und Vergleiche mit der Entladung
eines Blitzes gezogen.
Untersuchungen an einem schnellschaltenden Lastschalter für
Stufen-Regeltransformatoren.
Von W. Reiche VDE, Dresden.
Übersicht. Während sich Beschreibungen von Trans-
formatoren mit Stufenregeleinrichtungen häufig in den in-
und ausländischen Fachzeitschriften finden, sind Veröffent-
lichungen über die Ergebnisse experimenteller Untersuchun-
gen des von Stufe zu Stufe erfolgenden Schaltvorganges nur
selten erschienen. Daher wird im nachstehenden über eine
derartige Arbeit berichtet, wobei die Grundlagen des Schalt-
vorganges und die gewonnenen Meßergebnisse besonders
gründlich erörtert werden sollen.
Die untersuchte Regeleinrichtung, aufgebaut nach
B. Jansen!) für Netzspannungen bis 30 kV und Ströme
bis 350 A, besteht aus einem Anzapfwähler zur abwechseln-
den Vorwahl der geradzahligen und der ungeradzahligen
Anzapfungen, aus dem Lastschalter mit zwei Überschalt-
widerständen zum unterbrechungslosen Übergang von der
bisher benutzten auf die vorgewählte Anzapfung, sowie
aus einem Wendewähler zur Umkehrung der Zusatzspan-
rung. Arbeitsweise und Bemessung des Lastschalters
sind so getroffen, daß nicht nur der selbstverständlichen
Forderung weitgehender Betriebstüchtigkeit, sondern im
einzelnen noch folgenden Wünschen entsprochen wird:
a) der geschaltete Strom muß möglichst klein sein,
b) die Spannungsänderung muß ohne störende Ein-
senkung erfolgen,
c) die Einschaltdauer der Überschaltwiderstände muß
kurz sein.
l Die Lösung der beiden ersten Aufgaben wird bestimmt
von der Aufeinanderfolge der Schaltvorgänge und von der
senita Jansen, ETZ 53 (1937) S. 874. Siche dort auch weiteres
621. 316. 57. 064. 22 : 621. 314. 214. 072. 2
Bemessung der Überschaltwiderstände. Die gewählte
Schaltfolge gründet sich auf zwei verschiedenartige Ver-
fahren. Das eine ist in Abb.1 dargestellt. Links ist ein
Teil der Wicklung mit den beiden Anzapfungen 1 und 2
gezeichnet. Ein Schaltstück S, das mit dem angeschlosse-
Urn}
Anzopfung:
7
Abb. 1. Aufeinanderfolge der Schaltvor-
gänge in einem JLastschalter nach dem
ersten Verfahren.
1
nen Netz verbunden ist, gleitet nacheinander vom Haupt-
kontakt H, über die Vorkontakte V, und V, zum anderen
Hauptkontakt H, hinüber. Die Kontakte H, und V, wie
auch H, und V, sind durch je einen gleich hohen Über-
schaltwiderstand W, und W, miteinander verbunden. Aus
dem gesamten Schaltvorgang sind die Stellungen a bis e
einzeln herausgezeichnet, da diese jeweils mit einer Ände-
m von Strömen bzw. Spannungen im Schalter verknüpft
sind.
Solange sich das Schaltstück S auf dem Kontakt H,
befindet, Stellung a, hat das vom Transformator gespeiste
Netz die Spannung der Anzapfung 1 (Abb. 2). Dabei bleibt
es auch, wenn im Leerlauf auf Stellung b übergegangen
8 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
6. Januar 19838
wird. Anders bei Belastung. Durch den Laststrom ent-
steht auf dem Widerstand W, ein Spannungsabfall, dessen
Phasenlage vom Leistungsfaktor der Last und dessen
Größe vom Betrage des Widerstandes und des Stromes
abhängen. Wird der Widerstand so gewählt, daß der
Spannungsabfall bei Vollast gleich dem Betrage der Span-
nung einer Stufe wird, so können die weiterhin auftreten-
den Spannungen für die Leistungsfaktoren cos$ =],
cos ¢ = 0,7 und cos ¢ = 0 ebenfalls aus Abb. 2 abgelesen
werden. Bemerkenswert ist, daß in Stellung c sowohl bei
Leerlauf als auch bei Belastung mit cos pọ = 0 eine Zwi-
schenspannung auftritt, die mitten zwischen den Spannun-
gen an den Anzapfungen 1 und 2 liegt, unabhängig von
der Größe der Überschaltwiderstände. Deren Betrag hat
bei Belastung mit cos ¢ = 0 lediglich einen Einfluß auf
die Phasenverschiebung zwischen Netzspannung und
Transformatorspannung. Bei Belastung mit anderen
Leistungsfaktoren kann
in Stellung d eine kurz- BEER
n: 140-6 ` x b
zeitige Absenkung der 5 & on 7 a
Netzspannung eintreten, á RW:
» : : ; ce eT epii d
die bei cos ¢ = 1 bis auf 24de Moe eg. e
die Spannung von An- S :
zapfung 3 zurückgeht. 3 d
Für anders bemessene 005 p=1
Überschaltwiderstände, Leerlauf
cosp=07
Vollast
cos y-0
für die rückläufige Abb.2. Verlauf der Spannungen bei Schalt-
Schaltbewegung und vorgängen nach dem ersten Verfahren.
für die entgegenge-
setzte Energierichtung kann der Spannungsverlauf
in gleicher Weise untersucht werden, ohne daß in-
dessen dabei wesentlich andersgeartete Ergebnisse zu
finden sind.
Die unerwünschte Spannungsabsenkung wird durch
das zweite Schaltverfahren vermieden, das sich aus dem
ersten entwickeln läßt durch Verlängerung des Schalt-
stückes S (Abb.3). Da-
bei erfolgt die Über-
brückung der beiden
Anzapfungen 1 und 2
durch die Widerstände
W, und W, noch zu
einem Zeitpunkt, ehe 2
das Schaltstück S den
Hauptkontakt H, ver-
lassen hat (Stellungen a
und b). Der Übergang
des Schaltstückes S von
H, und V, zu H, und
mithin die Verlegung
der Laststromabnahme
von Anzapfung 1 und 2
geschieht anderseits, so-
lange noch die Über-
brückung der Stufe
durch die Widerstände
erhalten bleibt (Stellun-
gen c und d). Erst nach
erfolgtem Übergang auf
H, wird die Überbrük-
kung der Stufe aufge-
hoben (Stellung e). Unter Beibehaltung der Bemessungs-
regel für die Überschaltwiderstände ergibt sich, daß die
Spannungsabsenkung tatsächlich nicht mehr auftritt
(Abb. 4).
Leider hat das zweite Schaltverfahren den schwer-
wiegenden Nachteil erhöhter Strombelastung. Im ersten
Verfahren und mit den angegebenen Widerständen wird
beim Übergang von a auf b, ebenso von c auf dan H,
bzw. V, ein Strom unterbrochen gleich 100 % des Vollast-
stromes. Im zweiten Verfahren wird beim Übergang von
b auf can H, ein Strom unterbrochen bis zu 200 %, beim
Übergang von d auf e an V, gleich 100% des Vollast-
stromes. Wenn auch beim zweiten Verfahren die zwischen
Stellung: @
Abb. 3. Aufeinanderfolge der Schaltvor-
gänge in einem Lastschalter nach dem
zweiten Verfahren.
j
CoS g=1 cosp=07
Vollast
cos y-0
Leerlouf
Abb. 4. Verlauf der Spannungen bei
Schaltvorgängen nach dem zweiten
Verfahren.
dem verlassenen Kontakt und dem Schaltstück entstehen-
den Spannungen niedriger sind, so bewirkt doch der höhere
Strom einen wesentlich stärkeren Abbrand an den Be-
rührungsflächen der Kontakte als beim ersten Verfahren.
Eine bloße Parallelschaltung verdoppelter Schalt-
teile würde den Nachteil nicht beheben, da sich selbst
bei sorgfältigster Ausführung das eine Schaltstück früher
als das zugehörige andere vom Gegenkontakt löst und als-
Stellung: & b c d e
Abb. 5. Aufeinanderfolge der Schaltvorgänge in einem Lastschalter
nach dem kombinierten Verfahren.
dann doch dem zurückbleibenden Schaltstück allein den
gesamten Strom überläßt. Dennoch läßt sich die günstige
Schaltfolge unter geringer Beanspruchung der Schalter-
teile innehalten, wenn jede Phase des Schalters zwei ge-
trennte Schalterorgane von verschiedener Arbeitsweise
erhält. Ihr Zusammenwirken wird in Anlehnung an die
bisherige Darstellungsweise durch Abb. 5 erläutert. Hier
sind zwei Schaltstücke S, und S, vorgesehen, die in ihren
Endlagen (Stellungen a und e) mit Ruhekontakten R,
bzw. R, in Berührung stehen. Beide Schaltstücke sind
unter sich und mit dem angeschlossenen Netz unmittelbar
leitend verbunden. In Stellung b ist das Schaltstück S,
auf den Kontakt V, gelangt, der über den Widerstand W,
mit der Anzapfung 1 verbunden ist, während das Schalt-
stück S, nunmehr über den Kontakt H, immer noch un-
mittelbar an der Anzapfung 1 anliegt. In Stellung c ist
durch das Schaltstück S, die Überbrückung der Stufe
über die Widerstände W, und W, hergestellt worden, so
daß Schaltstück S, nunmehr den Kontakt H, (Anzap-
fung 1) verlassen und auf Kontakt H, (Anzapfung 2)
übergehen kann. Durch entsprechende Bemessung der
Schaltwege ist dabei zu verhindern, daß die beiden Kon-
takte H, und H, kurzgeschlossen werden. Der weitere
Verlauf des Schaltvorganges ist aus Abb. 5 leicht ersicht-
lich. Für die Spannungen gilt erneut Abb. 4.
Die Strombelastung ist wesentlich günstiger gewor-
den. In Stellung b führt H, den gesamten Belastungs-
strom, während V, noch unbelastet ist. Beim Übergang
von b auf c wird an H, der Belastungsstrom, beim Über-
gang von c auf d an V, der Überbrückungsstrom unter-
brochen. Unter Innehaltung der früheren Bemessungs-
regel für die Überschaltwiderstände beträgt der Strom an
V, nur 50 % des Nennstromes.
Einen wesentlich eingehenderen Einblick in den Ver-
lauf von Strom und Spannung innerhalb eines Schalters
nach Abb.5 gewähren die Diagramme Abb. 6 und 7. Sie
sind gezeichnet für alle Leistungsfaktoren zwischen 1
und 0 und gelten unter den Voraussetzungen, daß der
Schalter keine Selbstinduktion enthält und daß sich in
Stellung c der Belastungsstrom zu genau je 50 % auf die
beiden Anzapfungen verteilt. Diese Voraussetzungen
können praktisch als erfüllt angesehen werden, wenn der
Schalter gedrängt gebaut und mit induktionsfreien Über-
schaltwiderständen ausgestattet ist und wenn die Span-
nung einer Stufe nur klein gegenüber der Spannung an
der gesamten Transformatorwicklung ist. Das Diagramm
Abb. 6 gilt für die Spannung in Stellung c. Auf der Ordi-
nate ist die Spannungsabsenkung aufgetragen, gesehen
von Anzapfung 1 aus und angegeben in Prozenten der
Spannung einer Stufe. Auf der Abszisse befinden sich
Verhältniswerte für die Bemessung der Überschaltwider-
stände. Je größer diese Widerstände sind, um so größer
wird die Spannungsabsenkung, um so kleiner aber der an
V, zu unterbrechende Überbrückungsstrom. Da nun der
burn!
6. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
8
an H, zu schaltende Strom je nach der Belastung
schwankt, während an V, der Überbrückungsstrom stets
in gleicher Höhe geschaltet werden muß, ist ein hoher
üÜberschaltwiderstand günstig für die Lebensdauer des
Schalters. Es empfiehlt sich ein Kompromiß dahingehend,
daß bei Nennbelastung und einem mittleren cos 9 = 0,7
eine Spannungsabsenkung bis auf den Wert der nächst-
niederen Anzapfung zugelassen wird. Für diese Bemes-
sung ist in das Diagramm Abb. 6 ein Beispiel gestrichelt
eingezeichnet. Der Schnittpunkt L der Waagerechten für
10 % mit dem Strahl für cos ¢ = 0,7 ist mit dem An-
fangspunkt A des Diagrammes durch die Strecke AL
verbunden. Diese gibt die gesamte Spannung am Wider-
stand W, zu 112% an. Der Kreisbogen durch L um M
trifft die Abszisse im Punkte c = 1,43. Hieraus folgt
W, =W, =c Ui-/In. Beträgt die Spannung einer Stufe
beispielsweise U,- = 260 V bei einem Nennstrom /„ =
350 A, so errechnen sich hieraus ein Widerstandswert von
je 1,06 Q und ein Überbrückungsstrom /,_,=122A. Für
andere Leistungsfaktoren können die Werte der Span-
nungsabsenkung in einfacher Weise abgelesen werden.
Sie beträgt 121,5 % bei cos y = 1, wie gesagt 100 % bei
cs$=0,7 und 50% bei cosg = 0. Im letzteren Falle
wird die Spannung an W, und W., gleich 87,5 %.
Diagramm des Stromes
Abb. 7.
in der Überschaltstellung eines
Lastschalters nach dem kom-
binierten Verfahren.
Abb.6. Diagramm des Spannungsabfälle-
in der Überschaltstellung eines Last-
schalters nach dem kombinierten Ver-
fahren.
Größe und Phasenlage des bei Nennlast in Stellung c
durch den Widerstand W, fließenden Stromes können dem
Diagramm Abb. 7 entnommen werden. Auf der Ordinate ist
von Null aus nach oben und unten der Strom in Prozent
des Transformator-Nennstromes aufgetragen, wobei der
obere Teil für den Überbrückungsstrom, der untere Teil
für den Belastungsstrom gilt. Auf dem oberen Teil der
Ordinate sind außerdem noch die Verhältniswerte für die
Bemessung der Überschaltwiderstände angegeben. Aus
dem gestrichelt eingezeichneten Beispiel ergibt sich für
c = 1,43 und für Nennbelastung bei cos ¢ = 0,7 der durch
W, fließende Strom zu 79 %.
Die Verwirklichung der in Abb. 5 dargelegten Schalt-
grundsätze erfolgt durch eine Stufenregeleinrichtung,
deren sämtliche Teile in gedrängtem Zusammenbau ober-
halb des Transformatordeckels angeordnet und gemein-
sam In einem ölgefüllten Schalterbehälter untergebracht
sind, wie es Abb.8 erkennen läßt. Für jede Phase be-
finden sich Anzapfungs- und Wendewähler auf der einen,
der Lastschalter auf der anderen Seite einer senkrechten
Hartpapierplatte. Die Verbindungsleitungen zwischen
Wicklung und Regeleinrichtung sind öldicht durch sechs
mehrpolige Durchführungen im Transformatordeckel hin-
durchgeführt, so daß der Ölinhalt des Schalterbehälters
vom Öl des Transformators getrennt ist. Die gewählte
Bauweise erleichtert eine gelegentliche Beaufsichtigung
und Untersuchung der Regeleinrichtung, wobei es zumeist
genügt, den Deckel des Schalterbehälters abzunehmen.
Ein Ausbauen des Transformators ist jedenfalls nicht
erforderlich.
St Steuerschlitten
Va V, Vorkontakte
H,, H, Hauptkontakte
R, vorderer linker Ruhekontakt
Abb. 8. Dreiphasiger Lastschalter nach dem kombinierten Verfahren.
Anzapfungs- und Wendewähler sind mit Rollen-
kontakten an drehbaren Armen ausgestattet. Da sie
jeweils nur im stromlosen Zustand bewegt werden, ist in
der vorliegenden Arbeit von ihrer Untersuchung Abstand
genommen worden.
Der Lastschalter, der weiterhin allein interessiert, ist
nicht in der einfachen Weise von Abb.5, sondern nach
Art des bekannten Doppel-Kniehebelgelenkes ausgebildet.
Jede Phase ist zur Ausübung des Verfahrens mit zwei
Doppelgelenken ausgestattet, die mechanisch unter ge-
wissen Spiel miteinander gekuppelt sind.
Die feststehenden Kontakte befinden sich seitlich an
senkrechten Hartpapierwänden. Unten liegen die Ruhe-
kontakte R, und R, darüber vorn die Vorkontakte V,
und V,, hinten die Hauptkontakte H, und H,. Die be-
weglichen Kontakte (die Schaltstücke von Abb.5) sind
am Kniehebelgelenk befestigt. In Ruhestellung erfolgt
der Stromübergang unten an den Ruhekontakten. Durch
Bewegung des Steuerschlittens St wird eine am Mittel-
punkt des Doppel-Kniehebelgelenkes angreifende Doppel-
feder gespannt und das Gelenk mittels eines Anschlages
am Schlitten ein wenig aus seiner Ruhelage heraus-
m ia]
Io a Ò Ò z3 {e 0
WS En ur [Oha h
; f Fn | .
8 ae GN 2
2v
E:
l
3%
|}
)
Abb. 9. Mebstellen zur oszillographischen
Untersuchung der Arbeitsweise eines Last-
schaltere nach den: kombinierten Verfahren.
gedrückt. Eine geringe Weiterbewegung des Schlittens
genügt, um das Gelenk vollends herauszudrücken und es
unter Einwirkung der gespannten Feder schlagartig in die
Gegenlage hinüberspringen zu lassen. Dabei fliegt durch
entsprechende Einstellung der Anschläge das eine Gelenk
voran, kurzzeitig erfolgt Berührung an V, und H,,
während der Stromübergang an R, unterbrochen ist
(Stellung 5), inzwischen tritt Verbindung von V, mit V,
ein, das andere Gelenk folgt kurz hinterher (Stellungen c
und d), bis in der Endstellung e wiederum der Strom-
übergang nur an den Ruhekontakten stattfindet.
10 - Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
6. Januar 1938
Ein besonderer Vorzug dieses Lastschalters ist noch
darin zu erblicken, daß die in der Ruhelage zur Strom-
führung dienenden Kontakte R, und R, keinerlei Abbrand
unterliegen. Die einander berührenden Flächen bleiben
unverändert eben. Die den Schaltvorgang übernehmenden
Kontakte H und V befinden sich oben an gut zugäng-
lichen Stellen und können leicht überwacht und nötigen-
falls ausgewechselt werden. Durch Anfertigung dieser
Kontakte aus Verbundmetallen wird indessen ein Abbrand
auch hier weitgehend ver-
mieden. Das Kennzeichen
f des vorbeschriebenen
Lastschalters durch die
von Jansen [vgl. Fuß-
note !)] aufgestellten
D. Gruppenzeichen ist BI 1b.
Die experimentelle
Untersuchung des Last-
schalters?) erfolgte in
einer Rückarbeitungs-
schaltung, die den Trans- :
A formator einphasig künst-
pr lich belastete. In. das
DE EBEN 8 Schaltbild Abb. 9 sind die
I 10 Meßstellen eingezeich-
|
| net, an denen Oszillogra-
/\ phenschleifen eingebaut
77-1 waren. Abb. 10 zeigt un-
tereinander 10 Oszillo-
\ | F gramme.
PE
' y | 4 bis H_ Ströme an den verschie-
i denen Meßstellen (siche
VA Abb. 9)
EL EZ À fe I Belastungsstrom
U Spannung am Transfor-
k mator
— SEN d t, Dauer des gesamten
; Schaltvorganges
t,, Einschaltdauer der
w
N/N H Widerstände
Abb. 10. Oszillogrammtafel.
Eine wesentliche Schwierigkeit ergab sich daraus,
daß nur ein Dreischleifen-Oszillograph zur Verfügung
stand. Es konnten daher die Meßstellen nur einfach oder
paarweise nacheinander besetzt werden, während jeweils
eine oder zwei Meßschleifen zur Aufnahme regelmäßig
wiederkehrender Leitkurven dienten. Da weiterhin der
Ablauf der Schaltvorgänge vom Spannungswert im Schalt-
augenblick abhängt, war es notwendig, an jeder Meßstelle
eine größere Anzahl von Aufnahmen zu machen. An
Hand der Leitkurven wurden dann die zugehörigen
Oszillogramme ausgesucht und zusammengestellt. Die
Stufenspannung U,- betrug etwa 140 V, der Leiter-
strom / etwa 100 A, der Betrag beider Überschaltwider-
stände je 10.
Die Kurven U und / geben die Spannung am Schenkel
des Transformators und den Belastungsstrom wieder. Je
zur Hälfte fließt der Strom über die Meßstellen A und B.
Der Schaltvorgang beginnt mit Unterbrechung des Stro-
mes an R,, (Meßstelle A), so daß B für einen Augen-
blick einen Stromanstieg zeigt. Inzwischen übernimmt
aber bereits H, den Belastungsstrom (Meßstelle C),
während nunmehr auch an R,, Unterbrechung erfolgt.
Die Transformatorstufe 1 (Meßstelle D) bleibt einst-
weilen unverändert belastet.
Während H, noch eingeschaltet ist, tritt Verbindung
zwischen V, und V, ein, so daß hier zunächst der Über-
2) Dir Versuche wurden von Herrn Ing. E. Rösch durchgeführt.
Ich danke ihm auch an dieser Stelle für seine eifrige Mitarbeit.
brückungsstron fließen kann. Dieser Vorgang ist an den
Meßstellen D und E deutlich zu erkennen. Wegen des
ohmschen Widerstandes im Überbrückungs-Stromkreis hat
dieser Strom eine andere Phasenlage als der Belastungs-
strom. Eine erneute Änderung in Stärke und Phasenlage
des Stromes an den Meßstellen D und E tritt ein, wenn
der Belastungsstrom an H, unterbrochen und für eine
kurze Zeit über V, und V, entnommen wird. Allerdings
nur für einen Augenblick. Denn es setzt alsbald der
Übergang auf Anzapfung 2 durch Verlagerung des Be-
lastungsstromes auf V, ein (Meßstelle F). Kurz danach
übernehmen die Ruhekontakte R, (Meßstellen G und H)
endgültig je zur Hälfte den Belastungsstrom der An-
zapfung 2. Die Dauer des gesamten Schaltvorganges t,
beträgt etwas mehr als eine Periode, die Einschaltdauer
der Widerstände t„ beträgt etwas weniger als eine
Periode.
Es versteht sich, daß diese Schaltvorgänge mit plötz-
lichen Änderungen im Energieinhalt der Wicklungen ver-
knüpft sind und daß in einem schwingungsfähigen Ge-
bilde, wie es der Transformator mit den angeschlossenen
Leitungen darstellt, solch®@ Energieschwankungen von
Ausgleichsschwingungen begleitet werden. Hierdurch wie
auch durch wechselnde Übergangswiderstände im ersten
Augenblick der Kontaktberührung erklären sich die
mancherlei Oberschwingungen in den gezeigten Oszillo-
grammen. Indessen haben Transformatorspannung und
Belastungsstrom keine erkennbare Beeinträchtigung ihres
Verlaufes erlitten, sondern sind stetig auf die der zu-
geschalteten Stufe zugehörigen Werte übergegangen.
Zusammenfassung.
Günstige Folge der Schaltvorgänge und geeignete
Bemessung der Überschaltwiderstände bewirken kleinste
Schaltleistung. Die Stromverteilung während der Um-
schaltung und die Beanspruchung der Widerstände wer-
den ermittelt. Oszillographische Untersuchung eines aus-
geführten Schalters gewährt einen Einblick in den Schalt-
vorgang, Die Einschaltdauer der Überschaltwiderstände
liegt unterhalb einer Periode. Gleichmäßig und ohne
Störung erfolgt die Spannungsänderung.
Störungen an Durchführungen und Maßnahmen
dagegen.
621. 315. 626. 004.6 7 -5
In den Anlagen der Tokyo Electric Light Comp. sind etwa
5000 Durchführungs-Isolatoren verschiedener Bauart, nämlich
reine Porzellan-Durchführungen, Kondensator-Durchführungen
(je etwa 40°,), kompoundgefüllte Durchführungen (17%) und
ölgefüllte Durchführungen (3%) eingebaut. Über die hiermit
in den Jahren 1929 bis 1936 gemachten Erfahrungen wird
von S. Miyauchi an Hand genauer statistischer Unterlagen
berichtet!). Hiernach ergaben sich an den verschiedenen Bau-
arten recht verschiedene Fehlerursachen, nach deren Auf-
decken und Abhilfe die Ausfälle in den letzten Jahren
wesentlich vermindert werden konnten. Als Hauptfehler erwies
sich das Eindringen von Feuchtigkeit in das Innere der Durch-
führung infolge von äußeren mechanischen Sprüngen oder
von allmählicher Verschlechterung der Dichtungszwischenlagen
(Gummi, Kork, Blei usw.). Abhilfe hiergegen war nur durch
regelmäßige Untersuchung auch des Inneren der Durchfüh-
rung und Auswechselung der beschädigten Teile möglich.
Nachprüfungen durch Messung des Isolationswiderstandes
waren dagegen ungenügend. Vielmehr müssen die Durchfüh-
rungen sämtlich "in gewissen Zeitabschnitten vollständig aus-
einander genommen und nach sorgfältiger Trocknung wieder
zusammengebaut werden, so wünschenswert ein einfacheres
Betriebsverfahren zur Erkennung ihres jeweiligen inneren Zu-
standes wäre. W.W
1) S. Miyauchi, Electrotechn. J., Tokio I (1937) S. 147; 5 5,5 Abb,
fie
T
et
ir
uhr
N
6. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1 11
Vorgänge in Sicherungen bei elektrischer Stoßbeanspruchung.
(Mitteilung aus dem Institut für Starkstrom- und Hochspannungstechnik der T. H. Dresden.)
Von J. Wrana, Dresden.
Übersicht. Die Erfahrungen, die man mit Schmelz-
sicherungen in Hochspannungsanlagen gemacht hat, geben
Anlaß, ihr Verhalten nicht nur bei Kurzschlüssen zu unter-
suchen, sondern auch bei elektrischen Stoßbeanspruchungen,
wie sie durch Gewitter- und Schaltüberspannungen hervor-
gerufen werden. Im Rahmen einer größeren Arbeit wurden
mit einer Stoßanlage Schmelz- und Verdampfungsvorgänge
an Drähten untersucht. Nachfolgend sind Versuchsergebnisse
über das elektrische und mechanische Verhalten von Schmelz-
leitern bei Stoß mitgeteilt, die sich weitgehend auch auf
Schmelzsicherungen beziehen.
Die Anwendung von Schmelzsicherungen in Hochspan-
nungsanlagen als Kurzschlußschutz hat in der letzten Zeit
immer mehr an Bedeutung gewonnen. Durch besondere
Ausbildung als Hochleistungssicherungen sind diese auch
bei Hochspannung für große Kurzschlußleistungen brauch-
bar gemacht worden!).
Es ist öfters beobachtet worden, daß bei elektrischer
Stoßbeanspruchung, hervorgerufen durch Blitzschläge oder
induktive Überspannungen, die Schmelzsicherungen nicht
standhalten. Auch mit Kondensatoren kann man ähnliche
Vorgänge bei Schmelzleitern hervorrufen, wie die Unter-
suchungen mit einer Stoßanlage großer Ergiebigkeit
zeigen. Im folgenden soll darüber berichtet werden, welche
besonderen Erscheinungen sich abspielen, wenn Schmelz-
leiter einer elektrischen Stoßbeanspruchung ausgesetzt
K Stoßkondensator
Z Zündfunkenstrecke
W induktionsarmer Widerstand
zur Strommessung
S Schnaelzleiter
A Ablenkplatten des Kathoden-
strahl-Oszillographen zur
Strom- und Spannungs-
messung
Abb. 1. Schaltung zur Unter-
suchung von Schmelzvorgän-
gen bei elektrischer Stoßhean-
pruchung.
werden, wie sie im Zusammenhang mit Blitzentladungen
Sich einstellen kann. Solche Entladungen sind dadurch
gekennzeichnet, daß ein außerordentlich hoher Strom
Innerhalb von Mikrosekunden die als Schmelzleiter in die
Leitungsbahn eingeschalteten Drähte zum Schmelzen und
Verdampfen bringt, während schnell abschaltende Hoch-
spannungssicherungen bei Kurzschluß 50 bis 100 us Ab-
schaltzeit haben und Schmelzsicherungen bei Niederspan-
nung mehrere tausend Mikrosekunden zur Kurzschluß-
abschaltung benötigen?).
Um einen Einblick in die Vorgänge zu gewinnen,
wurden Versuchsdrähte von verschiedener Länge und ver-
schiedenem Querschnitt verwendet, die entweder frei in
Luft oder in einem Hartpapierrohr von 5mm Innendurch-
Messer ausgespannt waren. Ferner wurden Schmelzleiter
untersucht, die sich, wie bei den Patronensicherungen, in
enem mit Quarzsand gefüllten Porzellanrohr befanden.
Länge und Querschnitt des Probedrahtes sind so bemessen,
nur ein Teil der Stoßenergie zum Schmelzen und
Verdampfen nötig ist. Der Schmelzvorgang wird dann
wesentlich kurzzeitiger als die Dauer des ganzen Stoßes.
l) Li y EA i ee
11934) a = pple, ETZ 58 (1997) S. 369 u. 426. VDE-Fachberichte 6
(1935 7 Wie Fußnote 1, ferner Liempt u. de Vrient, Z. Phys. 93
S w N. 100; 98 (1936) 8. 133, Dühne, Flektrizitätswirtsch. 30 (1931)
621. 316. 923. 015. 33
Die Versuchsschaltung ist in Abb. 1 dargestellt.
Das Oszillogramm Abb. 2 zeigt den Strom bei einem
Schmelz- und Verdampfungsvorgang. Der Stromverlauf
ist durch die Form der Stoßwelle und die Widerstands-
änderung der Schmelzstrecke während des Vorganges
bedingt. Bekanntlich nimmt die Leitfähigkeit der ver-
Abb. 3. Spannungsverlauf an der
Schnielzstrecke bei einem Schmelz-
Abb. 2. Stronverlauf für einen Ab-
schaltvorgang mit Schmelzleiter bei
Stoß. und Verdampfungsvorgang bel
Stoß.
wendeten Metalle Kupfer und Silber stark mit steigender
Temperatur ab, und zwar stetig bis zum Schmelzpunkt,
wo sie nach einer Unstetigkeitsstelle weiter abnimmt und
am Verdampfungspunkt auf Null gesunken ist. Der
Metalldampf ist nun zunächst nichtleitend, bis er bei
weiterer Temperaturerhöhung über etwa 3600 °C wieder
leitend wird, wobei das Leitvermögen der glühenden Gas-
strecke mit der Temperatur sehr stark anwächst?).
Nach dem Ansprechen der Zündfunkenstrecke steigt
der Strom anfangs so an, wie er ohne einen Schmelz-
vorgang verlaufen würde — bei den Widerstandsverhält-
nissen der verwendeten Stoßanlage als Schwingung —,
dann aber geht der Anstieg langsamer vor sich, weil
durch die Temperaturerhöhung bis zum Schmelzpunkt der
Draht seinen Widerstand um etwa 400 % erhöht und
damit der Gesamtwiderstand des Entladekreises geändert
wird. Erreicht der Draht seine Schmelztemperatur, so zeigt
sich eine Unstetigkeit im Stromverlauf, die den Übergang
in den flüssigen Zustand angibt. Die jetzt folgende Strom-
abnahme wird dadurch erzwungen, daß das Metall durch
weitere Energiezufuhr verdampft und damit seine Leit-
fähigkeit verliert. Ohne Schmelz- und Verdampfungsvor-
gang würde der Strom noch weiter ansteigen, da die Zeit
zum Schmelzen kleiner ist als eine Viertelperiode der
Schwingung des Entladekreises, in welcher der Strom
seinen Scheitelwert erreicht. Es handelt sich hier um
einen Löschvorgang als Folge der außerordentlich kurzen
Verdampfungszeit, hervorgerufen durch die in etwa 1 bis
2 us zugeführte Energie bei einer Stromdichte von mehr
als 100 000 A/mm?. Die im Oszillogramm sichtbare nega-
tive Stromspitze rührt von einer anderen Erscheinung
her, die mit dem Verdampfungsvorgang selbst nichts zu
tun hat. Darauf soll in einer späteren Arbeit näher ein-
gegangen werden.
Für zwei Durchmesser von Sicherungsdrähten ergibt
die Auswertung der Stromoszillogramme folgende Werte:
3) 0. Mayr, ETZ 33 (1939 S. 757.
12 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
6. Januar 1938
Für einen Drahtdurchmesser von 0,12 mm ist die Schmelz-
zeit 0,7us, die Dauer der Verdampfung, d.h. die Sperr-
zeit, 1,0us. Der Stromhöchstwert während der Schmelz-
zeit beträgt 5300 A. Bei einem anderen Schmelzdraht von
0,22 mm Dmr. beträgt die Schmelzzeit 2 pus, die Sperrzeit
1,4us. Der Höchststrom ist 12 000 A. Daraus ergibt sich
eine mittlere Stromänderungsgeschwindigkeit von
8500 Alus während der Löschzeit.
Es ist nicht überraschend, daß bei einer derartig
steilen Stromabnahme während der Löschzeit Überspan-
nungen auftreten. Infolge der großen Stromänderungs-
geschwindigkeit bei dem durch Stoßbeanspruchung ver-
dampfenden Leiter sind diese Überspannungen sehr er-
heblich trotz der geringen Induktivität des Stromkreises.
Für den oben angegebenen Versuchsdraht von 0,22 mm Dmr.
ergab sich eine Überspannungsspitze von 20 kV, d.i. der
fünffache Wert der Spannung am Abschaltlichtbogen zu
Beginn der Löschzeit. Das Oszillogramm Abb. 3 gibt den
Verlauf der Spannung an der Schmelzstrecke für diesen
Versuchsdraht wieder.
Abb. 4. Stromverlauf für einen Abschaltvorgang bei Stoß mit nach-
träglicher Wiederzündung.
Die Höhe der Spannungsspitze und ihre Steilheit
bis zu 40 kV/us sind wichtig für die Vorgänge an der
Schmelzstrecke während oder nach Beendigung des Ver-
dampfungsvorganges. Reicht die Höhe der Überspannung
aus, die durch die Metallverdampfung isolierend ge-
wordene Strecke zu durchbrechen, so tritt ein normaler
Funkenüberschlag ein, durch den die übrig gebliebene
und nicht zum Schmelzen und Verdampfen des Drahtes
verbrauchte Kondensatorladung abfließt. Maßgebend ist
Verdampfen eines Sicherungsdrahtes.
Abb. >.
dabei nicht nur die Höhe der Überspannung, sondern auch
die Geschwindigkeit des Spannungsanstieges, insbesondere
dann, wenn die Durchbruchsfestigkeit der Trennstrecke
langsamer ansteigt als die Überspannung.
Abb. 4 zeigt das Oszillogramm eines Stromverlaufes
für einen Schmelzvorgang mit nachträglicher Konden-
satorentladung. Von entscheidendem Einfluß ist die Länge
der Schmelzstrecke auf die Wiederzündung nicht nur des-
halb, weil durch eine längere Schmelzstrecke die Schlag-
weite nach Verdampfen des Sicherungsdrahtes vergrößert
wird, sondern auch, weil die zu seiner Verdampfung not-
wendige Energie steigt und damit die Restspannung der
Stoßenergie kleiner wird.
Besondere Beachtung verdienen die äußeren Wirkun-
gen der Verdampfung bei den verschiedenen Anordnungen
des Drahtes in Luft, Hartpapier und Quarzsand, die sich
aus dem raschen Verlauf des Vorganges erklären. Durch
die Ausdehnung des Drahtes bei der Umwandlung in
Dampf auf das Mehr-
tausendfache seines Raum-
inhaltes innerhalb von
Mikrosekunden geht die
Verdampfung mit einem
schußartigen Knall vor
sich. Ein Kartonblatt von
03mm Dicke, das man an
den frei ausgespannten
Versuchsdraht anlegt, wird
durchgeschnitten. Die me-
chanischen Wirkungen auf
das Blatt sind so groß, daß
es an der Trennstelle in
seine einzelnen Papierblät-
ter zerspalten wird. Dabei ist keinerlei Brandspur durch
den Lichtbogen zu bemerken. Auf dem Kartonblatt bildet
sich ein gelbgrüner Niederschlag, der deutlich die Art
erkennen läßt, wie an vielen Stellen beim Übergang vom
Schmelzen zum Verdampfen die Verdampfungsstoffe in
radialer Richtung auseinanderspritzen.
Die gleichen Bilder zeigen auch die photographischen
Aufnahmen Abb. 5 und 6 von Schmelzvorgängen. Hierbei
ist nur die zum Schmelzen und Verdampfen notwendige
Energie durch die Versuchsstrecke geflossen, aber nicht
die Restladung des Kondensators. Den gleichen Vorgang,
aber mit Wiederzündung und Nachfließen der gesamten
Kondensatorladung durch
einen Funkenüberschlag
zeigt Abb. 7. Deut-
lich ist der Schmelzvor-
gang vom Funkenüber-
schlag zu unterscheiden;
dieser stellte sich unter-
halb der Schmelzstrecke
ein, weil hier die Klem-
menecken etwas geringe-
ren Überschlagsweg bo-
ten. Will man an der
Schmelzstrecke nur den
Schmelzvorgang selbst
haben, wenn infolge zu
kurzer Schmelzstrecke
oder zu großer Überspan-
nung die Trennstrecke
überschlägt, so kann man
den Durchbruch an einer
parallel geschalteten Fun-
kenstrecke entsprechen-
der Schlagweite außerhalb der Schmelzstrecke erfolgen
lassen.
Bei den in Quarzsand und Porzellan eingeschlossenen
Schmelzleitern treten nach außen so lange keine Wirkun-
gen in Erscheinung, als keine Wiederzündung erfolgt, d. h.
so lange nur die zum Schmelzen und Verdampfen erforder-
liche Energie umgesetzt wird und die Abschaltung damit
vollzogen ist. Dieses ist für eine bestimmte Spannung
bei hinreichender Länge der Fall. Der Quarzsand ist teil-
weise zu einem Röhrchen zusammengesintert, das den Me-
talldampf aufgesogen hat.
Wird aber durch die Überspannungsspitze, die fast so
hoch ist wie wenn der Leiter in Luft ausgespannt wäre,
eine Wiederzündung eingeleitet, so zersprengt die nach-
folgende Energie der Stoßwelle die Porzellanhülle mit
mehr oder weniger großer Heftigkeit, je nach der Größe
der umgesetzten Energie, die nach erfolgter Wiederzün-
dung in dem Porzellanrohr wirksam wird. Dabei wird die
Abb. 6. Verdampfen eines Siche-
rungsdrahtes bei großer Energie.
Abb. 7.
drahtes mit nachfolgendem Funken-
Verdampfen eines Sicherungs-
überschlag.
IET
iNe,
6. Januar 1938
Innenfläche des Porzellanrohres, in dem sich der
Quarzsand mit dem Schmelzdraht befindet, metallisiert.
Das sonst vom Sinterröhrchen aufgesogene Metall bildet
auf der Wandung einen Niederschlag und läßt so für
höhere Spannungen eine leitende Brücke zustande kom-
men. In manchen Fällen ist auch die Bruchfläche des Por-
zellanscherbens metallisiert, ein Beweis, daß die Zertrüm-
merung in der gleichen Zeit wie das Verdampfen des von
dem Sinterröhrchen aufgesaugten Metalls vor sich geht.
Die Schmelzleiter in Hartpapierrohr verhalten sich hin-
sichtlich der mechanischen Beanspruchung viel günstiger,
weil hier an den offenen Enden für den hohen Überdruck
eine Ausgleichsmöglichkeit geschaffen ist; nur bei beson-
ders starken Entladungen wird das Hartpapierrohr in der
Längsrichtung aufgerissen. Die Löschwirkung ist ebenso
gut wie bei Einbettung in Quarzsand.
Versuche mit Stufenschmelzleitern, die aus zwei
hintereinandergeschalteten Schmelzleitern verschiedenen
Querschnittes bestehen, haben ergeben, daß nur beim Ab-
schaltvorgang in Luft im Spannungs- und Stromoszillo-
gramm deutlich ein Nacheinander von zwei einzelnen Vor-
gängen zu erkennen ist. Die beiden Überspannungsspitzen
sind dabei fast ebenso groß wie ohne Stufenschmelzleiter.
Bei gleichem Drahtquerschnitt, aber in Quarzsand und
Porzellanrohr eingeschlossen, geht der Abschaltvorgang
nicht in zwei Stufen, sondern ähnlich vor sich, als wenn
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Hejit 1
13
der eine Draht des kleineren Durchmessers allein vorhan-
den wäre.
Die Ergebnisse der Untersuchungen stimmen mit den
Erfahrungen überein, die mit den verschiedenen Arten von
Schmelzsicherungen in Hochspannungsanlagen gemacht
wurden. Weiterhin haben sich noch eine Reihe von Er-
scheinungen gezeigt, insbesondere bei der Wiederzündung
der Schmelzstrecke infolge der kurzzeitigen Schmelz- und
Verdampfungsvorgänge, über die Untersuchungen noch im
Gange sind.
Zusammenfassung.
Schmelzvorgänge bei elektrischen Stoßbeanspruchun-
gen zeigen beachtenswerte elektrische und mechanische
Wirkungen, wenn die Energie des Stoßes größer ist als
zum Schmelzen und Verdampfen eines Drahtes erforder-
lich. Es ergeben sich Schmelz- und Verdampfungszeiten
von Bruchteilen einer Mikrosekunde bis zu einigen Mikro-
sekunden. Die hohen Stromänderungsgeschwindigkeiten
haben große und steile Abschaltüberspannungen zur Folge,
die die Vorgänge während und nach der Verdampfung be-
einflussen. Der große Energieumsatz in der Schmelz-
strecke in so kurzer Zeit läßt auch starke mechanische
Wirkungen in Erscheinung treten. Die durchgeführten
Versuche zeigen Ergebnisse, die in engem Zusammenhang
stehen mit den Beobachtungen, die man mit Hochspan-
nungssicherungen bei Blitzschlägen gemacht hat.
Schaltfehlerschutz.
Von J. Eisert VDE, Berlin.
Übersicht. Die Anwendung von Verriegelungen als
Schutz gegen Fehlschaltungen in Hochspannungsanlagen ist
bekannt. Die meisten der bekannten Verriegelungsarten
bieten jedoch nur einen beschränkten Schutz. Nach einem
kurzen Überblick über die Entwicklung und einem Hinweis
auf eine bisher vernachlässigte Fehlschaltemöglichkeit wird
ein neuartiger Schaltfehlerschutz beschrieben, der Trenn-
und Leistungsschalter eines Abzweiges gegen jede Fehlschal-
tung schützt und auch dann voll wirksam ist, wenn ein
Schalter in einer Zwischenstellung stehen blieb.
Allgemeines. — In den letzten Jahren sind un-
gewöhnlich viele Hochspannungsschaltanlagen neu erstellt
worden, so daß wohl kaum überall hinreichend erfahrenes
Personal für ihre Bedienung eingesetzt werden konnte.
L L
a b
a Grundform b Betrichsstörung infolge einer unvollendeten
Schalthandlung am Trennschalter
Abb. 1. Mechanische Trennschalterverriegelung.
Unter diesem Gesichtspunkt betrachtet ist die Wahr-
scheinlichkeit für eine Fehlschaltung heute größer als
früher. Schon früher war aber der Hundertsatz der auf
Schaltfehler zurückzuführenden Betriebsstörungen, mit
denen Ja manchmal auch Unglücksfälle verbunden sind,
nicht unerheblich!). Bedenkt man weiter, wie sehr heute
viele Zweige der Wirtschaft von der ununterbrochenen
—
—
1) J, Sihler, VDE-Fachber. 6 (1934) S. 67.
621. 316. 5. 067
Stromlieferung abhängig sind, so ist die Verwendung von
Schutzeinrichtungen gegen Schaltfehler in doppelter Hin-
sicht begründet und der entsprechende Aufwand gerecht-
fertigt.
a b
a Grundforın b Versager bei unvollständig eingeschaltetem Trennschalter
Abb. 2. Elektrische Verriegelung durch Sperrmagnet.
Entwicklung. — Zum Schutze gegen Schaltfehler
werden schon seit vielen Jahren in Hochspannungsschalt-
anlagen mechanische Trennschalterverriegelungen nach
Abb.1a verwendet. Der Leistungsschalter schiebt bei
seiner Einschaltung durch eine Nockenscheibe einen Riegel
in die Aussparungen einer Sperrscheibe auf der Trenn-
schalterwelle und verhütet dadurch das Schalten des
Trennschalters bei geschlossenem Leistungsschalter. Ist
Jedoch der Leistungsschalter z.B. elektromotorisch fern-
betätigt, so würgt er nach Abb. 1b bei unvollständig ein-
geschaltetem Trennschalter den Riegel gegen den nicht
ausgesparten Teil der Sperrscheibe und verursacht unter
Umständen eine Betriebsstörung. Die Anwendung solcher
mechanischen Verriegelungen ist daher im allgemeinen
auf Trennschalter mit Handantrieb beschränkt.
Die in Abb. 2a veranschaulichte elektrische Verriege-
lung durch Sperrmagnet entstand, als die in der Span-
nung und Leistung vergrößerten Anlagen allmählich zu
Bauarten und Abständen zwischen den Schaltern führten,
14
für die sich Gestängeübertragungen nicht mehr eignen.
Die Schaltung wird gewöhnlich für Ruhestrom aus-
geführt, damit nicht durch Fehler im Verriegelungsstrom-
kreis (z.B. Leitungsbruch) ein an sich zu sperrender
Schalter fälschlich freigegeben wird. Der Schutzwert
dieser Verriegelungsart ist fraglich, weil entsprechend
Abb.2b bei unvollständig eingeschaltetem Trennschalter
das Sperrglied nach dem Einschalten des Leistungsschal-
ters nicht in Eingriff kommt, so daß in diesem Fall die
Verriegelung unwirksam ist. Die sonstigen nachteiligen
Eigenschaften (unabhängige Stromquelle, Stromver-
Eu
Grundform der elektrischen
Trennsehalterverriegelung.
Abb. 4. Betriebsstörung durch
Lichtbogen infolge Funken-
überschlages an den noch etwas
geöffneten Trennschalterkon-
takten bei nachfolgendem Ein-
schalten des Leistungsschalters.
Abb, 3.
brauch, unsicherer Betrieb in
Freiluftanlagen) können un-
erörtert bleiben.
Die weitere Entwicklung führte zur rein elektrischen
Verriegelung?). Eine viel verwendete Schaltform ist in
Abb.3 wiedergegeben. Hier sind die Betätigungsstrom-
kreise so geschaltet, daß nur bei entsprechender Stellung
des Leistungsschalters ein Steuerbefehl zum Trennschalter
durehkommt. Elektrische Verriegelungen setzen stets elek-
trische Mittelsglieder voraus, verwickeln also den Aufbau
zumindest bei Schaltanlagen, die ganz oder weitgehend
mit örtlich zu betätigenden, also nicht elektrisch fern-
gesteuerten Schaltern ausgerüstet sind. Sie sind meistens
unwirksam, wenn die Schalter ohne die elektrische Steue-
rung geschaltet werden müssen. Unerläßliche Vorbedin-
gung sind genau arbeitende Meldeschalter, eine Forde-
rung, die besonders bei höheren Spannungen und Frei-
luftschaltern schwierig zu erfüllen ist?). Der entschei-
dende Nachteil elektrischer Verriegelungen ist in ihrem
falschen Verhalten bei Gesellschaftserd.- und Kurz-
schlüssen zu erblicken. Hiergegen hilft die zweipolige
Unterbrechung der Abhängigkeitsstromkreise bei gleich-
zeitig dauernder Überwachung des Isolationszustandes.
— Neben diesen drei Grundformen sind zahlreiche Ver-
riegelungsvorschläge gemacht worden, die fast durchweg
nur als Abwandlungen der erwähnten Bauarten gewertet
werden können; die Beseitigung der hervorgehobenen
grundsätzlichen Schwächen scheint bisher nicht befriedi-
gend gelungen.
Die vorstehende Übersicht kann nicht abgeschlossen
werden ohne den Hinweis auf einen wichtigen Entwick-
lungsvorgang auf dem Schaltanlagengebiet, der, wie sich
inzwischen zeigte, auch einen bedeutenden Einfluß auf die
3) G. Meiners, AEG-Mitt. August 1936, S. 284.
3) Elektrische Verriegelungsschaltungen vor allem bei Mehrfach-
Sammelschienensystemen sind nur an Hand des Ausführungsschaltplanes
möglich, der das Leitungsbild getreu den örtlichen Verhältnissen wiedergibt.
Pi rior R r eea Außerbetriebsetzung einzelnerVerriegelungs-
yezirke für Notfälle oder nicht. vorherzuschende Betriebsvork l ins
verdient hierbei besondere Beachtung. nn
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
6. Januar 1938
weitere Entwicklung des Schaltfehlerschutzes ausübte. Es
handelt sich um die erst vor wenigen Jahren erfolgte Ein-
führung der Druckluft als Antriebsmittel für Trenn-
schalter. Der Druckluft-Schalterantrieb, vor allem der un-
mittelbar am Trennschalter angebaute Druckluftantrieb,
hat sich ungeahnt rasch auf dem gesamten Schaltanlagen-
gebiet ausgebreitet und kann heute als die weitaus über-
wiegende Antriebsform bezeichnet werden?). Daher lag
es bis zu einem gewissen Grade nahe, den Schaltfehler-
schutz unter dem Gesichtswinkel der vorherrschenden
Stellung des Druckluftantriebes zu untersuchen. Als Er-
gebnis dieser Arbeit entstand ein neues Gerät, das nach-
stehend beschrieben ist. Zuvor aber soll noch auf eine
beachtenswerte Fehlschaltemöglichkeit hingewiesen wer-
den, die — soweit dem Verfasser bekannt — in den zahl-
reichen und zum Teil sehr ausführlichen Abhandlungen
über Schaltfehler-Schutzeinrichtungen bisher vollständig
vernachlässigt wurde. Wird nämlich entsprechend Abb. 4
ein Trennschalter unvollständig eingeschaltet (z. B. infolge
Vereisung in Freiluftanlagen oder durch Unachtsamkeit),
und zwar derart, daß die Luftstrecke zwischen seinen
Kontakten nicht mehr die Spannung aushält, so kann beim
nachfolgenden Einschalten des Leistungsschalters durch
einen Funkenüberschlag ein Lichtbogen entstehen. Ebenso
kann das Entkuppeln zweier Sammelschienen durch den
dafür vorgesehenen Leistungsschalter (Kuppelschalter)
einen Lichtbogen verursachen, wenn z.B. beim Sammel-
schienenwechsel in einem beliebigen Abzweig ein Sammel-
schienen-Trennschalter in Zwischenstellung stehenblieb.
Man beachte, daß in diesem Falle das Betätigen des Lei-
stungsschalters, der nach landläufiger Meinung stets frei
schaltbar sein kann, eine Betriebsstörung verursacht, die
genau derjenigen beim Lastabschalten mit einem Trenn-
schalter entspricht. Eine vollkommene Schalt-
fehler-Schutzeinrichtung muß den Lei-
stungsschalter sperren, solange einer
der beteiligten Trennschalter seine ord-
nungsgemäße Endstellung nicht erreicht
hat. Anordnungen, welche die eben dargelegten Zusam-
menhänge nicht berücksichtigen, erschöpfen nicht den Be-
griff Schaltfehlerschutz und können mit Recht nur die
Bezeichnung Trennschalterverriegelung beanspruchen.
Druckluftbetätigter mechanischer
Schaltfehlerschutz. — Das neue Schaltfehler-
schutzgerät (Abb. 5) setzt druckluftbetätigte Schalter vor-
aus. Unter dieser einzigen Einschränkung, die aber bei
der heute vorwiegenden Verwendung druckluftbetätigter
Schalter keine Bedeutung hat, ist es allgemein brauchbar.
Seine Anwendung ist von der Bauart und den Abmessun-
gen der Schaltanlage unabhängig. Ebenso ist ohne Be-
lang, ob die Schalter elektrisch gesteuert sind oder nicht.
Unvollständig ausgeführte Schalthandlungen beeinträch-
tigen seine Schutzwirkung nicht, weil alle anderen zum
gleichen Abzweig gehörenden Schalter bis zur Wieder-
herstellung einer ordnungsgemäßen Betriebsstellung ge-
sperrt sind.
In dem Gerät sind die Betätigungen aller Schalter
eines Abzweiges zusammengefaßt. Die Betätigungsein-
richtungen (Ein- und Aus-Ventile) sind je Schalter ein-
heitlich, wie die Glieder eines Warmwasserheizkörpers, ZU
einem baulichen Ganzen vereinigt. Jedem Schalter ist in
dem Gerät ein Sperrglied (Riegel) zugeordnet, das selbst-
tätig entsprechend den maßgeblichen Stellungsänderungen
verstellt wird. Alle Sperrglieder sind zu einem zusammen-
wirkenden Satz ähnlich wie die Zuhaltungen eines Sicher-
heitsschlosses vereinigt. Sie sind mit Ausschnitten ver-
sehen, die je nachdem, ob sie sich decken oder nicht, die
Betätigung der Druckluftventile freigeben oder sperren.
Da die Sperrglieder zwischen Ventil und Betätigungs-
teil (Druckknopf, Elektromagnet) eingeordnet sind, so
ist ihre Sperrwirkung unabhängig davon, ob die Ventile
unmittelbar von Hand oder elektrisch aus der Ferne be-
tätigt werden. Die Fernsteuerschaltung einer mit solchen
4) J. Sihler, ETZ 54 (1933) S. 1237. — Z. VDI 77 (1933) $. 1121.
2 =" =h
6. Januar 1938
Geräten ausgerüsteten Anlage ist folglich die gleiche wie
bisher bei einer unverriegelten Anlage; sie kann daher
auch später ohne Änderung der Verriegelung hinzugefügt
werden, wenn es die Verhältnisse erfordern.
Das wichtigste Glied im Aufbau des Gerätes ist der
druckluftbetätigte Rückmelder, der jedem Trennschalter
in genau gleicher Ausführung zugeordnet ist. Er gibt je-
weils die drei für den Schaltfehlerschutz wesentlichen
Stellungen „Aus“, „Störstellung“ (Zwischenstellung),
d
ANY 2 LENY
ria l N
b, s T p i
a Druckknopfpaar für Ein- und
Aus-Ventil
b Rückmelder
c Kennmarkenpaar zur Stellungs-
anzeige im Blindschaltbild
d Riegelsatz
e Meldeschalter
Abb. 5. Teilansicht des Gerätes ohne Abdeckung; Blindschaltbild der Ab-
deckung einpunktiert.
„Ein“ eines Schalters unverzüglich und mit ungewöhnlich
großer Genauigkeit wieder und überträgt sie unmittelbar
auf den zugehörigen Riegel. Trotz seiner kleinen Ab-
messungen entwickelt dieser Rückmelder bei dem für die
Schalterbetätigung üblichen Betriebsdruck von rd. 4at
die sehr hohe Verstellkraft von rd. 15 kg in beiden Rich-
tungen. Gleich starke Elektromagnete müßten Abmessun-
gen erhalten, die für die hier vorgenommene Zusammen-
fassung der Schalterbetätigung eines Abzweiges unmög-
lich sind. Mit der Druckluft, die heute so gut wie all-
gemein für die Schalterbetätigung eingeführt ist, kommt
man zudem ohne eine Akkumulatorenbatterie für den Be-
trieb der Verriegelungsglieder aus. Im übrigen ist die
Druckluft für die in Frage kommenden praktischen Ver-
hältnisse in bezug auf Unabhängigkeit von Länge und
Verlauf des Übertragungsweges der Elektrizität vollkom-
men gleichwertig; da die Druckluftübertragung weder Be-
rührungsgefahren noch Störungsmöglichkeiten durch Erd-
oder Kurzschlüsse ausgesetzt ist, so kann man sie in
dieser Beziehung der Elektrizität sogar als überlegen be-
trachten.
In Abb.6 ist das Grundschaltbild eines Druckluft-
antriebes mit druckluftbetätigter Rückmeldung der Schal-
terstellung dargestellt, wie sie in dem neuen Gerät An-
wendung findet. Bei Betätigung der Ventile „Ein“ (rechts)
oder „Aus“ wird der Trennschalter durch Druckluft ein-
oder ausgeschaltet. Die Druckluft strömt hierbei durch den
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1 16
Druckluftrückmelder hindurch, dessen Rückmeldekolben
c, sich bereits vor Beginn der Beaufschlagung des Trenn-
schalter-Antriebkolbens in die Mittelstellung bewegt, wo
er durch zwei Klinken vorerst festgehalten wird. Mit dem
Rückmeldekolben ist ein Meldeschild verbunden, das hier-
bei die „Störstellung“ anzeigt. Erst in der Endstellung
des Trennschalters wird die Verklinkung des Kolbens
durch kleine druckluftbetätigte Entklinkungskolben c, auf-
gehoben, so daß sich nun-
mehr der Rückmeldekolben
in seine Endstellung bewegt
und das Meldeschild die Ein-
oder Ausschaltstellung ein-
nimmt.
1 --- 3 Trennschalter
L Leistungsschalter
K Kuppelschalter
Abb, 7. Abdeckung mit Blind-
schaltbild des elektrischen Teils.
cı Rückmeldekolben
cs; Entklinkungskolben
Abb.6. Grundschaltbild der Druck-
luft-Schaltung und -Rückmeldung.
Dies mechanische Rückmeldeverfahren hat viele Vor-
züge. Die Übertragung arbeitet ohne Gestänge, ist also
praktisch unabhängig vom Aufbau der Anlage und von
Witterungseinflüssen, z. B. in Freiluftanlagen. Der Doppel-
kolben, das Arbeitsglied des Trennschalters, ist zugleich
das Steuerglied für die Rückmeldung der Betriebsstellun-
gen und damit auch für die Riegelverstellung. Seine un-
übertreffliche Einfachheit und Robustheit verbürgt eine
praktisch vollkommene und zeitlich unbegrenzte Betriebs-
sicherheit auf der Geberseite. Das Steuerglied erfordert
weder Einstellung noch Wartung und kann daher un-
bedenklich (im Gegensatz zu Meldeschaltern bei elek-
trischer Verriegelung) an schwer zugänglichen oder hoch-
spannungsgefährdeten Stellen, z.B. unmittelbar an den
Trennschaltersockeln, angeordnet werden. Im Bereich der
Hochspannung befinden sich keine dauernd unter Druck
stehenden Leitungen oder Ventile, die bei einer Zer-
störung im elektrischen Teil die Druckluftversorgung für
die übrige Anlage lahmlegen könnten. Die Rückmeldung
als solche verursacht keinen Pfennig Betriebskosten, da
die dem Antrieb zugeleitete Druckluft im Anschluß an
die Schalterbetätigung den Rückmeldevorgang besorgt.
Infolge der schon erwähnten großen Verstellkraft und
hohen Meldegenauigkeit des druckluftbetätigten Rück-
melders kann dieser auch zum Antrieb von Meldeschaltern
mitbenutzt werden. Solche Meldeschalter sind auch wäh-
rend des Betriebes außerhalb des Hochspannungsbereichs
der Schaltanlage bestens zugänglich und ermöglichen be-
sonders bei den Anlagen für höhere Spannungen erheb-
liche Einsparungen an Hilfsleitungen und Kosten für ihre
Verlegung. A
Der durch den Riegelsatz des Gerätes bewirkte
Schaltfehlerschutz erfüllt für einen üblichen Schalt-
anlagenabzweig mit Doppelsammelschienen nach Abb.7
folgende Schutzbedingungen:
1. Die Trennschalter 1, 2 oder 3 können nur bei offenem
Leistungsschalter L betätigt werden (Schutz gegen
Schalten der Trennschalter unter Last).
2. Die Trennschalter 1 und 2 sind wechselseitig ge-
sperrt, so daß nach dem Betätigen des einen Trenn-
schalters der zweite Trennschalter nicht mehr be-
16 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
tätigt werden kann, auch wenn der erste nur teil-
weise eingeschaltet wurde (Schutz gegen Kurzschluß
der Sammelschienensysteme bei der Trennschalter-
betätigung).
3. In Zwischenstellungen (,Störstellung“) der Trenn-
schalter 1, 2 oder 3 kann der Leistungsschalter nicht
zugeschaltet werden (Schutz gegen Lichtbogenschä-
den durch Funkenüberschlag an den Trennschalter-
kontakten).
4. Im eingeschalteten Zustand des an beliebiger Stelle
angeordneten Sammelschienen-Kuppelschalters K
kann der bis dahin offene zweite Sammelschienen-
Trennschalter zugeschaltet werden. Sodann ist die
Ausschaltung eines der beiden Sammelschienen-
Trennschalter freigegeben. Sofort nach der Abgabe
des Ausschaltbefehls an den einen Sammelschienen-
Trennschalter ist der noch eingeschaltete andere
Sammelschienen-Trennschalter entsprechend Bedin-
gung 1 erneut gegen Betätigung gesperrt (sichert
gefahrlosen Sammelschienenwechsel ohne Betriebs-
unterbrechung).
Mit diesen Bedingungen werden die Schutzanforde-
rungen praktisch restlos erfüllt. Selbstverständlich können
mit dem neuen Gerät auch andere im Schaltanlagenbau
vorkommende Verriegelungsaufgaben erfüllt werden, wie
z.B. für im Zug der Sammelschienen angeordnete Trenn-
schalter. Für ganz außerhalb der Regel liegende seltene
Fälle oder praktische Vorkommnisse, zZ. B. für den an sich
unwahrscheinlichen Fall einer Störung im Gerät, kann
-mittels eines in Händen der verantwortlichen Betriebs-
leitung befindlichen Schlüssels der Riegelsatz vorüber-
gehend wirkungslos gemacht werden. Der Aufbau des
Gerätes läßt es auch zu, dieses zunächst nur mit den Ein-
richtungen für die Schalterbetätigung auszurüsten und zu
einem späteren Zeitpunkt die druckluftbetätigte Rück-
meldung nebst Schaltfehlerschutz hinzuzufügen.
Zum Schluß sei noch auf eine bemerkenswerte Weiter-
entwicklung des Gerätes hingewiesen. Es ist manchmal
recht schwierig, den spannungsfreien Zustand eines An-
lageteils, in welchem gearbeitet werden soll, wirklich ver-
läßlich herzustellen und aufrechtzuerhalten. Für diese
Fälle kann der druckluftbetätigte Schaltfehlerschutz mit
einer Schlüsselverriegelung vereinigt werden derart, daß
ein bestimmter nur zu den Türschlössern der von dem
Gerät überwachten Räume (z. B. Drosselspulenraum,
Trransformatorenraum, Leistungsschalterzelle) passender
Schlüssel durch die Riegel so lange verhaftet ist, bis alle
den spannungsfreien Zustand verbürgenden Schalthand-
lungen ordnungsgemäß durchgeführt sind. Hernach kann
der Schlüssel dem Gerät entnommen werden, wodurch aber
zugleich am Gerät die Betätigung der den spannungs-
freien Zustand sicherstellenden Schalter gesperrt ist. Mit
dem freigemachten Schlüssel können nun die überwachten
Räume geöffnet und betreten werden. Die Schlösser dieser
Räume sind so ausgeführt, daß bei offener Tür das Schloß
nicht betätigt und der Schlüssel nur nach ordnungs-
gemäßem Wiederverschließen der Tür abgezogen werden
kann. Die Wiederinbetriebnahme des betreffenden An-
lageteils setzt die Wiedereinführung des Kontrollschlüssels
am Schaltfehlerschutzgerät voraus.
Zusammenfassung.
Ungeschultes Personal und gesteigerte Anforderungen
hinsichtlich störungsfreier Energielieferung rechtfertigen
heute Schaltfehlerschutzeinrichtungen. Den Anforderun-
gen genügt ein neues Gerät, das mit Druckluft betrieben
wird und druckluftbetätigte Schalter voraussetzt. Es
faßt die Betätigungsventile je Schaltanlagenabzweig auf
kleinen Raum zusammen. Ihre Betätigung steht unter
der mechanischen Kontrolle eines Riegelsystems, das wie
die Zuhaltungen eines Sicherheitsschlosses wirkt. Druck-
luftbetätigte Rückmelder verstellen die einzelnen Riegel
entsprechend den Stellungsänderungen der Schalter; je
6. Januar 1938
nach der Stellung der Riegel untereinander sind dann die
Betätigungsventile frei oder gesperrt. Gleichzeitig zeigen
die Rückmelder in einem Blindschaltbild am Gerät die
Schalterstellung an. Sie können mit Meldeschaltern ge-
kuppelt werden, die sehr genau arbeiten, außerhalb des
Hochspannungsbereiches liegen und zu jeder Zeit ohne
Gefahr zugänglich sind. Das Gerät kann auch benutzt
werden, um das Betreten hochspannungsgefährdeter
Räume nur nach Sicherstellung des spannungsfreien Zu-
standes zuzulassen.
Selbsttätige Aufzeichnung von Wechselstrom-
Ortskurven.
681. 2. 087.4 : 621. 3. 012. I
Die komplexe Vektorrechnung und ihre geometrische
Darstellungsform, die Ortskurventheorie!), haben sich für die
Wechselstromtechnik als außerordentlich wertvoll erwiesen.
Da jedoch die experimentelle Aufnahme von Ortskurven mit
den bisher üblichen Verfahren (punktweise Messung) mühsam
ist und hierbei manche Feinheiten im Verlaufe solcher Kurven
verlorengehen können, hat M. Krondl?) ein neues Meßgerät
zur photographischen Aufnahme von Vektoren und Ortskurven
entwickelt. Bei diesem Gerät wird ein Lichtstrahl durch zwei
mit Spiegeln versehene elektrodynamische Meßwerke (Wirk- und
Blindleistungsmesser) in zueinander senkrechten Richtungen
abgelenkt und auf eine Projektionsfläche (Mattscheibe oder
lichtempfindliches Papier) geworfen, die hier als komplexe
Gauß-Ebene zu betrachten ist. Die Vektoren und Ortskurven
können dann entweder auf einem auf die Mattscheibe auf-
gelegten durchsichtigen Papier nach der Lage des Lichtpunktes
nachgezeichnet oder auf dem lichtempfindlichen Papier selbst-
tätig aufgezeichnet werden.
Um die mit der Verwendung photographischer Hilfsmittel
verbundenen Unbequemlichkeiten zu vermeiden und um eine
Aufzeichnung von Wechselstrom-Ortskurven mit Tinten-
schrift zu ermöglichen, hat W. Geyger einen „Vektor-
Tintenschreiber‘‘ als Versuchsausführung geschaffen?), Das
Gerät eignet sich für jwissenschaftliche und technische
Messungen, insbesondere auch für Unterrichtszwecke, weil die
darzustellenden Kurven bei ihrem Entstehen leicht verfolgt
werden können und — im Gegensatz zu den mit optischen
Mitteln arbeitenden Verfahren — mit Tintenschrift auf-
genommen werden.
Der Vektor-Tintenschreiber besteht im wesentlichen aus
einem komplexen Wechselstromkompensator mit zwei der Wirk-
und Blindkomponente zugeordneten Schleifdrähten, deren
Schleifkontakte durch zwei Nullmotoren*) so gesteuert werden,
daß der Nullzweig stromlos bleibt. Mit diesen Schleifkontakten
sind die Antriebsvorrichtungen für die Schreibfeder und den
von einer Vorratsrolle ablaufenden Papierstreifen mechanisch
gekuppelt. Die Schreibfläche des Papierstreifens wird dann
zur komplexen Gauß-Ebene, und der Einstellpunkt der
Schreibfeder verkörpert die Spitze des abzubildenden Vektors.
Bei Änderungen der Wechselstromgröße, deren Ortskurve auf-
gezeichnet werden soll, bewegen sich Schreibfeder und Papier-
streifen in zueinander senkrechten Richtungen. Die Meß-
anordnung führt dann in jedem Augenblick den Kom-
pensationszustand selbsttätig herbei, und die Schreibfeder
zeichnet auf dem Papierstreifen die sich ergebende Ortskurve
mit Tintenschrift auf.
Einige Anwendungsbeispiele (Messungen an einem Dreh-
feld-Phasenregler, an einer Phasenschieber-Brücke und an der
Reihenschaltung eines ohmschen Widerstandes, einer festen
Kapazität und einer stetig veränderbaren Induktivität) werden
behandelt und die hierbei aufgenommenen Diagramme gezeigt.
Das beschriebene Meßgerät kann auch ganz allgemein als
Tinten-Koordinatenschreiber zum selbsttätigen Aufzeichnen des
funktionellen Zusammenhangs zweier physikalischer (elektrischer
oder nichtelektrischer) Größen, beispielsweise zur Aufnahme von
Strom-Spannungs-Kennlinien und Wechselstrom-Hysteresis-
schleifen benutzt werden, Ggr.
1) O.Bloch, Die Ortskurven der i 5 ik
ER ; graphischen Wechselstromtechnik,
A Rascher & Co. 1917; G. Hauffe, Die Ortskurven der Starkstromtechnik,
Berlin: Julius Springer 1932; G. Oberdorfer, Die Ortskurventheorie der Wechsel-
stroi oinik, Munchen und Berlin: R. Oldenbourg 1934.
a) a E A Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 28 (1937) S. 26.
kin . Geyger, Arch. techn. Messen J 036—5, Lfg. 76 (1937); 4 S.
4) W. Geyger, Arch. Elektrotechn. 29 (1935) S. 842.
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1998
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6. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1 17
RUNDSCHAU.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 313. 322-82 (485) Die Generatoren im Vargön-
Kraftwerk Schweden. — Die Anlage!) besteht aus zwei
Generatoren: je 12000 kVA, cos 0,8, 10,5/11 kV, 46,9 U/min,
Schwungmoment 12500 tm?. Der eine Generator wurde als
50 Hz-, der andere als 25 Hz-Maschine gebaut. Die Umbau-
möglichkeit von 25 Hz auf 50 Hz wurde zur Bedingung ge-
macht. Aus diesem Grunde wurden die Ständer mit gleicher
Nutenzahl ausgeführt, die Ständerwicklung für 25 Hz hat drei
Nuten je Pol und Phase und die für 50 Hz 11% Nuten je Pol
und Phase. Die Wicklung ist eine Faß-
wicking mit verschränkten Leitern. Zur
Umänderung der 25 Hz-Wicklung in eine für
50 Hz ist nur erforderlich, die Verbindung
der Spulenenden zu ändern, um die ver-
ringerte Nutenteilung zu erzielen. Die Ab-
messungen der Leiter und ihre Verdrillung
wurden auf der Basis der bei 50 Hz auf-
tretenden zusätzlichen Verluste entworfen
werden, damit die Polschuhverluste nicht zu stark anwachsen.
Deshalb wurden bei dieser Ausführung Polschuh, Polkern und
Schwalbenschwanz aus einem Stück gestanzt. Die Nuten-
oberwellen wurden durch Polschuhversetzung um 1, Nuten-
teilung in Gruppen innerhalb des Poles unterdrückt. Dämpfer-
wicklung ist nicht vorhanden. Die Spannungskurven für die
25 und 50 Hz-Maschinen werden gezeigt. Die Erregerwicklung
besteht aus Hochkantkupfer, die Maschine ist selbstgelüftet.
Das Traglager, das besonders bemerkenswert ist, wurde
unterhalb des Läufers angeordnet. Die Gewichtsbelastung be-
trägt etwa 800 t, wovon der größere Teil auf den Wasserschub
entfällt. Das Lager besteht aus 24 Segmenten,
die durch 896 Federn gehalten werden. Getragen
wird es von zwei schweren Stützbalken. Das
Traglager ist so reichlich, daß es auch ohne Öl
dauernd laufen kann, so daß man sich zur Wärme-
abführung ausschließlich auf die Wasserkühlspirale
verläßt
Fin Maschinenraum in üblicher Weise ist nicht
vorhanden, da die oberen Teile des Ständers in
Abb. 1.
Das Ständergehäuse ist aus Kesselblech geschweißt, der
Außendurchmesser beträgt etwa 11,4 m. Der Läuferkörper ist
aus gewalztem Blech gearbeitet, die Nabe ist aus Stahlguß. Der
zwölfarmige Stern wird aus geschweißten Trägern gebildet, die
mit der Nabe durch Schrauben verbunden sind und durch
Scheiben aus Kesselblech zusammengehalten werden, siehe
Abb. 1. Der Armstern trägt zwei Ringe aus 20 mm starken
Kesselblechen, die aus einer Anzahl übergreifender Segmente
bestehen und die durch zwei Reihen Schrauben zusammen-
gehalten werden. Aus Transportrücksichten mußte der Läufer-
nng teilbar ausgeführt werden. Die Ringe sind für beide
Generatoren die gleichen. Bei der 25 Hz-Maschine bleibt jeder
zweite Schwalbenschwanz der Polbefestigung unbesetzt, das
zusätzliche Schwungmoment wird ebenfalls durch einen
Schwungring aus Kesselblech erzeugt. Der Läufer der 50 Hz-
Maschine mit Schwungring und Traglager wiegt 232 t, der ent-
sprechende Läufer der 25 Hz-Maschine 227 t, Gewicht der 7 m
langen Welle mit Kuppelflansch 18,5 t.
Bei der 25 Hz-Maschine wurde der Pol mit Polschuh und
walbenschwanz als Einzelgußstück hergestellt, wobei der
relativ große Luftspalt es ermöglichte, ohne lamellierte Pol-
schuhe auszukommen. Bei der 50 Hz-Maschine mußten mit
Rücksicht auf den kleinen Luftspalt die Polschuhe lamelliert
_.
._..) Vgla. Otto Uitting, ETZ 58 (1937) S. 161, Abb. 7: Schnitt durch das
Kraftwerk Vargön, und Abb. 8: Ansicht.
Schnitt durch einen Generator des Vargön-Kraftwerkes.
gleicher Höhe mit dem Dach der Anlage liegen und die
Maschinen durch abnehmbare Blechgehäuse verdeckt sind.
Die Kühlluft tritt unten in den Generator ein und entweicht
nach der Kühlung des Generators durch die angebaute Blech-
haube ins Freie.
Die Erregermaschine und ein Wechselstromhilfsgenerator,
der den Synchronmotor für das Pendel des Kraftreglers speist,
werden von der Hauptwelle mittels Übersetzung angetrieben.
[T. Strömberg, Asea-]J. (engl.), Oktober (1937) S. 142; 9 S.,
15 Abb.] Kf.
621. 311. 24. 004.15 Zur Frage des Gesamtwirkungs-
grades der Windkraft-Elektrizitätswerke. — Die
Wirtschaftlichkeit der Windkraftwerke wird maßgebend be-
einflußt durch den umstrittenen Gesamtwirkungsgrad. Einige
Zahlen, die dem Plan der Errichtung eines 10 000 kW-Wind-
kraftwerkes in Rußland (Krim) entstammen!), bieten eine Ge-
legenheit, etwas über den Gesamtwirkungsgrad derartiger
großer Werke zu sagen, die Teilwirkungsgrade festzustellen
und vergleichsweise eine kleine Anlage zu betrachten.
Die Gesamtleistung des russischen Werkes für 10 000 kW
soll in zwei Maschinensätze mit Asynchrongeneratoren unter-
teilt werden. Für jeden dieser Sätze sind die folgenden An-
gaben gemacht:
1) Elektrizitätsverw. 11 (1936/37) H. 4, S. 85.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 1
6. Januar 1938
18
1. Flügel | 2. Generatoren
Durchmesser . . . 2... 80 m Spannung 6000 Y
Drehzahl . . : 2. 2.2.2.2. 20 U/min Drelizahl 600 U/min
Windgeschwindiektit. . . . 20,3 m/s Teistung 5 000 kW
5 .. . . 16,5 m/s 5 3 500 kW
j .... 60m/8 Lecrlauf
Die Flügelkraft wird auf den Generator wie folgt über-
tragen: Flügel, Hauptwelle, Kreuzgelenkkupplung, deren
Scheiben hydraulisch aneinander gepreßt werden, Schleuder-
ölpumpe (unmittelbarer Zusammenbau für 20 U/min) für 37 atü
Preßöl zur Speisung eines Peltonrades für 600 U/min, das
direkt mit dem Generator gekuppelt ist. — Für die Bestimmung
der Windkraftausnutzung ergibt das in der Luftmasse m
bei der Geschwindigkeit v, enthaltene Kingangsarbeitsver-
mögen
E- m j? (1)
mit dem im Abwind (v,) enthaltenen Verlust V, der der Gl. (1)
entspricht, den Windkraftwirkungsgrad?):
E—V u; \? >
w= ( E )-! (s) (2)
Auf Veranlassung des englischen Landwirtschaftsministers
wurden in Oxford an einem deutschen Stromlinienflügel
Messungen vorgenommen mit dem Ergebnis, daß der Wind-
kraftwirkungsgrad 50°, höher liegt?) als bisher angenommen
worden war. Formel (2) gibt hierfür erstmalig eine rechne-
rische Bestätigung. Eine einfache Umformung der Formel (1)
ergibt unter Berücksichtigung der technischen Einheiten, wenn
F die Flügelfläche in m? und der Gesamtwirkungsgrad yọ ist,
die Luftleistung zu
L = 0,58 -
F «u
u Y
10 100 "6
Mit dieser Formel folgt aus den russischen Zahlen bei einer
Windgeschwindigkeit von 16,5 bzw. 20,3 m/s ein Gesamt-
wirkungsgrad von 3 500/13 000 = 26,5 % bzw. 5 000/24 500
= 20,5 %. Der Unterschied dürfte darin begründet sein, daß
die Zentrifugalpumpe bei 16,5 m/s Wind ihren günstigsten
Wirkungsgrad besitzt.
Die Bestimmung der Teilwirkungsgrade ist nur so
möglich, daß in entgegengesetzter Richtung des Energiestromes
gerechnet wird, da für Generator und Getriebe genügend
praktische Zahlen vorliegen, während das für Flügel der hier
vorgeschenen Größe von 80 m nicht der Fall ist. — Der Groß-
kraftwerksbetrieb setzt eine konstante Frequenz und damit
Drehzahl voraus, eine Bedingung, die mit Windflügeln nicht
mit genügender Genauigkeit eingehalten werden kann. Die
Russen wählten daher Asynchrongeneratoren, deren Wirkungs-
grad zu 87% angenommen wird. Das Getriebe, bestehend
aus Schleuderölpumpe in Verbindung mit einem Peltonrad,
beide für 37 atü Preßöl, entspricht einer Wasserkraftanlage
für 370 m Nettogefälle, die gleichfalls Peltonräder erhalten
würde, deren Wirkungsgrad hier wie für den Generator mit 87%
angenommen werden kann. Rohrleitungen und Schleuder-
ölpumpe sollen mit 90% bzw. wegen der ungewöhnlich niedri-
gen Drehzahl mit 60% eingesetzt werden. Der Summenwir-
kungsgrad des Getriebes beträgt also: 0,87 -0,9-0,6 = 47°.
Dann bleibt für die Flügel?) ein Betrag von 0,205/0,47 - 0,87
— 50% (Wirkungsgrad der Gesamtanlage geteilt durch den
des Getriebes und des Generators). Die Teilwirkungsgrade er-
geben dann in der obigen Reihenfolge (Generator, Getriebe,
Flügel) für den Gesamtwirkungsgrad der Anlage:
ng = 0.87 - (0,87: 0,6 - 0,9) - 0,5 = 20,5%.
Anders liegen die Verhältnisse für kleinere Windkraft-
werke. Betrachtet man beispielsweise eine Anlage für 2,7 kW,
so ist zu berücksichtigen, daß ein wirtschaftlicher Betrieb nur
dann möglich ist, wenn der Generator der stark schwankenden
Windgeschwindigkeit angepaßt, d. h. mit veränderlicher Dreh-
zahl vorgesehen wird. Hierfür kommt als Verhältnis der
Grenzgeschwindigkeiten des Windes 1:3 in Frage, entsprechend
einem Drehzahlbereich von etwa 700:2100. Der Wirkungs-
in kW. (3)
1) Betz berechnet in der Z. ges. Turbinenwes. Nr. 26 vom 20. 9. 1920
für „das Maximum der Nutzarbeit“ die Bedingung: v, = v,/3. Dieser Wert gibt,
in Gl. (2) eingesetzt, einen Windkraftwirkungsgrad von 83,39%. Das ist die in
Oxford gemessene Größenordnung. — Eingehend kann diese vorwiegend aero-
dynamische Frage hier nicht behandelt werden. Naheres bei E. Rogge, Neue
Theorie des Windkraftmotors, Elektr. Arbeit (Trua), Bodenbach 19 (1937) S. 57.
2) Siebe Bilau; Elektrizitätserzeugung durch Riesen-Windkraftanlagen,
ETZ 56 (1935) S. 525.
3) Der Wirkungsgrad läßt sich noch weiter unterteilen, fußend auf der
Arbeit von Betz: „Die wichtigsten Grundlagen für den Entwurf von Luft-
schrauben‘. Zeitschrift für Flugtechnik und Motorluftschiffahrt, Heft 13/14
vom 31. Juli 1915.
grad kann für normale Ausführung zu 80% angenommen
werden. Der Verlust beträgt dann an der oberen Grenze etwa
700W. Da die Leistung des Flügels mit der dritten Potenz der
Windgeschwindigkeit abnimmt, so stehen für den Generator
an der unteren Grenze nur noch 3,4/27 = 0,125 kW zur Ver-
fügung, während die Verluste etwa 0,360 kW betragen. Unter
bestimmten Forderungen ist eine Type mit besonders geringen
Verlusten zu wählen. Auf diesen Fall kann hier jedoch nicht
näher eingegangen werden.
Das erforderliche Zahnradvorgelege kann mit 95% berück-
sichtigt werden und der Flügelwirkungsgrad ist für diese An-
lage mit 70% einzusetzen. Man erhält dann als Gesamtwir-
kungsgrad: g= 0,8 0,95 - 0,70 = 52% an der oberen Dreh-
zahlgrenze, gerechnet vom Windstrom zum elektrischen
Strom, also einen wesentlich höheren Betrag als für die
10 000 kW-Anlage.
Wirtschaftlichkeit. Die Gegenüberstellung der kleinen
und großen Anlage führt zu dem Schluß: Da die Wirtschaft-
lichkeit des Windmotors — sehr im Gegensatz zum Wärme-
motor — von seiner Leistung nicht abhängt, so trifft das auch
für die gesamte Windkraftanlage praktisch dann zu, wenn
die Leistung in den Grenzen bleibt, die noch Zahnräder zu-
lassen, da diese bei dem heutigen Stande der Technik so voll-
kommen ausgeführt werden können, daß nennenswerte Verluste
nicht eintreten. Theoretisch ist die Windkraftausnutzung ge-
klärt, praktisch jedoch nur im Gebiet der kleinen Anlagen.
Daher scheint es dem Verfasser erforderlich, daß als Gegen-
stück zur russischen Versuchsanlage in der Krim, die bei 30 m
Flügeldurchmesser nur 22°, Wirkungsgrad ergab, etwa eine
Repelleranlage nach Bilau gebaut wird, um nachzuweisen,
daß ein Wirkungsgrad von 52°, erreichbar ist. Die Haupt-
eigenschaft des Windmotors, Unabhängigkeit von der Leistung,
ergibt für uns als Lösung des Problems der Windkraftaus-
nutzung die These: Nicht Vergrößerung, sondern Verbesse-
rung der vorhandenen Windmotoren, Dezentralisierung, nicht
Zentralisierung! E. Rogge VDE, Berlin.
Elektrische Maschinen.
621. 313. 13. 07-57 : 621. 34. 016.1 Der Anlaufvorgang
bei elektromotorischen Antrieben. — St. Hopfer-
wieser behandelt den Anlauf von Elektromotoren, insbesondere
von Drehstrom-Kurzschlußläufermotoren. Bei konstantem Be-
schleunigungsmoment M ist die Anlaufzeit £ eines Motors mit
dem Schwungmoment GD? bis zur Drehzahl n gegeben durch
GD? n
t = 2,67 — -o oe
M 1000
leicht nomographisch ermitteln. In einem Schaubild sind für
kleine vierpolige Drehstrom-Kurzschlußläufermotoren bis zu
50kW das Schwungmoment und die Eigenanlaufzeit (Be-
schleunigungsmoment = 1,75faches Normalmoment) auf-
geführt. Die Anlaufzeiten liegen alle unterhalb 0,3 s und sind
für Motoren unter 1 kW sogar kleiner als 0,1 s. Das sind Zeiten,
wo der Aufbau des magnetischen Feldes beim Einschalten schon
zu berücksichtigen wäre. Ein Beispiel gibt dem Leser eine Vor-
stellung von den schnellen Anlaßvorgängen: Ein 0,25-kW-Motor
mit GD? = 0,004 kgm? läuft bei 175% Beschleunigungsmoment
in 0,055 s auf 1420 U/min und macht während dieses Anlaufes
nur 34 Umdrehung.
Treibt cin Motor (m) eine Arbeitsmaschine (a) an, so teilt
sich das Überschußmoment M im Anlauf auf in ein Beschleu-
nigungsmoment Ma für die Antricebsmaschine und in ein solches
Mm für die eigenen Massen. Beide Beschleunigungsmomente
verhalten sich bei dircktem Antrieb wie die Schwungmo-
mente, bei dazwischenliegender Übersetzung nm: na dagegen
Die Anlaufzeit läßt sich natürlich auch
Na \2 n
2 s
. Ma a (z a . Ma “Da Am
Me >` >» Somit ist- TE =
= Dim ©. GDÈ + GD? | J
der Anteil des Motorüberschußmomentes M, der zur Be-
schleunigung der Arbeitsmaschine vom Motorwellenende über-
tragen wird. Der Anteil ist um so kleiner, je niedriger Schwung-
moment und Drehzahl der Arbeitsmaschine gegenüber denen
des Motors sind.
Zur Schonung der Übertragungsteile sind gleichmäßige
Massendrücke während des Anlaufes anzustreben. Sie werden
erhalten, wenn das gesamte übertragene Moment, also die
Summe von Nutzmoment und Beschleunigungsmoment,
möglichst konstant bleibt. Zur Nachprüfung der Verhältnisse
ist daher unbedingt die Verteilung der gesamten Schwung-
energie auf Motor und Arbceitsmaschine zu berücksichtigen.
[St. Hopferwieser, Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 28 (1937)
S. 446; 3 S., 8 Abb.] Zrn.
Araua
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Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
19
6. Januar 1988 2 ektroteehnigehe Leitscarit wi vang, TO
Meßgeräte.
621. 317. 785 : 621. 314- 65 Messung der elektrischen
Arbeit bei Quecksilberdampf-Gleichrichtern. — Bei
sinusföormiger Spannung am Transformator eines Gleichrichters
enthält die Stromkurve Oberwellen, deren Ordnungszahl
und Größe abhängig ist von der Phasenzahl, Streuung und
Schaltung des Transformatcrs, von der Art und Größe der Be-
lastung und der Größe der Glättungsdrosselspule. Ist der
Widerstand der Zuleitung nicht zu vernachlässigen, so ist in-
folge des Spannungsabfalls auch die Spannung am Transfor-
mator verzerrt. Unter Zugrundelegung typischer Kurven-
formen stellt C.Dannatt eine Tafel für die zugeführte Leistung
der verschiedenen Harmonischen auf. Die Leistung einiger
Oberwellen ist negativ, so daß die Grundwellenleistung größer
ist als die gesamte. Der Anteil an Oberwellen ist um so geringer,
je größer die Phasenzahl ist. Die Fehler des Induktions-
zählers bei den verzerrten Kurven werden auf seine Frequenz-
abhängigkeit zurückgeführt!) und Kurven gezeigt für die Fehler
bei Frequenzen zwischen 50 und 650 Hz und verschiedenen
cos g. Die Abhängigkeit der Fehler von der Stromstärke ist,
mit Ausnahme sehr kleiner Belastungen, gering. Auf Grund
dieser Kurven werden die Fehler für einen bekannten Ober-
wellengehalt geschätzt. Die Messungen an einem Zähler mit
2 Meßwerken in Aron-Schaltung bei Drei- und Sechsphasen-
gleichrichtern ergaben etwas größere Fehler, was auf die nicht
berücksichtigten Ursachen zurückzuführen ist. Abhängig von
dem Verhältnis der Zuleitungsreaktanz zur Traforcaktanz, das
für die Verzerrung der angelegten Spannung maßgebend ist,
nimmt der Fehler des Meßwerkes in Phase R (Spannung RS)
zu, der des Meßwerkes in Phase T (Spannung T S) ab, der Ge-
samtfehler bleibt fast konstant in der Größe von + 1°% bei
3 Phasen und + 0,5% bei 6 Phasen.
Ein elektrodynamischer Zähler zeigte bei 500 Hz
einen Fehler von 13% gegenüber 50 Hz, während beim Induk-
tionszähler 75%, gemessen wurden. Bei demselben Dreiphasen-
Gleichrichter ergaben sich daher beim elektrodynamischen
Zähler ohne Nebenwiderstand nur 0,2% Fehler. Der übliche
nicht induktive Nebenwiderstand verursacht erhebliche Fre-
quenzfehler. Wird ein Nebenwiderstand verwendet, so muß er
dieselbe Zeitkonstante haben wie die Stromspule des Zählers.
Der Temperaturausgleich muß dann u. U. im Spannungskreis
vorgenommen werden.
Bezüglich der Blindverbrauchmessung werden For-
meln aufgestellt, und es zeigt sich, wie auch durch Messungen
belegt wird, daß eine befriedigende Messung der gesamten watt-
losen Arbeit nicht möglich erscheint.
Im Gleichstromkreis können elektrodynamische Zähler
verwendet werden. Mit Nebenwiderständen ist wegen der Zeit-
konstanten Vorsicht geboten, falls der Gleichstrom stark wellig
Ist, Bei Quecksilber-Motorzählern ist der Fehler mit nicht-
induktivem Nebenwiderstand geringer als beim elektrodynami-
schen Zähler wegen des kleineren Blindwiderstandes im Strom-
kreis. An einem Dreiphasen-Gleichrichter ohne Glättung er-
gaben sich beim Quecksilberzähler mit ohmschem Nebenwider-
stand Fehler von — 2,5%, bei Iy und — 6,1% bei 1/4 Iy. Mit
ungeglättetem Sechsphasenstrom war der Fehler bei /y nur noch
— 0,5%. Bei Sechs- und Zwölfphasengleichrichtern mit Glät-
tung ist auch mit elektrodynamischen Zählern in Verbindung
mit den üblichen Nebenwiderständen eine genügende Genauig-
keit zuerwarten. [C.Dannatt, J. Instn. electr. Engrs. 81 (1937)
S. 256; 21 S., 13 Abb.] Be.
621. 318. 423.08 Hochspannungs-Gegeninduktivitäten
mit kleinem Fehlwinkel. — Der Verlustwinkel von be-
liebigen, einseitig fest geerdeten Objekten läßt sich einfach
und auf etwa 1 bis 2. 1074 genau mit der von Potthoff?) nach
emner Anregung von Schering ausgearbeiteten M-Schaltung
messen. Die Schaltung arbeitet, ähnlich wie eine von Schwenk-
hagen?) angegebene Schaltung, mit einer Hochspannungs-
Gegeninduktivität, d.h. mit einer Gegeninduktivität, bei der
Primär- und Sekundärwicklung gegeneinander für Hochspan-
nung isoliert sind. Die von Potthoff bzw. Schwenkhagen be-
nutzten Hochspannungs-Gegeninduktivitäten sind hinsichtlich
der Betriebssicherheit bzw. der erreichbaren Meßempfindlichkeit
nicht ganz befriedigend. Daher wurde im Hochspannungs-
institut der Technischen Hochschule Hannover auf Grund ex-
——
1) Dabei wird außer acht gelassen, daß auch andere Ursachen mit-
wirken; vgl. ETZ 55 (1934) S. 1223.
) K. Potthoff, ETZ 52 (1931) S. 474; Dissertation T. H. Hannover,
1930; ETZ 54 (1933) S. 169.
?) H. Schwenkhagen, Arch, Elektrotechn. 28 (1934) S. 310.
perimenteller und theoretischer Untersuchungen die Entwick-
lung von neuen Hochspannungs-Gegeninduktivitäten unter-
nommen, die besonders für die Kabelprüfung gedacht waren
und von denen folgendes verlangt wurde:
l. Volle Betriebssicherheit bei Spannungen von 60 KV und
darüber.
2, Bei dem Primär-Nennstrom, für den Werte zwischen 3 und
100 A zugrunde gelegt wurden, und bei der Frequenz
50 Hz wurde eine Sekundärspannung von etwa 0,5 vV
verlangt, deren Phasenverschiebung gegen den Primär-
strom um keinen größeren Fehlwinkel als 1 bis 2. 1074 im
Bogenmaß von 90° abweicht, und die durch magnetische
und elektrische Störungen nicht beeinflußt wird.
3. Möglichst geringe Werte des Widerstandes und der
Induktivität bei der Primärwicklung und dem Galvano-
meterwiderstand angepaßte Werte bei der Sekundär-
wicklung.
Die cine ausgeführte Hochspannungs-Gegeninduktivität
enthält zur Beherrschung der Hochspannung eine Porzellan-
Mehrrohrdurchführung, die bis 100 kV benutzt werden kann,
und die zweite eine Hartpapierdurchführung nach dem Kon-
densatorprinzip für 60 kV. Die beiden elektrisch abgeschirm-
ten, astatischen Sekundärspulen sitzen außen auf der Durch-
führung, die beiden ebenfalls abgeschirmten, astatischen Pri-
märspulen, die einen auswechselbaren Einsatz bilden, im Innern.
Für die erste Hochspannungs-Gegeninduktivität ist ein Einsatz
für 100 A, für die zweite sind Einsätze für 25 und 100 A aus-
geführt. Ein entscheidender Fortschritt gegenüber den ähnlich
aufgebauten Modellen von Potthoff liegt vor allem in der Ver-
wendung der Kondensatordurchführung bei der zweiten Hoch-
spannungs-Gegeninduktivität. Dies wurde möglich durch den
neu gefundenen Weg, den Fehlwinkel durch Wirbelströme
in den Metalleinlagen der Durchführung dadurch zum Ver-
schwinden zu bringen, daß die Primärspulen einen bestimmten,
größeren Abstand voneinander erhalten als die Sekundärspulen.
Außerdem ist neuartig die Verwendung von Volleitern für die
Primärwicklungen; das konnte auf Grund der entwickelten Ver-
fahren geschehen, entweder den Fehlwinkel durch die ungleich-
mäßige Stromverteilung im Leiterquerschnitt durch totliegende
Zusatzwindungen auszyukompensieren, oder ihn bei hinreichen-
dem axialen Abstand der Primär- und Sekundärspulen durch
entsprechende Wahl der Form des Leiterquerschnitts zum Ver-
schwinden zu bringen. Die Fehlwinkel wurden in einer dafür
besonders entwickelten Brückenschaltung mit einer absoluten
Genauigkeit von etwa 1 bis 2- 10% bestimmt. Die gemessenen
Fehlwinkel liegen unter 2. 10%.
Die Arbeit enthält umfangreiche theoretische Unter-
suchungen über die Fehlwinkel durch Wirbelströme bei Gegen-
induktivitäten, deren Ergebnisse experimentell geprüft werden.
Die Wege, die zur absoluten Bestimmung des Fehlwinkels
eingeschlagen wurden, sind ausführlich beschrieben. [L.Mollwo,
Dissertation, T. H. Hannover, 1937.] Sb.
621. 317.785 Prüfungen und Beglaubigungen. — Die
Physikalisch-Technische Reichsanstalt erläßt folgende
„Bekanntmachung Nr. 455!)
Auf Grund des $ 10 des Gesetzes vom 1. Juni 1898, be-
treffend die elektrischen Maßeinheiten, werden dem System 17
folgende Elektrizitätszählerformen als Zusatz eingereiht.
Zusatz zu System tal die Formen EFk1S, ET3KIS,
EFkItS, EF3k1tS, Induktions-Münzzähler für einphasigen
Wechselstrom, hergestellt von der Firma Heliowatt-Werke,
Elektrizitäts - Aktiengesellschaft in Berlin - Char-
lottenburg.
Berlin-Charlottenburg, den 31. August 1937.
Der Präsident der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt
In Vertretung:
Gehrcke‘
Beschreibung?)
Die durch die Bekanntmachungen Nr. 370%) vom 12. Januar
1935 bzw. Nr. 416%) vom 8. Juli 1936 zur Beglaubigung zu-
gelassenen Wechselstromzähler der Formen EFkl, EF3KI,
1) Reichsministerialblatt 1937, S. 559.
2) Auszug aus dem Sonderdruck über die Bekanntmachung Nr. 455 der
PTR. Zu beziehen durch die Franckh’sche Verlagshandlung, Berlin.
3) ETZ 56 (1935) S. 485.
t) ETZ 57 (1936) S. 1324.
20 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
EFklt und EF3klt des Systems vi werden auch in Zu-
sammenbau mit einem Münzkassierwerk hergestellt. Die Zähler
führen dann im Formzeichen noch den Buchstaben S — Formen
EFkIS, EF3kl1tS, EFkItS und EF3kltS — und können in
dieser Ausführung für die gleichen Nennstromstärken, Nenn-
spannungen und Nennfrequenzen wie die bisher zugelassenen
Zähler ohne Münzkassierwerk beglaubigt werden.
Lichttechnik.
621. 327. 43: 614. 84 Feuerwehr und Leuchtröhren-
anlagen. — H. Scheele führt aus, daß die Leuchtröhren-
anlagen vor allem in den Jahren 1920/30 den Berufsfeuerwehren
verschiedentlich zu schaffen gemacht haben. In der ersten
Zeit, als es noch keine Regeln für die Installation derartiger
Anlagen gab, sind bei den deutschen Berufsfeuerwehren eine
ganze Anzahl Brände zu verzeichnen gewesen. Das Installa-
tionsmaterial mag hieran Schuld gewesen sein; auch wurden
die Leuchtröhrenanlagen vielfach ohne Aufbau eines Gerüstes
nur mit Hilfe von Leitern angebracht, und daraus ergaben sich
Schwierigkeiten für den Abnahmebeamten. Es war auf-
fallend, daß die Brände in Leuchtröhrenanlagen meistens
an solchen Tagen eintraten, wo es besonders stark regnete,
oder im Winter an naßkalten Tagen, ein Zeichen, daß Wasser
in die nicht vorschriftsmäßigen Leitungsverbindungen einge-
drungen war und dort Nebenschlüsse und dann Kurzschlüsse
bewirkt hatte. Auch Kondenswasserbildung hat zu Kurz-
schlüssen geführt. Gebrannt haben Holzgestelle, an denen
Leuchtbuchstaben befestigt waren, oder ganze Leitungsbündel
an eisernen Gerüsten, Hohlräume über Schaufenstern und
Rollädenkästen, Holzverkleidungen und Türrahmen. In einem
Falle zog sich die Leuchtröhrenanlage an der Hauswand empor
bis zur Dachrinne, so daß beinahe ein Dachstuhlbrand ent-
standen wäre.
Der Verfasser hebt hervor, daß auch hier der Verband
Deutscher Elektrotechniker rechtzeitig am Platze war und
durch die am 1. 1. 1930 in Kraft getretenen Regeln für Leucht-
röhrenanlagen und -geräte (Neubearbeitung!) vom 1.1. 1934
die zutage getretenen Gefahren erkannt und von sich aus
beseitigt hat. Seit dem Inkrafttreten der verbesserten Regeln
für Leuchtröhrenanlagen sind kaum noch Brände in derartigen
Anlagen zu verzeichnen gewesen. [H. Scheele, Feuerpolizei 39
(1937) S. 145; 2!/ S., 0 Abb.] eb.
Installationstechnik.
621. 316 : 725 Ein neues Stromverteilungssystem für
große Gebäude. — Das für die Stromversorgung größerer
Gebäude bisher verwendete Verteilungssystem, das Strahlen-
netz, hat vor allem bei größeren Leistungen so erhebliche Nach-
teile, daß man versucht hat, ein anderes System, das sich in
städtischen und industriellen Versorgungsnetzen bereits bewährt
hat, auch in Gebäuden anzuwenden. Die hier besonders ge-
lagerten Verhältnisse führten zur Ausbildung des dreidimensio-
nalen Maschennetzes, das dadurch entsteht, daß die in den
einzelnen Stockwerken verlegten ebenen Maschennetze durch
in den Steigeschächten verlegte senkrechte Leitungen verknotet
werden (Abb. 2). Ein Vergleich mit dem Strahlennetz zeigt die
Überlegenheit des neuen Systems.
Beim Strahlennetz führen die Leitungen von der Umspann-
station zu den einzelnen Verbrauchergruppen. Die Energie-
versorgung ist einseitig; eine Störung in einer Speiseleitung setzt
alle von ihr versorgten Verbraucher außer Betrieb. Die Be-
messung der Leitung setzt genaue Angaben über die Belastungs-
verhältnisse voraus: spätere Zusatzlasten können nicht auf-
genommen werden. Meistens genügt nicht die Festlegung der
Leitungsquerschnitte nach der Erwärmung bei der zu erwarten-
den Spitzenlast, sondern es muß dem Spannungsabfall Rechnung
getragen werden. Deshalb werden größere Querschnitte ein-
gebaut, als mit Rücksicht auf Erwärmung der Leitung erforder-
lich wäre. Das Strahlennetz ist nicht elastisch, d. h. alle Be-
lastungsstöße haben eine entsprechende Spannungsabsenkung
zur Folge. Es ist daher notwendig, getrennte Netze für Licht
und Kraft zu verlegen. Die größten Schwierigkeiten bringt das
Strahlennetz aber bei der Verlegung in Gebäuden dadurch mit
sich, daß die zentrale Umspannstation mit der umfangreichen
Hoch- und Niederspannungsschaltanlage mehr Platz bean-
sprucht, als üblicherweise zur Verfügung steht, und daß die
1) VDE 0123/1933.
6. Januar 1938
zentral abgehenden Speiseleitungen und die großen Unter-
verteilungen mit den zahlreichen Stromkreisleitungen meistens
besondere bauliche Maßnahmen zu ihrer Unterbringung er-
fordern. Beim Maschennetz erfolgt die Energiezufuhr durch
mehrere kleine Umspannstationen, die einzelne Knotenpunkte
nach einem den jeweiligen Verhältnissen angepaßten Plan
speisen. Diese kleinen, einfach ausgestatteten Stationen lassen
sich im Gebäude leicht unterbringen, ebenso die wenigen
Verbindungsleitungen zwischen Umspanner und Knoten-
punkten. Die Verbraucherleitungen sind miteinander ver-
mascht, die Verbraucher werden an diese unmittelbar über
kurze Stichleitungen oder in kleine Gruppen zusammengefaßt
angeschlossen, wodurch die großen Unterverteilungen in den
einzelnen Stockwerken in Fortfall kommen und keine Häufung
von Stromkreisleitungen mehr eintritt.
e Maschennetzsicherung
f Maschennetzleitung
g Verbraucher
Hochspannungsschaltstelle
Hochspannungsspeiseleitung
Transformator
d Maschennetzschalter
208
Abb. 2. Grundschaltbild eines dreidimensionalen Maschennetzes.
Durch die Vermaschung führen viele Stromwege zu den
Verbrauchern. Die Störung einer Speiseleitung hat keinen Aus-
fall von Verbrauchern zur Folge. Der Belastungsausgleich im
richtig vermaschten Netz ist nahezu vollkommen, so daß sich ein
so geringer Spannungsabfall ergibt, wie er im Strahlennetz
wirtschaftlich niemals zu erreichen ist. Die Planung ist er-
leichtert, erhebliche nachträgliche Belastungsänderungen sind
unbedenklich, da Vermaschung und Vielfachspeisung die zv-
sätzliche Belastung auf viele Leitungen verteilen. Das Maschen-
netz ist bei Belastungsstößen so elastisch, daß das gleiche Netz
unbedenklich für Licht und Kraft verwendet werden kann.
Ein zweckmäßig geplantes Maschennetz läßt sich zudem
mit einem erheblich geringeren Werkstoffaufwand als ein ent-
sprechendes Strahlennetz errichten; es ist daher diesem nicht nur
im Betrieb, sondern auch in den Herstellungskosten überlegen.
[A. Janzen, Siemens-Z. 17 (1937) S. 407.) Wbr.
Verkehrstechnik.
621. 335. 4. 033. 91 (41/42) Die neueste Obus-Entwick-
lung in Großbritannien. — Der seit 1911 in England
verbreitete Obus ersetzte bisher in der Hauptsache vor-
handene Straßenbahnen und deckte nur zum geringeren Teil
den durch Verkehrsausdehnung entstandenen Bedarf. 80%
der Fahrzeuge sind Doppeldeckwagen wegen ihres größeren
Fassungsvermögens an Sitzplätzen. Die Beschaffungskosten
eines solchen Doppeldeckers sind nicht viel höher als von Ein-
deckobussen, ebenso sind Betriebsunterhaltung und Strom-
verbrauch nicht viel voneinander verschieden. Der englische
Verkehrsminister hat das Leergewicht der Dreiachs-Doppel-
deckfahrzeuge auf 13,7 t und das der Zweiachs-Doppeldeck-
Fahrzeuge auf 11,2t begrenzt. Infolgedessen war es erforder-
lich, die Ausrüstung so leicht als möglich zu bauen, um die
gewünschten Sitzplätze zu erhalten. Daher die Auswahl des
einmotorigen Antriebes; der bei Wegfall der Reihenparallel-
6. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 1 21
Anfahrt höhere Stromverbrauch wird durch fast ausschließliche
Anwendung der Stromrückgewinnung wieder ausgeglichen. Hin-
zu kommt, daß der einmotorige Antrieb die Ausrüstung selbst
vereinfacht. Weiter werden durch die elektrische Bremse die
Unterhaltungskosten der Bremsanlage verringert, zumal die
Geschwindigkeitsregelung mit Hilfe der angewendeten Verbund-
motoren (Feldregelung) bequemer und leichter zu handhaben
ist als bei Reihenschlußmotoren. — Alle britischen Obus-
motoren sollen weiter fähig sein, den dreifachen Einstunden-
strom bei jeder Drehzahl ohne Stromwenderüberschläge auszu-
halten. Der Antrieb über Schneckengetriebe ist wegen des
ruhigen Laufes bevorzugt und wegen der Möglichkeit der Unter-
bringung von Untersetzungen bis über 1 : 10 in einem einzigen
Organ allgemein gebräuchlich. In den meisten Fällen besitzt
das Dreiachsfahrzeug drei Ausgleichgetriebe, obzwar bisher an
sich das Vorhandensein des dritten Ausgleichgetriebes zwischen
den beiden Hinterachsen keinen merkbaren Vorteil gebracht hat.
Bei der Mehrzahl der Fahrzeuge sitzt der Antriebsmotor unter
dem Fahrzeug in Fahrzeugmitte und treibt über teilweise nur
50 cm lange Kardanwellen die Hinterachse an. Versuche haben
gezeigt, daß kurze Kardanwellen sich besser verhalten als lange,
die leicht zu Eigenschwingungen in Längsrichtung neigen. Zur
Stromabnahme dienen durchweg zwei voneinander unab-
hängige Stangen mit Rollen; in London erfolgt jedoch die
Stromabnahme mit Gleitschuhen. Die durchweg verbreitete
Schützsteuerung wird durch einen fußbedienten Steuerschalter
betätigt. Außer der Anfahrsteuerung und Stromrückgewin-
nungsbremsung bedient der Steuerschalter häufig eine Wider-
standsbremse, eine Gefälle- und eine Rücklaufbremse. In einigen
Fällen wird von hier aus noch die Hilfssteuerung für Batterie-
fahrt betätigt, durch die dem Obus eine gewisse Unabhängigkeit
von der Fahrleitung gegeben ist. Alle neueren Fahrzeuge be-
sitzen Druckluft- oder Vakuumbremse. — Eine Anzahl der
Wagenaufbauten besteht ganz aus Metall, für die der Ver-
kehrsminister Niedervoltbeleuchtung aus einer Batterie vor-
geschrieben hat. Bei den anderen Fahrzeugen erfolgt die Be-
leuchtung durch eine große Anzahl in Reihe geschalteter und
von der Fahrleitung gespeister besonders konstruierter Nieder-
voltlampen mit Kurzschlußvorrichtung. Der Verkehrsminister
hat weiterhin die Isolation der Stufen und Handgriffe an den
Ein- und Ausstiegen und die Ausrüstung aller Obusse mit Rund-
funk-Entstörungseinrichtungen vorgeschrieben. Darüber hinaus
wird die elektrische Ausrüstung vorsichtshalber doppelt isoliert.
‚[Fletscher und Silvers, Transp. Wild. 82 (1937) S. 119; 2 S.,
0 Abb.} A.Hs.
Fernmeldetechnik.
621. 396. 615 : 654.92 Die Verwendung schwingfähi-
ger Anordnungen für Alarmzwecke. — Der Verfasser
beschrieb!) unter dem gleichen Titel eine schwingfähige An-
ordnung, die mit einer als Rückkopplungsaudion geschalteten
Dreipolröhre (Triode) arbeitete und durch Ausnutzung der so-
genannten „Handempfindlichkeit‘‘ bei Annäherung einer Person
an eine „Antenne“ einen Alarm auszulösen vermochte. Die
Einrichtung besitzt jedoch den Nachteil, daß bei Eintritt eines
Alarms Schwingungen erzeugt werden, die benachbarte Rund-
funkempfänger stören können.
Nachfolgend soll daher eine verbesserte Anordnung (Abb. 3)
angegeben werden, die zudem noch eine wesentlich größere
Empfindlichkeit aufweist.
~ Zum Unterschied gegen die frühere Schaltung ist jetzt das
die eigentliche Alarmeinrichtung (Klingel, Sirene) betätigende
Relais aus dem Anodenkreis der Dreipolröhre V verschwunden
und dafür der hohe wahre Widerstand Ra vorgesehen worden.
Dieser Widerstand bildet zusammen mit dem inneren Wider-
stand der Röhre V einen Spannungsteiler, an dessen Ver-
bindungspunkt die Zündelektrode des GlimmrelaisG an-
geschlossen ist. Die Kathode des Glimmrelais liegt am Punkt b
des Potentiometers P und damit unmittelbar am Minuspol der
angelegten Gleichspannung. In der vom Punkt d des Potentio-
meters P zur Anode des Glimmrelais führenden Leitung liegt
Jetzt das elektromagnetische Relais R,, das über die Klemmen 77
den eigentlichen Alarmstromkreis schließt.
Mit der Klemme a steht die „Antenne“ in Verbindung.
Mit Hilfe des Kondensators C, wird die Schaltung so ein-
geregelt, daß die Röhre V gerade noch nicht schwingt, so daB
ihr Anodenstrom verhältnismäßig groß ist und demzufolge auch
an Ra ein entsprechender Spannungsabfall eintritt. Schließlich
wird noch durch Verschieben der Abgriffe c und d am Potentio-
meter P dafür gesorgt, daß die Zündung des Glimmrelais G
noch sicher verhindert wird. Nähert sich dann eine Person der
—
') K. Nentwig, ETZ 57 (1936) S. 975.
bei a angeschlossenen ,Antenne“, so hat dies die gleiche
Wirkung wie eine Vergrößerung von C,, d. h. die Schwingungen
setzen ein. Bevor sich jedoch die Schwingungen auf die volle
Höhe ,geschaukelt“ haben und der Anodenstrom von. V auf
den entsprechenden niedrigen Wert gesunken ist, bewirkt der
absinkende Anodenstrom am Widerstand Ra bereits eine derart
weitgehende Senkung des Spannungsabfalles, daß an der
Zündelektrode von G ein zur Einleitung der Zündung aus-
reichend hohes positives Potential zur Verfügung steht. Das
Glimmrelais G wird also sofort zünden und damit das Relais Ke
betätigen, das seinerseits den mit den Klemmen JI verbundenen
Alarmstromkreis schließt. Gleichzeitig aber wird R, auch den
Kontakt / öffnen und damit für eine sofortige Unterbrechung
der Schwingungen sorgen. Da die zwischen Anode und Kathode
des Glimmrelais gezündete Entladung nicht wieder von selbst
verlischt, bleibt auch der Kontakt / solange geöffnet, bis
durch kurzzeitige Unterbrechung des Hauptentladungskreises
(Anode-Kathode) der ursprüngliche Zustand wieder her-
gestellt wird.
Abb. 3. Verbesserte Alarmeinrichtung.
Auf den ersten Blick könnte es scheinen, daß sich die
gleiche Wirkung auch dann erreichen ließe, wenn man G völlig
fortlassen und dafür das dann mit einem Arbeitsstromkontakt
(statt Ruhestromkontakt /) zu versehende Relais R, einfach
unmittelbar in den Anodenkreis der Röhre V legen würde.
Dies wäre allerdings ein Trugschluß, da in diesem Fall die
Schwingungen erst ihre volle Höhe und damit der Anodenstrom
von V seinen kleinsten Wert erreichen müßten, bevor R, be-
tätigt werden würde, während demgegenüber das Glimmrelais
schon auf wesentlich kleinere Stromänderungen bzw. durch die
dabei hervorgerufenen Potentialverschiebungen „anspricht“.
Auf diesem letztgenannten Umstand beruht übrigens auch die
Empfindlichkeitssteigerung, die bei der neuen Anordnung gegen-
über der früheren gegeben ist. Ein Alarm wird also schon bei
größeren Abständen zwischen dem bei a angeschlossenen Leiter
und der sich nähernden Person erhalten, als dies bei der früheren
Anordnung der Fall war.
E
Abb. 4. Vereinfachte Einrichtung zur Sicherung kurzer Strecken.
Waie weiter festgestellt werden konnte, läßt sich das Prinzip
der Auslösung einer Einbruchsalarmanlage durch Änderung
der Kapazitätsverhältnisse auch unter Verzicht auf eine
schwingungsfähige Anordnung ausnutzen, sofern von einem
Glimmrelais bzw. einem lIontron (,Thyratron‘‘) Gebrauch
gemacht wird. Allerdings ist dann die Empfindlichkeit geringer
als bei der in Abb. 3 wiedergegebenen Schaltung und außerdem
kann auch die benutzte ‚Antenne‘ nicht eine so große Aus-
dehnung wie im Fall der Abb. 3 aufweisen. In erster Linie
käme daher eine derart vereinfachte Anordnung für die
Sicherung bzw. Überwachung kurzer Strecken (z.B. einer
Tür o. dgl.) in Betracht, da in solchen Fällen die ‚Antenne‘
stets nur eine geringe Ausdehnung haben wird. Die Schaltung,
von der dann Gebrauch gemacht werden kann, ist in der Abb. 4
vollständig wiedergegeben.
An das Glimmrelais G wird also über den Transformator T,
eine hinreichend große \Wechselspannung angelegt. Mit der
22 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
6. Januar 1938
Zündelektrode steht einerseits die Klemme a in Verbindung,
die zum Anschluß der ‚Antenne‘ dient. Anderseits ist die
Zündelektrode noch mit dem Rotor des Differentialkonden-
sators C, verbunden, dessen beide feste Plattensätze mit der
Anode bzw. der Kathode des Glimmrelais in Verbindung stehen.
Im Anodenkreis des Glimmrelais liegt schließlich noch das
elektromagnetische Relais Ke, das über die Klemmen 7 (Arbeits-
stromkontakt) den eigentlichen Alarmstromkreis zu schließen
vermag. Der das Relais überbrückende Kondensator C, be-
wirkt trotz der Wechselstromspeisung ein ruhiges Arbeiten des
Relais. Die Anode des Glimmirelais ist geerdet. Nachdem die
„Antenne“ mit a verbunden wurde, ist C} so einzustellen, daß G
gerade noch nicht zündet. Dabei ist der Rotor um so mehr in
den kathodenseitigen Stator hineinzudrehen, je ausgedehnter
der bei a angeschlossene Leiter ist. Wurde die Einstellung
einmal richtig vorgenommen, und nähert sich dann eine Person
der ‚Antenne‘‘, so zündet G, und Re schließt den eigentlichen
Alarmstromkreis. Der Alarm hört erst dann wieder auf, wenn
das Glimmrelais durch kurzzeitige Unterbrechung des Haupt-
entladekreises (Anode-Kathode) wieder in den steuerfähigen
Zustand zurückversetzt wird. K. Nentwig, Bernau bei Berlin.
621. 397. 24 +. 26 (73/79) Stand der Bildtelegraphie in
den V. S. Amerika. — Die American Telephone and Tele-
graph Co (ATT) hat 1935 einen Bildtelegraphendienst ein-
gerichtet, an dem 26 in den verschiedensten Teilen des Landes
gelegene Städte teilnehmen. Der Bildtelegraphenverkehr wird
über Fernsprechleitungen abgewickelt, die für diesen Zweck
besonders entzerrt sind. Die Leitungen werden an die betei-
ligten Zeitungen zu Bildübertragungen mit teilnehmereigenen
Geräten vermietet. In Anpassung an die Bedürfnisse ihrer
Kunden hat die ATT die Größe der Bildtrommel von 12,5x
17,5 cm auf 27,5x42,5öcm nutzbare Oberfläche vergrößert.
Der Ablauf der Bildtrommel beträgt bei einer Rasterfeinheit
von vier Linien/mm rd. 17 min. Bei den Übertragungen wird
mit einer Trägerfrequenz von 2400 Hz und Unterdrückung des
oberen Seitenbandes gearbeitet. Es besteht die Möglichkeit,
von einer beliebigen Bildstelle aus eine bildtelegraphische
Nachricht gleichzeitig an alle anderen Empfangsstellen zu über-
mitteln. Das Bildtelegraphennetz der ATT ermöglicht sowohl
die Übertragung von Schwarzweißbildern als auch von Halb-
tonbildern.
Daneben ist die Western Union Telegraphen-Gesellschaft
mit dem Ausbau eines Faksimile-Telegraphennetzcs beschäftigt,
das in Verbindung mit entsprechenden Geräten zur Übermitt-
lung von Handschriften, Zeichnungen, Plänen, Tabellen usw.
dienen und ebenfalls auf eine Reihe von Städten ausgedehnt
werden soll.
Die Radio Corporation of America hat im Jahre 1936
zwischen New York und Philadelphia über eine Entfernung
von 146km eine Ultrakurzwellen-Bildverbindung für Fak-
sinuile-Telegraphie in Betrieb genommen. Diese Anlage arbeitet
mit zwei Zwischenverstärker-Funkstellen, die selbsttätig ein-
und ausgeschaltet werden. Jedes der beiden Endämter benutzt
eine Sendewelle und jedes Zwischenamt zwei, für jede Über-
tragungsrichtung eine, so daß insgesamt sechs Wellen für die
Verbindung benötigt werden. Der Wellenbereich um 3 m hat
sich als besonders geeignet erwiesen. Es wird mit einem Viel-
fachkanalsystem gearbeitet, dessen Kanäle durch Filter von-
einander getrennt sind. Neben den Bildverbindungen sind daher
auch gleichzeitig noch mehrere Kanäle für den gewöhnlichen
Telegraphendienst in Betrieb. Die Einrichtung weiterer Funk-
verbindungen gleicher Art ist beabsichtigt. Elektr. Nachr.-
Techn. 14 (1937) S. 299; 559., 2 Abb.] Btt.
Theoretische Elektrotechnik.
621. 315. 6. 001. 4 (083. 133) (41/42) Englische Leitsiitze für
die Prüfung von festen Isolierstoffen. — Die British
Electrical and Allied Industries Research Association ver-
öffentlicht eine Beschreibung der Verfahren zur Prüfung fester
Isolierstoffe mit Ausnahme der geschichteten und der nicht
brennbaren Werkstoffe. Da die Eigenschaften der Werkstoffe
in sehr vielen Fällen nicht als spezifische Stoffwerte z. B. für
die Volumeneinheit angegeben werden können, kommt den
Prüfvorschriften und der einheitlichen Durchführung dieser
Prüfungen eine große Bedeutung zu. Die englischen Verfahren
und mithin auch die zahlenmäßigen Ergebnisse weichen von
den in Deutschland gebräuchlichen (VDE 0302 und 0303) etwas
ab. Die Verfahren erstrecken sich auf die Ermittelung elek-
trischer, thermischer und mechanischer Stoffeigenschaften. Bei
den elektrischen Messungen ist die Angabe des spezifischen
Oberflächenwiderstandes zwischen zwei Ringen (konzentrischen
Zylindern, die mit Quecksilber gefüllt sind) auf einer geerdeten
metallischen Unterlage vorgesehen. Die Prüfanweisung er-
streckt sich ferner auf die Messung der Durchschlagsfestigkeit,
der Aufnahme der Zeit-Durchschlagskurve und die Messung in
Abhängigkeit von der Temperatur. Für die Ermittelung der
Zugfestigkeit sind besondere Probekörper nach Abb.5 für
Isolierpreßstoffe, nach Abb. 6 für dünne und nach Abb. 7 für
Abb 6.
Abb.5 bis 7. Prüfkörper für die Messung der Zugfestigkeit
von Formpreßlingen (Abb. 5) von dünnen und dicken
lsolierstoffplatten (Abb. 6 u. 7).
dicke Platten vorgesehen. Druckfestigkeit, Schlagbiegefestigkeit,
Wärmebeständigkeit, Alterungsfähigkeit, Dichte, Wasser-
aufnahme und Verarbeitbarkeit mit einer Angabe der früheren
Arbeiten auf diesem Gebiet schließen die Arbeit. In einem
Anhang werden die Einrichtungen zur Vorbehandlung der
Isolierstoffe durch Wärme und Kälte, Feuchtigkeit sowie die”
genormten Stufen der Vorbehandlung aufgeführt. [J. Instn.
electr. Engrs. 81 (1937) S. 553; 12 S., 17 Abb.) Prf.
Jahresversammlungen, Kongresse, Ausstellungen.
629. 12 (063) 38. Hauptversammlung der Schiffbau-
technischen Gesellschaft vom 17. bis 20. 11. in Berlin. —
Unter den 11 Vortragenden sprach Herr Bleicken über den
„Drehstromantrieb von Haupt- und Hilfsmaschinen auf Grund
der Erfahrungen mit dem Frachtschiff ‚Wuppertal‘. Der
diesel-elektrische Drehstromantrieb hat sich auf den bisherigen
Reisen des Schiffes durchaus bewährt!). Zusammenfassend
wurde hervorgehoben, daß man erst im Anfang der Entwicklung
des elektrischen Antriebes bei Schiffsanlagen steht und sie
nicht mehr aufzuhalten ist. Die volle Freizügigkeit beim elek-
{rischen Antrieb in der maschinellen Einrichtung wird die Bord-
anlage immer mehr den Landanlagen ähnlich machen. Fast
restlos ist dies bereits bei Anlagen möglich, die Voith-Schneider-
Propeller?) mit elektrischem Antrieb benutzen. Hier hat man
einen Turbogenerator mit gleichbleibender Drehzahl, ohne Um-
steuerung, also eine elektrische Anlage, wie sie in jedem Elek-
trizitätswerk steht. Die Umsteuerung, die Geschwindigkeits-
stufen und das Steuern geschieht durch den Propeller. Die
Bedingungen für die Dampfturbinen sind so günstig, daß die
Kilowattstunde mit 4,2 kg Dampf erzeugt werden kann. Es
handelt sich hier um Turbinenleistungen von je 2000 PS.
wobei der Dampfdruck 32 atü, die Dampftemperatur 430°
beträgt. Das neue Bäderschiff ‚Helgoland‘ wird mit zwei
Voith-Schneider-Propellern mit elektrischem Antrieb ausge-
rüstet. Ebenso erhalten sämtliche Hilfsmaschinen elektrischen
Antrieb. Bei gleicher Geschwindigkeit wie bei der „Cobra,
die durchaus nicht als ungünstig bezeichnet werden kann,
rechnet man mit einem mindestens 20%, geringeren Ölverbrauch.
l Pge.
1) ETZ 58 (1937) S. 1073 u. 1106.
37 (1936) S. 1430.
ia
—
vllt
—,
dir
=
6. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 1 23
AUS ERZEUGUNG UND VERBRAUCH.
Elektrische Ausrüstung für Industrieantriebe in den V. S. Amerika.
Von W. Engel VDE, Berlin.
Übersicht. Die nachstehenden Ausführungen stellen
einen Ausschnitt dar aus dem Gebiet der Anwendung von
elektrischen Ausrüstungen für Industrieantriebe in den V.S.
Amerika auf Grund eines mehrwöchentlichen Besuches. Der
Bericht stützt sich auf die Besichtigung einer Reihe von Her-
stellerfabriken sowie Anlagen verschiedener Industrien. Die
Entwicklung der Industrieanlagen wird besonders dargelegt ”
im Hinblick darauf, wieweit dort begangene Wege für uns
von Bedeutung sein können.
Ausrüstungen für Werkmaschinen.
Auf dem Gebiet der Werkmaschinen ist eine umfang-
reiche Verwendung des Drehstrommotors mit Käfigläufer
festzustellen, der in zunehmendem Maße den früher be-
nutzten Schleifringläufer und den Gleichstrommotor ver-
drängt. In den V. S. Amerika hat sich die Anwendung des
teureren Gleichstroms besonders lange gehalten. Heute
werden, wie in Deutschland schon lange, Gleichstrom-
` anlagen durch Drehstromausführungen verdrängt. Der in
seiner Regelmöglichkeit beschränkte Kurzschlußmotor
findet für Werkmaschinenantriebe deshalb besondere Ver-
breitung, als die große Anwendung von Sondermaschinen,
die nur eine geringe Zahl von Arbeitsprozessen ausführen
können, bei der kapitalintensiven amerikanischen Industrie
möglich ist. In vielen Fällen ist der Drehstrommotor mit
Käfigläufer für eine Geschwindigkeit ausreichend, wo in
Deutschland mit Rücksicht auf die vielseitige Anwendung
der Maschine polumschaltbare Motoren mit zwei und mehr
Geschwindigkeiten oder besondere Regelantriebe verlangt
werden. Trotzdem findet auch die-polumschaltbare Aus-
führung der Drehstrommotoren drüben Verbreitung. Es
werden Motoren für konstante Leistung in Ein- und Mehr-
wicklungsausführung gebaut, wobei möglichst von der den
in nu penden Dahlanderschaltung Gebrauch ge-
macht wird.
Eine besonders weitgehende Anwendung dieser Bau-
art stellt eine Drehbanktype dar, die mit einem pol-
umschaltbaren Spindelmotor ausgerüstet ist
(Abb.1). Ohne jede mechanische Umschaltung mit Hilfe
von Vorgelegen können bei dieser Maschine verschiedene
Drehzahlen und Leistungen lediglich durch elektrische
Schaltung eingestellt werden (Zahlentafel 1).
Zahlentafel 1. Leistungsdaten einer Drehbank-
type mit Spindelmotor.
EEE
an Leistung A Po ] Leistung
U'min PS U/min PS
kleine Type
600 1 1800 2
1200 | 1,5 | 3600 3
grobe Type, Ausführung !
601) 2 1200 =
900 2 | 1800 4
sroße Type, Ausführung 2
600 2 1800 3,5
1200 | 2 | 3800 5
Die in der Zahlentafel 1 angegebenen Drehzahlen beziehen
sich auf Anschluß an Drehstromnetze mit 60 Hz, wodurch
sich die unterschiedlichen Drehzahlen gegenüber den bei
uns gebräuchlichen Werten erklären. Die erwähnte Ma-
schine ist mit einer Steuerung ausgeführt, die eine weit-
gehende Zusammenlegung der Hebel anstrebt. Ein Hebel
erlaubt die Umkehrung der Motorspindel und besitzt zu
diesem Zweck Stellungen, „Vorwärts“, „Null“, „Rück-
wärts“ (s. Abb.1). Ein zweiter Hebel gestattet die Pol-
umschaltung des Motors in stromlosem Zustand wie auch
621. 34 : 66,69 (73)
unter Last. Die Zahl der zulässigen Umkehrungen bzw.
Polumschaltungen in der Stunde ist natürlich durch die
Wärmekapazität des Motors begrenzt und schwankt zwi-
schen 4 und maximal 60 Schaltungen je Stunde. Abgesehen
von derartigen Sonderausführungen ist als der meist ver-
breitete Antrieb von Werkmaschinen der an- oder auf-
gebaute Elektromotor für Fußbefestigung anzusprechen.
Der Einbaumotor hat in der amerikanischen Industrie
trotz der anfänglichen Einführung bei Holzbearbeitungs-
maschinen nicht die Verbreitung gefunden, wie sie bei uns
besteht. Erst in letzter Zeit scheint man sich mehr mit
der Möglichkeit des Einbaues von Motor und Steuerung
zu beschäftigen.
ne nn
min ME u Iaia
DELAL LA
Abb. 1. Läufer, Ständer und Schaltwalze eines Spindelmotors.
ts
Nahezu ausschließlich erfolgt die Steuerung der
Werkmaschinen durch Druckknöpfe in Verbindung mit
Fernschaltern. Die Druckknopftafeln sind normalisiert
und meist aufgebaut. Bevorzugt wird das Dreiknopf-
system bei Arbeitsweise in einer Drehrichtung mit den
drei Schaltstellungen „Ein“, „Aus“, „Tippschalten“. Der
Druckknopf für Tippschalten dient zum Einrichten der
Maschine und gestattet das Zurücklegen kleiner Wege
durch kurzzeitiges Ein- und Ausschalten. Als Über-
tragungsmittel findet man eine weitgehende Verbreitung
des Keilriementriebes. Die Selbstschalter haben in Luft
schaltende Kontakte.
Ausrüstung der Werkstätten.
Die Fertigung in den Maschinenfabriken ist allgemein
auf eine stärkere Heranziehung der Maschine ein-
gestellt. Diese Einstellung ist bereits an den Konstruk-
tionen erkennbar. Aus ihnen ist der Wunsch ablesbar, sich
von der Handarbeit soweit wie möglich unabhängig zu
machen. Diesem Wunsch liegen auch die zahlenmäßig
großen Einschaltungen von Zwischenmessungen und Kon-
trollen zugrunde. Häufige Zwischenmessungen sollen
rechtzeitig auf Ungenauigkeiten in der Fabrikation auf-
merksam machen und Ausschußteile frühzeitig erkennen
lassen. Die Werkstätten, in denen die Zwischenmessungen
stattfinden, sind sehr gut ausgestattet. Man findet die
weitgehende Anwendung von Quecksilberdampflicht, das
vor einer Ermüdung der Augen schützen soll. Bei genauen
Messungen, auch in der Autoindustrie, ist der Meßraunı
mit Klimaanlagen versehen.
Während Klimaanlagen für Gaststätten und
Theater erst jetzt zunehmende Bedeutung gewinnen, hat
ihre industrielle Anwendung schon vorher große Fort-
en nn nn men
24 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
schritte gemacht. Ebenso wie das Licht beim Messen prak-
tisch als Werkzeug eingesetzt wird, soll auch das Klimati-
sieren der Räume einer Vervollkommnung der Fertigung
dienen. Bis zu welchem Umfang diese Klimaanlagen ge-
führt haben, zeigt die Ausrüstung einer Sendegesellschaft
in New York, bei der für die Klimatisierung von 8 Stock-
werken eines Hochhauses eine gesamte installierte Lei-
stung von 2200kW für die Aufrechterhaltung der ge-
wünschten Luftfeuchtigkeit, der Temperatur und der Luft-
reinigung aufgewandt wird.
In der Fließfertigung finden auch Meßmaschinen
Anwendung. In der Fabrik von Ford in Detroit arbeitet
eine Meßmaschine für die Kontrolle der Kolbenbolzen, von
der selbsttätig beim Durchlaufen der Maschine sechs Mes-
sungen ausgeführt werden. Die elektromotorisch an-
getriebene Maschine führt nacheinander eine Oberflächen-
kontrolle, Messung der Exzentrizität, der Härte, der Stei-
gung und Länge des Motors sowie des Bolzendurchmessers
aus. Die letzten beiden Maße werden mit einer Genauig-
keit von !/,o000” durch elektrische Meßlehren ermittelt.
Über- und Untermaß werden sortiert und mit entsprechen-
dem Über- und Untermaß der Kolbenbohrungen zusam-
mengebracht. Die Kolben einer Maschine werden nach
Gewicht zusammengestellt und ineinander passende Sätze
ausgewogen. Elektrische Lehren mit leichter Ablesbar-
keit, großer Skala und
hochwertiger Genauig-
keit sind mehr und :--
mehr zu finden. Elek-
trische Meßlehren wer-
den auch in Sonder-
bauart als Dickenmeß-
gerät für die laufende
Kontrolle von Blech-
bändern in Kaltwalz-
werken mit Erfolg be-
nutzt. Sie gestatten
eine genaue Messung
bei leichter Ablesbar-
keit und lösen auf
diese Weise eine seit
langem gestellte Auf-
gabe.
Die Anwendung der
selbsttätigen Maschine
unter Ausschaltung
von Fehlern der Abb. 2. Die Triboroush-Brücke in New York.
menschlichen Hand
macht sich auch in
dem weitgehenden Gebrauch von selbsttätigen Sch weiß-
maschinen innerhalb der Fertigung bemerkbar.
Lichtbogenschweißung und Widerstandsschweißung fin-
den umfangreiche Anwendung. Im Behälterbau und
für die Fertigung von Blechkästen aller Art sind
Widerstandsschweißautomaten häufig in Sonderausferti-
gung für den speziellen Herstellungsgang anzutreffen.
Die gittergesteuerte Schweißmaschine mit Gleichrichter
hat infolge ihrer Vorteile in der Dosierung der Strom-
menge insbesondere bei Behandlung von dünnen Blechen
Verbreitung gefunden und ist zu einer gebräuchlichen
Werkmaschine geworden. Die Automatisierung ist soweit
durchgeführt, daß die Bedienung solcher Schweißauto-
maten besonders im Apparatebau häufig durch Frauen er-
folgt. Für schwierige Schweißung bei Handschweißung
sind motorisch angetriebene Vorrichtungen für die Be-
wegung des Werkstückes anzufinden.
Krane und Hebezeuge.
Die Bedienung der Werkstätten erfolgt durch Krane
und Hebezeuge, wobei der elektrische Antrieb in vielseitig-
ster Form verwendet wird. Besonders bei kleinen Kranen
ist Flursteuerung die gebräuchliche Form. Die Steue-
rungen sind als Druckknopfsteuerungen ausgebildet. All-
gemein kann gesagt werden, daß gerade bei Kranen und
Hebezeugen die Schützensteuerung eine ungleich größere
Verbreitung gefunden hat als in Deutschland. Nur selten
sind Steuerwalzen anzutreffen. Der höhere Anschaffungs-
preis der Schützensteuerung scheint keine Rolle zu spielen.
Zumindest wird der Vorteil der Druckknopfsteuerung so
bewertet, daß man vor der Anschaffung einer Schützen-
steuerung nicht zurückschreckt. An den Kranen sind die
Druckknopftafeln mit Drahtlitzen aufgehängt und weisen
je nach Ausführung des Kranes häufig eine sehr große
Zahl von Druckknöpfen auf, z. B. wenn alle drei Bewegun-
6. Januar 1938
gen, Heben, Katzfahren und Kranfahren, elektrisch er-
olgen.
Die Schützen sind unter Verwendung von in Luft
schaltenden Schaltern zu vollständig im Werk geschalte-
ten Schützensteuerungen zusammengebaut. Sie sind ge-
wöhnlich in Blechkästen eingebaut und auf dem Kran-
gerüst aufgestellt. Auch der größere Platzbedarf der
Steuerung gegenüber Kontrollern wird in Kauf genom-
men. Es ist zweifellos, daß die Anwendung der Druck-
knopfsteuerung in Verbindung mit Fernschaltern vorteil-
haft ist, besonders wenn mit der Bedienung durch un-
geschulte Arbeiter gerechnet werden muß. Dieser Fall
trifft in den V.S. Amerika in besonderem Maße zu, und
dies mag auch der Grund sein, weshalb diese Steuerungs-
art besondere Verbreitung gefunden hat, abgesehen davon,
daß man geneigt ist, für derartige Verbesserungen mehr
Geld aufzuwenden, wenn dem Mehraufwand entsprechende
Vorteile gegenüberstehen.
In der Fördertechnik ist bemerkenswert, daß die Mit-
lieferung der mechanischen Bremse durch die Elektrizi-
"tätsfirma durchweg üblich geworden ist. Die im Kranbau
benutzten Bremsen sind als freistehende Backenbremsen
ausgeführt, die auf der als Bremsscheibe ausgebildeten
Kupplung zwischen Motor und Antrieb aufliegen. Brems-
lüfter und Bremse sind auf einer Grundplatte zusammen-
gebaut. Durchweg hat
sich die Federbremse
"= durchgesetzt, Ge-
; wichtsbremsen sind
bei neueren Ausfüh-
rungen überhaupt
nicht mehr zu finden.
Die in Europa zu fin-
gen Federbremsen ist
in den V.S. Amerika
restlos überwunden,
und man macht in
vollem Umfange von
den Vorteilen der mas-
senlosen F'ederbremse,
die alle Ruckerschei-
nungen des Fallge-
wichtes ausschaltet,
Gebrauch. Besonders
in Verbindung mit den
sehr verbreiteten elek-
trohydraulisch arbei-
tenden Bremslüftern
an Stelle von Magnetbremslüftern arbeiten die Feder-
bremsen weich und stoßfrei, so daß sie allen im Hebe-
zeugbau an eine Bremse gestellten Anforderungen in
vollem Maße entsprechen. Elektrohydraulische Brems-
lüfter werden für Drehstrom und Gleichstrom benutzt.
Während die Anwendung der Federbremsen im Kranbau
ausschließlich geworden ist, hat man die verfeinerten
Möglichkeiten der elektrohydraulischen Bremslüfter zum
Zweck der Geschwindigkeitsregelung!) noch nicht erkannt.
Auf dem Gebiet der Greiferkrane ist zwar der
Hull-Greifer noch anzutreffen, doch wird die schwere Kon-
struktion der Krane aus Vollblechträgern mehr und mehr
durch leichte Gitterkonstruktion verdrängt, wie sie in
Deutschland zu finden sind. Die Greifersteuerungen zeich-
nen sich durch große Einfachheit aus. Neben der Ein-
motoren-Greifersteuerung mit mechanischer oder elek-
trischer Betätigung von Kupplung und Haltebremse ist
als Zweimotoren-Greifersteuerung lediglich die Zweihebel-
steuerung ohne mechanische Kupplung anzutreffen. Die
Zweimotorensteuerung in der letztgenannten Ausführung
ist wegen ihrer Einfachheit in der Anordnung und ihrer
Steuerfähigkeit, die den Ansprüchen einer Greifersteue-
rung unter Aufwendung einfachster Mittel genügt, beliebt.
., Der Aufzugsbau ist für unsere Verhältnisse nicht
übertragbar, da die Anwendungsfälle großer Hochhäuser
fehlen. Außerst sinnreiche Schaltungen ermöglichen
höchste Vollkommenheit in bezug auf die Stoßfreiheit der
ae beim Anfahren und Stillsetzen, Bei den schnell-
ahrenden Aufzügen werden mechanische Anschläge im
Schacht durch elektrische Lösungen ersetzt, um größte
Geräuschlosigkeit zu erzielen. Derartige Anordnungen
sind in Deutschland noch selten anwendbar.
1 N en : , 5 x
rörde Ne A hie beler, Die Eldrobremssteuerung für Hebezeuge.
rtechn. 30 (1936) H. 17,18, 5.203. S.a. ETZ 57 (1930) 5. 47.
dende Abneigung ge-
Vi
6. Januar 1938
Wasserbauanlagen.
In auffallendem Maße sind Wasserbauanlagen in den
V, S. Amerika vertreten, unter denen die Hubbrücken
eine besondere Stellung einnehmen. Anlagen dieser Art
gibt es in allen Abmessungen und Leistungsstufen. Für
die Ausbildung der elektrischen Ausrüstung ist die Sicher-
heit in erster Linie maßgebend, der gegenüber die Höhe
des Anschaffungspreises zurücktritt. Es finden sich daher
sehr kostspielige und ausgedehnte Anlagen dieser Art.
Eine der zuletzt in Betrieb genommenen Hubbrücken größe-
rer Ausführung ist die Triborough-Brücke, New York, die
den Haarlem River Canal überbrückt (Abb.2). Die An-
lage ist dadurch bemerkenswert, daß sie trotz ihrer Größe
eine reine Drehstromausrüstung anstatt der sonst für
solche Fälle in den V.S. Amerika üblichen Leonardsteue-
rung erhält. Die Motoren können von einem Ortsnetz mit
Drehstrom von 60 Hz gespeist werden. Für den Fall, daß
dieses Netz ausfällt, ist über eine zweite Umspannstation
mit zugehöriger Schaltanlage der Anschluß an ein zweites
Netz möglich. Für den Fall, daß beide Netze ausfallen,
steht auf der Anlage ein eigener durch Benzinmotor an-
getriebener Generator zur Verfügung. Das Anlassen des
Benzinmotorsatzes ist sowohl örtlich neben dem Maschinen-
satz als auch durch Fernsteuerung von der Schaltwarte
aus möglich. Der Hauptantrieb besteht aus 6 Drehstrom-
motoren 147 kW, 60 min, 580 U/min, 440 V, 60 Hz, von
denen zwei als Ausgleichmaschinen in Art der elektrischen
Welle miteinander verbunden sind. Die Ausgleichmotoren
dienen dazu, für ein absolut gleiches Heben des Balkens
an beiden Türmen zu sorgen, damit auch die kleinste
Schräglage vermieden wird.
Die Bedienung erfolgt von einem Führerstand mit
einer Schaltwarte, die an übersichtlicher Stelle an-
geordnet ist. Das Schaltpult enthält umfangreiche An-
zeigeeinrichtungen, Meßinstrumente und sämtliche Be-
dienungselemente, die für die Fernsteuerung der Anlage
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
25
erforderlich sind. Die Bestückung mit Signal- und Über-
wachungsorganen ist außerordentlich reichlich. Von hier
aus erfolgt auch die Bedienung der Lichtsignale für die
Verkehrsregelung und der Schranken in ähnlicher Weise,
wie das in hiesigen Anlagen ausgeführt wird.
Die Zentralsteuerung tritt auch in anderen Industrie-
anlagen in Erscheinung durch eine Zusammenfassung der
Steuergeräte in einem Schaltpult, das an übersichtlicher
Stelle der Industrieanlage zur Aufstellung kommt. Die
Zusammenfassung der Steuergeräte an einer Stelle soll
die Übersicht und Anpassung an den Arbeitsvorgang für
den Bedienungsmann erleichtern.
Zusammenfassung.
Für die Anwendung der elektrischen Kraftübertragung
in Industrieanlagen kann festgestellt werden, daß der in
den V.S. Amerika in der Nachkriegszeit bestehende Vor-
sprung nunmehr aufgeholt ist und praktisch von einem
gleichen Stand der Technik für dieses Gebiet gesprochen
werden kann. Gewiß findet man Personenaufzüge in
Hochhäusern bis zu hier nicht ausgeführten Geschwindig-
keiten von 7,5 m/s, Blechwalzwerke von ungewöhnlicher
Leistung und Anhäufung mit dazugehörigen Vergütungs-
anlagen unter Ausnutzung der Elektrowärme mit sehr
großem Energieverbrauch sowie eine auffallend große
Zahl von Wasserbauanlagen, insbesondere von Hubbrücken,
doch handelt es sich hierbei letzten Endes um Unter-
schiede quantitativer Art. Sie sind mehr oder weniger
durch die Verschiedenheit des Marktes und seine Anfor-
derungen bedingt. Ein großer Teil der vor dem Kriege in
Betrieb genommenen Wandertische ist in der Zwischen-
zeit drüben stillgesetzt worden. Man hat auch dort ge-
lernt, die fließende Herstellung auf diejenigen Erzeugungs-
güter zu beschränken, für die eine derartige Massen-
herstellung am Platze ist.
Die Nichteisen-Metallwirtschaft im Jahr 1936!). —
Die für 1936 festzustellende binnenwirtschaftlich bedingte
Besserung der wirtschaftlichen Verhältnisse in der Welt sowie
die Erhöhung der zwischenstaatlichen Austauschbeziehungen
haben nach dem Bericht der Metallgesellschaft AG., Frank-
furt a. M.2) auch auf dem Gebiet der Nichteisenmetalle
ihren Ausdruck gefunden. Wie Zahlentafel 1 nachweist, ist die
Zahlentafel 1. Erzeugung der Hütten und Verbrauch
der wichtigeren Nichteisenmetalle in den Jahren 1929,
1935 und 1936.
92 1935 1936
In 1000 t TR N RE er pa ma
Erz. | Verbr. | Erz. ' Verbr. | Erz. Verbr.
Aluminium 282 276 260 307 366 407
ee a 1739 | 1703 | 1371 | 1454 1467 | 1579
Kupfer oo... 1895 | 1761 1495 1528 1698 1779
Ai) 1457 | 1440 | 1338 | 1374 | 1472 | 1510
Zum on 195 184 143 161 187 | 173
Erzeugung der wichtigsten unter ihnen gegenüber dem Vor-
Jahr zum Teil recht erheblich gewachsen, so bei Aluminium
um 4], bei Zinn um 26 und bei Kupfer um fast 14%. Das
erstsenannte, für Industrie, Gewerbe und Verkehr zu größter
Bedeutung gelangte Leichtmetall hat auch allein die Er-
zeugung von 1929 merklich, und zwar um 30%, überschreiten
können. Im Gegensatz zur Depressionszeit suchen die Erzeuger
heute durch Erweiterung ihrer Anlagen den stärkeren Bedarf
zu befriedigen, um keine Marktstörungen und ungesunden
Preissteigerungen herbeizuführen. Den Mitgliedern der inter-
nationalen Kartelle usw. wurden dementsprechend weitgehende
Erzeugungsfreiheiten gegeben. Sehr günstig hat sıch die Erz-
und Metaltgewinnung in den britischen Gebieten Nordamerikas,
ın Asien und teilweise in Afrika entwickelt, während Europa
besonders in der Hütten- und KRaffinationsindustrie Fort-
schritte aufweist. Nennenswert gewachsen ist die Bergwerks-
eTzeugung Jugoslawiens.
= pie beträchtlichste Erhöhung des Verbrauchs ergibt sich
ur erichtsjahr gegenüber 1935 aus . bekannten Gründen
'ederum für Aluminium, und zwar um nahezu 33%. Den
E a aaa,
a Vgl. ETZ 58 (1937) H. 13, S. 359.
) Statistische Zusammenstellungen, 38. Jahrg. 1927—1936.
Verbrauch von 1929 hat das Metall bereits um 48% über-
schritten; die absolute Menge seines Verbrauchs liegt mit
rd. 0,4 Millt freilich immer noch bedeutend unter der des
Kupfers, das gegen 1935 eine Steigerung um rd. 16°, aufweist,
sowie des Bleis und Zinks. Beachtenswert ist die Zunahme des
Metallverbrauchs je Kopf der Weltbevölkerung im Vergleich
der Jahre 1900 und 1936: sie erreichte bei Aluminium (196,8 g)
rd. 3900%, bei Kupfer (853 g) 140%. Erhebliche Fortschritte
im Verbrauch der Nichteisenmetalle zeigen neben Europa,
früheres Zurückbleiben nachholend, die V.5.Amerika und Japan.
Was allgemein die Deckung des Metallbedarfs betrifft, so ist
die Metallgesellschaft der Meinung, daß die Versorgung der
Welt solange auf die natürlichen Erzvorkommen angewiesen
bleibe, als nicht für die Metalle vollwertige, aus in den größeren
Verbrauchsgebieten hinreichend vorhandenen Rohstoffen her-
stellbare Austauschstoffe zu finden seien. Bei dem verhältnis-
mäßig hohen Zuschußbedarf Europas an Nichteisenmetallen
außer Aluminium bilde auch ein relativ großer zwischen-
staatlicher Güteraustausch die Voraussetzung für eine normale
Befriedigung des Metallbedarfs der wichtigeren Verbrauchs- und
Industriegebiete.
Die Preise der Nichteisenmetalle haben sich 1935/36
langsam gebessert und lagen zur Zeit des Berichts trotz des
Rückgangs, der einer außergcewöhnlichen, zum Teil spekulativen
Steigerung im März 1937 folgte, immer noch wesentlich über
den für die letzten Jahre festgestellten Jahresdurchschnitts-
notierungen. fm.
621. 312. 003 (485) Die schwedische Elektroindustrie
im Jahre 1936. — Das Jahr 1936 brachte der ASEA eine
fortgesetzte Belebung mit vergrößertem Umsatz und Auftrags-
eingang. Ende des Jahres konnten die neuen Werkstätten
den Betrieb aufnehmen. Die größten Inlandaufträge erteilten
die Staatsbahnen und die Kgl. Wasserfalldirektion. Die rege
Bautätigkeit führte außerdem zu umfangreichen Bestellungen.
Wenn auch das spanische Geschäft fast aufhörte, so ist die
Ausfuhr trotzdem gestiegen. 1936 erwarb die ASEA die Aktien-
mehrheit in ASEA Electric Agency Ltd., Sidnev
(Kapital £ 15 000), und erhöhte das Kapital der finnischen
Tochtergesellschaft von 1 auf 6 Mill Fmk. Beide Transaktionen
sind in der Bilanz bereits abgeschrieben. Ferner übernahm die
ASEA die Aktienmehrheit in der Elektriska Aktiebolaget
26
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
6. Januar 1938
Helios, ein Unternehmen, welches sich mit der Erzeugung von
Geräten der Elektrowärme befaßt. Die Zahl der Arbeiter und
Angestellten des Konzerns in Schweden betrug Ende des Jahres
15 24] (i. V. 13 599). Die Tochtergesellschaften waren gut be-
schäftigt. Am Abschluß des Geschäftes zum Ausbau des Kraft-
werkes Kegum 75 000 kW in Lettland war die AB. Electro-
Invest beteiligt, und die ASEA wird die elektrische Ausrüstung
liefern. Der Bruttogewinn wird bei einem Ertrage von 7,56 Mill
RM (5,02 i. V.) und nach Abschreibungen mit 1,06 Mil RM
(1,11 i. V.) zu 6,5 Mill RM (4,01 i. V.) ausgewiesen. Hierzu
kommen Zulagen aus der Grundstücks- bzw. Finanzverwaltung
und Abzüge für Zinsen und Steuern, so daB der Reingewinn
5,12 Mil RM (4,36 i. V.) beträgt. Mit dem Gewinnvortrag
stehen insgesamt 6,82 Mill RM zur Verfügung, wovon 9%
(i. V. 7%,) ausgeschüttet werden.
Die AB. Elektrolux berichtet über einen erhöhten Umsatz
sowohl in den selbst als auch in den von den amerikanischen
Lizenznehmern bearbeiteten Ländern. Ein verheerender Brand
in der Stockholmer Fabrik Juli 1936 hat gewisse Betriebsein-
schränkungen erzwungen und Sonderausgaben veranlaßt, die
nicht ohne Einfluß auf das Jahresergebnis waren. Mitte des
Jahres wurde die erste Million verkaufte Kühlschränke gezählt.
Der Ertrag wurde mit 5,22 Mill RM (4,80 i. V.) ausgewiesen.
Hierzu kommen Zinsen, Dividenden usw. der Finanzverwaltung
und Tochtergesellschaften bzw. Abzüge für Unkosten und
Steuerrückstellung, so daß der Reingewinn 5,55 Mill RM
(6,16 i. V. ohne Steuerrückstellung) beträgt. Mit dem Gewinn-
vortrag und abzüglich 5%, Vorschußdividende stehen
8,65 Mill RM (8,10 i. V.) zur Verfügung, wovon 5% Schluß-
dividende für 1936 (also insgesamt 10% wie i. V.) ausgeschüttet,
und 6,31 Mill RM vorgetragen werden. Mit rd. 17,5 Mill RM
Barmittel und Bankguthaben ist die lage außerordentlich
flüssig, so daß das Kapital um 25%, unter Zurückzahlung von
RM 16,50 je Aktie Ende 1936 herabgesetzt wird.
Auch die Telefonaktiebolaget L. M. Ericsson
meldet einen gesteigerten Umsatz und Auftragseingang, wie
dies aus der folgenden Aufstellung hervorgeht. Die Zahlen
(in Mill RM.) wurden für die ausländischen Erzeugungsstätten
zum Durchschnittskurse des Berichtjahres errechnet.
Umsatz Vorliegende Aufträge
1936 | 195 1936 | 1935
Telephonfabrik a ae 12,2 10,0 9,9 8,1
Kabelwerk Älvsv a... 3,1 3,4 1,6 1,5
Sonstige Werke . l 45,6 35,9 28,6 IT.S
| v0 00323 | 401 | 374
Die Zahl der Teilnehmer der Betriebsgesellschaften erhöhte
sich um 16 102 auf 276 386, nachdem in Argentinien Telephon-
gesellschaften mit 12 532 Teilnehmern an die United River
Plate TelephoneCo. überführt wurden. Die englische Tochter-
gesellschaft Ericsson Telephone L td. gab 25% Dividende,
Max Sieverts Fabriks AB. in Sundbyberg erhöhte ihr
Aktienkapital von 1,5 auf 2,5 Mill RM durch Gratisemission, die
finnische Tochtergesellschaft O/Y L. M. Ericsson AB. erhöhte
das Kapital von 1,95 auf 4,0 Mill RM. Die Signalbauanstalt,
L. M. Ericssons Signal AB. erhöhte ebenfalls ihr Kapital von
0,03 auf 0,1 Mill RM. Der Bruttogewinn sticg auf 4,63 Mill RM
(3,271. V.). Unter Hinzurechnung von Lizenzen, Dividenden
und Zinsen bzw. Abzug von Handlungsunkosten, Zinsen, Ab-
schreibungen und Steuerrückstellungen bleibt ein Keingewinn
von 0,27 Mil RM (0,19 1.V.). Nach ciner Delkredererück-
stellung in Höhe von 12,5 Mill RM und Hinzurechnung eines
vorgetragenen Verlustes von 5,9 Mill RM, wird der Gesamt-
verlust durch Kapitalzusammenlegung gedeckt, und zwar
indem die Aktien je 31 RM auf je 22 RM herabgesetzt werden!).
Hlan.
1) Die Umrechnung der Währung erfo!gte nach einem Mittelkurs von
100 RM = 160 skr.
STATISTISCHE MITTEILUNGEN
(Mitgeteilt von der Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie.)
Canadas Elektroaußenhandel 1936. — Die Elektro-
einfuhr (Zahlentafel 1) von Canada betrug 1936 20,4 Mill RM.
Sie ist gegenüber 1935 um 6,5 Mill RM oder 28,6°), gegenüber
1934 um 7,5 Mill RM oder 36,5% gestiegen. Hauptgruppen der
l.infuhr und auch der Zunahme waren Maschinen, Anlaß- und
Iontrollvorrichtungen, Telegraphie und Telephonie mit und
Zahlentafel 1. Canada. Elektroeinfuhr 1934 bis 1936.
Anteil an der
1934 |, 1935 1936 |Gesamt-El.-Einfuhr
| | 1934 | 1935 1936
10006 RM-1000RM 1000RM| % | % 7%
nach wichtigen W APSRSLUDDEN
Generatoren, Motoren, l
Transformatoren usw. 3741 4076 3974 | 17,3 17,5 | 20,2
Rhevstate, Anlaß- und
Kontrollvorriehtungen 794 847 1 164 Kir 3T 40
Akkumulatorenu.Elemente 606 644 102 2,8 2,3 2,4
Kabel und isolierte Drähte 263 | 252 0 248 12-7351 | IS
El. Zählvorriehtungen 234 273- 407 1,1! 12 1,4
Schalt- u. Sicherheitsvor- |
richtungen, Installations- '
material . . 1 534, 1753 Zois 7,1 79: 65
Telegraphic und Telephonie l | |
mit Draht. 1 307 1195 1768 6,1 3,3160
Rundfunkgeräte . Br 4165 : 4195 ° 5601 | 19,3 1853 | 190
Rundfunkröhren. . . . . 394 038 ‘19 1,5 2,8 24
Glühlampen . EEE 392 372 551 1,5 16 20
Automobil- und Taschen- l l |
lampen Ma 1169 1 360 1.223 5,4159 4,2
Beleucht uneszube hör E 621 pli 1 426 2,9 | 2,3 4,9
Koch- und Heizapparate,
Staubsauger RR: 649 : 360 823 3,0 1628
Zündmagmnete, -kerzen und
ähnliches . . 2 2.2... 120 129 267 3,3 3.208
Kohle f. d. Elektrotechnik 942 934 963 4,4 4,1 3,2
Porzellan- u. a. Isolatoren 436 | 439 | 492 2,0 1,9 1%
Andere Apparate und Vor-
richtungen ...... 3593: 4274 5051 | 16,8. 18.5 17,3
e nach wichtigen Herkunftsländern®)
V.S. Amerika. ı . 19044 120032 | 25351 | 88,4 | 87,5 ` 86,1
Großbritannien ; 1753 | 2430 3 432 8,1 | 10,6, 11,7
SEHWEIZ o 2 40 er 179 | 66 156 0,8 0,3: 0,6
Deutschland . . 2... 42 87 112 02 v4 0,4
sonstige . oaa aa 542 273 346 2.5. 12. 123
insgesamt 21560 ; 22 888 , 29427 |100 100 |100
*) Geordnet nach ie Größe der Eiufuhr 1930.
onne hl, die zusammen ihren Anteil an der Einfuhr von
47,9%, 1935 auf 51,6% 1936 gesteigert haben. Von den kleineren
en seien mit besonders großen Einfuhrzunahmen noch
genannt die Zählvorrichtungen, Glühlampen, Beleuchtungs-
zubehör, Koch- und Heizapparate und Staubsauger. Das Vor-
jahrergebnis wurde nicht erreicht bei Kabeln und Drähten,
Automobil- und Taschenlampen, Zündmagneten usw. Die
Einfuhr von Canada wird fast völlig von den V. S. Amerika
und England bestritten. Deutschland ist mit weniger als
1% an der Belieferung beteiligt, hat aber seine Ausfuhr
nach Canada in den letzten Jahren erheblich steigern
können. Die Elektroausfuhr (Zahlentafel 2) von Canada
betrug 1936 fast 13 Mill RM. Gegenüber 1935 ist sie
um 13,6%, gegenüber 1934 um 50,4% gestiegen. Wichtigste
Gruppen waren Koch- und Heizapparate, Zündvorrichtungen,
IKohlenelektroden, Telegraphie und Telephonie, Kabel und
Draht, auf die zusammen 1936 68°, der Ausfuhr fallen. Haupt-
absatzgebiete sind Großbritannien und die englischen Länder
sowie Südamerika.
Zahlentafel 2. Canada. HKlektroausfuhr 1934 bis 1936.
| Anteil an der
1934 1935 1936 Gesamt-El.-Einfuhr
1934 | 1935 ' 1936
IOOORM 1000RM 1000RM| % | % | %
nach wichtigen Warengruppen
Elektrische Maschinen 202 414 756 | 2,3] 3,6 6,0
Akkumulatoren und
Elemente. . 707 354 608 | 831 75 4
Kabel und isolierte, Drähte 821 1 161 1 166 9,5 102° 90
Telegraphie und Telephonie | l
mit und ohne Draht . 863 | 898 375 | 10,0 7,8 106
Koch- und Heizapparaäte . 1784 | 2588 | 2823 | 20,7 | 22,6 ; 21.8
Staubsauger 2. 2 2.2.0. 647 1 572 625 7,5 | 13,8 ' 4,5
Zündinagnete, -apparate, | |
-kerzen . 1164 | 1297© 1802 | 13,5 11,4 ' 13.9
Kohlenelektroden 1432 | 1208 1632 | 16,6 | 10,6 | 12,6
Elektroporzellan 319 i 714 75 3,7 | 0,3 1,0
nicht bes. ben. el. Apparate 686 | 713 , 1183 791 682, 91
nach wichtigen Ländern*®)
Großbritannien 2484 ' 35066 3513 | 28,8 31,2 | 27,1
Brit. Südafrika 1525 2078 2469 | 17,7 18,2: 19,0
Neuseeland . 2. 2.2 .20..% 199: ' 2 1 306 8,3 T, 10,1
Austral. Bund ..... | 468 ` T24 104? 54 63) 80
Brasilien . E 279 0 3s% O 655| B2 33] 50
Mexiko 222222. 372 | 208 476 | 423 23) 57
id E 176 516 as | 21 45 ‚=
Neufundlaud En 92 106 9s 360 1.2 09| 3,8
Lille o. 2.05 ar 115 | 248 349} 1,3 22| 27
Argentinien. .... 455 | 5470 23s] 53 4B] 48
sonstige 1590 | 2000 | 2149 | 219 184 | 16,6
5
insgesamt $625 | 11419 | 12975 | 190 100 100
*) Geordnet nach der Größe der Ausfuhr 1936.
< Jar
ain
Du
IE
fo nu
6. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 1 27
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus,
Fernsprecher : 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
Energiewirtschaftsgesetz.
VDE-Bestimmungen als anerkannte Regeln der Elektro-
technik.
Am 31. August 1937 wurde die „Zweite Verordnung zur
Durchführung des Gesetzes zur Förderung der Energiewirt-
schaft (Energiewirtschaftsgesetz)‘‘ bekanntgegeben, in der in
$1, Abs. 2 die VDE-Bestimmungen als anerkannte Regeln der
Elektrotechnik verankert sind!). Da hierüber bei den be-
teiligten Stellen noch einige Unklarheiten bestanden, hat der
keichs- und Preußische Wirtschaftsminister in dem nach-
stehend mit seiner Genehmigung veröffentlichten Schreiben
eıne Auslegung dieser Bestimmung gegeben. $
Der Reichs- und Preußische
Wirtschaftsminister
Berlin W 8, den 11. Dezember 1937
IV 46501/37 Behrenstraße 43
III 12427/37
An
a) die Wirtschaftsgruppe Elektrizitätsversorgung
über den Leiter der Reichsgruppe Energiewirtschaft,
Berlin W 50, Rankestr. ],
b) den Verband Deutscher Elektrotechniker, Berlin,
c) die Landesregierungen, die Preußischen Regierungspräsi-
denten, den Polizeipräsidenten in Berlin sowie die Ober-
bergämter,
d) das Amt für deutsche Roh- und Werkstoffe,
Berlin W 8, Behrenstr. 68/70,
e) den Reichsverband der Technischen Überwachungsvereine,
Berlin.
Betrifft: Zweite Verordnung zur Durchführung des Gesetzes
zur Förderung der Energiewirtschaft (RGBl. I Nr. 97).
In den beteiligten Kreisen der Wirtschaft und bei behörd-
lichen Stellen sind Meinungsverschiedenheiten darüber auf-
getreten, welche Bedeutung dem $ 1 der 2. Durchführungs-
verordnung beizumessen ist, insbesondere welche Stellung nach
diesem Wortlaut den Bestimmungen des VDE zukommt. Zur
Klarstellung des Sachverhalts bemerke ich, ohne den demnächst
von mir gemäß $ 7 der 2. Durchführungsverordnung zu er-
lassenden Verwaltungsbestimmungen vorzugreifen, folgendes:
„Im Vordergrund steht gemäß Abs. 1, daß die elektrischen
Energieanlagen und IE:nergieverbrauchsgeräte ordnungsmäßig,
d. h. nach den anerkannten Regeln der Elektrotechnik einzu-
Fichten und zu unterhalten sind. Dieser allgemein geltende
Grundsatz wird durch die Bestimmung unter Abs. 2 des § l
ergänzt, die besagt, daß als solche Regeln die Bestimmungen
des VDE gelten. Dieser Absatz 2 der Verordnung stellt lediglich
test, daB Anlagen, die gemäß den Bestimmungen des VDE ein-
gerichtet und entsprechend unterhalten werden, als ordnungs-
mäßig gelten, d. h. den anerkannten Regeln der Elektrotechnik
entsprechen. Wer also entsprechend den VDE-Bestimmungen
vorgeht, kann sich die Prüfung ersparen, ob seine Anlage den
Grundforderungen des Absatzes l a.a.O. entspricht. Die
Herausstellung der VDE-Bestimmungen habe ich vorgenommen
und vornehmen können, weil der VDE bei der Gestaltung der
Hlektrotechnik in sicherheitstechnischer Richtung alle be-
teiligten Stellen der Behörden und Wirtschaft mitwirken läßt.
Die von diesen Stellen in der Praxis gesammelten Erfahrungen
werden bei der Gestaltung der VDE-Bestimmungen verwertet.
1) ETZ 58 (1937) S. 1016 u. 1021.
Bei Beachtung dieser Bestimmungen ist also Gewähr dafür
gegeben, daß den in $ 13 Abs. 2 des Energiewirtschaftsgesetzes
gestellten Forderungen entsprochen ist. Es liegt demnach grund-
sätzlich kein Anlaß vor, bei der Einrichtung von elektrischen
Energieanlagen und Energieverbrauchsgeräten von den VDE-
Bestimmungen abzuweichen. Die Anerkennung der VDE-
Bestimmungen im vorstehenden Umfange befindet sich bereits
in dem dem l:rlaß des Preußischen Ministers für Handel vom
23. März 1929 beigefügten Entwurf einer Polizeiverordnung,
betreffend Schutz der elektrischen Starkstromanlagen (HMBI.
1929, S. 82).
Soweit bestimmte Gebiete dieser Art von den Bestim-
mungen des VDE nicht erfaßt werden, ist es in erster Linie
Aufgabe der Hersteller, der Versorgungsunternehmen und der
Installateure unter eigener Verantwortung zu prüfen und zu
entscheiden, ob den Bestimmungen des $ 1 Abs. 1 Genüge ge- `
tan ist. Gelten besondere behördliche Vorschriften, so sind
naturgemäß diese zu befolgen. Wenn in einer Polizeiverordnung
z.B. ın der Verordnung vom 15. 2. 1935 die Theater, Licht-
spieltheater und Versammlungsräume betreffend, von mir an
die in Frage kommenden elektrischen Anlagen Anforderungen
gestellt worden sind, die über die Bestimmungen des VDE hin-
ausgehen, so sind auch diese in sicherheitstechnischer Richtung
nur im Rahmen der allgemeinen Regeln der Technik gestellt.
Dieser Weg mußte beschritten werden, weil der VDE die für
die Theater usw. sicherheitstechnisch notwendigen Sondervor-
schriften bisher nicht aufgestellt hat. Auf anderen Teil-
gebieten können die Verhältnisse ähnlich liegen. Für die zu-
ständigen Behörden kann sich in derartigen Fällen die Not-
wendigkeit ergeben, über den Rahmen der allgemeinen VDE-
Bestimmungen hinaus weitere Anforderungen zu stellen. Da
der VDE für die im vorbezeichneten Erlaß behandelten Anlagen
unter meiner Mitwirkung Sonderbestimmungen schafit, liegt
für mich kein Anlaß vor, nach Inkrafttreten dieser Sonder-
bestimmungen des VDE die mit dem genannten Krlaß heraus-
gekommenen Grundsätze weiter beizubehalten. Die infolge der
Rohstoffverknappung geschaffene Lage kann es weiter mit sich
bringen, daß bei der Erstellung von Energieanlagen und Energie-
verbrauchsgeräten nicht in allen Punkten gemäß den Bestim-
mungen des VDE vorgegangen werden kann. In diesen Fällen
wird auf Grund einer von den beteiligten Stellen mit dem VDE
getroftenen Vereinbarung so verfahren, daß eine Gewähr für
die Beachtung der sicherheitstechnischen Belange gegeben ist.
Der Sinn des $ l a.a. O. wird vollständig verkannt, wenn
angenommen wird, daß jede Abweichung von den VDE-Be-
stimmungen einer besonderen Ausnahme bedarf. Bestehen
behördliche Sondervorschriften, die aus den vorstehend an-
gegebenen Gründen in bestimmten Fällen notwendig sind, so
ist es selbstverständlich auch Angelegenheit der Behörden,
erforderlichenfalls Ausnahmen von den von ihnen erlassenen
Bestimmungen zu erteilen. Dies gilt auch, wenn in besonders
gelagerten Fällen den Behörden Abweichungen von den VDE-
Bestimmungen notwendig erscheinen. Soweit weiterhin ent-
sprechend der Entwicklung der Elektrotechnik und den ge-
machten Erfahrungen eine Ergänzung der Bestimmungen des
VDE sich als notwendig erweist, ist es Aufgabe der beteiligten
Stellen, die erforderlichen Schritte beim VDE zu unternehmen
oder mir entsprechende Vorschläge zu unterbreiten. Abwegig
ist die mir bekannt gewordene Auffassung, daß nunmehr alle
Energieanlagen und Energiegeräte das VDE-Zeichen erhalten
müssen. Die Frage des VDE-Zeichens ist in dieser Verordnung
an keiner Stelle behandelt. Ich habe die Absicht, für bestimmte
Anlageteile vorzuschreiben, daß sie nur dann eingebaut werden
dürfen, wenn für sie das VDE-Zeichen erworben ist. Ich werde
diese Angelegenheit unabhängig von der Zweiten Durch-
führungsverordnung regeln.
Im Auftrag
gez. Rühl
Stempel: Beglaubigt
gez. Chojnacki
Kanzleiangestellte
Reichs- und Preußisches
Wirtschaftsniunisterium
a E E E E E AEE Verse en mie eo Rasen ne ne See Bee Vene ee E N E E E
22, bis 25. Mai 1938 - VDE-Mitgliederversammlung - Köln
EL na a a ee RL u EEE EEEE
28
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
6. Januar 1938
Fachberichte zur VDE-Mitgliederversammlung 1938.
Unter Bezugnahme auf die Veröffentlichung in ETZ 58
(1937) H. 48, S. 1303 erinnern wir daran, daß Anmeldungen von
Fachberichten für die 40. Mitgliederversammilung des VDE in
Köln vom 23. bis 25. Mai 1938 bis spätestens zum
10. Januar 1938
eingereicht werden müssen.
ötfentlichung wurden nähere Angaben über Inhalt und Aus-
gestaltung der Berichte sowie über die zunächst in Aussicht
genommenen Fachgruppen gemacht. Es wird nochmals darum
gebeten, den Anmeldetermin keinesfalls zu überschreiten, da
wegen des frühen Zeitpunktes der Mitgliederversammlung die
Vorarbeiten für die l’achberichte beschleunigt durchgeführt
werden müssen.
VDE-Fachberichte 1937.
Die Fachberichte unserer letzten (39.) Mitgliederversamm-
lung in Königsberg ı. Pr. sind ın Buchform erschienen.
Der Band enthält auf 242 Seiten DIN A 4 außer den
59 Fachberichten den vollen Wortlaut der Aussprachen, die
Einführungen zu den 16 Gruppen und 323 Abbildungen nach
den vorgeführten Lichtbildern. Dem Band sind wiederum
Inhaltsfahnen nach DIN 1504 mit DK-Zahlen, Verfasser-
namen, Titel, Quellenangabe und Kurzreferat lose beigegeben.
Über den genauen Inhalt unterrichtet ETZ 58 (1937) H. 23,
S. 645 sowie ein ausführlicher Prospekt, der kostenlos ab-
gegeben wird. Die Preise sind:
Für VDE-Mitglieder
kartoniert 8,— RM Halbleinen 10,— RM
Für Nichtmitglieder
kartoniert 12,— RM Halbleinen 15,— RM
Die Fachberichte sind durch jede Buchhandlung von der
ETZ-Verlag G. m. b. H., Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus,
zu beziehen.
Besuchsabkommen mit ausländischen elektro-
technischen Vereinigungen.
Bereits seit dem Jahre 1913 besteht zwischen dem American
Institute of Electrical Engineers, New York, und dem Verband
Deutscher Elektrotechniker ein Besuchsabkommen, das
sich gut bewährt hat!). Dieses Besuchsabkommen besteht darin,
daß den Mitgliedern der beiden Körperschaften beim Besuch
des Landes der anderen Körperschaft Gastausweise ausgestellt
werden, in denen die Mitgliedschaft bestätigt wird und durch
die dem Inhaber des Ausweises bei der anderen Körperschaft
die Rechte eines Mitgliedes auf die Dauer von drei Monaten
eingeräumt werden. Hierdurch genießt der Inhaber eines der-
artigen vom VDE ausgestellten Ausweises alle den Mitgliedern
der anderen Vereinigung zugänglichen Vorteile und Ver-
günstigungen, er erhält von der Geschäftstelle Unterstützung,
Ratschläge und Auskünfte und hat Zutritt zu den technisch-
wissenschaftlichen und gesellschaftlichen Veranstaltungen der
befreundeten Körperschaft. Hierdurch ist eine weitgehende
Förderung und Erleichterung auf fachlichem Gebiet gewähr-
leistet.
Auf Grund einer Anregung der Wissenschaftlichen Ab-
teilung hat der VDE nunmehr auch mit den maßgebenden
elektrotechnischen Vereinigungen in England, Frankreich,
Italien, Japan, Österreich und Ungarn derartige Besuchs-
abkommen abgeschlossen. Von allen diesen Vereinigungen
wurde die Anregung des VDE im Hinblick auf eine Förderung
und Vertiefung der internationalen Zusammenarbeit auf
elektrotechnischem Gebiet freudig begrüßt. Derartige Besuchs-
abkommen bestehen also heute mit folgenden Körperschaften:
England: The Institution of Electrical Engineers, Savoy Place,
Victoria Embankment, London W.C. 2.
Frankreich: Société Française des Electriciens, Paris (XVe),
14, Rue de Stael.
Italien: Associazione Elettrotecnica Italiana, Mailand (103),
Via S. Paolo 10.
Japan: The Institute of Electrical Engineers of Japan (The
Denki-Gakkwai), No. 3, 1-Chome, Yuraku-Cho, Kojimachi-
Ku, Tokyo, Japan.
Österreich: Klektrotechnischer Verein in Wien, Wien VI,
Theobaldgasse 12.
Ungarn: Ungarischer Elektrotechnischer Verein, Budapest V,
Honvcd Ucca 22.
VSA: American Institute of Electrical Engineers, New York,
33 West, 39. Street.
1) ETZ 34 (1913) S. 190 u. 1270.
In der oben genannten Ver-
Wir empfehlen daher allen Mitgliedern des VDE, recht-
zeitig vor Antritt einer Reise in das Ausland bei der VDE-
Geschäftstelle die Ausstellung eines derartigen Gastausweises zu
beantragen, da ihnen hierdurch eine außerordentliche Unter-
stützung für die fachliche Studienarbeit ım Ausland gewährt
wird. Da überdies zwischen zahlreichen elektrotechnischen Ver-
einigungen anderer Länder, die oben nicht aufgeführt sind, und
dem VDE freundschaftliche Beziehungen bestehen, empfiehlt
es sich, auch in anderen Fällen bei der VDE-Geschäftstelle
anzufragen.
Gleichzeitig bitten wir alle VDE-Mitglieder und ins-
besondere die Dienststellen der VDE-Bezirke und der VDE-
Stützpunkte, den in Deutschland reisenden Mitgliedern der
obengenannten ausländischen Vereinigungen — soweit sie mit
einem Ausweis ihrer Körperschaft versehen sind — freundliche
Unterstützung und Förderung zuteil werden zu lassen.
Amerika-Studienfahrt für Mitglieder des VDE
vom 20. April bis 17. Mai 1938.
Der Verband Deutscher Elektrotechniker veranstaltet im
Frühjahr 1938 in Gemeinschaft mit dem Norddeutschen Lloyd,
Bremen, für seine Mitglieder eine Studienreise nach den Ver-
einigten Staaten, auf die wegen ihres großen Interesses für alle
Elektrotechniker bereits jetzt aufmerksam gemacht wird. Unter
erfahrener Führung eines deutschsprechenden Reiseleiters wird
eine Studienfahrt durch die wichtigsten nordamerikanischen
Städte unternommen, die unter aufmerksamer Berücksichtigung
der Fachinteressen aller Teilnehmer gleichzeitig einen Einblick
in das Land Amerika, seine Kultur und Wirtschaft vermittelt.
Die Überfahrt über den Atlantik erfolgt mit dem Schnell-
dampfer ‚Columbus’ des Norddeutschen Lloyd, der am
20. April 1938 Bremen verläßt und am 28. April New York
anläuft.
Das Programm für den Landaufenthalt wird sich folgender-
ınaßen abwickeln:
New York: 28. und 29. 4. — KEingehende Besichtigung
der Stadt und ihrer Sehenswürdigkeiten. Zusammenkunft
und Fachaussprache mit führenden Herren des American
Institute of Electrical Engineers. — Besichtigung der Sende-
Anlagen der National Broadcasting Co. in Radio City.
Baltimore: 30. 4. — Besichtigung des Conowingo-Damms
und des Wasserkraftwerks Safe Harbor.
Washington: 1. 5. — Besichtigung der Sehenswürdigkeiten
der Bundeshauptstadt. Ausflug nach Mount Vernon, Wohn-
sitz und Grabstätte George Washingtons.
Pittsburg: 2.5. — Besichtigung der Westinghouse Electric Co.
Cleveland: 3. 5. — Besichtigung der Forschungslaboratorien
der General Electric Co. in Nela Park.
Chicago: 4. und 5. 5.— Besichtigung der Stadt und ihrer
Sehenswürdigkeiten. Während des Aufenthaltes können
wahlweise besichtigt werden:
Das State Line Kraftwerk mit der größten Turbine der
Welt, das moderne Höchstdruck-Kraftwerk Port Washington,
Chicago Edison Co. mit Besprechungen über Fragen der
Tarıfe und der Werbung, elektrische Pumpstation Harrison
Street und Utah Radio-Corp.
Detroit: 6. 5. — Besichtigung der Ford Automobil-Werke
und des Edison Museums. — Stadtrundfahrt.
Buffalo: 7. 5. — Besichtigung des Schöllkopf-Wasserkraft-
werkes und eines großen Dampfkraftwerkes.
Niagara Fälle: 8. 5. — Besichtigung des Fallgebietes.
Schenectady: 9. 5. — Besichtigung der General Electric Co.
New York: 10. 5. — Wahlweise Besichtigung des Hudson
Avenue Kraftwerkes, der Bell Telephone Co. sowie der
Western Electrical Instrument Corp. Abends Einschiffung
auf dem Schnelldampfer ‚Bremen‘ des Norddeutschen Lloyd.
Ankunft in Bremen 17. Mai 1938.
Gesamtpreis der Reise einschließlich Überfahrt und Land-
aufenthalt bei Benutzung der Touristenklasse auf den ange-
gebenen Schnelldampfern des Norddeutschen Lloyd $ 485,50, d.s.
rd.RM 1215.
Ein ausführlicher Prospekt der Reise liegt einem der Hefte
der ETZ gegen Ende Januar bei.
Bitte melden Sie schon heute unverbindlich Ihr Interesse
für diese Amerika-Studienfahrt an, und zwar bei dem Verband
Deutscher Elektrotechniker E. V., Berlin-Charlottenburg 4,
Bismarckstr. 33 oder dem Norddeutschen Lloyd Bremen und
seinen Vertretungen.
le
De
6. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1 29
Bekanntmachung.
Ausschuß für Errichtungsvorschriften 1.
Ausschuß für Errichtungsvorschriften Il.
Durch die in Heft 48 der ETZ 1937 veröffentlichten
Änderungen an $$ 4 c) und 36 c) von VDE 0210:1936 ‚‚Vor-
schriften für den Bau von Starkstrom-Freileitungen
V.S.F.“ sind folgende Änderungen erforderlich:
In § 22 b) von
VDE 0100/1936 „Vorschriften nebst Ausführungsregeln
für die Errichtung von Starkstromanlagen
mit Betriebsspannungen unter 1000 V,
VES E”
wird der vorletzte Satz hinter „‚ohne besondere Hilfsmittel
zugängliche Stätten“ wie folgt geändert:
„Über Gebäude mit einer Dachdeckung, die nicht
mindestens feuerhemmend entsprechend DIN 4102 ist,
dürfen Leitungen nur als Seil verlegt werden.‘
In $ 19h) von
VDE 0101/1934 „Vorschriften nebst Ausführungsregeln
für die Errichtung von Starkstrom-
anlagen mit Betriebsspannungen von
1000 V und darüber V.E.S. 2.“
wird der letzte Satz des ersten Absatzes wie folgt ge-
ändert:
„Über Gebäude mit einer Dachdeckung, die nicht
mindestens feuerhemmend entsprechend DIN 4102 ist,
dürfen Leitungen nur hinweggeführt werden, wenn der
Abstand vom Dachfirst bis zur untersten Leitung min-
destens 12 m beträgt.‘
Diese Änderungen sind von dem Vorsitzenden des
VDE im Dezember 1937 genehmigt und treten mit dem auf
die Veröffentlichung folgenden Tage in Kraft.
Verband Deutscher Elektrotechniker.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Bekanntmachung.
Ausschuß für Sicherungswesen.
Für die Bearbeitung des Sicherungswesens (Leitungs-
schutzsicherungen, Leitungsschutzschalter) ist ein be-
sonderer Ausschuß eingesetzt worden. Das Gebiet der
Schmelzsicherungen mit geschlossenem Schmelzeinsatz
wurde bisher vom Ausschuß für Installationsmaterial
bearbeitet, und die hierfür in Frage kommenden Be-
stimmungen sind in VDE 0610/1935, §§ 46 bis 54 enthalten.
Der Ausschuß für Sicherungswesen hat einen Ent-
wurf zu
VDE 0635 ‚Vorschriften für Leitungsschutzsicherungen
500 V bis 200 A“
aufgestellt, der nachstehend bekanntgegeben wird.
Mit dem Inkrafttreten des neuen Entwurfes für
Leitungsschutzsicherungen sollen die in VDE 0610 ent-
haltenen Bestimmungen über Schmelzsicherungen mit
geschlossenem Schmelzeinsatz außer Kraft gesetzt werden.
Begründete Einsprüche zu dem Entwurf sind bis zum
l. April 1938 der Geschäftstelle einzureichen.
Verband Deutscher Elektrotechniker.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Ausschuß für Sicherungswesen.
Entwurf
Anwendung des noch nicht endgültigen Entwurfs auf eigene Gefahr.
VDE 0635.
Vorschriften für Leitungsschutzsicherungen
500 V bis 200 A. .
Inhaltsübersicht.
$ 1. Geltungsbeginn. $ 10. Kriech- und Luft-
$ 2. Geltungsbereich. strecken.
$ 3. Begriffserklärungen. $ 11. Berührungsschutz.
$ 4. Aufschriften. $ 12. Isolation.
$ 5. Nennspannung. Nenn- $ 13. Grenzstrom.
strom. $ 14. Überstromsicherheit.
§ 6. Normen. Abschaltzeichen.
$ 7. Allgemeine Bauvor- $ 15. Selektivität.
schriften. $ 16. Schaltleistung.
$ 8. Leitungsanschlüsse. $ 17. Wärmesicherheit.
$ 9. Unterbrechungsmelder. § 18. Bewertung der
Prüfungen.
§ 1.
Geltungsbeginn.
Diese Vorschriften gelten für Erzeugnisse, die nach dem
ee hergestellt werden!).
8-2.
Geltungsbereich.
Diese Vorschriften gelten für Leitungsschutzsicherungen
mit geschlossenem Schmelzeinsatz 500 V bis 200 A.
Bei Verwendung von Sicherungen für Sonderzwecke
(z. B. Bahnen) sind auch die entsprechenden VDE-Sonder-
vorschriften zu berücksichtigen.
§ 3.
Begriffserklärungen.
a) Leitungsschutzsicherungen — bestehend aus
Sicherungssockel, Paßschraube, Schmelzeinsatz und Schraub-
kappe — sind selbsttätig wirkende Vorrichtungen zum Schutz
von Haupt- und Verteilungsleitungen gegen Strombelastung
von unzulässiger Höhe und Dauer, bei denen die Stromunter-
brechung durch Abschmelzen eines vom Strom durchflossenen
Schmelzleiters erfolgt.
b) Sicherungssockel ist der zur Aufnahme des Schmelz-
einsatzes bestimmte Teil der Sicherung.
c) Paßschraube ist der zur Sicherstellung der Unver-
wechselbarkeit dienende Teil der Sicherung.
d) Schmelzeinsatz ist der die Stromunterbrechung
bewirkende Teil der Sicherung.
e) Schraubkappe ist der zur Befestigung des Schmelz-
einsatzes dienende Teil der Sicherung.
f} Nennspannung ist die Spannung, für die die Sicherung
gebaut und benannt ist.
g) Nennstrom ist die Stromstärke, für die die Sicherung
gebaut und benannt ist.
h) Grenzstrom einer Sicherung ist der Stromwert, der
die Grenze bildet zwischen dem kleinsten Strom, der die Siche-
rung zum Abschmelzen bringen und dem größten Strom, der
die Sicherung nicht zum Abschmelzen bringen kann.
i) Abschaltzeit ist die bei einer bestimmten Belastung
vom Augenblick des Einschaltens bis zum Abschalten pge-
messene Zeit.
k) Schaltleistungeiner Sicherung ist bei einer gegebenen
Spannung durch den bei dieser Spannung unterbrochenen
Überstrom oder Kurzschlußstrom gekennzeichnet.
l) Kurzschlußstrom ist der Strom, der bei metallisch
überbrückter Sicherung auftritt.
m) Kriechstrecke ist der kürzeste Weg längs der Ober-
fläche eines Isolierteils zwischen Spannung führenden Teilen
gegeneinander oder zwischen Spannung führenden Teilen und
Erde oder der Berührung zugänglichen Stellen.
n) Luftstrecke ist der kürzeste Luftabstand Spannung
führender Teile gegeneinander oder zwischen Spannung führen-
den Teilen und Erde.
1) Genehmigt durch ......:......
30
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
6. Januar 1938
§ 4.
Aufschriften
Sicherungssockel, Schmelzeinsätze und Paßschrauben
müssen dauerhaft und gut leserlich folgende Aufschriften ent-
halten:
Ursprungszeichen
Nennspannung,
Nennstrom.
Die Bezcichnung von Stromstärke und Spannung kann
z. B. sein: 10 A 500 V oder 10/500 oder
500
Aufschriften enthalten:
Ursprungszeichen,
Nennspannung.
Schraubkappen müssen folgende
Die Nennstromstärke muß auf der Paßschraube, auch wenn sie
in den Sicherungssockel eingesetzt ist, sichtbar sein.
Die Anschlußstelle für die Schutzleitung ist durch d
nach DIN VDE 11 zu kennzeichnen
Schmelzeinsätze mit erhöhter Verzög rerung müssen als
solche gekennzeichnet sein?).
Nicht keramische, gummifreie Isolierstoffpreßteile mussen,
soweit es technisch ausiührbar ist, das vom Staatlichen Material-
Berlin-Dahlem erteilte Überwachungszeichen
nach DIN 7702 tragen, das gleichzeitig Herkunft und Typ er-
kennen läßt.
§ 5.
Nennspannung. Nennstrom.
a) Leitungsschutzsicherungen müssen für 500 V Nenn-
spannung gebaut secin.
b) Sicherungssockel sind nur für die Nennströme 25, 60,
100 und 200 A zulässig.
c) Paßschrauben sind nur für die Nennströme 6, 10, 15,
20, 25, 35, 50, 60, 80, 100, 125, 160 und 200 A zulässig.
d) Nennströme für Schmelzeinsätze sind: (4), 6, 10,
15, 20, 25, 35, 50, 60, 80, 100, 125, 160 und 200 A.
§ 6.
Normen.
a) Nachstehende Normen müssen eingehalten werden:
DIN VDE 400 kdison-Gewinde, Gewindefornı und Grenz-
maße,
6200 Anschlußbolzen, Konstruktionsblatt,
6206 Anschlußklemmen,
9301 Gewinde für Unverwechselbarkeitseinsätze zu
Schraubstöpselsicherungen bis 60 A.
b) Nachstehende Normen müssen hinsichtlich der Werk-
stoffe und soweit aus Sicherheitsgründen Austausch- und Un-
verwechselbarkeitsmaße in Frage kommen, eingehalten werden:
DIN VDE 9310 Sicherungssockel 25 A 500 V mit viereckigem
Grundriß und rückseitigem Anschluß für
Schalt- und Verteilungstafeln,
i ve 9311 Sicherungssockel 60 A 500 V mit viereckizgem
GrundrißB und rückseitigem Anschluß für
Schalt- und Verteilungstafeln,
e » 9320 Sicherungssockel (Sicherungselement) 25 A
500 V mit vorderseitigem Anschluß,
» 9321 Sicherungssockel (Sicherungselement) 60 A
500 V mit vorderseitigem Anschluß.
c) Ausführungen nach nachstehenden Normen sind anzu-
streben: r
DIN VDE 6250 Einführungsöffnungen,
`$ » 89360 Blatt 1 D-Leitungsschutzsicherungen 6 bis
60 A 500 V D- Schraubkappe,
re BE 1360 „» 2 D-Leitungsschutzsicherungen 6 bis
60 A 500 V D-Schmelzeinsatz,
= si 9360 » 3 D-Leitungsschutzsicherungen 6 bis
60 A 500 V D-Paßschraube.
Nicht genormte Ausführungen dürfen mit den genormten
nicht verwechselbar sein, wenn bei ordnungsmäßiger Verwen-
dung verwechselbarer Teile die Sicherheit beeinträchtizt werden
kann
dj; Zur Prüfung dienen Lehren nach folgenden Norm-
blättern:
DPIN VDE 300 Tastfinger,
E A 401 Edison-Gewinde, Gewindelehren,
A » 9361 Sicherungssockel 25 A 500 V und 60 A 500 V
Tiefenlehren.
2) Zur Kennzeichnung genugt Farbate mp lung.
8 7.
Allgemeine Bauvorschriften.
a) Die Leitungsschutzsicherung muß aus solchem Werk-
stoff hergestellt sein, daß ihre Brauchbarkeit durch die höchste
Temperatur, die im Dauerbetriebe mit dem stärksten zulässigen
Schmelzeinsatz auftreten kann, nicht beeinträchtigt wird.
b) Gewindering und Brille müssen aus einem Stück be-
stehen.
c) Anschlußbolzen an Sicherungssockeln müssen
l.ockerung gesichert befestigt, Fußkontaktschienen
l.ageänderung gesichert sein.
d) Schrauben, die Kontakt vermitteln, müssen aus Metall
bestehen und in metallenes Muttergewinde eingreifen.
e) Kontaktflächen müssen gut leitend sein. Kontakt-
teile müssen so beschaffen sein, daß ein die Sicherheit b-
einträchtigendes Ansteigen des Kontaktwiderstandes, z. B.
durch Oxydbildung, verhindert wird.
f) Der Raum für die anzuschließenden Leitungen muß so
bemessen sein, daB durch die Leitungen die Wirkungsweise der
Sicherung nicht beeinträchtigt wird.
g) Sicherungssockel müssen so gebaut sein, daß sie zuver-
lässig befestigt werden können.
h) Die Kinhaltung der Unverwechselbarkeit der Schmelz-
einsätze wird durch die Ausführung gemäß Normblättern ge-
währleistet.
i) Der Schmelzraum muß abgeschlossen sein und darf ohne
besondere Hilfsmittel und ohne Beschädigung nicht geöffnet
werden können.
k) Schmelzeinsätze müssen Unterbrechungsmelder haben.
H) Haben Schraubkappen eine Öffnung für einen Unter-
brechungsmelder, so muß sie durch ein Fenster abgeschlossen
sein,
gegen
segen
§ 8.
Leitungsanschlüsse.
a) Leitungen müssen durch Verschraubungen angeschlossen
werden.
b) Schrauben und Muttern, die bei Einbau und An-
schluß von Sicherungen bedient werden müssen, dürfen nıcht
zur Befestigung von Kontaktteilen dienen, wenn durch deren
Lageänderung Kriech- und L.uftstrecken unterschritten oder
die Wirkungsweise der Sicherung beeinträchtigt werden kann.
8.9.
Unterbrechungsmelder.
a) Unterbrechungsmelder müssen bei 40 V die Strom-
unterbrechung anzeigen?).
§ 10.
Kriech- und Luftstrecken.
a) Nachstehende Kriech- und Luftstrecken dürfen nach
Anschluß der Leitungen nicht unterschritten sein:
l. Kriech- und Luftstrecke zwischen einem Span-
nung führenden Teil und der Auflagefläche (Rück-
seite) . 2... Dal os 2 ee 10 mm,
2. bei Verwendung von Versulnank (Schichtdicke
mindestens 2 mm) £ ne ee ee > mm,
3. alle anderen Kriech- und Luftstrecken 2.9 mm
Kriech- und Luftstrecken müssen auch gegenüber den
Befestigungsschrauben für den Sockel eingehaiten werden,
und zwar unter Berücksichtigung von Schrauben nach DIN 8.
§ Il.
Berührungsschutz.
a) Die zufällige Berührung Strom oder Spannung führender
Teile darf bei ordnungsgemä B eingesetzte m S.bmelzeinsatz nicht
möglich sein. ;
b) Von außen zugängliche, Spannung führende Befesti-
sungsschrauben sind nicht zulässig.
c) Mit einem Tastfinger nach DIN VDE 300 wird fest-
gestellt, ob eine zufällige Berührung Spannung führender Teile
möglich ist.
Die Prüfung erfolgt im Gebrau.hszustand der SicherunS
nach Schaltbild in DIN VDE 300.
$ 12.
Isolation.
Die Leitungsschutzsicherungen sind zunächst mindestens
4h bei einer Temperatur von 20 bis 30° und danach 24h m
feuchten Raum bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 90"
und bei einer Temperatur voa 30 + 2° zu lagern.
3) Die nach $$ 12 und 13 geprüften Schmelzeinsätze durfen fur die
Prüfung nach $9 nicht verwendet werden,
6. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1 sl
Die Luftfeuchtigkeit wird in einem Prüfgerät durch ein
Schwefelsäure-Wassergemisch erzeugt. Zur Aufnahme der
Flüssigkeit dienen Glasschalen, die den Boden des Prüfgerätes
möglichst bedecken. Die Flüssigkeitshöhe soll nicht unter
30 mm sein. Es ist verdünnte
Schwefelsäure mit einem
spezifischen Gewicht von EIEE EEE
112 +0,5% (bei 20°) zu
verwenden.
Das Prüfgerät ist an
einem vor Temperatur-
schwankungen geschützten
Platz aufzustellen. Die in
dem Prüfgerät zu lagernden
Prüflinge sollen höchstens
% des Inhaltes des Prüf-
gerätes ausfüllen.
Unmittelbar nach der
Lagerung ım Prüfgerät sind
die Leitungsschutzsicherun-
gen bei betriebsmäßigem An-
schluß auf Isolation zu prü-
fen. Die Spannung führen-
den Teile sollen bei einge-
setztem Schmelzeinsatz*) gegen Erde, bei herausgenommenem
Schmelzeinsatz gegeneinander die Prüfspannung von 2000 V
praktisch sinusförmig 50 Per/s l min lang aushalten. Bei der
Prüfung darf weder Durchschlag, Überschlag noch gefährliche
Erwärmung der Isolierstoffe auftreten.
Für die Meßanordnung gilt Abb. 1.
Der Stromdurchgang darf nicht höher als 1 mA sein.
$ 13.
Grenzstrom.
Zur Prüfung auf Grenzstrom wird ein Schmelzeinsatz in
enem Sicherungssockel mit quadratischem Grundriß und
rückseitigem Anschluß eingeschraubt, der in Gebrauchslage
auf einer Holzwand von etwa 15 mm Dicke befestigt ist.
Temperaturbeeinflussungen sind zu vermeiden.
Die Zuleitungen müssen den dem Sicherungssockel zu-
geordneten Querschnitten entsprechen.
Die Schmelzeinsätze!) müssen bis 60 A mindestens Ih,
über 60 A mindestens 2 h den kleinsten Prüfstrom nach Tafel I
aushalten.
Abb. 1.
Tafel I.
Nennstrom In kleinster größter
A Prüfstrom Prüfstrom
6 bis 10 1,5x I, 1,9 x In
15 „ 25 1,4x I, 1,75x I,
35 ,, 200 1,3x In 1,6 x In
Mit dem größten Prüfstrom nach Tafel I belastet müssen
andere Prüflinge innerhalb 1 bzw. 2 h unterbrechen.
§ 14.
Überstromsicherheit, Abschaltzeiten.
a) Die Prüfung der Überstromsicherheit wird mit Gleich-
strombelastung durchgeführt. Als Prüfspannung dient die
l,l-fache Nennspannung. Als Belastungsstrom wird nach-
einander das 2,5-, 3-, 4- und 10-fache des Nennstromes ver-
wendet.
= b) Bei den nach DIN VDE 9360 Blatt 2? ausgeführten
Schmelzeinsätzen müssen folgende Abschaltzeiten nach Tafeln
H und III eingehalten werden:
Tafel IJ.
Abschaltzeiten in Sekunden für Schmelzeinsätze.
A 3 x In 4 x In
stromI_ | „.; . a nöche
r | mindest | höchst mindest | höchst mindest höchst
eh te er sS s S s
| 6 0,35 15 0,12 1,2 0,06 0,25
| 10 0,35 10 0,18 | 2,0 0,09 0,4
15 0,5 $ 0,22 20 0,09 0,55
20 0,45 10 0,2 2,5 0,1 06
2 0,6 10 035 30 0,13 1,0
pea 0,6 10 0,4 3,5 0,14 1,0
LA
i 10,012 0,5 4,0 0,15 1,1
9 0,7 0,1612
À Dieser c ; , : .
} Dieser Schmelzeinsatz ist zu weiteren Prüfungen nicht zu verwenden.
Tafel III.
Abschaltzeiten in Sekunden für Schmelzeinsätze
mit erhöhter Verzögerung.
Nenn- 2,5 x li 3x Ij 4 x In
strom/,, | mindest ' höchst | mindest | höchst | mindest ! höchst
8 S s | 8 3 s
10 210 2,0 24 0,3 | 2.2
10 10 210 2,6 40 0,6 5,0
15 10 100 3,0 25 0,8 | 4,0
20 16 100 5,0 25 1,4 5,0
25 20 120 7,0 | 32 1,6 6,5
35 14 120 6,0 40 1,8 | 7,0
50 20 150 8,0 60 20 | 120
60 26 180 10,0 60 2,5 | 12,0
c) Ausführungen, die von DIN VDE 9360 Blatt 2 ab-
weichen, dürfen, wenn sie hinsichtlich Grenzstrom, Über-
stromsicherheit und Schaltleistung den $$ 13, 14a) und 16
genügen, größere Abschaltzeiten, als in Tafeln II und III
festgelegt, aufweisen.
$ 15.
Selektivität.
Schmelzeinsätze mit erhöhter Verzögerung müssen bis
253 A Nennstrom, belastet mit 500 A, und bei Nennströmen
35 bis 60 A, belastet mit 1000 A, bei max. 40 V abschalten,
ohne daß nachstehend aufgeführte vorgeschaltete, 85 mm lange,
offen zwischen zwei Klemmen ausgespannte dickste Feinsilber-
drähte (mindestens 99°, Silbergehalt) in Reihe geschaltet’ mit
dem Prüfling unterbrechen bzw. ohne daß der zu prüfende
Schmelzeinsatz in Reihe geschaltet mit dem dünnsten Fein-
silberdraht unterbricht (Abb. 2): j
Schmelzeinsatz.... 6 10 15 20 25 35 50 60 A,
dünnster Drahtdmr. 0,18 0,29 0,36 0,46 0,54 0,65 0,80 0,95 mm,
dickster Drahtdmr. 0,27 0,35 0,45 0,53 0,62 0,80 0,95 1,17 mm.
i
d
S
SI
N
st
Q
Abb. 2.
§ 16.
Schaltleistung.
Schmelzeinsätze bis 25A müssen 1500 A, über 25A
5500 A, Schmelzeinsätze mit erhöhter Verzögerung 10 000 A
ordnungsgemäß abschalten.
Für die Prüfung gilt als Stromquelle eine Batterie von
mindestens 1000 A bei einstündiger Entladung und einer
Klemmenspannung von 550 V, gemessen an der offenen Batterie.
Die Prüfung wird so durchgeführt, daß vor dem Einbau in den
Prüfstromkreis an Stelle des zu prüfenden Schmelzeinsatzes
ein Kurzschließer eingeschaltet und ın dieser Anordnung der
Strom bei Schmelzeinsätzen auf 1500 bzw. 5500 A, bei Schmelz-
einsätzen mit erhöhter Verzögerung auf 10 000 A eingestellt
wird. Dann wird an Stelle des Kurzschließers der Prüfling ein-
gebaut und dem Kurzschlußversuch unterzogen.
§ 17.
Wärmesicherheit.
Die Wärmesicherheit wird in einem \Wärmeschrank geprüft.
Die Prüfdauer beträgt Ih bei 100 + 5° und daran anschließend
lh bei 200 — 5°.
32
Nach der Erwärmung auf 100° darf etwa verwendete Ver-
gußmasse nicht ausgeflossen sein und nach der Erwärmung
auf 200° darf die Leitungsschutzsicherung keine ihre Wirkungs-
weise beeinträchtigenden Veränderungen erlitten haben (Be-
sichtigung und Kontrolle in bezug auf die Bedingungen für
Unverwechselbarkeit und Maßnormen, Aufschriften, Berüh-
rungsschutz, Lagenänderung der Fußkontaktschiene und An-
schlußbolzen der Sicherungssockel, mechanische Haltbarkeit
der Paßschrauben und der Befestigung der Gewindehülse in
Schraubkappen). Eine etwaige Unterbrechung des Schmelz-
leiters wird nicht beanstandet.
§ 18.
Bewertung der Prüfungen.
Beurteilung:
Die Beurteilung der Prüfung erfolgt nach folgenden Ge-
sichtspunkten:
Zulässig sind folgende Erscheinungen:
Unterbrechung durch Kennmelder nicht deutlich angezeigt,
Schwärzen des Kennfensters,
Geringes Brandloch am Stirn- oder Fußkontakt,
Durchbeulen des Stirn- oder Fußkontaktes,
Leichtes Ausblasen oder Ausbrennen des Kennmelders,
Wärmerisse des Körpers nach erfolgter Abschaltung.
Als unzulässig gilt:
Zerstören oder Abschleudern des Kennfensters,
Ausblasen am Stirn- oder Fußkontakt,
Zerstören der Paßschraube,
Verschnioren des Stirn- oder Fußkontaktes,
Platzen des Körpers während des Schaltvorganges,
Stehfcuer,
Zerstören der Schraubkappe oder des Elementes.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer
Blendermann.
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher: 34 8885. — Postscheckkonto: Berlin 133 02.
Fachversammlung
des Fachgebietes ‚‚Elektrowärme‘
Leiter: Dipl.-Ing. H. Masukowitz VDE.
Vortrag des Herrn Dipl.-Ing. A. Schau, Berlin, am
Dienstag, dem 11. Januar 1938, um 20 Uhr in der Technischen
Hochschule, Charlottenburg, Hörsaal EB 301, über das Thema:
„Wirkungsweise und Bauformen elektrisch beheizter
Durchlauföfen‘.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Fachversammlung
des Fachgebietes ‚‚Leitungstelegraphie und -telephonie‘‘.
Leiter: Direktor Professor K. Küpfmüller VDE.
Vortrag des Herrn Reg.-Baumeister W. Wild, Berlin,
am Donnerstag, dem 13. Januar 1938, um 20 Uhr in der Tech-
nischen Hochschule, Charlottenburg, Hörsaal HG 25, über das
Thema:
„Geräuschstörungen bei der Übertragung von
Sprache auf Leitungen‘.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Besichtigung.
Am Freitag, dem 11. Februar 1938, findet eine Besichtigung
von Baustellen der Berliner Nordsüd-S-Bahn statt.
Näheres ist aus den Mitteilungen (Nr. 1) des VDE Bezirk
Berlin-Brandenburg vom 5. Januar 1938 zu ersehen.
Arbeitsgemeinschaften der J ungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
VDE-Mit-
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei.
gliedschaft ıst nicht Bedingung.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 1
6. Januar 1938
Installationstechnik. Leiter: Dipl.-Ing. R. Schamberger VDE.
11. 1. 1938 Vortragsreihe: Installationsanlagen und L.eitungsverlegung. 4. Abend:
„Moderne Bühneninstallation‘‘, Vertragender: Ingenieur W. Siefert.
Meßtechnik. Leiter: Dr.-Ing. H. Boekels VDE.
12.1.1938 „Mechanischer Aufbau elcktrischer MeBgeräte“,
Dr. A. v. Grocholski.
Allgemeine Elektrotechnik. Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE.
13. 1. 1938 Vortragsreihe: Relais in der Starkstromtechnik. 2. Abend: „Ab-
hängiger und unabhängiger Überstromzeitschutz (auch Motorschutz)",
Vortragender: Ingenieur F. Fröblich VDE.
Elektrizitätswerke. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. B. J. v. d. Knesebeck VDE.
14.1. 1938 Vortragsreihe: Berechnung und Bau eines modernen Dampikraäft-
werkes. 4. Abend: „Die Generatoren“, Vortragender: Dipl.-Ing. H.
Beling VDE.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
Vortragender:
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Nordmark, Kiel. 14.1. (Fr), 20!5, Höh.
Techn. Staatslehranstalt: „Die Elektroschweißung im neuzeit-
lichen Maschinen-, Hoch- und Brückenbau" (m. Lichtb.).
Obering. Bauer VDE.
VDE, Bezirk Mittelbaden, Karlsruhe. 13.1. (Do),
200, T.H.: „Aus der neueren Entwicklung von Niederspan-
nungs-Schaltgeräten“. Dr.-Ing. Müller-Hillebrand VDE.
VDE, Bezirk Oberschlesien, Gleiwitz. 13. 1. (Do).
170, Donnersmarckhütte zu Hindenburg: „Leuchtbilder in
Industrieanlagen“ (m. l.ichtb.). Obering. Jungblut.
VDE, Bezirk Ostpreußen, Königsberg. 10.1. (Mo),
(verlegt vom 3. 1.), 20%, Phys. Inst.: „Das Akkumulatorenfahr-
zeug und seine volkswirtsch. Bedeutung‘. Dipl.-Ing. W. Rö-
diger VDE.
VDE. Bezirk Ruhr-Lippe, Essen. 12.1. (Mi), 20%,
Städt. Saalbau: „Probleme der Störungsaufklärung in Stark-
stromnetzen‘‘. Dr. Boekels VDE.
VERSCHIEDENES.
PERSÖNLICHES.
(Mitteilungen aus dem Leserkreis erbeten.)
H. Kölzow. — Mit dem 1. Januar 1938 hat Herr Stadt-
baurat a.D. Dr. H. Kölzow, SS-Sturmbannführer, als Direk-
tor die Leitung der Geschäfte des Vereins deutscher Ingenieure
übernommen. Herr Dr. Kölzow stammt aus Warin (Mecklen-
burg), hat in Rostock und Berlin Chemie studiert und beruflich
im besonderen auf den Gebieten der Erdöl- und Teerchenie und
des Straßenwesens gearbeitet. Er ist Mitglied der Akademie des
Bauwesens und des Forschungsbeirates der l’orschungsgesell-
schaft für Straßenwesen.
Der bisherige Direktor des VDI, Herr Prof. Dr.-Ing. E. h.
Dr. phil. h. c. C. Matschoß ist nach langjähriger und sehr
erfolgreicher Tätigkeit in den Ruhestand getreten, wird aber als
Mitglied des Vorstandes des Vereins auch weiterhin dem VDI
für besondere Aufgaben zur Verfügung stehen.
Dee L a a A a use
Veranstaltungen anderer Vereine.
Deutsches Arbeitsschutzmuseum in Verbindung mit
der Deutschen Gesellschaft für Arbeitsschutz. 1.2;
bis 15. 3. 1938, Dienstags, 16°% bis 18%, Charlottenburg, Fraun-
hoferstr. 11/12: 10. Lehrgang über „Entstehung und Verhütung
von Berufskrankheiten‘‘. Teilnehmergebühr für die ganze Vor-
tragsreihe 6 RM, für den Einzelvortrag 1,50 RM. Näheres durch
die Geschäftsstelle: Charlottenburg, Fraunboiferstr. 11/12. Ferm-
ruf 34 09 36.
Fe o a a o
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes.
Dr.-Ing. R Strigel VDE, Berlin-Siemensstadt, Quellweg 48.
Dr.-Ing. W. Reiche VDE, Dresden-A. 16, Fürstenstr. la.
Dipl.-Ing. J. Wrana, Dresden-A. 21, Villacher Str. 69.
Obering. J. Kisert VDE, Berlin-Siemensstadt, Im Heidewinkel 3.
Dr.-Ing. W. Engel VDE, Berlin-Lichterfelde, Berliner Str. 59.
Absehluß des Heftes: 30. Dezember 1937.
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE
®° G H. Winkler VDE und H. Hasse vos
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu riet
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Char
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: det:
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung ia
tassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestattes.
iten, sonders
jottenburg 4
` Elektrotechnische Zeitschrift
33
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 13. Januar 1938
Heft 2
Über die Statistik des Entladeverzugs in Luft von Atmosphärendruck.
Von R. Strigel VDE, Berlin.
Übersicht. Die Arbeit gibt einen zusammenfassenden
Bericht über die Statistik des Entladeverzugs in Luft von
Atmosphärendruck und stellt so eine Ergänzung zu der im vor-
angehenden Heft der ETZ, S.1, erschienenen Arbeit „Über die
Aufbauzeit innerhalb des Entladeverzugs“ dar. Sie geht aus
von der Verteilungskurve des Entladeverzugs, behandelt ihre
Spannungsabhängigkeit und ihre Abhängigkeit von der loni-
sation. Dann geht sie auf die Stoffabhängigkeit der Streuung
und auf Alterungserscheinungen des Elektrodenmetalls ein.
Diese Einflüsse erstrecken sich nicht nur auf die Elektroden-
anordnungen des gleichförmigen, sondern auch auf diejenigen
des ungleichförmigen Feldes.
Der Entladeverzug kann in zwei Zeitabschnitte unter-
teilt werden: in seine statistische Streuzeit o, das ist der
Zeitabschnitt, in dem die Anfangselektronen für die ein-
zelnen Elektronenlawinen gebildet werden, und in die
eigentliche Aufbauzeit r, in der irgendeines der in der
Streuzeit gebildeten Anfangselektronen einen so günstigen
Lawinenablauf nach sich zieht, daß durch ihn der Über-
schlag eingeleitet wird. Dann ist der gesamte Entlade-
ans Ty einer Elektrodenanordnung im Mittel gegeben
urch
W=tr+o. (1)
Die vorliegende Arbeit soll die Statistik des Entlade-
verzugs in atmosphärischer Luft behandeln. Dabei wird
grundsätzlich für die folgenden Betrachtungen voraus-
gesetzt, daß jeder Spannungsstoß zum Durchschlag
führt. Außerdem sei noch erwähnt, daß sich die mit-
geteilten Versuche zunächst absichtlich auf kleine Schlag-
weiten beziehen, die technisch noch keine Bedeutung haben,
da bei diesen kleinen Schlagweiten die Gesetzmäßigkeiten
der Streuzeit am klarsten hervortreten. Zum Schlusse der
Arbeit wird aber dann gezeigt, daß der Übergang auf
technisch wichtige Schlagweiten keine grundsätzlichen
Unterschiede mit sich bringt.
1. Die Streuzeit des Entladeverzugs in Luft im
gleichförmigen Feld.
a) Die Verteilungskurve.
Damit sich zwischen zwei Elektroden eine selbstän-
dige Entladung entwickeln kann, ist notwendig, daß zu-
nächst irgendwelche Ladungsträger im Entladungsraum
vorhanden sind oder durch äußere Ursachen entstehen.
Solche Ladungsträger sind in der Luft infolge deren
natürlicher Ionisation immer vorhanden. Auch werden sie
ständig an den Elektrodenflächen neu gebildet. Diese
Ladungsträger müssen sich im Elektrodenfeld weiterhin
durch Stoßionisation so weit vermehren, daß sie eine
selbständige Entladung einzuleiten vermögen. Eine solche
durch Ladungsträger hervorgerufene Stoßlawine braucht
noch nicht unbedingt zum Durchschlag zu führen. In der
Mehrzahl aller Fälle wird während eines Spannungs-
537. 564
stoßes bis zum Durchschlag eine ganze Reihe von Elek-
tronenlawinen abgelaufen sein.
Das Vorhandensein solcher Ladungsträger im Ent-
ladungsraum ist rein zufällig, ebenso ihre Neubildung
an den Elektroden. Ferner wird auch die Anzahl der
Lawinen bei gleicher Höhe der Stoßspannung jeweils ver-
schieden sein, die bis zum erfolgten Spannungszusammen-
bruch an den Elektroden abgelaufen ist. Denn diese wer-
den sich nach ihrem ebenfalls zufälligen Entstehungs-
ort entweder gegenseitig verstärken können oder aber
lediglich unabhängig voneinander ablaufen.
Es sei n, die Anzahl der ausgeführten einzelnen, zum
Durchschlag führenden Stoßversuche und n, die Anzahl
aller n,-Versuche, bei denen der Spannungszusammen-
bruch in der Zeit t nach dem Anlegen der Stoßspannung
an die Entladungsstrecke noch nicht erfolgt ist, also
erst später erfolgt. Dann kann man die Anzahl der Ver-
suche, bei denen der Spannungszusammenbruch im dar-
auffolgenden Zeitabschnitt dt eintritt — da ja das Zün-
den rein zufällig ist —, zunächst proportional zu dt
selbst, aber auch zu n; annehmen. Berücksichtigt man
noch, daß durch jeden neuen Durchschlag n, verkleinert
wird, so erhält man!) als wahrscheinlichste Gleichung:
dni = — — ndt (2a)
und damit, wenn man zur Bestimmung der Integrations-
konstanten berücksichtigt, daß zu Beginn des Versuches
(t= 0) m = n gilt:
1
E.
n = Ng E (2b)
o’ ist ein Proportionalitätsfaktor, dem eine ähnliche Be-
deutung zukommt wie der Zeitkonstanten einer e-Funktion.
Durch o’ ist die Verteilungskurve der Entladeverzugs-
zeiten bei Vornahme einer sehr großen Anzahl von Einzel-
versuchen eindeutig bestimmt.
Nach Gl. (1) gilt:
È Co — 1) = mo. (3)
Man kann nun sicher o und o’ gleichsetzen.
o’ ist also auch der Mittelwert aller dieser Streu-
zeiten des Entladeverzugs. Man bezeichnet o’ bzw. o da-
her zweckmäßig als mittlere statistische Streuzeit der
Entladeverzugsverteilung. Verteilungskurven, die dieser
Gleichung entsprechen, lassen sich nachweisen bis zu Ver-
zögerungszeiten von 0,1 bis 0,01 us herab?). Abb.1 zeigt
vier solcher Verteilungskurven, die an Kugelelektroden
von 5cm Dmr. aus Kupfer bei 1,1mm Schlagweite, also
1) M. v. Laue, Ann. Phys., Lpz. 76 (1925) S. 261.
2) E. Mauz u. R. Sceliger, Phys. Z. 26 (1925) S. 47; K. Zuber,
Ann. Phys., Lpz. 76 (1925) S. 231; W. Brauubeck, Z. Phys. 36 (1926)
S. 582 u. 39 (1926) S. 6; M. Büge, Arch. Elektrotechn. 19 (1923) S. 450;
R. Strigel, Naturwiss. 20 (1932) S. 205; Abu Tilles, Phys. Rev. 46
(1934) S. 1015.
SS —
34
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2
13. Januar 1938
bei einer statischen Durchbruchsspannung von 5 kV, unter
verschiedenen Oberflächenbedingungen aufgenommen wor-
den sind?). Als Abszisse ist die Entladeverzugszeit in
us, als Ordinate in logarithmischem Maßsystem das Ver-
hältnis n./n, in Prozent der Gesamtzahl der Versuche auf-
getragen. Diese Art der Darstellung bedeutet, daß, wenn
man die Verteilung der Kurve 3 zugrunde legt, z.B. eine
i
ot T
10 15 20 25 30 35
Enfladeverzugszeif t —
1 Kupferelektroden oxydiert, schwach bestrahlt, mit Alkohol vom Fett
gereinigt
2 Kupferelektroden, blank, nicht bestrahlt, mit Alkohol von Fett ge-
reinigt (die Meßwerte sind der Übersichtlichkeit halber nicht eingetragen)
3 Kupferelektroden, blank, schwach bestrahlt, aber nicht von Fett befreit
4 Kupferelektroden, blank, schwach bestrabit, mit Alkohol von Fett
gereinigt
Abb. 1. Oberflächeneinflüsse auf die Verteilungskurve der statistischen
Streuzeit des Entladeverzuges. Statische Durchschlagspannung 5 kV,
angelegte Stoßspannung 6,5 kV.
Entladeverzugszeit unter 1us 50 % aller Versuche haben;
die Entladeverzugszeit der übrigen 50 % der vorgenom-
menen Versuche ist größer als 1us. Die Entladeverzugs-
zeit 2 us überschreitet noch 20 % aller Versuche. Wie aus
Gl. (2) hervorgeht, muß
En (4)
No 2,
also die Abhängigkeit n./n, von der Entladeverzugszeit
bei Vornahme unendlich vieler solcher Einzelversuche sich
durch eine Gerade darstellen lassen. Die durch die be-
schränkte Anzahl der vorgenommenen Versuche erhal-
tenen Treppenkurven lassen sich nun sehr gut durch eine
Gerade mitteln. Die Häufigkeitsverteilung ist also durch
Gl. (2) darstellbar.
Solche Verteilungskurven sind aber nicht ohne wei-
teres nachzumessen. Einwandfrei wiederholt meßbare
Verteilungskurven kann man nur dann erhalten, wenn
man peinlichst auf dieselbe Oberflächenbeschaffenheit
der Elektroden achtet?). Dies zeigt ebenfalls Abb. 1.
Oxydierte, schwach bestrahlte Elektroden haben etwa
dieselbe Verteilungskurve wie blanke, nicht bestrahlte.
Hingegen hat sich die mittlere statistische Streuzeit bei
schwacher Bestrahlung von 0,2us bei blanken, entfetteten
Elektroden auf 15,6 us bei oxydierten, entfetteten Elektro-
den, also fast um zwei Zehnerordnungen erhöht. Leichte
Fettschichten können die mittlere Streuzeit um etwa eine
halbe bis eine Zehnerordnung heraufsetzen.
b) Die Spannungsabhängigkeit der mitt-
leren statistischen Streuzeit.
Mit zunehmender Höhe der Stoßspannung erhöht
sich auch die zwischen den Elektroden der Entladungs-
strecke liegende Feldstärke. Die im Entladungsraum vor-
3) R.Strigel, Wiss. Veröff. Siemens-Werk. 11 (1932) H. 1, 8. 52.
4 P.O. Pedersen, Ann. Phys., Lpz. 71 (1923) 5. 317.
handenen Elektronen werden somit beim Durchlaufen der
freien Wegstrecke zwischen ihren Stößen mit neutralen
Molekeln eine höhere kinetische Energie aufnehmen
können und so auch häufiger neutrale Molekeln so gün-
stig treffen, daß aus deren Verbande ein Elektron her-
ausgeschlagen wird. Die erhöhte Feldstärke erhöht also die
Ionisierungsmöglichkeit und diese wiederum die Anzahl
der Ionisierungsvorgänge im Ablauf einer Lawine. Da-
durch steigt auch die Raumladung der Einzellawine und
mit dieser die Wahrscheinlichkeit, daß schon die Einzel-
lawine allein zum Durchschlag führt. Die mittlere sta-
tistische Streuzeit, in die ja auch diese Wahrscheinlich-
lichkeit eingeht, wird also mit zunehmender Stoßspan-
nung abnehmen. In Abb. 2 ist die Abhängigkeit der Streu-
zeit von der Höhe des Stoßverhältnisses (also des Ver-
hältnisses: Höhe der Stoßspannung zur statischen Durch-
bruchsspannung) für verschiedene Elektrodenmetalle auf-
getragen. Die Streuzeit nimmt mit zunehmendem Stoß-
verhältnis zunächst rasch ab und nähert sich dann ober-
halb des Stoßverhältnisses von 1,8 einem Enndwert, der
mit o, bezeichnet werden soll.
Stoßverhaltfnis—
ii]
N
I I USE8I 2 3456 8M 3 #56800
Streuzeit 0 —> us
Abb. 2. Abhängigkeit der mittleren statistischen Streuzeit o vom
Stoßverhältnis für verschiedene Elektrodenmetalle unter denselben
Entladebedingungen. (Bestrahlung geringer als bei der Aufnahme der
Kennlinien der Abb. 1.)
c) Der Einfluß der lonisation auf die
Statistik des Entladeverzugs.
Ionisation kann einmal als Ionisation im Entladungs-
raum, dann aber auch als Ionisation an den Elektroden-
flächen von Einfluß auf den Entladeverzug sein. In der
norddeutschen Tiefebene entstehen sekundlich etwa 10 bis
20 Elektronen in 1cm? Luftë): sie lagern sich sofort an
neutrale Molekel, Molekelkomplexe, Staubteilchen oder
Tröpfchen an. Die Beweglichkeit der leichteren
dieser Teilchen liegt bei 1 v e ; sie ist demnach so ge-
ring, daß die Zeiten des Entladeverzugs gar nicht aus-
reichen, um die Mehrzahl dieser Teilchen an die Elek-
troden heranzuführen.
Auch die Zahl der in der freien Atmosphäre ent-
stehenden Ionen ist so gering, daß bei kleinen Schlag-
weiten und kleinen Elektrodenflächen nur wenige Elek-
tronen in der Sekunde im Entladungsraum entstehen,
während die gemessenen Entladeverzugszeiten zumindest
10% bis 108 Elektronen in der Sekunde erfordern. Ionisa-
tion im Entladungsraum kann also bei kleinen Schlag-
weiten keine wesentliche Rolle spielen.
Die Oberflächenionisation an den Elektro-
denflächen kann aus einer Messung des dunklen Vor-
stromes ip der Entladungsstrecke bestimmt werden. Legt
man nämlich an eine Entladungsstrecke Gleichspannung
an, so wird, wie Abb.3 zeigt, bei sehr niedrigen Werten
der Gleichspannung der durch die Entladungsstrecke hin-
durchgehende Strom geradlinig mit der Spannung an-
steigen, solange bis sämtliche im Entladungsraum ent-
stehenden Ladungsträger durch das zwischen den Platten
5) K.Kähler, Naturwiss. 24 (1936) S. 246.
Kr
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T
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A
BA
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as
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13. Januar 1938
herrschende elektrische Feld an die Elektroden gezogen
werden. Es fließt dann ein Strom, der sogenannte Vor-
strom, von der Dichte ,=en,, wenn e die elektrische
Elementarladung (1,59-10-19C) und n, die Zahl der je
Zeit und Flächeneinheit an den Elektroden oder im Ent-
ladungsraum erzeugten Ladungsträger ist. Die Größe
dieses Vorstromes beträgt®) bei Bestrahlung mit elek-
trischen Funken etwa 1010 A/cm?, bei Quarzlampen-
bestrahlung 10-12 A/cm? und im verdunkelten Raum
10-25 A/cm2). Bei weiterer Spannungssteigerung bleibt
der Strom zunächst konstant, und erst bei sehr viel
höheren Spannungswerten wächst er weiter an. Dieses
Anwachsen über den
Vorstrom hinaus tritt >
; í A & A
ein, wenn die Geschwin- S|L,S,
digkeiten, welche die Š ES
imEntladungsraum ent- | S
standenen Elektronen
im dort herrschenden
elektrischen Feld er-
reichen können, so hoch
geworden sind, daß
Stoßionisation eintreten
kann. Aus dem Wert
des Vorstromes i, läßt to
sich dann die Anzahl Ç Ç
der Elektronen », be- 7 g
stimmen, die sekundlich
aus der Kathode aus-
treten. Damit ist aber auch die sekundliche Anzahl der
Elektronen v, bestimmbar, die in der mittleren Streuzeit
aus der Kathode austreten. Sie wird
RN (5)
IT. Gebiet der Sfoßionisotion
1. Gebief des gerodlinigen Strom-
I. Gebiet des Säthgungsstromes
Feldstarke&
Abb. 3. Vorstromkennlinie.
v, nähert sich nun mit steigendem Stoßverhältnis immer
mehr dem Werte »,, d.h. mit anderen Worten, daß bei
genügend hohem Stoßverhältnis jedes einzelne aus der
Kathode austretende Elektron den Überschlag einzuleiten
vermag. Die nachstehende Zahlentafel 1 zeigt die Ergeb-
nisse einer Reihe von Messungen, für die diese Aussage
nachgeprüft wurde. A
Zahlentafel 1. Zusammenhang zwischen Streuzeit
und Anfangselektron beim Stoßverhältnis 1,8.
Elektroden- Streuzeit | Mittelwert des Vor- | Anfangselektronen
werkstoff in us stroms in 10712 A im Mittel
Cu 0,045 | 3,7 1,05
Cu,0 0,06 3,24 1,22
Cu,0 0,12 1,13 ! 0,85
Cu,0 0,19 0,8 | 0,96
Cu,0 1,53 0,1 0,96
im Mittel 1,01 Elektronen
Der Einfluß der Ionisation wird noch deutlicher bei
Versuchen an einer Entladungsstrecke, die in einem 7cm
dicken Bleipanzer eingebaut war”). Als Füllgas dieser
Entladungskammer wurde vollkommen emanationsfreie
Luft verwendet. Mit einer solchen Anordnung, bei der ja
äußere Ionisation weitgehend vermieden war, wurden bei
einer statisch angelegten Spannung, die 33% über der
normalen Durchschlagsspannung der Funkenstrecke lag,
statistische Verzögerungszeiten von im Mittel 20 min er-
reicht. Die größten gemessenen Verzögerungszeiten be-
trugen bis zu 2h.
d) Entladeverzug und Kathodenmaterial.
AU, der Tatsache, daß bei großer Stoßspannung
den iber einzelne aus der Kathode austretende Elektron
Ds rschlag herbeiführen kann, geht hervor, daß die
uer des Entladeverzugs bei verschiedenen Kathoden-
materialien unter sonst gleichen Bedingungen allein durch
em 2
¢) M. Paavol
ebe s a, Arch. Elektrotechn.-22 (1929) 8.443; K. Malch,
Phr r (101032) P u. Z. Phys. 79 (1932) S. 672; R. Hellmann. Z.
(1934) 8 10%. 6; 8. H. Sanders, Phys. Rev. 41 (1932) 5. 667 u. 44
7) F. Bath u W. Kaufm 5
P Bath, Z. P oe W; Kaufmann, Naturwiss. 20 (1932) 8. 87 und
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 2 35
die Austrittsarbeit der Elektronen der auf negativer
Spannung befindlichen Elektrode bestimmt sein muß und
völlig unabhängig vom Material der auf positiver Span-
nung befindlichen Elektrode wird. Denn je geringer die
Elektronenaustrittsarbeit an der kathodischen Elektrode
ist, desto mehr Elektronen werden durch äußere lonisa-
tion, wie z.B. kurzwelliges Licht, radioaktive oder Höhen-
strahlung, im Mittel in der Zeiteinheit austreten. Damit
ist aber auch die Möglichkeit häufiger gegeben, daß eine
der auftretenden Elektronenlawinen den Durchschlag ein-
zuleiten vermag. Ein Beweis für diese Folgerung ist der
nachstehend beschriebene Versuch®). Wählt man z. B.
Elektroden aus Elektronmetall, das unter Berücksichti-
gung auf der Oberfläche absorbierter Gase die sehr nied-
rige Austrittsarbeit von nur 1,8eV aufweist, und ver-
wendet anderseits Elektroden aus Kupfer, deren Ober-
fläche oxydiert ist, und die dann eine sehr hohe Aus-
trittsarbeit von 5,3 eV besitzen®), so erhält man bei einer
Schlagweite von 1,1mm und beim Stoßverhältnis von 1,3
die Werte der Zahlentafel 2 für die mittlere statistische
Streuzeit.
Zahlentafel2. Kathodenmaterial und Entladeverzug.
Elektrodenwerkstoff mittlere Streuzeit
Anode Kathode in us
Elektron -Elektron 0,165
Cu,O Elektron 0,160
CuO Cu,0 550
Elektron Cu,O 570
Der Unterschied in der mittleren statistischen Streu-
zeit bei Verwendung von Elektron- bzw. Kupferoxydelek-
troden beträgt somit in Übereinstimmung mit der oben
genannten Aussage etwa 312 Zehnerordnungen und ist
unabhängig von dem verwendeten Anodenmaterial.
us
4
3
ze e a rn
eea ER A EEE BE
al Tli 7
schwache Bestrahlung
5;
E
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|
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I
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(aS)
E
stärkere Bestrahlung 5
£ndwert der mittleren Streuzeit 0y —
l
Ti
(N
DS
w w
6 7
Flekfronenaustriffsarbeit —
Abb. 4. Die Abhängigkeit des Endwertes o, der statistischen
Streuzeit von der Austrittsarbeit des Elektrodenmaterials.
a.)
Die mittlere statistische Streuzeit o, abhängig vom
Stoßverhältnis für verschiedene Elektrodenstoffe, ist
in Abb. 2 aufgetragen. Die Werte der mittleren statisti-
schen Streuzeit nähern sich bei höheren Stoßverhältnissen
stets, wie bereits erwähnt, einem Endwert o,.
Trägt man abhängig von der Elektronenaustritts-
arbeit der untersuchten Metalle in eV die Endwerte o,
aus Abb. 2 in logarithmischem Maßsystem auf, so lassen
8) R. Strigel, Arch. Elektrotechn. 26 (1932) S. 803
9) Siehez.B.A.v. Engel u. M. Steenb ktr. (
Tafel 8.120; Berlin: J. Springer 1932. senbeck, Elektr. Gasentl, Bd. 1,
36 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2
13. Januar 1938
sich die einzelnen Werte durch eine Gerade verbinden!)
(Abb.4). Außerdem sind in Abb.4 noch zwei weitere
Meßpunkte für o, aufgetragen, die bei stärkerer Quarz-
lampenbestrahlung ermittelt wurden. Trägt man diese
beiden Punkte auf, so erhält man eine parallele Gerade
zur Verbindungsgeraden der o,-Werte aus obiger Zahlen-
tafel. Man kann also sagen, daß der Endwert o, des
Entladeverzugs nach einer e-Funktion mit der Elektronen-
austrittsarbeit abnimmt, und daß veränderte Bestrah-
lungsverhältnisse sich nur in einer Änderung einer Kon-
stanten, nicht aber der e-Funktion selbst auswirkt.
e) Alterung der Elektroden!!).
Läßt man zwischen zwei Kupferkugeln eine große
Anzahl von Durchschlägen hintereinander übergehen, so
setzt langsame Oxydation der Elektrodenoberfläche ein
und die Entladeverzugsverteilung nähert sich allmählich
derjenigen von oxydierten Kupferkugeln. Bei der Durch-
%0 02 au 06 08 10 “2darte 0 02 Q% 06 08 10 12darüber
30- I ms ten ms
n 0
0- } BB -m
30 t—- MS ba MS
| M___ L-
1
n 0 mi CED ou
—— ms
%0 Q2 04 06 08 10 12daruber0 Q2 Q% 06 08 10 12daruber
30- t —— ms t
| an k
no Mi
0 02 G4 06 08 10 12deruber 0 02 0% 06 Q8 10 12daruber
Pelz ms
Abb. 5a. Alterung von blanken
Kupferelektroden während 250 auf-
einanderfolgender Stoßdurchschläge.
Die Versuche sind in je 5 aufeinanderfolgende Gruppen zu je 50 Versuchen
zusammengefaßt, die Versuche einer Gruppe nach der Dauer der statistischen
Streuzeit geordnet und in Zeitabschnitte von 10 ms eingruppiert. Die
aufeinanderfolgenden Versuchsgruppen sind in der Zeichnung untereinander
angeordnet; in Prozent der Gesamtzahl einer Versuchsgruppe ist angegeben,
wieviel Versuche einer Versuchsgruppe innerhalb dieser Zeitabschnitte von
10 ms zum Durchschlag geführt haben.
(en ms
Abb. 5b. Alterung von oxydierten
Kupferelektroden während 250 auf-
einanderfolgender Stoßdurchschläge.
führung solcher Versuche tritt allerdings noch eine
Reihe von Durchschlägen auf, die sich weder in die eine
noch in die andere Verteilung einordnen lassen. Derartige
Versuchsergebnisse, die mit Kupferkugelelektroden von
5cm Dmr. bei 1,1 mm Schlagweite, also bei einer sta-
tischen Durchbruchsspannung von 5kV gewonnen wur-
den, zeigt Abb. 5: an blanken und oxydierten Kugeln sind
bei einem Stoßverhältnis von 1,4 Entladeverzugszeiten von
je 250 Durchschlägen aufgezeichnet worden, die im Ab-
stand von 1 bis 2 Minuten aufeinanderfolgten. Die ge-
messenen Entladeverzugszeiten wurden in Gruppen von
je 50 zusammengefaßt, innerhalb dieser Gruppen nach der
Dauer des Entladeverzugs geordnet und in Zeitabschnitten
von 0,1 ms eingruppiert. Der Entladeverzug an den blan-
ken fettfreien Kupferelektroden ändert sich von Versuchs-
gruppe zu Versuchsgruppe. Die Entladeverzugszeiten län-
gerer Dauer nehmen ständig zu und nähern sich all-
mählich derjenigen der oxydierten Elektroden. In beiden
Fällen treten im Laufe der Versuche immer mehr Ver-
- , der außerhalb
dieser Oradan AN es vor AN Eisen be-
kannt ist, die von derjenigen von Schmiedeeisen sehr verschieden sein kann, 80
ist diesem Punkt keine große Genauigkeit zuzuordnen.
11) R. Strigel, s. a. Note 9; siehe ferner K. Buß u. W. March,
Arch. Elektrotechn. 25 (1988) 8.787 und K. Buß, Arch. Elektrotechn. 26
(1932) 8. 261.
zugszeiten von kürzerer Dauer auf, die sich weder in die
Verteilungskurve der blanken noch in die der oxydierten
Elektroden einordnen lassen. Nach etwa 200 Versuchen
ist ein gewisser Gleichgewichtszustand erreicht.
In der nachstehenden Zahlentafel 3 sind die Ergeb-
nisse solcher Versuche an verschiedenen Stoffen zusam-
mengestellt.
Zahlentafel 3. Einfluß der Elektrodenalterung auf
die statistische Streuzeit des Entladeverzugs.
inittlere mittlere euenzelt Dach 250 Über-
schlägen in h-
Elektroden- | Stog- | Streuzeit der a e
oberfläche | verhältnis | &ere n P
Elektroden mit längerer mit kürzerer
in as Entladeverzugs-' Entladeverzugs-
dauer dauer
Cu 1,4 2,6 480 | 0,8
Cu,O 1,4 380 310 2,0
Ag 1,4 0,6 900 1,25
Ag,O 1,4 -10 910 1,0
AgS 1,4 970 970 1,0
Fc*) 1,4 0,15 530 1,6
Al 1,4 0,10 4,4 nicht vor-
handen
Elektron 1,3 0,10 5,6 nicht vor-
` handen
*) Schmiedeeisen.
Die Streuzeit der Entladeverzugszeiten längerer Dauer
läßt sich auf Oberflächenalterung und die damit ver-
bundene Erhöhung der Austrittsarbeit zurückführen. Die
statistische Streuzeit ändert sich bei Kupfer und
Aluminium um etwa zwei Größenordnungen, bei Silber
dagegen nur um eine Größenordnung. Wie aber gerade
Silber für Oberflächeneinflüsse außerordentlich empfind-
lich ist, zeigt Abb.6. Wieder sind als Ordinate die Über-
schläge aufgetragen, die in einem Zeitabschnitt von 0,1 ms
erfolgt sind, und als Abszisse diese Zeitabschnitte.
60 1. Vorsuchsgruppe:
s0 reine Silberelektroden, mit
t ” " Alkohol gereinigt und da-
n 20 nach mit Karborundpapier
abgerieben
0- — .-—— 2. Versuchsgruppe:
„0 02 04 06 08 10 12 dahüber wie Gruppe 1, jedoch zum
30 t—e m Schluß nochmals mit Al-
10- kohol abgerieben
M- g. | = 3. Versuchsgruppe:
%0 02 04 06 08 10 12 darüber Silberelektroden mit Oxyd
30 t—> ms bedeckt
pi 4. Versuchsgruppe:
n q Ji -m Silberelektroden mit Sulfd
%0 02 04 06 08 10 12 darüber bedeckt
l 20- t as Abb.6. Einfluß der Oberflächen-
10 behandlung auf die statistische
n o u
Streuzeit des Entladeverzugs
0 02 04 06 08 10 12 darüber an Silberelektroden.
ms
t —
Ferner geht aus Zahlentafel 3 hervor, daß die mitt-
lere Streuzeit der Entladeverzugszeiten kürzerer Dauer
zwischen 0,8 und 2us schwankt, und daß solche Entlade-
verzugszeiten nur bei solchen Elektrodenmetallen gefun-
den wurden, deren Streuzeit in gealtertem Zustand erheb-
lich größer als dieser Wert ist. Bei der verhältnismäßig
geringen Anzahl der tiberschläge mit kurzer Streuzeit ist
bei ihrer Bestimmung mit einem statistischen Fehler von
etwa 50 % zu rechnen, so daß man sagen kann, daß ihre
mittlere statistische Streuzeit innerhalb der Fehlergrenzen
für alle Stoffe ungefähr dieselbe ist.
Ihre Anzahl nimmt aber mit der Wartezeit zwischen
zwei aufeinanderfolgenden Versuchen ab. Man kann da-
her annehmen, daß unter den Gasmolekeln, die nach dem
Überschlag eine neue Oberflächenschicht auf den Abbrand-
stellen bilden, naturgemäß sich auch solche befinden, die
ein Elektron angelagert haben, da sie ja aus der Funken-
bahn stammen. Während der Wiedervereinigungszeit
eines so gebildeten negativen Ions in der Oberflächen-
schicht wäre es möglich, daß bei einem neuen Versuch
diese angelagerten Elektronen unter der Feldstärkenein-
De
as
t lg
13. Januar 1938
wirkung losgerissen werden und so dann den neuen Über-
schlag einzuleiten vermögen. Eine solche Elektronenaus-
lösung wäre statistischen Gesetzen unterworfen und un-
abhängig vom Elektrodenmetall.
Diese Art der Alterung durch ständig aufeinander-
folgende Überschläge darf nicht verwechselt werden mit
der Alterung, die eintritt, wenn man Elektroden an
atmosphärischer Luft liegen läßt. Für Kupfer sind beide
Arten der Alterung von gleicher Wirkung: für Aluminium
ergaben sich jedoch in beiden Fällen erhebliche Unter-
schiede, wie die nachstehende Zahlentafel 4 zeigt.
Diese Unterschiede in der Art der Alterung können
dadurch erklärt werden, daß Kupferoxyd als Halbleiter,
Aluminiumoxyd dagegen als vollkommener Nichtleiter
anzusprechen ist. Beim Liegen an Luft bildet sich nun
bei letzterem eine völlig zusammenhängende Oxydschicht,
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heit 2
37
Zahlentafel4. Einfluß der Alterung von Aluminium-
elektroden auf die Streuzeit des Entladeverzugs.
Aluminium mittlere Streuzeit in ps beim
gealtert durch Stoßverhältnis 1,3
Überschläge 4,4
Liegen an Luft 20
während beim Altern durch Überschläge wahrscheinlich
zwischen isolierenden Oberflächenteilen leitende ein-
gestreut sein dürften, von denen dann der weitere Über-
schlag ausgeht. Diese leitenden Oberflächenteile müssen
nicht unbedingt blankes Aluminium sein, sie können auch
aus Aluminiumnitrit oder -nitrat bestehen!?).
(Schluß folgt.)
12) Auf diese Deutung der Unterschiede in den Alterungsarten hat
mich Herr Dozent Dr.-Ing. habil. Harald Müller aufmerksam gemacht.
Ein aufschlußreicher Schleuderversuch an einem Synchronmotoren-Läufer.
Von Karl Waimann, Nürnberg.
Übersicht. Ein Synchronmotoren-Läufer wird bis zum
. Bruch geschleudert, damit aus dem Aussehen der Bruch-
teile Schlüsse auf die Beanspruchung der Schwalbenschwanz-
ansätze der Magnetpole gezogen werden können. Die Ergeb-
nisse werden zur richtigen Berechnung solcher Schwalben-
schwanzansätze ausgewertet.
In der Praxis wurde bereits wiederholt das Problem
der Berechnung von Tragkeilen, den sog. Schwalben-
schwanzansätzen, zum Gegenstand eingehender Erörte-
rungen und Versuche gemacht; besonders die Größe der
Reibung war es, die die Konstrukteure elektrischer Ma-
sthinen interessierte, da die Reibung nicht unwesentlich
dazu beiträgt, die Tragfähigkeit solcher Konstruktion zu
erhöhen. So wurden z.B. von G. Haimann vor Jahren!)
umfassende Messungen dieser Reibung an einem eigens
hierzu gebauten Apparat gemacht, der in eine Reiß-
maschine eingebaut wurde, zu dem Zwecke, eine Formel
zu bequemer Berechnung der Tragfähigkeit solcher Trag-
keile aufstellen zu können.
Die vorerwähnten Versuche beziehen sich auf massive,
nicht geblätterte Tragkeile, während für den Konstruk-
teur elektrischer Maschinen auch die Festigkeitsvorgänge
an geblätterten Tragkeilen von großem Interesse sind.
Ein solcher Fall liegt z. B. bei Umlaufpolen von Synchron-
maschinen mittelgroßer Leistung und hoher Drehzahl vor.
Um diese Vorgänge genau erkennen zu können, wurde der
nachstehend beschriebene Versuch vorgenommen?). Um
den wirklichen Verhältnissen so nahe wie möglich zu kom-
men, wurden die Versuche nicht an der Reißmaschine, wie
dies Haimann schilderte bzw. wie sie F. Làszlò vor-
schlägt?), vorgenommen, sondern es wurde vielmehr be-
schlossen, einen Synchronmotorenläufer bei genauer
Messung der Drehzahl bis zum Bruch zu schleudern.
Dadurch begab man sich freilich der Möglichkeit,
Senauere Zwischenmessungen vorzunehmen, wie sie die
Verwendung der Reißmaschine ermöglicht hätte, man hat
aber anderseits hier den großen Vorteil, daß die Eigen-
fliehkraft der Schwalbenschwanzansätze selbst nicht un-
berücksichtigt bleibt. Da es sich ja um geblätterte Pol-
kerne handelt, war dieser Vorteil bestimmend. Daß es
Jedoch trotzdem möglich war, diesem Versuche genauere
F estigkeitsberechnungsunterlagen zu entnehmen, wird im
nachfolgenden gezeigt.
l. Die Versuchseinrichtung und der Versuch selbst.
Der Versuch wurde in zweifacher Ausführung vor-
benommen, Das erstemal wurde ein Läufer geschleudert,
> 6. Haimann, ETZ 45 (1924) S. 955.
x In dem Nürnberger Werk der Siemens-Schuckertwerke AG.
) P. Läszlö, Masch,-Bau Betrieb (1923 29) H. 15, S. 522.
621. 313. 323. 044. 53. 001.4
dessen Magnetpole nur aus paketierten dünnen Blechen
bestehende Polkerne besaßen. Die Nabe des Läufers be-
stand dabei ebenfalls aus paketierten Blechen (von
gleicher Stärke wie die in den Polkernen) und besaß
Schwalbenschwanznuten, in die die Schwalbenschwanz-
ansätze der Polkerne eingriffen. Um zu verhindern, daß
dabei etwa die Nuten in der Läufernabe früher nachgeben
würden als die Schwalbenschwanzansätze der Pole, erhielt
die Nabe genau gearbeitete Zwischenanlagen aus 4mm
starkem Stahlblech.
Das zweitemal wurden dagegen die Polkerne mit
solchen Stahlblechzwischenlagen ausgeführt, während die
Läufernabe aus Wellenstahl aus dem Vollen heraus-
gearbeitet wurde.
In beiden Fällen war die Läufernabe auf eine eigens
dazu hergestellte Welle aufgesetzt, die zwischen zwei
Stehlagern gelagert war und eine Riemenscheibe trug,
. deren Riemen nach einem in seiner Drehzahl regelbaren
Antriebsmotor führte. Aus Sicherheitsgründen befand
sich je der zu schleudernde Läufer in einer geschützten
Grube und war durch eine Holzverkleidung und etwa
50 gefüllte Sandsäcke noch besonders abgedämmt. Die
Antriebsmaschine dagegen stand oberhalb der Grube; ihre
Drehzahl wurde während des ganzen Versuches ständig
gemessen. Da der vorausgegangenen Rechnung gemäß
eine verhältnismäßig hohe Drehzahl für den Zerknall der
Läufer zu erwarten war, mußten verhältnismäßig kleine
Riemenscheiben gewählt werden, was zwar die Versuche
etwas aufhielt, da der Riemen bei seiner Länge und der
immer noch sehr hohen Riemengeschwindigkeit gerade
in den höheren Drehzahlbereichen öfter herunterfiel, was
jedoch die Ergebnisse des Versuches nicht weiter beein-
trächtigte.e Die dadurch entstehende mehrmalige Be-
lastungssteigerung des zu prüfenden Werkstoffes von
Null bis zu einem seiner Festigkeit nahen Wert dürfte
dabei den Bruch bei einer etwas niedrigeren Drehzahl
verursacht haben als bei einer ununterbrochenen Dreh-
zahlsteigerung. Doch ist dies ohne Bedeutung, da ledig-
lich aus der Art und Größe der Verformungen der Schwal-
benschwänze auf deren Beanspruchung rückgeschlossen
werden sollte. ,
Die durch das Herunterfallen des Riemens entstande-
nen Pausen wurden dazu benutzt, die Schwalbenschwänze
nachzusehen. So hatten sich bei der ersten Anordnung
die Pole bereits um rd. 2mm gehoben. Der Versuch wurde
abgebrochen, um die Anfänge des Verformens der Schwal-
benschwänze im Bild festhalten zu können. Der zweite
Läufer wurde dagegen bis zur Zerstörung gebracht.
Diese erfolgte bei 4900 U/min, während unmittelbar vor-
her bereits 5100 U/min (wobei der Riemen herunterfiel)
38 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 2
erreicht worden waren, ohne daß ein Herausheben der
Schwalbenschwanzansätze aus ihren Nuten hätte fest-
gestellt werden können. Hieraus kann man schließen, daß
auch beim ersten Versuch die Drehzahl, bei der der Ver-
such abgebrochen wurde, bei nochmaligem Anlaufen gar
nicht mehr hätte erreicht werden können, daß vielmehr
die Pole sich bereits früher gelöst hätten.
Beim zweiten Versuch erfolgte eine vollständige Zer-
störung der Versuchseinrichtung. Die Welle wurde wie
ein dünner Draht hochgebogen; beide Stehlager sind ab-
gebrochen und z. T. zersplittert, die kräftigen Magnetpole
sind durch den Anprall an den Grubenwänden trotz der
Holzverkleidung und der Sandsäcke schiefgeschlagen, und
die Drahtwicklung der Magnetpole konnte nur mit Mühe
aus den Holzbalken der Verkleidung wieder herausgebracht
werden.
Diese weitgehende Zerstörung wird erklärlich, wenn
man die Kraft berechnet, die beim Wegfliegen eines Poles
auf die Welle wirkt; sie betrug bei dem Versuch fast
60 000 kg.
Abb. 1. Schwalbenschwanzansatz eines Magnetpols.
Die Paketierung der Polkerne wurde durch schmiede-
eiserne Druckplatten und durch zwar ausreichend kräftige,
aber nicht zu stark bemessene Flußeisenniete gehalten.
In den Schwalbenschwanzansätzen befand sich jedoch kein
Niet, wohl aber der ganzen Länge des Poles nach je ein
Rundkeil (in Abb. 1 mit R bezeichnet), damit ein genaues
Aufeinanderliegen der Schwalbenschwanz-Keilflächen ge-
währleistet war.
Es versteht sich von selbst, daß vor Beginn des Ver-
suches die geschleuderten Teile auf ihre Ausführung hin
genau geprüft wurden, daß deren Gewicht genau fest-
gestellt wurde und daß mit dem verwendeten Werkstoff
Erprobungen an der Reißmaschine gemacht wurden.
2. Die Schwalbenschwanzansätze nach Beendigung
der Schleuderversuche.
Bei der ersten Anordnung (Ausführung der Magnet-
polkerne nur aus Dynamoblech) wurde der Versuch, wie
oben erwähnt, abgebrochen und festgestellt, daß sich die
Schwalbenschwanzansätze der Polkerne um rd.2mm aus
ihren Nuten herausgehoben hatten (Abb. 2).
Ein kaum merkliches Abbiegen der Keilecken (Teil A
in Abb.1) ist in Abb.2 zu sehen. Nach der heute be-
kannten Theorie der Tragkeilbefestigung hätte dies in
erster Linie erwartet werden müssen. Da sich die Bleche
jedoch, wie die Abb.2 deutlich erkennen läßt, bereits
etwas seitlich verwunden haben, ist für lamellierte Trag-
keile die‘Gefahr eines Ausknickens bzw., wie im nächsten
Abschnitt noch näher gezeigt werden wird, die eines Ver-
drehens des ganzen Schwalbenschwanzansatzes mindestens
ebenso groß wie die des Abbiegens der Ecken. |
Viel deutlicher hat sich diese Erscheinung beim zwei-
ten Versuch gezeigt. Die Schwalbenschwänze der Pole
sind in den Abb. 3 und 4 zu sehen. Hier ist jedoch außer
dem Verdrehen der beiden durch den Schlitz im Polkern
entstandenen Hälften des Schwalbenschwanzansatzes auch
noch ein deutliches Abbiegen der Ecken und ein Zu-
sammenknicken der Bleche zu erkennen. Die Stahlblech-
Zwischenplatten sind dagegen an einigen Stellen je an den
Schwalbenschwänzen abgerissen.
Daß die Stahlplatten jedoch trotz dieses Abbrechens
der Schwalbenschwänze recht wesentlich zur Vergröße-
Por
13. Januar 1938 |!
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b)
Abb. 2. Magnetpol nach dem ersten Schleuderversuch.
rung der Belastbarkeit der Tragkeilbefestigung beizu-
tragen vermögen, erhellt nicht nur daraus, daß bei ihrer pe
Anwendung (also bei Anordnung 2) die Drehzahl nicht
unbeträchtlich gesteigert werden konnte, sondern vor
allem auch aus den Abb. 2 und 5. Ein deutlicher Abdruck m
Abb. 3. Beim zweiten Schleuderversuch herausgeschleuderter Magnetpul-
dieser Stahlblech-Zwischenplatten läßt erkennen, daß
diese kräftig mitgetragen haben (in Abb.3 ist der Ab- |..."
druck der bei der ersten Anordnung im Läuferblechpaket | `)
eingebauten, in Abb.5 der Abdruck der bei der zweiten | ‘=,
Anordnung in den Polkernen eingebauten Zwischenplatten
zu sehen).
N
PEs
13. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2 39
3. Spannungen in Schwalbenschwanzansätzen.
Aus den Versuchen geht hervor, daß bei geblätterten
Polkernen zu der Gefahr des Abbiegens der Schwalben-
schwanzecken auch noch die des Ausknickens und Ver-
drehens der Bleche hinzukommt. Im nachstehenden seien
zunächst einige für diesen Zweck verwendbare Formeln
abgeleitet. Bezüglich der Berechnung des Abbiegens der
Schwalbenschwänze über Eck seien die von Werner
aufgestellten Formeln benutzt‘). Diese müssen für den
Fall der Verwendung von Zwischenplatten aus Stahlblech
Abb. 4. Beim zweiten Schleuderversuch in der Nabe hängengebliebener
Magnetpol.
erweitert werden, da dem verschiedenartig starken Tragen
der Bleche und der Stahlplatten Rechnung getragen
werden muß. Man ist in der Lage, wenigstens innerhalb
des Bereiches der Proportionalitätsgrenze, diese Spannung
sowohl in den Blechen (c,) als auch in den Zwischen-
platten (0,,) genügend genau zu berechnen. Man teilt die
gesamte Biegekraft P, in zwei Teile, und zwar in einen
Teil P, der die Blech-, und in einen Teil P,, der die Stahl-
Abb. 5. Stahlnabe nach dem Herausfliegen des einen Pols.
platten-Schwalbenschwänze abbiegt. Innerhalb des Be-
reiches der Proportionalitätsgrenze muß darin die Summe
aus Durchbiegung der Schwalbenschwänze über Eck und
Stauchung in den Blechen und in den Stahlplatten gleich
sein (da, genügend feste Vernietung der Polkerne voraus-
gesetzt, sowohl bei den Blechen als auch bei den Zwischen-
platten der Bruchquerschnitt stets um den gleichen Be-
trag [u] gehoben werden muß). Entwickelt man sich
ferner für die Schwalbenschwanzlänge i-s die Durch-
biegung f der vorerst noch unbekannt gedachten Kraft P
und für die Schwalbenschwanzlänge i,-s, die Durchbie-
gung f, der ebenfalls vorerst noch unbekannt gedachten
Kraft P, je als Durchbiegung eines einseitig eingespann-
ten Trägers, so erhält man die Beziehung P, = -> es P,
3) Werner, Dic m
räder, Halle: W. Knapp ne Beanspruchung raschlaufender Magnet-
wobei E das Elastizitätsmaß des Dynamoblechs und E,
das des Stahlblechs, ferner i die Anzahl und s die Stärke
der Bleche und i, die Anzahl und s, die Stärke der Zwi-
schenplatten bedeutet. Es besteht demnach die Beziehung:
i P + i, P, = P. Mit dieser und der vorgenannten Be-
ziehung sowie mit dem vorstehenden Wert für P, errech-
net sich dann
n
Eis + Eits
P. Eis o
‚IT Eis+Eüs °
Die Berechnung der Kraft P, aus Pz, der Fliehkraft eines
vollständigen Magnetpols, erfolgt nach Angaben von
Werner.
Die Knickspannung in den Blechen entsteht durch die
Keilwirkung einer Horizontalkraft®), die die Größe be-
sitzt:
_ P: cos ọ sin (k — o) LEP
~ 2 cos(k—2o) u
hierin ist k der Schwalbenschwanzwinkel und o der Rei-
bungswinkel. Mit k=60° und (nach dem in Fußnote 1
erwähnten Aufsatz von Haimann) mit ọ = 8° ergibt sich:
£ = 0,545 und für den Fall reibungsloser Auflage
& = 0,866.
Von diesem Wert P, entfällt auf ein Blech sowohl
bei Ausführung mit als auch bei Ausführung ohne Zwi-
schenplatten ein der Stärke proportionaler Teil, da bis
unmittelbar vor dem Ausknicken hier (nicht wie bei der
Biegebeanspruchung über Eck) keine Verformung auf-
tritt, derzufolge eine andere Aufteilung der Belastung als
die gleichmäßige je Längeneinheit gerechtfertigt wäre.
Beginnen jedoch einige Bleche zu knicken, so ruht augen-
blicklich die ganze Belastung auf den Zwischenplatten,
und nur dann, wenn die letzteren dieser Überbelastung
standhalten können, kann man sich von der Anbringung
solcher Platten bezüglich Knickversteifung Erfolg ver-
sprechen.
Als Knicklänge kommt die in Abb. 1 mit l bezeichnete
Strecke in Frage, da immer nur die untersten Lappen-
hälften an den Blechen ausknicken können. Unter der
Voraussetzung, daß der Wert l < 30s, ist, gelten die
Knickformeln®) von Tetmajer. Ist der Querschnitt der
Bleche F=d-s, das Schlankheitsverhältnis y = 3,465 l/s
bei einer Beklebung der Bleche mit Papier von 0,03 mm
Pk
Stärke und ist L die Gesamtlänge des Polkerns
einschl. Papierbeklebung, so ist die Knickkraft je Blech
a Pr s ; ; :
P” = L—i.0,003 ° entsprechend ist die Knickkraft
je Zwischenplatte
a Pk 8S; ys
F = Ei. 0,003 ’
damit wird der Sicherheitsfaktor gegen Ausknicken
S = p (1 -—-a y) (3a)
für die Bleche und
K, F
Sı = p (1—a,y)) (3b)
1
für die Platten, hierbei sind K und a die in der Hütte an-
gegebenen Konstanten für die Bleche und K, und a, die
für die Platten.
Wir haben nun noch den Fall der Verdrehbean-
spruchung zu behandeln. Wie aus Abb. 6 hervorgeht, kann
z. B. bei schlechtem Eintreiben der Rundkeile die eben be-
rechnete Kraft P, auf die Bleche und Zwischenplatten
cinwirkende Drehmomente hervorrufen. Bezeichnen wir
mit b die Blechbreite des halben Schwalbenschwanzes an
der Stelle der größten Einschnürung und mit x, den Be-
trag, um den die Bleche schief gekeilt wurden (Abb. 6),
beachten wir ferner, daß bei Ausführung mit Zwischen-
5) Hütte, 25. Aufl., Bd. 1, S. 285. Berlin: W. Ernst & 8 995,
6) Hütte, 25. Aufl., Bd. L S. 572. & Sohn 1925.
40 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2 13. Januar 1938
platten wieder ähnlich wie bei der Biegebeanspruchung
hier die jeweilige Verdrehung der Bleche stets ebenso
groß wie die der Platten sein muß, und bezeichnen wir
den Anteil von P}, der auf ein Blech entfällt, mit P’ und
den, der auf eine Zwischenplatte entfällt, mit Pj, dann
gilt hier die Beziehung i P + i Pi = Px.
Die Einwirkung der Drehmomente P’x,, bzw. Pı x,
hat ein Verdrehen der Bleche bzw. der Zwischenplatten
zur Folge. Durch dieses Verdrehen wird aber der Hebel-
arm (x) vergrößert, damit wächst wiederum das ver-
——
|
Abb. 6. Verdrehungsvorgang am Schwalbenschwanzansatz
eines Magnetpols.
drehende Moment an usw., bis eine Gleichgewichtslage bei
dem Hebelarm « eintritt. Der Wert x setzt sich somit
zusammen aus dem ursprünglichen Hebelarm «o und einem
Wert, der der Verdrehung unter Wirkung des Momentes
P’ x, bzw. P\ x entspricht und den wir x, nennen wollen;
es ist also x= xo +t xı Der verhältnismäßige Ver-
drehungswinkel unter Wirkung dieser Momente hat die
Px
Größe?) ô — Er für die Bleche bzw. ô = -—- RE
j3 S° bG Ya s? bG,
für die Zwischenplatten, wobei mit 4, bzw. n,, die Werte je
nach dem Verhältnis b's bzw. b’s, einzusetzen sind. Be-
zeichnen wir mit y, den Abstand des Kräftepaares vom
Verdrehquerschnitt und mit y, den Abstand der Kraft P
von der Verdrehachse, dann ist <, =" Yı Y8. Aus allen
diesen Beziehungen ergibt sich
I n = ji ; Pr ;
inss? G + inasi CG
37:
su en) a Be Pr
ings? G + i ngas] Ch
ing s? G + ii Yg s? Gi
aa PA ee p if. Tos
iya SG +i hg s? G, -Pk 2 j
und die Verdrehspannung wird in den Blechen:
eg Px pe Ur, EN SG ofk (4a)
I nabs? N (ings G — iig si GD b — Pk Y Ya
und in den Zwischenplatten:
Na T s,G1 £o Pk , (4b)
Pe l EN
"aa (inas? G +i nas, Gy b — Pk Yi dh
G, bzw. G, ist dabei das Gleitmaß für die Bleche bzw. die
Platten.
4. Auswertung der Versuchsergebnisse.
Rechnet man nach den vorstehend aufgestellten
Formeln den ersten Schleuderversuch durch,
dann erhält man eine größte, über Eck der Schwalben-
schwanzzacken (Querschnitt /I/—III in Abb. 1, Schnitt-
winkel 65° nach Werner) auftretende Biegespannung von
1300 kg/cm?. Ferner ergibt sich ein Sicherheitsfaktor
1) Hütte, 25. Aufl., Bd. I, S. 635.
gegen Ausknicken der Bleche, gerechnet nach Formel (3),
von S= 1,51. Gl. (4) endlich ergibt als größte Ver-
drehspannung den Wert og = 43 000 xo Die Zugspannung
im Querschnitt IZ—I (Abb. 1) errechnet sich zu 930 kg/cm?.
Diese Werte stehen, wie man sieht, in sehr guter
Übereinstimmung mit den praktischen Ergebnissen des
Versuches. Da die Bruchfestigkeit des Dynamobleches,
wie an der .Reißmaschine festgestellt wurde, etwa
2800 kg/cm? beträgt, erscheint es gerechtfertigt, daß
weder ein Bruch über Eck noch ein Abreißen des ganzen
Schwalbenschwanzes längs /—I stattgefunden hat. Da,
wie Abb. 2 zeigt, aber auch kein Abbiegen der Zacken über
Eck eingetreten ist, muß die Biegespannung unterhalb
der Streckgrenze des Dynamobleches (etwa 2000 kg/cm?)
gelegen sein, was die Rechnung auch bestätigt.
Der am rechten Rand der Abbildung erkennbare Be-
ginn des Ausknickens der Bleche besagt, daß der Sicher-
heitsfaktor etwas oberhalb 1 liegen muß, was durch die
Rechnung ebenfalls bestätigt wird. Deutlich ausgeprägt
ist die Verdrehung der Bleche. Da es eine bleibende Ver-
drehung ist, muß die Drehspannung oberhalb der Ver-
dreh-Streckgrenze gelegen sein. Nimmt man diese mit
etwa 1500 kg/cm? an, dann erhält man einen Wert x, =
0,035, d.h. beim Zusammenbau des Läufers entstand durch
Eintreiben des Keiles ein Schrägstellen der Bleche um
0,35mm, ein Wert, der bei normaler Werkstattarbeit
kaum geringer erwartet werden darf.
Der zweite Versuch ist insoweit noch lehr-
reicher als der erste, da hier von den beiden gleich hoch
beanspruchten Magnetpolen der eine herausgeflogen ist,
während der andere in der Nabe hängen blieb. Man kann
hier also die Einleitung des Zerstörungsvorganges beson-
ders gut beobachten.
Die Berechnung der Biegebeanspruchung beim Zer-
knall liefert für die Bleche einen Wert co, = 2050 kg/cm?
und für die Zwischenplatten o, = 2100 kg/cm?. Der Sicher-
heitsfaktor gegen Ausknicken der Bleche ergibt sich zu
S=1,1 vor und zu S=0,96 nach dem Bruch der Zwi-
schenplatten. Die Drehspannung errechnet sich für die
Bleche zu oq -— 25700 x, und für die Zwischenplatten zu
oa, = 107500 x,. Setzt man für x, den Wert 0,085 cm
aus dem ersten Schleuderversuch ein, so erhält man
ag = 900 kg/cm? und «,, = 3760 kg/cm?. Diese Werte stim-
men mit den praktischen Versuchsergebnissen ebenfalls
gut überein.
Der Wert o4, — 3760 kg/cm?, der nahe an der Verdreh-
festigkeit liegt, besagt, daß bei dem herausgeflogenen Pol
zuerst die Schwalbenschwanzansätze der Zwischenplatten
abgedreht worden sein müssen. Dieser Bruch hat die
weitere Zerstörung eingeleitet. Tatsächlich zeigt Abb. 4
auch, daß diese Ansätze gebrochen sind. Abb. 5 zeigt, dal
diese Verdrehspannung nicht sehr viel höher als der ge-
rechnete Wert gewesen sein kann. Nach dem Bruch der
Zwischenplatten wächst die Verdrehspannung in den
Blechen augenblicklich auf den Wert o, = 2900 kg/cm? an,
auch die Bleche müssen nun brechen. Der vorstehend er-
rechnete Sicherheitswert gegen Ausknicken der Bleche
besagt, daß sowohl am herausgeflogenen als auch am
anderen Pol ein deutlicher Beginn des Ausknickens zu
erkennen sein muß. Ebenso muß ein deutliches Abbiegen
der Schwalbenschwanzzacken zu sehen sein, da die Werte
a nun oberhalb der Streckgrenze liegen. Die Abb. 3 und 4
zeigen dies tatsächlich.
. Zusammenfassung.
Der Versuch hat gezeigt, daß es wichtig ist, bei der
Berechnung der besonders im Elektromaschinenbau häufig
vorkommenden geblätterten Konstruktionsteile in erster
Linie deren stets geringe Blechstärke zu berücksichtigen.
Er hat uns bezüglich der Schwalbenschwanzbefestigung
solcher Teile wertvolle Fingerzeige geliefert und uns da-
mit auf diesem Gebiete einen weiteren Schritt vorwärts
gebracht.
(Wr
re
13. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2
41
Meßwandler-Prüfeinrichtung nach dem Differential-Nullverfahren.
Von O. E. Nölke VDE, Dresden.
Übersicht. Von einer neuzeitlichen Meßwandler-Prüf-
einrichtung werden neben einer ausreichenden Genauigkeit ein-
fache Bedienbarkeit und gute Transportfähigkeit verlangt. Es
wird eine Meßwandler-Prüfeinrichtung geschildert, die diese
Bedingungen erfüllt und trotzdem mit einem verhältnismäßig
unempfindlichen Nullinstrument auskommt. Für die Strom-
wandlerprüfung wird ein Verfahren angegeben, das die Ge-
nauigkeit außerordentlich zu steigern gestattet. Die Ein-
richtung ermöglicht auch die Bestimmung von Strom- und
Spannungswandlerbürden.
In den letzten Jahren wurde von der elektrotechni-
schen Industrie eine Reihe von tragbaren Meßwandler-
Prüfeinrichtungen auf den Markt gebracht!). Veranlas-
sung hierzu war das Bedürfnis nach einer einfachen und
sicheren Meßwandler-Prüfeinrichtung, die sowohl eine
gesteigerte Empfindlichkeit besitzt als auch die Messung
von Wandlern am Einbauort ermöglicht. Allgemein ar-
beiten diese Einrichtungen nach dem Differentialprinzip
unter Verwendung eines Normalwandlers, dessen Fehler
entweder bekannt ist und durch Korrektur berücksichtigt
wird oder aber vernachlässigbar klein ist. Die Unter-
B Bürde FG Vibrationsgalvanometer
E Erregerstromwandler W Eiwnpfindlichkeitswiderstand
F Fehlerstromwicklung Ws Blindleistungsmesser
N Normalwandler Wei Wirkleistungsmesser
P Prüfling . ‚Zy; Zwischenwandler
R „Strom- und Phasenregler er
Abb. 1. Prinzip der Stromwandiermessung nach dem Differential-
Nullverfahren.
schiede zwischen den einzelnen Verfahren bestehen in
der mehr oder weniger vollständigen Ausnutzung des
Differenzstromes (bzw. der Differenzspannung) zwischen
Normalwandler und Prüfling. Bei der hier beschriebenen
Meßwandler-Prüfeinrichtung nach dem Differential-Null-
verfahren wird der Differenzstrom durch eine An-
gleichung der Übersetzung des Normalwandlers an die
des Prüflings zum Verschwinden gebracht. Das Null-
instrument liegt unmittelbar im Differentialzweig. Ein
Infolge mangelhaften Abgleiches etwa noch vorhandener
Differenzstrom wird voll dem Nullinstrument zugeführt,
so daß zur Erreichung einer großen Empfindlichkeit ein
verhältnismäßig unempfindliches Nullinstrument genügt.
Dieser Umstand trägt wesentlich zur Vergrößerung der
Fremdfeld-Unabhängigkeit der Einrichtung bei.
Das Prinzipschaltbild der Stromwandler-Meßeinrich-
tung zeigt Abb. 1. Normalwandler N und Prüfling P
liegen primär in Reihe. Die Sekundärwicklungen des
Normalwandlers und des Prüflings arbeiten auf einen
Differentialzweig, der Prüfling über die Bürde B. Im Dif-
ferentialzweig liegt das Vibrationsgalvanometer VG; es
schlägt aus, wenn die Übersetzung des Prüflings von der
des Normalwandlers abweicht.
‚ Der Normalwandler trägt außer der Sekundärwicklung
eine dritte Wicklung, die sogenannte Fehlerstromwick-
m
led
(1933 1) ETZ 51 (1930) 8. 1657. — W. Hohle, Arch. Elektrotechn. 27
33) 3.849. — Zwierina, Elektrotechn. u. Masch.-Bau 55 (1937) 8. 1.
621. 317. 2 : 621. 314. 222 +. 224. 08
lung F'; sie wird zum Abgleich der Einrichtung mit einem
nach Phase und Größe regelbaren Strom beschickt, wel-
cher demselben Netz wie der Primärstrom entnommen
wird. Im abgeglichenen Zustande haben Normalwandler
und Prüfling das gleiche Übersetzungsverhältnis. Da
die AW.-Zahl des Normalwandlers bekannt ist, ist der
die Fehlerstromwicklung F' durchfließende Strom nach
Phase und Größe ein Maß für die Änderung des Über-
setzungsverhältnisses des Normalwandlers und somit für
den Fehler des Prüflings. Und zwar entspricht die mit
dem Primärstrom phasengleiche Komponente dieses
Stromes dem Stronfehler, die auf ihm senkrecht stehende
dem Fehlwinkel des Prüflings. Die Ausmessung dieses
Stromes nach Phase und Größe: erfolgt mittels eines
Wirk- und eines Blindleistungsmessers W; und Wẹ. Als
Bezugsgröße dient ein dem Primärstrom von Normal-
wandler und Prüfling proportionaler und phasengleicher
Strom, der von einem besonderen Wandler, dem Erreger-
stromwandler E, geliefert wird. Bei der praktischen Aus-
führung der Meßeinrichtung ist der Normalwandler als
Zweikernwandler ausgeführt. Der eine Kern hat hohe
Genauigkeit und dient zur Speisung des Differentiales,
der andere Kern weniger hoher Genauigkeit dient zur
Erregung der Leistungsmesserkreise. Da zur Ausmessung
des Fehlerstromes nach Phase und Größe zum Primär-
strom nicht Quotienten-, sondern Leistungsmesser ver-
wendet werden, ist es notwendig, daß mit dem Primär-
strom das Übersetzungsverhältnis des Erregerstrom-
wandlers so verändert wird, daß die Sekundärstromstärke
dieses Wandlers und somit der Erregerstrom der Lei-
stungsmesserrähmchen immer derselbe ist. Die anzeigen-
den Leistungsmesser sind in Stromfehler und Fehlwinkel
geeicht, daher muß die Übersetzung der Fehlerstrom-
wicklung auf den Normalwandler den Kehrwert der Über-
setzung des Erregerstromwandlers auf die Erregerwick-
lung der Leistungsmesser darstellen oder mit anderen
Worten: Das Produkt beider Übersetzungen muß das-
selbe sein. Erreicht wird diese Forderung durch den
Einbau zweier Zwischenwandler Z, und Z,, deren Über-
setzungsverhältnis siebenstufig umschaltbar ist und die
von einem gemeinsamen Schalter bedient werden. Die
sieben Stufen entsprechen 10, 20, 30, 50, 80, 100 und 120 %
Nennstrom. Ein Strommesser im Sekundärkreis des
Zwischenwandlers Z, zeigt den konstant zu haltenden
Strom an.
Die Fehlergrößen des Prüflings und der Primär-
strom werden mithin nach einem „Gleichlast-Verfahren“
gemessen.
Die Eichung eines Stromwandlers geht so vor sich,
daß der Zwischenwandler-Umschalter auf die gewünschte
Stufe des Primärstromes gestellt und mittels eines den
Primärstrom der Wandler beeinflussenden Reglers der
Ausschlag des Strommessers A auf 100 Skalenteile ge-
bracht wird. Sodann ist die Brücke durch den Strom- und
Phasenregler R abzugleichen und an den Instrumenten
unmittelbar Stromfehler und Fehlwinkel abzulesen. Der
Vorteil des Verfahrens liegt darin, daß die volle Fehler-
energie des Prüflings zur Erregung des VG zur Ver-
fügung steht, daß sie also außerordentlich hohe relative
Empfindlichkeit besitzt, so daß zur Erreichung der bei
neuzeitlichen Meßwandler-Prüfeinrichtungen üblichen
Empfindlichkeit von 1/ıo°/oo mit einem verhältnismäßig
ungenauen VG auszukommen ist, das den Vorteil großer
Fremdfeldunabhängigkeit bietet. Zur Messung von 1A-
Wandlern braucht das VG bei 10 % des Nennstromes zur
Erreichung dieser Empfindlichkeit nur einen Nullstrom
von 1-1075® A anzuzeigen. Durch Umschalten der Win-
42
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2
13. Januar 1938
dungszahl der Fehlerstromwicklung F läßt sich in
einfacher Weise der Anzeigebereich der Einrichtung
ändern. Die im Sekundärkreis des Prüflings liegende
umschaltbare Bürde B dient zur Aufnahme von Fehler-
kurven bei verschiedener Belastung des Prüflings. Ein
weiterer Vorteil des geschilderten Verfahrens besteht
darin, daß man zur Messung von Präzisionsstromwand-
lern auch Abgleichverfahren mittels der Amperewin-
dungswaage?) anwenden kann. Abb. 2 zeigt das Prinzip-
AW
Abb. 2.
Amperewindungswaage Sf Fehlerstromwicklung
Stromwandlermessung mit der Amperewindungswaage.
schaltbild dieses Verfahrens. Der Normalwandler wird
durch die sogenannte Amperewindungswaage AW er-
setzt. Dieser Apparat besteht aus einem ringförmigen
Eisenkern mit vier möglichst streuungslosen Wicklun-
gen, nämlich einer Primärwicklung, die vom Primärstrom
des Prüflings durchflossen ist, einer Sekundärwicklung,
die von der Sekundärseite des Prüflings in entmagneti-
sierendem Sinne gespeist wird, einer Tertiärwicklung,
welche das Vibrations-Galvanometer VG speist und einer
vierten Wicklung f, welche als Beeinflussungswicklung
der Amperewindungswaage dient. Die Wicklung f wird
vom Fehlerstromzwischenwandler Zş; gespeist, der Er-
regerzwischenwandler Z, wird ebenfalls von einem Strom-
wandler gespeist, nämlich vom Erregerkern des Normal-
stromwandlers, dessen Hauptkern-Sekundärwicklung bei
dieser Messung kurzgeschlossen wird.
R f Fehlerstrom-Widerstand
Abb. 3. Prinzip der Spannungswandlermessung nach dem
Differential-Nulverfahren.
Da im abgeglichenen Zustande, d. h. bei Stromlosig-
keit des VG, der Eisenkern der Amperewindungswaage
flußlos ist, stellt dieselbe einen Stromwandler ohne Eisen-
verluste dar, der somit keinen Magnetisierungsstrom
verbraucht. Die Summe sämtlicher AW.-Zahlen seiner
Wicklungen muß Null sein. Das heißt, bei bekannten
Windungszahlen ist der in der Fehlerstromwicklung f
fließende Strom ein absolutes Maß für den Fehler des
Prüflings. Dieses Verfahren ermöglicht die Herstellung
außerordentlich genauer Normalstromwandler.
Das grundsätzliche Schaltbild der Spannungswandler-
Normalwandler N und
Prüfling P liegen an derselben Hochspannung. Ihre Nie-
derspannungen sind ebenfalls in Differential gegenein-
ander geschaltet, und zwar über den Fehlerstromwider-
Meßeinrichtung zeigt Abb. 3.
_—
2) W. Reiche, VDE-Fachber. 7 (1935) S. 166.
stand Rs und das Vibrations-Galvanometer VG. Der
Fehlerstromwiderstand Rs wird mittels des Phasen- und
Amplitudenreglers mit einem Fremdstrom beschickt, der
im Abgleich der Einrichtung einen Spannungsabfall an
seinen Klemmen erzeugt, welcher der Fehlergröße des
Prüflings entspricht. Dieser Abgleichstrom wird nach
Phase und Größe zur Sekundärspannung des Normal-
spannungswandlers mittels der gleichen Leistungsmesser
wie bei der Stromwandler-Meßeinrichtung ausgemessen.
Auch die bei dieser Einrichtung verwendeten Zwischen-
wandler Ze und Z; sind wieder vorhanden und erfüllen
die gleiche Funktion. Ihre Übersetzungen entsprechen
80, 100 und 120 % der Nennspannung des Prüflings. Der
Spannungsabfall am Fehlerstromwiderstand AR, kann
ebenfalls umgeschaltet werden, einmal zur Veränderung
des Meßbereiches der Einrichtung, zum anderen zur An-
passung an verschiedene sekundäre Nennspannungen des
Prüflings, nämlich 110, 100, 110/V3 und 100/V3 V. Außer
der Messung der Fehler von Strom- und Spannungswand-
lern kann man mit dieser Einrichtung auch die Größe
von Strom- und Spannungswandlerbürden bestimmen. Zur
Bestimmung der Größe von Stromwandlerbürden wird
Abb. 4. Auswertvorrichtung zur Bürdenmessung.
der Spannungsabfall an der zu messenden Bürde mittels
des Spannungsabfalles an dem Widerstand Rp; (Abb. 3)
auskompensiert, wobei der Strom der zu messenden
Bürde über den Zwischenwandler Z, die Leistungsmesser-
rähmchen erregt. Zur Messung von Spannungswandler-
bürden wird der Strom der zu messenden Bürde durch
einen dem Zwischenwandler Z; entnommenen Strom aus-
kompensiert, wobei die an der Bürde liegende Spannung
über den Zwischenwandler Ze die Leistungsmesserrähm-
chen erregt. Die Messung selbst hat denselben Hergang
wie die Messung der Übersetzungsfehler von Meßwand-
lern, d. h. nach Einschaltung der gewünschten Nenn-
strom- oder Nennspannungsstufe wird das im Sekundär-
kreis des Zwischenwandlers Z, liegende Instrument auf
vollen Ausschlag geregelt, sodann wird mittels des
Phasen- und Amplitudenreglers das VG auf Null geregelt
und dann die beiden Leistungsmesser abgelesen. Da man
die Größe der Bürde meistens nicht in Wirk- und Blind-
komponente, sondern in VA und cos ß kennzeichnet, ist
für die Umrechnung eine Ablesevorrichtung vorgesehen,
die in Abb. 4 dargestellt ist. Die in zwei handliche
Koffer eingebaute Meßeinrichtung kann durch einen
mehrpoligen Umschalter auf StromwandlermessunS.
Spannungswandlermessung und Messung von Strom- un
Spannungswandlerbürden umgeschaltet werden.
Wie schon erwähnt, ermöglicht das bei dem Differen-
tial-Nullverfahren angewandte Prinzip den Gebrauch
eines verhältnismäßig unempfindlichen Nullinstrumente®
“un
13. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2 43
bei großer Empfindlichkeit der Messung. Die hierdurch
bedingte Fremdfeld-Unabhängigkeit ermöglicht, die für
die Regelung des Hochstromes oder der Hochspannung
notwendigen Regeltransformatoren unmittelbar neben der
Einrichtung aufzustellen bzw. einzubauen, so daß in jedem
Falle die Bedienung der Anlage von einem Platz aus er-
folgen kann. Über eine nach dem gleichen Verfahren
arbeitende selbsttätige Meßeinrichtung ist an anderer
Stelle berichtet?).
3) O.E.Nölke, VDE-Fachıber. 9 (1937) S. 191.
Zusammenfassung.
Zur Bestimmung der Fehlergrößen von Meßwandlern
und zur Bestimmung von Meßwandlerbürden ist das Diffe-
rential-Nullverfahren sehr geeignet. Die mit der Schal-
tung erreichbare relative Empfindlichkeit läßt sich über
das praktische Bedürfnis hinaus steigern, so daß bei Ab-
wandlung des Verfahrens für Stromwandlermessung
mittels der AW.-Waage sich vorhandene Fehlergrößen
von Stromwandlern auch absolut mit bisher nicht erreich-
barer Genauigkeit bestimmen lassen.
Die Leitfähigkeit des Bodens in Abhängigkeit von seiner Feuchtigkeitsverteilung.
Von E. Hirt VDE, Halle/Saale.
Übersicht. Für den Wirkungsgrad der Erdungen sind
die Bodenverhältnisse von ausschlaggebender Bedeutung, da
von ihnen die Leitfähigkeit abhängig ist. Man darf nicht sagen,
daß mit einer Tieferlegung des Erders in jedem Falle eine er-
höhte Ableitungsfähigkeit verbunden wäre; es spielen viel-
mehr im guten Einklang mit wirtschaftlichen Gesichts-
punkten geologische Momente eine wesentliche Rolle, so
daß sich für die Praxis eine Zusammenarbeit von Elek-
trotechnik und Geologie als notwendig erweist!).
Die Erdungen werden vielfach in Form von Platten
oder Bandeisen ausgeführt, die z.T. in zeitraubender
Arbeit verlegt werden. Das Einschlagen von Rohren
bringt demgegenüber gewisse Erleichterungen. Es ist
allerdings darauf zu achten, daß die Wirkung eines solchen
Erders von seiner Länge abhängt und diese wieder an die
Bodenverhältnisse gebunden ist. Es soll damit nicht etwa
gesagt sein, daß ein willkürlich angebrachter Rohrerder in
jedem Falle Vorteile bringen müsse. Die Leitfähigkeit im
Boden wird immer vom jeweiligen Feuchtigkeitsgehalt
abhängig sein; trockener Boden leitet den elektrischen
Strom im allgemeinen sehr schlecht.
Die Feuchtigkeitsverhältnisse im Erdboden sind
keinesfalls konstant. Wir haben nicht nur an der Erd-
oberfläche Austrocknungen und darunter in jedem Falle
erhöhte Feuchtigkeit zu erwarten, sondern es liegen be-
stimmte Differenzierungen vor, die von der jeweiligen Bo-
denbeschaffenheit in senkrechter Richtung abhängig sind.
Die Hydrologie, die sich im besonderen mit dem
Wasserhaushalt im Erdboden beschäftigt, ist nicht allein
Hilfswissenschaft der Geologie, sondern ebenso der Elek-
trotechnik, wo sie für den vorliegenden Fragenkreis die
ausschlaggebende Beantwortung vermittelt. Damit die
Feuchtigkeitsstruktur im Erdboden richtig ausgenutzt
werden kann, wird ein bestimmtes geologisches Verständ-
nis vorausgesetzt.
Die Folge der verschiedenen übereinander liegenden
Erdschichten bringt einen Wechsel zwischen wasser-
tragendem und wasserführendem Material. Wasser-
tragend ist eine Schicht, wenn sie für Wasser prak-
tisch undurchlässig ist, das Wasser also auf dieser Schicht
verbleibt. Hierzu gehören z.B. Ton, Löß, Gips usw., d.h.
also auch solche Schichten, die sich kapillar mit Wasser
vollsaugen und dann einen Wasserdurchtritt sperren.
Wasserführend sind Kiese, Sande, ferner zer-
klüftete Gesteine usw.
Die Lagerung der verschiedenen Schichten überein-
ander bringt es schon rein nach logischer Überlegung mit
sich, daß wir einen Grundwasserhorizont auf einer grund-
wassertragenden Schicht haben; das hier auftretende
Spiegelwasser bewegt sich in der wasserführenden Schicht,
die im allgemeinen geneigt ist. Darüber treffen wir die
Zone des kapillaren Anstiegs, der partiellen Kapillarität,
wo nur Porenwinkelwasser auftritt, die Rekondensations-
zone und schließlich den Sickerraum, in den das Nieder-
schlagswasser eindringt. Die Ausbildung dieser Feuch-
tigkeitszonen ist niemals konstant, sondern jeweils von den
2) Vgl. a. 3.45 dieses Heftes.
621. 316. 993. 001. 5 : 550. 372
Witterungsverhältnissen abhängig. Konstant bleibt aus-
schließlich der Grundwasserspiegel, der durch die Lage der
wassertragenden Schicht gegeben ist. Diese Fließzone des
Grundwassers wird für den elektrischen Strom die beste
Leitfähigkeit besitzen, weil eben hier mit den größten
Wassermengen zu rechnen ist.
Sickerroum mit sek
Kopillarzone
sek. Porenwinkel- .
zone
vonsraum
Rekondensaf
Porenwinkeizone
©) | Aopıllarzone
C) Fließzone
Abb. 1 Schema über die Verteilung des Wassers im Boden
über dem obersten Grundwasserstockwerk.
Unmittelbar über dieser Fließzone befindet sich der
Kapillarsaum; er kann mit etwa 80 bis 100 cm über
dem Spiegelwasser angenommen werden. Eine größere
Höhe erreicht der Kapillarsaum nur in Ausnahmefällen.
Die darüber angetroffene Bodenfeuchtigkeit ist Poren-
winkel- oder Rekondensationswasser, das die Poren nicht
vollständig ausfüllt.e. Die dabei auftretenden Lufträume
ziehen (vgl. Abb. 1) eine Verschlechterung der Leitfähig-
keit nach sich.
Aus diesen Vorüberlegungen ergibt sich ohne weiteres
eine Abgrenzung des Bodenraumes, der für die wirtschaft-
liche Ausnutzung der Erder in Frage kommt. Die Länge
der Erder kann mithin nicht wahllos getroffen werden,
sondern es haben geologische Gesichtspunkte zugrunde zu
liegen. Die hierzu erforderlichen Feststellungen können
ohne weiteres nach geologischen Karten gemacht werden.
Keinesfalls dürfen Angaben eines Wünschelrutengängers
als allein gültig angesehen werden. Ernst arbeitende
Wünschelrutengänger müssen über gewisse geologische
Kenntnisse verfügen. Noch besser ist eine Zusammen-
arbeit von Geologen und Wünschelrutengängern.
44 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2
Mit Hilfe der geologischen Karte läßt es sich er-
mitteln, ob überhaupt in brauchbarer Tiefe mit einem
Grundwasserspiegel gerechnet werden darf. Erst nach
dieser Feststellung wird man den Wünschelrutengänger
zur Ermittlung einer günstigen Zone, die der Erdober-
fläche möglichst nahe liegt, heranziehen. Diese Zone ist
keine „Grundwasserader“, sondern eine auf die geologische
Beschaffenheit des Untergrundes zurückzuführende beson-
dere Wasserstruktur, die als Teil eines weit flächenhaft
ausgedehnten Grundwasserhorizontes angesehen werden
muß. Mit Ausnahmen ist lediglich in klüftigem Gestein
zu rechnen.
Ein anschauliches Bild der durch die erläuterten
‚Feuchtigkeitsverhältnisse gegebenen Leitfähigkeit läßt
sich durch einen einfachen Versuch ermitteln. Nach der
geologischen Karte wurde ein Gebiet festgestellt, wo sich
unter der Humusdecke eine 3 bis 4 m wasserführende
Schicht und darunter ein wassertragender Geschiebelehm
befanden. In einer Entfernung von 30 m wurden zwei
Sonden niedergebracht, die mit I und II bezeichnet wurden.
Zur Messung des Widerstandes wurde Wechselstrom ver-
wandt.
Die folgenden Tafeln geben die festgestellten Werte
für verschiedene Sondentiefen in Ohm an. Die Sonden-
tiefen sind von der Erdoberfläche in cm gemessen.
Zahlentafell.
| |
Sonde I| 50 75 T 125 150| 175' 200 225 250 275. 300: 325 350, 375
Sondell | 50! 75 100 125! 150| 175. 200 225 250 275 300 325 m 375
Ohm 252 143 111. 75| 53| 385 38 32 30 22 21 18 16! 15
Zahlentafel 2.
n | !
Sonde I| 75 100 125 150 150 200 200 Ben! 250 300 300 350 350
SondeIl| 50 75 100| 125 175; 175 225) 225 275 275 325 325 375
Ohn 172' 118 S1 60, 44| 38: 34, 32 30 22 21 18 15
Die Tafeln zeigen bei oberflächlicher Betrachtung
eine Widerstandsabnahme mit zunehmender Sondentiefe.
Beide Tafeln geben zwei herausspringende Zahlenreihen,
die einen erheblichen Sprung zeigen. Dieser Sprung
deutet auf eine mehr plötzliche Veränderung im Erdboden
hin, die unmittelbaren Bezug zur Bodenfeuchtigkeit hat.
Der erste Sprung setzt bei einer Tiefe von 175cm ein.
Er wird auch bereits deutlich, wenn sich erst eine Sonde
in dieser Tiefe befindet, während die andere 150 cm im
Erdboden steckt. Dieser Sprung ist dadurch zu erklären,
daß hier in den Bereich des Porenwinkelwassers vor-
gedrungen wurde. Das Porenwinkelwasser schließt sich
nach oben zu dem Kapillarsaum an und erfährt eine
Wasseranreicherung auf dem Wege einer molekularen,
auf der Hygroskopizität des Bodens beruhenden Wasser-
bewegung, die bei einem ausreichenden Vordringen von
Temperaturschwankungen durch Rekondensationsvorgänge
mehr oder weniger stark bereichert werden kann.
Ein Wasserkonsum durch Vegetation und Verdun-
stung sorgt für einen gewissen Ausgleich, so daß sich
diese Zone natürlich nicht beliebig nach oben fortsetzen
kann, sondern eine gewisse Grenze hat, wie ja auch durch
Messungen und den sich dabei ergebenden Sprung im
Widerstand bestätigt wird.
Bei einem weiteren Tiefersetzen der Sonden nimmt
der Widerstand nur unwesentlich ab; diese Abnahme ist
mit einer Vergrößerung des mit dem Boden und insbeson-
dere dem Porenwinkelwasserraum in Verbindung stehen-
den Sondenteils zu erklären. Auffallend ist die zweite, bei
einer Tiefe von 275cm angetroffene, erneute plötzliche
Widerstandsabnahme. Sie tritt noch nicht ein, wenn erst
eine Sonde diese Tiefe erreicht hat. Sie muß erklärt wer-
den als eine Folge des nunmehr erreichten Kapillar-
saumes, dem die volle Leitfähigkeit des Spiegelwassers zu-
kommt. Es ist klar, daß diese volle Leitfähigkeit erst
dann eintreten kann, wenn beide Sonden im Gebiet der
Kapillarzone stehen; denn die Kapillarzone hat eine
scharfe Grenze nach oben, während von einer scharfen
13. Januar 1938
Begrenzung des Porenwinkelwasserraumes nicht ge-
sprochen werden kann.
Im Betrieb hat es sich oft ergeben, daß bei Nicht-
beachtung der geologischen Verhältnisse zur Erreichung
des zulässigen, VDE-mäßig geforderten Erdübergangs-
widerstandes der Werkstoffbedarf für die Erder außer-
ordentlich hoch wird. In einem mir bekannten Falle hat
man an einer Erdungsstelle nicht weniger als drei Erd-
platten und zusätzlich 156m Bandeisen verlegt. Das
gleiche Ergebnis hätte man erreichen können, wenn man
einen einzigen Rohrerder an entsprechender Stelle und
Tiefe niedergebracht hätte. Nicht nur bei der gegenwärti-
gen Rohstoffknappheit sollte man der günstigsten Werk-
stoffausnutzung größte Beachtung schenken.
Bei der Niederbringung von Erdern werden in jeden
Falle wirtschaftliche Arbeitsverfahren von Wert sein. Um
solche Arbeitsverfahren ausarbeiten zu können, muß man
sich den gegebenen Bedingungen anpassen. Hier hilft am
ehesten geologische Fachberatung über die dabei auftre-
tenden Schwierigkeiten. Eine zweckentsprechende An-
bringung wird die dabei entstehende besondere Mühe
mehrfach aufwiegen. Es lassen sich für bestimmte Ge-
biete gewisse Voraussagen treffen. In den weiten Dilu-
vial- und Alluvialgebieten Mittel- und Norddeutschlands
liegen die für Erdungen notwendigen Feuchtigkeitsbedin-
gungen verhältnismäßig günstig. Wir haben überall in
nicht allzu großen Tiefen breite Grundwasserzonen, die
als Zuströmungsbereiche zu den Urstromtälern oder zu
oberirdischen Flußläufen zu deuten sind. Trotzdem wird
eine genaue Tiefenergründung durch eine geologische Be-
ratung von Wert sein. Unumgänglich wird diese geologi-
sche Beratung in allen solchen Gebieten, in denen durch
Gebirgsbildungen und tektonische Verwerfungen unüber-
sichtliche Grundwasserverhältnisse auftreten müssen.
Man glaubt vielfach, daß die Leitfähigkeit des Bodens
durch Einfügung von Salzen zu verbessern wäre. So bringt
V.E. Johnson!) zum Ausdruck, daß die Leitfähigkeit
durch Salz, Kupfersulfat oder Soda verbessert werden
kann. Er ist der Meinung, daß durch die Abscheidung
von metallischem Kupfer auf der Oberfläche des Erders
aus dem Kupfersulfat eine erhöhte Lebensdauer des Er-
ders gegeben ist. Wenn hierdurch zweifellos gewisse
Vorteile vorhanden sind, so wirken sich diese für die
Dauer naturgemäß nicht auf die Leitfähigkeit des Erd-
bodens aus; denn die Salze werden vom Bodenwasser ge-
löst und bleiben nur kurze Zeit in der Umgebung des Er-
ders, so daß der beabsichtigte Zweck auch hierdurch nicht
erreicht wird. Wir haben uns an gegebene Bedingungen
zu halten, d. h. den Bodenaufbau im Hinblick auf die
Feuchtigkeit besser auszunutzen als das bisher allgemein
üblich war.
Zusammenfassung.
Die Ausführungen beweisen, daß eine mechanische,
allein an alte Erfahrungen geknüpfte Arbeitsweise nicht
immer genügen kann, vielfach sogar zu ungünstigem
Werkstoff- und Arbeitsaufwand führt. Die Feuchtigkeits-
verteilung im Erdboden kann auf Grund der jeweils ört-
lich zu beurteilenden Bodenbeschaffenheit bestens dazu
geeignet sein, eine wirksame Ableitung darzustellen. Es
besteht lediglich die Aufgabe, eine geeignete Stelle aus-
findig zu machen, wo unter Mitwirkung des Kapillar-
saumes das oberste Grundwasserstockwerk in eine von
der Erdoberfläche aus erreichbare Höhe kommt.
Das Grundwasser ist der eigentliche Ableiter. Da
seine Verteilung im Erdboden nicht überall gleichförmig
ist, liegt es nahe, unter Berücksichtigung geohydro-
logischer Feststellungen den geeignetsten Platz zu finden.
Er soll die Stelle bezeichnen, wo ein Wassergehalt von
100% im Boden erreicht wird, also eine vollständige
Füllung der zwischen den Bodenteilchen befindlichen
Räume vorliegt. Hierzu rechnen die Fließ- und Kapillar-
zone.
1) V. E. Johnson, Electr. J. 25 (1928) S. 445.
Fre,
13. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 2 46
RUNDSCHAU.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 316. 993. 001. 2 : 550. 372 Die Vorausbestimmung des
Ausbreitungswiderstandes von Starkstromerdern. —
Da bei der Verlegung von Erdern auch bodenkundliche Fragen
und meteorologische Einflüsse Berücksichtigung erfordern!),
zeigt K. A. Henney, in welchem Maße die genaue Kenntnis des
Bodens die zweckmäßige Verlegung von Erdern erleichtert und
die Vorausbestimmung ihres Widerstandes ermöglicht. Ferner
werden die durch Witterung bedingten jahreszeitlichen Schwan-
kungen der Erdwiderstände unter Berücksichtigung meteoro-
logischer Einflußgrößen rechnungsmäßig erfaßt.
Die Tatsache, daß der Boden kein homogenes Gebilde ist,
sondern ein Gemenge aus festen, flüssigen und gasförmigen
Bestandteilen, erschwert die Beurteilung des Verhaltens von
Erdern beträchtlich. Für die elektrische Leitfähigkeit kommt
allerdings fast ausschließlich das im Boden enthaltene Wasser,
die Art und Menge der in diesem gelösten Bodensalze {Elektro-
lyte) und die Größe des stromleitenden Wasserquerschnittes
in Betracht. Werden verschiedenartige Böden miteinander ver-
glichen, muß dabei ein bestimmter Wassergehalt zugrunde gelegt
werden; hierfür wählt man diejenige Wassermenge, die vom
Boden kapillar aufgenommen und während einer längeren Zeit
festgehalten wird, die maximale Wasserkapazität. Ist im
Boden ein anderer Wassergehalt vorhanden, ändert sich der
spezifische Widerstand infolge Änderung des stromleitenden
Wasserquerschnittes nach bestimmten Gesetzmäßigkeiten. Je
trockener ein Boden ist, um so geringer ist der stromleitende
Querschnitt und um so größer sein spezifischer Widerstand.
Zunehmende Durchfeuchtung bewirkt so lange eine weitere
Abnahme des Widerstandes, bis das Porenvolumen (die Hohl-
räume zwischen den einzelnen Bodenteilchen) völlig mit Wasser
gefüllt ist. Die Konzentration der Bodenlösung spielt bei
diesem Vorgang keine Rolle, da sie für ein und denselben Boden
unabhängig vom Wassergehalt immer konstant ist.
Ferner ändert sich der spezifische Widerstand der Böden
mit der Temperatur. Oberhalb des Gefrierpunktes bewirkt
Temperaturerhöhung eine Abnahme des spezifischen Wider-
standes entsprechend den für wäßrige Lösungen geltenden
Gesetzmäßigkeiten. Jedoch ist der Einfluß der Temperatur im
Vergleich zu den durch Feuchtigkeitsschwankungen bedingten
Änderungen des Bodenwiderstandes gering. Unterhalb des
Gefrierpunktes der Bodenlösung läßt sich eine einfache Gesetz-
mäßigkeit nicht feststellen.
Die Lagerungsdichte beeinflußt den spezifischen Wider-
stand des Bodens, indem durch Verdichtung der Porenraum
zwischen den einzelnen Bodenteilchen kleiner wird und infolge-
dessen die kapillaren Kräfte wachsen. Es wird somit eine größere
Wassermenge vom Boden festgehalten und der wirksame Wasser-
querschnitt vergrößert. So erklären sich günstige Erfahrungen
mit dem Einstampfen und Einschlämmen von Erdern.
Durch die dauernde Bewegung des Wassers im Boden
werden Salze gelöst und mitgeführt; dies insbesondere bei der
Versickerung des Niederschlagwassers. Die Folge ist eine zu-
nehmende Verarmung des Bodens, die man als Auswaschung
bezeichnet. Der natürliche Vorrat der Böden an löslichen
Salzen ist jedoch so groß, daß innerhalb meßbarer Zeiträume
eine merkliche Auswaschung nicht festzustellen ist. Schneller
werden Böden ausgewaschen, die durch Zusatz wasserlöslicher
Salze künstlich angereichert wurden (Tränkerder und Erder
mit Salzpackung). Die Ursache hierfür ist vor allem darin zu
suchen, daß der natürliche Salzgehalt erst durch den Zerfall
der Böden allmählich frei wird, während bei künstlich ver-
salzten Böden die Salze nur lose gebunden sind und daher
schnell in Lösung gehen können. — Die elektrodialytische Unter-
suchung von Böden, die den natürlichen Vorgang der Aus-
waschung unter Zuhilfenahme des Stromes beschleunigt und
auf wenige Tage und Stunden zusammenrafft, läßt wertvolle
Schlüsse über die Eigenschaft der Böden hinsichtlich ihrer
elektrischen Leitfähigkeit erkennen.
Das Verhalten der Erder im Boden wird durch das Zu-
sammenwirken der zuvor aufgezeigten physikalischen Gesetz-
mäßigkeiten unter dem Einfluß der Witterung verursacht.
Genaueres hierüber ergaben umfangreiche Messungen an Band-,
Platten- und Rohrerdern (Abb. 1), ergänzt durch gleichzeitige
mn
1) Vgl. E. Hirt, S. 43 dieses Heftes.
physikalische Untersuchung der sie umgebenden Bodenarten.
Die Erdermessungen wurden auf dem Gelände des Hochspan-
nungsinstituts Neubabelsberg der Technischen Hochschule
Berlin, die vergleichenden Bodenuntersuchungen am Institut
für Bodenkunde der Preuß. Geol. Landesanstalt Berlin durch-
geführt.
Zur Ermittlung des Widerstandes und des Verhaltens von
Erdern entnimmt man an der für die Verlegung bestimmten
Stelle mehrere Bodenproben. Diese werden untersucht, indem
man zunächst ihren natürlichen Wassergehalt bestimmt und
|
—— Banderder, 17m long noem hefe |}
ee emh nIm efe |
? Ober Püche,
25 u 10m Tiefe
> ZSM li
Oberkante 2m lefe
Tungswider. Sandes
S
Vielfache des Mindestausbreii
10 Gap Mira Ar Mer In Ah Aug Set Did Nor Dez. Ion Febr
Das Verhalten verschiedener Erderformen im Sand unter dem Einflıß
der Witterung.
Abb. 1.
dann die Änderung des spezifischen Widerstandes bei ver-
schiedenem Wassergehalt ermittelt. Damit erhält man den
spezifischen Widerstand des Bodens bzw. der verschiedenen
Bodenschichten zur Zeit der Entnahme, so daß der gleichzeitige
Ausbreitungswiderstand unter Berücksichtigung der Ab-
messungen des geplanten Erders errechnet werden kann. Um
Ausbreitungswiderstana des Erders
0 fahr Mira Aal Ma Ju Jah Aug, Seo Okt Nor Dex. Jan. Febr
Abb. 2. Widerstandsschwankungen eines 50 cm tiefen Banderders im Sand.
Vergleich von Messung und Berechnung.
ferner auch das durch jahreszeitliche Witterungsänderungen
bedingte weitere Verhalten des Erders erkennen zu können, muß
man in erster Linie die Schwankungen der Bodenfeuchtigkeit
in der Umgebung des Erders berücksichtigen. Auch diese lassen
sich rechnerisch bestimmen. Man braucht dazu die Nieder-
schlagswerte, die Verdunstung vom Boden und die im Boden
dem Grundwasser zufließende Wassermenge, den Durchfluß.
Die Niederschlagswerte für die rückliegende Zeit sind aus.
Messungen an über 5000 deutschen Beobachtungsstellen genau
46 Elektrotechnische Zeitschriit 59. Jahrg. Heit 2
13. Januar 1938
bekannt. Für die Verdunstung vom Boden kann mit hin-
reichender Genauigkeit die Verdunstung aus der offenen, sog.
Wildschen Schale eingesetzt werden, so daß sich dann mittels
einer aus der Grundwasserkunde bekannten Bilanzgleichung
der Durchfluß eines Jahres ergibt. Die Verteilung des Durch-
flusses auf die einzelnen Monate und Tage des Jahres kann in
Anlehnung an die in zunehmendem Maße von landwirtschaft-
lichen Instituten durchgeführten Durchflußmessungen hin-
reichend genau geschätzt werden. Die drei vorgenannten Größen
ergeben die Änderung des Wasservorrates im Boden; diese
ermöglicht dann die rechnerische Bestimmung der Widerstands-
schwankungen von Erdern (s. Abb. 2). Sollen die zukünftigen
Schwankungen neu zu verlegender Erder ermittelt werden,
beschränkt man sich auf die Bestimmung der unter den ge-
gebenen Verhältnissen höchst- und niedrigstmöglichen Boden-
feuchtigkeit. Diese kann aus den an unseren Observatorien
gemessenen und von dort erhältlichen meteorologischen Werten
früherer, besonders trockener oder feuchter Jahre ermittelt
werden. Der Einfluß der Bodentemperatur ist hierbei im all-
gemeinen zu vernachlässigen, da die Temperaturabhängigkeit
des spezifischen Widerstandes im frostfreien Boden im Vergleich
zur Abhängigkeit vom Feuchtigkeitsgehalt gering ist. Die bei
Frost auftretenden Widerstände können mit Rücksicht auf die
klimatischen Verhältnisse Mitteleuropas außer Betracht bleiben,
da Wintergewitter bei uns selten sind und der Schutzwert der
Erder mit Rücksicht auf diese nicht unnötig hoch getrieben zu
werden braucht.
Die Zahl der zu einer Vorausberechnung erforderlichen
Bodenproben ist je nach Ausdehnung des Erders und Schichtung
des Erdreiches verschieden. In ausgedehnten Schichten an-
nähernd gleichen Aufbaus genügen bereits zwei bis fünf Proben,
um den Ausbreitungswiderstand von 30 m langen Bändern oder
3,5 m langen Rohren so genau zu bestimmen, daß die Ergebnisse
von Berechnung und Messung um weniger als 25%, voneinander
abweichen.
Bei der großen Bedeutung, die man der Erdungsfrage zur
Erhöhung der Betriebssicherheit wichtiger Leitungen heute
beimißt, werden geringe Mehrkosten für Bodenuntersuchungen
durch die Vorteile der Vorausberechnung aufgewogen. Die Vor-
ausbestimmung bietet vor allem auch die Möglichkeit, geforderte
Mindest-Erdungswiderstände durch Verlegung zweckmäßig
bemessener Erder in gut leitenden Schichten mit dem geringst-
möglichen Materialaufwand zu erzielen. Es wäre daber wün-
schenswert, wenn das entwickelte Verfahren beim Bau neuer und
bei der Erdungsverbesserung bereits bestehender Leitungen in
recht vielen Fällen Anwendung finden würde. Die einmal ge-
sammelten Erkenntnisse werden sich dann auch auf ähnliche
Verhältnisse hinsichtlich Boden und Klima übertragen lassen,
so daß in Zukunft die Vorausbestimmung mit noch geringeren
Kosten, dafür aber größerer Genauigkeit möglich sein wird.
[K. A. Henney, Der Ausbreitungswiderstand von Starkstrom-
erdern in Abhängigkeit von Bodenbeschaffenheit und Witterung.
Diss. T. H. Berlin 1935.] Sb.
Geräte und Stromrichter.
621. 316. 57. 027.7 Ölstrahlschalter für 500 kV. —
Auf der Pariser Weltausstellung wurde ein Pol eines Leistungs-
schalters für eine Nennspannung von 500 kV ausgestellt. Die
Lichtbogenlöschung wird bei dieser Bauart durch Hineinziehen
des Unterbrechungslichtbogens in mehrere hintereinander
liegende Löschkammerräume erreicht. Dabei strömt das durch
den Lichtbogen erzeugte Ölgas vermischt mit Öl aus der unteren
Öffnung der Löschkammer aus und bespült einen der Licht-
bogenfußpunkte wirksam. Die Unterbrechung kleiner Ströme
wird dadurch unterstützt, daß durch den hohlen Schaltstift
Öl in die Schaltstrecke eingespritzt wird. Dieses Einspritzen von
Öl hat dem Gerät auch seine Benennung ‚„Orthojecteur‘
gegeben. Schalter für Nennspannungen bis 150 kV besitzen
nur eine derartige Lichtbogenlöscheinrichtung. Bei 220 kV-
Schaltern liegen zwei in Reihe; das Gerät für 500 kV ist mit
vier unter Öl liegenden Schaltstrecken ausgerüstet. Außer
diesen vier beim eigentlichen Unterbrechungsvorgang wirk-
samen Schaltstrecken besitzt der 500 kV-Schalter noch zwei
Lufttrennstrecken zum nachträglichen Abtrennen der Schalter-
teile von den spannungführenden Zuleitungen. Für die Nenn-
spannungen 75 bis 220 kV ist bei den ölarmen Schaltern der
gleichen Bauart eine Lufttrennstrecke vorgesehen; unter 75 kV
ist auf sie verzichtet.
Der für einen Nennstrom von 500 A gebaute Ölstrahl-
schalter für 500kV ist für eine Durchgangsleistung von 435 MVA
bemessen. Sein Schaltvermögen wird mit 5000 MVA angegeben.
Der Ölinhalt je Schalterpol beträgt 200 1. Das Gerät ist aus
zwei symmetrischen Schalterhälften aufgebaut. Jede Hälfte
besteht aus einem Leistungsschalter mit zwei in Reihe liegenden
Schaltstrecken unter Öl und einem Trennschalter. Die beiden
Leistungsschalter sind einander zugekehrt und besitzen oben
eine metallische Querverbindung. Die beiden Trennschalter
liegen nach außen. Die beim Unterbrechungsvorgang wirk-
samen Teile der Leistungsschalter werden von etwa 4,5 m hohen
zweiteiligen Stützern getragen. Die Porzellane dieser Stützer
sind aus einzelnen Teilen zusammengarniert. Diese Teile sind
so ausgebildet, daß sich Scherben mit Bodenplatte und solche
ohne Bodenplatte abwechseln.. Der Raum zwischen zwei
Bodenplatten steht durch reichlich bemessene Öffnungen mit
der Außenluft in Verbindung. Die oberen Spannung führenden
Teile des Leistungsschalters liegen etwa 9,5 m über den an Erde
liegenden Fußarmaturen der tragenden Stützer. Die Über-
tragung der Schaltbewegung erfolgt an jedem Leistungsschalter
über sechs Vollporzellane, von denen vier gegen Erde isolieren,
während die beiden oberen die Bewegung auf die Schaltstifte
der beiden Unterbrechungsstellen zu übertragen haben. Die
Gesamtausschaltzeit (einschließlich Öffnung der Trennstrecken)
beträgt 0,7s; die Ausschaltzeit des Leistungsschalters allein
0,25s. Abb. 3 zeigt die rechte Hälfte des Schalters.
-— 705% D
— 460 — — --- ——
|
| ET
|
| x
S
| \
| i
| \
| 3 TE
| NE= Z=
| Mrz ans
H on | | [0
EEE HERREN l 5) D
Maße in mm
Abb. 3. Rechte Hälfte des Ölstrahlschalters für 500 kV.
Der Leistungsschalter ist in trockenem Zustande mit einer
Prüfspannung von 1130 kV l min geprüft, seine Trocken-
Überschlagspannung beträgt 1250 kV. Unter Regen beträgt
seine Prüfspannung 1001 kV. Die Überschlagspannung unter
Regen ist 1100 kV. [Broch. Trimestr. Delle (1937) Juli-Sonder-
heft.] O.S.
621. 3. 017. 71 : 621. 318. 423. 014. 3 Zur Berechnung der
Kurzschlußerwärmung bei Drosseln. — Der zeitliche
Verlauf des Kurzschlußstromes (/g) bei verschiedenen Blind-
widerständen (X in %) wurde für Generatoren amerikanischer
Bauart von Hahn und Wagnert), für die russischer Bauart
von Tchernin?) angegeben. Untersucht man die entsprechen-
den Kurven in einem doppelten logarithmischen Koordinaten-
1) W.C.Habn u. C.F. Wagner, Electr. Engng. 51 (1932) S. er
2) A.B. Tchernin, Elektritschestwo (1934) H.10, 5.34; H.11, S. 30.
\ Ui RSERBEZEE!
13. Januar 1938
system 4, m (f = Zeit, m = Ix/Inorm), so können analytische
Näherungsausdrücke für m gefunden werden. Für die Hahn-
Wagnerschen Kurven ergibt sich z. B.:
m = a (t + 0,05) ° für < 0,25 s
wa br P für = 0,25 bis 3s,
wobei a, b, a und p von X abhängig und durch Kurven ange-
geben sind. Ähnliche Ausdrücke können für die Tscherninschen
Kurven gefunden werden. Mit Hilfe von diesen Ausdrücken
kann nun die in der Grundformel der Leitererwärmung vor-
kommende Integration durchgeführt werden. Wird
t
A= f mat und B = 10.10 f “La:
gesetzt, wobei c die spez. Wärme, o der spez. Widerstand und Ä
das spez. Gewicht des Leitermaterials sind, so hat man
I em 4 = ¢ (B, — B9).
Die schon von Fabinger!) angegebene Lösung des zweiten
Integrals, in dem c und o bekannte Funktionen der Erwärmung r
sind, liefert für B = f (r) eine Kurve, der man die der An-
fangs- und Endtemperatur entsprechenden Werte Bọ und B,
entnehmen kann. Die letzte Gleichung gestattet, alle vor-
kommenden Aufgaben, also z. B. die Bestimmung des Leiter-
querschnittes q bei gegebener Kurzschlußzeit # und bei an-
genommener Anfangs- und Endtemperatur, zu lösen. [J. Hak,
Elektrotechn. u. Masch.-Bau 55 (1937) S. 505; 6 S., 10 Abb.] Vb.
Elektrische Maschinen.
621. 313. 284 Ein neuer tragbarer Gieichstrom-
erzeuger. — Die Antriebsmaschine ist ein luftgekühlter Vier-
taktmotor von 0,75 kW Leistung, dessen Getriebeteile aus
BIT Nr
u
N >
DL
ee
Abb. 4. Tragbarer Gleichstromerzeuger, 0,4 kW.
hochwertigen Baustoffen hergestellt sind und so ein Höchstmaß
von Betriebssicherheit gewährleisten. Die Übertragung des
Drehmomentes auf den Stromerzeuger, dessen Bauart den Licht-
maschinen von Fahrzeugmotoren ähnlich ist, erfolgt mittels
doppelrilliger Riemenscheibe. Der Anlauf wird durch den Zug
an einem mit Handgriff ausgestatteten kurzen Drahtseil ein-
geleitet. Zum Schutz gegen äußere mechanische Einflüsse um-
gibt ein Rahmen aus geschweißten Stahlrohren die Maschine.
Trotz kleinstem Platzbedarf sind auch die Hilfseinrichtungen
wie Vergaser, Regler, Zündmaschine gut zugänglich. Die
Abb. 4 zeigt die betriebsfertige Maschine, deren Gewicht durch
weitgehende Verwendung von Leichtmetall nur etwa 22 bis
25 kg beträgt. Als Transportmittel ist ein Tornister aus Sperr-
holz mit Blechverschalung durchgebildet. Die Maschine wird für
eine Gleichstromleistung von etwa 400 W mit Verbundwicklung
für die Speisung von kleinen Lichtnetzen oder motorisch ange-
triebenen Werkzeugen bzw. mit Nebenschlußwicklung und
selbsttätiger Regelung der Spannung für Batterieladung ge-
baut. [W. Kraus, Siemens-Z. 17 (1937) H. 10, S. 530; 2 S.,
4 Abb.] ot.
I) F.Fabinger, Elektrotechn. u. Masch.-Bau 44 (1926) S. 149.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2 Ä 47
Meßgeräte und Meßverfahren.
681. 13 + 621. 317. 785 Selbstverkäufer mit besonderer
Berücksichtigung der KElektrizitätszähler. — In einer
umfangreichen Arbeit behandeln Prince und Whitehead das
gesamte Gebietder Selbstverkäufer. Nach Beschreibung des allge-
meinen Aufbaues von Automaten, wobei Waren- und Fernsprech-
automaten als Beispiele gebracht werden, und kurzer Behand-
lung der geschichtlichen Entwicklung werden eingehend die
Elektrizitäts-Selbstverkäufer (Prepayment meters) beschrieben.
Zunächst werden die einzelnen Bauelemente mit zahlreichen
Abbildungen erklärt: Münzprüfer, Preiswechselgetriebe, An-
trieb durch den Handtrieb wie Differential oder Spindel mit
Wandermutter, Münzvorrat mit Anzeige, Schalter (Druck-
kontakte, Kommutator, Quecksilberschalter). Es folgen Bei-
spiele neuzeitlicher Münzzähler. Anschließend werden mit
7 Beispielen die besonderen Münzprüfer und Getriebe für 2
oder 3 verschiedene Münzen (‚Optional coin mechanisms‘')
erklärt und ebenfalls mit 7 Beispielen Automaten für ver-
schiedene Tarife (Licht—Kraft). Die Angaben über die Be-
einflussung der Genauigkeit durch Zahnluft, Federmomente
usw. haben wenig praktische Bedeutung. Weiter werden die
Betrugsmöglichkeiten, Verwendung falscher Münzen oder echter
Münzen, die wieder zurückgezogen werden, Eingriff mit Draht
u. a. m. und die Gegenmaßnahmen besprochen und endlich die
Prüfung der Münzzähler. Nach einigen Angaben über die Ver-
breitung der Münzzähler in verschiedenen Ländern folgen noch
vollständige Tafeln der Münzen aller Länder, geordnet nach
Durchmesser und Dicke mit Angaben über Maßabweichung,
Wert und Form. Leider fehlen Angaben über die Gewichte.
fJ. Prince u. Whitehead, J. Instn. electr. Engrs. 81 (1937)
S. 515; 37 S., 38 Abb.] Be. £
Verkehrstechnik.
621. 355 : 629. 12 Batterien für Fährboote. — In einer
neuen Kettenfähre, die kürzlich zwischen Ost- und West-Cowes
über den Medina-Fluß auf der Insel Wight in Betrieb genommen
wurde, befindet sich eine Kraftanlage, die aus einer kleinen
Dieseldynamo und einer Akkumulatorenbatterie, letztere zur
Bewältigung der Spitzenleistungen, besteht. Die von einem
20 kW-Dieselmotor angetriebene Dynamo (15 kW) liefert genü-
gend Arbeit für die Durchschnittsbelastung. Die Spitzenarbeit
wird von einem aus 60 Zellen bestehenden Sammler mit einer Ka-
pazität von 226 Ah bei fünfstündiger Entladung gedeckt. Der
Hauptantriebsmotor arbeitet über ein Getriebe auf die Treib-
räder, über die die Ketten des Fährschiffes laufen. Er hat eine
Leistung von 29,5 kW bei 500 U/min. Sein Anzugsmoment ist
2,6mal größer als sein Vollbelastungsdrehmoment. Beim An-
fahren der Fähre übernimmt die Batterie den größten Teil der
Last, indem von der 400 bis 500 A großen Stromaufnahme
300 bis 400 A von der Batterie gedeckt werden. Während der
Fahrt liefert die Dynamomaschine zum Fahrstrom in Höhe
von 100 bis 120 A nur etwa 50 A. Jede Fahrt dauert etwa
70 s. In den rd. 314, min währenden Pausen zwischen An-
und Abfahrt der Fähre wird die Batterie geladen und
damit dauernd in einem Entladezustand von 25% gehalten,
damit sie fähig ist, einen Ladestrom voa etwa 40 A auf-
zunehmen. Die Batterie hat somit einen verhältnismäßig
hohen Wirkungsgrad von rd. 97%. Damit nun die Batterie,
wie es zu ihrer Erhaltung unbedingt erforderlich ist, hin und
wieder voll aufgeladen wird, erfolgt alle 14 Tage eine sieben-
stündige Ladung während der Betriebspausen. Um die Batterie
wieder auf den 2öprozentigen Entladezustand zu bringen,
wird sie — bei abgestelltem Generator — während etwa 16 Fahr-
ten auf den Fährenmotor entladen. Ein 2 kW-Generator mit
110 V Spannung liefert den Strom für Erregung und Licht. Zum
Heben der l.adebrücke und für sonstige Hilfsgeräte sind kleine
Sondermotoren vorhanden. Durch den geschilderten Antrieb
sind die Betriebskosten auf weniger als % der Ausgaben für
Dampfbetrieb gesenkt worden, und die Fahrgeschwindigkeit
ist eine größere. Das Fährboot vermag stündlich 12 Fahrten
auszuführen; es ist täglich 18 Std. in Betrieb.
In dem Aufsatz wird hervorgehoben, daß cs sich um eine
neue Anwendung von Sammlern handle. Für England mag
dies zutreffen, für Deutschland ist dieser Antrieb nicht neu.
So war z.B. eine Fähre in Deutschland in Vegesak mit diesem
sogenannten „Zweikraftantrieb” ausgerüstet. Auch in der
Binnenschiffahrt und in Schienenfahrzeugen wurde diese An-
triebsart verschiedentlich angewendet. T[Electr. Vehicl. 2]
(1937) S. 140; 2 S., 1 Abb.] Ker.
48 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2
13. Januar 1938
621. 316. 26 : 621. 331 (44) Die Unterwerke der elektri-
sierten Strecke Paris—Le Mans. — Die Hochspannungs-
teile der 13 Unterwerke einschl. der Transformatoren sind im
Freien aufgestellt. Die meisten Unterwerke haben zwei gitter-
gesteuerte Eisengleichrichter von je 2000 kW Leistung, die mit
6 Graphitanoden ausgerüstet sind. Zwei Unterwerke in der Nähe
von Paris haben je drei 12anodige Gleichrichter von je 2750 kW
Leistung. Durch die Gittersteuerung wird ein Spannungsverlauf
über der Last ähnlich dem bei kompoundierten oder über-
kompoundierten Generatoren erzielt und der Spannungsanstieg
bei Leerlauf verhindert. Außerdem wird bei Zuschalten eines
Gleichrichters, was selbsttätig bei Absinken der Spannung durch
Annäherung eines Zuges geschieht, ein allmählicher Spannungs-
anstieg ermöglicht. Die negative Gittervorspannung ergibt
ferner einen guten Schutz bei gleichstromseitigen Kurzschlüssen.
Bei der einen der für die Gittervorspannung verwendeten
Steuerungen wird die Wechselspannung an einer Induktions-
spule mit Eisenkern als Gitterspannung verwendet und durch
Änderung der Eisensättigung geregelt. Die Spule hat hierzu
eine besondere Gleichstromwicklung, die in dem Stromkreis
zweier gegeneinander geschalteter gemeinsam angetriebener
Gleichstromgeneratoren liegt. Die Erregung eines dieser
Generatoren wird in Abhängigkeit von den erwähnten Vor-
gängen gesteuert und damit die Gitterspannung geändert. Bei
der anderen Steuerart wird die verschieden starke Sättigung der
Eisendrossel durch den Hauptgleichrichterstrom selbst in Ver-
bindung mit einem gleichgerichteten und veränderlichen
Wechselstrom erzielt. Alle Schaltungen an Unterwerken und
Fahrleitungen können von einer Zentralstelle in Paris aus
vorgenommen werden!). Für die selbsttätige Streckenblockie-
rung mit Lichtsignalen enthält jedes Unterwerk einen Trans-
formator 200/3000 V. Ferner ist ein Umformersatz bestehend
aus Synchronmotor, Gleichstromgenerator zum Laden der
Batterie und Erregergenerator vorhanden. Über eine gewöhn-
lich stromlose Magnetkupplung kann dieser Umformer mit einem
Dieselmotor gekuppelt werden. Bleibt der Drehstrom von 200 V
aus, so wird der Synchronmotor vom Netz abgeschaltet, die
Kupplung erregt und durch das auf der Umformerwelle sitzende
Schwungrad der Dieselmotor angeworfen. Er treibt dann den
Umformersatz, und der Synchronmotor liefert als Generator
die Energie für die Streckenblockierungs- und Signaleinrich-
tungen. Der beschriebene Schaltvorgang dauert weniger als
5s. [Garreauu. Vinson, Electricité 21 (1937) S. 387; 115S.,
15 Abb.) Dit.
621.398 : 621. 331 (44) Die Fernsteueranlagen der Strecke
Paris—Le Mans der französischen Staatsbahnen. —
Für die Stromversorgung der in den Jahren 1935 bis 1937 auf
elektrischen Betrieb umgestellten Strecke Paris—Le Mans?) der
französischen Staatsbahnen wurden 13 Gleichrichter-Unter-
werke?) und 13 Kuppelstellen an der etwa 211 km langen
Strecke errichtet. Diese Unterwerke werden auf der Hoch-
spannungsseite mit Drehstrom 60 kV bzw. 90 kV versorgt und
speisen das Fahrleitungsnetz mit 1500 V Gleichstrom. Sämt-
liche 26 Stromversorgungsanlagen werden mit Hilfe von Fern-
steuer- und Fernmeßeinrichtungen von einer gemeinsamen
Warte in Paris aus fernbedient und fernüberwacht. Es sind
insgesamt etwa 500 Schalter und Relais fernzusteuern und fern-
zumelden und außerdem etwa 200 Stellungs- und Betriebs-
meldungen aus den einzelnen Werken zur Überwachunssstelle
über maximal 2ll km zu übertragen. Für die Fernsteuerung
und die Schalterstellungsfernmeldung wird das Wählerver-
fahren verwendet, welches für sämtliche Fernsteuer- und Fern-
meldevorgänge zwischen jeder Station und der gemeinsamen
Überwachungsstelle nur einen einzigen Übertragungskanal —
im vorliegenden Falle zwei Leitungen von 1,4 mm Dmr. Cu eines
Hilfskabels — erfordert. Durch die Fernmeßanlage wird in der
Hauptbefehlsstelle laufend die von den einzelnen Unterwerken
an die Fahrleitung abgegebene Gleichstromenergie angezeigt
und außerdem selbsttätig die Summe der von den 13 Unter-
werken insgesamt an das Fahrleitungsnetz gelieferten Gleich-
stromenergie gebildet. In Verbindung mit der Übertragung der
Leistungswerte arbeiten schreibende Mittelwertgeräte, welche
sowohl für jedes Werk einzeln als auch für die Leistungssumme
sämtlicher Werke die Mittelwerte der im Zeitraum von 5 min
abgegebenen Leistungen aufzeichnen. Als Fernmeßverfahren
wurde das Impulskompensationsverfahren angewendet.
Da bei gewissen Betriebszuständen auf den speisenden
Hochspannungsleitungen induktive Beeinflussungen der für die
1) S. den nachstehenden Bericht.
2) S. ETZ 58 (1937) S. 1297.
3) S. vorstehenden Bericht.
Fernsteuer- und Fernmeßvorgänge verwendeten Leitungen des
Hilfskabels zu erwarten sind, mußten besondere Vorkehrungen
getroffen werden, um die induzierte Spannung von den ange-
schlossenen Apparaten fernzuhalten. Die Fernsteuertafel in der
Überwachungsstelle ist aus 27 Einzelfeldern aufgebaut. Die
im Halbkreis aufgestellte Tafel besitzt eine Gesamtlänge von
etwa 23 m. Als Steuer- und Signalgeräte werden Steuer-
quittungsschalter und Meldeschalter verwendet. Diese Be-
dienungsschalter sind in ein aus farbigen Metalleisten bestehen-
des Blindschaltbild eingebaut. Sämtliche Fernwirkeinrich-
tungen für die Unterwerke und die Netzwarte wurden von
der Allgemeinen Elektricitäts-Gesellschaft, Berlin, geliefert. j.
Theoretische Elektrotechnik.
537. 12 : 538. 51 Feldvektoren und Elektronentheorie.—
Es ist häufig die Meinung ausgesprochen worden, daß die Auf-
fassung, wonach in das System der Maxwellschen Gleichungen
eine mit Dimension behaftete Konstante u, oder £ einzuführen
ist, auf veralteten Vorstellungen beruhe und mit der Elektronen-
theorie nicht vereinbar sei. W. Amrein zeigt, daB man in der
Tat vom Standpunkt der Elektronentheorie aus nur einen
elektrischen und einen magnetischen Feldvektor braucht, die
elektrische Feldstärke € und die magnetische Induktion #.
Mit der Frage der Zufügung von u, oder £ hat diese Auf-
fassung jedoch überhaupt nichts zu tun. Es steht zweifellos
frei, eine „elektrische Verschiebung“ D und eine ‚„‚magnetische
Feldstärke‘‘ 9 zu definieren; diese beiden Vektoren sind prak-
tisch sehr wichtig, aber im Lichte der Elektronentheorie nur
Rechengrößen. Die Definition der magnetischen Feldstärke
durch Kraftwirkungen auf magnetische Pole ist ein ‚‚wertloser"
und „schädlicher Formalismus‘. Aus der Arbeit geht her-
vor, daß die Festsetzungen z. B. der IEC und des AEF mit
der Elektronentheorie in völliger Übereinstimmung stehen.
[W. Amrein, Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 28 (1937) S. 486;
3 S., 2Abb.] J.W.
621. 313. 12. 015. 33 Ein 2000 kV-Stoßgenerator. — Der
aus einer älteren Anlage!) für 1000 kV hervorgegangene Ge-
nerator besitzt 12 Stufen und ist nach der von E. Marx an-
gegebenen Schaltung gebaut. Er liefert maximal eine Span-
nung von 2000 kV bei einer Entladekapazität von 0,01 pF.
Die Entladeenergie ist 20 000 J, verglichen mit 1100 J der
früheren Anlage. Die räumliche Anordnung der drei wichtigen
Bauelemente (Ölpapier-Kondensatoren, Widerstände und Fun-
kenstrecken) in vier Säulen ist durch die als Stützer ausge-
bildeten Kondensatoren von je 0,06 pF Kapazität bestimmt, so
daß die Funkenstrecken senkrecht übereinander liegen. Dadurch
ist die gleichzeitige Verstellung aller Funkenstrecken sehr cr-
leichtert. Die induktionslosen, drahtgewickelten Widerstände
haben einen Widerstand von je 9000 Q und werden als Diagonal-
streben des säulenförmigen Stoßgenerators benutzt. Die Kugeln
der Funkenstrecken sind aus C-Metall gedrückt. Der Lade-
kreis, eine Villardschaltung?), besteht aus einem 100 kV Speise-
transformator, 2 Heiztransformatoren, einem Kondensator von
0,015 uF, 2 Gleichrichterrohren und den erforderlichen Bedıe-
nungseinrichtungen.
Der Stoßgenerator hat eine Grundbelastung von 275 pF.
so daß kleinere Veränderungen der Kapazität der Anlage und
der Prüflinge keinen Einfluß auf die Wellenform haben können.
Diese Belastung dient zugleich als Spannungsteiler für den An-
schluß des Kathodenstrahloszillographen. Die Ansprechfunken-
strecke wird ferngesteuert und ferneingestellt. Die Erdung er-
folgt über einen elektrisch betätigten Schalter. Der Generator
ist weiter umschaltbar auf halbe Stufenzahl mit je doppelter
Kapazität, so daß die wirksame Kapazität vervierfacht wird.
IF. S. Edwards u. G. J. Scoles, Engineering 144 (193%)
S. 222; 2 S., 4 Abb.] Brk.
) Engineering 129 (1930) S. 312
2) ETZ 52 (1931) S. 859.
Sa
AUS LETZTER ZEIT.
Forschungsstelle für Elektrowärme. — An der
Deutschen Technischen Hochschule in Prag wurde mit nam-
hafter finanzieller Unterstützung des Deutschen Verbandes
der Elektrizitätswerke eine Forschungsstelle für Elektrowärme
gegründet, die Herrn Prof. Dr. Niethammer VDE unter
stellt wurde. G.W.M.
Te
PER
=a
E
13. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2
49
FÜR DEN JUNGINGENIEUR.
Die Auswahl von Drehstrommotoren für Industrieantriebe unter besonderer
Berücksichtigung des Kurzschlußläufermotors.
Von W. Schlotmann VDE, Berlin.
Übersicht. Ausgehend von den verschiedenen Bedin-
gungen, die mit Rücksicht auf Arbeitsmaschine, Arbeitsvor-
gang, Betriebsart und Aufstellungsort erfüllt werden müssen,
wird die weitgehende Anpassungsfähigkeit des Kurzschluß-
läufermotors erläutert und auf die wichtigsten Gesichts-
punkte für die Auswahl hingewiesen’).
Als Grundlage für die Auswahl eines Elektromotors
dienen
l. die Kenntnis des Elektromotors, seiner Eigenschaften
und Ausführungsformen,
2. die Kenntnis der Arbeitsmaschine, des Arbeitsvor-
ganges und der sonstigen. Betriebsbedingungen,
3. die Kenntnis’der Stromerzeugeranlage und der Rück-
wirkungen des Antriebsmotors auf diese.
Die Ausführungsformen und Betriebseigenschaften
des Käfigläufermotors werden als bekannt vorausgesetzt!).
Die Rückwirkung des Elektromotors auf die Stromerzeu-
geranlage steht anderseits bei neuzeitlichen Industrie-
antrieben nicht im Vordergrund, da in weitaus den meisten
Fällen das Verhältnis der Anschlußleistung zur Anlagen-
leistung entsprechend klein ist. Die nachstehenden Aus-
führungen sollen daher vorwiegend darlegen, wie sich der
Käfigläufermotor den Forderungen der Arbeitsmaschine,
des Arbeitsvorganges und des Betriebes anpassen läßt.
Wirtschaftlichkeit.
Zunächst muß bei der Auswahl des Antriebsorganes
stets die Wirtschaftlichkeit der Anlage beachtet werden.
Es kann hierbei aber nicht immer der Motor mit
bestem Wirkungsgrad als der zweckmäßigste angesehen
werden. Wenn dies auch für die meisten Antriebe zutrifft,
so sind oft andere Gesichtspunkte maßgebend, die vielfach
mit der Technologie des Arbeitsvorganges eng verknüpft
sind. Einige Beispiele sollen dies erläutern: Der Regel-
motor kann trotz schlechterem Wirkungsgrad dem Käfig-
läufermotor mit einer Drehzahl weit überlegen sein,
weil er durch Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeit eine
wesentliche Erhöhung der Erzeugung mit sich bringt. Der
zu stark bemessene Motor wird bei noch so gutem Wir-
kungsgrad unwirtschaftlich sein, weil er mit einem schlech-
teren Teillastwirkungsgrad arbeitet; der Gruppenantrieb,
der eine Reihe von Arbeitsmaschinen z. B. über eine Trans-
mission antreibt, wird dem Einzelantrieb daher unterlegen
sein, wenn nur ein Teil der Arbeitsmaschinen in Betrieb
ist. Die Kosten für Wartung, Schmierung, Reserveantrieb,
ferner die Betriebssicherheit u.a. m. sind gleichzeitig in
die Wirtschaftlichkeitsrechnung einzusetzen. Die Bei-
spiele lassen erkennen, daß nur eingehendes Studium des
gesamten Arbeitsvorganges zur zweckmäßigen Lösung
führen kann. Die jahrzehntelangen Erfahrungen der
Elektroindustrie und des Maschinenbaus geben dem planen-
den Ingenieur hierfür wertvolle Unterlagen in die Hand.
Umfangreiche Messungen, in zäher Kleinarbeit zusammen-
getragen, ergeben einwandfreie Unterlagen für den Lei-
stungsbedarf, die Drehzahl, den Drehmomentenverlauf, die
Antriebsart usw. der verschiedensten Arbeitsmaschinen.
Be *) Nach einem Vortrag vor den Jungingenleuren des VDE-Bezirks
tlln-Brandenburg aın 19. 11. 1937 (Arbeitsgemeinschaft Industrieanlagen).
K ) Vgl. Brockhaus: „Kurzschlußläuferausführungen und ihre
ennlinien‘“ Seite 53 dieses Heftes.
621. 34
Für weitaus die meisten Antriebe bestehen daher kaum
Schwierigkeiten hinsichtlich der Auswahl des Elektro-
motors.
Der Anlaufvorgang.
Von besonderem Interesse für den Antrieb ist der An-
laufvorgang, der insbesondere beim Käfigläufermotor für
die Bemessung des Motors von ausschlaggebender Be-
deutung ist.
Der Leichtanlauf, zu dem der Leeranlauf (Drehbänke,
Hobelbänke, Pressen, Stanzen usw.) sowie der Lastanlauf
mit steigendem Drehmoment (Zentrifugallüfter und
-pumpe) gehören (Abb. 1), umfaßt mit schätzungsweise
Leeranlauf
2 quadratisches Moment,
Lastanlauf
gleichbleibendes Moment,
Lastanlauf
Abb.1. Gegenmonente von
Arbeitsmaschinen beim An-
lauf.
0 50 700
Drehzahl ın % der synohronen
85 % den Hauptanteil aller Industrieantriebe. Der Vollast-
anlauf im allgemeinen gegen konstantes Drehmoment
(Transportbänder, Becherwerke u. a.m.) ist mit vielleicht
10 % und schließlich der Schweranlauf (Brecherantriebe,
Mühlenantriebe) mit etwa 5% beteiligt. Zu beachten ist
für alle Antriebe das erhöhte Moment im Anfahrpunkt,
hervorgerufen durch die Reibung der Ruhe.
Abb. 2. Anlauf ei-
x | im Mem- nes Hochstabläufers
be] x
Sm Im | LA moment (Wirbelstromläufer)
æ TAPAEA TTA IDTE OLDA Å ,
| . `Gegenmoment Š für direkte Einschal-
S MM berschul- tung gegen Vollast-
S moment
moment.
i 0 30 /00
Drehzahl ın % der synchronen
Für den Antriebsmotor ergibt sich nun die Forde-
rung, daß sein Drehmoment während der Dauer des Hoch-
laufs stets über dem Drehmoment der Arbeitsmaschine
liegt (Abb. 2). Der Anlauf ist beendet, wenn Motormoment
und Gegenmoment einander gleich sind. Der Unterschied
zwischen dem Moment des Motors und der Arbeits-
maschine wird als Überschußmoment bezeichnet und steht
zur Beschleunigung des Antriebes zur Verfügung. Aus
dem Überschußmoment läßt sich die Anlaufzeit bei ge-
gebenem Schwungmoment und gegebener Drehzahl er-
mitteln. Sowohl für Leicht- als auch für Vollastanlauf
ergibt sich eine gute Anpassung der normalen Motorkenn-
50
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2
13. Januar 19838
linie an das Gegenmoment, womit ein ordnungsgemäßer
Anlauf sichergestellt ist.
Für den Leichtanlauf wird vielfach der Stern-Dreieck-
Schalter gefordert, einmal wegen seiner Eigenschaft, den
Anlaufstrom herabzusetzen, und ferner wegen des ge-
ringeren Überschußmomentes zur Erzielung eines beson-
ders sanften Anlaufes
(Abb.3). Die Herabsetzung
des Einschaltstromes_ spielt
aber, wie schon gesagt, für
die meisten Industrieantriebe
nur selten eine ausschlag-
gebende Rolle. Der Sanft-
anlauf wird vielfach über-
schätzt. Infolge der Forde-
rung nach äußerster Ein-
fachheit des Antriebes soll
daher selbst der altbe-
währte Stern-Dreieck-Schal-
ter fortgelassen werden, S
wenn die Betriebsverhält- &
nisse ihn nicht erfordern.
Betrachten wir den Sanft-
anlauf näher, so muß zu-
nächst festgestellt werden,
daß nicht die Größe des
Überschußmomentes für Ar-
beitsmaschine bzw. Arbeits-
gut gefährlich ist, sondern
vorwiegend die Möglichkeit einer stoßweisen Entladung
der kinetischen Energie. Eine solche Entladung kann aber
nur dann zur Auswirkung kommen, wenn zwischen der zu
beschleunigenden Masse und dem Antriebselement ein Spiel
vorhanden ist, z.B. bei der Zwischenschaltung von Zahn-
radübersetzungen u.ä. Dieses Spiel bewirkt, daß der Motor
zum eigentlichen Arbeitsvorgang erst zum Eingriff kommt,
wenn er bereits eine entsprechende Umdrehungszahl ange-
nommen hat. Da ein leerlaufender Motor u. U. nach nicht
ganz einer Umdrehung auf Vollastdrehzahl gekommen ist,
so kann ein solcher Fall z. B. bei größeren Zahnradüber-
setzungen auftreten. Die Schwungmasse des Motorläufers
entlädt sich dann auf die Getriebeteile und kann zu vor-
zeitigem Verschleiß oder in besonders ungünstigen Fällen
zur Zerstörung des Getriebes führen. Bei der heute üb-
lichen Genauigkeit in der Bearbeitung von Zahnradgetrie-
ben sind aber kaum Schwierigkeiten dieser Art bekannt
geworden. Das neuzeitliche Getriebe kommt vielmehr der
unmittelbaren Kupplung gleich, bei welcher das Spiel
zwischen Antrieb und Arbeitsmaschine fortfällt. Ungün-
stig liegen aber die Verhältnisse z. B. beim Einholen eines
Wagens durch einen Haspelantrieb. Im Einschaltmoment
ist das Seil locker, beim Straffen kann die Wucht des
Motorankers einerseits und die Trägheit der Haspel ander-
seits zum Zerreißen des Seiles führen. Bemerkenswert
ist in dieser Hinsicht auch die Pumpe, bei der die ge-
förderte Flüssigkeitsmenge während des Anlaufens zu
unangenehmen Stoßwirkungen Anlaß geben kann. Zur
Behebung der geschilderten Schwierigkeiten kann der
Stern-Dreieck-Schalter dienen. Besser ist es aber, durch
einen einphasigen Widerstand in der Zuleitung das Motor-
moment dem Gegenmoment weitgehend anzupassen, wo-
bei aber auf die Herabsetzung des Einschaltstromes ver-
zichtet wird. Besondere Erwähnung verdient in diesem
Zusammenhang die Entwicklung eines Sondermotors, des
sogenannten Pumpendoppelstabläufers, der gerade mit
Rücksicht auf den sanften Anlauf der Pumpen mit einem
Anzugsmoment von etwa 80% des Nennmomentes bei
unmittelbarer Einschaltung berechnet wird. Die weit-
gehende Vereinfachung des Antriebes hinsichtlich des
Anlassens findet hier besonders deutlich ihren Aus-
druck. Der Pumpenmotor hat zudem einen niedrigen Ein-
schaltstrom, der u. U. unter dem dreifachen Nennstrom
liegt. Daher wird er auch für andere Leichtantriebe, z. B.
Lüfter usw., gern verwendet, wenn eine Aufstellung in
Drehmoment
Abb. 3. Anlauf eines Käflgläufers
mit Stern-Dreieck-Anlasser gegen
kleines Gegenmoment.
schwachen Netzen notwendig wird. Trotzdem stellt die
Elektroindustrie diesen Motor nicht so sehr in den Vorder-
grund, weil er wie alle Kurzschlußläufermotoren mit nied-
rigem Einschaltstrom eine Verschlechterung der Betriebs-
werte mit sich bringt.
Für den Schweranlauf endlich steht ein Sonderdopgpel-
stabläufer zur Verfügung mit einem hohen Anzugsmoment
von etwa 250 % des Nennmomentes. Für diese Antriebe
wird nur die unmittelbare Einschaltung angewendet.
Die Schalthäufigkeit.
Neben der technologischen Auswirkung des Anlauf-
vorganges verdient die Schalthäufigkeit sowie der Ein-
fluß der Belastung und der Schwungmasse auf diese für
die Bemessung und Auswahl des Motors eine besondere
Rolle. Jeder Einschaltvorgang bringt eine entsprechende
Erwärmung des Motors mit sich. Die Grenztemperatur,
die der Motor nach einer bestimmten Zahl von Schal-
tungen erreicht, ist durch die VDE-Vorschriften fest-
gelegt?).
Die Erwärmung ist nun durch die Verluste der
Maschine gegeben. Die Untersuchung dieser Verluste
während eines Anlaufvorganges bei reinem Beschleuni-
gungsbetrieb ergibt folgendes Bild: Die Läuferverluste
sind vollständig unabhängig von Widerstand, Anlaufzeit,
Drehmomentverlauf usw., sondern lediglich gegeben durch
das Schwungmoment des Antriebes und.die Drehzahl, auf
welche die Schwungmasse vom Stillstand aus gebracht
werden soll. Bei einem gegebenen Antrieb lassen sich
demnach die Läuferverluste nicht beeinflussen. Dem-
gegenüber sind aber die Ständerverluste beim Anlauf je
nach der Auslegung des Motors verschieden. Sie sind zwar
auch abhängig vom Schwungmoment und von der Dreh-
zahl, aber gleichzeitig werden sie mitbestimmt durch das
Verhältnis des Ständerwiderstandes zum Läuferwiderstand
(R/R). Je kleiner dieser Wert ist, desto geringer sind
auch die Verluste. Durch die Wahl eines großen Läufer-
widerstandes einerseits und eines kleinen Ständerwider-
standes anderseits lassen sich demnach die Anlaufverluste
bis zu einem gewissen Grade verringern. Es muß hierbei
aber beachtet werden, daß die Vergrößerung des Läufer-
widerstandes im Normalbetrieb erhöhte Verluste mit sich
bringt. Für Antriebe also, bei denen neben einer großen
Schalthäufigkeit auch die Laufverluste beachtet werden
müssen, wird man dieser Tatsache Rechnung tragen. Der
Doppelstabläufer bringt die gewünschten Vorteile. Im
Hebezeugbetrieb findet man aus diesem Grunde vorwie-
gend den Doppelstabläufer vertreten.
Besondere Beachtung findet mit Rücksicht auf die
Anlaufverluste die Umkehr der Drehrichtung. Nehmen
wir zur Betrachtung der Einfachheit wegen an, daß bei rei-
nem _Beschleunigungsbe-
trieb (Gegenmoment gleich
0) das Drehmoment des
Motors während des Hoch-
laufs konstant ist, so daß
die Drehmoment-Drehzahl-
kennlinie durch eine Recht-
eckkurve dargestellt ist
(Abb.4). Die Verluste ım
Läufer sind dann dem
Schlupf verhältnisgleich
und durch eine Gerade dar-
zustellen, die im Synchro-
nismus (Schlupf 0) durch 0 geht (Abb.5). Die ein
geschlossene schraffierte Dreieckfläche ist dann ein Maß
für die Verlustenergie in Watt-Sekunden beim Anlauf, da
bei konstantem Drehmoment gleichen Drehzahländerun-
gen während des Hochlaufens auch jeweils gleiche Zeit-
abschnitte entsprechen. Wird nun nach erfolgtem Hochla
plötzlich der Motor für umgekehrte Drehrichtung an das
Netz gelegt, dann steigen die Läuferverluste auf einen
dem Schlupfwert 2 entsprechenden Wert (Abb.5) und
Drehmoment
Drehzohl
Abb. 4. Drehmoment eines Käflgläufers
bei dirckter Einschaltung.
2) Siehe Fußnote 4.
mi
13. Januar 1938
fallen wieder bis zur Erreichung der gegenläufigen Dreh-
zahl geradlinig ab. Die Verlustenergie beim Umkehrbetrieb
wird damit den vierfachen Wert gegenüber dem einfachen
Anlaufvorgang annehmen. Die zulässige Schalthäufigkeit
muß damit auf ein Viertel der ursprünglichen zurück-
gehen.
Verluste beim
= Anlauf
mu Verluste bei Dreh-
richtungsumkehr
Abb. 5. Läuferverluste
eines Käflgläufer-Motors
beim Anlauf und Um-
kehrbetrieb.
Mit der Zahl der stündlichen Einschaltungen steigt
nun die Erwärmung des Motors verhältnisgleich. Dem
leerlaufenden Motor kann mit Rücksicht auf die zulässige
Grenzerwärmung daher eine bestimmte Schalthäufigkeit
zugestanden werden. Soll der Motor aber außer der Be-
schleunigungsarbeit noch ein Lastmoment überwinden, so
ist die Schalthäufigkeit herabzusetzen, und zwar in dem
Maße wie das Belastungsmoment an der Erwärmung des
Motors beteiligt ist. Ausgehend von einer bestimmten
Motortype ergibt sich also mit steigender Schalthäufigkeit
eine Verringerung der Motornennleistung (Abb.6). Die
700
%
De
Sy Abb. 6. Zulässige Leistung
K eines Doppelstabläufers für
A größere Schalthäufigkeit bei
8 20 verschiedenen Schwungmo-
Ñ menten (GD?).
0 80 120 %0 200 E00 280 ZO 360
EA der Einschaltungen je Std.
(offener Motor 134W, 25% ED. 925 Ymin)
Kurve, nach der die Leistung herabzusetzen ist, verläuft
zunächst flach und fällt dann stark ab infolge des
quadratischen Verlaufes der Verluste mit steigendem
Strom. Die erforderliche Leistungsherabsetzung ist dabei
m hohem Maße auch von dem Schwungmoment des An-
triebes abhängig, weil dieses die Anlauferwärmung im
wesentlichen bestimmt. Gehen wir wieder von einer be-
stimmten Motortype aus,
so wird der Motor mit
einer zusätzlichen
Schwungmasse entspre-
chend dem Läufer-
schwungmoment die dop-
pelte Anlaufzeit benöti-
gen gegenüber dem Mo-
tor ohne fremde Schwung-
masse. Damit kann nur
mit der Hälfte der Schalt- ? zusätzliche Sohwungmasse
häufigkeit gerechnet wer- aub.7. Einfluß der zusätzlichen Schwung-
den. Abb. 7 zeigt den masse auf die Schalthäuflgkeit.
grundsätzlichen Zusam-
menhang. Es ist demnach wichtig, bei großen Schalt-
häufigkeiten auf kleine Schwungmomente des Antriebes
zu achten, um zu einer wirtschaftlichen Antriebslösung
zu kommen.
zufössige Spelzahl
Betriebsarten: Dauer-, Kurzzeit- und Aussetzbetrieb?).
Die bisher geschilderten Grundlagen gestatten nun
eine e nähere Betrachtung der verschiedenen Betriebsarten
?) Vgl. auch Gewecke: g Kurzzeitleistung oder Aussetzleistung‘“‘,
Fördertechn. 25 (1932) H. 25/26, $. 289.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 2 61
von Elektromotoren. Man unterscheidet den Dauerbetrieb,
den Kurzzeitbetrieb und den Aussetzbetrieb. Die Betriebs-
arten sind gekennzeichnet durch den Verlauf der Er-
wärmung. Die Erwärmung eines Motors erfolgt nach
einer Kurve, die durch eine Exponentialfunktion festgelegt
ist (Abb. 8).
a Motorerwärmung
b Grenztemperatur nach VDE
c Motorerwärmung ohne Wärme-
abfuhr
Abb. 8. Motorerwärmung im
Dauerbetrieb.
Beim Dauerbetrieb wird nun die vom VDE fest-
gelegte Höchsttemperatur nach einer bestimmten Zeit
(mehrere Stunden) erreicht. Eine weitere Erwärmung des
Motors findet nicht mehr statt, weil eine der Verlust-
energie entsprechende Wärme durch Lüftung und zu
einem geringen Teil auch durch Strahlung abgeführt wird.
Würde die Wärmeabfuhr unterbunden, so müßte die Er-
wärmungskurve geradlinig verlaufen entsprechend einer
Tangente im Ursprung der Kurve. Das ließe sich prak-
tisch an einem Motor, den man in Watte packt, nach-
weisen. Durch die Abweichungen der Geraden von der
Kurve ist die Bedeutung der Wärmeabfuhr des Motors
gekennzeichnet.
Der Kurzzeitbetrieb gestattet die Erreichung
der Höchsttemperatur nach einer bestimmten, wesentlich
kürzeren Zeit von 15,
30, 60 oder 90 Minuten
(Abb.9). Nach dieser
Zeit wird der Motor ab-
geschaltet und hat ge-
nügend Zeit, sich wie-
der auf die Umgebungs-
temperatur abzukühlen.
Dies bedingt eine Pause
von mehreren Stunden.
Die durch diese Verhält-
nisse erzielbare größere
Belastbarkeit des Mo-
tors ergibt, daß im
praktischen Betrieb nur
in dem geraden Teil der
Erwärmungskurve ge-
arbeitet wird. Die Wär-
meabfuhr kommt daher
für einen solchen Motor
überhaupt nicht oder —
z.B. bei KB90 min —
kaum zur Geltung. Es
kommt vielmehr darauf
an, für eine möglichst
große Wärmeaufnahme-
fähigkeit Sorge zu tra-
gen. Kurzzeitbetriebe
finden sich in der Praxis äußerst selten (Wehrantriebe,
Antriebe von Schleusen u. a. m.).
Für weitaus die meisten Antriebe wird nach einem be-
stimmten Arbeitsspiel gearbeitet, das nach Abschalten des
Motors eine Abkühlung auf die Umgebungstemperatur bis
zur nächsten Schaltung nicht zuläßt. Diese Arbeitsweise
bezeichnet man als Aussetzbetrieb. Die Höchst-
temperatur wird nach einer bestimmten Spielfolge er-
reicht. Aussetzbetriebe sind z. B. Hebezeug- und Aufzug-
motoren, Baggerantriebe, Schiebebühnen, Drehscheiben,
Spillantriebe, Hüttenwerkshilfsantriebe u.a.m. Wie die
Erwärmungskurve (Abb.10) zeigt, hat der Aussetzbetrieb
mit dem Dauerbetrieb das eine gemeinsam, daß die Be-
harrungstemperatur erst nach einer längeren, nicht fest-
b Grenztemperatur nach VDE
Abb. 9. Motorerwärmung im Kurzzeit-
betrieb.
DD 30 #0 s0 6&0 70 8 30 Omin
b Grenztemperatur nach VDE
Abb, 10. Motorerwärmung im Aussetz-
betrieb.
52 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2
gelegten Zeit erreicht wird. Daher steht auch für den
Aussetzbetrieb nicht die Wärmespeicherfähigkeit, sondern
die Wärmeabgabefähigkeit im Vordergrund. Ein Ver-
gleich mit Motoren für Kurzzeitbetrieb ist daher absolut
unzulässig. Das trifft auch für eine kleine Einschaltdauer
von 15% bzw. 25% ED zu. Eine nähere Untersuchung
über den Wert der Oberflächenkühlung bei einer ge-
schlossenen Maschine soll dieses zeigen. Die abführbaren
Verluste in Abhängigkeit von der Drehzahl für eine ober-
flächengekühlte Maschine zeigt z.B. Abb. 11. Die Hälfte
S
0 25 5 75 700% 25 , 000%
Drehzahl Zeit
Abb. 11. Abführbare Verluste bei Abb. 12. Verlustabfuhr bei Motoren
Motoren mit Oberflächenkühlung. mit Oberflächenkühlung (25° ED).
der Verluste wird demnach durch die Lüftung des Motors
bei voller Drehzahl abgeführt. Bei einer Einschaltdauer
von 25 % ED bedeutet das, daß während 25 % der Lauf-
zeit doppelt soviel Verluste abgeführt werden wie in der
übrigen Zeit, wo der Motor stillsteht (Abb. 12). Auf die
Gesamtzeit verteilt ergibt sich dann also eine um 25 %
günstigere Wärmeabfuhr durch die Lüftung. Ebenso er-
gibt sich dann bei 15 % ED eine Verbesserung der Wärme-
abfuhr um 15 %. Die Bedeutung der Lüftung bei Aussetz-
betrieb geht hieraus einwandfrei hervor.
Sonderantriebe.
Es gibt nun eine Reihe von Antrieben, deren Be-
triebsweise als eine Abart des Aussetzbetriebes an-
gesehen werden muß. Wir wollen aus diesem umfang-
reichen Gebiet nur zwei Sonderantriebe betrachten.
Der Zentrifugenantrieb, verwendet in der
Zuckerindustrie, der chemischen Industrie, der Textil-
industrie usw., ist dadurch gekennzeichnet, daß die Hoch-
laufzeit und Bremszeit infolge des hohen Schwung-
momentes fast ausschließlich für die Bemessung und
Auswahl des Motors maßgebend sind. Die Forderung
seitens des Motors geht dahin, möglichst lange Anlauf-
und Bremszeiten zu erhalten, um die Wärmeabfuhr gün-
stig zu gestalten und das Motormodell klein zu wählen.
Die Arbeitsmaschine verlangt demgegenüber möglichst
kurze Anlauf- und Bremszeiten, um lange Schleuderzeiten
und eine große Spielzahl zu erhalten. Dem hohen Be-
lastungsmoment in der Beschleunigungs- und Verzöge-
rungszeit steht praktischer Leerlauf während der Schleu-
derzeit gegenüber. Aus dem stark wechselnden Last-
moment ergibt sich eine entsprechende Bemessung des
Motors, wobei die Auswahl nach Gesichtspunkten des Aus-
setzbetriebes erfolgen kann. Meist wird aber eine genaue
Nachrechnung hinsichtlich der Erwärmung erst zum Ziel
führen. Von größter Bedeutung ist es jedenfalls, die An-
lauf- und Bremsverluste klein zu halten. Zu diesem Zweck
wird der Läuferwiderstand groß und der Ständerwider-
stand klein gehalten, um die Ständerverluste auf einen
Kleinstwert zu bringen. Die Läuferverluste liegen be-
kanntlich mit dem Schwungmoment und der Drehzahl fest.
Da der Zentrifugenbetrieb einen ausgesprochenen Vollast-
betrieb nicht kennt und die Verluste bei oberster Drehzahl
daher nur von untergeordneter Bedeutung sind, wird man
im Gegensatz zum Hebezeugbetrieb den einfacheren Ein-
stabläufer wählen. Eine Fremdbelüftung ist mit Rück-
sicht auf die starke Überbeanspruchung des Motors beim
Hochlauf und Bremsen vielfach zu empfehlen.
13. Januar 1938
Ähnliche Gesichtspunkte wie hier sind auch für den An-
triebsmotor von Stanzen, Pressen und Scheren
zu beachten. Der Motor läuft allerdings praktisch durch,
so daß Anlauf- und Bremszeit wegfallen. Die Belastungs-
spitzen treten während des eigentlichen Arbeitsvorganges
auf. Die Arbeitsmaschine erhält in der Regel ein Schwung-
rad, das die Laststöße auffängt und damit die Strom-
spitzen dämpft und die Getriebeteile zwischen Schwung-
rad und Motor schont. Diese Vorteile werden verstärkt,
wenn man die Motorkennlinie weich macht, d.h. dem
Motor eine nachgiebige Drehzahl bei Laststößen verleiht,
wobei u. U. die Schwungmasse verkleinert werden kann.
Eine nachgiebige Drehzahl erhält man, wenn man den
Läuferwiderstand groß wählt. Die Drehzahlschwankun-
gen bedingen nun einen immer wiederkehrenden Beschleu-
nigungs- und Verzögerungsbetrieb. Ein großer Läufer-
widerstand wird dabei in Verbindung mit kleinem Ständer-
widerstand wieder eine Verringerung der Verluste mit sich
bringen, wodurch der Gesamtwirkungsgrad der Anlage
eine Verbesserung erfährt. Da auch der hier beschriebene
Antrieb den eigentlichen Vollastbetrieb nicht kennt, wird
man den einfachen Einstabläufer dem Doppelstabläufer
vorziehen.
Örtliche und betriebliche Bedingungen.
Bisher wurden ausschließlich die wirtschaftlichen
und technologischen Gesichtspunkte für die Auswahl des
Elektromotors behandelt. Darüber hinaus sind aber noch
0, Nullpunkt für Übertemperatur
te, = 60 ° (Isolationsklasse A)
0, Nullpunkt für Übertemperätur
to, = 80° (Isolationsklasse B)
tio ti, Anteil der Leerlauferwär-
mung
Isolationsklasse A:
— Leerlauferwärmung
klein (tr)
— — Lecerlauferwärmung
groß (t)
Isolationsklasse B:
Teerlauferwärmung
klein (tr)
— — lecrlauferwärmung
groß (t; R
=— foumtemperatur
` Übertemperofur ———
>)
Abb. 13. Einfluß der Raum- und
Übertemperatur auf die Leistung
eines Elektromotors.
eine Reihe von Forderungen zu beachten, die sich aus
den örtlichen und betrieblichen Bedürfnissen heraus er-
geben. Eine der häufigsten Fragen, die in dieser Hin-
sicht zu beantworten ist, ist die Leistungsbestimmunß
des Elektromotors bei Verwendung in einem Raum mit
erhöhter Temperatur oder, was praktisch das
gleiche ist, bei geänderten Übertemperaturbedingungen,
die insbesondere bei Auslandslieferungen vielfach zu be-
rücksichtigen sind. Als Grundlage für die Beurteilung
dienen die vom VDE nach REM festgelegten Grenzerwar-
mungen eines Elektromotors!). Bei einer Raumtempera-
tur von 35 ? wird danach für die Isolationsklasse A eme
Übertemperatur von 60 ° und für die Isolationsklasse B
eine Übertemperatur von 80 ® zugelassen. Darüber hinaus
wird von verschiedenen Elektromotoren-Herstellern eine
Übertemperatur von 120° gewährleistet. Durch diese
Bedingungen sind die für den Motor zulässigen Grenz-
temperaturen festgelegt. Die Übertemperatur entspricht
der im Elektromotor erzeugten Verlustwärme. Wir un-
terscheiden zunächst einen Erwärmungsanteil, der dem
Leerlauf entspricht (tz) (Abb.13). Mit steigender Be-
lastung wächst dann die Übertemperatur quadratisch an.
Wir stellen fest, daß für die höhere Übertemperatur la
(Isolationsklasse B) ein wesentlich steilerer Verlauf der
Kurve auftritt als bei der kleineren Übertemperatur to
(Isolationsklasse A). Bei einer Änderung der Über-
4) VDE 0530, R.E.M. $ 39.
rs.
13. Januar 1938
temperatur um den Betrag At, bedingt z. B. durch eine
ausländische Bestimmung oder auch durch eine erhöhte
Raumtemperatur, die bei der festgelegten Grenztempe-
ratur (Raumtemperatur + Übertemperatur) nur einen
Teil der Übertemperatur auszunutzen gestattet, sehen
wir, daß der Motor nach Isolationsklasse A viel stärker
in der Leistung herabgesetzt werden muß als der Motor
nach Isolationsklasse BB Für ähnliche Verhältnisse ist
also ohne Frage der Motor mit hitzebeständiger Wick-
lung (Isolationsklasse B) wesentlich günstiger, da er
zu einem wirtschaftlicheren Modell führt. Betrachten
wir nun die Leerlauferwärmung (tz), so erkennen wir,
daß eine Vergrößerung derselben (t;,) einen flacheren
Verlauf der Erwärmungskurve mit sich bringt. Bei Mo-
toren kleiner Leistung ist nun der Leerlaufstrom und da-
mit die Leerlauferwärmung groß. Das kann u. U. dazu
führen, daß Motoren kleiner Leistung nicht in erhöhter
Raumtemperatur zu verwenden sind, da eine Herab-
setzung der Erwärmung bereits dem Leerlaufpunkt nahe
kommt (Grenzfall: tz = tọ— A t), womit der Motor für
eine zusätzliche Belastung ungeeignet ist. Man ist da-
her vielfach bei kleineren Motoren gezwungen, die Ver-
luste durch schwächere Magnetisierung herabzusetzen.
Gegebenenfalls kann aber auch die Verwendung einer
hitzebeständigen Wicklung zum Ziel führen.
Für den Elektromotor ist zuweilen die Forderung
nach Geräuschfreiheit zu beachten. Es ist not-
wendig, diese Forderung den Bedürfnissen anzupassen
und mit Rücksicht auf die Wirtschaftlichkeit zu weit-
gehende Wünsche zu vermeiden. Zur Behebung des Ge-
räusches stehen dem Elektromotorenbau vielfältige Mittel
zur Verfügung, die der Praxis vollauf genügen.
Wenn schließlich noch die Frage der rein mecha-
nischen Anpassung gerade des Käfigläufermotors an die
verschiedensten Arbeitsmaschinen erwähnt werden soll,
so braucht nur auf die mannigfaltigen Schutzarten des
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 2 53
Motors, insbesondere auf die zahllosen An- und Einbau-
formen, hingewiesen zu werden, die nach DIN VDE 50
bzw. 2950 festgelegt sind. Die Bestrebungen der vergan-
genen Jahrzehnte haben mit der Zielsetzung, den Gruppen-
antrieb durch den Einzelantrieb mit seinen heute allgemein
bekannten Vorzügen zu ersetzen, dazu geführt, den An-
triebsmotor immer weitgehender in die Arbeitsmaschine
wandern zu lassen. Der Fortfall der dazwischenliegen-
den Übertragungsorgane hat den Wirkungsgrad damit
wesentlich verbessert. Mit dieser Entwicklung wurde der
Elektromotor immer mehr ein Problem der Arbeits-
maschine und des Arbeitsvorganges und gab den Anlaß
und die Möglichkeit zu einer grundlegenden Änderung der
gesamten Antriebstechnik, die letzten Endes sogar zur
Neuentwicklung von Arbeitsvorgängen und Arbeitsver-
fahren nach den Gesichtspunkten höchster Wirtschaftlich-
keit führte. Gerade die Einfachheit und Anpassungsfähig-
keit des Elektromotors mit Kurzschlußläufer, die über die
vorstehenden Ausführungen hinaus den Gesamtantrieb,
also auch Schaltung und Steuerung, erfaßt, haben dem
Elektromotor den wirtschaftlichen Erfolg gesichert.
| Zusammenfassung.
Drehstrom-Käfigläufermotoren gestatten unter Wah-
rung ihrer Vorzüge, Einfachheit, Betriebssicherheit und
Wirtschaftlichkeit weitgehende Anpassung an die schwie-
rigsten Arbeitsbedingungen. Hinsichtlich des Anlaufes
werden sie auch besonderen Anforderungen, z.B. dem
Sanftanlauf und dem Schwerstanlauf, gerecht. Sie lassen
sich ferner für alle Betriebsarten, Dauerbetrieb, Kurz-
zeitbetrieb und Aussetzbetrieb, verwenden, wobei die
Wahl der richtigen Ausführungsform und Bemessung im
Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit besondere Aufmerk-
samkeit erfordert. Die Einfachheit dieses Motors bietet
besondere Vorteile bei Beachtung der vielfältigen Bedin-
gungen des Aufstellungsortes und des Betriebes.
Kurzschlußläuferausführungen und ihre Kennlinien.
„ „Pie wesentlichsten Ausführungsarten des Kurzschluß-
läufers sind der Rundstabläufer, der Doppelstabläufer und
der Hochstabläufer*). Sie unterscheiden sich in ihrem Ver-
halten vor allem beim Anlauf, jedoch weniger bei normalen
Betrieb. Es soll daher zunächst auf die Betriebs-
kennlinien des Kurzschlußläufer-Motors
eingegangen werden. |
., ‚Die Wirkungsweise des Mehrphasen-Asynchronmotors
ist folgende: Die an das Netz angeschlossene Primärwick-
ung, die meist im Ständer des Motors untergebracht ist,
erzeugt ein Drehfeld, welches die Käfigwicklung induziert.
ein der Wicklung erzeugten Spannungen haben Ströme
zur Folge, die in Verbindung mit dem Drehfluß ein Dreh-
Fr bilden, und zwar sind die an einer bestimmten
s e des Ankerumfanges entstehenden Kräfte jeweils
An dem Produkt aus Kraftliniendichte und Läufer-
Ra Dreht sich der Läufer genau so schnell wie das
ehfeld (synchrone Drehzahl), dann werden keine Span-
an in den Läuferstäben induziert. Der Läuferstrom
wird Null und ebenfalls das Drehmoment des Motors, so-
a vom Hysteresemoment absieht. Der Asynchron-
otor hat deshalb eine bestimmte Leerlaufdrehzahl, die
Praktisch der synchronen Drehzahl entspricht.
AL, der Motor belastet, so fällt die Drehzahl des
Fr lä ên wenig ab. Der Läufer schlüpft, es werden in
ae lerwicklung Spannungen niedriger Frequenz er-
Uneeh n drehmomentbildende Ströme zur Folge haben.
__seähr proportional mit dem Schlupf wächst die Läu-
è
) Nach einem Vortrag vor den Jungingenieuren des VDE-Bezirks
Wera. am 29. 10. 1937 (Arbeitsgemeinschaft: Industrie-
ED, wd einem Aufsatz in „Elektr. 1. Bergbau“, 12 (1937) S. 65;
621. 313. 333. 2. 012
ferspannung, der Läuferstrom und das Drehmoment. Das
Vollastdrehmoment wird bei einer nur einige Prozent unter
/
| ~“,
|
| M,
|
2059
Be f- | 7
|
| M
d
Sl
3
N
0 1 2 I g JS Ö 7%
0 — Schlupf
I Strom N, Leistungsabgabe n Wirkungsgrad
N, Leistungsaufnahme cos® Leistungsfaktor M a Drehmoment
Abb. 1. Betriebskennlinien eines Kurzschlußläufermotors.
der synchronen Drehzahl liegenden Drehzahl er icht
(Abb. 1). Der Asynchronmotor mit Kurzschlußläufer I
nm mo 0 —
54 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2
also ausgesprochenes Nebenschlußverhalten, d. h. seine
Drehzahl ist von der Last nahezu unabhängig, was für die
überwiegende Mehrzahl der Antriebe erwünscht ist. Nur
bei ganz wenigen Antrieben ist eine größere Lastabhän-
gigkeit der Drehzahl vorteilhaft. Zu diesem Zweck kann
man den Läuferwiderstand erhöhen (Widerstands- oder
Schlupfläufer). Dadurch wird erst bei einem größeren
Schlupf der gleiche Läuferstrom und damit das gleiche
Drehmoment erreicht, der Wirkungsgrad jedoch ver-
schlechtert.
Während der Läuferstrom bei synchroner Drehzahl 0
ist, nimmt der Ständer noch den Magnetisierungsstrom
auf. Mit steigender Belastung des Motors nimmt der Wirk-
strom zu und der Leistungsfaktor steigt. Der höchste
Leistungsfaktor wird im allgemeinen erst bei Überlast er-
reicht. Dagegen wird der maximale Wirkungsgrad meist
bei Teillast oder Nennlast erreicht (Abb. 1).
Für die Beurteilung der Anlaufeigen-
schaften sind in erster Linie Strom und Dreh-
moment maßgebend, die bei unveränderlicher Spannung
ausschließlich von der Drehzahl des Motors abhängen
(Abb.2). Aus den obigen Ausführungen geht bereits her-
Èw
PS
à 500 h Mdp
R 400 $
S S
$ 300
J O N
” Drehzahl
700 Md, Drehmoment des äußeren Käflgs
0 50
Drehzahl in % der synchronen Drehzahl Md, Drehmoment des inneren Käfigs
I Strom Md Drehmoment Md, Drehmoment beim Zusammen-
wirken beider Käfige
Abb. 2. Strom und Dreh-
moment eines Rundstab- Abb. 3. Drehmoment eines Motors
läufers. mit Doppelstabläufer.
vor, daß der Läuferstrom in der Nähe der synchronen
Drehzahl linear mit dem Schlupf des Motors, also linear
mit fallender Drehzahl ansteigt. Dementsprechend ändert
sich der Ständerstrom, wenn wir vom Einfluß des Magne-
tisierungsstromes absehen, zunächst proportional dem
Schlupf. Bei größer werdendem Schlupf steigt die Läufer-
frequenz und der induktive Widerstand des Läufers. Da-
durch wird der Läuferstrom und mit ihm der Ständer-
strom begrenzt. Hinzu kommt die strombegrenzende Wir-
kung von Ständer-, Wirk- und Blindwiderstand. Die
Strom-Drehzahl-Kennlinie biegt daher bei tieferen Dreh-
zahlen stark ab, und in der Nähe der Drehzahl 0 ist der
Strom von der Drehzahl nahezu unabhängig.
Das Drehmoment ist in der Nähe der Nenndrehzahl
dem Strom fast proportional. Sehr bald aber steigt das
Drehmoment nicht mehr im gleichen Maße wie der Strom
und erreicht einen Höchstwert, das sogenannte Kipp-
moment, und wird bei tieferen Drehzahlen wieder kleiner.
Das Moment, das der Motor im Stillstand noch entwickelt,
wird als Anzugsmoment bezeichnet.
Die Ursache für dieses Drehmomentverhalten des Mo-
‘tors liegt zum Teil darin, daß bei tieferen Drehzahlen der
Läuferstrom infolge der höheren Läuferfrequenz induktiv
wird. Drehmomentbildend ist aber nur die ohmsche Kom-
ponente des Läuferstromes, die induktive Komponente
des Läuferstromes erzeugt am Ankerumfang Kräfte
wechselnder Richtung, die sich gegenseitig aufheben.
Der Rundstabläufer ergibt nur bei kleinen Lei-
stungen gute Anlaufkennlinien. Bei größeren Leistungen
ergeben sich bei erträglichen Strömen keine genügend
hohen Anzugsmomente. Aus diesem Grunde werden heute
Rundstabläufer größerer Leistung kaum noch gebaut.
Man kann die Anlaufverhältnisse des Rundstab-
abläufers durch folgende Maßnahmen verändern:
13. Januar 1938
1. durch Erhöhung der Streuung (Streuläufer). Dies
bedingt einen niedrigeren Anzugsstrom, leider jedoch
auch ein niedrigeress Anzugsmoment und einen
schlechteren Leistungsfaktor im Betriebe.
2. durch Erhöhung des Läuferwiderstandes. (Wider-
stands- oder Schlupfläufer). Dies bedingt einen
niedrigeren Anzugsstrom und ein höheres Anzugs-
moment, jedoch eine erheblichere Verschlechterung
des Wirkungsgrades.
Jede der beiden Maßnahmen bringt voneinander ver-
schiedene Nachteile mit sich. Es liegt also nahe, durch
eine Kombination dieser beiden Maßnahmen bessere
Anlaufverhältnisse zu erzielen. Die Lösung ist der
Doppelstabläufer, auch Doppelnut- oder
Doppelkäfigläufer genannt. Der Drehmoment-
verlauf des Doppelstabläufers läßt sich in einfacher und
angenähert richtiger Weise aus dem Zusammenwirken der
Drehmomente, die jeder Käfig für sich entwickeln würde,
erklären (Abb.3). Das Drehmoment des äußeren Käfigs
zeigt den für einen Widerstandsläufer kennzeichnenden
Verlauf; das Drehmoment des inneren Käfigs den für
einen Streuläufer kennzeichnenden Verlauf. Mit dem
Doppelstabläufer lassen Sich auch bei großen Leistungen
hohe Anzugsmomente bei niedrigem Anlaufstrom erzielen.
Der Doppelstabläufer benötigt zwei Stabreihen. Dies
ist zweifellos ein Nachteil gegenüber dem Einstabläufer.
Man hat daher versucht, die Anlaufverhältnisse des Ein-
stabläufers zu verbessern und ist zu dem Hochstab-
läufer gekommen. Er wird auch als Wirbelstrom-,
Tiefnut-, Stromverdrängungs-, Strombegrenzungs- oder
Stromdämpfungsläufer bezeichnet. Die Wirkungsweise
des Hochstabläufers beruht auf der Erscheinung, daß
massive Leiter einen um so höheren ohmschen Widerstand
haben, je größer die Frequenz ist.
Die Ursache hierfür liegt darin, daß der induktive
Widerstand eines Leiters der Frequenz und der Streukraft-
linienzahl, die ihn umschlingt, verhältnisgleich ist.
Zerlegt man den Läuferstab in eine Anzahl Leiter-
elemente, so kann man sofort erkennen, daß ein Element
am Nutengrund von wesentlich mehr Kraftlinien um-
schlungen wird als ein solches am Nutenfenster (Abb. 4).
A
S
S
x
S
£
Drehzahl
Abb. 4. Streukraftlinien ——— Rundstabläufer Hochstabläufer
Bel elnen Boa, Abb. 5. Strom und Drehmoment eines Motors
mit Rundstab- und Hochstabläufer.
Der induktive Widerstand der einzelnen Leiterelemente
nimmt also vom Nutengrund zum Nutenfenster hin = a
und mehr ab. Das hat zur Folge, daß der Strom, der a
Wege geringsten Widerstandes bevorzugt, zum Nu
fenster hin gedrängt wird. Diese ungleichmäßige nn
verteilung bringt eine scheinbare Erhöhung des ohmschen
Läuferwiderstandes und damit eine Erhöhung des nn
momentes bei niedrigerem Anzugsstrom mit sich (Abb. j
Im Nennbetrieb des Motors wird der induktive wider =
der einzelnen Leiterelemente des Läuferstabes be Me
geringen Läuferfrequenz klein gegen den ohmschen e
stand der Leiterelemente, so daß sich jetzt der Strom Big
den ganzen Querschnitt des Läuferstabes gleima
verteilt. S. Brockhaus VDE.
3 Jau
13. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 2
66
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus,.
Fernsprecher: 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
N
Prüfstelle des Verbandes Deutscher Elektrotechniker.
Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus.
Betr.: Unberechtigte Benutzung des VDE-Zeichens.
Die Prüfstelle hat im Laufe des Jahres 1937 an verschie-
denen Orten Deutschlands Kipphebelschalter und Druckknopf-
schalter festgestellt, welche ein Firmenzeichen und das Ver-
bandszeichen ANAN tragen.
Die durch das Firmenzeichen ausgewiesene Firma Heinz
W. Schneider, Frankfurt a. M., besitzt aber seit dem 28. 7. 1932
keine Genehmigung zur Führung des Verbandszeichens mehr.
Es wird daher gebeten, der Prüfstelle von dem etwaigen Vor-
handensein weiterer Schalter der obenbezeichneten Art Mit-
teilung zu machen, damit der Ursprung derselben festgestellt
und die Rechtmäßigkeit der Anbringung des VDE-Zeichens
nachgeprüft werden kann.
Prüfstelle des Verbandes Deutscher Elektrotechniker.
Zimmermann
Aus den VDE-Bezirken
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher: 34 88 85. — Postscheckkonw: Berlin 133 02.
Fachversammlung
des Fachgebietes „Leitungstelegraphie und -telephonie‘“.
Leiter: Direktor Professor K. Küpfmüller VDE.
Vortrag
des Herrn Reg.-Baumeister W. Wild, Berlin, am Donnerstag,
dem 13. Januar 1938, um 20% in der Technischen Hochschule
Charlottenburg, Hörsaal HG 25, über das Thema:
„Geräuschstörungen bei der Übertragung von
Sprache auf Leitungen‘.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Fachversammlung
des Fachgebietes „Funktechnik und Verstärkertechnik‘.
Leiter: Professor Dr, phil. H. Fassbender VDE.
Vortrag
en Oberingenieur Dr.-Ing. O. Zinke VDE, Berlin, am
Tiere dem 20. Januar 1938, um 20% in der Technischen
e Charlottenburg, Hörsaal HG 25, über das Thema:
„Spannungsmessungen in der Hochfrequenztechnik“.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
1900 = nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
Bei J ungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
a straße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mit-
Süedschaft ist nicht Bedingung.
Allgemeine Elektrotechnik. Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE.
13.1. 1938 Vortragsreihe: Relais in der Starkstromtechnik. 2. Abend: „Ab-
hängiger und unabhängiger Überstromzeitschutz (auch Motorschutz)“,
Vortragender: Ingenieur F. Fröhlich VDE.
Elektrizitätswerke. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. B. J. v. d. Knesebeck VDE.
14.1.1938 Vortragsreihe: Berechnung und Bau eines modernen Dampfkraft-
werkes. 4. Abend: „Die Generatoren‘, Vortragender: Obering. J. Kröll.
Elektromaschinenbau. Leiter: Ingenieur K. Bätz VDE.
17. 1. 1938 Vortragsreihe: Sonderausführungen elektrischer Maschinen. 1. Abend
„Alaschinen mittlerer und hoher Frequenz, Vortragender: Dr.-Ing. W. Putz
VDE.
Fernmeldetechnik. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. K. Wagner VDE.
13.1.1938 Vortragsreihe: Die Werkstoffe der Fernmeldetechnik unter besonderer
Würdigung der Austauschstoffe. 4. Abend: „Hüllstoffe und Schutzstoffe‘“‘,
Vortragende: Dipl.-Ing. H. Jurczyk VDE, Ingenieur H. Menke, Ingenieur
G. Pohler VDE.
Elektrophysik. Leiter: Dr.-Ing. F. Hauffe VDE.
20.1.1933 Vortragsreihe: Physikalische und technische Grundlagen des elek-
trischen Schweißens. 1. Abend: „Lichtbogenschweißung‘“ (1. Teil), Vor-
tragender: Dr. Becken.
Industrieanlagen Leiter: Dr.-Ing. R. v. Meibom VDE.
21.1.1933 „Der Elektrobetrieb im graphischen Gewerbe‘.
Dipl.-Ing. G. Funk VDE.
Vortragender:
„Fernsehen.“
Herausgabe der Vortragsreihe in Buchform.
Die vom VDE Bezirk Berlin-Brandenburg gemeinsam mit
dem Außeninstitut der Technischen Hochschule Berlin in den
Monaten Oktober bis Dezember 1936 veranstaltete Vortrags-
reihe „Fernsehen“ ist von Professor Dr. phil. Fritz Schröter
in Buchform (Umfang 260 Seiten, 228 Textabbildungen, Verlag:
Julius Springer, Berlin) herausgegeben worden.
Inhalt:
l. Entwicklung und Stand des Fernschens. Von Abteilungs-
direktor Dr. F. Banneitz VDE, Perlin.
2. Physikalische Grundlagen, Möglichkeiten und Grenzen der
Fernsehübertragung. Von Professor Dr. F. Schröter,
Berlin.
3. Die mechanischen Bildfeldzerleger und ihre Synchroni-
sierung. Von Dr. R. Möller, Berlin.
4. Geometrische Elektronenoptik. Von Dr.-Ing. habil.
E. Brüche, Berlin.
5. Die Kathodenstrahlröhre in der Fernsehtechnik. Von Dr.-
Ing. M. Knoll, Berlin.
6. Die Fernsehsendung. Von Dipl.-Ing. W. Buschbeck,
Berlin.
7. Der Fernsehempfang. Von M. von Ardenne VDE, Berlin.
8. Das Großbildproblem beim Fernsehen. Von Professor Dr.
A. Karolus VDE, Leipzig.
Der Preis des Buches, welches durch jede Buchhandlung
zu bezichen ist, beträgt 19,50 RM, gebunden 21,00 RM (Vor-
zugspreis 14,62 RM, gebunden 15,75 RM).
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Bezirk Württemberg.
Am 28. 10. 1937 sprach Herr Dransfeld über den Sicher-
heitsgedanken in der Elektrotechnik". Der Verband Deutscher
Elektrotechniker hat auf dem Gebiete der Verhätung elek-
trıscher Unfälle durch die von ihm herausgegebenen VDE-
Vorschriften bahnbrechende Arbeit geleistet. Heute haben
fabrikneue elektrische Geräte und Maschinen hinsichtlich der
Unfallsicherheit einen außerordentlich hohen Stand erreicht.
Dadurch ist auch die Zahl der elektrischen Unfälle weit
hinter die Ziffern auf anderen Gebieten gerückt. Dennoch
arbeitet die deutsche Elektrotechnik unablässig an einer wei-
teren Senkung. Daß ein solches Bemühen von Erfolg begleitet
sein kann, zeigt der Fall der Stadt Stuttgart, wo — wie in der
Aussprache erwähnt wurde — erfreulicherweise scit 12 Jahren
an Haäaushaältgeräten keine elektrischen Unfälle mehr VOT-
gekommen sind. Man kann grundsätzlich zwei Gruppen von
elektrischen Unfällen unterscheiden. Die erste umfaßt alle dic-
66 Elektrotechnische Zeitschriit 59. Jahrg. Heft 2
13. Januar 1938
jenigen, die auf mangelhaften Werkstoff und Konstruktion
zurückzuführen sind. Diese Art Unfälle konnten bereits so
gut wie ausgemerzt werden. Die zweite Gruppe von Unfällen,
die der Natur nach viel schwerer auszuschalten sind, beruht auf
der Unzulänglichkeit der Menschen. Aufklärung über die Ge-
fahren der Elektrizität und ihre Vermeidung muß hier das Ziel
sein. Den größten Prozentsatz dieser Unfälle stellen die Frauen.
Besonders zu warnen ist davor, schadhafte Geräte selbst aus-
zubessern. Beschädigte und veraltete Steckkontakte, schad-
hafte Leitungsschnüre und Geräte sind sofort einem Installa-
teur zu übergeben.
In der Aussprache, die sich an den sehr aufschlußreichen
Vortrag anschloß, wurde insbesondere die Frage erörtert, in-
wieweit es möglich ist, die elektrischen Installationen im Haus-
halt von Zeit zu Zeit einer fachmännischen Prüfung zu unter-
ziehen. In der Landwirtschaft ist dies durch ein neues Reichs-
gesetz geregelt worden. Im Haushalt kann aber die Mitarbeit
der Wohnungsinhaber nicht entbehrt werden.
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Braunschweig. 17. 1. (Mo), 201%, Hoch-
spannungsinst.: „Ein Ingenieur fliegt nach Indien“, Dr.-Ing.
W. Estorff VDE.
VDE, Bezirk Danzig. 17. 1. (Mo), 20%, T. H.: „Physi-
kalische Erkenntnisse beim Bau von Schaltgeräten, insbes. für
Niederspannungsanlagen‘ (m. Lichtb.). Dr.-Ing. D. Müller-
Hillebrand VDE.
VDE, Bezirk Hansa, Hamburg. 19.1. (Mi), 20%,
Techn. Staatslehranst.: „El. Regeln der Temperatur‘ (m.
Lichtb.). Obering. Meyer.
VDE, Bezirk Köln. 21. 1. (Fr), 20%, Lesegesellschaft:
„Der kompressorlose Druckgasschalter‘‘. Obering.O.Mayr VDE.
VDE, Bezirk Kurpfalz, Mannheim. 21.1. (Fr), 2015
Otto Beckstr. 21: „Die Probleme des Elektromotors in Technik-,
Wirtschafts- und Kulturgeschichte‘. Obering. F. Bunzl.
VDE, Bezirk Mittelhessen, Frankfurt a. M. 19.1.
(Mi), 20%, Kunstgewerbeschule: ‚Der heutige Stand der Fern-
sehübertragungstechnik‘“,
VDE ‚Bezirk Niedersachsen, Wilhelmshaven. 20.1.
(Do), 20%, Parkhaus: ‚Der heutige Stand des Fernsehens“.
Dipl.-Ing. Federmann.
VDE, Bezirk Nordbayern, Nürnberg. 21. 1. (Fr.),
20%, Städt. Werke, Blumenstr. 16: Jahreshauptversammlung.
Anschließend ‚Probleme der Störungsaufklärung in Stark-
stromnetzen‘‘ (m. Lichtb.). Dr.-Ing. H. Boekels VDE.
VDE, Bezirk Nordhessen, Kassel (gemeinsam mit
VDI). 14. 1. (Fr), 2015, Hess. Landesmuseum: a) „Neuzeitliche
Werkstoffe: Hartpapier, Hartgewebe und Preßmaterial‘“.
Obering. Schenk. b) ‚„Phasenschieber-Kondensatoren unter
dem Einfluß stationärer und nichtstationärer Überspannungen“.
Obering. Dr. P. Hochhäusler. Musterschau. |
VDE, Bezirk Pommern, Stettin. 21.1. (Fr), 20%,
Konzerthaus: „Physikalische Erkenntnisse beim Bau von Schalt-
geräten, insbes. für Niederspannungsanlagen‘‘ (m. Lichtb.).
Dr.-Ing. D. Müller-Hillebrand VDE.
VDE, Bezirk Südsachsen, Chemnitz. 20. 1. (Do),
20%, Städt. Elektrizitätswerk, Maxstr. 6: „Erfahrungen mit
Aluminiumkabeln‘. Dipl.-Ing. Fr. Brinkmann VDE.
VDE. Gau Südsachsen, Zwickau. (gemeinsam mit
VDI) 20: 1. (Do), 20%, Gaststätte Penzler, Adolf-Hitler-
Ring 20: „Elektrizitätszähler‘‘. Obering. Kelbe.
a T————— EEE
VERSCHIEDENES.
PERSÖNLICHES.
(Mitteilungen aus dem Leserkreis erbeten.)
Jubiläum. — Am 27. 12. 1937 feierte Herr Dir. Dipl.-Ing.
Willi Schoder VDE sein fünfundzwanzigjähriges Dienstjubi-
läum bei der Main-Kraftwerke AG., Frankfurt a. M.-Höchst. Herr
Schoder ist am 8. 3. 1878 zu Weimar geboren, hat in Karlsruhe
und Darmstadt studiert und steht seit 1903 in der Elektrizitäts-
werkspraxis, seit 1912 bei der Main-Kraftwerke AG., nur unter-
brochen durch seine Teilnahme am Kriege. Dank seinem Weit- -
blick, seinen Kenntnissen und Erfahrungen haben sich die Main-
Kraftwerke gesund entwickelt. — Seit dem Jahre 1933 ist Herr
Schoder Leiter des VDE-Bezirkes Mittelhessen. Seiner rastlosen
Tätigkeit ist es zu danken, daß die Mitgliederzahl wesentlich
gestiegen ist; er versteht es besonders, nicht nur das Interesse
für den technischen Fortschritt zu wecken, sondern auch durch
gesellige Veranstaltungen einen guten kameradschaftlichen Zu-
sammenschluß zu schaffen und zu erhalten.
Auszeichnungen. — Die Institution of Mining En-
gineers, London, beschloß, dem Bergassessor Dr.-Ing. E. h.
Carl Beyling VDE, Leiter der Versuchsstrecke zu Dort-
mund-Derne, die Medaille der Institution zu verleihen in An-
erkennung überragender Leistungen bei Anwendung wissen-
schaftlicher Kenntnisse auf Industrieuntersuchungen, mit be-
sonderer Berücksichtigung der Sicherheits- und Gesundheits-
probleme im Kohlenbergbau. Herr Dr. Beyling ist seit 1902
Leiter der Versuchsstrecke, die eine Forschungs- und Prüfungs-
stelle ist für bergbauliche Betriebsmittel und die Sicherung
der arbeitenden Menschen gegen Kohlenstaub- und Schlag-
wetterexplosionen.
EINGÄNGE.
[Ausführliche Besprechung vorbehalten.)
Bücher.
Die Synchronuhren und andere frequenzgesteuerte Uhren.
Ihre Bauart, Pflege und Instandsetzung. (Elektrische Uhren
und Uhren für technische Zwecke Bd. Il). Von Obering.
F. Thiesen. Mit 88 Abb. u. 152 S. im Format A 5. Verlag
der Deutschen Uhrmacher-Zeitung, Deutsche Verlagswerke
Strauß, Vetter & Co., Berlin 1937. Preis geb. 5,60 RM.
[Das Erscheinen dieser zusammenfassenden Darstellung
ist auf die ständig zunehmende Verbreitung der Synchron-
uhren zurückzuführen. Zunächst findet der Leser das Not-
wendige über die Frequenzregelung mit einer Zusammen-
stellung der geregelten Kraftwerke, die verschiedenen Bauarten
der Synchronmotoren, der Anwerfmotoren und Selbstanläufer
ohne und mit Gangreserve. Sodann gibt der Verfasser prak-
tische Winke über Prüfung, Instandsetzung, Anschluß, Repa-
ratur und über die Messung des Stromverbrauches. Bemerkens-
werte Neuerungen, wie Quarzuhr, Tel-System, drahtloser Uhren-
betrieb und Zeitverteilung durch Bildübertragung, beschließen
das Buch. ]
al MET ET En nn Le nn Ten al Ba aan ee EEE
Veranstaltungen anderer Vereine.
Deutsche Maschinentechnische Gesellschaft.
Berlin. 18. 1. (Di), 20%, Ingenieurhaus: „Aufbau und
Winkel von Keilriemen‘ (m. Lichtb.). Obering. Joh. Meyer
Physikalische Gesellschaft zu Berlin und
Deutsche Gesellschaft für technische Physik. a
(Fr), 20%, Phys. Inst. der T. H., Kurfürstenallee.
zertrümmerung und Radioaktivität“. Th. Gerthsen.
En Eee N In nenn mar er re Eee ee
Berichtigung.
Auf S. 14, H. 1 der ETZ dieses Jahres muß der erste a
der Fußnote 3 folgendermaßen lauten: „Die Beurteilung ele
trischer Verriegelungsschaltungen vor allem bel Me ;
Sammelschienensystemen ist nur an Hand des... -
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Dipl.-Ing. S. Brockhaus VDE, Falkensee bei Berlin, Reuterallee 4.
Dr. E. Hirt VDE, Halle a. S., Zietenstr. 33.
Dipl.-Ing. O. E. Nölke VDE, Dresden-N. 23, Schützenhofstr. 92. a
Dipl.-Ing. W.Schlotmann VDE, Berlin-Charlottenburg, Tegeler Weg »-
Dr.-Ing. R. Strigel VDE, Berlin-Siemensstadt, Quellweg 48.
Dr.-Ing. K. Waimann, Nürnberg-Zabo, Mettingstr. 31.
Abschluß des Heftes: 7. Januar 1938.
a aaa ae a aÁ
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE
G. H. Winkler VDE und
G. H. Winkler VDE
richten, sonder?
Charlottenburg *
H. Hasse VDE
Stellvertretung:
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-
Bismarcksir. 33, VDE-Haus, Fernsprecher:
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit cenimi
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ ges
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tattet.
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57
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlm W 9
59. Jahrgang
Berlin, 20. Januar 1938
Heft 3
Lokomotiven für gemischten Fahrdraht- und Speicherbetrieb.
Von Georg F. Holzinger VDE, Wien.
Übersicht. Das Anwendungsgebiet von Lokomotiven
für gemischten Fahrdraht- und Speicherbetrieb wird durch
eine neue, den verschiedenen Bedürfnissen des Betriebes
leicht anpaßbare Schaltung für selbsttätigen Wechsel der
Betriebsart verbreitert.
Lokomotiven für gemischten Betrieb sollen den Vor-
teil der Fahrdrahtunabhängigkeit der Speicherlokomotive
mit der Schmiegsamkeit und Anpassungsfähigkeit der
Fahrdrahtlokomotive auch an schwerste Betriebserforder-
nisse, wie Förderung von großen Anhängelasten auf gro-
Ben (bis zu 120%,) und langen Steigungen, vereinigen;
sie sind überall dort mit Gewinn einzusetzen, wo die Ver-
legung einer Fahrleitung stellenweise unmöglich oder gar
unstatthaft wird. Das Einfügen des Stromspeichers in
die Fahrdrahtlokomotive darf dabei deren einfache Hand-
habung keinesfalls erschweren. Selbsttätige Aufladung
des Speichers und selbsttätiger Wechsel der Betriebsart
(Akkumulator oder Fahrdraht) ist zu fordern. Eine Schal-
tung, die beide Bedingungen erfüllt und sich praktisch be-
reits gut bewährt hat!), sei nachstehend beschrieben.
Ihr Grundgedanke besteht in einer Verbindung der
einfachen Pöhler-Ladeschaltung?) mit einer Art Brücken-
schaltung, die unter dem Einfluß von auf der Strecke
fest angeordneten Vorrichtungen zwangläufig den erfor-
derlichen Betriebsartwechsel vornimmt. Die Lokomotiv-
zugkraft wird auch während der Umschaltung praktisch
nicht vermindert. Als Vorrichtungen auf der Strecke
können mit dem Gleise fest verbundene Anschläge benutzt
werden. Im vorliegenden Falle wird das zwecks leichten
Ab- und Wiederauflaufens des Stromabnehmers ohnehin
erforderliche Hochziehen der Fahrleitung an den Stellen
des Überganges vom Fahrdraht- auf den Speicherbetrieb
und umgekehrt zur zwangläufigen Steuerung der Um-
schaltung herangezogen.
Das vereinfachte Schaltbild ist in Abb.1 wieder-
gegeben. Außer dem eigentlichen Ladewiderstand R, der
durch das Schütz c kurzgeschlossen werden kann, ist noch
ein durch das Schütz b kurzschließbarer Überschaltwider-
stand r und ein Linienschütz a vorgesehen. Fährt man
unter dem Fahrdraht, so sind a und b geschlossen, o da-
gegen geöffnet; die Treibmotoren M liegen an der Fahr-
: tspannung, der Speicher S wird über den einstell-
aren Widerstand R selbsttätig geladen. An der Um-
schaltstelle wird zunächst b geöffnet und dadurch der
Widerstand r den Treibmotoren und dem Speicher vor-
ut so daß beide eine etwa in der Mitte zwischen
ahrdraht- und Speicherruhespannung liegende Klem-
Menspannung erhalten. Nach einiger Zeit wird c ge-
schlossen und knapp darauf a geöffnet, dadurch erhalten
die Motoren die volle Speicherspannung, und der noch über
Ferm,
1
) F. Waneck, Die elektrische Bahn am Müllableerplatz ‚‚Bruck-
Auszug: ET Stadt Wien, Elektrotechn. u. Masch.-Bau 55 (1937) S. 149.
B: nn 53 (1937) 8. 744. — Österr. Pat. 151 493.
) W. Klein, ETZ 47 (1926) S. 929.
621. 335. 2. 033. II + . 033. 46
r fließende Ladestrom wird am Schütz a abgetrennt, so
daß der Stromabnehmer den Fahrdraht funkenfrei ver-
läßt; der reine Speicherbetrieb hat begonnen. Beim Wie-
derumschalten auf Fahrdrahtbetrieb schließt sich, nach-
Shire
ö
Fahrdrohthöhe über 50
DOTLTDIDUTTDDDLTNNDIT
IN
3700
1,2,3,4,5 Schaltstellungen, siehe
auch Abb, 3
w Stellung für willkürl. Speicher-
betrieb auch unter dem Fahr-
draht
a, b, c Schütze
R Ladewiderstand
r Überschaltwiderstand
S Stromspeicher
M Motoren
Abb. 1. Grundgedanke der selbsttätigen Umschalteinrichtung.
dem zuvor der Stromabnehmer wieder stromlos auf den
Fahrdraht aufgelaufen ist, Schütz a, wodurch den Moto-
ren über r eine zwischen der Speicher- und der Fahrdraht-
spannung liegende Spannung aufgedrückt wird; kurz dar-
auf öffnet c und schaltet wieder den Ladewiderstand R
vor den Speicher. Nach einiger Zeit schließt b den Wi-
derstand r kurz, die Motoren erhalten wieder die volle
Fahrdrahtspannung, der Stromspeicher wird geladen, der
reine Fahrdrahtbetrieb ist wieder hergestellt. Der Über-
schaltwiderstand r erfüllt hierbei zwei Aufgaben: 1. Eine
Unterbrechung des Motorstromes und damit ein Ver-
schwinden der Lokomotivzugkraft wird vermieden, ohne
daß der Stromspeicher unmittelbar an den Fahrdraht ge-
legt wird, was bedeutende und schwer beherrschbare Aus-
gleichströme zur Folge hätte; 2. das Umschalten der Mo-
toren von der niedrigeren Speicherspannung auf die um
58 Elektrotechnische Zeitschriit 59. Jahrg. Heft 3
20. Januar 1938
etwa 50 % höhere Fahrdrahtspannung erfolgt nicht plötz-
lich, sondern mit einer Anlaßstufe, das Ansprechen der
Schütze a und b ist zeitlich gestaffelt. Selbstverständlich
ließen sich bei Bedarf auch mehrere Zwischenstufen ein-
schalten.
Eine im Betrieb aufgenommene Strom-Zeit-Schaulinie
ist in Abb. 2 wiedergegeben; man sieht, daß wohl der Mo-
torenstrom und damit die Zugkraft beim Wechsel der
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Abb. 2. Strom-Zeit-Schaulinlien.
Stromquelle ein wenig zurückgeht, aber nicht Null wird,
was besonders bei Fahrten auf größeren Steigungen von
Wert ist.
Nach den Untersuchungen?) von A. E. Lange bringt
es betrieblichen und wirtschaftlichen Gewinn, die selbst-
tätige Ladung des Stromspeichers unter dem Fahrdraht
nur bis in die Nähe der Gasungsgrenze (etwa 2,3 bis 2,4 V
je Zelle) zu betreiben und die etwa alle 8 bis 14 Tage er-
forderlichen Ausgleichsladungen nach Betriebsschluß vor-
zunehmen. Bei Benutzung des Pöhler-Schalters ist beson-
dere Wartung hierbei nicht notwendig. Ganz abgesehen
von der Energieersparnis wird ein solcher auf dem Fahr-
zeug überflüssig, und die Belüftung eines nicht gasenden
AuIB !
Fohrdrghtbelrieb
Grundri8 Überschalfen
und außerdem kühl bleibenden Stromspeichers macht auch
in stark staubigen Betrieben keine Schwierigkeiten. Die
Zellenzahl wird dabei so gewählt, daß die Ladung auch
bei ungünstigsten Speiseverhältnissen auf den Fahrdraht-
strecken knapp bis an die Gasungsgrenze fortgeführt und
das Gleichgewicht im Speicherhaushalt, bezogen auf die
Gasungsgrenze, mit Sicherheit erreicht wird; es ist jedoch
bei besonders regelmäßigem Betriebe von Vorteil, die
Ladung so einzustellen, daß der Speicher zwischen zwei
Ausgleichsladungen allmählich etwas entladen wird, was
dessen Lebensdauer erhöht und die Überschreitung der
Gasungsgrenze vermeidet, so daß ein Spannungsrelais zur
Begrenzung der Ladung auf den Lokomotiven sich er-
übrigt. In Bergwerken unter Tage mit ihren oft schwie-
3) A. E. Lange, ETZ 53 (1932) S. 716.
_ Speicherbelrieb bzw. Speicherferhigladung
Schließen des Ladekreises auf der Lokomotive
Ahb, 3. Selbsttätige Umschaltungen bei der Müllbahn Bruckhaufen.
rigen Speiseverhältnissen wird man im Sinne des $ 24h
der neuesten „Vorschriften für die Errichtung elek-
trischer Anlagen in Bergwerken unter Tage (B.u.T.)“)
durch ein an die Klemmen des Speichers gelegtes Span-
nungsrelais den Ladestrom über ein besonderes Schütz bei
Abb. 4. Steucrwalze am Stromabnehmer (Schutzkappe abgenommen).
Annäherung an die Gasungspannung unterbrechen lassen.
Die Schaltung muß so getroffen sein, daß das Schütz c
für den Speicherbetrieb auch noch die Kontakte dieses
Schützes kurzschließt. Zwecks selbsttätiger Rückstellung
des Schützes kann dieses durch einen Hilfskontakt am
Fahrschalter während des Auf- oder Abschaltens kurz-
zeitig an Spannung gelegt werden, worauf es, genügende
Spannungsabsenkung am
2 1 Speicher durch eine vor-
| angegangene Entladung
vorausgesetzt, wieder von
selbst hält.
Die _Pöhler-Schalter
samt den erforderlichen
besonderen Ausgleichs-
ladungswiderständen wer-
den in der Nähe der
Stromquelle an geeigneter
Stelle, z. Bə im Loko-
motivschuppen, ortsfest
angebracht; um jegliche
bewegliche Zuleitung zu
den Lokomotiven zu ver-
meiden, wird die Fahrlei-
tung dort in ebenso viele
Teile zerlegt, wie Fahr-
zeuge vorhanden sind. Die
Ausgleichladewiderstände werden an diese Abschnitte an-
geschlossen, so daß die Ladung über die Stromabnehmer
erfolgt. Um eine Umschaltung der Fahrleitungsabschnitte
zu umgehen, wird dann zweckmäßig auch für die Fahr-
ten im Lokomotivschuppen reiner Speicherbetrieb einge-
führt, die Ladewiderstände werden zwangsläufig auf den
Lokomotiven kurzgeschlossen (Abb. 1, Stellung 5).
Durch passende Höhenführung der Fahrleitung wurde
diese Aufgabe bei der in Fußnote 1 erwähnten Anlage gê-
löst (Abb.3). Abb. 4 zeigt die dabei benutzte, vom Strom-
abnehmer aus angetriebene Steuerwalze (linker Teil der
Abb.1).
Die oben angegebene Bemessung der Zellenzahl, die
auf ein Fertigladen des Speichers unter dem Fahrdraht
4) VDE 0118/1937, ETZ 58 (1937) H. 21, 8. 577, H. 50, S. 1355.
20. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3
69
auch unter ungünstigsten Verhältnissen bewußt ver-
zichtet, bringt den Vorteil mit sich, daß unter sonst glei-
chen äußeren Umständen die Fahrgeschwindigkeit bei
Speicherbetrieb nicht wie sonst nur etwa 66%, sondern
einen höheren Bruchteil jener bei Fahrdrahtspeisung be-
trägt. Sollen die beiden Fahrgeschwindigkeiten aber gänz-
lich übereinstimmen, dann läßt sich dies durch Anlegen
von Nebenwiderständen an die Felder der Treibmotoren
während der Dauer der Speicherfahrt unschwer erreichen.
a,b,c,d Schütze
e Stromabnehmer-Steuer-
walzc
Steuerwalze des Span-
nungsrückgangsrelais
Fahrdrahtbetrieb
Speicherbetrieb
Fahrdraht unter Span-
nung
4 Fahrdraht spannungslos
Sn ti m
Abb. 5. Gleiche Geschwin-
digkeit bei Fahrdraht- und
Speicherbetrieb, Spannungs-
rückgangsrelais für Fortset-
zung der Fahrt auch beim
Ausbleiben der Fahrdraht-
spannung.
©
UNTDDDDLUUDDDLUDLLUN
a
BE / agr]
Es wird dabei dem Schütz c (siehe Abb. 5) ein weiteres,
und zwar zweipoliges Schütz d parallel geschaltet, das bei
Erregung die gewünschten Nebenschlüsse herzustellen
vermag. Um aber das Anfahren innerhalb der Speicher-
strecke nicht zu erschweren, muß der Fahrschalter je
eine zweite reine Reihenschaltungs- und reine Nebenein-
anderschaltungs-Stellung erhalten, in denen Hilfskontakte
dafür sorgen, daß Schütz d nur auf diesen Stellungen die
Nebenwiderstände einschaltet. Dieses unterbleibt auf den
mit Fahrdraht versehenen Streckenteilen durch die
Streckenabhängigkeit der ganzen Steuerung von selbst.
Der Stromspeicher verleiht dem Fahrzeug aber auch
eine gewisse Unabhängigkeit von der Stromquelle selbst;
auch längere Zeiten des Ausbleibens der Fahrdrahtspan-
nung bedingen noch kein Stillstehen des Förderbetriebes.
Ist z. B. die Forderung gestellt, daß ein einmal begonne-
nes Förderspiel auch beim Ausfall der Stromquelle unter
allen Umständen zu Ende geführt werden muß, dann läßt
sich dies durch den Einbau eines unmittelbar an den Strom-
abnehmer angeschlossenen Spannungsrückgangsrelais er-
reichen. Dieses führt die Umschaltung vom Fahrdraht-
auf den Speicherbetrieb schnellstens herbei und verhin-
dert Rückspeisungen in das Netz. Bei Wiederkehr der
Fahrdrahtspannung schaltet das Relais mit Zeitverzöge-
rung und stufenweise wieder auf Fahrdrahtbetrieb zurück,
siehe Abb. 5.
Mit Hilfe eines an den Stromabnehmer unmittelbar
angeschlossenen Spannungsrückgangsrelais, welches beim
Verschwinden der Fahrdrahtspannung oder beim Abglei-
ten des Stromabnehmers vom Fahrdraht den Erregungs-
strom des Schützes a unterbricht, läßt sich der Forderung
im $ 24h der neuesten „Vorschriften für die Errichtung
elektrischer Anlagen in Bergwerken unter Tage (B. u. T.)“
des VDES) unschwer Rechnung tragen.
Mit Hilfe des Stromspeichers lassen sich aber auch
noch in einfachster und wirtschaftlichster Weise so-
5) Siehe Fußnote 4.
genannte „Schleichdrehzahlen“ an den Motoren herstellen,
welche zum Feineinstellen der angehängten Wagen (bis
auf etwa 50 mm genau) unter Verladekranen, in Hütten-
werken, unter Schütttrichtern oder -rinnen für stückiges
Gut (Schlacke u. dgl.), zum Ein- und Ausschieben von
Förderwagen in Förderkörbe oder zum Beladen von Koks-
löschwagen erforderlich sind. In diesen Fällen wird der
mit allen Zellen in Reihe geladene Stromspeicher nach
Bedarf durch ein Nockenschütz oder ein dem alten Planté-
Schalter®) nachgebildetes höchst einfaches, aber stromlos
zu bedienendes Schaltgerät in sechs oder mehr nebenein-
andergeschalteten Reihen entladen, siehe Abb. 6. Hier ist
angenommen, daß die Umschaltung des Speichers S durch
das Schaltgerät g mittels eines Gleisanschlag-Fühlhebels h
vorgenommen wird, nachdem durch mit g verbundene
Hilfskontakte i am Schütz c, der Ladestrom unterbrochen
wurde. Der Überschaltwiderstand r ist hier dreistufig
ausgeführt; erst nachdem dieser seinen größten Wert
erreicht hat, schließt sich c, wieder, worauf c, anspricht,
usf. Die Zurückschaltung auf höhere Spannung vollzieht
sich in umgekehrter Reihenfolge. Bei dieser Steuerung
kann das Feineinstellen unter dem Fahrdraht erfolgen.
Es kann auch die
< N1 IP Einrichtung ge-
troffen werden, daß
das endgültige
Wegziehen des Zu-
ges selbsttätig mit
s P der vollen Fahr-
f ze f drahtspannung er-
- F folgt, worauf eben-
roa i- so selbsttätig die
i La spls ursprüngliche La-
1i AAN = deschaltung mit
ausschließlich in
Reihe geschalteten
Speicherzellen wie-
der hergestellt wird.
CR
Q
> ZI A 22 22
RR i š '
asvsoamwmsusansanmam
AGGCC
A, bi, ba, bs, Cis Ca Schütze
9 Reihen-Parallel-Schal-
ter
h Gleisanschlag-Fühl-
hebel
i Hilfskontakte
l Abb. 6. Langsamfahr-
schaltung.
Der eingebaute Speicher gestattet aber auch un-
abhängig vom Fahrdraht die Nutzbremsung. Eine ge-
eignete, auf die durch K. Töff linger?) bekanntgewor-
denen Anordnungen zurückgehende Bremsschaltung ist in
Abb. 7 dargestellt. Der Speicher ist hierbei angezapft;
einige Zellen S, (etwa 24 V) dienen der Erregung der für
Vorwärtsfahrt gepolten Motorfelder F über den am Fahr-
schalter stufenweise einstellbaren „Gegenkompoundie-
rungswiderstand“ (oder Parallelwiderstand) e; die in
Reihe liegenden Motoranker A liefern dann den Nutz-
bremsstrom in den weitaus größeren Speicherteil S,. Ge-
gebenenfalls wäre auch Einzelerregung jedes Feldes und
Parallelschaltung der Anker über zwei Widerstände o
möglich. Schütz c in Verbindung mit dem Ladewider-
stand R vermag hier auch noch die Rolle des Einschalt-
schützes der Nutzbremsung zu übernehmen; es wird zu
diesem Zwecke auf den Nutzbremsstellungen des Fahr-
schalters von einem polarisierten Relais abhängig ge-
macht, das bei Spannungsgleichheit sein Schließen ver-
anlaßt. Es öffnet erst wieder, wenn der Nutzbremsstrom
6) Siehe z.B. Niaudet-Hauck. Die galvanischen Elemente
von Volta bis heute, S. 234. Fr. Vieweg & Sohn A.G., Braunschweig 1831.
?) K. Töfflinger, ETZ 53 (1932) S. 451 u.’479; ETZ 54 (1933)
8.1183, sowie dessen Buch „Neue elektrische Bremsverfahren für Straßen-
und Schnellbahnen‘‘, S. 69. J. Springer, Berlin 1934.
a ee Er a u) A
en ne
80 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3
20. Januar 1938
annähernd durch Null geht. Diese einfache Anordnung
ist möglich, weil der große Ladewiderstand R ein nennens-
wertes Treibdrehmoment nicht zustande kommen läßt. Die
: Nutzbremsungs-KEinschaltschütz
c a,b, e Schütze
A Motoranker r Uberschaltwiderstand
F Motorfelder R, Haupt-Ladewiderstand
o Gegenkompoundierungs- R, Hilfs-Ladewiderstand
(Parallel-)Widerstand S1, Sa Stronmspeicherteile
Si, Sa Stromspeicherteile
——> Nutzbrermsstrom
~- > Fremderregungsstrom
Abb. 8. Zusatzladung des Speicher-
telles S, bel Nutzbremsung.
Abb. 7. Nutzbremsung.
bei diesem Verfahren unvermeidliche Verschiedenheit im
Ladezustand der beiden Speicherteile S, und S, läßt sich
durch die Zusatzladeschaltung nach Abb.8 ausgleichen;
es ist nicht erforderlich, daß der Speicherteil S, aus
Nickel-Kadmium-Zellen gebildet wird. Die Ersparnis an
Radreifen und Bremsklötzen allein kann die Anwendung
der Nutzbremsung in vielen Fällen rechtfertigen.
Die Ausrüstung von Lokomotiven für gemischten
Fahrdraht- und Speicherbetrieb mit auf den Fahrdraht-
strecken in Reihe mit den Treibmotoren und unterein-
ander parallel geschalteten Speicherhälften®) zeichnet sich
gegenüber dem Verfahren mit Parallelspeicher wohl
durch zwangläufige Genauigkeit in der Erhaltung des
Gleichgewichtes im Speicherhaushalt aus (Unabhängig-
keit von der Fahrdrahtspannung). Dem letzteren ist es
aber hinsichtlich Einfachheit der Ausrüstung, selbsttäti-
ger Begrenzung der Ladung und selbsttätigem Wechsel
der Betriebsart unterlegen. Der Parallelspeicher ist
schließlich sogar bei von Einphasen-Reihenschlußmotoren
angetriebenen Fahrzeugen möglich, da dessen Ladung mit
verhältnismäßig kleinem Strom und über Trockengleich-
richter bewirkt werden kann.
Zusammenfassung.
Die beschriebene neue Schaltung gestattet nicht nur
den zwangläufigen Wechsel der Betriebsart von Loko-
motiven für gemischten Fahrdraht- und Speicherbetrieb
in Abhängigkeit von auf der Strecke festangeordneten
Vorrichtungen ohne Unterbrechung der Zugkraft, sondern
auch noch (je nach besonderer Weiterbildung) das selbst-
tätige Einspringen des Speichers bei Unterbrechungen der
Stromzufuhr durch den Fahrdraht, das zwangläufige
Übergehen zu besonders kleinen Fahrgeschwindigkeiten
zwecks Anhaltens des Zuges an genau bestimmter Stelle
und vom Fahrdraht unabhängige Nutzbremsung. Eine
zweckmäßige Bemessung der Zellenzahl des zu verwen-
denden Speichers nebst zugehörigen Ladeverfahren wird
angegeben.
—
8) ETZ 54 (1933) S. 356.
Über die Statistik des Entladeverzugs in Luft von Atmosphärendruck.
Von R. Strigel VDE, Berlin.
(Schluß von S. 87.)
2. Die Streuzeit des Entladeverzugs in Luft im ungleich-
förmigen Feld!?).
Im ungleichförmigen Feld ist der Stoßdurchschlag
abhängig von der Elektrodenform. Man muß sich daher
bei Untersuchungen allgemeiner Art auf wenige richtung-
gebende Grundformen beschränken. Solche sind:
1. ungleichförmiges Feld an der Anode, gleichförmiges
Feld an der Kathode;
2. gleichförmiges Feld an der Anode, ungleichförmiges
Feld an der Kathode; i
3. ungleichförmiges Feld an beiden Elektroden.
Als Elektroden für derartige ungleichförmige Feld-
anordnungen verwendet man Spitzenelektroden mit ge-
gebenem Spitzenwinkel, als gleichförmige Feldanordnun-
gen Platten mit abgerundeten Rändern oder Kugeln mit
einem Durchmesser, der groß gegenüber der Schlag-
weite ist.
a) Die Verteilungskurve.
Auch im ungleichförmigen Feld für die drei ge-
nannten Grundanordnungen ist die Verteilungskurve
durch Gl. (2) gegeben. Abb. 7 zeigt eine solche Ver-
teilungskurve der Elektrodenanordnung Spitze-Spitze bei
13) Siche auch R. Strigel, Arch. Elektrotechn. 27 (1933) 8. 377.
537. 564
einem Elektrodenabstand von 1,1 mm, entsprechend einer
statischen Durchbruchsspannung von 2,9kV. Das Stoß-
verhältnis war 1,85. Als Ordinatenwert ist die jeweilige
Anzahl n, aller Versuche in logarithmischem Maßsystem
aufgetragen, deren Entladeverzug größer ist, als der
dazugehörigen Abszissenzeit entspricht. Die erhaltene
Treppenkurve läßt sich entsprechend Gl. (2) mit hin-
reichender Genauigkeit durch eine Gerade mitteln.
b) DieSpannungundPolaritätsabhängisg-
keit des Entladeverzugs.
Abb. 8 zeigt die Abhängigkeit der mittleren statisti-
schen Streuzeit o für die Elektrodenanordnungen Kugel-
Kugel, Spitze-Spitze, Anodenspitze-Kathodenkugel, Anoden-
kugel-Kathodenspitze vom Stoßverhältnis. Aus dem Ver-
gleich der Meßkurven lassen sich die folgenden Gesichts-
punkte ableiten:
1. Hinsichtlich der räumlichen Gestalt der Kathode
gilt: Elektrodenanordnungen, deren Kathode aus
einer Spitze besteht, besitzen bei höheren Werten
des Stoßverhältnisses eine geringere statistische
Streuzeit als Anordnungen, bei denen die Kathode
durch eine schwächer gekrümmte Elektrode gebildet
‚wird.
20. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heit 3 6i
2. Hinsichtlich der räumlichen Gestalt der Anode
gilt: Bei niedrigeren Stoßverhältnissen besitzt die-
jenige Entladungsstrecke eine größere Streuzeit des
Entladeverzugs, bei der die Anodenkrümmung stär-
ker ausgeprägt ist.
Besteht die Kathode aus einer Kugelelektrode, so
strebt die mittlere statistische Streuzeit o ebenso wie im
gleichföormigen Feld
einem Endwert o, zu.
Daher können die Be-
trachtungen über die
Elektronenauslösung
im gleichförmigen
Feld auf diese Anord-
nung des ungleichför-
migen Feldes übertra-
gen werden, wie die in
Abb. 9 wiedergegebe-
nen Versuchsergeb-
nisse erkennen lassen.
Dieses Bild zeigt die
Abhängigkeit der
mittleren statistischen
“ Streuzeit o vom Stoß-
verhältnis in der Elek-
trodenanordnung Ano-
denspitze - Kathoden-
kugel bei verschieden
starker Bestrahlung der Kathodenkugel.
[verkürzter Maßstab) —
H
no
02 03 Q4
Sireuzeto—
03 usag
Abb. 7. Die Verteilungskurve der statisti-
schen Streuzeit des Entladeverzugs bei der
Elektrodenanordnung Spitze-Spitze.
(Stoßverhältnis 1,85, Spitzenwinkel «= 15°.)
Der Endwert o,
der Streuzeit ändert sich von 0,4 us bei starker, über 1,5 us
bei schwacher Quarzlampenbestrahlung auf 7 pus bei einer
mittels eines Pappschirms abgeschirmten Entladungs-
strecke.
stat Durchbruch -
StoßverhaltNiS m
de,
+ _
spannung 5: HE, 255K VE:
a3 08 05 05 1507
Sfreuzeto ——
Abb.8. Abhängigkeit der mittleren statistischen Streuzeit 5
des Entladeverzugs vom Stoßverhältnis im ungleichförmigen
Felde bei einer Schlagweite von 1,1 mm.
Sioßverhalinis —
Sfrevze 0 —
Abb. 9, Abhängigkeit der mittleren statistischen Streu-
zeit o des Entladeverzugs vom Stoßverhältnis für die
Elektrodenanordnung Anodenspitze-Kathodenkugel bei
verschiedenen Bestrahlungsverhältnissen.
. Jedoch ist für Anordnungen mit einer Kathodenspitze
en ganz anderer Elektronenauslösemechanismus anzu-
nehmen, wie aus Abb. 10 zu erkennen ist. In diesem
Bild ist die Abhängigkeit der statistischen Streuzeit o für
die Elektrodenanordnung Spitze-Spitze wiedergegeben
unter denselben drei Beleuchtungsverhältnissen, die Abb. 9
zugrunde liegen. Die Bestimmung von o ist unterhalb
50 ns sehr ungenau, da in diesem Bereich bei den ver-
wendeten Meßverfahren der wahrscheinliche Fehler der
Einzelmessung schon 20 ns beträgt!*). In Abb.10 sind
diese Fehlergrenzen gestrichelt eingetragen. Unter Be-
rücksichtigung dieser Fehlermöglichkeit kann man dann
sagen, daß die statistische Streuzeit unabhängig von der
Bestrahlung ist. Auch tritt bei dieser Elektrodenanord-
nung kein Endwert der Streuzeit auf, sondern diese nimmt
mit höheren Werten des Stoßverhältnisses immer noch
kleinere Werte an.
Als Ursache der Elektronenauslösung kann nur kalte
Elektronenemission unter der Einwirkung der an den
Kathoden eingreifenden hohen Feldstärke in Betracht
kommen!5). Die Emission ist proportional der : Wurzel
aus der Feldstärke und annähernd auch der Elektronen-
bestrahlt |
32
A Eea mit Quarzlam K
pe
e
„durch Pappschirm
verdunkelf
+ Elektroden aus
Kohle
SYob verhältnis —e
001 002 Q05 01 02 05 1 2 5% dus
Streuzerf 0 —
Abb. 10. Abhängigkeit der mittleren statistischen Streu-
zeit ó des Entladeverzugs vom Stoßverhältnis für die
Elektrodenanordnung Spitze-Spitze bei verschiedener
Quarzlampenbestrahlung. (Elektrodenmaterial: Kupfer
bzw. Kohle.)
austrittsarbeit.e Außerdem nimmt sie merkliche Werte
erst bei Feldstärken von 10° V/cm an. Man kann die Feld-
stärke an den verwendeten Spitzen auf etwa 0,8: 10% V/cm
abschätzen!®), Außerdem sind noch submikroskopische
Unregelmäßigkeiten an den Spitzen vorhanden, die die
Höchstwerte der Feldstärke noch etwa um eine Größen-
ordnung heraufsetzen können, so daß die Voraussetzungen
für kalte Elektronenemission aus der Kathode gegeben
sind.
Die Versuche, die in Abb. 10 aufgezeichnet sind, zeigen
auch eine gewisse Abhängigkeit von der Austrittsarbeit
des Elektrodenmaterials. Bei Verwendung von Kohle als
Elektrodenmaterial liegen die Meßpunkte durchweg etwas
höher als diejenigen bei Verwendung von Kupferspitzen.
Die Austrittsarbeit von Kohle beträgt unter der Annahme
einer Gasbeladung auf ihrer Oberfläche etwa 4,3 eV gegen-
über 3,8eV bei Kupfer. Daß trotzdem dabei die Ab-
hängigkeit von der Austrittsarbeit so gering erscheint,
ist wohl auf die an Kohlekathoden viel ausgeprägteren
submikroskopischen Unregelmäßigkeiten zurückzuführen,
die so den Unterschied in der Austrittsarbeit wieder teil-
weise aufheben.
3. Der Einfluß der Statistik auf die Gesamtdauer des
Entladeverzugs.
Die Aufbauzeit ist unter gegebenen Entladebedin-
gungen eine feste Größe, die nur sehr wenig um einen
Mittelwert schwankt. Sie stellt zugleich den Mindestwert
dar, den der Entladeverzug annehmen kann. Die sta-
tistische Streuzeit dagegen ist eine Wahrscheinlichkeits-
größe, deren Dauer von den Bedingungen abhängt, unter
14) Siehe M. Steenbeck u. R. Strigel, Arch. Elektrotechn. 26
(1932) S. 831.
15) Siehe z. B. W. Schottky, Z. Phys. 14 (1923) S.63 und R. H.
Fowler u. R. Nordheim, Proc. roy. Soc., Lond. 119 (1928) S. 173.
16) Auf Grund von Messungen von A. P. Chattock u. A. M. Tyn-
dale, Phil. Mag. VI, 20 (1910) S. 266.
62 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3
20. Januar 1938
denen Anfangselektronen der Entladung zur Verfügung
gestellt werden. Sie ist einmal abhängig von der räum-
lichen Gestalt der Kathode, dann aber auch von der Art
und Stärke kurzwelliger Strahlung in deren Umgebung.
So ist es z. B. möglich, durch großflächige Kathoden
und starke Bestrahlung mit ultraviolettem Licht oder
aber auch durch scharfe Kathodenspitzen, die eine hohe
Elektronenemission unter Einwirkung des elektrischen
Feldes zur Folge haben, die statistische Streuzeit unter
l ns herabzudrücken, sie also gegenüber der Aufbauzeit,
die untere Werte von 20 bis 30. ns erreicht, verschwindend
klein zu machen. Anderseits aber kann bei kleinflächiger
Kathode und völliger Strahlungsfreiheit in der Kathoden-
gegend die statistische Streuzeit Werte von Minuten bzw.
Stunden annehmen. Abb.11 zeigt z.B. die Verteilungs-
kurven des Entladeverzugs im gleichförmigen Feld, wie
sie bei normalen Beleuchtungsverhältnissen und einer
Schlagweite von 3cm an Kupferkugeln von 12cm Dmr.
erhalten wurden, Als
Ordinatenwert ist die je-
weilige Anzahl der Ver-
suche n,, bezogen auf
die Gesamtzahl aller
Versuche no, in logarith-
mischem Maßsystem
aufgetragen, die eine
größere Verzögerungs-
zeit ergeben haben als
der dazugehörigen Ab-
szissenzeit entspricht.
Man erkennt, daß die
Durchschläge erst nach
einem eindeutig be-
stimmten Zeitverzug | |
auftreten, und daß von 0 20 ww 0 80 100 120 NONS
diesem Zeitpunkt an die Entiodeverzugszeif Tg
Anzahl der Versuche, die / 25 Versuche bei 160% Überspannung
bei einem entsprechen- II 50 Versuche bei 115% Überspannung
den Abszissenwert noch Abb. 11. Die Verteilungskurve des Ent-
nicht zum Durchschlag ladeverzugs beieiner Schlagweite von3em.
geführt haben, treppen-
förmig abnimmt. Die Treppenkurve kann durch eine
Gerade gemittelt werden, die sich in Erweiterung von
Gl. (2) darstellen läßt durch die Beziehung
1
— (t—r)
N, ME : , wobei t=o. (6)
t ist dabei die Zeit, während der noch keine Durchschläge
möglich sind, also die kürzestmögliche Aufbauzeit. o ist
die statistische Streuzeit. Die statistische Streuzeit be-
trägt oft nur einen Bruchteil der Aufbauzeit, und trotz-
dem kommt ihr noch eine erhebliche Wichtigkeit zu, wenn
es sich darum handelt, zwei Entladungsstrecken so ein-
zustellen, daß nur die eine der beiden anspricht. Sind
zwei solche Entladungsanordnungen gegeben mit den
Aufbauzeiten r, und 7, und den mittleren statistischen
Streuzeiten o, und ,, so kann leicht die Wahrscheinlich-
keit berechnet werden!?), mit der ein Überschlag auch in
der mit größerer Schlagweite eingestellten Entladungs-
strecke erfolgt. Es wird die Wahrscheinlichkeit dW da-
für, daß ein Überschlag im Zeitraum (t+ dt) in der
zweiten Entladungsstrecke zuerst erfolgt ist,
I—r L--T,
aw- 1. % a dt (7)
und damit die Gesamtwahrscheinlichkeit dafür, daß
irgendein Überschlag in der zweiten Entladeanordnung
früher erfolgt als in der ersten:
17) R. Strigel, Wiss. Veröff. Siemens-Werk. 16 (1937) 5. 38.
o
2 : :
l noh s
Og u
= -— E
1 1
N en
0 Oz
In Abb. 12 ist die Aufbauzeit zweier Kugelfunken-
strecken mit den Schlagweiten s -= 3,0 cm und s = 3,3 cm
abhängig von der Höhe der Stoßspannung aufgetragen.
170 —
Wag| | s= Schlagwerte N:
0) T statistische Streuzeit o bei s- 30cm A
i i i i
01 U BEE OR. DEAE LEINE IE ORG om
' | | | wf | E
740 p r. : .-— + a + be wE aN
` Klrrorfürs-20cm )/ l
Sw- Kt + + T A te
Š ERE
Q
S 720 | z
3 i vY% | l
S Sc, D
S 779 > PR |
|
7 X Im rs =33cm
e. E Zar 3-..D nn 5 a,
” t für s=-20cm
Usi furs=3,0cm | =
u E
| |
0 20 40 60 80 W0 120 100 760 180 200 220 2W0 WONS
£nflodererzugszeit t bzw [r+ 0)
I | | i i 1
0 5 7 15 22 25 30 35 40 45 50%
Abb. 12. Entladeverzug r bzw. (r + 6) und Wahrscheinlichkeit W des
Ansprechens der weiter eingestellten von zwei Kugelfunkenstrecken,
deren Schlagweite um 10% auseinanderliegt.
Ferner ist für die Funkenstrecke mit s = 3,0 cm die sta-
tistische Streuzeit additiv zur Aufbauzeit eingezeichnet
und der dadurch gegebene mittlere Streubereich durch
Schraffierung hervorgehoben. Für diese beiden Funken-
strecken ist nach Gl. (8) die Wahrscheinlichkeit W be-
rechnet, mit der die Funkenstrecke mit der größeren
Schlagweite zuerst anspricht. W nimmt erst dann größere
Werte an, wie auch entsprechende Versuche ergeben
haben, wenn sich die Aufbauzeit ihrem Endwert nähert.
Dann allerdings wird bei jedem dritten Stoßdurchschlag
die weiter eingestellte Funkenstrecke zuerst ansprechen.
Zusammenfassung.
Bei rechteckigem Spannungsverlauf an einer Ent-
ladungsstrecke ist die Streuzeit des Entladeverzugs sta-
tistisch bestimmt. Im gleichförmigen Feld nähert sie sich
mit zunehmender Überspannung einem unteren Endwert,
der dann erreicht wird, wenn innerhalb der Streuzeit im
Mittel gerade ein Elektron aus der Kathode lichtelektrisch
ausgelöst wird. Die statistische Streuzeit wird somit ab-
hängig von der Elektronenaustrittsarbeit des Kathoden-
metalls und unabhängig von derjenigen des Anoden-
metalls. Oberflächeneinflüsse, wie Fettschichten, Oxyd-
oder Sulfidbildung, Alterung durch vorausgehende Über-
schläge oder Liegen an Luft, können die Streuzeit um eine
bis mehrere Größenordnungen heraufsetzen.
Im ungleichförmigen Feld folgt bei ebener Kathode
die Streuzeit den gleichen Gesetzen wie im gleichförmigen
Feld, bei stark gekrümmten Kathoden werden die An-
fangselektronen unter Einwirkung hoher Feldstärken aus
der Kathode herausgerissen. Die Krümmung der an-
odischen Elektrode wirkt sich so aus, daß einer stärkeren
Anodenkrümmung auch eine größere statistische Streu-
zeit entspricht.
Weiter wird das Zusammenwirken von Aufbauzeit
und statistischer Streuzeit im Hinblick auf das Problem
der Stoßsicherheit besprochen.
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Tundstück ist also |
ugend Platz für |
en Bau eines Zwei- pe
ten Kraftwerkg mit
denselben Abmes-
sungen und dersel-
n Leistung, wie
das jetzt gebaute,
vorhanden. Im Hin-
blick auf den in den
nächsten Jahren zu
erwartenden Elek-
trizitätsverbrauch
wurde beschlossen,
sofort eine Leistung
von rd. 100000 kW
einzubauen.
Die Lage des
Kraftwerks an der
Mündung des Maas-Waal-Kanals an dem Waal ist günstig
sowohl in bezug auf Lieferung von genügend Kühlwasser
als auch für die Anfuhr von Kohlen aus verschiedener
Richtung auf dem Wasserwege.
Das Grundstück, das ursprünglich außerhalb der
Deiche lag, ist durch Aufschüttung auf eine Höhe von
14,00 + N.A.P. (Normal Amsterdam Peil) gebracht, so
daß es sogar bei dem höchsten bekannten Wasserstand
(13,50 m + N.A.P.) vollständig wasserfrei bleibt. Die Fun-
dierungen aller Gebäude, Maschinen und Schornsteine
mußten auf Pfähle gesetzt werden.
Eine ausgedehnte Untersuchung nach der zukünftigen
Entwicklung des Energieverbrauches in dem zu versorgen-
den Gebiet ist dem Entwurf vorangegangen. In Verbin-
dung mit der Möglichkeit, später alle niederländischen
Kraftwerke miteinander zu verbinden, war es erwünscht,
das Kraftwerk so zu bauen, daß es sowohl wechselnde
Belastungen des vorhandenen Netzes als auch die Grund-
last in einem gekuppelten Netz aufnehmen kann.
| I
|
=,
ROTI.
Der innere Aufbau.
Über die Verwendung von Dampf mit hohem Druck
bestand genügende Erfahrung, so daß in bezug auf die
th >
A- Pa
og | Mr
am) y
= minun
3 nnm \
j l LLLETTTI] i
DBRUEERRG pee
Kraftwerk „Gelderland“.
Arnheim (Holland).
i f 621. 311. 17 (492)
zi.ariebssicherheit ein höherer Dampfdruck keine Schwie-
Dam S verursachen konnte. Anders war es mit der
bis 2 Fi mperatur. Hierbei lag die äußerste Grenze,
ren Te er gegangen werden konnte, bei 450°. Bei höhe-
Erfar Mperaturen verfügte man noch nicht über genügende
fir ne n bezug auf das Widerstandsvermögen der
ep essel, Turbinen, Rohrleitungen usw. erforderlichen
erkstoffe. Bei einer Temperatur von 450° für die
Kessel mußte mit einer Temperatur von 440° bei den
Maschinen gerechnet werden.
5 Wie aus dem IS-Schaubild ersichtlich, kann der
ampfdruck an der Turbine bei einer Temperatur von
440 ° nicht höher als
30 atü genommen
werden, um zu ver-
meiden, daß der
Feuchtigkeitsgehalt
ve des Dampfes im Nie-
St derdruckteil der
Turbine höher als
10 % wird, der
äußersten Grenze,
bis zu der wir ohne
; tg Zwischenüberhitzer
e gehen zu können
i glaubten. Hiermit
| lag aber ein Dampf-
druck von 30 atü und
eine Dampftempera-
tur von 440 ° an den
Turbinen fest. Mit
Rücksicht auf den
Druckverlust in den
Überhitzern und
Dampfleitungen, wo-
bei mit dem größ-
ten. Abstand gerech-
net werden mußte,
der bei Vergröße-
rung der Kessel-
leistung in dem
Kraftwerk erreicht
werden konnte, wurde der Abblasedruck der Kessel auf
39,5 atü festgesetzt.
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J
-m j
[2 Aa
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3
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mhinn g y
(TI ka:
_ . . s ’
ALL.
Abb. 1. Ansicht der Südwestseite des Kraftwerks.
Der äußere Aufbau.
der Hauptmaschinen- und Kessel-
“leistung und Hilfsbetriebe.
Eine ausführliche Untersuchung nach der zweck-
mäßigsten Verteilung der zunächst auszubauenden
100000 kW über mehrere Turbinen führte zu dem Ent-
schluß, vier Turbinen mit je einer Leistung von
20/25 000 kW aufzustellen.
Ferner wurde untersucht, welche Antriebsart für die
Hilfsbetriebe genommen werden sollte.
Zur Wahl standen:
1. Vollelektrischer Antrieb, wobei alle Hilfsmaschinen,
auch die Kühlwasser- und Kesselspeisepumpen, elek-
trisch angetrieben werden, während Dampfantrieb
ausschließlich als Reserve und in Notfällen ge-
braucht wird.
2. Dampf-elektrischer Antrieb, wobei alle Maschinen
elektrisch angetrieben werden, mit Ausnahme der
Kühlwasser- und Kesselspeisepumpen, die als An-
triebskraft Dampf haben.
Wahl
64
3. Dampfantrieb, wobei alle Maschinen mit Dampf an-
getrieben werden, mit Ausnahme der Teile des Eigen-
betriebs, die für den Hauptbetrieb entbehrlich sind.
Eine ausgedehnte Untersuchung mit ausführlichen Be-
rechnungen über die Wirtschaftlichkeit der verschiedenen
Antriebsmöglichkeiten führte zu dem Entschluß, den voll-
elektrischen Betrieb zu wählen und zwei Hausturbinen
aufzustellen. Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß
etwa 4 bis 5% der aufzustellenden Leistung für den
Eigenbetrieb erforderlich sind, wurde die Größe der für
den Eigenbetrieb arbeitenden beiden Turbinen zu je
4000 kW festgesetzt. Außerdem ist ein Umformer an das
Hauptnetz angeschlossen, der bei Ausfall der Haus-
turbinen eingeschaltet wird.
Kohlenlagerplatz
Kesselhaus
Dampfwarte
Schaltwarte
Umformer
Turbinenraum
Wasserversorgung
Kesselspelsepumpen
und Verdampfer
M Verwaltungsgebäude
P 50 kV-Anlage
“um UN ty
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3
20. Januar 1938
Leistung von 20 m?/s berechnet sind, führen nach dem
Filter- und Pumpengebäude, das sich an der Südseite des
Maschinensaales befindet (Abb. 2).
Am Ende von je zwei Kanälen ist in diesem Gebäude
ein umlaufendes Sieb aufgestellt. Das schmutzige Wasser
wird. zu beiden Seiten des sich drehenden Siebes zu-
geführt und an der Innenseite des Siebes nach dem Rein-
wasserkeller abgeführt. Der sich auf die Siebe absetzende
Schmutz wird an der Oberseite mit Wasser unter Druck
weggespritzt. Hierfür werden etwa 10 min innerhalb von
24 h benötigt.
Jede Maschine besitzt ihre eigene Kühlwasserpumpe,
die Wassermenge von den Pumpen der Hauptmaschinen
ist durch Verstellung der Schaufeln bei gleichbleibender
u | cn Sf «a
=m see m
Abb. 2. Grundriß Maschinensaal und Filterhaus
Bei der Bestimmung der Kesselleistung wurde von
dem Standpunkt ausgegangen, daß ein Kessel imstande
sein muß, Dampf für eine vollbelastete Hauptturbine und
für den dazugehörenden Eigenbetrieb zu liefern. Es
wurden vier Kessel aufgestellt, je mit einer Normal-
leistung von 85 t/h und einer zeitlichen Höchstleistung von
120 t/h.
Kühlwasserversorgung.
Mit Rücksicht auf die Tatsache, daß der Waal ins-
besondere bei hohem Wasserstand viel Sand und Schmutz
mit sich führt, wird das Kühlwasser für die Maschinen
dem Hafen entnommen und nach dem Waal zurückgeführt,
wobei die Möglichkeit besteht, im Winter das Wasser in
den Hafen laufen zu lassen, um Einfrieren zu vermeiden.
Die Kanäle für die Kühlwasserzuführung, die für eine
Umdrehungszahl der Pumpen regelbar. Die Druckleitun-
gen der Kühlwasserpumpen sind nicht miteinander ver-
bunden, um eine größere Zahl von Absperrschiebern
großer Abmessungen zu vermeiden.
Insgesamt sind in dem Pumpengebäude aufgestellt:
4 regelbare Kühlwasserpumpen für die Hauptmaschi-
nen mit einer Leistung von je 5300 m?/h;
2 Kühlwasserpumpen für die Hausmaschinen;
4 senkrechte Wasserpumpen mit einer Leistung vo
250 m/h bei 60 m Wasserdruck für die Hauswasser-
versorgung;
2 senkrechte Wasserpumpen mit einer Leistung von
200 m?/h bei 90m Wasserdruck für die Aschen-
beförderung.
von je zwei
j ei Kess
e und Schlacken =
schefördereinrichtung
‚ Nach einer
großen _
Ohlenlagerplatz zebrache ©
50g. Doppelbank-Ausführung
on 1740 m?. Sie besit
: em ae esitzen
hitzer yon gen it einer Heizfläche von 200 m2, einen Über-
Niederspannu
ngsmotor j
angetrieben. nn
zn hohe Dampftemperatur genügend
tegelung der bekta ist zwecks besserer Temperatur-
dem der Dan a itzer eines jeden Kessels geteilt. Nach-
wird er je a = ersten Überhitzer durchlaufen ‚hat,
Die Dan edarf in zwei Dampfkühlern gekühlt.
a ampfkühler sind an den beiden Seiten der Kessel
a gestellt und sowohl mit der Wasserseite als mit der
anıpfseite des Oberkessels verbunden.
Jeder Kessel besitzt zwei Zonenroste mit einer Ge-
samtfläche von 61 m2 (2X 4,1 X 73m). Die Roste sind
mit sechs Zonen für die Zuführung von erwärmter Luft
unter dem Rost ausgeführt. Die Temperatur dieser Luft,
die aus den Lufterhitzern kommt, beträgt etwa 150 °.
Jeder Kessel besitzt eine Flugaschen-Fanganlage, die
aus zwei Trockenfängern besteht, die mit den Saugzug-
lüftern zusammengebaut sind. Die Flugasche aus diesen
Flugaschenfängern und die Flugasche aus den Schorn-
steinen wird mit Hilfe von Wasserejektoren der Aschen-
fördereinrichtung zugeleitet. Eine sehr große Entnahme-
einrichtung der Flugasche oben im Kessel und im Vor-
wärmer ist vorhanden, diese Flugasche wird jedoch wieder
auf dem Rost verfeuert.
Alle Kesseleinzelteile können mit Hilfe von Luft-
druck fernbedient werden, wobei es möglich ist, mittels
dieser Einrichtung und mit Hilfe einer sehr empfindlichen
Druckmessung die Kessel vollständig selbsttätig zu
feuern,
Bei jedem Kessel befindet sich eine Bedienungstafel,
auf der ausschließlich die Geräte angebracht sind, die
der Heizer unmittelbar nötig hat. Auf derselben Schalt-
tafel sind außerdem alle für die Fernbedienung und für
die selbsttätige Feuerung der Kessel erforderlichen Ge-
räte vorhanden.
‚ Bei den Gewährleistungs-Untersuchungen hat sich ge-
zeigt, daß die Kessel vollständig den gestellten Bedingun-
zwei Geschwindigkeitsstufen
gen ij : :
genügen, der Wirkungsgrad bleibt, insbesondere bei
niedri
währleit Belastungen, nicht unbedeutend über dem ge-
ür ve i En Wert. Bei der Verfeuerung von Fettkohlen
tschiedene Belastungen wird der Wirkungsgrad
\urch eine fast ; k A
liegt, dargestellt. waagerechte Linie, die dicht bei 90 %
Kesselspeisung.
iiie RA dene der Maschinen wird, nachdem es mit
urbinen re fdampf, der an zwei Stellen den Haupt-
elast entnommen wird, bis höchstens 122° bei voller
stung der Maschine erwärmt ist, nach vier Hochdruck-
& % X 75
AD 6 \ %
EN € ~
X BE ee 5
rg EReBngeagE mean
be ae A =: >E
Turbine 10 Niederdruck-Vorwärmer
Kondensator 11 Hochdruck-Vorwärmer
Kondensatpumpen 12 Anfahrpumpen
Ölkühler 13 5ata Sammelleitung
e
su nn ni Wo Ti m
Niederdruck-Ejektor - 14 Hochdruck-Mischvorwärmer
Hilfskondensator 15 Ringleitung
Hochdruck-Ejektor 16 Speisepumpen
Undichtigkeits-Kondensator 17 Speiseleitung
Hilfspumpe . 18 Verdampfer
Abb 3. Wärmebild.
vorwärmern geführt, jeder mit einer Nutzleistung von
150t Wasser (s. Wärmebild, Abb. 3). In diesen Hoch-
druck-Vorwärmern, die gleichzeitig für die Entlüftung
des Kondensats dienen, wird letzteres auf eine gleich-
mäßige Temperatur von 150° gehalten. Der hierzu er-
forderliche Dampf wird unter gleichbleibendem Druck
von den Eigenbetriebsmaschinen angezapft. Bei ungenü-
gender Dampfmenge dieser Maschinen kann geminderter
Frischdampf zugeführt werden. Sowohl der Anzapf-
dampf als der geminderte Dampf werden mittels Kühler
(mit Hilfe von Kondensat) erforderlichenfalls auf 245 °
gekühlt. Von den Hochdruck-Vorwärmern (s. Abb. 3),
die 12m über den Kesselspeisepumpen angeordnet sind,
wird das Wasser nach diesen Pumpen gebracht und in die
66 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3
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Kessel gedrückt. Es sind fünf Kesselspeisepumpen auf-
gestellt, und zwar zwei für 100t/h und drei für 200 t/h.
Jede Pumpe wird durch einen Hochspannungsmotor (6kV)
und durch eine Dampfturbine angetrieben. Normal werden
die Pumpen elektrisch angetrieben. Fällt die Spannung
fort, sinkt die Zahl der Umdrehungen und damit der
Wasserdruck, worauf die Pumpe selbsttätig auf Dampf
umgestellt wird. Sowohl die Hochdruck-Vorwärmer als
die Kesselspeisepumpen sind in dem Gebäude unter-
gebracht, das zwischen dem Maschinensaal und dem
Kesselhaus liegt (Abb. 2). In diesem sind gleichzeitig
eine chemische Wasserreinigungsanlage und zwei sechs-
fache Verdampfer, jeder mit einer Leistung von 10 t
Destillat je Stunde aufgestellt. Für das Verdampfen des
Wassers wird Anzapfdampf der Hausturbinen benutzt.
In dem unteren Stockwerk des Speisehauses sind die
Danıpfsammler untergebracht. Diese Haupt-Dampf-
sammelleitungen bestehen aus vier völlig aus einem Stück
geschmiedeten und gedrehten Dampffässern von Molyb-
dänstahl, jedes mit einem inneren Durchmesser von 45 cm
und einer Länge von 7,50 m. Gleichzeitig sind zwei Dampf-
fässer miteinander durch eine 350 mm-Sammelleitung ver-
bunden.
Turbogeneratoren.
Im Maschinensaal sind aufgestellt:
1. Zwei Ljungström-Turbinen mit Doppelgeneratoren
10 500 V bei 3000 U/min, mit einer Leistung von je
20 000 bis 25000 kW, mit je doppeltem Kondensator
und mit je zwei Kondensat- und zwei Anfahrpumpen.
Neben dem Kondensor sind die erforderlichen
Vorwärmer für die Erwärmung des Kondensats mit
Hilfe von Anzapfdampf aufgestellt.
2, Zwei Turbinen mit Generatoren 10500 V, mit einer
Leistung von je 20000 bis 25000 kW, mit je einem
Kondensator. Auch hier sind bei dem Kondensator
die Vorwärmer für die Erwärmung des Kondensats
mittels Anzapfdampfes aufgestellt.
Diese beiden Turbinen wurden zum größten Teil
aus dem alten Kraftwerk in das neue übergebracht.
Von diesen beiden Maschinen wurden die Turbinen
in Übereinstimmung mit den heute zu stellenden
technischen Forderungen durch neue ersetzt.
3. Zwei Turbinen für den Eigenbetrieb, mit einer Lei-
stung von je 4000kW, mit Generatoren für 6kV, als
Kondensationsturbinen ausgeführt, jedoch mit einer
Dampfanzapfung bei gleichbleibendem Druck (4 atü).
Die Pumpen für die großen Turbinen sind für eine
Wassermenge von 5300 m?/h berechnet, sie sind bei
gleicher Umlaufzahl von 1800 bis 5300 m? regelbar. Sie
werden durch senkrechte 6 kV-Hochspannungsmotoren an-
getrieben. Alle übrigen im Pumpenhaus aufgestellten
senkrechten Pumpen haben senkrechte Niederspannungs- .
motoren.
Eigenbetrieb.
Der Strom für den Eigenbedarf wird von Turbinen
mit einer Spannung von 6kV erzeugt. Als Ersatz für
diese Hausturbinen ist ein Umformer von 5000kVA,
50/6 kV aufgestellt, der bei Fortfall der Spannung der
Hausmaschine selbsttätig den eigenen Betrieb über-
nimmt (Abb. 4). Alle Motoren über 100PS sind als
Hochspannungsmotoren (6kV), alle übrigen äls Nieder-
spannungsmotoren (380 V) ausgeführt.
Der Strom von den Hausturbinen und dem Haus-
umformer wird einem Doppel-Sammelschienensystem zu-
geführt. Von diesem System werden die Umformer und
Hochspannungsmotoren unmittelbar gespeist. Insgesamt
sind 9 Hochspannungsmotoren, 14 Umformer 6000/380 V
von 500 kVA und 3 Umformer 6000/380/220 V von 300 kVA
für die Beleuchtung aufgestellt. Die Kraftanlage wird
durch vier Umformerstationen versorgt, je mit drei Um-
formern von 500 kVA und eine mit zwei Umformern. Jede
Gruppe von zwei Kesseln wird durch eine Umformergruppe
gespeist. Ebenso werden alle Motoren im Maschinensaal,
alle Motoren im Pumpengebäude und alle Motoren der
Kohlenfördereinrichtung nach dieser Einteilung gruppen-
weise durch eine Umformerstation mit Strom versorgt. Die
Einrichtung ist so getroffen, daß niemals zwei Umformer
an die Niederspannungsseite gekuppelt werden, so daß bei
einem Kurzschluß im Niederspannungsnetz die Kurz-
schlußleistung auf einen Umformer beschränkt bleibt.
Da für jeden Kessel und Maschine die Lüfter und Pumpen
doppelt ausgeführt sind, wird in jeder Umformerstation
eine Hälfte der Motoren durch einen Umformer und die
zweite Hälfte durch einen zweiten Umformer gespeist.
Durch Ausfall eines Umformers wird also nur die Hälfte
einer Maschinen- oder Kesselgruppe spannungslos, und
es ist möglich, durch eine einzige Schaltung den Ersatz-
umformer auf den spannungslosen Teil zu schalten.
7 kV
F eee u
mi 1— i Ai
Abb. 4. Bild der Umschalteinrichtung Eigenbetrieb auf Hauptbetrieb.
Der für die Bedienung aller Geräte und für Messung
erforderliche Gleichstrom wird durch Sammler (110 und
24V) geliefert, während für die Notbeleuchtung eine
110 V-Batterie von 800 Ah mit dreistündiger Entladung
aufgestellt ist.
50 kV-Anlage.
Die Hauptgeneratoren liefern den Strom mit einer
Spannung von 10,5 kV, Jeder Generator ist mittels blanker
Kupferschienen mit einem Umformer von 28 000 kVA,
10,5/52,5 kV verbunden. Die Luft zur Kühlung wird unter
den Umformer geführt und durch hohe, gegen den Giebel
des Maschinensaales gebaute Luftschächte wieder ab-
gelassen. Mittels Stellklappen kann die Luftzuführung
unterbrochen werden. Bei Brandgefahr erfolgt dies selbst-
tätig durch Kohlensäuredruck, wobei der Umformerraum
zur Löschung des Brandes mit Kohlensäure gefüllt wird.
An der 50kV-Seite ist jeder Umformer mittels eines
dreiphasigen 50 kV-Kabels mit der 50 kV-Station verbun-
den, die als Freiluftstation ausgeführt ist. Sie besitzt
ein Doppelschienensystem und für jedes Kabelfeld zwei
dreipolige Ölschalter. Jeder dreipolige Ölschalter mit
einer Abschaltleistung von 1500 MVA besteht aus drei
miteinander verbundenen Einphasenschaltern.
Jedes Schienensystem ist über Trennschalter und Öl-
schalter mit einem Endverschluß eines Kabels verbunden.
Die Bedienung aller Öl- und Trennschalter erfolgt mit
Hilfe von Druckluft von der Schaltwarte aus.
Schaltwarte.
Die Schaltwarte grenzt an der Ostseite an den Ma-
schinensaal (Abb.2). Von hier aus werden alle Gene-
ratoren bedient, die 50 kV-Station und die Umformer für
den Eigenbetrieb. In der Schaltwarte sind hinter den
Wandtafeln Tirrill-Spannungsregler für die Generatoren
aufgestellt, während außerdem hier die Geräte zum
Schutze der Generatoren und der von der 50 kV-Anlage
ausgehenden Leitungen untergebracht sind.
Dampfwarte.,
In diesem Saal sind Meß- und Überwachungsgeräte
für die Wärmebilanz untergebracht.
u.
20. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3
67
Messen der Überwachungsströme in den Fahrschienen eines Streckenblocks.
Von Walter Langhein VDE, Potsdam.
Übersicht. Ein einfaches, für den praktischen Betrieb
geeignetes Verfahren zum Messen von Überwachungsströmen
in den Fahrschienen wird beschrieben, das vor allem den
Zweck hat, die Fehlersuche in Schienenstromkreisen zu er-
leichtern und ein Bild über deren Zustand zu geben. An-
schließend werden einige Meßergebnisse mitgeteilt, von denen
insbesondere die Ergebnisse über die Stromverteilung auf die
einzelnen Zugachsen im Falle des Gleisstromkurzschlusses von
Interesse sind.
Der Streckenblock.
Die Grundlage des selbsttätigen Streckenblocks bildet der
Gleisstromkreis, das sicherste Mittel zur Streckenüber-
wachung. Die auf Holzschwellen verlegten Gleise aufein-
anderfolgender Blockstrecken sind durch nichtleitende
Schienenstöße (,„Isolierstöße‘“) voneinander getrennt. Inner-
halb einer durch vier Isolierstöße begrenzten Blockstrecke
wird ein Gleisstromkreis gebildet durch einen entgegen der
Fahrtrichtung einspeisenden Transformator, die Fahrschienen
als Hin- und Rückleitung, einen Abnahmetransformator am
Anfang der Blockstrecke und das an diesen angeschlossene,
bei freier Strecke angezogene Streckenüberwachungsrelais
(„Blockschalter“). Zur Vermeidung von Verlusten durch
Querströme zwischen den Schienen wird durch den ein-
speisenden Transformator die Spannung herab- und bei der
Abnahme wieder heraufgesetzt. Bei Einfahrt eines Zuges in
die Blockstrecke wird der dem Überwachungsrelais zu-
flieBende Strom durch die Zugachsen kurzgeschlossen, das
Relais fällt ab und stellt das Signal hinter dem Zug auf
Halt. Durch einen Hilfsstromkreis wird erreicht, daß dieses
Signal erst dann wieder auf Fahrt gehen kann, wenn das
nächstfolgende in die Haltstellung gegangen ist. Zur Fort-
leitung der in den Schienen fließenden Triebrückströme sind
gleisseitig die Wicklungen des Speisetransformators am Ende
der einen und des Abnahmetransformators am Anfang der
nächsten Blockstrecke mit untereinander verbundenen Mittel-
anzapfungen versehen. Die Triebrückströme durchfließen
jeweils eine Wicklung gegensinnig und bleiben so ohne Wir-
kung auf den magnetischen Kreis jedes Transformators
(„Drosselstoß“).
Bei Gleichstrombahnen des Nahverkehrs setzt sich
der vollselbsttätige Streckenblock mit wechselstrom-
gespeisten Gleisstromkreisen in steigendem Maße durch.
Die Voraussetzung für das störungsfreie Arbeiten dieser
Anlagen ist der einwandfreie Zustand der Gleisstrom-
kreise. Die meßtechnische Überwachung dieses Zustandes
ist nun erfahrungsgemäß — insbesondere bei Strecken
mit sand- oder kieshaltiger Beschotterung oder Gleisen, die
mit ihren Holzschwellen auf Eisenkonstruktionen verlegt
sind — nicht ganz einfach. Anderseits muß aber vor
allem auf Linien mit dichter Zugfolge ein Fehler in der
Signalanlage in kürzester Zeit behoben sein. Im Gleis-
stromkreis sind zwar die stromgebenden und stromauf-
nehmenden Geräte, also Speisetransformator und spei-
sender Drosselstoß sowie Abnahmedrosselstoß, Anpas-
Sungstransformator und Blockschalter, der Messung gut
zugänglich, nicht dagegen der Teil der isolierten Strecke,
der der Hin- und Rückleitung der Überwachungswechsel-
ströme dient und auf den es bei der Störungssuche in
den oben angegebenen Fällen vor allem ankommt. Zur
Fehlerortung stand bisher neben Gefühl und Erfahrung
nur die Spannungsmessung zur Verfügung, wobei auch
diese nicht immer richtige Werte lieferte, da mit einem
Spannungsmesser üblicher Ausführung immer ein etwa
zwischen den Schienen vorhandener Gleichspannungs-
anteil mitgemessen wird. Eine solche Gleichspannung
zwischen den beiden Schienen eines Gleises tritt z.B. bei
einseitig fehlerhaften Schienenstößen oder auch schad-
haften Verbindern zwischen Schiene und Drosselstoß auf.
621. 317. 42. 025. I : 621. 398. 004. 5 : 621. 33. 024
Es liegt daher im Interesse des praktischen Betriebes, die
Gleisstromspannungsmessung durch eine Strommessung
zu ergänzen bzw. zu ersetzen. Über die Aufgabe der
reinen Fehlerortung hinaus, d. h. der Festlegung von
„Leckstellen“ zwischen den Schienen, kann jedoch eine
einfach durchzuführende Strommessung Auskunft über
weitere, in den Rahmen dieses Gebietes fallende Fragen
geben. Dies sind:
1. Beurteilung der Güte einer isolierten Strecke durch
Aufnahme der Kurve I == f(s) sowie Ermittlung der
Bettungsverluste N,= (ia -- ie)? Rẹ. Hierin be-
deuten N, die Verlustleistung, i, und i, den Strom
am Anfang bzw. am Ende der isolierten Strecke
und R, den Bettungswiderstand.
2. Nachprüfung des Übergangswiderstandes von Iso-
lierstößen.
3. Verhältnis der Gleisströme bei besetztem i% und un-
besetztem i„ Gleis (i,’ix) bei verschiedenen Entfer-
nungen vom Abnahmedrosselstoß.
4. Untersuchung der Kurzschlußbedingungen, insbeson-
dere bei wenig befahrenen rostigen Gleisen und
kleiner Achsenzahl.
Zur Klärung dieser Fragen wurde von Langhein
und Heitmann im Betriebe der Hamburger Hochbahn
das nachstehend beschriebene Verfahren entwickelt.
Das Meßverfahren.
Folgende Anforderungen waren zu erfüllen:
Einfaches und schnelles Messen während des Be-
triebes.
Leichte Nacheichbarkeit des Meßgerätes.
Unabhängigkeit von der Netzspannung.
Meßbereich von 0,1 bis mindestens 60 A.
Messung auch beim Vorbeifahren eines Zuges.
Möglichst weitgehende Unabhängigkeit des Meß-
ergebnisses von Änderungen des Triebstromes sowie
von etwa vorhandenen Triebstromoberwellen.
7. Unabhängigkeit von elektromagnetischen oder elek-
trostatischen Fremdfeldern.
Er
F> pT G9 pO
Radreifen
Schiene
Spulenkern
Wicklung
Verstärker
Meßinstrument
unmagnetische
Zwischenlage
8 gefederte
Klammer
9 Stahlschneiden
N N Se O TD
Anordnung der Meßspule an der Fahrschiene.
Abh. 1.
Die hier gestellten Forderungen konnten nur durch
ein Meßverfahren nach Art des Stromwandlers erfüllt
werden, da es sich um die Messung verhältnismäßig hoher
Ströme bei kleinsten Spannungen handelt.
Die Meßvorrichtung besteht aus einer an der Schiene
angebrachten Empfangsspule und einem Anzeigegerät.
Die Empfangsspule mußte so gestaltet sein, daß bei
kleinsten Abmessungen ein möglichst großer Anteil des
durch den Blockwechselstrom erzeugten magnetischen
Wechselflusses durch ihren Kern hindurchtritt. Ander-
seits muß ihre Lage zu der Fahrschiene eindeutig fest-
gelegt sein, damit das Meßergebnis wiederholbar ist.
68
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3
20. Januar 1938
Aus einem mit Gleichstrom aufgenommenen Kraftlinien-
bild um eine Fahrschiene ging hervor, daß in der Nähe
der Schiene ein starker Kraftlinienfluß vom Schienen-
kopf zum Schienenfuß oder umgekehrt verläuft. Hieraus
ergibt sich als günstigste Lösung das Anbringen der
Empfangsspule nach Abb. 1. In dieser Stellung dient die
Fahrschiene gleichzeitig gegenüber den im Bahnbetrieb
häufigen Störfeldern als Nebenschluß geringeren magne-
tischen Widerstandes. Die in der Spulenwindung 4 in-
1MQ
Empfangsspule A
Es
2012M0°
Abb. 2. Schaltung der Meßanordnung.
duzierte Spannung lag bei der verwendeten Meßspule
(Spulenabmessungen 257 Q, 28 000 Wdgn., Kernquerschnitt
5,3cm?) in der Größenordnung von 0,01 bis 0,1V, sie
mußte infolgedessen durch die Verstärkeranordnung 5
erhöht werden. Abb. 2 zeigt die Schaltung des hierzu ver-
wendeten zweistufigen Verstärkers. Die Ankopplung der
Meßspule erfolgt über eine Widerstandsanordnung, von
der zur Messung größerer Ströme über einen Umschal-
ter S, zwei Teilspannungen abgegriffen werden können,
die etwa 1/10 bzw. 1/20 der gesamten Eingangsspannung
betragen. Da Heiz- und Anodenspannung aus Trocken-
batterien geliefert werden, sind in beiden Stromkreisen
Widerstände vorgesehen, mit denen sich das Absinken
dieser Spannungen innerhalb gewisser Grenzen aus-
gleichen läßt. Die Konstanz der Röhrenemissionen wird
durch das eingebaute Gleichrichtermeßinstrument über-
wacht, was durch einen Umschalter mit drei Stellungen
wahlweise in den Stromkreis der Röhre 1 oder 2 oder als
Spannungsmesser auf den Verstärkerausgang geschaltet
werden kann. Das Instrument hat zwei Spannungsmeß-
bereiche, was für manche Messungen von Vorteil ist. Die
Umschaltung wird durch den Schalter S, vorgenommen,
mit dem sich auch das eingebaute Instrument abschalten
läßt. Es kann dann an die parallel liegenden Klemmen
ein weiteres Instrument für die Messungen kleinster
Stromstärken angeschlossen werden.
Wichtig für das richtige Arbeiten der Einrichtung ist
eine verzerrungsfreie Verstärkung, da eine falsche Wie-
dergabe der Wechselstromkurve einen Formfaktorfehler
des Gleichrichterinstruments zur Folge haben würde. Ins-
besondere ist es wichtig, daß die erste Röhre eine aus-
reichend hohe Gittervorspannung erhält, damit nicht hier
entstehende Verzerrungen in der zweiten Röhre weiter-
verstärkt werden. Ändert man bei der Emissionsprüfung
der Röhre Z die Stellung des Schalters S,, so darf auf
keinen Fall eine Änderung der Anzeige eintreten, da dies
das Anzeichen für ein Fließen von Gitterstrom ist. Im
übrigen ist das richtige Arbeiten des Verstärkers leicht
daran zu erkennen, daß die Kurve a = f(I_) eine Ge-
rade ist, wie auch noch an anderer Stelle zu zeigen sein
wird.
Eine Fälschung des Meßergebnisses tritt dann ein,
wenn die Schienen oberwellenhaltigen Triebrückstrom
führen. Zur Vermeidung dieses Fehlers gibt es zwei Mög-
lichkeiten: N
1. Herabsetzung der Störspannung durch Resonanz.
2. Kompensation der Störspannung.
Zu 1: Nach Abb. 2 ist zu der Empfangsspule ein Kon-
densator parallel geschaltet, der mit der Induktivität der
Empfangsspule dann einen Resonanzkreis für 50 Hz bildet,
wenn diese an der Fahrschiene angebracht ist. Durch
diese Maßnahme ist nach den vorgenommenen Versuchen
eine ausreichende Herabsetzung der Störspannung er-
reichbar. Außerdem wird ohne Verwicklung des Meßver-
fahrens eine Erhöhung der Meßspannung erreicht, wo-
durch es gelang, noch Gleisströme unter 100mA zu
messen. Um eine Verschiebung des Resonanzpunktes
durch Verschiedenheiten des Schienenbaustoffs (Verbund-
stahlschienen) und die hierdurch bedingte veränderte
magnetische Leitfähigkeit auszuscheiden, wurde zwischen
Spulenkern und Schiene ein Stück unmagnetischen Werk-
stoffs (7 in Abb.1) gebracht. Hierdurch tritt zwar eine
größere Streuung der Kraftlinien ein, dafür wird aber
neben den obenerwähnten Einflüssen auch eine Fälschung
des Meßergebnisses durch Ungleichheit der Schienenrost-
schicht weitgehend vermieden.
Zu 2: Nach Abb.3 läßt sich eine von oberwellen-
haltigem Triebrückstrom herrührende Störspannung da-
durch kompensieren, daß an der andern Fahrschiene eine
zweite Empfangsspule mit den gleichen elektrischen
>
Empfangsspule
Verstärker
Meßinstrument
Drosselstoß
Isolierstoß
Abb. 3. Meßanord-
nung zur Kompen-
sation der Störspan-
nung.
mW DB am
Daten angebracht wird. Die Augenblicksrichtungen des
Oberwellenstromes sind gestrichelt, die des Überwachungs-
stromes ausgezogen eingezeichnet. Bei richtiger Polung
der hintereinandergeschalteten Empfangsspulen läßt sich
also eine Auslöschung der Oberwellenspannungen er-
reichen, während die zu messende Spannung verdoppelt
wird. Zur Messung des Überwachungsstromes in ein-
schienig isolierten Strecken werden beide Spulen an die
gegen Triebrückstrom isolierte Schiene gelegt und eine
Spule umgepolt. Sind die elektrischen Daten beider
Spulen gleich, so darf vor dem Umpolen kein Ausschlag
vorhanden sein.
Abb.1 zeigt auch die Anbringung der Meßspule an
der Fahrschienee Durch die unter Federspannung
stehende Klammer 8 aus unmagnetischem Baustoff wird
die Spule in ihrer Lage festgehalten, während durch die
gehärteten Stahlschneiden 9 eine elektrisch leitende Ver-
bindung zwischen Spulenkern und Fahrschiene hergestellt
wird. Der Spulenanschluß a ist mit dem Kern verbunden.
Hierdurch werden statische Aufladungen am Gitter der
Röhre / zur Fahrschienenerde abgeleitet.
I II
HA
ua
0 a5 0 1% 2 25 30 3 4 4 ©
Abb. 4. Eichkurven mit eingebautem Instrument
(mit Resonanzkondensator).
Blockstrommeßgeriät.
Die Eichung der Meßvorrichtung ist außerordentlich
einfach. Im vorliegenden Fall wurde die Empfangsspule
auf dem Prüfstand an einem 5m langen Schienenstück
geeicht. Durch richtige Bemessung der Eingangswider-
stände konnte fast über den ganzen Bereich eine lineare
Abhängigkeit des Instrumentenausschlags von dem durch
die Schiene geschickten Strom I_ erreicht werden
(Abb. 4). Die Krümmung zu Anfang des Meßbereichs
h S
20. Januar 1938
ist bedingt durch die ungleichmäßige Skalenteilung des
Instruments. Die Größe des Ausschlages wurde so ge-
wählt, daß ein Skalenteil angenähert 1 bzw. 10 oder 20 A
entspricht. Damit die Kurven für beide Meßbereiche in-
folge dieser Verhältnisse nicht zu dicht übereinander-
liegen, wurde für den Meßbereich 0 bis 50 A ein anderer
Strommaßstab gewählt. Die der Stellung 3 des Um-
schalters S, entsprechende Kurve ist aus Übersichtlich-
keitsgründen nicht mit eingezeichnet, zumal von dem
hierzu gehörigen Meßbereich nur zur Messung des un-
mittelbar vor dem Überfahren des speisenden Drossel-
stoßes auftretenden Höchstwertes von /; Gebrauch ge-
macht wird. Abb.5 zeigt eine Eichkurve für den Meß-
bereich 0 bis 2A.
IF
I Fit | AT
LAT T
2 4
0 6 8&8 O %2 B 6 17⁄8 20 22 2 28st
Abb. 5. Blockstrommeßgerät. Eichkurven mit Multizet-Instrument
(mit Resonanzkondensator).
Meßergebnisse.
Es ist ziemlich belanglos, ob auf der Innen- oder
Außenseite der Schiene gemessen wird. In der Praxis
wird man aber immer die Außenseite wählen, da die Meß-
spule dann nicht durch die Spurkränze vorbeifahrender
Züge beschädigt werden kann, ganz davon abgesehen,
daß eine Messung an der Innenseite der Schiene nur dort
möglich ist, wo keine Zwangsschiene angebracht ist. Eine
merkliche Änderung des Meßergebnisses — hervor-
gerufen etwa durch Absaugen eines Teiles der magne-
tischen Kraftlinien durch die Zwangsschiene — konnte
nicht beobachtet werden, dagegen wurde bei Regenwetter
ein kleinerer Ausschlag an Gleisen mit Zwangsschiene
festgestellt. Dies ist offenbar darauf zurückzuführen, daß
auch die Zwangsschiene dann einen Teil des Stromes fort-
leitet,
Zur Ermittlung der Bettungsverluste wurden an
mehreren isolierten Strecken Messungen vorgenommen
derart, daß die Stromstärken in Entfernung von 50 zu
5m vom gespeisten Drosselstoß gemessen wurden. Bei
trockenem Wetter konnte hierbei, abgesehen von durch
Spannungsschwankungen im Versorgungsnetz bedingte
kleinere Stromänderungen (rd. 5%), keinerlei Änderung
des Gleisstromes über die ganze Länge der isolierten
Strecke festgestellt werden, ganz gleichgültig, ob als
Bettungsstoff Steinschlag oder sandhaltiger Flußkies
diente. Dagegen konnte bei einer isolierten Strecke von
800m Länge mit Flußkiesbeschotterung und durchschnitt-
lieh acht Jahre alten getränkten Kiefernschwellen nach
leichtem Regen ein Bettungsverlust von 0,5 A gemessen
werden. Abb. 6 zeigt den Stromverlauf für eine isolierte
Strecke von 390m Länge (Wetter trocken, Steinschlag-
schotter, Schwellen Kiefer, getränkt, Alter sieben Jahre).
l gibt den Gleisstrom bei unbesetzter Strecke, I; bei
besetzter Strecke an. ZJ, wurde so gemessen, daß un-
mittelbar, bevor die erste Zugachse die Meßstelle über-
schritt, die Ablesung vorgenommen wurde. Der Kurve
k=f (s) liegt, wie deutlich ersichtlich, im wesentlichen
die bekannte Widerstandshyperbel sowie die Streucharak-
teristik des Gleistransformators zugrunde. Die Abwärts-
ümmung am Kurvenanfang (50m) ist aus dem unvoll-
ständigen Kurzschluß des Überwachungsstromes bei Ein-
tritt des Zuges in die Blockstrecke zu erklären. So be-
fand sich bei Bestimmung des /,-Wertes für den Punkt 0
erst eine Zugachse im isolierten Gleisabschnitt.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 3 69
Als Schienenwiderstand ist bei der Betrachtung dieser
Vorgänge nicht der ohmsche Widerstand, sondern nach
einer Veröffentlichung von Meyer!) der durch Strom-
verdrängung gegenüber dem ohmschen Widerstand er-
höhte Wirkwiderstand von 1,1 bis 1,15 Q/km bei 50 Hz
zugrunde zu legen.
6%
Ar 2. Jo W222
7
m] a gespeister Drosselstoß wä Fr
ò speisender »
40
|
KAT | | | freie Strecke) |
ahri,
as ER BE E E ae
IR . 3
as Fahrtrichtung — = 1 Being bjo
50 m 150 20 250 30 53%
Gleısstrom In,
SS
16
Siromstärke bei Kurzschluß
am speisenden Drosselstoß
7] JHM
Långe s
Abb. 6. Gilelsströme /__ bei besetzter und freier Strecke.
Eine Vorbedingung für das richtige Arbeiten der
selbsttätigen Signalanlage. ist der vollständige Kurz-
schluß des Überwachungsstromes durch die Zugachsen.
Hierbei interessieren vor allem zwei Fragen:
1. Durch welche Umstände kann eine sichere Kurz-
schlußgabe gefährdet werden?
2. Wie verteilt sich der Kurzschlußstrom auf die ein-
zelnen Achsen?
Zu 1: Nach den Beobachtungen des Verfassers ist die
sichere Kurzschlußgabe vor allen Dingen durch trockenen
Rost auf der Schienenoberfläche in Frage gestellt. So
konnte festgestellt werden, daß diejenigen Zugachsen, die
sich auf dem stets rostigen letzten Abschnitt eines Ab-
stellgleises (mit Speisung vom Prellblock aus) befanden,
überhaupt keinen meßbaren Strom aufnahmen. In zweiter
Linie ist für das Nichtabfallen des Überwachungsrelais
zu geringer Achsdruck bei kleiner Achsenzahl verant-
wortlich zu machen. Erfahrungsgemäß kann ein Abstell-
gleis durch einen leichten Arbeitswagen (Achsdruck unter
2 t, zwei Achsen) besetzt sein, ohne daß das Über-
wachungsrelais abfällt. Hierbei ist allerdings zu be-
denken, daß bei Arbeitswagen die Bandagen nicht so
blank sind, wie dies bei Wagen mit häufig ansprechender
Bremse der Fall ist.
74
A
12
Achsdruck: 6,25 t
1. Einzelwagen (4 Achsen)
Ix = 16,0 A (Schienenoberfläche leicht rostig, feucht)
2. Sechswagenzug (24 Achsen)
70 I; = 15,2 A (Schienenoberfläche leicht rostig, trocken)
Š 1 einschienige Isolierung
aI Achsabstand im Drehgestell: 2100 mm
$ Drehgestellabstand : 7000 ,,
g’ Abstand Drehgestellmitte—
Pufferspitze: 2950 „,
Spelsung —=
Achszahl
Verteilung des Kurzschlußstromes lą auf die einzelnen Achsen.
Abb. 7.
Zu 2: Rein theoretisch betrachtet sind die Übergangs-
widerstände sämtlicher Zugachsen parallel geschaltet, so
daß sich der Kurzschlußstrom gleichmäßig auf alle
Achsen verteilen müßte. Allenfalls wäre für die zuletzt
vom Strom durchflossenen Achsen noch der Schienen-
widerstand in Rechnung zu setzen. In Wirklichkeit liegen
die Verhältnisse aber anders, wie Abb.7 zeigt. Um zu
1) K. Meyer, Org. Fortschr. Eisenbahnw. 90 (1935) S. 386.
7O
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3
20. Januar 1938
dieser Darstellung zu gelangen, wurde vor jeder Achse
in möglichst großer Entfernung von den Eisenteilen des
Fahrzeuges der Schienenstrom gemessen. Die Differenz
des vor und hinter einer Achse gemessenen Stromes er-
gibt dann die Stromaufnahme der Achse. Die Meßreihen
1 und 2 wurden auf verschiedenen Strecken aufgenom-
men und zeigen folgendes:
a) Die erste Achse hat die höchste Stromaufnahme,
was besonders bei Meßreihe 1 gut ausgeprägt ist.
b) Die Stromaufnahme der Achsen nimmt bei kleinen
Achszahlen von der ersten zur letzten Achse schnell
ab, bei großen Achszahlen langsam mit teils wieder
ansteigender Stromaufnahme einzelner Achsen.
c) Einige Achsen (7, 16, 18, 19, 20, 21) nehmen, offen-
bar infolge stärkerer Rost- oder Oxydbildung an der
Schienenoberfläche, keinen meßbaren Strom auf.
Diese Tatsachen seien hier nur ohne den Versuch
einer wissenschaftlichen Erklärung gebracht, der den
Rahmen dieser Arbeit überschreiten würde.
Das Gerät eignet sich infolge seiner Empfindlichkeit
und seines großen Meßbereiches auch für andere Auf-
gaben. Als Beispiel sei hier nur die Verwendungsmög-
lichkeit als Kabelsuchgerät, Indikator für symmetrische
Belastung von Drehstromkabeln oder als Strommesser
— auch für schwache Ströme — unter Verwendung be-
sonders profilierter Empfangsspulen genannt.
Entwicklung, Stand und Grenzen der Fernseh-
übertragung. 621. 397. 5
Die physikalischen Vorgänge beim Sehen, also die Aus-
breitung elektromagnetischer Lichtwellen und ihre unmittel-
bare Verarbeitung im Auge, gestatten zwar die Aufnahme
fernster Lichteindrücke, sind aber aus vielerlei Gründen für
ein „Fernsehen‘' im engeren Sinne ungeeignet. Das eigentliche
„Fernsehen“ will vielmehr ein unter bestimmtem Gesichts-
winkel aufgenommenes Gesichtsfeld bei einer unbeschränkten
Zahl von fernen Schern unter gleichem oder annähernd
gleichem Gesichtswinkel nachbilden. Diese Form des Fern-
sehens, die also in der rundfunkmäßigen Verbreitung be-
stimmter Gesichtsfelder und ihrer gleichwertigen Aufnahme an
beliebigem Empfangsort besteht, verlangt eın Ausbreitungs-
mittel, das überall in allen Richtungen, in \Wohnräumen und
Kellern und bei allen Witterungsuniständen wahrgenommen
werden kann. Diese Ausbreitungseigenschaften besitzen bis
heute nur die elektromagnetischen Wellen längerer Wellenlänge,
die sog. elektrischen Wellen. Die Notwendigkeit dieses Über-
tragungsmittels zwingt daher am Sendeort- zu einer Trans-
formation der Lichtwellen in elektrische Wellen und am Emp-
fangsort wieder zu einer Rückwandlung in Lichtwellen. Bestim-
mend für die heutige Güte des Fernsehens!) sind die phvsi-
kalischen Eigenschaften dieser elektrisch-optischen Wandler
und der Stand der Übertragungstechnik durch elektrische
Wellen. Die Technik ist nicht im entferntesten ın der Lage, die
natürlichen Vorgänge des Sehens nachzubilden, die in der gleich-
zeitigen Aufnahme unzähliger gleichwelliger Lichtschwingungen
beruhen. Sie muß sich vielmehr eines Kunstgriffes bedienen,
welchen ihr die Trärheit des Auges, d. h. die Nachwirkung des
Lichtes auf der Netzhaut, gestattet. Dieser besteht darin, daB
die den einzelnen Bildelementen (Bildpunkten) des Fernbildes
entsprechenden Lichteindrücke nicht gleichzeitig, sondern
innerhalb einer phvsiologisch bedingten Zeit nacheinander
übertragen werden können.
Die für einen geschlossenen Gesichts- und Bewegungsein-
druck am Empfangsort erforderliche höchstzulässige Über-
tragungsdauer eines Bildes liegt in der Gegend von !/g5 S. Die
Notwendigkeit, die Gesamtheit aller Bildpunkte (das Bild)
innerhalb !/,, s zu übertragen, ergibt eine sehr hohe Bild-
frequenz, die um so größer wird, je höher die Anforderungen an
die Bildschärfe gestellt werden, d.h. je feiner das Bild in Bild-
punkte unterteilt wird. Die schwankende Helligkeit der
einzelnen Bildpunkte wird in einer lichtelektrischen Zelle ın
schwankende telegraphische Signale umgesetzt. Die höchste
1) F. Schröter. Telefunkenztg. 18 (1937) Nr. 75, S. 5; 14 S., 16 Abb.
Zusammenfassung.
Die Messung der Überwachungswechselströme in den
Fahrschienen eines Streckenblockes läßt sich nach dem
Stromwandlergrundsatz vornehmen, wobei eine weit-
gehende Ausscheidung der Störeinflüsse erreicht wurde.
Diese Störeinflüsse sind: Magnetische Fremdfelder, Ver-
schiedenheit des Schienenwerkstoffes, schnelle Änderun-
gen und Oberwelligkeit des Triebrückstromes und sta-
tische Aufladungen des Meßgerätes. Neben Angabe der
Verwendungsmöglichkeit des Gerätes für den Über-
wachungsdienst und die Störungssuche wurden die Leer-
lauf- und Kurzschlußkennlinien einer Blockstrecke gezeigt
sowie die Stromverteilung auf die einzelnen Zugachsen
im Kurzschlußfall. Wichtig ist hierbei, daß einzelne Zug-
achsen überhaupt keinen meßbaren Strom führen. Bei
wenig befahrenen Strecken und leichten Fahrzeugen ist
die sichere Kurzschlußgabe in Frage gestellt.
Aus dem Schrifttum:
V. S. Amerika. Pat. 1 90s 297. Electrical Testing Apparatus.
. Schweizer Pat. 45025. Blocksignaleinrichtung bei Eiseubahnen.
E. H. Sperry, Jahrbuch: Am. Iron and steel, New York 1923. Bericht:
ETZ 51 (1930) S. 1531.
. E. R. Benda, Wiss. Veröff. Siemens-Werk, 10 (1930) S. 91. Bericht:
ETZ 52 (1031) 8. 1449.
5. H. M. Trueblood u. G. Wascheek, Electr. Engng. 52 (1933) S, 898.
Bericht: ETZ 55 (1934) S. 1105.
6. K. Meyer, Das isolierte Gleis im selbsttätigen Streckenblock. Org.
Fortschr. Eisenbahuw. 90 1935) 5. 386.
Sn N
e- und die niedrigste
Frequenz ist Null. (» Bildfolge je s, ọ Bildpunktzahl). Die
Entwicklung ging von p = 2000 Bildpunkten und n = 125
aus, beträgt heute o = 40 000, n = 25, und für die Zukunft
rechnet man mit ọ = 160 000, n = 25. Heute beträgt also
die Bild-Frequenzbandbreite 5.1058 Hz und in Zukunft etwa
2 MHz. Bei dieser Unterteilung des Fernbildes erreicht die
Deutlichkeit der Wiedergabe zwar noch nicht die des heutigen
Kinobildes, sie ist aber für eine 90 prozentige Erkennbarkeit
aller Einzelheiten ausreichend. Die gleichmäßige Übertragung
eines so ausgedehnten Frequenzbandes zwingt zur Verwendung
ultrakurzer Wellen. Bestens geeignet sind die Meterwellen um
7 m. Sie werden einerseits noch mit genügender Energie her-
gestellt, anderseits unterliegt ihre Ausbreitung noch nicht zu
stark optischen Gesetzen. Sie ermöglichen an der Grenze unseres
technischen Könnens bei Anwendung hochliegender Strahler
die rundfunkmäßige Versorgung einer Zone um den Sender von
70 bis 100 km Durchmesser. Eine weitere Erhöhung der Bild-
unterteilung würde bei der notwendigen Verbreiterung des
’requenzbandes zu einer für die heutige Technik unerträglichen
Steigerung der Senderleistung führen.
Die elektrisch-optischen Energiewandler beschränkten
hauptsächlich wegen Unterschreitung der erforderlichen Mindest-
helligkeit des Bildpunktes lange Zeit die Bildunterteilung.
Heute sind sie allmählich auf einen so hohen Stand der Technik
gebracht worden, daß durch sie am wenigsten eine Begrenzung
der Bildschärfe zu befürchten ist. Auf der Sendeseite benutzt
man heute zur Umwandlung von Lichtenergie in elektrische
Energie statt der Einstufenphotozelle mehrstufige Photozellen
mit Sekundäremissions-Vervielfachung und auf der Empfangs-
seite zur Rückwandlung der elektrischen Energie in Licht-
energie statt der Kerrzelle und der Glimmlampe die Braunsche
Röhre. Den bedeutendsten Fortschritt stellt jedoch die Ein-
führung elektrischer Bildfeldzerleger mit der Kathodenstrahl-
Abtaströhre dar. Besonders durch das Ikonoskop von ZWOTY"
kin wurde durch die Benutzung einer Lichtspeicherung zu
erstenmal das unmittelbare Fernsehen mäßig beleuchtetet
Gegenstände bei hoher Bildpunktzahl möglich. Durch. dieses
Prinzip der Speicherung ist es gelungen, den Mindestbedarf an
Lichtstärke so weit zu erniedrigen, daß heute alle diejenige?
Szenen scharf ferngeschen werden können, deren Helligkeit für
gewöhnliche photographische Aufnahmen völlig ausreicht. Da-
mit steht im Ikonoskop und seinen weiteren Entwicklungs-
stufen cin Werkzeug zur Verfügung, das alen Anforderunge?
eines künftigen hochwertigen Fernsehens (Personen-, Freilicht‘,
Filmabtastungen usw.) gerecht zu werden vermag. Grs.
zu übertragende Frequenz ist f = -
N:
vi: 20. Januar 1938
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 31181 (7) Ein neues amerikanisches Vorschalt-
x Kraftwerk. — Im Jahre 1903 wurde in Chicago das erste
O Turbinenkraftwerk der Welt gebaut. Die erste Turbine in
T Vorschalfanloge
es 85ot #85°C |
Ent |
cE
li |
1]
j a neue Hochdruck-Dampfkessel |
k b Heißdampfkühler | 7
= c Vorschaltturbosatz
E d Turbospeisepumpe
f e alte Kesselanlage i Speiscwässervorwärmer
N f alte Turbosätze k Verdampfer
> & alte Kondensatoren l Brüdenkondensator
ix k Entgasung und Speicherung m Pumpen
In
“eo Abb. 1. Vereinfachtes Wärıneschaltbild „Fisk-Station‘“.
er
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3 71
1 RUNDSCHAU.
10 stehende Turbinen von je 12 000 kW und 4 liegende mit
Leistungen von 20 000 bis 35 000 kW.
Hiermit war die Ausbaufähigkeit seinerzeit erschöpft, da
die zur Verfügung stehende Kühlwassermenge begrenzt war.
Andere Kraftwerke wurden in Chicago gebaut. Schließlich
wanderten die neuen Kraftwerke mit dem zunehmenden
Leistungsbedarf immer weiter von Chicago weg, wobei sie
immer wirtschaftlicher ausgestaltet wurden.
Mit dem Siegeszug der hohen Drücke und Temperaturen
war es möglich, auch veraltete, schon aufgegebene und nur noch
für Reserve- und Speicherzwecke in Betrieb gehaltene Kraft-
werke zu neuem Leben zu erwecken. Es wurde beschlossen,
auch das Fisk Street-Kraftwerk, das sehr günstig im Verbrauchs-
zentrum gelegen ist, neu auszubauen. Zunächst werden eine
30 000 kW Vorschaltturbine und 2 Kessel mit je 170 t/h Dampf-
erzeugung bei 85 at, 485° C aufgestellt (Abb. 1). Die Turbine
gibt ihren Dampf an vorhandene 25 000- und 35000 kW-Tur-
binen ab, die mit 15,5 at, 280° C Dampf arbeiten. Während
früher für jede 12 000 kW acht Dampfkessel benötigt wurden,
versorgen jetzt 2 Kessel 3 Turbinen mit einer Gesamtleistung
von 90 000 kW mit Dampf.
Es handelt sich hierbei um die erste neue Ausbaustufe des
Kraftwerks. Bald wird eine zweite Vorschaltturbine folgen.
Es ist beabsichtigt, die Gesamtleistung des Werkes auf rd.
430 000 kW zu erhöhen. Die Möglichkeit liegt in der Auf-
stellung weiterer Vorschaltturbosätze und in dem Austausch
der überalterten Kondensationsturbosätze gegen neue hoch-
wertigere und leistungsfähigere.
Man wird also später mit der gleichen Kühlwassermenge
die Leistung um rd. 85% von 230 000 auf 430 000 kW erhöhen.
Der Kohleverbrauch steigt unwesentlich, da der verhältnis-
mäßig geringe Verbrauch von rd. 1100 kcal/kWh für die Vor-
schaltleistung durch den verbesserten Wirkungs-
grad der neuen Dampfkessel aufgehoben werden
kann. Es handelt sich hier also um einen
typischen Fall sowohl für Amerika als auch
für Deutschland, da in beiden Ländern in
ähnlicher Weise überalterte Werke z. Z. durch
Einbau einer Vorschaltstufe sowohl in der
Leistungsfähigkeit wie in der Wirtschaftlich-
keit bedeutend verbessert werden. Wesentlich
ist, daß auch der gesamte bauliche Teil kaum
beeinflußt wird, da es meistens gelingt, die
neuen Kessel und Turbinen den vorhandenen
Bauten anzupassen. Im vorliegenden Falle
werden z. B. die Kessel für eine 12 000 kW-
Turbine entfernt und an ihre Stelle die
beiden ‘Hochdruckkessel und die Vorschalt-
turbine einschließlich Speisepumpen usw. auf-
gestellt (Abb. 2). Lediglich das Kesselhausdach
wird an ciner Stelle etwas erhöht.
Der Einfluß der Vorschaltanlage auf den
Brennstoffverbrauch ist erheblich. Die beiden
Kondensationsturbinen, denen die Hochdruck-
turbine vorgeschaltet wird, haben einen spez.
Wärmeverbrauch von 3150 kcal/k\Wh. Durch
die Vorschaltung der Hochdruckstufe sinkt der
spez. Wärmeverbrauch auf 2390 kcal/kWh. Bei
Berücksichtigung des elektrischen Eigenbedarfs
und der Kessel- und Betriebswirkungsgrade
ist der spez. Wärmeverbrauch für die ge-
2 I ältere Kesselanlage 4 ältere Kond.-Turbinen 11 Schaltanlage samte Anlage 3050 kcal/kWh. [Pwr. Plant
® neue Hochdruckkessel mit 5 neuere Kond.-Turbinen 12 Umspannwerk (Engng.) 49 (1937) S. 576; 7 S, 8 Abb]
Vorschaltturbine und 7 Schaltanlage 13 Umspannwerk K. Schr.
Kesselspeisepumpen 9 Werkstatt 14 Kühlwasserpumpen-
3 neuere Kesselanlage 10 Periodenumformer haus
Abb. 2. Grundriß des Fisk-Kraftwerks.
L diesem „Fisk Street“-Kraftwerk hatte eine Leistung von
2 3000 kW. Bis zum Jahre 1918 wurde das Kraftwerk bis auf
eine Leistung von 230 000 kW erweitert. Vorhanden waren
621. 315. 668. 1. 004. 5 Konservieren hölzer-
ner Leitungsmaste durch die Azetylen»-
Sauerstoff-Flamme. — In Australien ist dic
Behandlung von hölzernen Leitungsmasten mit
Hilfe der Azetylen-Sauerstoff-Flamme sehr verbreitet. Im
Jahre 1932 sollen bereits über 150000 Maste auf diese
Weise behandelt worden sein. Seither ist dort das Verfahren
72
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3
20. J anuar 1938
systematisch entwickelt und angewandt worden. Die Behand-
lung mit dem Azetylen-Sauerstoff-Brenner besteht in einem
Ankohlen der Oberfläche und nachträglichem Aufbringen eines
Teerüberzuges. Die Einrichtung besteht aus einem kleinen
Wagen, welcher einen Behälter für Teer (Kreosot), sodann eine
Azetylen- und eine Sauerstoffflasche mit Brennern für die
Flamme und für das Aufspritzen des Teers enthält. Die Hölzer
werden nur im oberen Teil ihrer Eingrabetiefe und über Erd-
austritt behandelt, wobei diese Stellen glatt behauen werden und
dort, wo sichtbar krankhafte Stellen vorhanden sind, etwa Ast-
löcher, in denen sich Pilze festgesetzt haben. Das Verfahren kann
auf neue Maste angewendet werden, sowohl vor ihrem Versetzen
als auch nach Aufstellung derselben. Es kann aber auch auf
bereits stehende Maste Anwendung finden, welche an Ort und
Stelle behandelt werden. Schließlich ist es auch auf andere
Holzkonstruktionen anzuwenden, welche bereits versetzt sind
und in Berührung mit dem Baugrund stehen, was in Australien
weitaus am meisten der Fall ist. Die Behandlung eines einzelnen
Mastes kostet im Mittel 2 bis 4 RM. Die so behandelten Holz-
maste haben eine ganz bedeutend längere Lebensdauer, nämlich
rd. 36 Jahre, das Doppelte der unbehandelten Holzmaste.
Seitdem diese Holzbehandlung mit dem Sauerstoff-Azetylen-
Brenner in Australien eingeführt worden ist, sind auch in
anderen Ländern, wie Amerika, Ceylon und Polen, derartige Ver-
suche gemacht worden. [DerBer.: Die hier geschilderte Behand-
lung von Holzmasten ist bekannt; nur die technische Ausführung
mit Azetylenbrenner und Kompressorbespritzung ist neuartig.
Das Anbrennen wurde in Europa schon längst verlassen, da die
Wirkung mangelhaft war. Bei der geschilderten Behandlung
findet auch bei gesunden Hölzern ein Behauen statt, das neben
dem Anbrennen eine nutzlose Schwächung des Holzquer-
schnittes bedeutet, dessen Widerstandsmoment bei runden
Masten mit der dritten Potenz des verkleinerten Durchmessers
sehr schnell abnimmt. Das nachträgliche Bespritzen mit Teeröl
entspricht dem allseits bekannten Stockschutz, dessen Wirkung
ebenfalls nicht befriedigte. Nach allgemeiner Ansicht hängt der
Wert eines Imprägnierverfahrens maßgeblich von der anti-
septischen Kraft des Imprägniermittels und von dessen auf-
genommener Menge je m? Holz ab!). Man wird beim Bespritzen
auch unter Kompressordruck niemals eine so große Menge des
Imprägniermittels einbringen können als beispielsweise beim
Kesselverfahren unter Vakuum und Druck. Die mittlere Lebens-
dauer solcher Maste beträgt bei uns und anderen Ländern, wie
durch statistische Erhebungen bei vielen Werken festgestellt
wurde, etwa 20 Jahre, und bei Rohhölzern wurde eine mittlere
Lebensdauer von etwa 7 Jahren ermittelt. Daß die in Australien
behandelten Hölzer von Natur aus der Fäulnis mehr Wider-
stand entgegensetzen — es handelt sich wahrscheinlich um die
dort stark verbreitete Eukalyptus — ist ebenfalls nicht wahr-
scheinlich.) [Z. Schweißtechn. 27 (1937) S. 135; 31, S., 5 Abb.] ır.
621. 315. 612 : 21 Porzellankabel. — Im Rahmen der Be-
strebungen, als Austausch für Bleikabel neue Möglichkeiten
einer unterirdischen Führung elektrischer Leitungen mit deut-
schen Werkstoffen zu schaffen, wurde ein neues Röhrenkabel-
system entwickelt. Die metallischen Leiter liegen dabei blank
im Innern einer Porzellan-Isolierrohrleitung, die gleichzeitig
die Aufgaben der Isolation und der Ummantelung übernimmt.
Die Porzellanrohrleitung besteht aus einzelnen Hartporzellan-
rohren (Abb. 3), von etwa 1,5 bis 2,0 m Länge, die durch
geeignet ausgebildete Muffenverbindungen vollkommen feuchtig-
keitsdicht und außerordentlich biegsam aneinandergefügt sind.
Für Spannungen bis l kV werden die Porzellanrohre in An-
lehnung an die Ausführungsformen des Bleikabels als Mehr-
leiter-Porzellanrohre ausgeführt, wobei der Rohrquerschnitt
durch Trennwände in eine entsprechende Anzahl von Einzel-
kanälen aufgeteilt ist; für höhere Spannungen bis 6 kV werden
Einfachrohre vorgeschlagen. Bei der Verlegung eines Porzellan-
kabels werden die Rohre einschließlich Muffenverbindungen
über die zuerst ausgelegten blanken Aluminiumseile auf-
geschoben und dann durch die Muffenverbindungen ancinander-
gefügt. Für Abzweige, Endverschlüsse und Verbindungsmuffen
geschnittener Kabel kommen die üblichen Kabelarmaturen zur
Verwendung. Die Verlegung der Porzellankabelstrecken selbst
fordert gegenüber der Bleikabelverlegung einen etwas größeren
Zeitaufwand, doch ist die Herstellung von Abzweigen und
Verbindungen einfacher.
-In seinen Betriebseigenschaften ergibt das Porzellankabel
gegenüber dem Bleikabel durch die höhere Wärmebeständigkeit
des Porzellans den Vorteil einer höheren Belastungsfähigkeit.
1) R. Nowotny, ETZ 33 (1912) S. 976.
Nach der bisherigen Entwicklung können Temperaturen bis
etwa 90° C zugelassen werden. Die Empfindlichkeit gegen
Überlastungen ist daher beim Porzellankabel sehr gering.
Ein einigermaßen abschließendes Urteil über die Be-
währung des seit Sommer 1937 in mehreren Anlagen eingebauten
Porzellankabels bei unmittelbarer Verlegung im Erdreich kann
jedoch erst nach Ablauf des Winters gefällt werden. Zunächst
wird daher das Porzellankabel nur für Verlegung in besonders
geschützten Kabelkanälen und für Innenräume empfohlen.
n
LIST LITE
Ss :
DD w E A EI AI T T T AI AI 0 T T
zeza
een
denne uud DL Zohan
a Mechrleiter- Porzellankabelrohre d Leichtmetallhülse mit Schraub-
b konische Dichtungsringe aus Buna N verschluß
c Porzellanmuffe e Aluminiumleiterseile
J Isoliervergußmasse
Abb. 3. Aufbau der Muffenverbindung des Porzellankabels.
Vorerst stehen zwei Ausführungsformen von Vierleiter-
Porzellanrohrsystemen zur Verfügung, und zwar für Quer-
schnitte bis 4x35 mm? und bis 4x95 mm?. Der Preis der
Porzellankabel liegt heute noch über dem der entsprechenden
Bleikabel, doch darf die höhere Belastungsfähigkeit und die
Überlastungsunempfindlichkeit als wertmäßiger Ausgleich an-
gesehen werden. [H. Ziegler, Rosenthal Mitt. (1937) H. 22;
38 S., 17 Abb.] eb.
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 385. 3 : 621. 317. 723 Elektrometerröhren. — Die
Elektrometerröhre hat in der Meßtechnik als bequemer Ersatz
für die elektrostatischen Elektrometer bereits seit längerer Zeit
Eingang gefunden. Die genaue Messung der Dosis bei Röntgen-
bestrahlung erforderte insbesondere eine bequem bedienbare
Apparatur, die in Verbindung mit einer Ionisationskammer
durch eine Elektrometerröhre und ein Zeigergalvanometer in
Gleichstromverstärkerschaltung gebildet wurde. Von dieser
Anwendungsart haben die älteren Elektrometerröhren auch
ihre z. T. heute noch verwendete Bezeichnung „Dosimeter-
röhre“ erhalten.
Die Empfindlichkeit eines Gleichstromverstärkers wird
begrenzt durch den in der Röhre fließenden Gitterstrom, der
ebenso wie der zu messende Strom an dem vor die Röhre ge-
schalteten hochohmigen Gitterwiderstand einen Spannungs-
abfall verursacht. Es sei darauf hingewiesen, daß sich zwar mit
den besten statischen Elektrometern etwas höhere Empfindlich-
keiten als mit den neuesten Elektrometerröhren erreichen
lassen; für die meisten Zwecke genügt jedoch die Empfindlich-
keit von Elektrometerröhren-Anordnungen, und dann bietet
die viel einfachere Meßmöglichkeit einen erheblichen Vorteil:
denn es ist für die technische Verwendung sehr wesentlich, daß
solche Einrichtungen auch von weniger geschulten Hilfskräften
leicht bedient und überwacht werden können. Es ist ferne!
möglich, durch nachfolgende Verstärkung und Verwendung
registrierender Instrumente in einfacher Weise objektive und
fortlaufende Messungen durchzuführen. Da neuerdings auch
besonders empfindliche Relais erhältlich sind, besteht die
Möglichkeit, auch ohne Verstärkung selbsttätige Vorrichtungen
für die verschiedensten Zwecke (z. B. Zählvorrichtungen) zu
betreiben.
In den letzten Jahren haben sich die Anwendungsgebiete
und damit die Ansprüche an die Elektrometerröhren 105-
besondere durch piezoelektrische Druckmessungen und pH:
Konzentrationsmessungen derartig vergrößert, daß die u-
sprünglich für die Zwecke der Röntgendosismessung gebaute
Röhre T 115 nicht mehr genügte.
Eine Weiterentwicklung der T 115 in Richtung auf
kleineren Gitterstrom, d.h. also größere Empfindlichkeit, st
die Röhre T 113, bei der trotz Fortfalls der Bersteinisolatio
durch Verwendung eines Sonderglases eine wesentliche Steige-
rung der Isolation des Gitters erreicht wurde. Eine weitere
an Ve 2.8
ir) we E ei
a ua
20. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3 73
Verkleinerung des Gitterstromes wurde durch Verwendung
einer Thoriumkathode erzielt, da infolge der geringeren Tem-
peratur dieser Kathode die thermische und Photoemission des
Gitters vermindert werden. (Steilheit 0,18 mA/V bei VA = VRG
= 10 V, Vg = — 3 V, Gitterstrom rd. 5. 10-1? A.) Die neueste
in der Arbeit beschriebene Elektrometerröhre T 114 zeichnet
sich aus durch eine weitere Verminderung des Gitterstroms auf
im Mittel 1 - 10=14 A bei einer Steilheit von 0,055 mA/V (V4 =
h lo FIN)
y 6V
hg =4V
Y "20V
9387654 32 1
Wolf
m-'8
10-*
ls |a
Abb. 4. Kennlinie der Röhre T 114.
ô V, Fre = 4 V, Vg = — 4 V). Dieser Gitterstrom wurde er-
reicht durch Verwendung einer besonders konstruierten Gitter-
halterung und durch Herabsetzung der Kathodentemperatur
auf das niedrigste für Thoriumkathoden mit Rücksicht auf
Lebensdauer tragbare Maß. Die Anoden- und Gitterstrom-
kennlinien sind in Abb. 4 dargestellt. [H. Daene, W. Hub-
mann, AEG-Mitt. (1937) H. 10, S. 352; 3 S., 8 Abb.] eb.
621. 317. 723. 027.3 Spannungsmesser mit umlaufen-
dem Meßbelag für sehr hohe Spannungen. — Ein Span-
Qungsmesser für 200 kV Gleichstrom wird beschrieben, bei dem in
bekannter Weise zwei Meßbeläge im elektrischen Feld einer mit ,
der Meßspannung geladenen Kugel umlaufen, und deren Lade-
strom in einem Galvanometer die gesuchte Spannung angibt.
Hier ist ein Läufer ohne die übliche elektrostatische Abschir-
Mung verwendet, dessen Wirkungsweise untersucht und für
gut befunden wird. [M. Feldenkrais, J. Phys. Radium 7
(1937) S. 383; 2 S., 2 Abb.] A. Pm.
Verkehrstechnik.
621. 337. 5 : 625.6 Selbsttätig einstellbarer Brems-
strom für Anhängewagen. — Bei der Stuttgarter Straßen-
bahn wurde von Körner ein Bremsstromregler entwickelt, der
die Bremsverhältnisse der Anhängewagen in Abhängigkeit von
der Wagenzahl und von der Besetzung selbsttätig regelt. Zum
Abbremsen der Anhängewagen dient meistens die Solenoid-
bremse, die vom Bremsstrom der Fahrmotoren des Trieb-
wagens durchflossen wird (Kurzschlußbremse). Der Brems-
strom des Solenoids wird durch Bremswiderstände geregelt, die
zur Bremsspule parallel liegen und fest eingestellt sind. Bei
ahren mit verschiedener Anhängerzahl bzw. verschiedener
Besetzung wird den Solenoiden in den Grenzfällen entweder
en zu großer oder ein zu kleiner Strom zugeführt, so daß ent-
weder die Bremsen festsitzen und die Räder schleifen oder die
Bremsen zu schwach ansprechen, so daß die Anhängewagen auf-
laufen. Der neu entwickelte selbsttätige Regler besteht auseinem
Stromwenderähnlichen Gerät, das zusätzliche Widerstände je
nach der Belastung (Durchfederung) der Wagen zu der Brems-
Spule des Solenoids zu- und abschaltet. Ein Relais regelt die
Zuführung des Bremsstromes bei einem Zwei- und Dreiwagen-
zug. Der Regler mit einem Gewicht von rd. 20 kg kann am
Fußboden des Anhängers angeschraubt werden. [W. Jenne,
Verkehrstechn. 18 (1937) S. 510; 1 S., 4Abb.] Hs.
Bergbau und Hütte.
778. 3 : 662. 4 Kameras für hohe Aufnahmege-
schwindigkeiten zur Untersuchung der Explosion
fester Sprengstoffe. — In einer geschichtlichen Einführung
werden die bisherigen Ausführungen solcher Kameras, die für
die Sprengstoffuntersuchung der im Bergbau verwendeten
Zündsätze eine wichtige Rolle spielen, kritisch betrachtet und
daraus die beiden näher beschriebenen Ausführungen von
Innentrommel- und Drehspiegelkamera abgeleitet. Den Schwie-
rigkeiten des Filmreißens infolge Zentrifugalbeanspruchung bei
gewöhnlichen Aufnahmegeräten wegen der hohen erforder-
lichen Geschwindigkeiten begegnen die Verfasser bei der „Innen-
tommel“ benannten Ausführung dadurch, daß sich das Film-
band teilweise gegen eine im Innern der Kamera befindliche,
umlaufende Trommel legt. Diese kann mittels eines Elektro-
motors und Übersetzung bis zu 24 000 U/min angetrieben wer-
den, wodurch Schreibgeschwindigkeiten bis zu 175 m/s mit
Sicherheit erreicht werden können. Eine noch weitere Ge-
schwindigkeitssteigerung ist mit der Drehspiegelkamera mög-
lich. lhr grundsätzlicher Unterschied besteht darin, daß das
Filmband auf dem Umfang eines Kreisbogens von rd. 40 cm
Dnir. fest aufgespannt wird und in Ruhe bleibt. Die Licht-
strahlen gelangen durch ein Linsensystem auf einen ebenen
Plattenspiegel; dieser ist im Innern der Kamera drehbar ange-
ordnet, wobei die Drehachse durch den Mittelpunkt des Film-
bandkreisbogens geht. Je nach der Drehzahl des Spiegels,
dessen beide Seiten spiegelnd sind, werden damit außerordentlich
hohe Belichtungsgeschwindigkeiten erreicht, wobei der Film im
allgemeinen mehrfach beschrieben wird. Die optischen Gesetze,
der Strahlengang, die Eintrittswinkel sowie der Fehler infolge
der endlichen Spiegelplattendicke (Stahlplatte von 88 mm Dmr.,
9,5 mm dick) werden abgeleitet und die Konstruktion der
Kamera im einzelnen angegeben. Vor Inbetriebnahme erfolgt
zweckmäßig die Eichung mittels stroboskopischen Verfahrens;
mit der angegebenen Ausführung werden je nach der Über-
setzung des Spiegelantriebes 88, 176, 264 oder 352 m/s Schreib-
geschwindigkeit erreicht. Für die besondere Aufgabe der
Zündsatzuntersuchung wurde ein Zweilinsensystem mit Schlitz-
blende ausgebildet. Die waagerecht aufgehängte Sprengpatrone
wird mittels der ersten Linsenanordnung auf einer Schlitzblende
abgebildet, hinter der das zweite Linsensystem angebracht ist,
das die hindurchtretenden Strahlen auf den Drehspiegel in der
Aufnahmekamera wirft. Ferner werden Hinweise für die elek-
trische Zündung und Aufnahme mittels einfacher Kontakt-
anordnungen sowie für den Einbau der Kamera in den abge-
schirmten Prüfstand gegeben. Die beigefügten Aufnahmen
lassen die große mit dieser Anordnung erreichte Meßgenauigkeit
erkennen. Es wurden Explosionsgeschwindigkeiten von über
2950 m/s auf + 20 m/s genau bestimmt; der Gesamtfehler
beträgt also weniger als 1%. Ferner ist die gute Wiederholbar-
keit der Ergebnisse hervorzuheben. [W.Payman, W.C.F.
Shepherd u. D.W. Woodhead, Safety in Mines Rescarch
Board Paper No. 99 (1937), Veröff. v. H. M. Stationery Office,
London; 22 S., 15 Abb.] Tsch.
Fernmeldetechnik.
621. 395.97 Über das Zusammenschalten von mehre-
renFernsprechleitungen zuKouferenz- oder Sammel-
verbindungen. — Verschiedene Schaltanordnungen werden
besprochen, die sich für das Zusammenschalten von mehreren
Fernsprechleitungen zu Konferenz- oder Sammelverbindungen
eignen. Zunächst wird das Zusammenschalten von mehreren
Ortsleitungen betrachtet und gezeigt, daß dabei außer den
Dämpfungen der Ortsleitungen noch zwei zusätzliche
Dämpfungsbeträge zu berücksichtigen sind, einmal die durch
die Leistungsaufteilung bedingte Dämpfung und weiterhin die
an der Verzweigungsstelle (Stoßstelle) auftretende Dämpfung.
Befinden sich aber die Teilnehmer einer Sanımelverbindung
an weit voneinander entfernten Orten, so müssen sie mittels
Fernleitungen zusammengeschaltet werden. Daher kommen zu
den angegebenen Dämpfungen noch die Fernleitungsdämpfun-
gen hinzu. Es wird eine einfache Art der Zusammenschaltung
von Fernleitungen zu Sammelverbindungen bei Verwendung
der neueren Fernleitungsendschaltungen, den Zwei- und Vier-
drahtendverstärkern, angegeben, und zwar werden die Fern-
leitungen entweder parallel oder in Reihe geschaltet. Beide
Schaltarten sind gleichwertig, jedoch sind sie infolge der zu-
sätzlichen Dämpfungsbeträge im allgemeinen nur bis zu vier
l’ernleitungen geeignet, in besonders günstigen Fällen auch bis
-= yg Te mm
74
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3
20. Januar 1938
zu sechs. Außerdem wird noch diese Schaltanordnung mit und
ohne Änderung der amtsseitigen Nachbildungen untersucht und
festgestellt, daß sich die Dämpfungsverhältnisse bei Änderung
der Nachbildung günstiger gestalten.
Abgesehen von den zusätzlichen Dämpfungen ist bei dem
Aufbau von Sammelverbindungen aus verstärkten Fernleitun-
gen noch die Stabilität der Gesamtschaltung zu berücksichtigen,
da mit zunehmender Zahl der zusammengeschalteten ver-
stärkten Leitungen auch die Zahl der Rückkopplungskreise
steigt und dadurch eine Erhöhung der Dämpfung erforderlich
macht.
Ist die Zahl der zusammenzuschaltenden Leitungen größer
als vier bis sechs, so geht man zweckmäßig zu anderen Schal-
tungen über, die keine höheren zusätzlichen Dämpfungen mit
sich bringen als zur Aufrechterhaltung der Gesamtstabilität der
Sammelschaltung unbedingt erforderlich ist. Dafür wird eine
für den Betrieb geeignete Schaltung angegeben, die auf dem
Prinzip beruht, daß je zwei zusammengeschaltete Fernleitungen
über einen Zweidrahtverstärker mit je einem weiteren Paar
Fernleitungen verbunden werden, und die es ermöglicht, bis
zu 12 bis 14 Leitungen zusammenzuschalten.
Soll eine noch größere Zahl von Fernleitungen für ein
Sammelgespräch verbunden werden, so muß eine Schaltanord-
nung gewählt werden, bei der die Zahl der resultierenden Rück-
kopplungskreise gering ist. Man verwendet dazu ausschließlich
Vierdrahtleitungen in offener Betriebsweise, d. h. Vierdraht-
leitungen, deren Gabeln abgeschaltet sind, wodurch man für
Sende- und Empfangsrichtung getrennte Stronikreise erhält.
Eine derartige Schaltung wurde für die Ferntagung des VDE
am 23. 2. 37 benutzt, bei der die 33 Bezirksvereine als Teil-
nchmer zusammengeschaltet warent). Um akustische Rück-
kopplungen zu vermeiden, die J.eitungsgeräusche zu verringern
und um mit möglichst wenig Fernleitungen auszukommen,
wurden noch besondere schaltungstechnische Maßnahmen ge-
troffen.
Ist es aber nicht erforderlich, daß jeder Teilnehmer mit
jedem anderen Teilnehmer sprechen kann, sondern genügt es,
wenn alle Teilnehmer mit einem bestimmten Teilnehmer
sprechen können, so ist es möglich, auch einfachere Schalt-
anordnungen anzuwenden. [H. Düll, Europ. Fernsprechdienst
46 (1937) S. 118; 6 S., 11 Abb.] Vb.
Theoretische Elektrotechnik.
621. 315. 62. 015. 33 Die Technik der Welienstirnver-
suche. — Es ist erfreulich, daß endlich — im Auslande und bei
uns — die Erkenntnis durchdringt, daB man Isolatoren, welche
bei Gewitter steilsten Spannungsstößen von praktisch unbe-
grenzter Höhe ausgesetzt sind, auch Entwicklungsversuchen
aussetzen sollte, welche diesen Beanspruchungen entsprechen.
Damit hat das Problem der meBtechnischen Verfolgung von
Stoßversuchen mit Überschlägen in der Wellenstirn an Be-
deutung gewonnen. Hierfür kommt als MeßBgerät nur der Katho-
denstrahl-Oszillograph in Betracht.
F. H. Benedict unterzieht sich dankenswert der Auf-
gabe, die Schwierigkeiten, welche der formgetreuen Wiedergabe
von Durchbrüchen in steiler Wellenstirn entgegentreten, rück-
haltlos zu schildern und zu zeigen, wie weit man sie nach dem
heutigen Stande der meßBtechnischen Entwicklung beherrschen
kann. Wenn auch seine Arbeit dem eingeweihten Fachmann
nicht viel Neues bietet, so ist doch die übersichtliche Behandlung -
der Schwierigkeiten und der \Wege zu ihrer Beherrschung für
weite Kreise von großem Interesse.
Zunächst wird die Frage aufgeworfen, ob man für solche
Zwecke dauernd oder stoßweise erregte Kathodenstrahl-
Oszillographen verwenden solle. Letztere Ausführungsart ist
bekanntlich bei den ersten Oszillographen von Dufour ver-
wendet und in letzter Zeit in Rußland wieder gepflegt worden?).
Der Verfasser entscheidet sich, wie zu erwarten war, für den
dauernd erregten OÖszillographen, einerseits wegen der Sicher-
stellung größerer Meßgenauigkeit, anderseits wegen des schnellen
Einsatzes bei unwillkürlichen Vorgängen. Seine Genauigkeit
kann bis zu + 1% getrieben werden; unter Einschluß des
Spannungsteilers und unter Berücksichtigung aller Fehler-
quellen kann bei normalisierten Wellen mit 45°, Fehlern, bei
sehr steilen Stößen mit bis zu 410°% gerechnet werden.
1) ETZ 58 (10937) H. 11, S. 289, 290 u. 299.
2) s. Stekolnikov, Cigre 1937, Bericht Nr. 129.
e
Der vom Verfasser für derartige Versuche benutzte kon-
stant erregte Kathodenstrahl-Oszillograph arbeitet mit einem
Strahlstrom von 0,4 mA bei einer Erregerspannung von 50 kV.
Die maximale Schreibgeschwindigkeit des Oszillographen wird
zu etwa 5000 km/s angegeben. Die durch Oszillogramme nach-
gewiesene Registriergeschwindigkeit erreicht etwa 500 km's.
Hervorgehoben wird die groBe Konstanz der Einstellung,
welche Nacheichungen nur in großen Zeitabschnitten erforder-
lich macht.
Zur Erzielung eines für genaue Auswertung erforderlichen
scharfen Striches wird auf die doppelte Konzentrierung an Hand
der (in Deutschland entwickelten!) Elektronenoptik hinge-
wiesen. Der zu den Versuchen benutzte Oszillograph verzichtet
aber auf die magnetische Vorkonzentrierung, er benutzt viel-
mehr eine durch eine besondere Ausbildungsform der Kathode
gegebene elektrische Vorkonzentrierung mit befriedigendem
Erfolg.
Für die Auslösung der Strahlsperrung bei so schnellen Vor-
gängen empfiehlt der Verfasser solche Relais, die mit Funken-
strecken arbeiten. Er erörtert die verschiedenen Anordnungen
von Dreielektroden-Funkenstrecken und tritt auf Grund seiner
Erfahrungen für 3 im Dreieck angeordnete Kugeln ein, weil bei
ihnen der Überschlag zwischen 2 Kugeln die Zündung der an-
deren durch lichtelektrischen Effekt am schnellsten einleitet.
Ein auf dieser Grundlage aufgebauter zweipoliger Zeitkipper
wird beschrieben, der eine Weiterbildung des 1930 von Acker-
mann beschriebenen einpoligen darstellt. Seine Auslösezeit
beträgt etwa 10-8 s. Er benötigt zum Betrieb 8000 V, damit die
Funkenstrecken sauber arbeiten. Zur Vermeidung von Schwin-
gungen im Zeitkreis sind in die Zuleitungen zu den Ablenkplatten
Widerstände von 2500 Q cingebaut. Die Hilfsleitungen sind
weitgehend geschirmt, um Störungen durch Hineintragen von
Fremdeinflüssen zu verringern.
Besondere Sorgfalt ist der Untersuchung und Entwicklung
von Widerstandsspannungsteilern gewidmet worden, welche
bei steilen Fronten zu große Fehler durch Streukapazitäten
gegen Erde geben können. Ungeschirmte Widerstandsspan-
nungsteiler können daher bei Überschlagszeiten von 0,15 bis
0,2 us und darunter den kapazitiven Spannungsteilern in bezug
auf Meßgenauigkeit unterlegen sein. Weiter ist der Aufbau
eines Spannungsteilers erwähnt, der aus Einzelelementen von
je 600 Q besteht, die bei 1,5|40-Wellen für 60 kV, bei sehr steilen
Stößen für 90 kV benutzt werden können. Verzögerungskabel
werden sowohl mit Gummiisolation als auch besonders mit
Papierisolation verwendet. Ihre Bleimäntel werden zur Ver-
ringerung des Widerstandes mit Kupfer überzogen. Auch über
den Aufbau des angeschlossenen Wellenwiderstandes von 30
bis 70 Q (je nach Kabeltyp) werden Angaben gemacht.
Bei der Besprechung von Störschwingungen werden unter-
schieden solche, welche von außen hineingetragen werden, und
solche, die durch die charakteristischen Größen des Kreises
bedingt sind. Als Abwehrmittel wird empfohlen, die Stob-
anlage nur an einem einzigen Punkt zu erden, aber über einen
möglichst niedrigen Widerstand, und mit diesem Punkt auch
die Leitungen für Spannungs- und Strommessungen in Verbin-
dung zu bringen. Der Mantel des Hilfskabels soll möglichst gut
mit dem Gehäuse des Oszillographen verbunden werden und
dieses mit der Bezugserde.
Zur Vermeidung von Schwingungen im Stoßkreis wird die
auch vom VDE empfohlene Schaltung?) angegeben.
Je steiler die aufzunehmenden Wellenfronten, umso wich-
tiger ist die Nachprüfung der Rechtwinkligkeit der Koordinaten
des Oszillogramms. Es wird empfohlen, außer der Nullinie in der
Zeitachse auch eine Nullinie in der Ordinatenrichtung zu
schreiben.
Zum Schluß werden Betrachtungen über die zweckmäßigste
Definition der Stirnsteilheil angestellt und dabei die bisher 1n
Deutschland übliche mit der amerikanischen, welche jetzt
international eingeführt werden soll, verglichen. An Hand von
drei verschiedenen Oszillogrammen mit Schwingungen in der
Stirn werden die großen Unterschiede gezeigt, die sich dabel ef-
geben. Empfohlen wird schließlich, die ‚Zeit bis zum Über-
schlag‘ als Versuchsergebnis anzugeben. Vor allem sei Einheit-
lichkeit der Auswertung für Vergleiche wichtig. [F. H. Bene-
dict, Electr. J. 34 (1937) S. 325; 6 S., 8Abb.]) Mit.
1) H. Busch, Arch. Elektrotechn, 18 (1927) S. 583.
2) VDE 0450/1933, ETZ 54 (1933) S. 290, 55 (1934) S. 522.
nn E a m u De ee e a u
xi 20. Januar 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3 75
VERBANDSTEIL.
r s V D E Anwendung des noch nicht endgültigen Entwurfs auf eigene Gefahr.
621. 315. 67 Januar 1938
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus,
Fernsprecher: 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
Installationsrohr
DIN
Rohr ohne Metallmantel
Neuentwurf
VDE 9000
Elektrotechnik
Maße in mm
en Bekanntmachung.
. Ausschuß für Installationsmaterial.
ee Bei der Aufstellung des Entwurfes zu VDE 0605
nr „Vorschriften für Installationsrohre für elektrische An-
A lagen“ (siehe ETZ 58 (1937) H. 51, S. 1381) hat sich die
R Notwendigkeit ergeben, die bestehenden Normblätter für
nn Isolierrohre zu überarbeiten und neue Normblätter auf-
pi zustellen. Nachstehend werden die Entwürfe zu
DIN VDE 9000 Rohr ohne Metallmantel,
e „ 9021 Stahlrohr ohne Auskleidung (Steck-
rohr) ohne Gewinde,
Bezeichnung eines Rohres ohne Metallmantel!) vom Außen-
durchmesser D = 20 mm und Innendurchmesser
d = 16 mm aus....?): Rohr 20/16 VDE 9000...?°)
Innendurchniesser
d
Außendurchmesser
Rohr-
onr D
pI © „ 9025 Falzrohr mit Mantel aus Messing- ezeletnung Kleinstinaß Größtmaß
blech, |
a i „ 9026 Falzrohr mit Mantel aus verbleitem P3 í a
| Stahlblech, 12.9 12 9
K , , 14-11 14 11
i n „9027 Falzrohr mit Mantel aus Stahlblech 165135 165
ie mit Aluminiumauflage,
20 16 20
ns > » 9028 Falzrohr mit Mantel aus lackiertem Ta 5: >
y. Stahlblech 34 29 34 29
m bekanntgegeben. Neue Entwürfe zu DIN VDE 9010 und 41 36 41
hri 9020 werden noch bearbeitet. Einsprüche sind bis zum las ;
Ubliche Lieferlänge etwa 3 m
lö. Februar 1938 der Geschäftstelle einzureichen.
Muffen
Verband Deutscher Elektrotechniker.
Der Geschäftsführer:
ne Blendermann
- R ; Bezeichnung einer Muffe für Rohr ohne Metallmantel 20/16
“Prüfstelle des Verbandes Deutscher Elektrotechniker. aus.....2): Muffe 20/6 VDE 9000... .)
Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus.
un bi
a
a'r
nes
Phat
1 i
IL
e.
yan
“= Be a]
Länge
l
Kleinstmaß
Außendurchniesser
D,
Innendurchmesser
D,
Muffen-
bezeichnung
107
>: Betr: Zusammenstellung der erteilten Genehmigungen 129 12 a G
© y aur Benutzung des VDE-Zeichens bzw. der Verbands- 1411 14 17 60
p kennfäden. 16,5;13,5 16.5 19,5 60
l | Die in der ETZ 58 (1937) H. 44, S. 1206, bereits ange- 20:16 20 24 70
kündigte Zusammenstellung liegt jetzt fertig vor. Sie umfaßt 27 23 27 31 70
z auf 188 Seiten (DIN A 5) alle Genehmigungen zur Führung des 34 29 34 39 80
en VDE-Zeichens bzw. der Verbandskennfäden nach dem Stande 41.36
vom 30. 9. 1937. Die Zusendung erfolgt, wie schon bekannt-
Bezeben wurde, gegen Voreinsendung des Betrages von 2.15 RM
für jedes Exemplar der Zusammenstellung (Postscheckkonto
w- der VDE-Prüfstelle: Berlin 894 06).
Kr Die VDE-Prüfstelle hat ferner einen Sonderdruck über die
a Genehmigungen zur Führung der Verbandskennfäden für
de isolierte Leitungen, welcher aus den Seiten 156 bis 176 der Haupt-
„0 Zusammenstellung besteht, anfertigen lassen. Der Preis des-
= selben beträgt RM 0,50 einschl. Versandgebühren. Die Lieferung
„“ erfolgt nach Einsendung des Betrages auf das Postscheckkonto
ao der VDE-Prüfstelle.
Prüfstelle des Verbandes Deutscher Elektrotechniker.
Zimmermann
T
22. bis 25. Mai 1938 - VDE-Mitgliederversammlung - Köln
Ea SAA
1) Handelsüblich werden Rohre ohne Metallmantel mit
einer aufgekitteten Muffe geliefert. Werden Rohre
ohne Muffe gewünscht, so ist dies bei Bestellung
besonders anzugeben
2) Werkstoff (bei Bestellung angeben): Rohr und Muffe:
Regeneratgummi oder andere gleichwertige Stoffe
Ausführung nach VDE 0605 „Vorschriften für Installa-
t:onsrohre für elektrische Anlagen“
Verlegung siehe DIN VDE ....
Zuordnung der Leitungen zu den Rohrweiten siehe
DIN VDE 9048 und 9049.
Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
at
76
621. 315. 67
Anwendung des noch nicht endgültigen Entwurfs auf eigene Gefahr.
Installationsrohr
Stahlrohr ohne Auskleidung
DIN
Entwurf 1
VDE 9021
(Steckrohr) ohne Gewinde
Elektrotechnik
Maße in mm
Rohre
Bezeichnung eines Stahlrohres von Außendurchmesser
D = 18,5 mm und Innendurchmesser d = 16,5 mm:
Stahlrohr 18,5/16,5 VDE 9021
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3
Januar 1938 621. 315. 67
ea | a en ae
En: dumme Innen- | Wanddicke # Geräte mit
Nenn-| zul. messer INenn- zul. Panzer-; oder
maß | Abweich. d maß | Abweich. an a
1082 | 10 8,2 | 0,9 = — Í 105
13/11,2 | 13 1o15 2| 09 +01 |Pg9 | 13,9
_ 16/14,2_| 16 ‚142 | 09 Pg 11 |_17,3_
148,516,5 | 185, | 165 | 1,0) 0,5 -P2136 191
26/23,B | 26 +02 |28| bt Pg21 | 20,8.
34,5/32 | 34,5 32 | 125 +02 | Pg29 355
aD | a ee a
61,5/48,5 | 51,5 48,5 | 1,5 Pg42 52,5
Übliche Lieferlänge etwa 3 m
Muffen
Bezeichnung einer Muffe für Stahlrohr 18,5/16,5:
Muffe 18,5 VDE 9021
9 w| un 2| 13 | 1 15 | 16
une: Stoßnut
Muffen- | durchmesser d, Wanddicke s Länge nuy
bezeich- | | y l Innen-
nung |Nenn-, zu. |Nenn- zul. Kleinst- | Breite | durch-
maß | Abweich. | maß | Abweich. maß b nn
i 3
09 40 4 ; 82
10 | £ 10,4 + 0,2 ’ + 0,1 nach S KR al
13 13,4 joe | 4% | 4 1112
1 50 4 14
16 16,5 + 0,3 a
18,5 | 19 1 1 +01 50 | 4 2165
1,1 70 4 ‚5
3 a poa al {2 | 4 285
34,5 | 85,3 | 1,25 +02 | 70 | & 32 |
44,5 45,5 | ns 1,5 +0,25 | so | 6 _ 416
51,5 52,5 | 1,5 80 6 48,5
Werkstoff: Rohr und Muffe: Flußstahl gewalzt
Ausführung: geschweißt oder nahtlos gezogen (nach
Wahl des Herstellers)
innen und außen rostgeschützt
Ausführung und Prüfung nach VDE 0605 ,Vorschriften
für Installationsrohre für elektrische Anlagen‘‘
Verlegung siehe DIN VDE ....
Zuordnung der Leitungen zu den Rohrweiten siehe
DIN VDE 9048 und 9049.
Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Anwendung des noch nicht endgültigen Entwurts auf eigene Gefahr.
Installationsrohr DIN
Entwurf 1
VDE 9025
Ersatz für
Elektrotechnik | DIN VDE 9030
Falzrohr
mit Mantel aus Messingblech
Maße in mm
Rohre
EEE p ap Gimp GE ap GENE GEM GEM HMM a a a
AIILIE ISLIITE
> mus «Em mn a a a cum Å a a (hm aim VISEBITBIIEN,
Bezeichnung eines Falzrohres mit Mantel aus Messingblech
von Innendurchmesser d = 16 mm:
Falzrohr 16 VDE 9025
1 2 3 | 4 | 5 | o 6
Mantel
Rohrbezeichnung äußerer Rohr-
= Innendurchmesser d durchmesser D Žž Blechdicke #
zul. | zul. | zul
Na een | weich, | De Ahwel
0,12
ee 8
VE et 5 0,15 | 901
uo . 158 0,15
13,5 _ 18,7 +0,2 j 015 |
16 _ 212 018
8 +1 . 28,5. _ 020
29 34,5 | 0,22 | +0,02
BR Ea T ean
| |
Do dr aed 0,25
48 | 54,5 |
Übliche Lieferlänge etwa 3 m
Muffen
l
Bezeichnung einer Muffe für Falzrohr 16 mit Mantel aus
Messingblech:
Muffe 16 VDE 9025
er, Du 10 BE L o2
Muf l = y ; Messingmuffe
e E RE nn A ee Di, ar Blechdicke 8
Innendurchm. zul. PER zul.
d Seaomas Abweich. | Kleinstmaß | Nennmaß | Abweich.
me 7 11,3 u o 0,2
9 13,3 40 f 02
11 16,1 50 0,2 + 0,02
a 13,5 19 + 0,2 50 02 _
16 21,5 oo | 0,25
23 29 60 0,25 ag
29 83 OW | 03
36 4 7 3 + 0,08
f | 43 koi 70 0,
48 55 80 0,35
Werkstoff: Mantel und Muffe: Messing
Auskleidung: Papier getränkt
Ausführung und Prüfung nach VDE 0605 „Vorschriften
für Installationsrohre für elektrische Anlagen“
Verlegung siehe DIN VDE ....
Zuordnung der Leitungen zu den Rohrweiten siehe
DIN VDE 9048 und 9049.
Verband Deutscher Elektrotechniker E. V.
20. Januar 1938
Januar 1938
u
=
ere
3
20. Januar 1938
Anwendung des noch nicht endgültigen Entwurfs auf eigene Gefahr.
621. 315. 67 Januar 1938
Installationsrohr
DIN
Falzrohr Entwurf 1
mit Mantel aus verbleitem Stahlblech VDE 9026
Ersatz für
Elektrotechnik DIN VDE 9030
Maße in mm
Rohre
GIINWILIITIIIE
Bezeichnung eines Falzrohres mit Mantel aus verbleitem
Stahlblech von Innendurchmesser d = 16 mm:
Falzrohr 16 VDE 9026
ı | 2 3 | 4 5 | 6
Mantel
Rohrbezeichnung = äußerer Rohr-
Innendurchmesser d durchmesser D B a ode Schutz-
ge
Nenn- zul. Nenn- . zul. | zul.
maß | Abweich.| maß Abweich,| \ennmaB | A bweich.
| | 12
2 Bo o 013 +0012
f 13 01 ë |
1 | 15,8 0,15 — + 0,015
13,5 | 187 +02 | 0185 č
18 212 018 | bow
3 +1 28,5 0,20 |
29 34,5 | 0 |
0,24 + 0,025
36 B 42,5 | er | o
8; 54,5 0,24 |
Übliche Lieferlänge etwa 3 m
Muffen
l
Bezeichnung einer Muffe für Falzrohr 16 mit Mantel aus
verbleitem Stahlblech:
Muffe 16 VDE 9026
s | 9 10 11 | 122
Muffenbezeich- | lichte Weite D, Länge Blechdicke s ohne
nung = Rohr- I Schutzauflage
zul. Kleinst- zul.
| Abwelch.| maß | Nennmaß | Abweich.
Ausf ührung: verbleit, Schutzauflage auf der Außenseite
Blei, mind. 3,4 g/dm?
Mantel und Muffe: Stahl
Auskleidung: Papier getränkt
Ausführung und Prüfung nach VDE 0605 „Vorschriften
für Installationsrohre für elektrische An-
lagen‘‘
Verlegung siehe DIN VDE ....
vordnung der Leitungen zu den Rohrweiten siehe
DIN VDE 9048 und 9049.
Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Werkstoff:
Elektrotechnische Zeitschrift 59. J ahrg. Heft 3
621. 315. 67
17
Anwendung des noch nicht endgültigen Entwurfs auf eigene Gefahr.
Januar 1938
Installationsrohr
Falzrohr
mit Mantel aus Stahlblech mit
Aluminiumauflage
DIN
Entwurf 1
VDE 9027
Elektrotechnik
Maße in mm
Rohre
Bezeichnung eines Falzrohres mit Mantel aus Stahlblech
mit Aluminiumauflage von Innendurchmesser
= 16 mm:
Falzrohr 16 VDE 9027
ı |l 2 | 3 | 4 5 | Æ
a ng a en —
si Mantel
Rohrbezeichnung = äußerer Rohr-
Innendurchmesser d durchmesser D Blechdicke e ohne Schutz-
REITER N 1 _auflage BE
zul. zul. zul.
AennmaB | Abweich. Pennmag Abweich. ARDAL Abweich.
| ‚18 | 1
el ne E E 018 | +0,02
BEE ER 1.3 __ — 015 |
u _ j 15,8 085 Í 40,015
13,5 _187 | 02 | a
|
16 _ —2l2 — 018 + 0,02
23 | +1 28,5 | o 020
29 34,5 0,22 |
a a
36 425 | gu 0,24 - + 0,025
48 54,5 | 0,24
Übliche Lieferlänge etwa 3 m
Muffen
Bezeichnung einer Muffe für Falzrohr 16 mit Mantel aus
Stahlblech mit Aluminiumauflage:
Muffe 16 VDE 9027
EEEE E an
7 8 | 9 10 u | xr
Muffenbezeich-| lichte Weite D, Länge Blechdicke s ohne
nung = Rohr- E ne: l Schutzauflage
Innendurchm. Nenamaß zul: Kleinst- ' zul.
d Abweich. | maß Nennmaß ' Abweich.
7 13 | 40 0,2 =
9 13,3 | 40 0,2 Ä
ee re rer: + 0,02
1 | a61 | 50 0,2
13,5 19 ı +0,2 50 0,2 R
16 21,5 | 60 0,25
z jii I I 0,025
o B 29 | = 60 0,25
29 35 | ER 70 0,3
en I E 70 Te + 0,03
48 55 | 80 0,35 |
— [0 100001 T 05,
Ausführung: mit Aluminiumauflage
Werkstoff: Mantel und Muffe: Stahl
Auskleidung: Papier getränkt
Ausführung und Prüfung nach VDE 0605 „Vorschriften
für Installationsrohre für elektrische Anlagen“
Verlegung siehe DIN VDE ....
Zuordnung der Leitungen zu den Rohrweiten siehe
DIN VDE 9048 und 9049.
Verband Deutscher Elektrotechniker E. V.
78 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 3
20. Januar 1938
Anwendung des noch nicht endgültigen Entwurfs auf eigene Gefahr
621. 315. 67 Januar 1938
Installationsrohr
Falzrohr
mit Mantel aus lackiertem Stahlblech
Elektrotechnik
DIN
Entwurf 1
VDE 9028
Maße in mm
Rohre
— Cm wm e GEB Ca dumm a GEHE Gum dp a ums
a sum a que sup (en Gum oe aD dem GE SED Gem
p—s
AIIIIITILTIL I:
Bezeichnung eines Falzrohres mit Mantel aus lackiertem
Stahlblech von Innendurchmesser d = 16 mm:
Falzrohr 16 VDE 9028
1 BE U a ee a B A 6
= ; Mantel
BOhrDezeIchnun Anbener Blechdicke s ohne Schutz-
Innendurchmesser d | Rohrdurchmesser D auflage
zul. ! zul. W | zul.
Nennmaß | Apweich: Nennmaß | Abweich. Nennmaß Shweich.
| |
et 2 el 1 o; 0,18 | + 0,012
Er. 13 | 0.0.0015
i | 15,8 0,15 +0,015
185 | 187 | 202 0,15 |
16 21,
21,2 | 018 Baur ön
33 +1 28,5 | 0,20 i
__29 34,5 2 0,22
3 4
o 36 | BB 2 0,24 | + 0,025
8 | 54,5 | 0,24
Übliche Lieferlänge etwa 3 m
Muffen
l
Bezeichnung einer Muffe für Falzrohr 16 mit Mantel aus
lackiertem Stahlblech:
Muffe 16 VDE 9028
7 s | 9 awo |) n 0 | nR,
Muffenbezeich- lichte Weite D, Länge |[Blechdicke s ohne Schutz
nung = Rohr- | ee ee
hm. |N | > .
i = | ns)! 140 02
9 13,3 ` 40 0,2
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13,5 8 +02 | 50 | 02
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ae a Ea + 0,025
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ER Ms i H
36 A ae 73W | 03, +0,08
48 55 80 0,35 |
Ausführung: lackiert
Werkstoff: Mantel und Muffe: Stahl
Auskleidung: Papier getränkt
Ausführung und Prüfung nach VDE 0605 „Vorschriften
für Installationsrohre für elektrische Anlagen‘
Verlegung siehe DIN VDE ....
Zuordnung der Leitungen zu den Rohrweiten siehe
DIN VDE 9048 und 9049.
Verband Deutscher Elektrotechniker E. V.
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektroteohnischer Verein E. V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher: 34 88 85. — Postscheckkonto: Berlin 133 02.
Fachversammlung
des Fachgebietes „Funktechnik und Verstärkertechnik“
Leiter: Professor Dr. phil. H. Faßbender VDE.
Vortrag
des Herrn Oberingenieur Dr.-Ing. O. Zinke VDE, Berlin, am
Donnerstag, dem 20. Januar 1938, um 20% in der Technischen
Hochschule, Charlottenburg, Hörsaal HG 25, über das Thema:
„Spannungsmessungen in der Hochfrequenztechnik‘.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Jahresversammlung
am Dienstag, dem 25. Januar 1938, 20%, im großen Hörsaal
des Physikalischen Instituts der Technischen Hochschule zu
Charlottenburg, Kurfürstenallee 20/22.
Tagesordnung:
. Geschäftliche Mitteilungen.
Jahresbericht.
Kassenbericht.
Wahl der Rechnungsprüfer.
Vortrag des Herrn Dr.-Ing. habil. W. Kluge VDE,
Berlin, über das Thema:
„Entwicklungsstand in Physik und Technik neuzeit-
j licher Photozellen“.
Eintritt und Kleiderablage frei.
g e go o
Fachversammlung
des Fachgebietes ,Installationstechnik“
Leiter: Oberingenieur W. Hoeres VDE.
Vortrag
des Herrn Dipl.-Ing. W. Pauli, Berlin, am Donnerstag, dem
27. Januar 1938, um 20% in der Technischen Hochschule,
Charlottenburg, Hörsaal EB 301, über das Thema:
„Die Abwehr unbefugter Stromentnahme‘.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mitglied-
schaft ist nicht Bedingung.
Elektrophysik. Leiter: Dr.-Ing. F. Hauffe VDE.
20. 1. 1038 Vortragsreihe: Physikalische und technische Grundlagen des elek-
trischen Schweißens. 1. Abend: „Lichtbogenschweißung‘“ (1. Teil), vor
tragender: Dr. Becken.
Industrieanlagen. Leiter: Dr.-Ing. R. v. Meibom VDE. pe
21.1.1938 „Der Elektrobetrieb im graphischen Gewerbe‘, Vortragen
Dipl.-Ing. G. Funk VDE.
Kabel und Freileitungen. Leiter: Dr.-Ing. F. Kaiser VDE. ira
24. 1. 1938 „Garnituren für Starkstromkabel und deren Montage“, Vo:
tragender: Dipl.-Ing. Paul Hoppe.
Elektrische Bahnen. Leiter: Reg.-Baumeister a. D. Dr.-Ing. H. Kotber VDE. '
25. 1. 1938 Drei Kurzberichte über: „Berechnung und Bau eines Wen
strombahnmotors‘‘, Vortragende: Reg.-Baumeister O. Marr VDE, cane.
ing. G. Schlachte, Dr.-Ing. H. Kother VDE. Der für den 25. 1. 38 ps
gesehene Vortrag des Herrn Reichsbahnoberrat O. Michel ist auf dei
15. 2. 1938 verlegt worden,
Stromrichter. Leiter: Dr.-Ing. W. Böhlau VDE. ae |
26. 1. 1938 „Umschaltvorgang und Spannungsabfall in Gleichrichtersn:
tungen mit großer Kathodendrossel‘‘', Vortragender: Dr.-Ing. W. Schiline.
Hochfrequenztechnik. Leiter: Dr.-Ing. A. Allerding VDE. A
27. 1. 1938 „Stromverteilung in Mehrgitterröhren‘‘, Vortragender: Studienn!
Ing. J. Kammerloher VDE. Die Veranstaltung findet wegen der Vorführw
gen in der Gaußschule, Beılin NW 21, Bochumer Str. 8, um 189 statt.
Hochspannungstechnik. Leiter: Dr.-Ing. G. Hameister VDE. SR
28. 1. 1938 „Die Isolierung von Generatoren‘, Vortragender: Oberingen
R. Neuwald.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
E. B
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E
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Eye,
X,
n
i
ar IE
20. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3 79
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Niedersachsen, Hannover (gemeinsam
mit Ges. für techn. Physik). 25. 1. (Di), 20%, T.H.: ‚Moderne
Trägerfrequenz-Einrichtungen auf Leitungen‘. Dipl.-Ing.
Schade.
VDE, Bezirk Nordmark, Kiel. 25. 1. (Di), 2013,
Phys. Inst. Univ.: „Streiflichter zur Entwicklung elektr. Meß-
geräte‘ (Neue Werkstoffe — neue Meßgeräte). (Mit Lichtb.)
Obering. Dr. Roth.
VDE, Bezirk Ostsachsen, Dresden. 3. 2. (Do),
19%, T.H.: „Neue Fortschritte in der elektr. Meßtechnik‘
(m. Lichtb.). Dr. Krönert VDE.
VDE, Bezirk Saar, Saarbrücken. 28. 1. (Fr), 200°,
Handwerkskammer: „‚Neuzeitlicher Schaltanlagenbau in
Amerika, Frankreich, England und Deutschland‘ (m. Lichtb.).
Obering. Meiners.
VDE, Bezirk Thüringen, Erfurt. 21. 1. (Fr), 20°,
Haus Kossenhaschen: ‚„Klemmvorrichtungen für den Anschluß
von Aluminiumleitungen in Installationsanlagen‘‘. Obering.
Naujoks VDE.
VERSCHIEDENES.
PERSÖNLICHES.
(Mitteilungen aus dem Leserkreis erbeten.)
Hochschulnachrichten. — Herrn Dozent Dr.-Ing.
habil. H. Hess VDE wurde die ordentliche Professur für
Elektromaschinenbau an der T. H. Stuttgart übertragen.
Nach mehrjähriger Tätigkeit in der Industrie war Dr. Hess
maßgeblich an dem Bau des neuen Instituts für Praktische
Elektrotechnik der T. H. Aachen beteiligt!).. Nach dem
Tode des Herrn Prof. Dr. Finzi?) iiberwachte er die Fertig-
stellung des Instituts und leitete es etwa 1 Jahr lang.
Dr. Hess ist einem größeren Kreise durch eine Reihe von
Aufsätzen auf dem Gebiet des Elektromaschinenbaus bekannt
geworden.
Jubiläum. — Am 1. 1. 1938 feierte Herr Dir.
W. Matthias, Bremen, sein 25jähriges Jubiläum als Be-
triebsführer des Elektrizitätswerkes Bremen. Tatkraft und
Können des Jubilars sind nicht nur diesem Werk zugute
gekommen, sondern häufig auch den Gemeinschaftsarbeiten
der deutschen Elektrizitätsversorgung.
BUCHBESPRECHUNGEN.
537. 312. 62
Supraleitung. Von Dr. K. Steiner u. Dr. P. Graßmann.
Mit 44 Abb., VIII u. 139 S. im Format 140 x 215 mm. Ver-
lag Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig 1937. Preis
kart. 9,60 RM.
Für den Referenten war die neue Monographie über
Supraleitung besonders interessant, da er selbst viele Jahre
hindurch Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der Supraleitung
durchgeführt hat, teilweise sogar zusammen mit Steiner und
Graßmann.
Zusammenfassende Darstellungen über die Supraleitung
gab es schon zwei, nämlich die vom Jahre 1932 in den Ergeb-
nissen der Exakten Naturwissenschaften und diejenige vom
Jahre 1935 im Handbuch der Experimentalphysik, Bd. XL2.
Trotzdem ist das Erscheinen des neuen Bändchens sehr zu be-
grüßen, da es auch die Untersuchungen seit 1934, die im Hand
buch der Experimentalphysik nicht mehr berücksichtigt sind,
behandelt, und da außerdem, wie es bei der Darstellung durch
andere Verfasser ja natürlich ist, einiges unter einem neuen Ge-
sichtspunkt betrachtet wird, so daß sich die Artikel auch be-
treffs älterer Untersuchungen teilweise ergänzen.
_ Die beiden Verfasser haben sich in die Bearbeitung ge-
teilt: Die Kapitel über den Zusammenhang der Supraleitung
mit anderen physikalischen und chemischen Eigenschaften,
über den Verlauf der Übergangskurven zur Supraleitung unter
verschiedenen Bedingungen, über das magnetische Verhalten
der Supraleiter, über die thermischen Eigenschaften der Supra-
leiter, über die Hysteresiserscheinungen und die Zeiteffekte sind
vorwiegend durch K. Steiner, die Kapitel über den vollständig
supraleitenden Stromkreis, über die Anwendung der Thermo-
dynamik auf den Supraleiter, über Versuche mit Wechselstrom,
über Ausrichtungs- und Umklappvorgänge, über Stromver-
telung im Supraleiter, über Trägheit der Elektronen und über
Ansätze zu einer Theorie der Supraleitung im wesentlichen durch
P. Graßmann bearbeitet worden. Aus diesen Angaben ersieht
man gleichzeitig, was in dem Bändchen alles behandelt ist.
Besonderes Interesse haben die Verfasser natürlich dem
neuesten Stand der Forschung zugewandt. Hierbei stehen die
Untersuchungen über die Änderung der Induktion und der
Stromverteilung bei Eintritt der Supraleitung im Vordergrund,
) ETZ 58 (1937) S. 1209.
) Nachruf und Bild: ETZ 58 (1937) S. 88.
mit denen sich die Verfasser in den letzten Jahren zusammen
mit J. Stark im Anschluß an frühere Arbeiten des Referenten
auch selbst befaßt haben. Gerade auf diesem Gebiete sind aber
die Anschauungen und besonders die Theorien noch so wenig
geklärt, daß man sich nicht wundern wird, wenn der Referent
nicht allen Schlußfolgerungen der Verfasser, besonders nicht
allen Deutungen in theoretischer Hinsicht zustimmen kann. Be-
züglich der Stromverteilung ($40) sei z.B. betont, daß die älteren
Versuche über die neueren sogar etwas hinausführten, da sie
zeigten, daß der sich einstellende Oberflächenstrom nicht immer
derselbe ist, sondern von Zufälligkeiten abhängt, was man bei
der neueren Anordnung mit dem Hohlzylinder nicht bemerken
kann.
Man wird sich vielleicht wundern, daß auf dem Gebiet
der Supraleitung, deren Entdeckung durch Kamerlingh-Onnes
nun schon 26 Jahre zurückliegt und über die mehr als 300
Originalarbeiten veröffentlicht wurden, noch immer keine
Klarheit herrscht, ja daß immer noch neue unerwartete Dinge
festgestellt werden. Dies hängt wohl hauptsächlich mit folgen-
dem zusammen: Erstens sind die Untersuchungen über Supra-
'leitfähigkeit fast nur unter Benutzung von flüssigem Helium
möglich, so daß der erforderliche Aufwand ein besonders großer
ist. Zweitens ist die Supraleitung ähnlich wie die Kernphysik
ein völlig neuerschlossenes Gebiet der Physik, bei dem fast
jede Untersuchung neue Einzelheiten bringt, wie z. B. der Nach-
trag zum 5. Kapitel des Bändchens zeigt.
Gerade bei dieser Sachlage aber dürfte für die Forschung
über Supraleitung in weiten Kreisen großes Interesse vorhanden
sein, in Kreisen der Elektrotechniker natürlich besonders, weil
sie sich immer fragen werden, ob nicht die Supraleitung doch
noch einmal technische Bedeutung gewinnen kann. Aus der
vorliegenden Schrift geht wiederum klar hervor, daß vorläufig
über diese Frage noch nicht das geringste ausgesagt werden
kann, daß vielmehr das Gebiet der Supraleitfähigkeit noch
völlig ein wissenschaftliches Forschungsgebiet ist. Ob es
dies immer bleiben wird, kann wohl niemand zur Zeit über-
sehen. Sicher aber wird das Wunder der Supraleitung immer
etwas sein, was den Leser besonders gefangen nimmt, und so
glaube ich sicher, daß auch im Kreis der Elektrotechniker der
neue Band der Sammlung Vieweg großen Beifall finden wird.
W. Meißner.
621. 317.7
Die elektrischen MeßBinstrumente. Kurze Beschreibung
der gebräuchlichsten Meßinstrumente der Elektrotechnik.
Von Prof. I. Herrmann. 4., neubearb. Aufl. Mit 120 Abb.
u. 137 S. im Format 105x 160 mm. Verlag W. de Gruyter &
= Co., Berlin und Leipzig 1937. Preis geb. 1,62 RM.
Das kleine, handliche Buch, vielen Elektrotechnikern schon
aus der Studienzeit bekannt, hat in seiner vierten Auflage eine
Kürzung erfahren, insbesondere in der Zahl der Abbildungen,
wodurch das Buch gewonnen hat. Die gezeichneten Bilder
sind durchweg gut und lehrreich. Auch viele der wieder-
gegebenen Lichtbilder sind gut.
Die Meßverfahren sind knapp, aber leichtverständlich
und ihre Auswirkung an deutlichen, vereinfachten MeßBwerk-
bildern beschrieben. Weitere Bilder zeigen eine große Zahl von
neuzeitlichen Ausführungsformen der verschiedenen Hersteller,
und ein Vergleich mit früheren Auflagen dieses Büchleins läßt
erkennen, wie wenig sich hier im grundsätzlichen Aufbau und
wieviel sich in der Form geändert hat. In diesem Zusammen-
hang sind die kurzen historischen Hinweise, die häufig zu finden
sind, recht lehrreich. Die mathematische Behandlung der Be-
ziehung zwischen Ausschlag und Meßgröße ist zuweilen recht
knapp, aber hinreichend. Dagegen erscheint die Verwendung
höherer Mathematik, z. B. zur ausführlichen Berechnung des
gg“
80 ' Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 3
20. Januar 1998
Drehmoment-Mittelwertes bei Elektrodynamometern, hier nicht
angebracht.
Das Buch ist durch seine früheren Auflagen sehr bekannt
geworden und damit auch seine Nützlichkeit für den Elektro-
techniker. Die neue Auflage stellt eine ausgezeichnete An-
passung an den heutigen Stand der Entwicklung der elektro-
technischen Meßinstrumente dar. A. Palm VDE.
537. 228. I
Schwingende Kristalle und ihre Anwendung in der Hoch-
frequenz- und Ultraschalltechnik. Von Prof. Dr. L. Berg-
mann. Mit 42 Abb. u. 47 S. im Format 120 x 185 mm.
Verlag B. G. Teubner, Leipzig und Berlin 1937. Preis kart.
1,20 RM.
Der piezoelektrische Effekt, der selbst in einem größeren
Physikbuch lange Jahre nur einen bescheidenen Platz einnahm,
hat in den letzten Jahren in der physikalischen Technik eine
vielseitige Anwendung gefunden. In sehr anschaulicher und
klarer Form werden Theorie und praktische Anwendung schwin-
gender Kristalle auf den verschiedensten Arbeitsgebieten be-
sprochen. Die Darstellung einfacher Versuchsanordnungen an
Hand zahlreicher Abbildungen ist ein besonderer Vorzug dieses
Werkes. Man sollte dieses Büchlein vor allem denjenigen
Technikern und Physikern empfehlen, die auf ihrem Arbeits-
gebiet den piezoelektrischen Effekt noch nicht benutzen, da
sich sicherlich noch viele Anwendungsgebiete erschließen lassen.
H. Kösters.
656. 4
Der öffentliche Nahverkehr der Gemeinden. Von
Dr.-Ing. F. Lademann u. Dr.-Ing. F. Lehner. (Die Praxis
der gemeindlichen Wirtschaft und Verwaltung. Herausg. v.
Reichsminister H. Kerrl u. Oberbürgermeister Dr. Dr.
Weidemann unt. Mitwirkung v. Dr. P. van Aubel. Heft
15.) Mit 17 Abb. u. 148 S. im Format 155x225 mm. Verlag
Felix Meiner, Leipzig, und Verlag W. Kohlhammer, Stuttgart
u. Berlin 1937. Preis kart. 4,80 RM.
Das Buch soll nach dem Willen der Herausgeber von höherer
Warte aus allen in der gemeindlichen Wirtschaft und Ver-
waltung tätigen und leitenden Persönlichkeiten anregend zur
Hand gehen. Die Verfasser haben diese Aufgabe vorzüglich
gelöst.
Das Buch bringt in knapper Form eine Fülle von Stoff
über den öffentlichen Nahverkehr, dessen Bedeutung schon
daraus hervorgeht, daß im Jahre 1935 von den Nahverkehrs-
mitteln etwa 2,2mal soviel Fahrgäste befördert wurden wie
von der Deutschen Reichsbahn.
Nach einem Überblick über das Wesen und die Gliederung
des Verkehrs und dessen Organisation im heutigen Staate be-
handelt das Buch die technischen und wirtschaftlichen Aufgaben
des öffentlichen Nahverkehrs, die Eignung der verschiedenen
Verkehrsmittel, die Technik der Verkehrsabwicklung, die be-
sondere Stellung der Nahverkehrsbetriebe als Glieder der Wirt-
schaft, den Einfluß der Tarifgestaltung auf Verkehr und Ein-
nahmen und die Wechselbeziehungen zwischen Verkehrsge-
staltung und städtebaulicher Planung. Die Straßenbahn ist
immer noch das wichtigste Nahverkehrsmittel, im Jahre 1935
benutzten 87% der im Nahverkehr beförderten Personen die
Straßenbahn.
Der letzte Abschnitt befaßt sich mit der Zusammenarbeit
der verschiedenen Verkehrsträger im Nahverkehr. Es wird
dafür eingetreten, daß alle Verkehrsträger in einem bestimmten
Verkehrsraum in irgendeiner Forın zusammenarbeiten, sei es
unter einem Nahverkehrsausschuß, durch Tarif-, Verkehrs- und
Betriebsgemeinschaften oder durch Verschmelzung der Be-
triebe, da nur so dem Wohle der Allgemeinheit am besten ge-
dient werden kann.
Das Buch wird jedem, der beruflich oder privat an dem Nah-
verkehr interessiert ist, einen gründlichen Überblick über die
damit verknüpften Fragen verschaffen.
K. Rißmüller VDE.
621. 82
Die Wälzlager. Von W. Jürgensmeyer. Mit 1207 Abb.,
4] Tabellen, 5 Tafeln, XIII u. 498 S. im Format 200 x 275 mm.
Verlag Julius Springer, Berlin 1937. Preis geb. 48 RM.
Der geringere Reibungsverlust, die bequeme Lösung der
Schmierungsfrage und die weitgehende Unabhängigkeit von
devisenbelasteten Metallen haben dem Wälzlager immer mehr
Freunde geworben, so daß heute seine Verwendung im Elektro-
maschinenbau zur Regel geworden ist, während Gleitlager nur
noch in Ausnahmefällen eingebaut werden und sich dann den
Wälzlagerabmessungen anpassen müssen. Das Wälzlager hat
zudem noch die Annehmlichkeit, daß es als „handelsübliche
Einheit‘ zur Verfügung steht, so daß es scheinbar nur noch ein-
gebaut zu werden braucht. Dies ist jedoch nicht so einfach wie
es scheint, denn je nach Art und Betriebsweise der Maschine
ist zunächst die Lagerart auszuwählen; unter Umständen muß
sogar die Bauart des Käfigs vorgeschrieben werden. Außer der
Tragfähigkeit des Lagers sind noch die Baumaße, die Lagerluft
und das Lagerspiel, die Toleranzen sowie die Möglichkeit der
Aufnahme von Längskräften zu berücksichtigen. Alle diese
Fragen waren bisher mehr oder weniger in Dunkel gehüllt und
nur der erfahrene Fachmann konnte sie beantworten.
Hier füllt das Buch eine Lücke, indem es alle mit der Ent-
wicklung und Verwendung der Wälzlager zusammenhängenden
Fragen eingehend behandelt. Es ist z. B. vorteilhaft, alle Mög-
lichkeiten der Aufnahme von Längsdrücken durch Längslager,
Radiaxlager, Pendellager usw. mit und ohne Vorspannung an
Hand guter Beispiele gegeneinander abwägen zu können. Zur
Berechnung der Lager wird der Ansatz auf Grund der äußeren
Bedingungen gegeben und die weitere Durchführung mit Hilfe
des Lebensdauerfaktors, der die Dauerbeanspruchung berück-
sichtigt, ermöglicht. Von besonderem Wert sind die Aus-
führungen über die Gestaltung der Lagerstellen und den Einbau
der Lager unter Berücksichtigung der Beschaffenheit der Sitz-
flächen, der Befestigungsmöglichkeit der Ringe und der Schmie-
rung, wozu als Ergänzung in einem besonderen Kapitel die
Lagerschäden und ihre Ursachen hinzugefügt werden.
Das von einem erfahrenen Praktiker für die Praxis ge-
schriebene Buch bietet eine Fülle von Wissenswertem für jeden,
der mit Wälzlagern zu tun hat. E. vom Ende.
100 Jahre SIA 1837—1937. Festschrift zum hundertjährigen
Bestehen des Schweizerischen Ingenieur- und Architekten-
vereins.
In einzelnen Abschnitten, deren Überschriften anschließend
aufgeführt werden, um die Vielseitigkeit der in der Festschrift
behandelten Fragen zu beleuchten, wird die enge Verknüpfung
von Ingenieurkunst und Kultur- und Zivilisationsstand eines
Landes immer wieder bewiesen. Nach einem Geleitwort
von Bundesrat Philipp Etter behandelt die Festschrift
folgende Fragen: Technik in Staat und Wirtschaft 1837
bis 1937, von A. Rohn; Die Entwicklungsstufen der Baukunst
in der Schweiz im 19. Jahrhundert, von E. Virieux; Mark-
steine in der Entwicklung des Bauingenieurwesens, von H.
Thomann; Die schweizerische Maschinenindustrie, ihre her-
vorragenden Vertreter und ihre Fortschritte seit ihrem Be-
stehen, von R. Neeser; Marksteine und Wege der Entwicklung
der Elektrotechnik in der Schweiz, von W. Wyssling; Mark-
steine in der Entwicklung des schweizerischen Vermessungs-
wesens in den letzten hundert Jahren, von F. Baeschlin; Das
Materialprüfwesen, seine Schöpfer und seine Verbundenheit
mit dem SIA, von A. Dumas. Die Vereinsgeschichte von H.
Naef und Einzelabhandlungen aus dem Tätigkeitsfeld des
Vereins beschließen die Festschrift, die in ihrem gehaltvollen
Aufbau sich der Jubelfeier am 4. und 5. September würdig
anreiht. Harald Müller VDE.
Veranstaltungen anderer Vereine.
Physikalische Gesellschaft zu Berlin undDeutsche
Gesellschaft für technische Physik. 26. 1. (Mi), 19,
EB 301 der T. H.: G. Kirsch, „Physikalische Betrachtungen
zur Erdgeschichte‘“.
Deutsche Gesellschaft für technische Physik,
Berlin. 4. 2. (Fr), 193°, Hotel Kaiserhof: Geselliger Abend mt
Abendessen und Tanz. Anmeldungen bis spätestens 30. l.
erbeten. Näheres durch die Geschäftsstelle: Berlin-Lichter-
felde-Ost, Bahnhofstraße 41 b.
= LLL
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
J. J. Fels, Arnheim (Holland), Tooropstraat 2.
Ing. G. F. Holzinger VDE, Wien XXI/l, Schwemmäckergasse #.
Dipl.-Ing. W. Langhein VDE, Potsdam, Sonnenlandstr. 12.
Dr.-Ing. R. Strigel VDE, Berlin-Siemensstadt, Quellweg 48.
Abschluß des Heftes: 14. Januar 1938.
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE vDE
G. H. Winkler VDE und H. Hasse
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, sondera
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottenburg *:
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: 34 19 55.
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung des Ver
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestattet.
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81
_ Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 27. Januar 1938
Heft 4
Die elektrische Bremse bei elektrischen Vollbahntriebwagen.
Von Th. Buchhold VDE, Darmstadt.
Übersicht. In dem Aufsatz sollen verschiedene Schal-
tungen, welche für die Abbremsung elektrischer Vollbahn-
triebwagen in Frage kommen, behandelt und miteinander ver-
glichen werden. Beim Vergleich soll besonders die durch das
Bremsen zusätzlich erzeugte Erwärmung Berücksichtigung
finden, da sie für die Überbemessung der Motoren maßgebend
ist. Außer den Schaltungen für die Widerstandsbremse soll
auch die Nutzbremse sowohl beim Gleich- als auch beim
Wechselstrom behandelt werden, wobei beim Wechselstrom-
system eine neuartige Schaltung gebracht wird, bei welcher
automatisch Phasengleichheit zwischen Fluß- und Ankerstrom
erzeugt wird.
Bei elektrischen Fahrzeugen der Vollbahn erfolgt die
Abbremsung vorwiegend mit der Druckluftbremse. Es ist
jedoch der Gedanke naheliegend, in ähnlicher Weise wie
es’bei den Straßenbahnen geschieht, die Abbremsung elek-
trisch vorzunehmen!). Mit der elektrischen Bremse würde
man eine Reihe von Vorteilen erreichen. So würde der
Verschleiß der Bandagen und Bremsklötze vermieden
werden. Dieser Werkstoffverbrauch ist im Triebwagen-
dienst, bei dem oft gebremst werden muß, sehr erheblich.
Es kommt hinzu, daß der Bremsstaub oft in die Motoren
gelangt und hier Beschädigungen hervorruft. Wir wer-
den noch zeigen, daß die elektrische Bremse den weiteren
Vorteil hat, daß eine Überbremsung, welche bei der
mechanischen Bremse eine Blockierung der Räder und
Schleifstellen hervorruft, bei der elektrischen Bremse
harmlos verläuft. Daß die elektrische Bremse sich bis
jetzt bei elektrischen Vollbahntriebwagen noch nicht in
nennenswertem Maße eingeführt hat, mag daran liegen,
daß sie die Druckluftbremse zwar stark entlastet, diese
jedoch bis heute noch nicht überflüssig machen kann. Der
Wagen wird also durch die für die elektrische Bremse not-
wendige Zusatzeinrichtungen verteuert. Durch die stär-
kere Belastung der Fahrmotoren beim regelmäßigen elek-
trischen Bremsen ist außerdem eine stärkere Auslegung
der Motoren, z. B. um 25 %, erforderlich, auch hierdurch
entsteht eine Verteuerung der elektrischen Ausrüstung.
Trotzdem wird sich die elektrische Bremse besonders im
Triebwagenverkehr, da hier viel gebremst wird, immer
mehr einführen, und zwar als wertvolle Ergänzung zur
Druckluftbremsung.
. Ein Teil der kinetischen Energie des Fahrzeuges läßt
sich auch in vielen Fällen durch Nutzbremseinrichtungen
als elektrische Energie wiedergewinnen, so daß beacht-
liche Stromersparnisse gemacht werden können.
In Abb.1 ist die Wagengeschwindigkeit v bei einer
Bremsung, die mit konstanter Verzögerung erfolgt, auf-
gezeichnet. Ferner ist die kinetische Energie L des Fahr-
zeuges, die quadratisch mit kleiner werdender Geschwin-
digkeit abnimmt, aufgetragen. Erfolgt die Abbremsung
7 1) Michel u. Kniffler, Elektr. Bahnen 12 (1936) S. 281. El.
ut bei den Oberleitungstriebwagen der Deutschen Reichsbahn. —
lirow, Elektr. Bahnen 13 (1937) 5. 5. Nutzbremsung bei Einphasen-
Wechselstrom-Bahnen.
621. 337. 521/.522
z.B. bis auf 25% der Ausgangsgeschwindigkeit, so be-
sitzt das Fahrzeug noch 6,25 % der Anfangsenergie, rd.
94 % sind also bereits abgebrenist worden. Wenn jetzt
der Rest von der mechanischen Bremse übernommen
wird, so ist der hierbei noch auftretende Werkstoffver-
schleiß klein. Es hat also keinen großen Wert, bis ganz
auf Null zu bremsen, sondern man kann damit früher auf-
hören. Für den Motor ist dies sogar günstig. Nehmen
wir an, das Abbremsen erfolge bis Null mit konstantem
Strom, dann würde der Strom während der ganzen Brems-
zeit t, eingeschaltet sein. Erfolgt die elektrische Ab-
bremsung dagegen nur bis auf 25% der Anfangs-
geschwindigkeit, so ist der Strom nur 0,75 t, eingeschaltet,
der Motor wird also durch das Bremsen um 25 % weniger
erwärmt, was günstig ist, da man ja den Motor möglichst
wenig überbemessen will. Welche Endgeschwindigkeit
man für das Abbremsen wählt, wird von Fall zu Fall bei
Benutzung obiger Gesichtspunkte leicht zu entscheiden
sein.
Die Widerstandsbremse.
Zunächst sei die einfachste elektrische Bremse unter-
sucht, die Gleichstrom-Widerstandsbremse,
die z. B. bei Straßenbahnen zur Anwendung kommt. Die
Abb.2a zeigt den Fahrbetrieb, die Abb.2b den Brems-
Fohrbetrreb Bremsbetrieb
x
Met rl
Abb. 1. Die lebendige Energie L a im Fahr- b im Brems-
und die Wagengeschwindigkeit v in betrieb betrieb
Abhängigkeit von der Zeit bei kon-
IR 7 “ie oel KON- Abb. 2a u.b. Der Gleichstrom-
stanter Bremsverzögerung. Hauptstrommot
auptstrommotor.
betrieb. Der Motor erregt sich bei dieser Bremsschaltung
infolge der vorhandenen Remanenz selbst, sofern die Ge-
schwindigkeit des Motors groß genug ist. Wenn man von
größerer Geschwindigkeit allmählich auf kleinere Ge-
schwindigkeit kommen will, dann muß man für verschie-
dene Widerstandswerte, welche den Bremsstufen ent-
sprechen, die Geschwindigkeitskurven (s. Abb. 3) auf-
zeichnen, wobei der Widerstand mit kleiner werdender
Geschwindigkeit ebenfalls verkleinert wird. Dabei treten
Sprünge des Stromes bzw. der Zugkraft auf, wie sie die
82 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4
27. Januar 1938
Abb. 3, die für eine Straßenbahnbremsung gilt, zeigt.
Diese Zugkraftschwankungen beim elektrischen Bremsen
werden im Straßenbahnbetrieb gelegentlich schon un-
angenehm empfunden und sind im Vollbahnbetrieb nicht
zulässig. Man müßte hier die Zahl der Widerstands-
anzapfungen größer wählen, was jedoch einen größeren
Schaltaufwand bedingt. Besser sind hier feinstufig regel-
bare Widerstände, die in ähnlicher Weise wie die bekann-
ten Laboratoriums-Schiebewiderstände arbeiten und die
man heute auch für große Leistungen bauen kann. Unter
Verwendung solcher feinstufig regelbarer Widerstände
würde die Abbremsung gemäß der Linie a—a mit konstan-
tem Strom, also konstantem Drehmoment erfolgen können.
Diese selbsterregte Widerstandsbremse gestattet, falls
gewünscht, bis fast auf die Geschwindigkeit Null (R —=0,
s. Abb. 3) das Fahrzeug abbremsen zu können. Auch wird
í 1
fs = konst
t}
'
i R,=honsf
4
|
l R, = konst
R, -konst
ADD. 3. Bremskurven eines Straßenbahnwagens bei
verschiedenen Anfahrwiderständen.
der Motor, um ein gegebenes Bremsprogramm zu erfüllen,
bei dieser Bremsart am wenigsten zusätzlich erwärmt, da
hier einem konstanten Bremsmoment stets ein konstanter
Strom entspricht. Weiter unten wird hierauf nochmals
näher eingegangen.
Die Gleichstrom-Widerstandsbremse läßt sich nicht
nur für Gleichstromtriebwagen, sondern auch für Wechsel-
stromtriebwagen ausführen. Der Wechselstrom-Reihen-
schlußmotor ist abgesehen davon, daß sein Feld geblecht
ist und er eine Kompensationswicklung besitzt, praktisch
genau so aufgebaut wie ein Gleichstrom-Hauptstrommotor
und vermag sich auch selbst zu erregen. Allerdings muß
ein besonderer Bremswiderstand vorgesehen werden, wäh-
rend bei Gleichstromfahrzeugen der Anfahrwiderstand als
Bremswiderstand mitbenutzt wird. Es ist weiter noch
folgendes zu beachten: Da die Bleche des Wechselstrom-
motors eine kleine Remanenz besitzen, ist die Remanenz-
spannung, welche die Selbsterregung einleitet, sehr klein.
Wenn im Stromkreis einige nicht ganz einwandfreie Kon-
takte vorhanden sind, kann unter Umständen die Er-
regung überhaupt nicht einsetzen. Aus diesen Gründen
und um auch ein rascheres Erregen zu erhalten, wird es
bei Wechselstromfahrzeugen zweckmäßig sein, daß das
Feld eine kleine Vorerregung erhält, z. B. aus einer vor-
handenen Batterie. Bei einem Wechselstrommotor hat
man ferner den beachtlichen Vorteil, daß er mit Gleich-
strom betrieben ein größeres Moment ergibt als bei
Wechselstrom. Bei größeren Strömen kann das Moment `
20% höher sein als das entsprechende Wechselstrom-
moment. Diese Erscheinung hängt damit zusammen, daß
z. B. beim Vergleich von 1000 A Gleichstrom mit 1000 A
Wechselstrom der Maximalwert des Wechselstromes 41 %
größer, also 1410 A, ist und dadurch der Motor sich stär-
ker sättigt als bei Verwendung von Gleichstrom.
Während bei einer mechanischen Bremse bei einer
Überbremsung leicht ein Blockieren der Räder stattfinden
kann und dann unangenehme Schleifstellen in den Rädern
entstehen, ist dies bei der elektrischen Bremse nicht der
Fall. Betrachtet man eine der Kurven der Abb.3, die
für einen bestimmten Vorschaltwiderstand gilt, und nimmt
man an, es würde stärker gebremst, als der Adhäsion zwi-
schen Rad und Schiene entspricht,
so will das Rad sich langsamer
drehen und kommt ins Rutschen.
Durch die langsamere Drehung
nehmen jedoch der erzeugte Strom
und damit das Bremsmoment ab,
so daß meist das Rad sich wie-
y der fangen wird. Eine gewisse
Grenzgeschwindigkeit kann das
Rad, sofern man von der Motor-
induktivität absieht, überhaupt
nicht unterschreiten, und ein Ste-
henbleiben ist nicht möglich.
Diese Eigenschaft gestattet, daß man mit der elektrischen
Bremse stärker an die Adhäsionsgrenze als bei einer
mechanischen Bremse gehen kann.
Die selbsterregte Widerstandsbremse hat ferner den
Vorteil, daß sie von der Oberleitungsspannung unabhängig
ist, also auch beim Wegbleiben der Spannung arbeitet.
Man kann die Gleichstrom-Widerstandsbremse auch
als fremderregte Bremse betreiben. Abb.4 zeigt das
Grundschaltbild. Die für das Feld notwendige Erreger-
spannung muß z. B. von einem kleinen Hilfsgenerator G
geliefert werden, da die Erregerspannung sehr klein ist.
Der Anker arbeitet meist auf einen konstanten Vorschalt-
widerstand R. Die im Widerstand umgesetzte Leistung
ist I? R, wobei Ia der Ankerstrom ist. Diese Leistung
muß jedoch, wenn man von inneren Verlusten im Motor
absieht, gleich der mechanischen Leistung, also proportio-
nal M n sein (M =. Drehmoment, n — Drehzahl). Ist c der
Proportionalitätsfaktor, so gilt
R 2 |
Abb, 4. Fremderregte Gleich-
strom-Widerstandsbremse.
I,R=eMn. (1)
Soll die Abbremsung mit konstantem Moment erfolgen,
so ergibt sich aus dieser Formel, daß der Strom propor-
tional Vn ist. Da jedoch das Drehmoment proportional
dem Fluß und dem Strom Ia ist, folgt, daß der Fluß mit
l Die Abb.5 zeigt die Abhängigkeit des
n
zunimmt.
aa S)
Su;
—
— a-
a
AR,
Drehzahl in Abhängigkeit von Fluß
und Strom.
be — -- ——— Dr
Abb. 5.
Stromes und des Flusses von der Geschwindigkeit. Da
der Motor nur einen gewissen Maximalfluß Pm erhalten
kann und hier nach Abb.5 eine Geschwindigkeit vo VOT
handen ist, folgt ( ist jetzt konstant gleich Dn) dab
unterhalb dieser Geschwindigkeit der Strom (s. Abb. 6)
$ e
->
a
l
27. Januar 1938
und damit auch das Drehmoment proportional abnehmen.
Das Drehmoment ist also nur bei Geschwindigkeiten grö-
Ber als v, konstant.
Mit größer werdender Geschwindigkeit wird der
Strom größer. Dies bedingt, daß der Motor sich stärker
erwärmen wird als im Falle der selbsterregten Wider-
standsbremse mit veränderlichem Widerstand, bei welcher
der Strom konstant nach der Geraden a—a der Abb.5
verläuft und damit auch kleinste Erwärmung ergibt.
Nach der Abb. 5 nimmt zwar mit wachsender Dreh-
zahl der Fluß und damit der Strom im Feld ab. Das Feld
wird also in bezug auf Erwärmung geschont, jedoch ist
durch den größeren Ankerstrom
die Ankererwärmung ausschlag-
gebend. Die fremderregte Wi-
derstandsbremse besitzt jedoch
die Möglichkeit, daß man mit
ihr innerhalb eines größeren
Geschwindigkeitsbereiches ohne
Regelung mit annähernd kon-
stantem Drehmoment fahren
kann. Allerdings muß dann die
Schaltung z. B. nach Abb. 6 aus-
geführt werden. Hier ist noch
der Widerstand r, vorgesehen,
der vom Feldstrom /; und vom
Ankerstrom Ja gemeinsam durchflossen wird. Erzeugt der
kleine Hilfsgenerator die Spannung x, und hat die Feld-
wicklung den Widerstand R,, dann gilt die Beziehung
Abb. 6. Fremderregte Gleich-
strom-Widerstandsbrenise mit
Kompoundierungswiderstand r,.
w=(la+/)ry + Is Rf = Lato + If (ro + Rf). (2)
Die bildliche Darstellung dieser Gleichung ergibt für /; in
Abhängigkeit des Ankerstromes I, eine gerade Linie (siehe
Abb.7a). Machen wir die vereinfachende Annahme, daß
der Motor nicht gesättigt sei, dann ist das Drehmoment
proportional Z; Ia und kann z. B. in Abb.7a durch das
schraffierte Rechteck dargestellt werden. Tragen wir das
Drehmoment in Abhängigkeit vom Ankerstrom besonders
auf, dann ergibt sich die Kurve Abb. 7b als Parabel. Man
Ar „a
la Ja
Abb, 7a. Feldstrom in Abhängig- Abb. 7b. Drehmoment in Abhängig-
keit vom Ankerstrom. keit vom Ankerstron.
erkennt, daß z. B. innerhalb des Bereiches a—a das Dreh-
moment ungefähr konstant ist. Da jedoch aus Gl.1 folgt,
daß die Drehzahlen sich verhalten wie die Quadrate der
Ankerströme, erkennt man, daß innerhalb eines größeren
Drehzahlbereiches annähernd konstantes Drehmoment
möglich ist. Trägt man die Drehzahlkurve bei ungeregel-
tem Motor in Abhängigkeit des Drehmomentes auf, so er-
gibt sich die Kurve der Abb. 8, bei der unterhalb einer
bestimmten Drehzahl das Drehmoment stark abnimmt.
Man hat also mit der fremderregten Widerstands-
dremsung den Vorteil, daß sie sich innerhalb eines ge-
wissen Bereiches selbst regeln kann, wobei allerdings
praktisch das Drehmoment nicht ganz konstant ist und
Abweichungen von der Konstanz sogar oft gewünscht
sind, z. B. daß bei größeren Geschwindigkeiten das Mo-
ment etwas abnimmt. Statt die Selbstregelung durch
einen Widerstand r, erfolgen zu lassen, kann man prin-
zipiell auch mit einer Gegenkompoundwicklung des Hilfs-
generators arbeiten. Statt des Hilfsgenerators kann auch
eine Batterie gewählt werden. Man wird überhaupt stets
müht sein, den zusätzlichen Aufwand für die Erregung
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4
83
durch Kunstschaltungen usw. klein zu halten. Die fremd-
erregte Gleichstrom-Widerstandsbremse kann selbstver-
ständlich auch bei Wechselstromfahrzeugen angewendet
werden.
Bei Wechselstromfahrzeugen besteht ferner die Mög-
lichkeit, die Motorfelder mit Wechselstrom von einer ge-
eigneten Transformatorstufe zu erregen und den Motor-
anker generatorisch auf einen Widerstand arbeiten zu
lassen. Ein Hilfsgenerator wird also hier gespart, auch
kann die Erregerspanung leicht durch andere Anzapfun-
gen geändert werden. Günstiger sind jedoch meist, wenn
überhaupt eine Widerstandsbremse gewählt wird, solche
Gleichstrom-Widerstandsbremsen, die unabhängig von der
Oberleitungsspannung sind. Ferner haben die Motoren bei
Gleichstrom bessere Kommutierungseigenschaften.
Nutzbremsung.
Eine einfache, aber wenig brauchbare Nutzbrems-
schaltung bei Gleichstrom zeigt Abb.9. Die elek-
trisch abgegebene Leistung ist, falls « die Fahrdrahtspan-
M
Abb. 3. Geschwindigkeit in
Abhängigkeit vom Dreh-
moment bei der freinderreg-
ten Widerstandsbremse mit
Kompoundierungswiderstand.
Ahb. 9. Nutzbremsschaltung mit
Nebenschlußcharakter.
nung ist, u la. Diese muß wieder gleich der mechanischen
sein, so daß die Beziehung gilt:
(3)
Soll das Drehmoment konstant bleiben (die Spannung u
ist konstant), dann gilt diesmal das Gesetz, daß der An-
uUla=cMn.
e naf (a) | naf(la)
> | I
! /
è f
af) 18 f
I S
PHI g/s DA
SIS $ A N N=ffla)
SS N /S
S l RS Kg 1 ©
RN
| [ZN
| /
E
1%
ee M
$ r Webremsg
l.b
Abb. 10. Drehzahl in Abhängigkeit von Ankerstrom und
Fluß, ferner Vergleichskurven für die selbsterregte und
fremderregte Widerstandsbremse.
kerstrom proportional und der Fluß umgekehrt proportio-
nal der Drehzahl ist. Die Stromkurven zeigt die Abb. 10.
Man erkennt, da die Klemmenspannung u näherungsweise
(|
84 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4
gleich der EMK und diese gleich c'n ® und der maximale
Fluß 2, gegeben ist, daß unterhalb der Grenzdrehzahl
u
N = c Dm (4)
keine Nutzbremsung mehr möglich ist. Die Abb. 10 zeigt
zum Vergleich die entsprechenden Stromkurven für die
fremderregte und selbsterregte Widerstandsbremse. Der
Bremsstrom ist bei der Nutzbremsung am größten, also
auch die zusätzliche Erwärmung. Allerdings hat man
jetzt den Vorteil, die Bremsenergie zurückgewinnen zu
können.
Die Schaltung nach Abb.9 ist jedoch nicht recht
brauchbar. Nimmt man an, bei einer gegebenen Fahr-
drahtspannung wird ein bestimmter Strom Ja von dem
Generator abgegeben, so ist dieser
E— u
la = =: (5)
Dabei bedeutet E die EMK und r den inneren Widerstand
des Motors. Im Bahnbetrieb sind jedoch Spannungs-
schwankungen unvermeidlich. Sinkt die Spannung u
plötzlich auf einen kleineren Wert, so bedingt dies, da r
normalerweise klein ist, einen starken Strom- und damit
auch einen Zugkraftstoß. Um diese Verhältnisse zu mil-
dern, kann man nach Abb. 11 a in die Verbindung zwischen
b Hilfsgenerator in Reihe
mit dem Feld
a Hilfsgenerator parallel
zum Feld
Abb. l1lau.b. Nutzbreinsschaltung für Gleichstrom mit Kompoundierungs-
widerstand.
dem Hilfsgenerator und dem Feld einen Widerstand r,
legen, der vom Anker- und Feldstrom durchflossen wird.
(Die am Motoranker liegende Spannung ist jetzt etwas
kleiner als u.) Sinkt jetzt die Spannung plötzlich ab, so
wird im ersten Augenblick ein starker Stromstoß fließen
wollen, der durch den Widerstand r, muß. Hierdurch ent-
steht in r, ein erhöhter Spannungsabfall, so daß die Span-
nung, die am Feld wirksam wird, jetzt kleiner ist und da-
durch den Feldstrom und auch die EMK erniedrigt. Durch
diese Gegenkompoundierung der Schaltung kann also er-
reicht werden, daß bei Spannungsschwankungen die
Stromstöße sich in durchaus erträglichen Grenzen halten.
Man kann auch hier innerhalb eines größeren Drehzahl-
bereiches ohne Regelung mit annähernd konstanter Zug-
kraft arbeiten (Abb. 12), denn die bezüglich des Dreh-
momentes gebrachten Überlegungen nach Abb.7 gelten
unverändert. Nur wird der Drehzahlbereich, innerhalb
dem gleichbleibende Zugkraft vorhanden ist, etwas klei-
ner sein als im Falle der fremderregten Widerstands-
bremse, da hier bei konstantem Drehmoment die Dreh-
zahlen sich verhalten wie die Ankerströme. Meist wird
man die in der Wirkung ähnliche Schaltung nach Abb. 11 b
bevorzugen, da hier durch den Hilfsgenerator nur der
Feldstrom fließt, der Hilfsgenerator also kleiner wird.
Um bei Wechselstromfahrzeugen eine
Nutzbrenisung durchzuführen, liegt der Gedanke nahe,
27. Januar 1938
die bei der Gleichstromnutzbremsung gewonnenen Ergeb-
nisse ins Wechselstromsystem zu übertragen. Statt des
Hilfsgenerators, den man beim Gleichstromsystem nur
deswegen gewählt hat, um eine kleine Spannung verlust-
frei erzeugen zu können, wird man beim Wechselstrom-
system eine geeignete Anzapfung am Hauptstromtrans-
formator vorsehen. Die weitere Übersetzung ins Wech-
selstromsystem würde jedoch nur zulässig sein, wenn so-
wohl im Anker- als auch im Feldkreis nur ohmsche, nicht
dagegen induktive Widerstände vorhanden sind. Leider
ist hier die große Induktivität des Feldes, die eine unzu-
lässige Phasenverschiebung des Feldstromes gegen die Er-
Iransformator
ri
Abb. 12. Geschwindigkeit in Ab-
hängigkeit vom Drehmoment bei
derGleichstromnutzbremsung mit
Kompoundierungswiderstand.
Abb. 13. Nutzbremsschaltung
für Wechselstrom.
regerspannung hervorruft, vorhanden. Man kann jedoch
die Wirkung einer Induktivität durch eine geeignete Ka-
pazität C kompensieren und erhält dann eine Schaltung
gemäß Abb.13, welche der Schaltung des Gleichstrom-
systems nach Abb. 11a äquivalent ist. Diese Schaltung
arbeitet auch genügend genau, falls der ohmsche Anker-
widerstand künstlich erhöht wird, damit dessen induktiver
Widerstand dagegen zurücktritt.
Um zu einer genaueren Lösung zu kommen, seien je-
doch die Verhältnisse im Motor näher untersucht, wobel
auch die Induktivität des Ankers, die trotz Kompen-
sationswicklung beachtlich ist, berücksichtigt werde. Wir
wollen dabei eine Schaltung anstreben, bei der die Er-
regung im Feld gleiche Phasenlage wie der Ankerstrom
hat. Dies ist günstig, weil das vom Anker erzeugte Dreh-
moment:
M=IaPcosy (6)
ist, wobei x der zeitliche Winkel zwischen Ankerstrom
und Fluß ist. Ist nach unserer Voraussetzung ¢ gleich
Null, dann ist das Drehmoment am größten. Da die er-
zeugte elektromotorische Kraft E in Phase mit dem Feld-
strom und dem Fluß liegt und E die Spannung U und den
induktiven Spannungsabfall Ja Xa und den ohmschen la fa
überwinden muß, ergibt sich, sofern wir zunächst ro =!
setzen, das in Abb. 14a gezeichnete Diagramm. Ist der
Ankerstrom nur halb so groß, so entsteht die Abb. 14b,
bei der der Winkel g, zwischen der Klemmenspannung
und der EMK kleiner geworden ist. Hat man dagegen
eine kleine Drehzahl, aber den ursprünglichen Anker-
strom der Abb. 14a, dann gilt die Abb. 14c. Sie läßt er
kennen, daß der Winkel q, zwischen EMK und Spannung Ü
stark angewachsen ist. Aus den drei Abbildungen 148, b,
c folgt, daß die Phasenlage des Feldstromes gegenüber
der Phasenlage der Spannung sich entsprechend den Je
weiligen Belastungsverhältnissen ändert. Diese Verände-
rung des Winkels p, die notwendig ist, um stets gleiche
Phasenlage von Fluß und Ankerstrom zu erreichen, kann
jedoch erzeugt werden, indem der kapazitive Widerstand
gr
Ho i
27. Januar 1938
X., der etwas größer ist als der induktive, verändert wird.
Die Abb.15a u. b zeigen zwei Diagramme, bei denen X,
etwas verschieden gewählt ist, wodurch zwei verschiedene
Einstellungen des Winkels erreicht werden. Um be-
trieblich stets den richtigen Winkel ¢ zu haben, verwendet.
FM
c b kleinere Voreilungen
a b
a beim Ankerstrom Ig
b beim Ankerstrom /,/2
c beim Strom Jg, jedoch bei kleiner
Klemmenspannung
Abb. 14a bis c. Diagramme für die
Nutzbremsung bei Wechselstrom,
Abb. 15a u. b. Diagramme
für die Voreilung des
Feldstromes.
man am besten einen kleinen Asynchronmotor m (Abb 16),
dessen Ständer zwei aufeinander senkrecht stehende Wick-
lungen besitzt. Die eine Wicklung wird vom Feldstrom Iş
und die andere vom Ankerstrom Ia durchflossen. Haben
beide gleiche Phasenlage, so wirkt auf den Läufer ein
Wechselfeld, und es entsteht kein Drehmoment. Ist jedoch
eine Phasenverschiebung vorhanden, so dreht sich der
Läufer in dem einen Sinne und verstellt (s. Abb. 16a) die
b Kapazität über einen Hilfstrans-
formator angekoppelt
a Kapazität unmittelbar in
Reihe mit dem Feld
Abb. 16. Nutzbremsschaltung für Wechselstrom mit selbsttätiger
Regelung der Kapazität.
Kapazität C (diese hat einige Anzapfungen), bis die rich-
tige Phasenübereinstimmung zwischen Feld und Anker-
strom wieder vorhanden ist. Damit der Motor bei Pha-
sengleichheit auch wieder zum Stillstand kommt und nicht
s Einphasenmotor weiterläuft, muß sein Läuferwider-
stand wesentlich größer als bei einem normalen Motor
Messen sein.
‚ Durch die selbsttätige Einstellung der Kapazität er-
reicht man ferner, daß auch kleine Frequenzschwankun-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4 85
gen, die sich normalerweise ungünstig bemerkbar machen,
da Kapazität und Induktivität fast auf Resonanz ein-
gestellt sind, sofort ausgeregelt werden. Ferner spielt
es keine Rolle, wenn der induktive Widerstand des Feldes
sich etwas ändert, z.B. durch Veränderung der neutralen
Zone infolge ungenauer Lage der Bürsten (Kippen der-
selben) bzw. infolge der Rückwirkung der durch die EMK
der Transformation erzeugten Kurzschlußströme. Solche
Veränderungen werden ausgeregelt.
In der Praxis wird man eine Kapazität von der ver-
langten Leistung und der niedrigen Spannung, 50 bis 60 V
(Feldspannung), der Kosten wegen nicht verwenden. Gün-
stiger ist es, die Feldwicklungen zu unterteilen und beim
motorischen Betrieb die Wicklungsteile parallel zu schal-
ten, beim generatorischen Betrieb dagegen in Reihe. Wenn
diese Möglichkeit nicht gegeben ist, dann muß der Kon-
densator, der jetzt mit einer günstigen höheren Spannung
gebaut wird, mit einem Transformator angekoppelt wer-
den, z.B. entsprechend Abb. 16b. Eine weitere Möglich-
keit der Ankopplung zeigt auch Abb. 17, deren Wirkungs-
weise im Prinzip ähnlich ist und bei Gleichstrom der
Schaltung Abb. 11 b entspricht.
Jarls
9
Abb. 17. Nutzbremsschaltung für Wechselstrom
mit Kompoundierungswiderstand r, parallel
zum Feldkreis.
Während bei der Gleichstromnutzbremsung die Span-
nung u konstant war, kann bei Wechselstrom die Span-
nung U durch den Regeltransformator beliebig geändert
werden. Man wird deshalb hier bei konstantem Brems-
moment praktisch mit konstantem Strom fahren können
(günstig in bezug auf Erwärmung), indem mit kleiner
werdender Geschwindigkeit die Spannungsanzapfungen
am Transformator erniedrigt werden. Man kann ferner,
da U beliebig erniedrigt werden kann, bei der Wechsel-
stromnutzbremsung auf kleinere Geschwindigkeiten her-
unterbremsen als bei Gleichstrom.
Zusammenfassung.
Im vorstehenden sind einige Bremsmöglichkeiten ge-
zeigt, die bei elektrischen Vollbahntriebfahrzeugen zur
Ausführung kommen können. Dabei wurden nur die
wesentlichsten Gesichtspunkte behandelt, es wurde nicht
auf die Schwierigkeiten eingegangen, die bei der Um-
schaltung vom Fahrbetrieb auf Bremsbetrieb vorhanden
sind bzw. auftreten, falls mehrere Motoren gemeinsam
bremsen. Die selbsterregte Gleichstrom-Widerstands-
bremse zeigte den Vorteil, daß sie unabhängig von der
Fahrdrahtspannung und in bezug auf Erwärmung also
für die Bemessung der Motoren sehr günstig ist, und daß
mit ihr bis fast auf Null heruntergebremst werden kann.
Bei der fremderregten Widerstandsbremse ist die Er-
wärmung größer als bei der selbsterregten. Auch erfordert
‚sie eine besondere Erregerstromquelle; dafür hat sie den
Vorteil, daß sie sich gut eignet, ohne jede Regelung
innerhalb eines größeren Bereiches annähernd konstante
86 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4
Bremskraft zu erzeugen. Bei kleineren Geschwindig-
keiten nimmt die Bremskraft stark ab. Auch diese
Bremse kann bei geeigneter Ausbildung der Fremd-
erregung unabhängig von der Fahrdrahtspannung arbeiten.
Beide Gleichstrombremsen lassen sich bei Wechselstrom-
fahrzeugen anwenden. Die Gleichstromnutzbremsung ist
in bezug auf Erwärmung der Motoren ungünstiger als die
Widerstandsbremsen, bietet allerdings bis zu einer Grenz-
geschwindigkeit den Vorteil der Stromrückgewinnung. Bei
Wechselstromfahrzeugen ist ebenfalls eine Nutzbremsung
möglich, allerdings sind bei den gebrachten Schaltungen
Kondensatoren erforderlich. Man kann, da bei Wechsel-
strom die Transformatorspannung geregelt werden kann,
bis fast auf Null herunter nutzbremsen.
Die Technik des Magnetfeldröhrensenders.
Die stürmische Entwicklung im Dezimeterwellengebiet
verdankt ihren Ursprung zum großen Teil den hervor-
ragenden Eigenschaften des Magnetfeldröhrensenders!).
Wenn auch heute wieder vielfach dem altbewährten Rück-
kopplungsprinzip der Vorzug gegeben wird, so liegt das
einmal daran, daß man vielfach aus empfangstechnischen
Gründen auf relativ lange Dezimeterwellen in der Gegend
von 50cm angewiesen ist, anderseits auch daran, daß die
kleinen Leistungen des Rückkopplungsprinzips für die in
Frage stehenden Reichweiten sich noch als ausreichend
erwiesen haben. Für die Erzeugung großer Leistungen
und kürzester Wellen ist der Magnetfeldröhrensender
jedoch nach wie vor der gegebene Generator und wird
durch fortgesetzte Weiterentwicklung noch eine große
Zukunft besitzen.
Der heutige Magnetfeldröhrensender beruht auf ande-
ren Vorgängen als das sog. klassische Magnetron, mit dem
er nur das elektrische Gleichfeld und das senkrecht dazu
stehende längs des Heizfadens gerichtete magnetische
Feld gemeinsam hat?). Das Magnetronprinzip erzeugte
Schwingungen durch Rückkopplung von Schwingenergie
in den magnetischen Kreis, der gewissermaßen den
Steuerkreis der normalen Rückkopplung darstellt. Diese
Magnetronschwingungen sind naturgemäß auf sehr lange
Wellen beschränkt. Beim Magnetfeldröhrensender unter-
scheidet man zwei Haupterscheinungsgruppen, die beide
durch elektrische Steuerungen gekennzeichnet sind?):
erstens die Habannschwingungen, die als Folge einer
statisch einstellbaren, auf einem Stromverteilungsmecha-
nismus beruhenden negativen Kennlinie auftreten und die
für Dezimeterwellen nicht in Betracht kommen; zweitens
die Laufzeitschwingungen, deren Frequenz wesentlich
durch die Umlaufszeiten periodisch von den Elektronen
durchlaufener Bahnen bestimmt wird. Hier durchlaufen
die einzelnen Elektronen periodisch infolge des magneti-
schen und elektrischen Feldes gekrümmte Bahnen. Durch
Ordnung der einzelnen Elektronen zu gleichphasigen
Elektronengruppen treten an den Elektroden Potential-
schwankungen auf. Die Ordnung zu gleichphasigen Be-
wegungen sowie die Aussonderung der falschphasigen
Elektronen erfolgt insbesondere durch die Potential-
schwankungen von elektrischen Schwingkreisen, deren
Eigenperiode mit der Elektronen-Umlaufsperiode überein-
stimmt. Bei den Laufzeitschwingungen unterscheidet man
wieder die Schwingungen erster Ordnung, bei denen die
Elektronen-Eigenperiode übereinstimmt mit der Schwing-
kreis-Eigenperiode, von den sog. Schwingungen höherer
Ordnung, bei denen die Elektronen-Eigenfrequenz ein
Vielfaches, mindestens das Vierfache der Schwingkreis-
frequenz, ist. Diese Schwingungen höherer Ordnung zeich-
nen sich durch hohen Wirkungsgrad und große Leistung
aus. Eine Sonderstellung nehmen die Vier- und Mehr-
schlitzröhren ein, die auch die sog. Schwingung zweiter
Ordnung erzeugen, bei denen die Elektronen-Eigen-
frequenz nur das Doppelte der Schwingkreisfrequenz be-
trägt.
Die technische Entwicklung ist durch zwei Wege ge-
kennzeichnet, die gleichzeitig zu beschreiten immer das
Ziel war, die aber naturgemäß nur getrennt gegangen
werden können. Erstens die Entwicklung zu großen Lei-
stungen und zweitens zu möglichst kurzen Wellen. Für
die Erzeugung von kurzen Wellen kommen nur Schwin-
1) Nach O. H. Groos, Elektr. Nachr.-T
16 S., 23 Abb. f echn. 14 (1937) 8. 325;
) Vgl. F. W. Gundlach, ETZ 58 (1937) S. 653.
3) Hierzu s.a. ETZ 58 (1937) S. 1227, Posthumus-Schwingungen,
621. 385. 16 : 621. 396. 615. 14
gungen mit niedrigen Ordnungszahlen in Frage. Eine
Gegenüberstellung der beiden Schwingungsarten erster
Ordnung und zweiter Ordnung zeigt die erforderlichen
Betriebsdaten:
I. Ordnung (n = 1)
à = -1600 f4 n cm
VUa
H = 6,72. n = aa in Gauß
a
II. Ordnung (n = 2)
| / 1
3600 "Tan np—1
Ds en ne in cm (fürn >])
VUa
10700-n?p .
= “mp1 = 1y A in Gauß.
(à = Wellenlänge, Ua = Anodenspannung, H = Magnet-
feldstärke in Gauß, n — Ordnungszahl, ra = Anodenradius
und p = Polpaarzahl.)
Diese Gleichung zeigt, daß zur Verringerung der
Wellenlänge einerseits die Anodenspannung immer mehr
gesteigert werden muß, anderseits der Anodendurchmesser
immer kleiner werden muß. Bei den z. Z. kleinsten her-
stellbaren Anodendurchmessern in der Größe von einigen
zehntel Millimeter und der relativ großen elektrischen
Feldstärke von etwa 40kV/cm beträgt die Wellenlänge
etwa 1cm. Diese zwangläufige Verkleinerung der Sende-
röhren führt zu einer außerordentlichen Verringerung der
erzielbaren Nutzleistung, die in erster Näherung propor-
tional der Elektrodenoberfläche ist. Eine weitere Schwie-
rigkeit bringt der außerordentlich hohe Anstieg des Innen-
widerstandes mit abnehmender Wellenlänge mit sich. Der
Innenwiderstand errechnet sich aus:
Ua n? 8750 8,75 - 101 r? ni .
ee iea n Q (für n> 1)
_ 2260- Ua
12
R; =
Ri
in Q (für n = 1).
Da der Außenwiderstand im Gebiet der Zentimeterwellen
dauernd abnimmt, ergibt sich mit abnehmender Wellen-
länge eine zunehmende Fehlanpassung der statischen
Widerstände, die jedoch, wie der Versuch gezeigt hat,
nicht so sehr ins Gewicht fällt, da die dynamischen Wider-
stände etwa proportional der Frequenz herabtransfor-
miert werden. Zur Leistungserhöhung hat man auch bel
Zentimeterwellen mit Erfolg die Wasserkühlung 21-
gewandt. Eine besonders brauchbare Lösung ist vor
amerikanischer Seite vorgeschlagen worden: eine un
geschlitzte Röhre wird wasserdicht mit ihrer Längsrich-
tung in die konzentrisch ausgehöhlten Polschuhe eines
permanenten Magneten eingesetzt. Dieser Sender erzeugt
bei 4,8 cm Wellenlänge etwa 3 W Hochfrequenzleistung
bei einem Wirkungsgrad von etwa 1%.
Zur Erzeugung größter Leistungen i des
2 gen ist man wegen
besseren Wirkungsgrades auf höhere Schwingungsordnun-
gen angewiesen, deren Anwendung natürlich zu längeren
27. Januar 1938
!
TI 97. Januar 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4 87
t im: Wellen im Dezimeterwellenbereich führt. Die erzeugbare oder magnetischen Feldstärke beruhen, haben alle gemein-
ung. $ Leistung ergibt sich zu sam, daß durch sie die optimalen Schwingungsbedingun-
rense 13 N, n Ua [n p — 113,76 - 10-° gen verschlechtert werden und der Sender zu Unstetig-
altırz- N = — 2 en i moe an Ww keiten oder zum Reißen gebracht wird. Daneben ändert
Vets. n sich infolge Elektronenbahnänderung die Frequenz so
len tg (n = Wirkungsgrad, N, = zulässige Anodenbelastung wesentlich, daß mit Rücksicht auf empfindliche Empfänger
je cm2). nur eine geringe Modulationstiefe möglich ist.
| Die Gleichung zeigt einmal die quadratische Abnahme Neuerdings sind Versuche im Gange, die Modulations-
Zr der Leistung mit abnehmender Wellenlänge und zweitens fähigkeit des Magnetfeldröhrensenders durch Modula-
eine lineare Abnahme mit zunehmender Schwingungsord- tionsverfahren zu verbessern, die die Frequenz des Sen-
| nung. Aus diesem Grunde und infolge des besseren Wir- ders nicht beeinflussen. Hier gewinnt die aus der Bild-
kungsgrades ist die Vierschlitzröhre der Zweischlitzröhre telegraphie bekannte Zeitmodulation Beachtung. Der
wesentlich überlegen. Die erzeugbare Hochfrequenz- Sender arbeitet dabei mit konstanter Amplitude und wird
leistung mit der Vierschlitzröhre ist rund zehnmal so in unmoduliertem Zustand mit einer bestimmten Periode
Í groß wie die der Zweischlitzröhre. Daneben erfordert die ein- und ausgeschaltet. Bei der Modulation wird die Dauer
Éi Vierschlitzröhre weniger als die Hälfte der Magnetfeld- der eingeschalteten Zeit entsprechend der Amplitude
ge E stärke. Praktische Versuche mit wassergekühlten Hoch- gegenüber der Dauer der ausgeschalteten Zeit einer
er. ee leistungsröhren wurden bisher jedoch wegen des einfache- solchen Periode geändert. Dabei spielen die Unstetig-
der. ren Aufbaues nur mit Zweischlitzröhren durchgeführt, die keiten und Reißstellen des Senders keine Rolle, da er mit
in besonderen Fällen eine Hochfrequenzleistung von fast konstanter Amplitude arbeitet. Ein anderes neues Modu-
1kW bei etwa 1m Wellenlänge erzeugten. Die Haupt- lationsverfahren beruht auf der Erkenntnis, daß der
= schwierigkeit bereitet neben einer ausreichenden Wärme- Sender zwei Modulationsrichtungen hat, den sog. an-
abfuhr der sog. Rückheizeffekt, der durch unsymmetri- steigenden und den fallenden Ast der Modulationskenn-
schen Rücklauf der Elektronen entsteht, die infolge Auf- linie. Auf dem steigenden Ast wird durch eine Vergröße-
prallens auf die Kathode deren Emission auf ein Vielfaches rung der elektrischen Feldstärke die Hochfrequenzleistung
steigert. Als wirksames Mittel dagegen erwies sich bis vergrößert, auf dem fallenden Ast dagegen verkleinert.
jetzt ein Schutzgitter, das gleichzeitig zur Modulation Die beiden Modulationsäste traten auch bei Gitterspan-
benutzt werden kann, das aber den Wirkungsgrad des nungsmodulation oder Magnetfeldmodulation auf. Durch
Senders beträchtlich herabsetzt. eine geeignete Kombinationsmodulation läßt sich er-
Die Modulationsfähigkeit des Magnetfeldröhren- reichen, daß sich die Elektronenbahn und damit die
senders ist noch wenig befriedigend. Die direkten Modu- Frequenz der Schwingungen nicht ändert, während die
lationsverfahren, die auf einer Änderung der elektrischen Amplitude voll ausgesteuert wird. Grs.
>l)
Entionisierungszeiten von Stromrichtern.
- Mir
LTE (Mitteilung aus dem Institut für elektrische Maschinen der T. H. Hannover.)
| Von W. Ostendorf, Hannover.
nn 621. 314. 65/. 67 : 537. 568
chez ‚Übersicht. Die Arbeit weist auf die Bedeutung der Erlöschen des Lichtbogens seine Sperrfähigkeit wieder-
et Entionisierungszeit von Stromrichtern hin, behandelt ihre erlangt haben muß, da die durch den Lichtbogen ent-
ne a von yerkehiedenen Größen und zeigt Wege zu stehenden positiven und negativen Ladungsträger erst
TE £- allmählich durch Wiedervereinigung bzw. durch Abwande-
le M rung zu den Elektroden oder Gefäßwänden unwirksam
ke = Für die Wirksamkeit der Gittersteuerung von Strom- werden. Es gibt viele Anwendungen der Stromrichter,
fichtern ist es eine wesentliche Voraussetzung, daß zu bei denen die Spannung einer Anode gegenüber der
P Zeiten, in denen von den Gittern eine Sperrung verlangt Kathode sehr bald nach dem Erlöschen des Lichtbogens
e positive Werte annimmt, der Licht-
en bogen aber nicht wieder einsetzen
' darf. Als kennzeichnendes Beispiel
für solche Fälle sei der Betrieb von
Wechselrichtern aller Art, insbeson-
a dere bei hohen Frequenzen, erwähnt.
eE E
I
ss ni
eÉ j i
ri tAlNennstrom) R,=10*Q
er | . Ja=Q/A (g/Vennstrom] 4 |
p 4 2 W 560 © 10 70 VW 0 20 W on 80 O MV 0 c20? O &@ 80 10 OV
pwi. u y — Uge
g > ; a beim Nennstrom der Röhre b beim halben Nennstrom c bei ?/,, Nennstrom
FeS Abb. 1, Entionisierungszeit eines Glühkathoden-Stromrichters, abhängig von der negativen Gittervorspannung bei verschiedenen Gitterwiderständen.
Dabei kann die „Entionisierungszeit“, d. h. die Zeit, die
nach dem Erlöschen des Lichtbogens verstreichen muß,
um dem Gitter seine Sperrfähigkeit wiederzugeben, von
ausschlaggebender Bedeutung für die Brauchbarkeit des
Gerätes überhaupt bzw. für seine Belastbarkeit werden.
‚x Wird, die Anzahl der in der Entladungsstrecke vorhan-
denen Ionen genügend gering ist, so daß durch sie keine
wÉ Neutralisierung einer negativen Gitterspannung eintreten
‚„ kann. Die Erfüllung dieser Bedingung stößt auf Schwie-
Mi rigkeiten, wenn das Gitter sehr kurze Zeit nach dem
88 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4 27. Januar 1938
Es ist dann wichtig, die Entionisierungszeit beeinflussen
zu können und dadurch die Brauchbarkeit des Gerätes zu
erhöhen.
Die folgenden Untersuchungen sollen zeigen, wie man
die Entionisierungszeit gegebener Stromrichter durch ge-
eignete Schaltungen beeinflussen kann. Es erscheint ein-
leuchtend, daß die Herabsetzung der Ionenzahl auf das
zur Erreichung der Sperrfähigkeit des Gitters zulässige
Höchstmaß um so schneller geschehen kann, 1. je kleiner
die in der Entladungsstrecke vorhandene Ionenzahl war,
2. je mehr Ionen von den Elektroden in der Zeiteinheit
abgeführt werden. Der Aufbau des Entladungsgefäßes,
die Anordnung seiner Elektroden und die Art des ver-
wendeten Gases beeinflussen beide obenerwähnten Be-
dingungen, für ein gegebenes Gefäß jedoch liegen alle
diese Dinge fest. Die Zahl der in der Entladungsstrecke
vorhandenen Ladungsträger wächst mit steigendem Strom
und steigendem Druck, beides wird daher auf Erhöhung
der Entionisierungszeit hinwirken. Für die Schnelligkeit
der Ionenabfuhr aus dem Bereiche des Gitters sind in
erster Linie die an das Gitter angeschlossene Spannung
und der Widerstand, über den diese Spannung mit dem
Gitter verbunden ist, maßgebend.
Entladungsgefäße mit Glühkathode arbeiten im all-
gemeinen mit wenig veränderlichem Druck, der von dem
Hersteller des Gefäßes von vornherein auf einen ge-
eigneten Wert gebracht wird. Die Entionisierungszeiten
von Glühkathoden-Stromrichtern sind daher praktisch
eine eindeutige Funktion des zu löschenden Anoden-
stromes, der Gitterspannung und des Gittervorwider-
standes. In Abb.1a bis c sind Kurvenscharen der Ent-
ionisierungszeit in Abhängigkeit von der negativen Gitter-
spannung gezeigt, wie sie an einem Glühkathodenstrom-
richter für 1A Gleichstrommittelwert, 1000 V Sperr-
spannung gemessen wurden. Man erkennt deutlich, wie
eine Erhöhung der negativen Gittervorspannung und Ver-
ringerung des Gitterwiderstandes die Entionisierungszeit
bei gegebenem Anodenstrom herabsetzen. Verringerung
des Anodenstromes bewirkt ebenfalls eine wesentliche
Verminderung der Entionisierungszeit. Die Entionisie-
rungszeiten wurden mit Gleichstrom nach der in Abb. 2
Abb. 2. Schaltung zur Messung der Entionisierungszeit von
Stromrichtern mit Gleichstrom.
gezeigten Schaltung gemessen. Ein Anodenstrom wurde
eingestellt, der Löschkondensator C durch Rechtslage des
Schalters mit der gezeichneten Polarität auf die Span-
nung U, aufgeladen, dann der Schalter plötzlich nach
links umgelegt. Die Anode des Gefäßes wird damit nega-
tiv gegenüber der Kathode, der Lichtbogen erlischt. In-
folge der geringen Induktivitäten im Löschkreise geht die
Löschung außerordentlich schnell vor sich (1077 bis
10% s), der Kondensator ändert seine Spannung während
dieser Zeit praktisch nicht. Nach der Löschung wird der
Kondensator über den Widerstand R umgeladen. Sind
noch genügend Ionen in der Entladungsstrecke vorhanden,
so erfolgt trotz negativer Gitterspannung U., eine Neu-
zündung, wenn die Anode eine positive Spannung gegen-
über der Kathode erreicht hat, die etwa gleich dem Licht-
bogenspannungsabfall AU ist. Die Zeit, die bis zum Er-
reichen dieses Spannungswertes verstreicht, läßt sich
leicht errechnen, sie ist gegeben durch die Gleichung:
U+UD.
to =RCIn -FLAU (1)
Der Spannungsanstieg folgt dem in Abb. 3 dargestellten
Verlauf.
Bei der Messung wurde so verfahren, daß mit kon-
stanten Spannungen U und U, und festen Werten des
Anodenstromes /, und der Gitterspannung U, durch Um-
legen des Schalters wiederholt versucht wurde, das Gefäß
zu löschen. Der Kondensator C wurde jedesmal kleiner
gewählt. Mit der kleinsten Kapazität, mit der die Löschung
noch gelang, wurde nach Gl.(1) die Zeit t, berechnet, diedann
RC
Abb. 3. Verlauf der Spannung
zwischen Anode und Kathode
des Stromrichters nach Löschung
des Lichtbogens.
gleich der Entionisierungszeit t gesetzt werden kann. Die
errechneten Werte von t waren praktisch unabhängig von
den Spannungen U und U.. Dies beweist, daß es zur
Herstellung der Sperrfähigkeit des Gitters hauptsächlich
auf die Entfernung der Ionen aus der unmittelbaren Nähe
des Gitters ankommt, was sich nur durch Abfuhr über
das Gitter selbst schnell erreichen läßt. Die Meßwerte
zeigten auch keine Abhängigkeit von der Brenndauer der
Röhre, was auf konstante Druckverhältnisse im Rohre
selbst schließen läßt. Die Meßwerte sind aus diesem
Grunde ohne weiteres auf Betrieb mit Wechselströmen
zu übertragen, wie durch oszillographische Bestimmungen
der Entionisierungszeiten im Wechselrichterbetrieb be-
stätigt wurde. An anderen Glühkathoden-Stromrichtern
aufgenommene Kennlinien der Entionisierungszeit ergaben
qualitativ den gleichen Verlauf wie in Abb.1.
Schwieriger gestaltet sich die Bestimmung der Ent-
ionisierungszeiten von Quecksilberdampf-Stromrichtern
wegen der Veränderlichkeit des Druckes im Gefäß. Die
Messung in der Schaltung nach Abb. 2 gibt nur dann ein-
deutige Werte der Entionisierungszeit, wenn bei jeder
Messung die gleiche Zeit vom Einsetzen des Anoden-
stromes bis zum Löschzeitpunkt verstreicht. Die er-
haltenen Werte sind daher auf Wechselstrombetrieb nicht
übertragbar. Der Verlauf der Kurven =f(U,) ent-
spricht aber auch ganz dem in Abb.1 gezeigten. Die
Größe der Entionisierungszeiten liegt bei Gefäßen mit
großem Nennstrom durchweg höher als bei kleinen
Röhren, an einem dreianodigen Quecksilberdampf-Strom-
richter für 25 A, 220 V wurden in ungünstigen Fällen bis
zu T==10”°s gemessen.
Die Meßergebnisse lassen die möglichen Wege zur
Verringerung der Entionisierungszeiten bei Stromrichtern
erkennen. Da der Anodenstrom meist nicht frei wählbar
ist, bleiben Gitterwiderstand und Gitterspannung als Ver-
änderliche. Verringerung des Vorwiderstandes bedingt in
jedem Falle eine Erhöhung des Leistungsbedarfes des
Gitterkreises, die häufig unerwünscht ist, Bei Wechsel-
strombetrieb kann während der Freigabezeit des Gitters
und der Brenndauer der zugehörigen Anode der Gitter-
strom erhebliche Werte annehmen. Bei Verwendung von
Stoßsteuerungen läßt sich der Eigenverbrauch im Gitter-
kreise unter Umständen auch bei kleinen Gitterwider-
ständen durch Verringerung der Freigabezeit des Gitters
verhältnismäßig klein halten, vielfach sind aber auch hier
dem Höchstwert des Gitterstromes durch die Eigen-
schaften des Stoßspannungserzeugers Grenzen gesetzt.
Eine Verringerung der Entionisierungszeiten der Strom-
richter ist ferner durch Erhöhung der negativen Gitter-
spannung möglich. Bei den meisten Steuerschaltungen be
dingt eine solche Erhöhung aber wieder eine Vergröbe-
rung des Leistungsverbrauches im Gitterkreise.
Ein Kunstgriff, der es gestattet, die Entionisierung”
zeit herabzusetzen, ohne gleichzeitig den Eigenverbrau
mAr
ET Pore Irar Serr
en
‚Yun
ar e
27. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4 89
im Gitterkreise wesentlich zu erhöhen, ist die Über-
brückung der Gitterwiderstände durch Kondensatoren ge-
eigneter Größe bei Wechselstromschaltungen. Die Kon-
densatoren laden sich durch den während der Freigabe-
Zuführung der
Gilfersponnung
Abb. 4. Schaltung zur Erzielung geringer Entionisierungszeiten.
zeit der Gitter fließenden Strom mit der gezeichneten
Polarität auf (Abb. 4) und halten ihre Spannung auch
während der Sperrzeit annähernd konstant. Beim Löschen
der Anoden kann der Ionenstrom keinen erheblichen
Spannungsabfall am Gitterwiderstand hervorrufen, die
Wirkung ist also ähnlich, als wenn dieser Widerstand ge-
ringer bemessen wäre. Besonders geeignet ist die Schal-
tung in Verbindung mit Stoßsteuerungen aller Art, da
die Kondensatorspannung gleichzeitig die negative Gitter-
vorspannung liefert. Mit einer Anordnung dieser Art
wurde bei einem Wechselrichter eine Herabsetzung der
Entionisierungszeit auf etwa ein Viertel des Wertes ohne
die Kondensatoren erreicht. Man kann Kondensatoren zur
Herabsetzung der Entionisierungszeit auch an anderen
Stellen des Gitterkreises vorsehen, die Wahl geeigneter
Schaltungen hängt von den jeweils vorliegenden Be-
dingungen ab.
Zusammenfassung.
Die Entionisierungszeiten gegebener Stromrichter
hängen vom Gasdruck, dem Anodenstrom, der Gitter-
spannung und dem Gittervorwiderstand ab, der Einfluß
dieser Größen wird gezeigt. Ein Verfahren zur Messung
der Entionisierungszeit wird angegeben, ferner wird auf
die Möglichkeiten zu ihrer Herabsetzung eingegangen.
‘Ein neues Prüfgerät für permanente Magnete.
(Mittellung sus dem Elektrotechnischen Institut der T. H. Stuttgart.)
Von W. Breitling, Stuttgart.
Übersicht. Ein neu entwickeltes Prüfgerät für perma-
nente Magnete mit vielseitiger Verwendbarkeit wird be-
schrieben. Auf Grund der mit dem Gerät ausgeführten
Messungen wird die Brauchbarkeit untersucht.
Obwohl Messungen an permanenten Magneten grund-
sätzlich fast mit jedem der bereits vorhandenen Geräte
möglich sind, sprachen verschiedene Gründe dafür, ein
neues Gerät für diese Messungen zu entwickeln. Es wird
sich gegenüber den vorhandenen Geräten nicht um ein
anderes Meßprinzip handeln, sondern um ein anderes
Meßverfahren. Im allgemeinen soll der Zusammenhang
zwischen Induktion B und Feldstärke H bestimmt werden.
Während mit den gebräuchlichen Meßverfahren die Hy-
stereseschleife oder ein Teil von ihr aufgenommen wird,
soll mit diesem der im folgenden „permanente Zustands-
kurve“ genannte Zusammenhang zwischen B und H beim
permanenten Magneten ermittelt werden. Schon lange ist
bekannt!), daß diese permanente Zustandskurve nicht der
Teil der Hystereseschleife ist, der im Schrifttum mit „Ent-
magnetisierungslinie“ bezeichnet wird, sondern annähernd
eine Gerade oder bei Aufnahme eines vollständigen Um-
laufs eine schmale Schleife.
Anforderungen an ein Prüfgerät für permanente Magnete.
Von einem Prüfgerät für permanente Magnete muß
verlangt werden:
l. Verwendbarkeit für alleProbenformen.
Diese Forderung ist wohl die wichtigste, da an dem
fertigen permanenten Magneten nichts mehr geändert
werden darf und sie deshalb möglichst vollkommen erfüllt
werden muß. Dies ist sehr schwierig, denn die vor-
kommenden Formen sind sehr mannigfaltig, besonders
seit der Verwendung der Alnistähle, die wegen ihrer
anderen magnetischen Eigenschaften andere Formen be-
dingen als die früher ausschließlich verwendeten Stähle.
Bei diesen Kohlenstoff-, Chrom- und Kobaltstählen ist
—
1) E. Kempken, Experimentaluntersuchungen zur Konstitution
eener Magnete. Diss. Tübingen 1906. P. Gehne, Das Verhalten
Dias nenter Magnete bei Anderung des äußeren magnetischen Widerstandes.
; Halle—Wittenberg 1907.
621. 317. 44 : 538. 246. 2
wegen der kleinen Feldstärke eine große Magnetlänge er-
forderlich, die Magnete haben daher meist Hufeisenform.
Die Magnete aus Alnistahl dagegen sind kurz und ge-
drungen. Wegen dieser Verschiedenheit der Magnetformen
sind bisher fast alle Magnetprüfgeräte nur für eine be-
stimmte oder einige ähnliche Magnetformen gebaut wor-
den. Vielfach werden sogar nur Probestäbe gemessen,
deren Maße genau vorgeschrieben sind. Diese Möglichkeit
scheidet jedoch aus, da die Verschiedenheit der Größen-
verhältnisse und unvermeidliche Härteunterschiede zu
große Fehler bringen. Ebenso soll es nicht notwendig sein,
bei der Formgebung der permanenten Magnete Rücksicht
auf das Prüfgerät zu nehmen.
2. Kurze Meßzeit.
Man wird sich bei Messungen an permanenten Magne-
ten im allgemeinen nicht mit der Bestimmung eines
magnetischen Zustandes begnügen können, sondern wird
die permanente Zustandskurve aufnehmen müssen. Dazu
sind mehrere Meßpunkte notwendig, so daß die einzelne
Messung möglichst rasch erfolgen sollte. Dem steht
gegenüber, daß die ballistischen Galvanometer, die wegen
der verlangten Genauigkeit und je nach Meßverfahren
verwendet werden müssen, zu große Ausschlagszeiten
haben. Daher ist es zweckmäßig, ein solches Meßverfahren
zu wählen, bei dem man ohne oder mit nur einem ballisti-
schen Instrument auskommt, wobei jedoch wieder auf die
notwendige Genauigkeit Rücksicht genommen werden
muß. Aber nicht allein dies beeinflußt die Meßdauer. Die
Einspannzeit, die einen wesentlichen Teil der Gesamtmeß-
zeit ausmacht, soll möglichst kurz sein. Dazu ist not-
wendig, daß das Gerät leicht und schnell einstellbar ist.
Die Einspannung soll nicht durch die Magnetisierungs-
oder Hilfsspulen behindert sein. Die Schnelligkeit steht
also auch in Wechselbeziehung mit der Bequemlichkeit.
3. Genauigkeit.
Bei jedem Gerät wird man je nach Verwendungszweck
eine bestimmte Genauigkeit fordern. Sie soll bei diesem
Gerät möglichst hoch sein, da es allgemein verwendbar
sein soll. Sie wird jedoch nicht so groß sein können wie
90 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4
bei einem Gerät, das nur für eine bestimmte Magnetform
gebaut ist. Sie wird bis zu einem gewissen Grad von den
Meßverfahren und damit auch von den verwendeten In-
strumenten abhängig sein. Dem ist jedoch nach obigem
eine Grenze gesetzt durch die Forderung nach kurzer
Meßzeit. Im allgemeinen wird der Vorteil großer Genauig-
keit nur auf Kosten der Schnelligkeit bei der Messung zu
erreichen sein und umgekehrt.
4 Bequemlichkeit.
Um bei der Messung eine große Schnelligkeit er-
reichen zu können, muß man verlangen, daß das Gerät in
der Handhabung bequem sein soll. Außer der leichten Ein-
stellung des Geräts auf die verschiedenen Magnetformen
ist auch eine direkte Ablesung der Meßwerte erwünscht.
Aufbau des Geräts.
Da das Gerät zu Messungen an fertigen permanenten
Magneten dienen soll und sich daher nach den ver-
schiedenartigen Magnetformen richten muß, kommt hier
nur das Jochverfahren in Frage. Der magnetische Kreis
wird durch ein Joch aus magnetisch weichem Werkstoff
geschlossen (Abb.1). Dies ergibt bei günstiger Bemes-
Abb. 1. Das verstellbare Joch mit einem eingespannten permanenten
Magneten.
' sung des Joches praktisch den Zustand des magnetischen
Kurzschlusses. Um die vollständige permanente Zu-
tandskurve zu erhalten, muß man mit Hilfe von Magneti-
sierungsspulen gegenmagnetisieren. Wie die Unter-
suchung von Laub?) gezeigt hat, ergibt dieses Verfahren
dasselbe wie die Änderung des äußeren magnetischen
Widerstandes durch Luftspaltänderung. Meßtechnisch ist
jedoch die Gegenmagnetisierung einfacher und bequemer.
Bei manchen Magnetformen ist es zudem praktisch un-
möglich, die Messung mit Luftspaltänderung durch-
zuführen. l
Die Feldstärke wird aus Stromstärke und Win-
dungszahl der Magnetisierungsspulen bestimmt. Die Ge-
nauigkeit ist dabei abhängig von der Scherungskorrektion,
d.h. von dem äußeren magnetischen Widerstand. Diese
Korrektion kann nicht berechnet, sondern nur ungefähr
experimentell bestimmt werden. Man muß sie deshalb ‚so
klein wie möglich halten, damit der Fehler klein wird. Dies
wird erreicht durch geeignete Konstruktion, also große
Querschnitte, guten Jochbaustoff und Vermeidung von
Luftspalten. Diese Bestimmung der Feldstärke hat den
Vorteil, daß das Instrument, also ein Strommesser mit
ua
2) H. Laub, Zustandsänderungen im permanent magnetischen Feld.
Arch. Elektrotechn. 16 (1926) S. 481.
27. Januar 1938
genügender Genauigkeit, sofort abgelesen werden kann,
wodurch die Schnelligkeit und Bequemlichkeit wesentlich
erhöht werden. Man kann sogar noch einen veränderlichen
Nebenschluß nehmen, der entsprechend Magnetlänge und
Windungszahl der Magnetisierungsspulen eingestellt wird,
so daß die Meßwerte unmittelbar abgelesen werden
können.
Die Induktion wird mit Prüfspule und ballisti-
schem Instrument bestimmt. Mit Rücksicht auf kurze
Meßzeit wird dazu ein Kriechgalvanometer, ein sogenann-
tes Fluxmeter, verwendet (Abb. 2). Das Fluxmeter bewegt
Fluxmeter
Abb. 2. Meßschaltung des Prüfgeräts. Die Magnetisierungswicklungen
sind hintereinander geschaltet.
sich sehr schnell in die Endlage und kann sofort abgelesen
werden. Die neueren Instrumente haben auch eine Rück-
führung, so daß man nicht zu warten braucht, bis das
Instrument sich wieder in die Ruhelage eingespielt hat
und sofort die nächste Messung anschließen kann. Die
Empfindlichkeit ist so groß, daß man mit wenigen Win-
dungen für die Prüfspule auskommt, die man dann un-
mittelbar von Hand auf die Probe aufbringen kann. Man
kann dadurch, ausgenommen bei röhrenförmigen Proben,
die Luftlinienkorrektion vernachlässigen, die bei festen
Spulen erforderlich ist. Bei geeigneter Wahl der Win-
dungszahl können auch hier die Meßwerte unmittelbar
abgelesen werden.
Einzelheiten des Aufbaues.
Vor allem wurde angestrebt, die Forderung nach Ver-
wendbarkeit für alle Probenformen möglichst vollkommen
zu erfüllen. Die einzelnen Jochteile wurden deshalb durch
Gelenke verbunden, so daß die Polschuhe weitgehend ver-
stellbar sind. Man kann dadurch fast jede Stellung der
Polschuhflächen zueinander erreichen.
Das Joch besteht im wesentlichen aus einem Joch-
balken, zwei Schenkeln und zwei Polschuhen (Abb. 1). Der
Jochbalken ist waagerecht, und an seinen Enden sind zwei
Fußplatten zum Aufstellen des Geräts angeschraubt. Der
eine Schenkel ist mit einem Zapfen von 140 mm Dmr. 1n
eine Bohrung des Jochbalkens eingesetzt und kann somit
um eine senkrechte Achse gedreht werden. Der a
Schenkel kann mittels zweier Spindeln und Handrad au
dem zylindrischen Teil des Jochbalkens verschoben werden.
Um nun das Joch auch an windschiefen Flächen anlegen
zu können, wie es z.B. die Endflächen von en
magneten sein können, muß dieser Schenkel auch um
EEE.
re
27. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4 91
waagerechte Achse des Jochbalkens schwenkbar sein. Da
nun der Schwerpunkt des Schenkels über dieser Achse
liegt, muß er durch eine in sich gefederte Schlitten-
konstruktion abgefangen werden, die mit dem Schenkel
verschoben wird. Der Schwenkwinkel ist konstruktiv be-
grenzt und beträgt etwa + 15°. An die beiden Schenkel
sind zwei Polschuhe scharnierförmig angelenkt, die damit
um waagerechte Achsen geschwenkt werden können. Das
einseitige Gewicht der Polschuhe ist durch Gegenfedern
ausgeglichen, so daß sie von Hand ohne Anstrengung ver-
stellt werden können. Die Polschuhe können leicht und
schnell gegen andersgeformte ausgewechselt werden.
Das Joch ist also weitgehend verstellbar und wird am
Magneten an den bearbeiteten Stellen angelegt, an denen
nachher z. B. die Polschuhe angebracht werden. Auf diese
Weise sind die Luftspalte zwischen Probe und Joch sehr
klein, die sonst die Scherung ungünstig beeinflussen. Dies
ist sehr wesentlich, denn dieser Faktor läßt sich nicht be-
stimmen und ändert sich von Fall zu Fall. Aus diesem
Grunde wird auch bei manchen Geräten die Feldstärke
mit dem magnetischen Spannungsmesser gemessen.
Um den Einfluß der Luftspalte in den Gelenken so-
weit wie möglich zu verringern, wurden alle Gelenke ein-
geschliffen oder eingeschabt. Die Luftspalte sind deshalb
nur wenige hundertstel Millimeter breit. Die Übergangs-
querschnitte dieser Luftspalte wurden wegen des guten
magnetischen Schlusses sehr groß gewählt und betragen
im Mittel etwa 500 cm?. Auch der Querschnitt des Joch-
balkens und der der Schenkel ist entsprechend groß. Er
beträgt beim Jochbalken 154 cm? und bei den Schenkeln
je 192cm?. Da außerdem als Jochbaustoff ein Sonder-
weicheisen verwendet wurde, ist die Scherungskorrektion,
wie die Messung ergab, sehr klein.
Die Magnetisierungswicklung ist aufgeteilt in zwei
Spulen, die auf den Schenkeln sitzen. Jede der Spulen hat
zwei Wicklungen mit je 800 Windungen, so daß man ver-
schiedene Schaltungsmöglichkeiten hat. Der Drahtquer-
schnitt ist groß genug, um bis zur Sättigung ohne zu
starke Erwärmung der Wicklung zu magnetisieren. Die
durchschnittliche Stromstärke bei der Messung ist 2 bis
5A, wobei eine Übertemperatur der Wicklung von etwa
30°C erreicht wird. Infolgedessen ist der Temperatur-
einfluß bei der gewählten Spulenanordnung sowohl auf
die Probe wie auch auf die Prüfspule ohne jeden Einfluß
auf die Meßgenauigkeit.
Wenn man die Streuung möglichst klein halten wollte,
müßte man die Magnetisierungswicklung gleichmäßig auf
den magnetischen Kreis verteilen. Dies wäre jedoch un-
bequem und würde die Einspannung sehr erschweren. Wie
die Untersuchung des Geräts zeigte, ist die Streuung
kleiner als die durch die verwendeten Instrumente be-
dingte Unsicherheit, solange das Joch noch nicht gesättigt
ist; sie beträgt auch im Anfang des Sättigungsgebiets
maximal nur etwa 5%. Bei dem gewählten großen Joch-
Querschnitt wird man jedoch bei der Aufnahme der Ent-
Magnetisierungskurve oder von permanenten Zustands-
kurven auch bei den größten zur Zeit vorkommenden
Magnetquerschnitten nicht bis zur Sättigung des Jochs
kommen. Die gewählte Spulenanordnung ist also gerecht-
fertigt. Wenn es zum Magnetisieren notwendig sein sollte,
kann eine dritte Spule über Probe und Polschuhe an-
gebracht werden, 30 daß eine genügend hohe Magneti-
sierungsfeldstärke erreicht werden kann.
Brauchbarkeit des Geräts.
Die Forderung nach Verwendbarkeit für alle Proben-
formen ist sehr gut erfüllt, wie die Versuche an einer
reichhaltigen Auswahl von permanenten Magneten be-
en haben. Nur bei Proben mit gewölbten Anlege-
ächen muß durch entsprechende Beilagen ein guter
Magnetischer Kontakt hergestellt werden.
lich Die Meßgeschwindigkeit ist sehr groß gegenüber ähn-
chen Geräten. Für die Aufnahme der Entmagnetisierungs-
U -120 -100 -80 -60 -#0 -20 0
linie oder der permanenten Zustandskurve werden so nur
1 bis 2 min benötigt.
Die Genauigkeit ist bei der Feldmessung abhängig
von der Scherungskorrektion. Diese ist infolge der oben
beschriebenen Maßnahmen sehr klein, so daß die Fehler
bei der Feldmessung ohne Berücksichtigung der Sche-
rungskorrektion etwa 1 % betragen. Die Genauigkeit ge-
nügt also in den meisten Fällen. Für genauere Messungen
nıuß der ungefähre magnetische Widerstand des Jochs,
der bei in sich geschlos-
senem Joch bestimmt
wurde, in Rechnung ge-
setzt werden.
Bei der Induktions-
messung ist die Genauig-
keit von der Luftlinien-
korrektion und der Ge-
nauigkeit des verwende-
ten Instruments abhängig.
-70 -60 -30 -%0 -30 -20 -0 0
JIH— Gauß : re l
its Eat ie ui a Die Luftlinienkorrektion
9 snimagnettsierungsinie und Kann praktisch vernach-
permanente Zustandskurven eines lässi d
permanenten Magneten aus Chromstahl ässigt n SNSEOEN,: Wenn
3% Cr. man die wenigen Win-
dungen der Prüfspule un-
mittelbar auf die Probe
aufbringt, die bei der
Verwendung eines emp-
findlichen Fluxmeters ge-
nügen. Die Genauigkeit
der Fluxmeter ist ge-
nügend groß, daß die
durch die Summierung -
der Induktionen vergrö-
Berten Fehler keine Rolle
spielen.
IIH— Gauß
Abb. 4. Kobaltstahl 6% Co.
7000 Die gesamten Fehler
z Saue betragen etwa 2 %, wenn
die Scherung nicht be-
rücksichtigt wird, wobei
vorausgesetzt ist, daß
die Probe glatte Anlege-
flächen hat.
Die Handhabung des
Geräts ist sehr bequem,
da alle beweglichen Teile
ohne Anstrengung ver-
stellt werden können.
RE
MES
pZ
Ar
/ o
-700 -600 -S00 V00 -300 L00 100 0
Uh— Gauß Die einseitigen Gewichte
Abb. 5. Alnistahl, 10% Al, 22% Ni, der Polschuhe und des
13% Co. schwenkbaren Schenkels
sind dazu durch Gegen-
federn ausgeglichen. Die Magnetisierungsspulen sind
außerhalb der Einspannzone, so daß die Einspannung
nicht behindert wird. Außerdem ist die Ablesung der
direktzeigenden Instrumente sehr bequem.
Messungen an permanenten Magneten.
Die Messungen zeigten vor allem die gute Verwend-
barkeit des Geräts für alle Probenformen. Das Einspannen
der Probe geht sehr schnell und leicht vonstatten. Um
einwandfreie Meßergebnisse zu bekommen, wurden die
Magnete im Gerät vollständig entmagnetisiert und dann
neu magnetisiert.e. Dann wurde die Entmagnetisierungs-
linie aufgenommen, aus der die Remanenz B, und die
Koerzitivkraft H, entnommen werden können. Hierauf
wurde der Magnet stabilisiert. Dies geschah durch
wiederholtes Gegenmagnetisieren mit einer bestimmten
Feldstärke, der Stabilisierungsgrenzfeldstärke Ha. Wie
frühere Untersuchungen an permanenten Magneten?)
zeigten, bleibt dieser permanente Zustand erhalten, so-
lange diese Stabilisierungsgrenzfeldstärke nicht über-
schritten wird. Da nun auch die Induktion von dieser
Stabilisierungsgrenzfeldstärke abhängt, und zwar so, daß
3) H. Laub, Fußnote 2,
923
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 4
27. Januar 1938
die Induktion um so größer wird, je kleiner jene ist, wird
man sie so klein wie möglich halten. Aus diesem Grunde
werden Magnete vielfach erst nach dem endgültigen Ein-
bau magnetisiert.
Nach der Stabilisierung wurde dann die permanente
Zustandskurve aufgenommen, aus der die eingeprägte
Feldstärke und die reversible Permeabilität bestimmt
werden können. Für den permanent magnetischen Zu-
stand gilt der Ansatz:
B = m (9 + $9.
Da 9 und 9° annähernd entgegengesetzt gerichtet sind
und der Betrag H* von $° größer ist als der Betrag H
von 9, lautet der Ansatz in skalarer Schreibweise
B = m (H° — H).
Man erhält also die eingeprägte Feldstärke H? als Schnitt
der permanenten Zustandskurve mit der — H-Achse und
die reversible Permeabilität als Tangens des Neigungs-
winkels der permanenten Zustandskurve gegen die
H-Achse.
-20 0 2 mW 5
60 100 120 WO 160 180 200 220 2%
JIH — Gauß
Abb. 6. Hystereseschleife für Permalloyband.
Einige Messungen sind in den Abb.3, 4, 5 und 6
wiedergegeben und die magnetischen Kennzahlen in der
Zahlentafel 1 zusammengestellt. Außer den bereits ge-
nannten Größen ist auch die Remanenz des permanenten
Zustands B,, angegeben. In den Abbildungen sind die
permanenten Zustandskurven als Geraden gezeichnet. In
Wirklichkeit sind es wegen der Hysterese schmale Schlei-
fen, deren Äste jedoch bei dem kleinen Maßstab zu-
sammenfallen.
Zahlentafel 1.
| | e
Werkstoff B, | AB, |HHgt;\ Bp | uy | IH® | Abb.
Gauß | Gauß | Gauß | Gauß Gauß | Nr.
tahl 3% Cr .| 9430 | 55,5 | 31,8 | 7950 | 40,1 | 200| 3
ne — | = | 51° | 3900 | 45,0 98 | —
Kobaltstahl 6% Co .| 9810 | 130,5 | 43,2 | 8800 | 16,65 | 530, 4
Alnistahl 10% Al || e280 | 540 |170 | 5975 | 4,35] 1375; 5
a a 171384 | 5120 | 493| 1000 | —
o Co
Permalloy . 5 Eca 2940 3,2 | 6
Außer Messungen an permanenten Magneten wurden
für andere Arbeiten im Institut auch Messungen an
magnetisch weichen Materialien durchgeführt, die zeigten,
daß das Gerät auch für solche Messungen verwendbar ist.
Zusammenfassung.
Mit einem neu entwickelten Gerät können fertige
permanente Magnete gemessen werden, es ist für fast
alle Probenformen verwendbar. Da die Scherungskorrek-
tion klein ist, ist die Bestimmung der Feldstärke aus
Stromstärke und Windungszahl der Magnetisierungs-
spulen sehr genau. Man kann sogar magnetisch weiche
Materialien untersuchen. Auch bei der Induktions-
messung ist die Genauigkeit sehr groß, da die Luftlinien-
korrektion, außer bei röhrenförmigen Proben, vernach-
lässigt werden kann, wenn man die wenigen Windungen
der Prüfspule unmittelbar auf die Probe aufbringt. Die
Messung geht sehr schnell vor sich, da die verwendeten
Instrumente sofort abgelesen werden können und die Ein-
spannung schnell und bequem ist.
Die vorliegende Arbeit wurde im Elektrotechnischen
Institut der Technischen Hochschule Stuttgart durch-
geführt. Ich möchte auch an dieser Stelle Herrn Prof. Dr.
F. Emde für seine Anregungen und Unterstützung sowie
der Firma Robert Bosch, Stuttgart, für die Überlassung
des Versuchsmaterials meinen Dank aussprechen.
Induktivität von eisenlosen Spwien und Bestimmung
der Streuinduktivität von Transformatoren.
621. 314. 22 + 621. 318. 42. O11. 3
Mit Hilfe von bekannten Formeln kann die Selbst- und
Gegeninduktivität von eisenlosen Spulen verhältnismäßig
einfach bestimmt werden!). Die numerischen Zahlentafeln von
Nagaoka für ideal dünne und die von Grover für Spulen
mit einer Radialdicke erleichtern die Berechnung der Selbst-
induktivität und können auch zur Berechnung der Gegen-
induktivität von koaxialen Spulen, die gleiche Radial- oder
Axialabmessungen besitzen, auf Grund einfacher Beziehungen
verwendet werden?). Mit Rücksicht darauf, daß die Streu-
induktivität eines Transformators sich auf das größtenteils
in der Luft verlaufende Feld bezieht, kann versucht werden,
diese Streuinduktivität mit Hilfe der Selbst- und Gegen-
induktivität der eisenlosen Primär- und Sekundärwicklung
auszudrücken. Durch Überlegung kommt man zum Ergebnis,
daß die Streuinduktivität Z zwischen den Werten
und
2
TE ER E E
L:
liegen soll, wobei sie sich mehr dem zweiten Werte nähert. Dabei
sind Lı und L, die Selbstinduktivitäten der Primär- und Se-
kundärwicklung und M ihre Gegeninduktivität bei gleicher
Windungszahl, die der Primärwindungszahl gleich angenommen
wird. Alle drei Werte sind für eisenlose Wicklung berechnet.
Dieser Zusammenhang wird an mehreren Beispielen (also nicht
streng mathematisch) in der Weise geprüft, daß man für |
nicht den Mittelwert von a und b, sondern
a-+3b
4
l =
annimmt, und die so gefundene Streuinduktivität mit der nach
den üblichen Formeln berechneten vergleicht. Für konzen-
trische Zylinderspulen von der Länge c, deren Radialabmessun-
gen yı und y; sind, wobei der radiale Luftspalt zwischen ihnen
den mittleren Halbmesser r und die Breite y besitzt, kann man
für } setzen
— 87222 ’. A| 2 an),
an c (v+ 3 ! 2c 6c
Für lange schmale Spulen ergibt sich tatsächlich eine gute
Übereinstimmung zwischen den nach den beiden Formeln be-
rechneten Streuinduktivitäten !. Je dicker die beiden Spulen
sind, desto größer wird der Unterschied. Eine weniger gute
Übereinstimmung wird im Falle von Scheibenwicklungen ge
funden. Auch bei der geteilten Zylinderwitklung, für die jedoch
keine genaue Berechnung der Streuinduktivität vorliegt, kant
die Beziehung zwischen der Streuinduktivität und der re
und Gegeninduktivitäten von eisenlosen Spulen zu einer si
schätzung des wahrscheinlichsten Wertes der Streuinduktivitá
verwendet werden. ak.
1) P. Bunet, Bull. Soc. Franc. Electr, 5, Serie 7 (1937) S- 1087;
34 S., 18 Abb.
2) Siehe z. B. J. Hak, ETZ 50 (1929) S. 193.
b E E E T
27. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4 93
Künstliche Heizung zur Verhütung von Rauhreifbildung.
Von H. Roth VDE,
In den letzten Jahren sind verschiedene Elektrizitäts-
werke dazu übergegangen, mit Rauhreif behangene Hoch-
spannungsleitungen mittels Stromwärme wieder reinzu-
machen. Bisher werden dazu die Leitungen im Kurzschluß
betrieben!). Bei einer Stromdichte von 1,2 A/mm? und
nicht zu geringer Außentemperatur fällt dann nach einer
Heizung von einigen Stunden der Rauhreif ab. Bei dem
bisherigen Verfahren ist unangenehm, daß erstens die
Leitungen abgeschaltet werden müssen, sie also nicht
mehr zur Kraftübertragung weiter verwendet werden
können, und zweitens läßt sich erst eine eingetretene
Rauhreifbildung beseitigen. Zweckmäßiger würde sicher-
lich schon eine Verhütung der Rauhreifbildung durch
frühzeitige Erwärmung sein, wobei dann allerdings die
Erwärmung während des Betriebes möglich sein muß. Im
folgenden ist eine Schaltung beschrieben, die zur Heizung
der Drehstromlei-
tungen überlager-
ten Gleichstrom be-
nutzt, der zweck- T
mäßig von einem
Gleichrichter gelie-
fert und im Stern-
punkt des Umspan-
ners eingeführt
wird. Da Verfasser
im Schrifttum über
diese Schaltung
nichts gefunden hat,
nimmt er an, hier-
mit einen neuen
Vorschlag zu unter-
breiten.
Die einfachste
Schaltung ergibt
sich, wenn folgende
Bedingungen er-
füllt sind:
1. In einer der
beiden durch die
Leitungen verbun- r P a SER
denen Stationen Abb. 1. Schaltung bei Heizung von Doppel-
. leit
stehen genügend en
große Umspanner
zur Verfügung, die auf den mit den Leitungen in Ver-
bindung stehenden Wicklungsseiten Stern- oder Zickzack-
schaltungen haben.
2. Die Stationen — oder wenigstens die Station, in
der der Gleichrichter aufgestellt wird — haben Doppel-
sammelschienensystem.
3. Die Leitungsstränge sind Doppelleitungen.
‚ Von einer Station, von der eine größere Anzahl von
Leitungen ausgeht, soll nur eine Doppelleitung geheizt
werden. Dann muß eine dieser beiden Leitungen (Abb.1
links) allein auf das zweite Sammelschienensystem ge-
schaltet werden. Auf das gleiche System arbeitet ferner
ein besonderer Umspanner, für den man zweckmäßig den
meist vorhandenen Ersatzumspanner einsetzen wird. Nach
mm
) K. Halbach, ETZ 54 (1933) S. 33. — S. Hammel, Bericht
über die internationale Hochspannungs-Konferenz, Paris 1933, Bd. 2, 5. 134.
~ ETZ 46 (1925) 8.1918. — ETZ 52 (1931) S. 506.
Danzig-Langfuhr.
621. 365 : 621. 315. I. 056. 5
Abb. 1 erhält man für den zur Erwärmung herangezogenen
Gleichstrom den durch Pfeile gekennzeichneten Strom-
verlauf, wobei selbstverständlich in den drei zu einem
System gehörenden Drehstromleitungen gleichgroße und
gleichgerichtete Ströme fließen.
Handelt es sich z.B. um eine 70km lange Doppel-
leitung mit 120 mm? Cu, so werden zur Heizung jedes
Drahtes rd. 150 A benötigt, für die drei parallelgeschal-
teten Leitungen also 450A. Da der Leitungswiderstand
140 000 i ;
1 D ei ; AE: t
ET x 3 x 120 rd. 7Q ist, wäre in diesem Falle die no
wendige Gleichspannung 7 X 450 = 3150 V, wozu noch für
den Verlust in den Umspannerwicklungen eine Spannung
von rd. 200 V hinzukommt, so daß die Leistung des Gleich-
richters ee 1500 kW beträgt. Da also die Gleich-
1000 richterleistung ver-
Ge hältnismäßig groß
ist, wird das er-
erforderliche An-
lagekapital gerade
nicht klein sein;
trotzem dürfte die
Erhöhung der Be-
triebssicherheit
auch diese Ausgabe
noch rechtfertigen.
Der erforderliche
Gleichstrom be-
trägt maximaletwa
500 A, so daß noch
ein Glasgleichrich-
ter verwendet wer-
den kann,der gerade
in diesem besonde-
ren Falle einem
Eisengleichrichter
überlegen ist. Der
Gleichrichter muß
hochisoliert auf-
gestellt werden, da-
mit auch für den
Fall eines Phasen-
erdschlussesdieAn-
lage nicht versagt.
Bei der vorgesehenen Gleichrichterleistung können
schon mit Rauhreif behangene Leitungen wieder rein-
gemacht werden. Wenn an und für sich auch dieser Zu-
stand verhütet werden soll, so wird doch dieser Fall vor-
gesehen werden müssen. Zur Verhütung der Rauhreif-
bildung wird wahrscheinlich eine Heizung mit wesentlich
geringerer Stromdichte genügen; der Gleichrichtertrans-
formator wird daher passende Anzapfungen haben müssen,
außerdem ist ein Steuergleichrichter vorteilhaft.
ee ee en nn a ne
eT
Abb. 2. Schaltung bei Heizung einer
Einzelleltung.
Ist nur eine einzige Drehstromleitung zu heizen, so
ist das, wie Abb. 2 zeigt, grundsätzlich mit dem gleichen
Verfahren durchführbar; da für die Rückleitung das
zweite Leitungssystem fehlt, wird statt dessen die Erde
benutzt. Wegen des verhältnismäßig großen Erdstromes
von 500 A müssen allerdings sehr gute Erdungen verlangt
werden.
94 | Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 4
27. Januar 1938
Grenzen der Anwendung von Synchronuhren.
Synchronuhren, d.h. elektrische Uhren, deren Zeiger-
werk von einem in seiner Drehzahl bekanntlich starr an
die Netzfrequenz des Wechselstroms gebundenen Syn-
chronkleinstmotor betrieben wird, haben in den letzten
Jahren in allen Kulturstaaten, am frühesten und stärk-
sten in den V.S. Amerika, außerordentliche Verbreitung,
vor allem als Privathausuhren, gefunden; das ist einer-
seits auf ihre einfache und billige Bauart, anderseits auf
die in gut frequenzgeregelten Netzen erreichbare Gang-
genauigkeit zurückzuführen. Nachdem neuerdings auch
solche Uhren mit Gangreserve zur Überbrückung von
Stromunterbrechungen hergestellt werden, ist vielfach die
Frage aufgetaucht, ob durch diese einfach an das Licht-
netz anzuschließenden Uhren guter Gangleistung die einer
einheitlichen Zeitverteilung dienenden Uhrenanlagen von
Hauptuhren mit Minutenkontakt und Nebenuhrenbetrieb
mit eigenem Leitungsnetz und eigener Stromquelle hin-
fällig geworden seien.
Der Anwendung von Synchronuhren!), auch solcher
mit Gangreserve, sind jedoch in größeren Anlagen für
Fabriken, Verkehrsunternehmen und sonstige größere Be-
triebe technische, wirtschaftliche und auch psychologische
Grenzen gezogen. Marius Lavet hat diese Frage einer
eingehenden Untersuchung unterzogen?); die wichtigsten
Ergebnisse seien hier, unter entsprechendem Vergleich
mit deutschen Verhältnissen, wiedergegeben. Fünf Ge-
sichtspunkte sind bei dem hier durchgeführten Vergleich
von Synchronuhren mit Nebenuhrenanlagen maßgebend:
Widerstandsfähigkeit im Gebrauch (Betriebssicherheit
und Lebensdauer), Stromverbrauch, Zeigernachstellung
auf weitere Entfernungen bei vorübergehenden Störungen,
Installationskosten und Gangreserve.
Hinsichtlich der Widerstandsfähigkeit
gegen Abnutzung usw. wird vom Verfasser hervor-
gehoben, daß sich die Organe in Nebenuhren sehr lang-
sam und nur selten bewegen; infolgedessen ist die mecha-
nische Beanspruchung sehr viel geringer als bei den ver-
hältnismäßig schnell umlaufenden Teilen der Synchron-
uhren. Zu ergänzen ist hier jedoch, daß zumindestens
die Kontakte der Hauptuhren gleichfalls recht empfind-
liche Organe sind. Die von dem Verfasser angeführten
Beispiele von Anlagen, die bereits 45 Jahre in Betrieb
sind, sind insofern nicht ganz zutreffend, als Uhren-
anlagen bekanntlich einer ständigen Überwachung und
Pflege bedürfen, Synchronuhren, mit Ausnahme der
Zeigernachstellung bei Stromausfällen, dagegen nicht.
Zutreffend ist jedoch, daß der Verminderung der Dreh-
zahl von Synchronmotoren durch Erhöhung der Polzahl
zwecks Herabsetzung des Verschleißes natürliche Gren-
zen gezogen sind, so daß 150 U/min hier z.Z. das Mini-
mum ist.
Hinsichtlich des Stromverbrauchs ist zu be-
merken, daß bei einzelnen Synchronuhren dieser schon
deshalb praktisch keine Rolle spielt, weil er unter der An-
sprechgrenze der Zähler liegt. In jeder Fabrik oder
größeren Büroanlage summiert sich der Dauerver-
brauch der Synchronuhren im Jahre zu beträchtlichen
Summen, die bei einem System- und Wirtschaftlichkeits-
vergleich in die Waage fallen. Bei einem kosten-
mäßigen Vergleich müssen aber auch die Anlage- und
Wartungskosten der Elemente bzw. Akkumulatorenbatte-
rien mit in Betracht gezogen werden, während der Licht-
strom für die Synchronuhr ohne zusätzliche Anlagekosten
für die Stromquelle zur Verfügung steht. Im Gegensatz
zu Lavet ist der Berichter daher der Meinung, daß wohl
bei mehreren Synchronuhren, vor allem mit Schlagwerk
und mit Selbstanläufermotoren mit ihrem höheren Ver-
brauch, der Stromverbrauch in Privatwohnungen eine hin-
dernde Rolle spielen kann, aber für Büros usw. nicht in
dem Maße.
Der dritte Punkt betrifft die Zeigernachstel-
lung auf weite Entfernung. Bei Nebenuhrenanlagen
sind zentrale oder in einer ganzen Leitungsschleife vor-
handene Störungen durch Handschalter schnell und be-
1) S.a. W. Kesseldorfer, ETZ 56 (1935) S. 1271.
2) M. Lavet, Ann. franç. Chron. 6 (1936) 5. 1; 16 5., 3 Abb.
621. 313. 323. 004. I2 : 529. 78
quem zu korrigieren; Störungen an einzelnen Außenuhren
bedürfen auch hier umständlicher Einzelarbeit. Bei den
gangreservelosen chronuhren, die an schwer zugäng-
lichen Stellen hängen, hat man die Zeigernachstellung von
Hand durch längere Zugstangen oder auch durch Einbau
eines besonderen Startermotors mit beschleunigtem Lauf
zu vereinfachen gesucht. In Amerika sind Systeme vor-
geschlagen, die für die Synchronuhren einer Fabrikanlage
ein besonderes Leitungsnetz und für Störungsfälle eine
Erhöhung der Frequenz zwecks Nachstellung vorsehen.
Ein solches System begibt sich des Hauptvorzuges der
Synchronuhren, des Fehlens eines besonderen Leitungs-
netzes. l
Kommen wir nunmehr auf das Leitungsnetz, so
scheint bei oberflächlicher Betrachtung die Uhrenanlage
mit Nebenuhren unterlegen, weil sie ein besonderes Lei-
tungsnetz verlangt. Hier macht Lavet einen sehr be-
merkenswerten Unterschied; handelt es sich darum, eine
einzelne, weit entfernte Uhr mit verhältnismäßig großem
Zeigerwerk (Turmuhr, Außenuhr) usw. zu betreiben, so
ist der Anschluß an die nächstgelegene Lichtleitung zweck-
mäßig; handelt es sich aber um eine Anlage mit vielen
verhältnismäßig benachbarten Uhren, so ist ein eigenes
Leitungsnetz einer Schwachstromanlage unter Umständen
billiger. |
Hinsichtlich der in Fabrikbetrieben usw. unserer Mei-
nung nach unbedingt notwendigen Gangreserve gäbe:
es für Synchronuhren zwei Möglichkeiten, entweder jede
einzelne Uhr mit Gangreserve auszustatten oder für die
gesamte Anlage eine Hilfsenergieanlage vorzusehen, die
bei Stromausfällen diese wenigstens für die Synchron-
uhren überbrückt. Das erste Verfahren dürfte gegenüber
Nebenuhrenanlagen bei größeren Betrieben mit vielen
Uhren keine wesentlichen Ersparnisse bringen, da diese
Uhren teurer als die einfachen Synchronuhren sind. Bei
größerer Dauer der Stromausfälle würden auch leicht
nicht unwesentliche Differenzen der Zeitangaben auftreten
können, vor allem wenn die Werke bereits längere Zeit
laufen und die Ölverdickungen, Verschmutzungen und
mechanische Abnutzungen die Genauigkeit bereits stärker
beeinflussen. Das zweite Verfahren verlangt ein eigenes
Leitungsnetz. Da ein solches besondere Wartung er-
fordert, so ist keine Ersparnis oder Vereinfachung gegen-
über Nebenuhrenanlagen gegeben.
Lavet macht einige interessante Vorschläge der
Kombination beider Systeme, die sich aus
der Verschiedenheit der in Frankreich und bei uns üb-
lichen Verfahren erklären. Während man in Deutschland
als Hauptuhren fast stets hochwertige, meist sogar aus-
gesprochene Präzisionspendeluhren mit Gewichtsantrieb
und mechanischem oder elektrischem Aufzug oder mit
Hippschem Pendel verwendet, begnügt man sich in Frank-
reich vielfach mit einfacheren Ausführungen. Ebenso wie
es bei weitverzweigten Anlagen, z.B. bei der Reichsbahn
usw., üblich ist, die einzelnen Hauptuhren der verschie-
denen Unteranlagen durch besondere Impulse über beson-
dere Leitungen zu synchronisieren, hat Lavet neuerdings
mehrere, z. T. mit Erfolg ausgeführte Systeme entwickelt,
um mit dem frequenzgeregelten Wechselstrom Neben-
uhrenanlagen zu synchronisieren.
Ein System, das höherem Anspruch genügen könnte,
besteht darin, das elektromagnetisch betriebene Pendel
einer Hauptuhr vom Netzwechselstrom über einen von
einem Synchronmotorgetriebe betätigten Kontakt zu syn-
chronisieren. Bei richtiger Abstimmung lassen sich hier
gute Ergebnisse erzielen. Lavet gibt an, daß mehrere
solche Anlagen, z. B. eine mit 230 Nebenuhren, zur besten
Zufriedenheit in Betrieb sind.
Wenn die Technik der elektrischen Uhren bisher 1m
Frankreich und in Deutschland z.T. ganz verschiedene
Wege gegangen ist, so ist das durch die Verschiedenheit
der Gebräuche, Auffassungen und der Kostenfaktoren ZU
einem erheblichen Teile erklärbar. Mit dem fast gleich-
zeitigen Aufkommen der Synchronuhren in beiden
dern beginnen sich nun interessante Parallelerscheinungen
zu zeigen, auf die dieser Aufsatz hinweisen wollte.
J. Baltzer, Berlin.
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ri% 827. Januar 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4 95
RUNDSCHAU.
i 500 A, diejenigen in Abb. 2 für dauernd etwa 1200 A bemessen.
en VEERCRESVES NE Die Versuche sollten im besonderen noch ein Bild darüber geben,
bi z 621. 316. 545. 022 Schaltversuche mit Masthörner- wie sich die Schalter zum Abschalten von Lasten eignen und
am schaltern. — Hörnerschalter sind im allgemeinen als Trenn- welche Hornausführungen dabei die günstigsten sind. Die Unter-
ei schalter zu betrachten und sollen meist dazu dienen, zum suchung der Lichtbogenhörner erstreckte sich auf den Einfluß
Ere der Querschnittsform, der kreisförmig, rechteckig oder anders
m lc sea Ze geformten Lichtbogenhörner und auf deren Ausbildung, sowie
en ob Verstärkungen am Knie der Hörner von Vorteil sind. Weiter
az sollte festgestellt werden, wie die Ausbildung der Hornenden
lle = und welcher Winkel für die Stellung der Hörner am günstigsten
ice ist. Die Schalter wurden von Hand über Seil gezogen, weil
Re auch im praktischen Betrieb meist Handbetrieb vorhanden ist.
ANZ Der Lichtbogen wurde photographisch und bei den Schalt-
versuchen für 15 kV Wechselstrom oszillographisch aufge-
2 nommen.
on Die Schalter sind als Kippschalter ausgeführt, so daß am
rel Anfang der Schaltbewegung und am Ende eine kleine Schalt-
ee geschwindigkeit und in der Mitte des Schaltwerkes eine große
Dr Schaltgeschwindigkeit vorhanden ist; die Schaltgeschwindigkeit
: bei dem Schalter nach Abb. I betrug beim Auslösen des Licht-
En bogens etwa 0,8 m/s. Mehrere Versuchsreihen wurden durch-
- geführt, von denen Zahlentafel 1 die zusammengehörigen Ver-
= suchsergebnisse für 15 kV Wechselstrom zeigt.
sl Zahlentafel 1.
——— [een
ax | Reihe 1 | Reihe 2
rc r
der Versuchs-Nr. | | 1 2 3 4 5 6 7 8
Se TAN IEN KR 36601 . Abschaltstrom- |
Du stärke .. .| A 190 500 550 1000 | 1100 1400 1650 2200
T Abb. 1. Masthörnerschalter für 15 kV Wechselstrom mit doppelter Isolation. ee] 16 15 1,4 0,75 | 1,05 0,95 0,9 0,70
© Sehutze des Betriebspersonals Leitungsabschnitte abzutrennen. eu. ae Gi
‘In den Leitungsanlagen elektrischer Bahnen wurden Hörner- Abb. 3 zeigt als ungünstigen Fall den Abschaltversuch
Br schalter auch häufig nur für diese Zwecke verwendet. Jedoch mit 15 kV Wechselstrom und verhältnismäßig geringer Strom-
“= können Fälle vorkommen, bei denen Hörnerschalter unter Last stärke, wobei die Hornenden nach unten abgebogen waren.
I gezogen werden müssen. Die dabei
abgeschaltete Leistung (insbesondere
er bei Bahnen mit Gleichstrom) ist
i unter Umständen nur 10 bis 15% c.
= niedriger als die Ansprechleistung en
7 des Unterwerkes. Zur Untersuchung m
ui dieser Frage wurden verschiedene -r
pg Abschaltversuche mit Hörnerschal-
| tern für Gleich- und Wechselstrom ET
se n verschiedenen Hörnerausführun- x 32332 |
a gen gemacht.
in. Abb. 1 zeigt den bei den Ver- a Abschaltstromstärke C Netzspannung
Re verwendeten Hörnerschalter für 15 kV Wechselstrom,
at > -2 den für 3kV Gleichstrom. Beide Schalter haben doppelte
En Isolation. Die Kontaktstücke in Abb. I sind für dauernd etwa Abb. 3. Abschalten von 1000 A Wechselstrom 16?/, Hz, 15 kV mit
2 abgebogenen Hornenden.
b Wiederkehrspannung d Abschaltzeit (3% s)
Von den Schalterversuchen mit Gleichstrom ist in Abb. 4 der
Abschaltversuch mit 2 kV Gleichstrom und 2000 A und richtiger
Hornform dargestellt. In diesem Bild ist die linke Seite mit
Abb. 4. Abschalten von 2000 A, Gleichstrom 2000 V, mit geraden Hornenden.
Gelbfilter stark abgeblendet, so daß die Stromfäden erkenntlich
werden, während die rechte Seite die Lichtwirkung zeigt. Das
| 120 > Abschalten geht hier einwandfrei vor sich. Die Versuche zeigen,
p a daß sowohl mit Gleichstrom als auch mit Wechselstrom ein
Abb. 2. Masthörnerschalter für 3 kV Gleichstrom mit doppelter Isolation.
96 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4
27. Januar 1938
Abschalten von kleinen und größeren Stromstärken ohne
weiteres möglich ist.
Bei dem Versuch mit verschiedenen Hornquerschnitten
wurde festgestellt, daß Lichtbogenhörner mit rundem Quer-
schnitt die besten Werte ergeben. Das Abbiegen der Hornenden
nach unten ist äußerst unvorteilhaft, die Hörner sind vielmehr
gerade auszuführen. Hörner mit rechteckigem Querschnitt sind
unvorteilhaft, weil der Lichtbogen an den scharfen Kanten
haftet, ebenfalls sind Verstärkungen am Knie der Hörner
schädlich, weil sich der Lichtbogen an den Kanten der Ver-
stärkungen einbrennt. Als Baustoff ist Elektrolytkupfer wegen
seines Reinheitsgrades am günstigsten, da bei Kupferguß und
bei Eisen Materialdämpfe auftreten können, die die Ionisierung
der Luft beschleunigen und verstärken.
Die Versuche zeigen, daß bei richtiger Ausführung der
Hörnerschalter aus Elektrolytkupfer mit rundem Querschnitt,
die etwa in einem Winkel von 45° in abgeschaltetem Zustand
verlaufen, ohne weiteres und oft große Leistungen abgeschaltet
werden können. [M. Süberkrüb, Elektr. Bahnen 13 (1937)
S. 231; 41, S., 21 Abb.] Vb.
621. 3 : 625 1/2. (43)
schen Reichsbahn. — Der Vorläufige Jahresrückblick der
Deutschen Reichsbahn für das Jahr 1937 gibt die Betriebslänge
der elektrischen Zugförderung Ende 1937 zu 2288 km Strecken-
länge an. Hinzugekommen ist im vorigen Jahre eine Seitenstrecke
der Hauptstrecke Stuttgart—Ulm. Der Ausbau der Strecken
Nürnberg—Halle/Leipzig und Stuttgart-Zuffenhausen— Weil der
Stadt wurde fortgesetzt. Auf erstgenannter Strecke wurden die
Streckenkabelanlagen nebst Verstärkern dem Betrieb über-
geben und die Fernmeldefreileitungen beseitigt. Das 100 kV-
Fernleitungsnetz wurde nach Norden bis Nürnberg fortgeführt.
Für die Fahrleitung wurde fast die Hälfte der Maste aufgestellt;
auch ein Teil des Kettenwerkes ist bereits ausgelegt. Eine
größere Zahl geschweißter Rohrmaste wird beschafft werden;
ihr Bau erfordert 22 bis 25%, weniger Eisen als der der üblichen
Gittermaste. Die bautechnischen Arbeiten für das Freimachen
des lichten Raumes sind großenteils fertiggestellt. Die Änderung
von Sicherungsanlagen ist größtenteils durchgeführt. Auf der
Strecke Stuttgart-Zuffenhausen—Weil wurde der Bau der
Freileitungsanlage begonnen.
Beschlossen wurde, bei der Durchführung der Ver-
besserung des elektrischen Zugbetriebes auf der Hamburger
Stadt- und Vorortbahn den seit dem Jahre 1907 bestehenden
Wechselstrombetrieb auf Gleichstrombetrieb umzustellen. In
den nächsten Jahren wird der Betrieb mit Wechselstrom nach
und nach verschwinden in dem Maße, wie die neuen Wagenzüge
für Gleichstromantrieb eingehen werden. Mit den Bauarbeiten
ist bereits begonnen worden.
Die Wiesentalbahn wurde während des ganzen Jahres
durch den im Unterwerk aufgestellten ersten Bahnumrichter
(50/1624 Hz) der Welt gespeist. Er hat sich im Betrieb gut
bewährt. Auch hat er zufolge des besseren Wirkungsgrades
wesentlich weniger Strom aus dem Netz der allgemeinen Landes-
versorgung aufgenommen, als die früher gebrauchten Maschinen-
umformer benötigten.
In der Elektrotechnischen Versuchsanstalt in München-
Freimann wurde die Meßwagenhalle erweitert. Die Anstalt
hatte die doppelte Anzahl von Aufträgen zu Untersuchungen
gegenüber dem Vorjahr auszuführen. Vorwiegend wurden
starkstromtechnische Messungen an Fahrzeugen, insbesondere
Untersuchungen an den Triebfahrzeugen der Höllentalbahn
sowie an den Lokomotiven der neueren Baureihen und an
Wechselstromtriebwagen angestellt. Ferner wurden auch
Untersuchungen über die hochfrequente Störfähigkeit der
elektrischen Fahrzeuge und an Schutzeinrichtungen für Rund-
funkanlagen in Zügen ausgeführt. In den Bereichen des eigenen
elektrischen Zugbetriebes wurden Entstörungsmaßnahmen cr-
probt. Zur Gewinnung von Unterlagen für die Festsetzung
internationaler Bestimmungen über die zulässigen Störziffern
wurden mit dem lIlochfrequenzmeßwagen der Reichsbahn
Messungen auf den elektrisch betriebenen Strecken der dem
Verein Mitteleuropäischer Hisenbahnverwaltungen an-
gehörenden Eisenbahnen vorgenommen, bei denen wertvolle
Erkenntnisse sich ergaben. Von sonstigen Untersuchungen sind
die über die Beeinflussung der Fernmelde- und Sicherungs-
anlagen, insbesondere durch Umformer und Umrichter zu er-
wähnen, sowie ferner Messungen auf dem Gebiet der Be-
leuchtungstechnik und Versuche über die Eignung von Heim-
stoffen für Fahrleitungen und Stromabnehmer.
Dem Ziele des Vierjahresplans entsprechend wurden die
Bemühungen fortgesctzt, die alten eisernen Oberbaustoffe durch
Die Elektrotechnik in der Deut-
Aufarbeiten wieder verwendbar zu machen. Hier ist in erster
Linie die Aufarbeitung von abgefahrenen Weichenherzstücken
und von Schienen mit Schleuderstellen durch elektrische Auf-
tragsschweißung zu erwähnen.
Im Jahre 1937 wurden 22 elektrische Lokomotiven und
14 Wechselstromtriebwagen in Betrieb genommen. In Auftrag
gegeben wurden 60 elektrische Lokomotiven, und zwar
14 Schnellzuglokomotiven 1 Do 1, 30 Personenzug- und Güter-
zuglokomotiven Bo Bo und 16 schwere Güterzuglokomotiven
Co Co; von letzterer erhalten 11 Stück verstärkte Motoren und
werden für eine Höchstgeschwindigkeit von 90 km/h gebaut.
Diese Lokomotiven sind dann geeignet, auch die schweren
Schnell- und Personenzüge über Steilstrecken zu fahren. An
Triebwagenzügen wurden in Auftrag gegeben 183 Triebwagen
und 183 Beiwagen für die Berliner Stadt- und Vorortbahnen
und 55 Halbzüge, bestehend je aus zwei Trieb- und einem in
die Mitte gestellten Beiwagen, für die auf Gleichstrombetrieb
umzustellende Hamburger Stadt- und Vorortbahn. [Die Reichs-
bahn 14 (1938) S.5; 39 5S.] e
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 315. 211. 2 Hochspannungsmassekabel unter Gas-
druck. — Ein 200 kV-Massekabel mit 420 mm? Leiterquerschnitt
und 23,6 mm Isolationsstärke wurde in England hergestellt.
Nach der in üblicher Weise vorgenommenen Verlegung wurde
das Dielektrikum unter Stickstoffgasdruck von 14 at gesetzt.
- Eine Kupferbandbewicklung auf dem Bleimantel verleiht
diesem die Möglichkeit, dem hohen Innendruck standzuhalten.
Verlustwinkelmessungen ergaben diesen zu 0,0025, und zwar
ohne jede Temperaturabhängigkeit. Die Strombelastung wurde
bis 700 A getrieben, als Betriebstemperatur sind 80° C vor-
gesehen. Beschleunigte Alterungsversuche an Kabeln mit und
ohne Gasdruck ergaben bei letzteren eine Lebensdauer von
380 Std. bei Beanspruchungen zwischen 120 und 140 kV/cm, bei
unter 14 at stehenden Kabeln dagegen 1441 Std. bei Bean-
spruchungen zwischen 175 und 206 kV/cm. Die Muffen sind
teils solche, die das Gas frei hindurchtreten lassen, teils Trenn-
muffen mit Außerem Umleitungsrohr für das Gas. Die End-
verschlüsse mit Isolatoren aus bakelisiertem Papier sind nicht
mit Masse, sondern nur mit Druckgas gefüllt. Ein Druckgas-
behälter mit Reduzierventil sorgt für Aufrechterhaltung des
nötigen Gasdrucks. Bei Fehlern kommen die Trennmuffen
selbsttätig zur Wirkung und grenzen die fehlerbehaftete Strecke
ein. [Electr. Rev., Lond. 121 (1937) S. 700; 345., 3 Abb.)
Eg.
621. 317. 333. 4 : 621. 315. 2. 022 Wechselstromverfahren
zur Bestimmung des Fehlerortes an Starkstrom-
kabeln. — Die durch Überschläge verursachten Starkstrom-
kabelfehler werden im allgemeinsten Fall durch Längswider-
stände im Verlauf der Leiter und durch Querwiderstände
zwischen den Leitern gebildet. Die Eingrenzung derartiger
Fehler nach den üblichen Gleichstromverfahren ist oft äußerst
schwierig, manchmal unmöglich.
Die in neuerer Zeit verwendeten Wechselstromverfahren
beruhen auf einfachen Induktivitäts- bzw. Kapazitätsmessungen,
denen in diesem Fall manche Ungenauigkeiten anhaften, die die
Vorteile der Wechselstromverfahren wieder zunichte machen.
Die Größen der Fehlerwiderstände sowie die Eigenschaften des
Leitungsstückes, das vom Meßende aus betrachtet hinter der
Fehlerstelle liegt, beeinflussen das Meßergebnis unter Umständen
ganz bedeutend und führen zu Fehlergebnissen.
Der Verfasser hat sich die Aufgabe gestellt, den Einfluß
dieser störenden Größen genau zu erfassen und bei den Berech-
nungsformeln zu berücksichtigen. Zur Lösung dieser Aufgabe
benützt er die aus der Fernmeldetechnik hinreichend bekannte
Vierpoltheorie.
Je nach der Größe der Fehlerwiderstände, die wenigstens
angenähert durch drei Gleichstrommessungen bestimmt werden,
erfolgt die Wahl des Meßverfahrens. Es werden zwei Haupt-
gruppen von Brückenmeßverfahren unterschieden: das 1M-
duktive und das kapazitive MeßBverfahren. Beim ersteren ist
das ferne Leitungsende kurzgeschlossen, beim letzteren ist das
ferne Leitungsende offen. Für beide Meßverfahren werden
Berechnungsformeln angegeben, die einen ähnlichen Aufbau
besitzen. Es wird ferner festgelegt, in welchem Bereich diese
Formeln Gültigkeit haben und mit welchen Fälschungen 1
Abhängigkeit von den Größen der Fehlerwiderstände gerechnet
werden kann. Haben die Fehlerwiderstände zusammen mit dem
dahinterliegenden Leitungsstück, vom Meßende aus betrachtet,
die Größe des Leitungswellenwiderstandes, so ist der am Anfang
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27. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4 97
der Leitung gemessene Scheinwiderstand ganz unabhängig von
der Lage des Fehlerortes. Mit Annäherung an diesen Fall muß
mit der größten Fälschung des Meßergebnisses gerechnet werden.
Die Berechnung der Korrekturgrößen ist wesentlich vereinfacht
für den Fall, daß — auch beim Vorhandensein von Längswider-
ständen — wenigstens ein Leiter hinter der Fehlerstelle, vom
Meßende aus betrachtet, unterbrochen ist, oder daß zwei Leiter
in direktem Schluß stehen.
Schließlich beweist der Verfasser an Hand mehrerer prak-
tischer Meßergebnisse die Richtigkeit der angegebenen Berech-
nungsformeln. [E. Widl, Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 1,
S. 28; 10!/, S., 4 Abb.]
Elektrische Maschinen.
621. 314. 214. 072. 2 Anwendung und Konstruktion
von Transformatoren mit Stufenregelung unter
Last. — Die Spannungsregelung wird in England (ebenso wie
bei uns, d. Ber.) nur selten beim Stromverbraucher vorgenom-
men. Im allgemeinen wird die Regelung an Anzapfungen auf
der Primärseite der Verteilungstransformatoren ausgeführt. In
alten Anlagen mit nicht regelbaren Transformatoren dagegen
empfiehlt sich der nachträgliche Einbau von Sparregeltrans-
formatoren oder Zusatztransformatoren, die durch einen Er-
regertransformator mit Stufenregelung gespeist werden. Letztere
Ausführung kommt dann in Frage, wenn der Netzstrom so
hoch ist, daß sich eine unmittelbare Regelung verbietet. Da-
neben kann auch ein Leistungstransformator als Parallelläufer
zu den vorhandenen in Betracht gezogen werden, dessen Regel-
wicklung diesen zu einem Sparregler für den gesamten Parallel-
läufersatz ergänzt. Außer zur Spannungsregelung wird die
Stufenregelung für die Energieflußsteuerung in parallelen
Leitungen und Ringnetzen verwendet. Sie wird mit Spartrans-
formatoren oder bei großen Durchgangsströmen mit Zusatz-
transformatorensätzen ausgeführt, die eine veränderliche Längs-
und Querspannung liefern. — Die unterbrechungsfreie Über-
schaltung von Anzapfung zu Anzapfung erfolgt entweder durch
Überschaltdrosseln (Spannungsteiler) oder durch induktions-
freie Widerstände. Letztere ergeben einen geringeren Kontakt-
abbrand, da sich der Schaltvorgang unter einem Leistungs-
faktorcosp = 1 vollzieht. Natürlich bedingen sie eine Schnell-
schaltung, da die Widerstände nur kurzzeitig belastbar sind.
Die Regeleinrichtung wird bei Mittel- und Hochspannung
unter Öl verlegt und mit dem Transformatorkessel baulich ver-
einigt. Dabei wird entweder der gesamte Regler in einem Anbau
des Kessels versenkt, wobei das Öl des Transformators von dem
des Reglers durch eine Isolierplatte getrennt wird, oder man teilt
den Regler auf in einen im Transformatorenkessel angeordneten
stromlos schaltenden Stufenwähler und einen auf dem Kopf der
Durchführungen befestigten Lastschalter, der in einem kleinen
ltopf eingeschlossen ist.
Angetrieben wird die Regeleinrichtung durch Fernsteuerung
mit Stufenanzeigevorrichtung oder selbsttätig durch ein Span-
nungsrelais mit Zeitverzögerung. Als Spannungsrelais können
auch aus gesättigten Drosseln und Kondensatoren gebildete
Schwingungskreise verwendet werden. (H. Diggle, J. Instn.
electr. Engrs. 81 (1937) S. 330.] R. K.
621. 313. 013.5 Über das magnetische Feld im Luft-
spalt bei halboffenen Nuten. — Das magnetische Feld der
symmetrischen halboffenen Nut wird mit Hilfe konformer Ab-
bildungen für den Fall unendlich dünner Stege untersucht. Mit
diesem Grenzfall hat man ein Maß für die Güte der üblichen
Näherung durch die offene Nut. Die Abweichungen gegen
empirische Formeln für Induktionsmaschinen sind weitaus
größer als die Abweichungen von der üblichen Näherung.
Zum Schlusse wird die Folgerung gezogen, daß eine von Weber!)
aufgestellte Formel für halboffene Nuten auch bei gesättig-
ten Zahnspitzen nicht der Wirklichkeit entsprechen kann.
ae Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 1, S. 64; 6 S.,
513. 75 : 621. 313.012 Zur Theorie der Ortskurven. — Die
Darstellung der Vorgänge in Wechsel- und Drehstrommaschinen
durch Ortskurven findet wegen ihrer großen Anschaulichkeit
Immer mehr Anwendung. Für cine weitere Verbreitung dieser
erfolgreichen Darstellungsweise ist es allerdings nach Ansicht
von G. Leiner nötig, die Ortskurventheorie besonders im Hin-
blick auf ihre praktische Anwendung noch etwas mehr aus-
nn
') E. Weber, ETZ 49 (1928) S. 858 u. 1502.
zubauen und dabei der Aufbringung der Parameterteilung auf
die Trägerkurve besondere Beachtung zu schenken. Dabei wird
die Forderung aufgestellt, bei der Darstellung einer Ortskurve
die Konstruktion ihrer geometrischen Gestalt von der Auf-
bringung der Teilung zu trennen. Die Teilung ist erst auf die
fertig gezeichnete Kurve von einer geradlinigen, linear ge-
teilten Leiter aus auf möglichst einfache Weise zu übertragen.
Ausgehend von der allgemeinen Geraden und dem Kreis werden
in knapper, rezeptartiger Form für Kegelschnitte und bizirkulare
Quartiken Konstruktionen angegeben, die dieser Forderung
genügen. Besonders die angegebene Konstruktion bizirkularer
Quartiken mittels Abtragstrecken stellt eine grundsätzlich neue
Lösung dar, die eine bedeutende Zeitersparnis beim Auf-
zeichnen der Kurve mit sich bringt. Bisher wurden bizirkulare
Quartiken, die vor allem bei der Untersuchung von Drehstrom-
Regelsätzen eine besondere Rolle spielen, meist als vektorielle
Summe zweier Kreise erhalten. Dieser Weg war sehr zeit-
raubend, da erst die Parameterteilungen auf den beiden Kreisen
bekannt sein mußten, ehe mit der punktweisen, vektoriellen
Addition begonnen werden konnte. Der Vorteil der neuen
Konstruktion besteHt darin, daß die beiden Kreise, mit deren
Hilfe die bizirkulare Quartik konstruiert wird, so zueinander
gelegt werden, daß die entsprechenden Vektoren gleichen
Parameters in bezug auf einen festen Punkt, das „Strahlen-
zentrum‘, gleiche Richtung haben. Die vektorielle Addition
wird dadurch zu einer einfachen Addition von je zwei Strecken
gleicher Richtung und somit unabhängig vom Parameter. Die
Parameterteilung kann dann entsprechend der oben gestellten
Forderung nachträglich aufgebracht werden. Die bekannte
Konstruktion der Pascal-Schnecke als Kreiskonchoide ist ein
Sonderfall dieser allxgemeineren Konstruktion. Praktische An-
wendungsbeispiele will der Verfasser in einer späteren Arbeit
bringen. [G. Leiner, Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H.1,
S. 52; 7 S., 10 Abb.]
Geräte und Stromrichter.
621. 314. 651.2 Klein-Eisenstromrichter für mittlere
Leistungen. — Die Entwicklung der Stromrichter mit Glas-
gefäßen erreichte in den letzten Jahren eine durch die Eigen-
schaft des Werkstoffes Glas bedingte Baugrenze von etwa 500 A
und 600 V, über die hinauszugehen nicht ratsam erscheint, da
die Schwierigkeiten der Herstellung mit wachsender Größe
der Kolben zunehmen. Es wäre an sich möglich, unter Bei-
behaltung der Kolbenabmessungen durch gesteigerte Wärme-
abfuhr die Kolbenleistung noch zu erhöhen, jedoch rechtfertigt
der hierbei erzielte Gewinn nicht den beträchtlichen Mehrauf-
wand an KRohrleitung, Gebläse und erhöhtem Platzbedarf.
Auf der anderen Seite stand als nächst größere Stromrichter-
einheit erst der 1000 A-Großstromrichter zur Verfügung, so
daß diese Lücke bis jetzt nur durch Parallelschalten mehrerer
Glasstromrichter ausgefüllt werden konnte. Es bestand somit,
besonders im Hinblick auf die starken Beanspruchungen der
Stromrichter in Industrie- und Bahnanlagen, das Bedürfnis,
mit einem Eisenstromrichter diese Lücke auszufüllen, der aber
mit Rücksicht auf Preis und Wirtschaftlichkeit die gleiche gute
spezifische Ausnützung des Entladungsraumes und den gleichen
niedrigen Spannungsabfall aufweisen muß wie ein Glasstrom-
richtergefäß.
Wesentliche Fortschritte bezüglich der Ausnützungs-
fähigkeit des Vakuumraumes waren erfahrungsgemäß durch
geometrische Vergrößerung der Abmessungen der bisherigen
Grundfornen nicht zu erzielen. Es mußten daher bei der
Schaffung des neuen Klein-Eisenstronnrichters, der diesen An-
forderungen genügen sollte, neue Wege beschritten werden.
Vergleichsmessungen hatten gezeigt, daß mit zunehmender
Leistung sowohl bei Glas als auch bei Eisen die Verluste in den
Räumen vor der Mündung der Anoden mehr als verhältnisgleich
zunehmen. Da die Temperatur im Gleichrichterinnern in erster
Annäherung der in der Raumeinheit entwickelten Verlustwärme
verhältnisgleich ist, so nimmt der für die Vorgänge an den
Anoden maßgebende Sattdampfdruck mit größer werdender
Leistung stark zu, bis hiermit schließlich eine Begrenzung der
Leistung eintritt. Um Fortschritte zu erzielen, war es daher
erforderlich, den Rauminhalt dieses ungünstig beanspruchten
Teiles zu vergrößern. Zu demselben Ergebnis führten die Be-
trachtungen über den Verlauf der Expansionsströmung des
Quecksilberdampfes. Bei der Verdampfung nimmt das spe-
zifische Volumen des Dampfes zunächst erheblich zu bis zu
einem Werte, der der im Expansionsraum herrschenden Tem-
peratur entspricht, dann findet Teilkondensation statt, und das
spezifische Volumen nimmt wieder ab bis zur vollständigen
98 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4
27. Januar 1938
Kondensation. Es ist daher vorteilhaft, die der Dampfströmung
zur Verfügung gestellten Querschnitte dem spezifischen Volumen
des Dampfes verhältnisgleich zu machen, um in jedem Punkt
des Gefäßes die dem natürlichen Strömungsvorgang ent-
sprechende Dampfdichte zu erhalten. Es muß daher dem
Dampf unmittelbar oberhalb der Kathode, wo die heftigste
Entspannung stattfindet, der größte Querschnitt zur Ver-
fügung gestellt werden, der entsprechend dem Kondensations-
vorgang nach oben hin immer mehr abnehmen kann. Daher
werden die Anodenmündungen zweckmäßig an derjenigen
Stelle des Vakuumraumes angesetzt, an der die größte Ent-
spannung und die geringste Dichte des Quecksilberdampfes
herrschen. Hierdurch ist die grundsätzlich neue Form des
Gleichrichterkessels gegeben mit dem größten Querschnitt
oberhalb der Kathode, der sich nach oben hin immer mehr ver-
jüngt, die aerodynamisch günstige Tropfenform. Die Kühlung
Abb. 5. Klein-Eisenstromrichter mit Zubehör in ein Gerüst
eingebaut, dessen unterer Teil bier fortgelassen ist.
des Entladungsgefäßes erfolgt durch einen Lüfter, daher werden
die Anoden in ähnlicher Weise wie bei Glasgefäßen aus dem Kon-
densraum als ausgeprägte Anodenarme herausgeführt (Abb. 5).
Hierbei stellen sich wesentlich höhere Temperaturen an den
Anodendurchführungen ein als bei Wasserkühlung, die nur da-
durch zu ertragen sind, daß entsprechend unempfindliche
Dichtungen angewendet werden. Hierzu steht die konstruktiv
sehr einfache Weichlötdichtung des Porzellans zur Verfügung,
die sich für andere Zwecke (Hochspannungs-Eisenstromrichter
und Kondensatordurchführungen) schon bewährt hat. Der
Einbau von Steuergittern gestaltet sich besonders einfach, so
daß eine außerordentlich sichere Steuerfähigkeit gewähr-
leistet ist.
Diese neue Bauform gestattet eine spezifische Ausnützung
des Vakuumraumes, die etwa dreifach so hoch ist, als bei den
bisherigen Großstromrichtern, ohne daß hierbei die Grenzen
schon erreicht werden. Es sind daher ohne weiteres Über-
‚lastungen zulässig wie sie vom VDE für Großstromrichter vor-
geschrieben sind!). Der Lichtbogenabfall ist geringer als bei
Großstromrichtern und liegt in der Größenordnung von 20 bis
23 V, so daß der Gesamtwirkungsgrad nicht niedriger ist als
bei einer Glasstromrichteranlage gleicher Leistung.
Der Stromrichterkessel wird mit seinem üblichen Zubehör
für Zündung, Hilfserregung, Kühlung und der noch vorgesehenen
Entlüftungseinrichtung, die aber infolge der vorteilhaften Dich-
tungsart nur noch untergeordnete Bedeutung hat, in einem
Eisengerüst untergebracht, wie es für 400 A-Glasstromrichter
verwendet wird. Infolge der hohen spezifischen Leistung des
Stromrichters ist im Innern des Vakuumkessels ein kleiner
Wasserkühler angeordnet, der eine günstige Unterteilung des
Wärmegefälles im Quecksilberdampf herbeiführt. Das Rück-
kühlen des Wassers geschieht mit einem durch den Hauptlüfter
angeblasenen kleinen Rückkühler. Alle das Kathodenpotential
führenden Teile sind gegen das Eisengestell isoliert, so daß das
Gerüst geerdet und im Zuge einer Schalttafel angeordnet
werden kann. Für MeBinstrumente und Schalter wird eine
besondere Schalttafel vorgesehen. Der Klein-Eisenstrom-
richter in Ausführung mit und ohne Steuergitter hat sich bereits
in zahlreichen handbedienten und selbsttätigen Anlagen, ins-
besondere in Bahnbetrieben für 1200 V gut bewährt. [A. Sie-
mens u. A. Bauer, Siemens-Z. 17 (1937) S. 525; 5 S., 10 Abb]
eb.
1) VDE 0555/1936.
621. 316. 57. 064. 45 150 kV-Druckgasschalter für
Holland. — Die der AEG in Auftrag gegebenen Umspann-
werke von Rotterdam und Haag werden mit Druckgasschaltern
für 150 kV Betriebsspannung und 600 A Betriebsstrom aus-
gerüstet. Die Abschaltleistung eines jeden Schalters beträgt
1500 MVA bei 9,5 bis 11,5 atü Betriebsdruck und einer Betriebs-
spannung von 150 kV. Von den aus Einzelpolen bestehenden
Schaltern ist ein Teil, dem Verwendungszweck entsprechend
elektrisch, mechanisch und pneumatisch 3polig gekuppelt,
während die übrigen nach Wahl elektrisch und pneumatisch
zu kuppeln sind, so daß sie 3polig und 1 polig geschaltet werden
können. Hierdurch ist es z. B. möglich, bei einem Kabel-
schaden das beschädigte Kabel ohne Betriebsunterbrechung
gegen das vorhandene Reservekabel auszutauschen. Der Aufbau
dieser Schalter gleicht dem der neuzeitlichen Hochspannungs-
trennschalter mit Drehstützern. Die beiden Drehstützer eines
jeden Poles sind auf einem Unterbau, der im wesentlichen durch
den aus zwei Rohren bestehenden Druckluftbehälter gebildet
wird, aufgebaut. Die Drehstützer tragen Kontaktarme mit
pilzartigen Schaltkammern, in denen sich die Schaltkontakte
befinden. In der Einschaltstellung stehen sich die Schalt-
kammer zwischen den beiden Drehstützern gegenüber. Die
Schaltkontakte, die aus den Kammern herausragen, werden
dabei mit großem Druck gegeneinander gepreßt, so daß die
Strombahn geschlossen ist. Beim Ausschalten wird den Schalt-
kammern durch die Stützer und durch die Kontaktarme
Druckluft zugeführt, wobei die Schaltkontakte in die Schalt-
kammern gezogen werden und der zwischen ihnen entstehende
Lichtbogen durch die ausströmende Druckluft beblasen und
gelöscht wird. Gleichzeitig mit der Löschung des Lichtbogens
werden die Stützer gedreht und die Schaltarme auseinander
bewegt, so daß ein hinreichend großer Abstand zwischen den
Elektroden entsteht. Der Luftverbrauch eines solchen Druck-
gasschalters für 150 kV Betriebsspannung und einer Abschalt-
leistung von 1500 MVA beträgt dabei nur etwa 1100 l auf
Atmosphärendruck entspannte Luft, d. h. nur etwa 110 |
Druckluft von 10 atü Betriebsdruck. Die Flachbauweise dieser
Druckgasschalter ermöglicht eine übersichtliche Leitungs-
führung in der Schaltanlage und gestattet den Bahnversand
in fertig zusammengebautem Zustand, so daß neben beträcht-
lichen Ersparnissen an Montagekosten eine kurze Montagezeit
ermöglicht wird. H. Kf.
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 317. 39 : 531. 788 Ein direktzeigendes Membran-
vakuummeter mit hoher Empfindlichkeit. — Für viele
wissenschaftliche Untersuchungen sind die üblichen Vakuum-
meter mit Quecksilber ungeeignet, da dieses wegen seines
niedrigen Dampfdruckes leicht in die Meßapparaturen eindringt
und unerwünschte Wirkungen hervorruft. Kühlfallen, deren
man sich in diesen Fällen oft bedient, sind umständlich; zudem
besteht ein Bedürfnis nach einem Vakuumnieter, das den
gemessenen Druck unmittelbar anzeigt. C. Brinkmann hat
ein direktzeigendes Vakuummeter entwickelt, das quecksilber-
frei ist und auf der Durchbiegung einer Membran beruht. Im
Gegensatz zu bekannten Vakuummetern wird hier die Aus-
lenkung der Membran aber nicht mechanisch, sondern elek-
trisch ausgewertet. Hierdurch vermeidet man einerseits das
verwickelte Hebelsystem einer mechanischen Anordnung und
erzielt anderseits alle Vorteile der elektrischen Messung, so die
Möglichkeit der Fernübertragung und der bequemen Auf-
zeichnung, ferner hohe Trägheitslosigkeit der Anzeige bei
schnell veränderlichen Meßwerten.
Das genannte Vakuummeter benutzt die mit dem Luftspalt
veränderliche Induktivität zweier Eisenkernspulen, von denen
die eine fest mit dem Gehäuse verbunden und die andere an
der Membran befestigt und somit den Druckveränderungen aus-
gesetzt ist. Beim Meßvorgang ändert sich also der Luftspalt
zwischen den beiden Eisenkernen, was demgemäß auch eine
Anderung des induzierten elektrischen Stromes in der Sekundär-
spule zur Folge hat. Dieser Strom wird an einem Milliampere-
meter abgelesen.
Die ganze Meßeinrichtung ist sehr einfach, wenn es sich
darum handelt, einen Unterdruck gegen die Atmosphäre zu
messen in einem Bereich von etwa 1 bis 760 Torr. Dann laßt
sich das Meßgerät in Art eines Hahnkückens ausbilden, das in
die Vakuumleitung mit Fettschliif eingesetzt wird. Will man
aber das Anzeigeinstrument in absoluten Einheiten eichen, 50
muß man den Meßdruck gegen einen bekannten und stets
konstanten Druck messen. Zu diesem Zweck wird eine Gegen-
druckdose ausgebildet; auf die Membran wirkt so die Differenz
der beiden Drücke. Für hohe Empfindlichkeiten werden ent-
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27. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4 99
sprechend dünne Membranen vorgesehen, und man erreicht
Ansprechempfindlichkeiten von etwa 2. 10-2 Torr. Gegen
mechanische Überlastung sind die Membranen geeignet ab-
gestützt. [C. Brinkmann, Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 1,
S. 59; 51/, S., 4 Abb.]
Bergbau und Hütte.
621. 319. 7 : 669. 04 Bemerkenswerte Gichtgas-Elektro-
filteranlage. — Seit Ende 1935 befindet sich auf einem
neuen englischen Hüttenwerk in Cardiff eine neuzeitliche
Gichtgas-Elektrofilteranlage mit beachtlich guten Ergebnissen
in Betrieb. Die Anlage ist nach dem in Deutschland ent-
wickelten Zweistufen-System entsprechend der Gichtgas-Elek-
trofilteranlage auf dem Hochofenwerk in Lübeck!) gebaut und
zur Feinreinigung von 227000 Nm?/h (Normalkubikmeter je
Stunde) Gichtgas bemessen. Bei dieser Anlage wurden sämt-
liche bisher an ähnlichen Anlagen gesammelten Erfahrungen
berücksichtigt. Das Gichtgas wird zunächst in Staubsäcken
und anschließenden Vortex-Wirblern grob vorgereinigt. Dann
wird es in zwei Verdampfungskühlern durch Wassereinnebelung
gekühlt und anschließend bei etwa 95° C in einer Trockenstufe
elektrisch von etwa 3,8 g auf 0,1 bis 0,2 g je Normalkubik-
meter weitgehend vorgereinigt. Die Trockenstufe besteht aus
vier parallel geschalteten waagrechten Filtereinheiten, die mit
sechs hintereinanderliegenden Kraftfeldern ausgerüstet sind.
Anschließend wird das Gas in vier Schlußkühlern durch
Berieselung mit rd. 3,6 m? Wasser je 1000 Normalkubikmeter
Gichtgas auf etwa 30°C abgekühlt und in vier waagrechten
Naßelektrofiltern, die mit je drei Kraftfeldern ausgerüstet sind,
auf etwa 0,0035 bis 0,0048 g je Normalkubikmeter feingereinigt.
Gleichzeitig werden auch alle im Gas enthaltenen Wassernebel
mit abgeschieden. Bei 2öprozentiger Überlastung liegt der
Reingasstaubgehalt bei nur etwa 0,0106 g je Normalkubikmeter.
Das Schlußkühlerwasser wird ohne besondere Klärung
über einen Kaminkühler im Kreislauf verwendet und bleibt
praktisch sauber. Zusatz an Frischwasser ist kaum erforderlich,
da die Wasserverluste bei der Kühlung des Gases durch das
aus dem feuchten Gichtgas anfallende Kondenswasser weit-
gehend gedeckt werden. Der Druckabfall in der Anlage ein-
schließlich Schlußkühler liegt bei voller Belastung bei etwa
103 mm WS.
Der gesamte Verbrauch der Anlage an elektrischer Arbeit
beträgt im Dauerbetrieb nur etwa:
a) für die beiden Filterstufen einschließlich
aller Hilfsantriebe und der Drucksteige-
rung durch. die Lüfter um 175 mm WS 1,46 kWh 1000 Nm?
b) für die Schlußkühlerwasserpumpen . 0,45 7
c) für die Wasserförderung zum Kamin-
kühler . . . . 0,25 i
zusammen . 2,16kWh/1000 Nm?
(Anm. d. Ber.: Der erreichte Energieverbrauch liegt im
Vergleich zu rein mechanischen Gichtgasreinigungsanlagen
recht günstig. Eine ähnliche große Gichtgas-Elektrofilteranlage
befindet sich z. Zt. in Deutschland im Bau.) [K. Guthmann,
Stahl u. Eisen 57 (1937) S. 922; 3 S., 3 Abb.] Hch.
Fernmeldetechnik.
621. 318. 42 + 621. 314. 21: 621. 396. 64. 019.1 Nichtlineare
Verzerrungen magnetischen Ursprungs. — Im Zusam-
menhang mit Verstärkerschaltungen erörtert L.Köhler dienicht- -
linearen Verzerrungen magnetischen Ursprungs. Verstärkerröhren
und Transformatoren sind im allgemeinen nichtlineare Schalt-
elemente. Daher wird zunächst auf die Möglichkeit hingewiesen,
Dichtlineare Verzerrungen, die durch die Röhrenkennlinien ent-
stehen, dadurch herabzusetzen, daß die Röhren in Gegentakt
geschaltet werden. Besonders bei Dreipolröhren, bei denen die
zweite Harmonische alle anderen Teilschwingungen übertrifft,
werden die Verzerrungen durch die Gegentaktanordnung wesent-
lich vermindert, weil die geradzahligen Harmonischen, die in
jeder der beiden Röhren entstehen, sich in Gegenphase befinden.
Danach werden die magnetischen Verzerrungen ausführlich
behandelt.
l. Verzerrung durch unbelastete Eisenkern-
spulen. Durch die Spule fließe ein rein sinusförmiger Strom.
Die an der Spule entstehende Spannung besteht aus:
a) einer Komponente, die 90° Phasenverschiebung gegenüber
dem Strom hat:
Fe
1) Stahl u. Eisen 61 (1934) S. 577.
b) einer Komponente in Phase mit dem Strom, durch die der
Leistungsverlust in der Spule gekennzeichnet ist. Verlust-
widerstand Rpa ist im wesentlichen durch den Hpysterese-
verlust gegeben, der von dem Flächeninhalt der 3-9-
Schleife abhängt;
c) Oberschwingungen, die die Verzerrungen darstellen. Die
Größe der magnetischen Verzerrungen wird durch den Ver-
lauf der B-9-Schleife bestimmt. Ist nämlich die durch-
laufene Schleife eine Ellipse, so treten keine Verzerrungen
auf, sondern nur eine Phasenverschiebung zwischen ® und 9.
Im allgemeinen haben jedoch die Schleifen spitze Umkehr-
punkte, so daß Verzerrungen vorhanden sind. Wie man
zeigen kann, fallen die geradzahligen Harmonischen heraus,
da man es mit einem symmetrischen Vorgang zu tun hat.
Das Verhältnis der Amplituden der ungeradzahligen Harmo-
nischen ergibt sich zu V, : V5: V} = 1/5 : 1/21 : 1/45. Die
3. Harmonische überwiegt also bei weitem. Zwischen dem
Hystereseverlustwiderstand Rp und der Amplitude V,
besteht die Beziehung
Va / È
a FE
Rh fto
Hiernach kann die Verzerrung einer Spule berechnet werden,
wenn der Hystereseverlustwiderstand bekannt ist.
2. Verzerrung durch belastete Spulen. Durch die
Spule, die durch eine Parallelimpedanz überbrückt ist, fließe
ein rein sinusförmiger Strom. In dem Kreis, der durch die
Spule und die äußere Impedanz gebildet wird, fließt dann ein
Verzerrungsstrom, wodurch die Verzerrungsspannung an der
Spule sinkt. Das Verhältnis dieses Spannungsabfalles zum
Verzerrungstrom kann man als innere Impedanz für die Ober-
schwingungen ansehen, die mit zunehmender Ordnung der
Harmonischen wächst, d. h. die hohen Harmonischen werden
stärker sinken als die tiefen. Wählt man z. B. den äußeren
Widerstand rein ohmisch und gleich w, L für die Grundwelle,
so sinken die 3., 5. und 7. Harmonische auf den 1/V 10-,1/ V 26-
und 1/V0-ten Teil des ursprünglichen Wertes. Die Verzerrung
steigt jedoch, falls die äußere Belastung eine Kapazität mit
einem solchen Wert ist, daB sie bei der Frequenz einer der
Harmonischen gerade in Resonanz mit L ist. Der Kreis bildet
dann eine Reihenresonanz für diese Harmonische. Der in diesem
Kreis fließende Strom ist sehr groß, und auch auf dem Konden-
sator entsteht eine hohe Spannung von dieser Harmonischen.
Die Wirbelstromverluste kann man dadurch sehr einfach
erfassen, daß man sie sich im Ersatzbild durch einen Parallel-
widerstand Rw zur Reihenschaltung von Rp und L dargestellt
denkt. Der Wirbelstromwiderstand bildet damit eine Belastung
der Spule. Wird also der von außen kommende Strom konstant
gehalten, so muß der Strom in der Spule sinken. Gleich einem
äußeren Belastungswiderstand bewirken diese Verluste dann,
daß die Verzerrung verringert wird.
3. Verzerrung durch Transformatoren. Die Ver-
zerrungen durch Transformatoren werden an dem Ersatzbild
einer Endstufe erörtert. Die Verstärkerröhre ist dabei durch
eine Stromquelle von der Stärke S» Vg (S Steilheit) und den
parallelen Innenwiderstand R; ersetzt. Der sekundäre Be-
lastungswiderstand Rẹ wirkt auf den Primärkreis mit n?- Rọ,
so daß man sich zu Lp des Transformators die beiden Wider-
stände R; und n?- Rẹ parallel geschaltet denken kann. Diese
können nun zu einem gemeinsamen Kombinationswiderstand
zusammengefaßt werden, so daß sich damit der Fall der be-
lasteten Spule ergibt. Fließt jedoch außer dem Wechselstrom
noch ein Gleichstrom durch Lp, so ist die Hystereseschleife nicht
mehr symmetrisch und es entstehen auch geradzahlige Har-
monische. [J. W. L. Köhler, Philips techn. Rdsch. 2 (1937)
S. 193; 8 S., 12 Abb.] Mag.
0,6.
538. 56 : 621. 397. 5 Elektrische Schwingungen und
ihre Anwendung beim Fernsehen. — Der Aufsatz
behandelt einleitend die Wirkung eines Lichtstrahls auf eine
lichtempfindliche Kalium- oder Caesiumschicht einer luftleeren
Glasröhre, das Entstehen eines elektrischen Stromes in solchen
lichtelektrischen Zellen und deren besondere Bedeutung für das -
Fernsehen. Zur allgemeinen Erläuterung des Begriffs ‚elek-
trische Schwingung‘ werden bekannte Vergleiche mit mechani-
schen Schwingungen gezogen und die entsprechenden Schwin-
gungsträger, nämlich mechanische Federn und Massen, den
elektrischen Kondensatoren und Spulen gegenübergestellt. Als
elektrischer Schwingungserzeuger werden das Dynatron und
seine Kennlinie besprochen und seine Wirkungsweise an Hand
eines zeichnerisch dargestellten Modells eingehend geschildert.
100
Das von Duddell stammende Modell besteht aus einem
Wassergefäß, in dessen- Einlaßrohr ein unter Gewichts- und
Federdruck stehendes Ventil eingebaut ist, das bei einem be-
stimmten Wasserdruck nachgibt, das Einlaßrohr öffnet und
wieder schließt, wenn der Wasserdruck gesunken ist. Als
weiterer elektrischer Schwingungserzeuger wird eine mit Queck-
silberdampf gefüllte Röhre, das Thyratron, mit Schaltbild
behandelt. Seine besondere Bedeutung gewinnt das Thyratron
in Fernsehgeräten bei der Erzeugung von Kippschwingungen,
die die Grundlage für das Zeilenraster der Kathodenstrahlröhren
bilden. Das Zeilenraster entsteht mit Hilfe des Thyratrons aus
der Zusammenwirkung einer schnellen Waagerecht- und einer
langsamen Senkrechtführung des ZElektronenstrahls. Die
Arbeitsweise des Tbyratron wird wiederum durch ein mechani-
sches Modell erläutert, das aus einem drehbaren Wassergefäß
besteht und bei einem bestimmten Wasserstand, entsprechend
der Aufladung eines Kondensators, umkippt und sich entleert.
Dann beschreibt der Verfasser die von Farnsworth ent-
wickelte Kamera für Fernseh-Außenaufnahmen. Ausgehend
von dem Verhalten freier Elektronen im luftleeren Raum, auf
die elektrische und magnetische Felder einwirken, wird gezeigt,
daß der von der lichtempfindlichen Schicht eines evakuierten
Rohres losgelöste Elektronenstrom so gebündelt werden kann,
daß das optische Bild der lichtempfindlichen Schicht als Elek-
tronenbild auf der Anode mit genau übereinstimmenden Hellig-
keitswerten wiederentsteht. Wenn zwei weitere senkrecht zu-
einander und zur Röhrenachse stehende Magnetfelder den
Elektronenstrom entsprechend dem oben beschriebenen Raster
bewegen und jeder Punkt des Elektronenbildes von einer fest-
stehenden Blende in der Anode abgetastet wird, so kann der
abgeleitete Bildstrom nach Verstärkung zur Modulation einer
Trägerwelle verwendet werden. — Zum Schluß folgen kurze
Ausführungen über das beim Fernschen zu übertragende Fre-
quenzband, über die Notwendigkeit der Verwendung kurzer
Wellen und über die begrenzte Reichweite der Fernsehsender.
[E. W. Marchant, Engineering 144 (1937) S. 330; 11/, S.,
7 Abb.) Whm.
621. 396. 67. 08 Praktische Messungen an Gemein-
schaftsantennen-Anlagen. — Bci der Einrichtung von
Gemeinschaftsantennen-Anlagen ist es notwendig, eine Reihe
von Messungen durchzuführen, um die bestmögliche Leistung
zu erzielen. Im ersten Teil der Arbeit werden die erforder-
lichen Meßgeräte (Störsuchgerät, Meßempfänger, Empfänger-
prüfgenerator, Antennenprüfgerät usw.), im zweiten Teil die
notwendigen Messungen und Meßverfahren beschrieben.
Wie bei jeder Antenne, so ist auch bei der Gemeinschafts-
antenne für störfreien Empfang Voraussetzung, daß der auf-
nehmende Teil der Antenne im störfreien Feld liegt. Das Stör-
suchgerät erleichtert das Auffinden eines geeigneten störfreien
Platzes. Messungen mit dem MeBßempfänger an einer errichteten
behelfsmäßigen Antenne mit geschirmter Niederführung geben
einen Überblick über die zu erwartenden Nutz- und Störspan-
nungen. Man kann aus den Meßergebnissen Schlüsse ziehen
auf die notwendige Ausdehnung des aufnehmenden Teils der
Antenne sowie auf die erforderliche Höhe des Ansatzpunktes
der geschirmten Antennenzuleitung und so eine gute Leistung
der endgültigen Antennenausführung sicherstellen. In diese
Messungen kann unter Benutzung des Antennenprüfgeräts
auch der aperiodische Antennenverstärker einbezogen werden.
Meßempfänger und Antennenprüfgerät werden ferner bei der
Einschaltung der Anlage gebraucht, um den Sperrkreis im
Antennenverstärker einzustellen und die Spannung an ver-
schiedenen Punkten der Teilnehmerleitung zu messen. Die
Spannung am Abschlußwiderstand der Stammleitung soll bei
richtiger Ausführung der Antennenanlage nicht kleiner sein
als 1/ der Ausgangsspannung des aperiodischen Verstärkers.
Bei der Spannungsmessung an den Teilnehmersteckdosen mit
ihren hochohmigen Spannungsteilern bedarf die Anzeige des
Antennenprüfgerätes wegen seines in etwa gleicher Größe
liegenden Eingangswiderstandes einer Korrektur, es zeigt eine
um etwa 40°, zu geringe Spannung an. Die einwandfreie und
dauerhafte Herstellung von Kontakten und Verbindungen
sowie die einwandfreie Isolation spielen gerade für das störfreie
Arbeiten von Hochfrequenzanlagen eine große Rolle. Sowohl
beim Aufbau wie bei der Überwachung von Gemeinschafts-
antennen-Anlagen werden daher auch die bekannten MeBgeräte
wie Leitungsprüfer, MeßBbrücke, Isolationsmesser und andere
gebraucht. [K. Müller u. O. Schneider, Siemens-Z. 17 (1937)
S. 348; 7 5.12Abb.] Mobs.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4
s
27. Januar 1938
Theoretische Elektrotechnik.
621. 317. 755. 004. 12 Ein Entladungsrohr für hohe
Leistungen und niedrige Erregerspannungen beim
Kaltkathodenoszillographen. — Es ist von Vorteil, über
ein Entladungsrohr zu verfügen, das bei niedrigen Frequenzen
eine hohe Empfindlichkeit erzielt, aber auch für schnellste
Vorgänge eine hohe Schreibleistung ermöglicht. Je weiter
man dabei die Strahlspannungen herabsetzen kann, desto vor-
teilhafter wird das Rohr sein. Zu diesem Zwecke wurde ein
Kaltkathodenrohr entwickelt, das unter Verwendung des von
Rogowski und Malsch vorgeschlagenen Kunstgriffes der
Hilfsentladung und deren Begünstigung durch ein Magnetfeld
(Vorkonzentrierungsspule) bei Spannungen von 10 bis 15 kV
die Grenzleistung des K.O. erreicht, aber auch noch bei
niedrigen Spannungen von nur 2,5 kV bei hoher Ablenk-
empfindlichkeit betrieben werden kann. Durch Anwendung
einer Voranode und durch besondere konstruktive Durchbildung
des Rohres war es möglich, die hohen Schreibleistungen bei
verhältnismäßig niedrigen Strahlströmen zu erreichen. Hier-
durch wird die Lebensdauer einer Kathode — die Kathode
ist bei dem Rohr leicht auswechselbar — wesentlich erhöht.
Bei niedrigen Spannungen trägt die besondere Ausbildung des
Kraters während des Einbrennens zu einer Verlängerung der
Lebensdauer bei. Besonders hervorzuheben ist die Art der
Strahlstromeinstellung durch Hilfsspannungs- und Strom-
regclung der Vorkonzentrierungsspule, die ein leichtes, stetiges
Verändern des Strahlstromes zuläßt und dadurch eine An-
passung der Strahlleistung an die jeweiligen Erfordernisse
ermöglicht.
Zum Nachweis der Betriebssicherheit und Leistungs-
fähigkeit des neuen Rohres wurden einige Schwingungen auf-
genommen. Die bei den Aufnahmen erreichten Schreib-
geschwindigkeiten (elektrischer Stoßdurchschlag) beweisen,
daß das Rohr allen praktisch vorkommenden Aufgaben ge-
wachsen ist. [H. Thielen, Arch. Elektrotechn. 32 (1938)
H. 1, S.38; 6S., 8 Abb.)
Physik.
538. 11 Sättigungsmagnetisierung und Annäherungs-
gesetz des Eisens. — Zur Feststellung des Sättigungswertes
reinen Eisens sowie zur Klärung der theoretisch wichtigen Frage,
ob die Magnetisierung bei hohen Intensitäten vom Kehrwert
der Feldstärke H oder dem Quadrat dieses Kehrwertes abhängt,
wurde mit einem Jochisthmus-Verfahren als absolutem Ver-
fahren (Genauigkeit + 0,3°/,,) und einem Differential-Verfahren
für Vergleichszwecke (Fehler < 0,1°/,,) der Verlauf der Magneti-
sierung im Feldstärkenbereich von etwa 300 bis 8500 Oe an ver-
schiedenen Proben reinstem sowie an technischem Eisen unter-
sucht. Ferner wurde die Beeinflußbarkeit des Sättigungswertes
durch die üblichen Eisenbegleiter (Al, C, Cr, Cu, Mn, N, Ni,
O, P, S und Si) an 45 besonders hergestellten Legierungen
studiert. Trägt man die Suszeptibilität x als Funktion der
Magnetisierung I auf, so ergibt sich, daß sämtliche Eisensorten
in der Gegend von 0,98 3» eine Ausbuchtung der x-Kurve
entsprechend einem Gesetz für 9? zeigen; oberhalb 0,99 Jx,
ist dagegen der Verlauf geradlinig, entsprechend einem Gesetz
für H-1, Es ist also das Annäherungsgesetz in verschiedenen
Feldstärke- bzw. Magnetisierungsbereichen verschieden, woraus
sich die bisherigen Unterschiede im Schrifttum erklären. Aus
der Bestimmung des Einflusses der Eisenbegleiter (siehe oben)
wurde die Änderung der spezifischen Sättigung für 10/99 Fremd-
stoff berechnet und der Sättigungswert sieben besonders reiner,
in ihrer Zusammensetzung bekannter Eisensorten auf ihre
Verunreinigungen korrigiert und so auf das völlig reine Eisen
extrapoliert. Unter der Annahme, daß sich der geradlinige
Verlauf der x-Kurve oberhalb einer Feldstärke von 8500 Oe
weiter fortsetzt, ergibt sich dann für die Sättigung völlig reinen
Fisens bei Raumtemperatur der Wert 0» = 217,98 + 0,1
(Moment je Gramm Eisen), d. h. bei einer angenommenen Dichte
von 7,878 eine Magnetisierung von 4 4 3x = 21 580 + 10 Gauß.
Die Ergebnisse stimmen mit denen von Weiß und Forrer
bis auf 0,9°/,, überein. Eine Kaltverformung hat keine?
EinfluB auf die spezifische Sättigung. L[W. Steinhaus,
A. Kußmann u. E. Schoen, Phys. Z. 38 (1937) S. 717;
9 S., 7 Abb.] E. Sn.
me a
ARD
27. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4 101
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus.
Fernsprecher: 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
ETZ-Einbanddecken.
Die Einbanddecken für den Jahrgang 1937 der ETZ sind
inzwischen fertiggestellt. Sie sind auch diesmal in der seit 1925
bekannten Art ausgeführt: Zwei Halbjahresbände, blauer
Leinenrücken mit Titelaufdruck in Gold, breite Leinenecken.
Der Preis für beide Halbjahresbände zusammen beträgt
3,20 RM — für VDE-Mitglieder 2,40 RM.
Die Decken sind durch jede Buchhandlung oder von der
ETZ-Verlag G. m. b. H., Berlin-Charlottenburg 4, Bismarck-
straße 33, VDE-Haus, zu beziehen, die auch die Restbestände
der ETZ-Einbanddecken 1934, 1935 und 1936 übernommen hat.
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher: 34 88 85. — Postscheckkonto: Berlin 1:35 02.
Fachversammlung
des Fachgebietes „Installationstechnik'‘.
Leiter: Oberingenieur W. Hoceres VDE.
Vortrag
des Herrn Dipl.-Ing. W. Pauli, Berlin, am Donnerstag, dem
27. Januar 1938, um 20% in der Technischen Hochschule,
Charlottenburg, Hörsaal EB 301, über das Thema:
„Die Abwehr unbefugter Stromentnahme‘.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Fachversammlung
des Fachgebietes „Hochspannungsgeräte‘‘.
Leiter: Direktor Dr.-Ing. E. Krohne VDE.
Vortrag
des Herrn Professor Dr.-Ing. E. h. J. Biermanns VDE, Berlin,
am Dienstag, dem 1. Februar 1938, um 20% in der Technischen
Hochschule, Charlottenburg, Hörsaal EB 301, über das Thema:
„Fortschritte im Bau von Druckgasschaltern'‘.
Eintritt und Rleiderablage frei.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mitglied-
schaft ist nicht Bedingung.
Hochtrequenztechnik. Leiter: Dr.-Ing. A. Allerding VDE.
7. 1. 1933 „Stromverteilung in Mehrgitterrohren‘“, Vortragender: Studienrat
Ing. J. Kammerloher VDE. Die Veranstaltung findet wegen der Vorfuhrun-
gen in der Gaußschule, Berlin NW 21, Bochurner Str. 8, um 18% statt.
Hochspannungstechnik. Leiter: Dr.-Ing. G. Hameister VDE. u
3. 1. 1938 „Die Isolierung von Generatoren‘, Vortragender: Oberingenieur
R. Neuwald.
Installationstechnik. Leiter: Dipl.-Ing. R. Schamberger VDE. ‚
1.2.1938 Vortragsreihe: Installationsanlagen und Leitungsverlegung. 5. Abend:
„Neuzeitliche Großinstallationen“‘, Vortragender: Dipl.-Ing. J. Weber.
Meßtechnik, Leiter: Dr.-Ing. H. Boekels VDE. en
2. 2. 1938 „Empfindlichkeit und Genauigkeit elektrischer Meßgeräte‘‘, Vor-
tragender: Dr.-Ing. W, Schnettker.
Allgemeine Elektrotechnik. Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE. l
3.2.1938 Vortragsreihe: Relais in der Starkstromtechnik. 3. Abend: „Vergleich-
Schutzeinschtungen“, Vortragender: D'pl.-Ing. F. Geiste.
Elektrizititswerke. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. B. J. v. d. Knesebeck VDE.
4. 2. 1938 Vortragsreihe: Berechnung und Bau eines modernen Dampfkraft-
werkes. 5. Abend: „Das elektrische Schaltbild‘, Vortragender: Dipl.-Ing.
H. Beling VDE.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Bezirk Nordhessen.
Am 9. 12. 1937 hielt Herr W. Henning einen Vortrag über
„Fernbedienungsanlagen‘‘. Diese werden immer dann erforder-
lich, wenn die seitens einer zentralen Befehlsstelle bedienten
Schaltorgane nicht mehr im unmittelbaren Bereich dieser
Zentralstelle liegen, sondern in größerer Entfernung von dieser
zu Schaltgruppen zusammengefaßt sind. Sie haben in diesem
Falle einerseits die Aufgabe, die örtliche Bedienung dieser
Schalt- oder Umspannstellen zu ersparen und darüber hinaus
in größeren Netzen unmittelbare Schalthandlungen von einer
zentralen Lastverteilerstelle auf Grund einer zentralen Über-
sicht über das gesamte Netz zu ermöglichen. Ihre besondere
Bedeutung gewinnen die Fernsteuergeräte dadurch, daß durch
sie die Fernsteuerung umfangreicher Unterstationen, die bei-
spielsweise 100 oder mehr fernbediente Einheiten haben können,
über nur eine Doppelleitung möglich wird. Dabei kann diese
Verbindungsleitung außerdem bereits für andere Fernmelde-
zwecke mitbenutzt sein, so daß die Neuverlegung eines Kabels
sich überhaupt erübrigt. Die Fernsteuergeräte, die diesen Ver-
kehr auf einer Doppelleitung gestatten, setzen sich aus Wählern
und Relais der normalen Fernsprechtechnik zusammen. Befehle
und Rückmeldungen werden bei diesen Geräten durch Impuls-
reihen von der Steuerstelle zur gesteuerten Stelle übermittelt.
Auf die Anwendung der Änderung der Frequenz, Polarität oder
Intensität der übermittelten Zeichen zur Schalterauswahl wird
dabei bewußt verzichtet, so daß eine allgemeine Anwendungs-
möglichkeit der Geräte beispielsweise auch auf hochspannungs-
beeinflußten WVerbindungsleitungen möglich wird. Die un-
bedingte Betriebssicherheit der Wählergeräte wird durch die
verschiedensten Sicherheitsmaßnahmen gewährleistet, ebenso
ein unbedingter Schutz gegen das Auftreten von Fehlsteuerung
bzw. Fehlmeldungen. Dieser Schutz wird dadurch erreicht, daß
jede übermittelte Impulsreihe vor ihrem Wirksamwerden erst
noch durch besondere Kontrollzeichen auf ihre Richtigkeit
überprüft wird, ehe sie zur Ausführung des abgegebenen Befehls
schreitet. Durch die Einführung von Impulspausen auf den
einzelnen Wählerschritten wird es möglich, in einem Wähler-
umlauf sowohl mehrere Befehle als auch das Stellungsbild
sämtlicher in der Unterstation befindlichen Einheiten in kür-
zester Zeit zu übertragen. Die Zeit von der Betätigung eines
Befehlsschalters bis zum Eintreffen der entsprechenden Aus-
führungsmeldung beträgt bei kleineren Anlagen beispielsweise
nur 3s. Durch die Fernsteuerwählergeräte kann auch die
stufenweise oder kontinuierliche ‚Höher‘-,, Tiefer‘ -Regelung
von Transformatoren oder Turbinen über die gleiche Doppel-
ader durchgeführt werden, wobei gleichzeitig auch die derzeitige
Stufenstellung des Regelorgans übertragen wird. Auch eine
Anwahl bestimmter Fernmeßstellen und die Übertragung von
Alarm- und Warnmeldungen erlauben die Geräte. Wichtig ist
ferner, daß in der Ruhestellung der Geräte über die gleiche
Leitung auch ein Telephonie- oder Fernmeßverkehr abgewickelt
werden kann. Sollen außer dem Fernsteuerverkehr mehrere
Meßwerte gleichzeitig dauernd übertragen werden, so können
die Hilfsmittel der Ieitungstechnik angewendet werden, die
durch Kunstkreise, Unterlagerungs- oder Überlagerungs-
frequenzen eine Mehrfachbenutzung der Übertragungsleitung
gestatten. Bei einer großen Zahl gleichzeitig zu übertragender
Werte kann das Tonfrequenzverfahren mit bis zu 18 Über-
tragungskanälen angewendet werden. Neuerdings wird schließ-
lich auch die unmittelbare Übertragung der Fernsteuer- und
Fernmeldezeichen über die Hochspannungsleitung üblich, bei
der die Zeichenübermittlung durch Tastung von Hochfrequenz-
wellen erfolgt, die über Koppelkondensatoren ayf die Hoch-
spannungsleitung geleitet werden. Der interessante Vortrag
schloß mit der Vorführung zweier gut zusammengestellter Filme,
in denen die Anwendung und Wirkungsweise der größten bisher
erstellten Fernbedienungsanlage der Berliner S-Bahn gezeigt
wurde.
102
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4
27. Januar 1938
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Danzig. 31. 1. (Mo), 20%, T. H. El.
Inst.: „Die BBC-Gleichrichterlokomotive für die Höllental-
bahn‘ (m. Lichtb.). Dipl.-Ing. K. J. Mahr.
VDE, Bezirk Niedersachsen, Stützpunkt
Wilhelmshaven. 1.2. (Di), 209%, Parkhaus: ‚„Elektrowerk-
zeuge, ihre Behandlung und Anwendung‘. Dir. Dr.-Ing.
Fein VDE.
VDE, Bezirk Niederschlesien. Breslau. 1.2. (Di),
20%, T. H. El. Inst.: ‚Neuerungen auf dem Gebiete der elektr.
Meßgeräte und Meßeinrichtungen‘. Dipl.-Ing. W. Zschaage
VDE.
VERSCHIEDENES.
PERSÖNLICHES.
(Mitteilungen aus dem Leserkreis erbeten.)
Jubiläum. — Am 20.1. konnte Herr Direktor E. Frost VDE
sein 30 jähriges Dienstjubiläum begehen. Gleichzeitig blickt die
von ihm geleitete Aktiengesellschaft Elektricitäts-Werke L.iegnitz
auf ihr 40jähriges Bestehen zurück. Mit großem fachlichen
Können hat sich Herr Frost stets tatkräftig für die Aufwärts-
entwicklung der Elektricitäts-Werke Liegnitz eingesetzt und
die soziale Gestaltung des Werkes vorbildlich gefördert.
BUCHBESPRECHUNGEN.
621. 315. 61
Elektrotechnische Isolierstoffe. Entwicklung, Gestal-
tung, Verwendung. Vorträge von H. Burmeister, W. Eitel,
W. Estorff, W. Fischer, K. Franz, G. Pfestorf, R. Vieweg,
W. Weicker. Veranstaltet durch den Bezirk Berlin-
Brandenburg des VDE in Gemeinschaft mit dem Au Ben-
institut der T. H. Berlin. Herausg. v. R. Vieweg. Mit
235 Abb., 2 Tafeln, IX u. 295 S. im Format 160 x 240 mm.
Verlag von Julius Springer, Berlin 1937. Preis geh. 18,30 RM,
geb. 19,80 RM.
Unter dem Sammeltitel ,Elektrotechnische Isolierstoffe‘‘
ist durch R. Vieweg ein Buch herausgegeben worden, das die
Vorträge einer Anfang des Jahres 1937 vom Bezirk Berlin-
Brandenburg des Verbandes Deutscher Elektrotechniker und
dem Außeninstitut der Technischen Hochschule Berlin gemein-
sam veranstalteten Vortragsreihe zusammenfaßt. Das Buch
stellt gewissermaßen eine Fortsetzung und Ergänzung des von
H. Schering im Jahre 1924 herausgegebenen Buches dar, das
aus einer gleichen Reihe hervorgegangen ist. Der Vergleich
beider Bücher zeigt den Fortschritt und den Wandel in der
Problemstellung der Elektrotechnik in den anderthalb Jahr-
zehnten, die zwischen beiden Büchern liegen. Das tritt beson-
ders deutlich in Erscheinung, wenn man etwa die Kapitel über
keramische lsolierstoffe und die Kapitel über Kunststoffe in
beiden Büchern miteinander vergleicht. Stand 1924 an kera-
mischen Isolierstoffen fast ausschließlich das Porzellan zur Ver-
fügung, so nimmt heute in dem wiederum vom gleichen Ver-
fasser W. Weicker geschriebenen Abschnitt die Technik der
Sondermassen einen ebenso großen Raum ein wie die Technik
des Porzellans. Verlustfaktor, Wärmedehnung, Dielektrizi-
tätskonstante, Temperaturkoeffizient sind Größen, die heute
fast planmäßig gesteuert werden können.
Ebenso umfangreich ist das neue Material im Abschnitt
über organische Isolierstoffe. Zum Bakelit und Cellon, die 1924
fast als einzige Kunststoffe das Feld beherrschten, sind zahllose
neue organische Kunststoffe mit den verschiedensten Eigen-
schaften und dementsprechend für verschiedenste Verwen-
dungszwecke hinzugekommen. Der von R. Vieweg bearbeitete
Abschnitt gibt einen guten Überblick über die Gesamtlage auf
diesem Gebiet.
Der Inhalt des Buches gliedert sich in einen allgemeineren
Teil, in dem die physikalischen Grundlagen und die Eigen-
schaften der Werkstoffe dargestellt werden, einen Abschnitt,
der sich mit Prüfung und Messung der Eigenschaften der
Isolierstoffe befaßt, und einen sehr umfassenden Teil, in dem die
einzelnen Verwendungsgebiete der Isolierstoffe behandelt
werden. Die Dreiteilung des Stoffes zeigt, daß auf diese Weise
sowohl dem Forscher und ‚Konstrukteur von neuen Werk-
stoffen“ als auch dem Konstrukteur elektrischer Geräte, der
solche Werkstoffe verwenden muß, und schließlich dem Be-
triebsingenieur ein wertvolles Material an die Hand gegeben
wird. Der von W. Eitel bearbeitete Abschnitt über die physi-
kalischen Grundlagen mit besonderer Berücksichtigung der
anorganischen Stoffe, ergänzt durch die bereits erwähnten Aus-
führungen von W. Weicker und R. Vieweg über anorganische
und organische Stoffe, zeigt, daß heute an Stelle der Theorie des
geschichteten Dielektrikunis, die vor 15 Jahren im Vordergrund
stand, die Forschung über die physikalischen Grundlagen sich
über den Aufbau des Isolierstoffes klar zu werden versucht
und aus ihm Schlüsse auf die physikalischen Eigenschaften
ziehen möchte. Daß bis zu einer völligen Klärung dieser Zu-
sammenhänge noch mancher Schritt getan werden muß, und in
welcher Weise die Arbeit hier fortschreiten muß, ist in den Aus-
führungen niedergelegt.
Die Meßverfahren und ihre Ergebnisse behandelt
G. Pfestorf. Der Fortschritt geht einerseits in der Richtung zu
selbsttätigen Einrichtungen für die Aufzeichnung der Meß-
größen, anderseits zur Anwendung neuzeitlicherer Unter-
suchungsmethoden. Der dritte Abschnitt über die Anwendung
der Isolierstoffe gliedert sich in vier Berichte von W. Estorff
über Isolierstoffe in der Hochspannungstechnik, H. Bur-
meister über Isolierstoffe in der Niederspannungstechnik.
K. Franz über Isolierstoffe in der Fernmeldetechnik und
W. Fischer über Isolierstoffe in der Elektrowärmetechnik.
Wenn auch durch die Verwendung der gleichen Isolierstoffe auf
den verschiedenen Gebieten hin und wieder einmal die gleichen
Fragen doppelt behandelt werden, so gibt doch die Verschieden-
heit der Anwendungsgebiete und ihre Aufgabenstellung so weit-
gehende Unterscheidungen, daB man diese Stoffeinteilung nur
begrüßen kann. Besonders wertvoll erscheinen dabei die bisher
in dieser Geschlossenheit noch nicht zusammengestellten An-
gaben über fernmeldetechnische und elektrowärmetechnische
Isolierstoffe. Für beide Kapitel könnte man an manchen Stellen
sogar noch eine Ergänzung für wertvoll halten, auf die die Ver-
fasser wohl im Interesse einer Stoffbeschränkung verzichtet
haben. — Ein gutes Sachverzeichnis und zwei Tafeln über
organische und keramische Isolierstoffe vervollständigen das
vom Verlag in bekannter Weise gut ausgestattete Buch, das in
die Hand jedes praktischen Elektrotechnikers gehört.
H. Schwenkhagen VDE.
621. 385
Moderne Mehrgitter-Elektronenröhren. Von Dr. M. ].
O. Strutt. 1. Bd.: Bau, Arbeitsweise, Eigenschaften. Mit
128 Abb., VI u. 131 S. im Format 160x240 mm. Verlag
Julius Springer, Berlin 1937. Preis geh. 12,60 RM.
In dem vorliegenden Band werden Bau, Arbeitsweise und
Eigenschaften moderner Mehrgitter-Empfangsröhren behandelt,
während der angekündigte II. Band die physikalischen Grund-
lagen dazu bringen soll. Entsprechend den drei wichtigsten
Empfangsfragen wird je ein besonderer Abschnitt den Hoch-
frequenzverstärkerröhren, den Mischröhren und den Nieder-
frequenz-Leistungsverstärkerröhren gewidmet. Der erste Ab-
schnitt beginnt mit einer kurzen Erklärung der charakte-
ristischen Größen einer modernen Elektronenröhre und schildert
die Entwicklungsgedanken, die schließlich zu dem heutigen
Aufbau einer Penthode führten. Dann werden die Verstärkung.
ihre Reglung, die Verzerrungen und Störungen eingehend unter-
sucht, dice Methoden zu ihrer Messung und Berechnung ange
geben und die aus den zulässigen Werten für den Röhrenbau
gezogenen Folgerungen besprochen. Einige Kapitel befassen
sich mit den Röhrenscheinwiderständen, für die Meßverfahren
und die Frequenzabhängigkeit bis zu beliebig hohen F requenzen
angegeben werden. Nach einer kurzen Betrachtung der Elek-
tronenvervielfachung durch Sekundäremission schließt der erste
Abschnitt mit Angaben über die Gleichrichtung mit Mehr-
gitterröhren.
Im zweiten Abschnitt werden nach ähnlichen Gesichts-
punkten die sich aus dem Verfahren der Frequenzmischung und.
ihrer Erscheinungen ergebenden Folgerungen für den Röhren-
bau behandelt. Besonderen Wert legte der Verfasser auch hier
auf die mannigfaltigen wesenseigenen und betrieblichen Fehler-
quellen und Störungen, wie z. B. den Schroteffekt, die ver-
schiedenen Verzerrungseffekte, das Überlagerungspfeifen, den
Induktionseffekt, die Frequenzverwerfung u. a. Daneben
un.
ee
27. Januar 1938
werden die Verstärkungsverhältnisse auf Grund genauer Be-
rechnungen der Überlagerungssteilheit geklärt. Den Schluß
dieses Abschnitts bilden bauliche Angaben über einige bewährte
Oktoden.
Der dritte Abschnitt befaßt sich mit den bei der nieder-
frequenten Leistungsverstärkung auftretenden Fragen. Hier
wird zunächst das Verfahren der Leistungsverstärkung, seine
Grenzwerte und die Verzerrungen erläutert. Dann werden die
baulichen Maßnahmen zur Verbesserung der dynamischen
Charakteristik und schließlich die verschiedenen Verstärker-
schaltungen und ihre Anforderungen an die Röhrenkonstruktion
diskutiert. Besondere Aufmerksamkeit finden wieder die ver-
schiedenen Störungserscheinungen und Verzerrungen und die
Maßnahmen zu ihrer Begrenzung.
Das Buch stützt sich im wesentlichen auf die in den
Philipswerken in Eindhoven gewonnenen Erfahrungen, an denen
der Verfasser selbst großen Anteil hat. Auf die übrigen Arbeiten
verweist ein ausführliches und übersichtlich angelegtes Schrift-
tumsverzeichnis. Die Darstellung beschränkt sich auf das
Wesentliche und ist leicht verständlich, obwohl sie vielfach zur
mathematischen Beweisführung schreitet. Sie wird durch zahl-
reiche Abbildungen, insbesondere gute Schaubilder, erläutert.
Das Buch wird für den praktischen Betrieb, besonders für den
Röhrenbau als gute systematische Zusammenstellung der bis
zu den jüngsten Tagen gewonnenen Erfahrungen, eine wert-
volle und willkommene Hilfe sein. O. H. Groos.
621. 385
Fundamentals of Engineering Electronics. Von Prof.
W. G. Dow. Mit 200 Abb., 16 Taf., XIII u. 604 S. im
Format 145 x 230 mm. Verlag Chapman & Hall Ltd., London,
u. John Wiley & ‘Sons, New York 1937. Preis geb. 25 sh.
Das Buch ist aus Vorlesungen des Verfassers an der Uni-
versität Michigan entstanden. Es will dem Leser — in erster
Linie dem amerikanischen Studenten — eine möglichst anschau-
liche und zahlenmäßig auswertbare Vorstellung von den Vor-
gången im Innern der Elektronengeräte geben und ihn mit den
Wirkungen der FElektronengeräte auf die angeschlossenen
Stromkreise vertraut machen. Ziemlich ausführlich werden
behandelt: Die Potentialtheorie der Elektronenröhren, die
Bewegungsgesetze des Elektrons, Raumladungserscheinungen,
Glühkathoden, das Elektronengas, Verstärkerröhren, das Bohr-
Sommerfeldsche Atommodell, lichtelektrische Geräte, Gas-
entladungen, Stromrichter. Die etwas unübersichtliche An-
ordnung des Stoffes, die durch das Fortschreiten vom Leicht-
verständlichen zum Schwierigeren bedingt ist, wird durch ein
33 Seiten langes alphabetisches Inhaltsverzeichnis gemildert.
Das Buch ist anregend geschrieben; durch Hervorheben von
auch fernerliegenden interessanten Einzelheiten wird der
manchmal spröde Stoff dem Leser nähergebracht. Mathe-
matische Vorkenntnisse, die über Differential- und Integral-
rechnung und etwas Potentialtheorie hinausgehen, werden
Nicht vorausgesetzt. Gut ausgewählte Aufgaben am Schlusse
jedes Kapitels (leider ohne Lösungen) geben dem Leser Ge-
legenheit, sich von seinem Verständnis und von seinem Gefühl
für die Größenordnungen der Effekte zu überzeugen. Ein aus-
führliches Schrifttumverzeichnis, in dem, dem Zwecke des
Buches entsprechend, das dem amerikanischen Ingenieur
leicht zugängliche Schrifttum den bevorzugten Platz ein-
nimmt, regt zu weitergehendem Studium an. Die Zahl der dem
Verfasser unterlaufenen Fehler und Unklarheiten ist für eine
Erstauflage und ein so junges Gebiet erstaunlich gering.
Es liegt im Wesen eines Lehrbuches, daß es nur an die heute
drängenden Fragen heran, aber nicht in sie hinein führt. Wer
selbst am Ausbau der Elektronik arbeitet, wird daher vielfach
die Behandlung seines eigenen engeren Tätigkeitsfeldes ver-
missen. Wer sich aber rasch über Grundfragen eines Nachbar-
gebietes unterrichten will oder wer sich erst jetzt der Elektronik
zuwendet, wird in dem Buch einen recht brauchbaren Wegweiser
finden. O. Scherzer.
538. 56. 001. 4
Versuche zur elektrischen Resonanz mit hoch-
frequenten und niederfrequenten Wechselströmen
(Versuche mit kleinen Röhrengeneratoren) mit einer kurzen
theoretischen Erläuterung zur elektrischen Resonanz. Von
Dr. F. Moeller. 14 Tab. IV u. 82 S. im Format 187 x 267mm.
Verlag Springer, Berlin 1937. Preis kart. 4,80 RM.
In vier nach Frequenzbereichen (50 Hz, 0,3 bis 10 kHz,
30 bis 1000 kHz, 10 000 bis 30 000 kHz) geordneten Abschnitten
werden in einheitlicher Darstellung anschauliche Versuche zur
Reihen- und Parallelresonanz beschrieben. Die Angaben be-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 4
103
ziehen sich außer auf die Ausführung der Versuche selbst auch
auf den Aufbau der Schaltungen, und zwar so eingehend, daß
wohl jeder halbwegs mit den Grundlagen elektrischer Versuche
Vertraute die geschilderten Einrichtungen herstellen und die
Versuche selbst nachmachen können wird. Die Theorie der
Resonanzerscheinungen ist in einem gesonderten Abschnitt, der
den genannten anderen vorausgeht, kurz behandelt. Jeder, der
ähnliche Versuche anstellen oder anderen vorführen will, wird
sich durch das Büchlein eine Menge überflüssiger Arbeit ersparen
und dem Verfasser hierfür Dank wissen. H. Piloty VDE.
621. 367 : 621. 791. 7
Taschenbuch für die Lichtbogenschweißung. Von
Direktor K. Meller. 2. neubearb. Aufl. Mit 95 Abb., VIII u.
197 S. im Format 130x180 mm. Verlag von S. Hirzel,
Leipzig 1937. Preis geb. 5 RM.
Von dem in der ETZ 56 (1935) Seite 1372 besprochenen
Taschenbuch ist eine zweite Auflage erschienen, von der das
dort Gesagte unverändert gilt. Das Taschenbuch ist sehr ge-
eignet, einen großen Leserkreis mit allen Fragen der Licht-
bogenschweißung vertraut zu machen. Es behandelt nicht nur
ausführlich die Gleich- und Wechselstrom-Schweißanlagen und
die verschiedenen Schweißstäbe, sondern gibt auch Aufschluß
über die Durchführung von Schweißungen bei Eisen und Nicht-
eisen-Metallen und über die Prüfung der Schweißverbindungen.
So wird auch die zweite Auflage eine schnelle und weite Ver-
breitung finden und allen, die mit der Lichtbogenschweißung
zu tun haben, ein wertvoller Ratgeber sein. O. Zdralek VDE.
621. 3 (083. 133) (44)
Normalisations, Spécifications et Règles Techniques
établies par Union des Syndicats de l’Electricite.
Edition 1937—1938. Mit zahlr. Abb., XLV1II u. 1802 S. im
Format 145x 220 mm. Union des Syndicats de l’Electricite,
Paris 8e, 54, Avenue Marceau. Preis geb. 90 Fr.
Das ‚„Vorschriftenbuch‘“ bildet neben dem ‚Jahrbuch‘
(Annuaire de l'Union des Syndicats de l’Electricite)!) die zweite
große Veröffentlichung der USE. Dieses Buch ist in mancher
Beziehung mit dem deutschen Vorschriftenbuch des VDE ver-
gleichbar. Im Gegensatz zu den deutschen und anderen Vor-
schriftensammlungen ist bei dem französischen Vorschriftenbuch
keine Einteilung nach Sachgebieten, sondern nach behördlich
anerkannten und nicht anerkannten Bestimmungen der USE
und nach behördlichen Vorschriften in den Vordergrund
gerückt.
Die einleitenden Bemerkungen zerfallen in ein Vorwort,
ein ausführliches Inhaltsverzeichnis, Bemerkungen über die
USE-Bestimmungen und ein Sachverzeichnis. Im Vorwort
werden die Änderungen gegenüber der 4. Auflage von 1934/35
angegeben. Die Bemerkungen über die USE-Bestimmungen
lassen einen Vergleich mit der in Deutschland bestehenden
Organisation des Vorschriftenwesens zu.
Der Hauptteil des französischen Vorschriftenbuches gliedert
sich in folgende zehn Abschnitte:
A. Vom Hauptnormenausschuß (C.S.Nor.) übernommene Be-
stimmungen (39 Einzelbestimmungen).
B. Von der USE festgelegte Bestimmungen
bestimmungen).
C. Qualitätszeichen der USE (Form und Ausführung des
Zeichens, Satzung, Genehmigungsbedingungen, Zusammen-
stellung der erteilten Qualitätszeichen und USE-Kenn-
fäden).
D bis H. Behördliche Vorschriften (D Bemerkungen über be-
hördliche Vorschriften, E Rundfunkentstörung, F Energie-
verteilungsanlagen, G Unfallverhütung in elektrischen
Betrieben, H Bestimmungen für Zähler).
(31 Einzel-
I. Französische MaßBeinheiten.
J. Firmenmitteilungen (alphabetisches Verzeichnis und
Branchenverzeichnis der anzeigenden Firmen, ferner
Anzeigenteil). Herm. Wagner VDE.
535 + 536 : 62
Technische Strahlungsaustauschrechnungen und ihre
Anwendung in der Beleuchtungstechnik und beim Wärme-
austausch. Von Dr.-Ing. habil. E. Eckert. Mit 63 Abb. u.
61 S. im Format A 5. VDI-Verlag G. m. b. H., Berlin 1937.
Preis geh. 6 RM. .
Licht- und Wärmestrahlung unterscheiden sich, physi-
kalisch geschen, lediglich durch ihre Wellenlängen. Sie unter-
liegen, da die Wellenlängenunterschiede relativ klein sind, den-
selben Ausbreitungsgesetzen. So ist es zu verstehen, daß für
1) ETZ 57 (1936) S. 511.
104
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 4
27. Januar 1938
viele Fragen der Wärmetechnik und der Lichttechnik außer-
ordentlich ähnliche Aufgaben mit den gleichen Mitteln gelöst
werden können. Es ist das Verdienst des Verfassers, dieser Tat-
sache dadurch Rechnung getragen zu haben, daß er für die ver-
schiedensten Strahlungsvorgänge (z. B. strahlender Punkt,
strahlende Fläche, Reflexion und Absorption) die allgemein-
gültigen Gleichungen zusammengestellt hat und an anschau-
lichen Beispielen ihre Anwendung auf Aufgaben der Beleuch-
tungstechnik und der Wärmetechnik zeigt. Der Wärmetechniker
findet beispielsweise Gleichungen zur Ermittlung der Wärme-
einstrahlung aus der Flamme in die Rohre eines Dampfkessels
oder zur Bestimmung des Winkelverhältnisses von Stab- und
Rohrregisteri Der Lichttechniker findet das Lambertsche
Gesetz, die Berechnung der Horizontal-Beleuchtung aus der
Lichtverteilung, Rousseau-Diagramm und vieles andere mehr.
Der besondere Wert des Büchleins liegt nach Ansicht des Be-
sprechers in der lückenlosen Zusammenstellung der im sonstigen
Schrifttum sehr schwer oder gar nicht auffindbaren Gleichungen
für besondere Strahlungsverhältnisse. Aus der Fülle der ange-
gebenen Gleichungen sei kurz erwähnt: Bestrahlung eines
Flächenelementes durch ein zweites Flächenelement, Bestrah-
lung einer Kreisfläche durch ein dazu senkrechtes oder auch in
schräger Lage befindliches Flächenelement, Bestrahlung einer
Rechteckfläche durch eine dazu parallele oder senkrechte
Rechteckfläche usw.
Zu beanstanden sind ein paar Kleinigkeiten: Bild 31 der
Ulbrichtschen Kugel entspricht nicht dem u. a. durch DIN 5032
gekennzeichneten Stand der Technik, namentlich die exzen-
trische Anbringung der Lichtquelle muß heute als überholt
gelten; im Abschnitt 6 „Schluckung und Rückwurf‘ stört die
Verwendung sonst ungebräuchlicher Bezeichnungen, wie
„Schluckung‘‘, ‚„Schluckungszahl‘‘, „Schluckungsverhältnis‘,
„Rückwurfszahl‘ u.ä. m., doch dürfte das im Zusammenhang
mit etwas betonten Verdeutschungsbestrebungen stehen, die
sich beispielsweise in der Benutzung von Wörtern, wie „gleich-
mittig‘, auswirken, die in keinem deutschen Wörterbuch stehen
und damit jedem Ausländer unverständlich bleiben müssen.
Druck und Ausstattung des Büchleins sind hervorragend,
die Zeichnungen dem Verlag entsprechend vorbildlich.
A. Dresler.
669. 2 |. 7. 018 (021)
Kurzgefaßtes Handbuch aller Legierungen. Von
Prof. Dr. phil. Dr.-Ing. E. h. E. Jänecke. Mit über 800 Abb.,
XII u. 493 S. im Format B5. Verlag Otto Spamer, Leipzig
1937. Preis geh. 52 RM, geb. 55,— RM.
Der Verfasser hat in dem Buche die systematische An-
ordnung der binären und noch mehr der ternären Legierungen
neu, und zwar aufeine einfache und knappe Art und Weise, zu-
sammengestellt. Außer den binären, ternären und quarter-
nären Legierungen ist auch das neue einschlägige Schrifttum ein-
schließlich vieler Arbeiten überall erwähnt, so daß ein weiteres
Studium sehr erleichtert wird. Nach einer kurzen Einleitung
werden zuerst die Einstoffsysteme behandelt, darauf im 3. Teil
die binären Legierungen. Die Legierungen werden in größere
Gruppen eingeteilt; zu jeder größeren Gruppe sind die dazu
passenden Tafeln vorgesehen sowie die darauf bezüglichen
Schrifttumsangaben gebracht. Im dritten Teil des Buches ist
diese Einteilung auch für ternäre Legierungen, im vierten Teil
für die ternären Eisenlegierungen durchgeführt. Der fünfte Teil
befaßt sich mit den quarternären Legierungen, und im Schluß-
abschnitt behandelt der Verfasser noch kurz die Legierungen
mit fünf und mehr Metallen.
Das Buch ist in einer schr guten Ausstattung mit klaren
Bildern erschienen. Es wird jedem, der sich auf diesem Gebiete
weiterbilden oder sich Teilgebiete heraussuchen will, ein sehr
guter Ratgeber sein. Fr. Knoops VDE.
621. 432. OI
Bau und Berechnung der Verbrennungskraftmaschi-
nen. Von Prof. O. Kraemer. Mit 179 Abb. u. 174 S. im
Format 140 x 205 mm. Verlag Julius Springer, Berlin 1937.
Preis kart. 6,90 RM.
Das Buch gibt in knapper Darstellung und vorzüglicher
Form einen treffenden Überblick über die ligenart der Ver-
brennungskraftmaschinen hinsichtlich Arbeitsverfahren, Ge-
staltung und Berechnung. Unter Beigabe zahlreicher guter Ab-
bildungen und zweckmäßig gewählter Rechnungsbeispiele ent-
wickelt der Verfasser ein lebendiges Bild von dem heutigen
Stande dieses Zweiges der Maschinentechnik. Wenn der Leser
sich den Inhalt des Buches zum geistigen Eigentum gemacht
hat, wird cs ihm leicht sein, auch auf Sondergebieten sein
Wissen und Können weiter zu vertiefen, zumal Einzelgebiete,
wie z. B. die Behandlung kritischer Drehzahlen der Maschine,
bereits in ihren Grundzügen mit Erfolg erläutert werden. Im
Abschnitt Gestaltung werden an Hand konstruktiver Beispiele
maschinenbauliche Grundregeln entwickelt, deren Nicht-
beachtung leicht zum Versagen der Maschine im Betriebe führen
kann. Dem Buch ist ein Anhang beigegeben, in dem der kurze
Abriß der geschichtlichen Entwicklung der Verbrennungs-
kraftmaschine besonders erwähnt sei.
Das Buch stellt nach Inhalt, Form und Ausführung eine
wertvolle Bereicherung des Fachschrifttums dar. Seine Be-
nutzung kann angelegentlich empfohlen werden.
Kurt Neumann.
EINGÄNGE.
[Ausführliche Besprechung vorbehalten.]
Bücher.
DIN-Taschenbuch 10: Schrauben — Muttern und Zubehör.
4. Aufl. Herausgeg. vom Deutschen Normenausschuß, Berlin.
Mit 248 S. im Format A 5. Beuth-Verlag, Berlin 1937. Preis
kart. 15,50 RM.
[Die Entwicklung der Technik bedingt auch laufende
Anderungen und Verbesserungen der Normen. Das vorliegende
Buch als Neuauflage der gleich vergriffenen 3. Auflage ent-
spricht dem Stande vom Oktober 1937 und enthält 176 der
wichtigsten Blätter über Schrauben, Muttern, Sicherungen,
Spannschlösser, Nieten, Bolzen und Drahtstifte. ]
Unfallverhütungs-Kalender 1938. Herausgeber: Die
Deutsche Arbeitsfront. Zentralbüro. Sozialamt. Mit
zahlr. Abb. u. 64 S. im Format 105 x 150 mm. ‚Schaden-
verhütung‘ Verlagsges. Ott & Cie., Berlin-Tempelhof 1937.
j Preis geh. 0,12 RM.
l:lectricite et Magnetisme. Von G. Jochmans und F.
Descans. Mit zahlr. Abb. u. 416 S. im Format 160 x 245 mm.
Verlag A. de Boeck, Brüssel, und Ch. Béranger, Paris 197.
Preis 150 Frs.
Taschenbuch für die Lichtbogenschweißung. Von
Direktor K. Meller. 2. neubearb. Aufl. Mit 95 Abb., VIII
u. 197 S. im Format 130x180 mm. Verlag von S. Hirzel,
Leipzig 1937. Preis geb. 5,— RM.
Doktordissertationen.
Karl Baumgart, Vergleichsmessungen zwischen Kiydono-
graphen und Kathodenoszillographen. Über die Schwärzung
von photographischen Filmen durch Elektronenstrahlen und
Lichtenbergsche Figuren. T. H. Aachen 1930.
Fritz Hunger, Untersuchung der Drehbarkeit von Leicht-
metallen. T. H. Aachen 1936.
Josef Quadflieg, Beitrag zur Kerbzähigkeit von Schweib-
verbindungen unter besonderer Berücksichtigung weichen
Kesselblechs. T. H. Aachen 1936.
Veranstaltungen anderer Vereine.
Physikalische Gesellschaft zu Berlin und
Deutsche Gesellschaft für technische Physik. 2,2:
(Mi), 19%, T. H. EB 301: „Physikalische Untersuchungen
über metallkundliche Probleme‘. Walther Gerlach.
Ve nn u a SR a ra u ats ee af en re
Berichtigung.
Im Runidschaubericht ,Regelbarer Ringspinnmaschinen-
Antrieb‘ in H. 52 der ETZ 58 (1937) S. 1402 ist der Verfasser
des Originalaufsatzes nicht G. Starbäck sondern A. Johansson
(vorletzte Zeile). Das Inhaltsverzeichnis (II. Halbjahr 1937)
muß auf den S. X u. XXVII entsprechend geändert werden.
a
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Dr.-Ing. J. Baltzer, Berlin-Lichtenrade, Rackebüller Weg 21.
Dipl.-Ing. W. Breitling, Stuttgart 13, Albert Schäffle-Str. 55.
Prof. Dr.-Ing. Th. Buchhold VDE, Darmstadt, Kranichsteiner Str. 6l.
Dipl.-Ing. W. Ostendorf. Haunover, Im Moore 351. i
Prof. Dipl.-Ing. H. Roth VDE, Danzig-Langfuhr, Jäschkentaler Weg»
Abschluß des Heftes: 21. Januar 1938.
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE VDE
G. H. Winkler VDE und H. Hasse
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten. no
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottenbufß ®%
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: 34 19 5.
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung nr se
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestattet.
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105
chnische Zeitschrift
(Zentralblatt für
Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 3. Februar 1938
Heft
Indirekte Blitzüberspannungen auf Kraftleitungen.
(Mitteilung aus dem Institut für Hochspannungsforschung, Universität Uppsala, Schweden.)
Von Harald Norinder, Uppsala.
Übersicht. Zur Aufklärung der indirekten Überspan-
nungen wurden in Schweden während der letzten drei Jahre
oszillographische Untersuchungen auf einer Versuchsleitung
vorgenommen.
Einleitung. Die indirekten Überspannungen ent-
stehen, wenn eine Hochspannungsleitung in dem elek-
trischen Felde eines Gewitters liegt und die dabei in-
fluenzierte Ladung von dem Blitz freigemacht wird.
Bei dieser Art von Überspannungen trifft also der Blitz
die Leitung nicht unmittelbar. Es muß erwähnt werden,
daß die Berechtigung des Erdseils im älteren Schrifttum
über Überspannungen oft aus seiner Schutzwirkung bei
indirekten Überspannungen hergeleitet wurde. Man maß
also mit gutem Recht den indirekten Überspannungen
große Bedeutung als Störquelle bei, da man damals für
die Fernkraftübertragung geringere Betriebsspannungen
verwandte, die Leitungen also infolge ihrer niedrigen Iso-
lation besonders empfindlich gegen indirekte Überspan-
nungen waren.
Im neueren Schrifttum über Überspannungen werden
die indirekten Überspannungen fast vollkommen vernach-
lässigt, und man betont statt dessen, daß nur die direkten
Überspannungen wirklich gefährlich für die Leitungsnetze
seien. Daß die letzteren gefährlich sind, liegt in der Natur
der Sache; damit ist aber nicht gesagt, daß man von den
vorigen absehen kann. Die durch sie bedingten Störungen
in einem Freileitungsnetz sind durch die Betriebsspan-
nung bedingt und damit von der Isolationsfestigkeit des
Netzes abhängig. Nach dem heutigen Stand der Frei-
leitungstechnik dürften Leitungen mit Betriebsspannun-
gen über 60 kV meistens gegen indirekte Überspannungen
sicher sein, da diese, nach Schätzungen zu urteilen, weder
hohe Scheitelwerte noch gefährliche Stirnsteilheiten er-
reichen. Genaue Angaben über die obere Grenze der bei
indirekten Überspannungen auftretenden Scheitelspannun-
gen sind daher von größter Bedeutung, besonders zur Be-
urteilung der Gefährdung von Mittelspannungsanlagen,
zumal diese Netze wohl größere Ausbreitung haben als
solche mit höherer Spannung.
. Deshalb ist vom Institut für Hochspannungsforschung
: Uppsala eine experimentelle Untersuchung der indirek-
na] perspannungen begonnen worden. Diese umfaßt ein-
er nr physikalischen Bedingungen der Entstehung der
Scheit n Überspannungen und weiter Messungen ihrer
ee werte und der Steilheit des Anstieges. Die ersten
aa San Messungen wurden im Sommer 1936 vor-
a en!); die dabei gefundenen vorläufigen Ergeb-
Sse sind bereits veröffentlicht2).
a TREA
1)
8. 33, Stoe aA] dNorinder, Tekn. T. 67 (1937) H. 10, Elektroteknik
*) CIGRE-Ber. 342, Paris 1037.
55I. 594. 221 : 621. 315. I. 015. 34
Messungen indirekter Überspannungen auf einer unter
Betriebsspannung stehenden Freileitung sind erfahrungs-
gemäß immer in hohem Grade von Zufälligkeiten beein-
flußt, da mehrere Umstände auf die Meßergebnisse ein-
wirken. Von diesen spielt die allgemeine Gewitterhäufig-
keit in dem Gebiete der Leitung eine hervorragende Rolle.
Die Stromstärke der Blitzbahn und die Feldverteilung um
das Entladungsgebiet spielen ebenfalls, wie wir später
sehen werden, eine bedeutende Rolle. Messungen während
einer Gewitterperiode sind darum im allgemeinen in
keiner Weise ausschlaggebend.
Mit Hinsicht auf die erwähnten Gründe sind die 1936
angefangenen Messungen auch während der Gewitter-
periode 1937 fortgesetzt worden. Da die allgemeine Ge-
witterhäufigkeit 1937 im Beobachtungsgebiet sehr hoch
war, brachten diese Untersuchungen reichhaltige Meß-
ergebnisse. Außerdem lagen die Blitzentladungskanäle
zur Meßleitung außerordentlich günstig, so daß die Er-
gebnisse dadurch umfassender geworden sind, als man
ursprünglich hoffen durfte. Sie bestätigen und vervoll-
ständigen die früheren Meßergebnisse. Trotzdem die Be-
obachtungsergebnisse noch nicht vollständig ausgewertet
sind, erscheint deshalb eine Veröffentlichung schon wegen
der praktischen Folgerungen aus den Messungen an-
gebracht. °
A. Die allgemeinen Voraussetzungen für die Entstehung
von indirekten Überspannungen.
Schon 1908 behandelte K. W. Wagner?) in einer
erschöpfenden Weise die allgemeinen theoretischen Vor-
aussetzungen mit Hinsicht auf die Entstehung von in-
direkten Blitzüberspannungen. Wagner wies auf die Be-
deutung der Verteilungsfunktion der Ladung hin und be-
rechnete die in beiden Richtungen von dem Entladungs-
gebiet sich ausbreitenden Wanderwellen. L.V.Bewleyt)
hat dasselbe Problem behandelt und stellte folgenden Aus-
druck für indirekte Überspannungen auf: 5
tı
U = f fiz + v (ti— t) dt. (1)
0
ot
In Gl. (1) bezeichnet U die Amplitude der tiberspan-
nung, F(t) die Funktion, die die Entladung in der Blitz-
bahn umfaßt, f(x) die Verteilungsfunktion der gebunde-
nen Ladung und v die Geschwindigkeit der elektromagne-
tischen Welle auf der Leitung. Die Beziehung Gl. (1) ist
für eine unendlich lange Leitung gültig, kann aber auch
für eine Leitung beschränkter Ausdehnung gelten, wenn
die Grenzen der Verteilungsfunktion klein im Vergleich
3 K. W. Wagner, Elektromagnetische Ausgleichsvorgänge in
Freileitungen und Kabeln. Leipzig: B. G. Teubner 1908.
4) L. V. Bewley, Travelling Wavıs on Transmission Lines,
New York: John Wiley and Sons 1933.
” a a a" ae
106
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 5
8. Februar 1938
zu der Leitungslänge sind. Bei Berechnung von kurzen
Leitungen nach Gl. (1) ist es notwendig, Rücksicht auf die
Reflektionen bei dem Übergang in einen anderen Wellen-
widerstand an beiden Enden der Leitung zu nehmen.
Da es im allgemeinen nicht möglich ist, Gl. (1) in
expliziter Form auszusprechen, muß man sich für prak-
tische Fälle statt dessen mit einem graphischen Berech-
nungsverfahren begnügen, wobei man sich auf bekannte
Funktionsformen für F(t) und f(x) stützt. Für F(t)
kann man mit Hilfe der Stromstärkeänderung in der
Blitzbahn, die experimentell festgestellt werden kann),
F(t) berechnen. Für f(x) ist es praktisch sehr umständ-
lich, Versuchswerte zu gewinnen. Man muß darum ge-
wisse Annahmen für die Vertei-
lungsfunktion einführen. Im all-
gemeinen genügt es, anzunehmen,
daß die von einem Blitz frei-
gemachte Ladung gleichmäßig in
einem Kugelraum verteilt ist, des-
sen Mittelpunkt in einer gewissen
Höhe über der Erde liegend an-
genommen wird. Unter dieser
Voraussetzung kann man die La-
dung als punktförmig betrachten.
Für eine punktförmige Ladung Q
in der Höhe H über der Erdober-
fläche erhält man mit Bezug-
nahme auf Abb. 1 für den Punkt P
der Erdoberfläche, der im folgen-
den der Konzentrationspunkt der Ladung genannt wird,
folgenden Ausdruck des Gradienten G.:
_2HQ
(H? + 22)°”
Abb. 1. Bestimmung des
Spannungsgradienten an
der Erdoberfläche.
Gz Zu (2)
Für eine elektrische Leitung in der Höhe h über der
Erde und mit der Kapazität C erhält man für veränder-
liche Werte von x die Ladung Q, nach der Beziehung:
an).
(H? + 23)"
Wenn man für die eingehenden Größen folgende Ein-
heiten einführt:
h, Hund x in cm,
Q in ESE (cm),
C in ESE/cm Leitungslänge,
erhält man Qz in ESE/cm Leitungslänge.
Bei Berechnung der induzierten Ladungen für einen
gewissen Fall ist es zweckmäßig, zuerst Q in willkürlichen
Einheiten einzusetzen und die Berechnungen für Q, nach
Gl. (3) auszuführen. Dadurch wird die in Gl. (1) ein-
gehende Funktion f(x) erhalten. Für die Funktion F(t)
kann man, wie schon gesagt, von den experimentellen
Untersuchungen über die Änderung der Stromstärke des
Blitzes ausgehen und diese mit Hilfe einer zweckmäßigen
Funktion von Q darstellen. Eine Untersuchung von ver-
suchsmäßig aufgenommenen Kurven zeigt, daß man als
eine erste Näherung für F' (t) eine trigonometrische Funk-
tion einführen kann bzw.:
a-%
Qz Ag (3)
at
N. 4
(1 -+ COS T ) (4)
Diese Kurve ist in Abb. 2a eingezeichnet.
Für die Beziehung zwischen Q und der Blitzbahn gilt
bekanntlich:
at
I=
dQ, u E
ut og
Diese Kurve ist in Abb. 2b wiedergegeben. Man muß
bei einer Berechnung darauf Rücksicht nehmen, daß die
auf der Leitung gebundene Ladung allmählich nach der
Funktion F (t) frei wird. Die gegebene Ladungsvertei-
(5)
s) H. Norinder, J. Franklin Inst. 220 (1935) H. 1.
lung, für den Anfang (t= 0) entsprechend der Lage des
Punktes Q (Abb.1) zur Leitung bestimmt, ändert sich
sofort durch zwei nach beiden Richtungen abwandernde
Ladungswellen, die von dem Punkte der Leitung aus-
gehen, der den kleinsten Abstand von Q hat. Die Stirnen
der Wanderwellen seien der Einfachheit halber treppen-
Ji a
fo
T- t
Abb. 2. Zeitlicher Verlauf von Ladung (a) und Strom (b).
förmig angenommen. Die Treppenform entsteht dadurch,
daß man sich die Ladungen nicht stetig abfließend denkt,
sondern ruckweise, wobei die Rucke sich in kleinsten Zeit-
abständen folgen. Jedem Ruck entspreche eine Rechteck-
welle. Durch ihre Überlagerung entsteht die Treppen-
form. Die Dämpfung soll vernachlässigt werden. An
Stelle der Berechnung mit Hilfe des Theorems von
Duhamel wendet man zweckmäßig das graphische Ver-
fahren an. Dabei genügt es, die Abstände der Rucke zu
2 bis 4us zu wählen.
Die so entstehenden Wanderwellen können unter gün-
stigen Bedingungen Schwingungen entsprechend dem Vier-
fachen der Leitungslänge mit durch die Dämpfung all-
mählich herabgesetzten Scheitelwerten verursachen. Bis-
weilen werden mit der Zeit die Blitzentladungsprozesse
so kompliziert und ausgedehnt, daß dieser Vorgang voll-
kommen verdeckt wird.
Bei den im folgenden beschriebenen Untersuchungen
ist eine einphasige Versuchsleitung von 12,5 km Länge
benutzt worden. Für die Berechnung haben wir ein-
facherweise die Leitungslänge auf 12,0 km nach Abb.3 ab-
15 6 6
a
Maße inkm
Abb. 3. Angenommene Lage der Ladungen zur Leitung
in den durchgerechneten Fällen.
gerundet. Der Punkt A war isoliert, während der andere
Punkt B geerdet war. Besonders interessant in diesem
Zusammenhang sind die Berechnungen für den Punkt A.
An diesem Punkt sind die im folgenden beschriebenen
oszillographischen Bestimmungen ausgeführt worden. In
Abb. 4. Berechnete Überspannungen ohne Berücksichtigung der Dämpfung
für Punkt A.
dem behandelten Fall war die Mittelhöhe der Leitung über
der Erde 7,5 m und ihre Kapazität 0,003 58 „F/km. Wegen
der getroffenen Vereinfachungen kann man eine restlose
Übereinstimmung zwischen Rechnung und Messung nicht
erwarten. Immerhin zeigen die noch zu beschreibenden
Messungen eine recht gute Übereinstimmung.
Bei den Berechnungen für Abb. 4 und 5 ist angenoM-
men, daß der Konzentrationspunkt der Ladung in eine!
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atat
ATRN
FY I 2
3. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5 107
Höhe von 2,5km über dem Erdboden und in den waage-
rechten Entfernungen J, II und III von der Leitung,
die aus Abb.3 hervorgehen, gelegen war. In allen drei
Fällen ist also die waagerechte Entfernung zwischen der
Leitung und der senkrechten Linie durch den Konzen-
trationspunkt 1,5 km gewesen. Im folgenden bezeichnen
I, II und III die Überspannungskurven für A, die für ent-
sprechende Lagen 7, JI und III nach Abb. 3 berechnet sind.
Berechnungen sind zuerst ohne Rücksicht auf Dämpfung
ausgeführt worden, und die Ergebnisse sind in Abb. 4
wiedergegeben. Für die beobachteten Überspannungen
betrug die Dämpfung 12% für einfache Linienstrecken.
Unter ihrer Berücksichtigung erhält man entsprechende
Abb. 5. Berechnete Überspannungen mit Berücksichtigung der Dämpfung
für Punkt A.
gedämpfte Kurven (Abb.5). Die Schwingungsdauer be-
trägt 160 us, entsprechend der Periodenstrecke (viermal
4us oder viermal Leitungslänge), wenn man als Wander-
wellengeschwindigkeit die des Lichtes wählt.
Wie erwartet, ist die Stirnsteilheit für den Fall JI
am größten, wenn die Entladung nahe an A (dem iso-
lierten Ende) liegt, und am kleinsten, wenn sie nahe an
B (dem geerdeten) liegt. Der Fall /II gibt eine sehr
kleine Amplitude.
Der Höchstwert der Amplitude wird in kürzester Zeit
für den Fall Z (die Mitte) erreicht, während der Fall I
a Anfang) denselben Höchstwert nach längerer Zeit
gibt.
B. Die experimentellen Untersuchungen.
Schon früher, erstmalig 1925, wurden mit Hilfe eines
Kathodenoszillographen von besonderer Bauart, wie er
auch heute praktisch unverändert verwandt wird, Blitz-
überspannungen aufgenommen®). Später sind derartige
Messungen nicht nur in Schweden, sondern auch in den
V.S. Amerika und in der Schweiz ausgeführt worden.
Jedoch sind die erhaltenen Beobachtungsergebnisse nicht
umfassend genug, um die physikalischen Beziehungen
zwischen den Blitzentladungen und den Überspannungen
klar erkennen zu können. Deshalb wurden weitere syste-
matische Untersuchungen über die Beziehung zwischen
Blitzentladungen und indirekten Überspannungen vor-
genommen, zumal die Rolle der indirekten Überspannun-
gen bislang fast völlig unberücksichtigt geblieben ist. Da
unsere früheren Erfahrungen ergaben, daß Messungen
von Überspannungen auf einer Leitung unter Betriebs-
spannung mit gewissen Schwierigkeiten verbunden sind,
ee die Untersuchungen auf der oben erwähnten
„ suchsleitung durchgeführt. Diese Leitung war in
orm einer Schleife mit einer Länge von 12,5km auf-
gebaut (Abb.6). Das
Ende A in der Nähe des km
Instituts war während der u
Untersuchungen isoliert, /D =
und das andere Ende B 7
im Abstand 2 km vom In- K
s .
ut war geerdet. Die Abb. 6. Versuchsleitung in Schleifen-
ersuchsleitung war auf form.
Stützenisolatoren an
Eana a verlegt und bestand aus zwölfdrähtigem Alu-
Ba, von 85 mm? Querschnitt. Die Stoßüberschlag-
‚@nnung der Isolatoren betrug 1150 kV.
raten
6
(1935) A w Norinder, Z. Phys. 63 (1930) S. 672; derselbe, ETZ 56
Hätte man an Stelle der Schleife die Versuchsleitung
nur bis zum Umkehrpunkt geführt und dort über einen
konzentrierten Wellenwiderstand geerdet, wären die
Oszillogramme ohne Zweifel übersichtlicher geworden.
Jedoch zeigte die Untersuchung der experimentellen Er-
gebnisse, daß der Nachteil der benutzten Anordnung nicht
erheblich war. Anderseits entspricht der Fall des offenen
Leitungsendes etwa den Verhältnissen bei einer Kopf-
station. Die Überspannungen wurden im isolierten Ende
A gemessen, der Scheitelwert der Überspannung wurde
in doppelter Höhe oszillographiert.
Abb. 7. Feldstation am Leitungsende für die Blitzmessungen.
Für die Untersuchungen wurden zwei Feldmeßwagen
am Ende A der Leitung aufgestellt”). Die eine Feldstation
wurde für die Aufzeichnung der während eines Gewitters
auftretenden Überspannungen benutzt. Die Blitzentladun-
gen, die die Überspannungen verursachten, wurden von
zwei Beobachtern gleichzeitig aufgezeichnet. Die Richtung
der Blitzbahn wurde mit Hilfe eines Kompasses und auf-
fälliger Geländepunkte am Horizont festgelegt. Außerdem
hatten die beiden Beobachter
kAlus das allgemeine Aussehen der
Blitzbahn nachzuzeichnen.
Durch Messung des Zeitunter-
schiedes zwischen Blitz und
Donner wurden außerdem die
Abstände und der Beobach-
tungsort bestimmt, so daß die
Lage der Blitzentladung ge-
nügend genau in eine Landkarte
y
0,=0 eingetragen werden konnte.
Der zweite Feldwagen
2 wurde für die Aufnahme der
l, Änderungen des magnetischen
Feldes benutzt. Diese Messun-
gen wurden mit Hilfe einer
Rahmenantenne ausgeführt, die
auf Abb. 7 rechts zu sehen
ist. Mit Hilfe derartiger Be-
obachtungen ist es, wie schon
früher erwähnt), unter ge-
wissen Voraussetzungen mög-
lich, die Blitzstromänderungen zu berechnen.
Mit Hilfe aller dieser Beobachtungen und Aufzeich-
nungen kann man nun bei senkrechter Blitzbahn in ge-
eignetem Abstand von der Versuchsleitung mit Hilfe der
Gleichungen (1), (2) und (3) die auf der Versuchs-
leitung entstandenen Überspannungen berechnen. Dabei
muß eine Annahme über die wahrscheinliche Höhe des
Konzentrationspunktes der Ladung Q gemacht werden. In
einer früher veröffentlichten?) Berechnung lag die Ent-
ladungsbahn 1,5km von der Versuchsleitung entfernt.
Aus der von diesem Blitz hervorgerufenen Änderung des
magnetischen Feldes war es möglich, die Änderung der
0 20 JS v0
Abb. 8. Aus Oszillogrammen
berechnete Kurven für die zeit-
liche Stromänderung und La-
dung, beide über der Zeit auf-
getragen.
7) In ETZ 56 (1935) S. 394, Abb. 3, ist die I i
Feldmebwagen an i e Inneneinrichtung der
. Norinder, J. Franklin Inst. 220 (1935) H. . 09;
anoss ( ) 1, S. 69; ETZ 57
9) Wie Fußnote 2, Fig. 9.
antia
108 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5
3. Februar 1938
Stromstärke zu berechnen. Diese Veränderungskurven
sind in Abb. 8 wiedergegeben. Dabei wurde der Konzen-
trationspunkt H der Ladung 2,5km über Erdboden an-
genommen. Die für das isolierte Ende A der Leitung
graphisch ermittelte Überspannung ist in Abb.9 als ge-
strichelte Kurve a, wiedergegeben, wobei die Dämpfung
50 600
W W
25
400
0
-25
2
50 ag
-75
-700 0
a, gerechnete Kurve (ohne Dämpfung)
a, gerechnete Kurve (mit Dämpfung) Abb. 10. Überspannungsampli-
G, gemessene Kurve tuden für verschiedene Höhe der
Abb. 9. Beispiel einer berechneten Ladung über der Erdoberfläche,
und gemessenen Überspannung.
vernachlässigt wurde. Berücksichtigt man sie, so erhält
man die strichpunktierte Kurve a,, während die oszillo-
graphisch festgelegte Überspannung durch die ausgezo-
gene Kurve a, wiedergegeben ist. Die Übereinstimmung
zwischen der berechneten Überspannung a, und der be-
obachteten q, ist verhältnismäßig gut. Eine gewisse Un-
sicherheit muß nach Gl. (2) davon stammen, daß man die
Höhe des Konzentrationspunktes nicht mit Sicherheit fest-
legen kann. In Abb.10 ist der Scheitelwert der Über-
spannung einer unendlich langen Leitung für verschieden
große Höhen H des Konzentrationspunktes eingetragen,
wobei weiter angenommen ist, daß eine Ladung Q von 2C
700 20 ps 3
Abb. 11. Oszillogramme von Überspannungen in A aufgenommen,
in einem waagerechten Abstand von 0,5 bis 2,5km von
der Versuchsleitung nach Erde übergeht. Da die in den
folgenden Abbildungen wiedergegebenen, am offenen Ende
der Leitung oszillographierten Werte bei einem Vergleich
halbiert werden müssen, stimmen dieselben nach Größen-
ordnung mit den in Abb. 10 berechneten überein.
C. Die Ergebnisse der Untersuchungen.
Während der Gewitterperiode von 1937 traten 15 Ge-
witter auf, bei denen wir 76 Blitzüberspannungen oszillo-
graphieren konnten. Von diesen waren nur 41 auswertbar,
da nicht in jedem Falle die Abstände zwischen Beob-
achtungsort und Blitzbahn festgestellt werden konnten.
Abb. 11 und 12 zeigen Beispiele von Oszillogrammen.
Neben der Forderung,
möglichst rasch geschriebene
+
-200
-400
ps 7000
Abb. 13und 14. Überspannungen mit periodischem Verlauf
nach Oszillogrammen.
Oszillogramme zu erhalten, war es außerdem notwendig,
die Aufzeichnungen über den ganzen Überspannunf
Diese doppelte Forderung er&®
ablauf auszudehnen.
.
_.
Pa
r»
9, Februar 1938
Kurven mit einem oftmals verwickelten Aussehen. Je-
doch war es mit etwas Übung möglich, die Oszillogramme
in aufeinanderfolgenden Zeiträumen herauszuzeichnen.
Voraussetzung für das Aufzeichnen war das Arbeiten mit
einer linearen Zeitablenkung. ‚„_a
Bei besonders verwickelten y
Verläufen der Kurven haben
wir es außerdem zweckmäßig
gefunden, uns auf zwei Auf-
zeichnungen, in zwei gleich- 0
zeitig arbeitenden Oszillogra- 2% 4 200
phen aufgenommen, zu stützen.
Der eine Oszillograph hat in ,
diesem Fall eine bedeutend
langsamere Schreibgeschwindig-
keit als der andere. Peg 00 200 bus
Abb. 13 und 14 sind nach Os- w c
zillogrammen wiedergegeben, 7%
deren Schwingungsdauer etwa
dem Vierfachen der Leitungs-
länge entspricht. Je nach Art
der Blitzentladungen wird es
mehr vom Zufall abhängen, ob
man solche Perioden deutlich
aufnehmen kann. Wir haben
während der Beobachtungen
nur eine begrenzte Anzahl von solchen typisch peri-
odischen Oszillogrammen erhalten.
Durch unsere kathodenoszillographischen Unter-
suchungen!0) über die Entladungseigenschaften des
Blitzes wurde zuweilen festgestellt, daß aufeinanderfol-
/00
ons
a, b gleiche Form
c abweichende Ausbildung
Abb. 15. Teilentladungen in
derselben Blitzbahn.
Ww a
100 b c a, b, c praktisch gleiche Form
Abb. 16. Überspannungen in derselben
0 Blitzbahn.
0 700 20015
gende Entladungen in demselben Blitzkanal aus elektrisch
gleichartigen Entladungsformen aufgebaut waren. Daraus
geht hervor, daß partielle Blitzentladungen, die zuweilen
aufeinander mit zeitlichem Abstand folgen, Überspannun-
gen von gleichartigem Verlauf hervorrufen können. Auch
a
300
W 300
200 Ww |y ®
200
100
700
0 \00 | E00 dus A
oT 00 Z00ns
-100
-200
300-9 -200
k
200
wla? wl ©
100 100 100
O7 Bons 00 os °0 Mops
Abb. 17. Überspannungen von der- Abb. 18. Überspannungen von der-
wiben Blitzbahn hervorgeruf en; selben Blitzbahn hervorgerufen;
Form für a und b verschieden. a mit wechselnder, b, c mit gleicher
Polarität.
bei dieser Versuchsreihe haben wir hierfür einige Bei-
spiele gefunden, die in Abb. 15 bis 17 wiedergegeben sind.
In Abb.15 sind die zwei ersten von der gleichen
orm, was auch für die drei Überspannungen von Abb. 16
gilt. In Abb.17 sind nur die ersten Wellen gleichartig.
Vom physikalischen Standpunkt aus ist es durchaus er-
lärlich, daß einer ersten Blitzentladung andere folgen
m ae
-
a: Norinder, J. Franklin Inst. 213 (1934) H. 6, S. 727.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5 109
können, die sich von der ersten in Form und Scheitelwert
unterscheiden, wie Abb. 18 für einen weiteren Fall zeigt.
Die erste Überspannung zeigt das typische Umkehren des
Vorzeichens, während die folgenden mit kleineren Ampli-
tuden nur mit gleichem Vorzeichen auftreten.
In gewissen Oszillogrammen beobachtet man eine
überlagerte hochfrequente Welle. Wir haben gefunden,
a
kV
100
KA 700 200300 700
100
KV =
0
700 ops
-100
daß in derselben Blitzbahn zwei nacheinanderfolgende
Entladungen einen ausgeprägten Unterschied in dieser
Hinsicht zeigen können, wie Abb.19 zeigt, wo die eine
Überspannung ausgeprägtere hochfrequente Überlagerun-
gen als die andere aufweist. Wir haben weiter gefunden,
daß von vier Überspannungen, welche von vier aufeinander-
folgenden Blitzentladungen im gleichen Blitzkanal ver-
ursacht wurden, nur eine die hochfrequente Überlagerung
zeigt. Ein derartiger Unterschied hat seine Ursache in Ver-
schiedenheiten im ursprünglichen Entladungscharakter des
Blitzes. Ein Vergleich zwischen den berechneten Über-
a mit stark, b mit weniger stark
ausgeprägter überlagerter Hoch-
frequenz
Abb. 19. Überspannungen, von der-
selben Blitzbahn hervorgerufen.
1936
I0
20
IN -
4 |
0 700 200 300 v00 W
u
ofo
30 7937
A
U
0 700 200 300 ypo KV
Abb. 20. Prozentuale Verteilung der Scheitelwerte der Überspannungen.
spannungen von Abb. 4 und 5 mit den oszillographisch
bestimmten zeigt nur eine allgemeine Übereinstimmung.
Eine gute Übereinstimmung von Berechnung und Beob-
achtung erhält man nur, wenn man die Berechnungen an
Hand eines bestimmten Entladungsvorgangs vornimmt.
Aber auch in einer derartigen Berechnung ist es nicht
einfach, die sehr kurzzeitigen Änderungen im Blitzstrom
zu berücksichtigen und von denselben ausgehend eine
Berechnung des entsprechenden zeitlichen Verlaufes der
Überspannungen vorzunehmen.
Vom rein elektrotechnischen Standpunkt aus ist die
wichtigste Frage die Höhe der Scheitelspannung und der
Zusammenhang zwischen Scheitelwert und Abstand zum
Blitzkanal, ferner die Stirnsteilheit und Dauer der tiber-
spannungen. Der Scheitelwert der Überspannungen hängt,
wie schon gesagt, nicht nur von den Abständen zwischen
110
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5
3. Februar 1938
Blitzbahn und Leitung, sondern auch von der Stärke des
Blitzstromes ab. Demgemäß ist nicht zu erwarten, daß
Beobachtungen während nur zwei aufeinanderfolgender
Gewitterperioden ein vollständiges Bild von den Über-
x Einschläge 1936 o Einschläge 1937
Abb. 21. Höhe und Vorzeichen der Überspannungsamplituden,
in ihrer räumlichen Lage zur Versuchsleitung dargestellt. Maß-
stab für die Pfeillängen in kV s. links unten ; positiven Über-
spannungen entsprechen Pfeile nach oben, negativen solche
nach unten.
spannungsverhältnissen auf der Leitung geben werden.
Die Versuchsergebnisse sind jedoch schon umfassend ge-
nug, um in mehreren Hinsichten Schlüsse von allgemeiner
Tragweite zu ziehen.
Wr ,
kV
o oO
e 1936 o 1937
300
Abb. 22. Darstellung der Scheitel-
a werte der auf der Leitung gemes-
senen Überspannungen über dem
Abstand des Blitzeinschlages von
s der Leitung.
oO
700
10km
Da die Messungen auf einer Einphasenleitung aus-
geführt wurden, sind die gemessenen Spannungswerte 25
bis 35 % höher als für eine Dreiphasenleitung ohne Erd-
seil.
Die zahlenmäßige Verteilung von den am Ende der
Versuchsleitung aufgemessenen Scheitelwerten für die
Jahre 1936 und 1937 ist in Abb.20 wiedergegeben. Ihr
Unterschied während der beiden Jahre ist auffallend. Um
den Unterschied näher zu erklären, haben wir die einzel-
nen Scheitelwerte maßstäblich als Pfeillänge auf die
Karte in Abb. 21 eingezeichnet. Auch die räumliche Lage
%
«o
1936
~S | 0 20 30 Kijas 40
uU 77 Í j |
m 7 O 20 J 0
K/us 27
Abb. 23. Prozentuale Verteilung der Werte der Stirnstellheit
der Überspannungen.
der Blitzeinschläge ist eingezeichnet. Die Pfeilspitze weist
für Überspannungen mit positiven Vorzeichen aufwärts.
Es geht ohne weiteres aus der Darstellung hervor, daß
70
VRBBEBGCGCBHBGGBHG BB BB GBBH BGB GB GB BE BGG BB GB BGB
IE ALLER LAU UN
CAT GBGBBGCB BB BB B BB BB BB BD DS
[N NS NS \ \ N N LLL RRAN
0 500 ps 7000
7937
70
aea a a a a BD
A
an.
ps 7000
g 300
Abb. 24. Prozentuale Verteilung der Dauer der Überspannungen.
die großen Scheitelwerte, wie sie 1937 gemessen An
dadurch bedingt sind, daß die Blitzeinschläge 1937 vie
näher an der Versuchsleitung als 1936 lagen.
Wir haben versucht nachzuprüfen, ob man schon al
Hand dieser Messungen den wahrscheinlichen Höchstwert
schätzen kann. Zu diesem Zweck sind die beobachteten
Tol
cn
3. Februar 1938
Werte in Abb. 22 über dem Abstand der Einschlagstelle
von der Leitung eingetragen worden. Die Werte von
1936 sind durch einen Punkt und die von 1937 durch einen
Ring dargestellt. Von der wahrscheinlichen Verteilung
der Werte in einem Abstand unter 1km von der Leitung
geht hervor, daß man mit Werten von 600 bis 800 kV
am offenen Ende rechnen muß. Für eine Leitung ohne
Reflektionen an einem offenen Ende kann man also mit
Werten von 400 kV rechnen. Noch vollständigere Ver-
suchsreihen mit Berücksichtigung der Einflüsse wech-
selnder Stromstärke werden ohne Zweifel diese Behaup-
tung stützen. Die höheren Scheitelwerte der Messungen
des Jahres 1937 beeinflussen auch die Stirnsteilheit, wie
aus der Zusammenstellung in Abb. 23 hervorgeht.
Die Dauer der Überspannungen ist in diesem Zu-
sammenhang ebenfalls festgestellt worden. Sie werden
von verschiedenen Zufälligkeiten in der Dämpfung be-
stimmt, und wir warten hierzu noch die Ergebnisse von
einigen systematischen Dämpfungsversuchen ab. Im vor-
liegenden Fall haben wir die Dauer der Überspannungen
so beschränkt, daß wir die Dauer vom Beginn der Über-
spannung bis zum Absinken auf ein Viertel des höchsten
Scheitelwerts gerechnet haben. Eine Zusammenstellung
ist in Abb. 24 wiedergegeben. Sie läßt ein deutliches pro-
zentuales Überwiegen der kürzeren Zeiten erkennen, die
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5
au
mit den Entladungszeiten der partiellen Blitzentladungen
zusammenfallen.
Die bisher durchgeführten Untersuchungen sind als
vorläufig zu betrachten und werden in Zukunft in
mehreren Beziehungen erweitert. Die vorliegenden Er-
gebnisse weisen darauf hin, daß eine Vernachlässigung
der indirekten Überspannungen mit Berücksichtigung auf
die Überspannungsschütze nicht möglich ist. Dieser
Umstand wird von der praktischen Erfahrung bestätigt,
die zeigt, daß beobachtete Überspannungsstörungen in
Mittelspannungsnetzen nicht nur von direkten Blitz-
einschlägen in den Leitungen herrühren können.
Zusammenfassung.
Eine Zusammenstellung zwischen theoretisch berech-
neten Überspannungen und auf der Versuchsleitung
oszillographierten wurde durchgeführt. Für manche be-
obachtete Blitze war es möglich, den Ort der Blitzbahn
und die auf der Versuchsleitung entstandenen Überspan-
nungen gleichzeitig festzulegen. Die Versuchsergebnisse
wurden auf die Scheitelwerte, die Dauer und die Form der
Überspannungen untersucht. Blitze in der Nähe einer
Versuchsleitung gaben als wahrscheinliche Höchstscheitel-
werte von indirekten Überspannungen Werte in der Grö-
Benordnung von 400 kV.
t
Zur Neubearbeitung der Normblätter für „Schaltzeichen und Schaltbilder
in Starkstromanlagen“.
Von N. Lieber VDE, Berlin.
Die fortschreitende Entwicklung der Technik beson-
ders in den letzten Jahren machte es notwendig, die Neu-
bearbeitung der „Schaltzeichen und Schaltbilder für Stark-
stromanlagen“ in Angriff zu nehmen*). Zur Darstellung
der vielen neuentwickelten Geräte und ihrer Schaltungen
genügten die bisherigen Schaltzeichen und Schaltbilder
nicht mehr. Um zu vermeiden, daß sich für ein und das-
selbe Gerät bei den verschiedenen Stellen in Hersteller-
und Verbraucherkreisen eine Vielzahl von Darstellungen
einbürgern würde, mußte man an eine umfassende Neu-
bearbeitung und damit verbunden eine erhebliche Er-
weiterung der Normblätter für „Schaltzeichen und Schalt-
bilder in Starkstromanlagen“ gehen. Diese Neubearbei-
tung ist jetzt durch die Fertigstellung der Entwürfe zu
einem vorläufigen Abschluß gekommen. Auf S.135 dieses
Heftes ist die entsprechende Bekanntmachung über die
Fertigstellung des Entwurfes und eine genaue Übersicht
über Unterteilung und Bezeichnung der neubearbeiteten
Normblätter veröffentlicht.
A. Grundsätzliche Richtlinien bei der Bearbeitung der
Normblätter.
Bei der Neubearbeitung waren besonders folgende
Gesichtspunkte maßgebend:
1. Da die erforderliche Erweiterung der Normblätter
nicht beliebig weit gesteigert werden konnte, mußten Mit-
tel und Wege gefunden werden, um zu erreichen, daß sich
der Neuentwurf mit seinen Darstellungen nicht lediglich
an vorhandene Geräte und Schaltungen oder Einzelteile
anklammerte, sondern für weitere Entwicklungen von Ge-
räten usw. auch noch Darstellungsmöglichkeiten bot.
Deshalb wurden nicht lediglich Beispiele aneinander-
gereiht, sondern zunächst wurden in jeder Gruppe Einzel-
teile — Glieder — aufgeführt, welche bei geeigneter Zu-
Ssammenfassung die Darstellung der augenblicklich vor-
kommenden und hoffentlich auch der in der nächsten Zeit
neu zu entwickelnden Geräte ermöglichen werden. Im An-
schluß an die Aufführung dieser Glieder folgt dann jeweils
eine große Reihe von Beispielen.
nl,
*) Siehe auch S, 135 dieses Heftes.
621. 3 : 003. 6
Die in Abb.2 Nr.3 angegebene Darstellung eines
Drehstrom-Asynchronmotors besteht z. B. im wesentlichen
aus der Zusammenfassung der Glieder für eine Ständer-
wicklung und für einen Läufer mit Schleifringen. Mit
Hilfe dieses Verfahrens, statt der Darstellung von vielen
Einzelheiten zunächst Glieder und dann Beispiele aufzu-
führen, ist es möglich geworden, auf verhältnismäßig
engem Raum eine umfassende Darstellung des gesamten
Gebietes in übersichtlicher und verhältnismäßig ge-
drängter Form zu bringen.
2. Die Zeichen zur Darstellung von Geräten usw. in
Plänen müssen möglichst einfach und sinnfällig sein, da-
mit einerseits beim Anfertigen von Plänen Zeichenarbeit
eingespart werden kann, was z. B. bei umfangreichen
Bauschaltbildern sehr wichtig ist, und damit sich ander-
seits die Einzeldarstellungen leicht dem Gedächtnis ein-
prägen, um auch ein rasches Lesen von derartigen Zeich-
nungen ohne häufiges Nachschlagen in den Normblättern
zu ermöglichen.
3. Die Darstellung der Geräte muß so eindeutig sein,
daß auch eine Vervielfältigung der Pläne durch Drucken
oder Pausen möglich ist. Sämtliche Pläne müssen also
in Schwarz-Weiß-Darstellung ohne Anwendung von ver-
schiedenen Farben ohne weiteres lesbar sein. Bisher war
es vielfach besonders bei Installationsplänen erforderlich
oder sogar vorgeschrieben, mit verschiedenen Farben zu
arbeiten. Das Ergebnis war dann, wenn eine mehrfache
Ausfertigung notwendig war, eine mühevolle und zeit-
raubende Zeichenarbeit in Einzelanfertigung. Leitungen
verschiedener Wichtigkeit, Spannung und Polarität können
durch verschiedene Linienstärke gekennzeichnet werden.
4. Jedes Zeichen muß in seiner Darstellung alles ent-
halten, was zum Lesen und Verstehen einer Schaltung
notwendig ist, ohne daß es aber über die Konstruktion des
betreffenden Gerätes einen Aufschluß zu geben braucht.
Durch die Vermeidung konstruktionsmäßiger Darstellun-
gen soll eine einheitliche Linie gewahrt werden. Auch für
Neukonstruktionen von Geräten werden dann die vorhan-
denen Schaltzeichen anwendbar sein. Die Schaltzeichen
und Schaltbilder geben also somit nur Aufschluß über die
112
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5
3. Februar 1938
——————————————————————— Te Man
Art, Schaltung und Arbeitsweise des betreffenden Ge-
rätes. Soll aber z.B. bei einem Schaltgerät die mecha-
nische Schutzart kenntlich sein, so besteht die Möglich-
keit, die entsprechende Schutzart nach DIN VDE 50 an-
zugeben. Eine bewußte Abweichung von diesem Grund-
satz ist lediglich bei der Darstellung der Leistungsschalter
vorgenommen. Einzelheiten zu dieser Abweichung werden
noch bei der Besprechung der einzelnen Normblätter ge-
geben werden.
5. Mehr als bisher sollten Erläuterungen zu den ein-
zelnen Normblättern gegeben werden. Derartige Erläute-
rungen wurden daher an den Anfang eines jeden Norm-
blattes gestellt. Wenn auch dadurch unter Umständen
geringfügige Wiederholungen in diesen Erläuterungen
auftreten können, so ist darin nur ein kleines Übel gegen-
über dem großen Vorteil zu sehen, daß trotz eines engen
Zusammenhängens der einzelnen Blätter diese in sich ab-
geschlossen sind und somit auch einzeln gehandhabt wer-
den können.
5. Ein wesentlicher Gesichtspunkt bei der Bearbeitung
war die Forderung, eine möglichste Übereinstimmung oder
wenigstens Anpassung an bereits bestehende Normungen
oder wichtige Vereinbarungen zu erzielen. Daher war es
angebracht, in besonderen Fällen auch die Gebräuche der
Praxis, die sich inzwischen bei der Darstellung von Ge-
räten entwickelt hatten, zu übernehmen, auch wenn dabei
der logische Aufbau der Normblätter etwas gestört wurde.
Es war dann aber richtiger, Unstimmigkeiten in der Logik
des Aufbaus in Kauf zu nehmen, statt an den Grundlinien
des Aufbaus festzuhalten und deswegen bewährte Dar-
stellungen der Praxis umzugestalten.
Sehr wesentlich war die Berücksichtigung der Inter-
nationalen Symbole der IEC (Internationale Elektrotech-
nische Kommission). Der neue deutsche Entwurf ist um-
fangreicher als die IEC-Arbeit. Um so wichtiger ist es
aber, daß gerade die in den IEC-Regeln festgelegten
Schaltbilder mit den deutschen Darstellungen überein-
stimmen. Wenn auch teilweise gewisse Schwierigkeiten
bestanden, den neuen deutschen Schaltbilderentwurf mit
den IEC-Darstellungen in Einklang zu bringen, so ist
diese Anpassung nach Möglichkeit überall durchgeführt.
Auch mit anderen Stellen, die inzwischen infolge des
Fehlens umfassender Schaltbildernormen eigene Fest-
legungen vorgenommen hatten, konnte durch die Zu-
sammenarbeit aller Beteiligten Vereinheitlichung erzielt
werden. Da infolge dieser engen Zusammenarbeit der vor-
liegende Neuentwurf der „Schaltzeichen und Schaltbilder
für Starkstromanlagen“ schon in weiten Kreisen bekannt
ist, so ist zu hoffen, daß bereits möglichst viele Wünsche
und Anregungen ihre Verarbeitung in dem Entwurf ge-
funden haben.
Zweck dieser Veröffentlichung soll es sein, noch ein-
ma] auch an dieser Stelle besonders auf den Neuentwurf
hinzuweisen, die maßgebenden Gesichtspunkte für die Be-
arbeitung darzulegen und eine sachlich begründete Kritik
wachzurufen.
B. Behandlung der einzelnen Normblätter.
Bei einer kurzen Besprechung der Blätter des Neu-
entwurfes muß zunächst auf die „Richtlinien für Schal-
tungsdarstellung“ (DIN VDE 709, S. 2) eingegangen
werden. Dort sind die einzelnen Begriffe aufgeführt und
erklärt. Man unterscheidet folgende Einzeldarstellungen:
1. DasSchaltzeichen ist die Kurzdarstellung ohne
Innenschaltung.
2. Das Schaltbild ist die Darstellung mit einfacher
Innenschaltung.
3. Das Schaltungsbild ist die Darstellung mit
ausführlicher Innenschaltung.
Bei den Plänen werden folgende Arten unter-
schieden:
l. Der Leitungsplan ist die Darstellung der Lei-
tungsverteilung einer Starkstromanlage.
2. Der Installationsplan ist die einpolige Dar-
stellung der Leitungsverlegung und der Anordnung
der Schaltgeräte und Verbraucher einer Installations-
anlage.
3. Der Schaltplan ist die Kurzdarstellung der
Schaltung einer Starkstromanlage durch einpolige
oder mehrpolige Schaltzeichen ohne Hilfsleitungen.
4. Der Grundschaltplan ist die vereinfachte Dar-
stellung der grundsätzlichen Schaltung einer Stark-
stromanlage mit Hilfsleitungen, aber ohne Reihen-
klemmen, ohne Rücksicht auf die räumliche Lage
der Teile.
5. Der Stromlaufplan ist die nach Stromwegen
aufgelöste Darstellung der Schaltung einer Stark-
stromanlage mit Hilfsleitungen und wenn nötig auch
mit Reihenklemmen, ohne Rücksicht auf die räum-
liche Lage und die Zusammengehörigkeit der Teile.
6. Das Bauschaltbild ist die vollständige Dar-
stellung der Schaltung einer Starkstromanlage durch
Schaltbilder oder Schaltungsbilder.
Das Blatt DIN VDE 712 hat eine wesentliche Er-
weiterung von 18 auf 58 Zeichen erfahren. Eingehend
werden u.a. die Ausführungsarten behandelt. Es wird zu-
nächst ein „Schaltstück mit Auslöser durch Hilfsstrom,
allgemein“ dargestellt. Dann folgen Schaltstücke mit Aus-
lösung durch Über- und Unterspannung, durch Über- und
Unterstrom, wobei noch jeweils zwischen Primär- und
Sekundärauslösung unterschieden wird, außerdem noch
Schaltstücke mit Primär- und Sekundärauslöser durch
Rückstrom. Ferner sind besonders die Darstellungen von
Wicklungen und Widerständen zu beachten (Abb.1 Nr. 1
Schaltzeichen
und Schaltbilder Benennung
1 A — a a
M oder AND | b
M c] c
Wicklung auf ruhendem Eisenkern oder In-
duktivität mit Eisen
Wahlweise an Stelle von a
Wicklung mit beweglichem Eisenkern bei
Schaltgeräten (nur in Verbindung mit dem
Zeichen für Eisenkern oder Schützanker) _
2 -—a a ohmscher Widerstand ohne wesentliche ln-
duktivität ü
o _ mame- b b desgl. wahlweise, insbesondere Meßwiderstand
3 -= u a Sicherung allgemein, Insbesondere Strom-
sicherung (verschraubt)
-c d b wahlweise
Abb. 1. Darstellung von Wicklungen, Widerständen und Sicherungen.
und 2). Wicklungen auf ruhendem Eisenkern, z. B. Trans-
formatorenspulen, sollten möglichst immer nach der in
Nr. 1a angegebenen Kurzdarstellung als dicker Balken
gezeichnet werden. Gerade bei Stromrichtertransforma-
toren mit ihren vielen unterteilten Wicklungen ist dadurch
die Möglichkeit einer bedeutend einfacheren Zeichnung
gegeben und auch infolge dieser einfacheren Zeichnung
eine größere Übersichtlichkeit vorhanden. Bei Wicklungen
mit beweglichem Eisenkern, Abb. 1 Nr.1c, wie z.B. bel
Auslösespulen, bei denen der Auslöseanker neben der
magnetischen Funktion gleichzeitig eine mechanische
Funktion ausübt, soll dieser gesondert zur Darstellung
gelangen. Der Schützanker wird dargestellt durch einen
dicken Balken mit Pfeilspitze, welche die Rückfallrich-
tung angibt. Ein Magnetanker wird als dicker Balken dar-
gestellt. l
Es bestand der Wunsch, bei den Widerständen eme
Kurzdarstellung festzulegen, welche der in Nr. 1a der
Abb. 1 angegebenen Wicklungsdarstellung analog se
sollte. Mit Rücksicht auf die leichte Zeichnungsmöglich-
keit wurde ein schmales, nicht ausgefülltes Rechteck ent-
sprechend Abb. 1 Nr.2 gewählt. Diese Darstellung erhielt
besonders deswegen den Vorzug, weil sie auch auf dem
Gebiet der Hochfrequenztechnik als Darstellung Vo”
Widerständen bereits sehr gebräuchlich ist.
Zur Anpassung an die IEC-Schaltbilder wurden in der
bekannten Darstellung einer Batterie bzw. eines galvan-
schen Elementes die Vorzeichen vertauscht. Der kurze
dicke Strich trägt jetzt das Zeichen —, während der lange
dünne Strich das Zeichen + erhält.
In DIN VDE 713 sind die Darstellungen für Trenn-
schalter, Trennumschalter, Leistungsschalter, Leistungs-
3, Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5 113
schalter mit sichtbarer Trennstelle (Leistungstrennschal-
ter) mit den Begriffserklärungen in den „Regeln für
Hochspannungsschaltgeräte“ (VDE 0670/1937, $4) in Ein-
klang gebracht. Bei den Leistungsschaltern wird, wie
schon erwähnt, mit der Darstellung insofern eine Aus-
nahme gemacht, als auf besonderen Wunsch aus Elektri-
zitätswerkskreisen Rücksicht auf die Schalterkonstruktion
hinsichtlich der Ölfüllung genommen wird. Zeichen für
Öölleistungsschalter, ölarme und öllose Leistungsschalter
werden aufgeführt, sollen aber nur angewandt werden,
wenn in einem Schaltbild verschiedene Arten dieser Schal-
ter gleichzeitig vorkommen.
Bei dem Zeichen der Sicherung (DIN VDE 713 S. 9) ist
gegenüber den früheren Darstellungen eine wesentliche
Vereinfachung eingetreten. In dem bisher gültigen Blatt
DIN VDE 713 wird zwischen einer großen Reihe von Siche-
rungen hinsichtlich ihrer Konstruktion unterschieden. Auch
die IEC-Regeln bringen außer dem allgemeinen Zeichen
noch eine Reihe von Darstellungen, die sich durch die
Konstruktion der Sicherung unterscheiden.
In dem vorliegenden Neuentwurf sind diese Kon-
struktionsunterschiede nicht mehr berücksichtigt. Zunächst
wurde nur ein Zeichen für die Sicherung aufgenommen,
welches sehr leicht zu zeichnen ist (Abb.1 Nr.3a). Es
besteht aus einem länglichen Rechteck, durch welches
die stromführende Leitung hindurchgezeichnet wird. Die-
ses Schaltbild kann also noch nachträglich in Pläne hin-
eingezeichnet werden. Zur Anpassung an die IEC-Schalt-
bilder ist aber auch wahlweise außerdem noch die
schwieriger zu zeichnende Darstellung des IEC-Schalt-
bildes „Sicherung allgemein“ vorgesehen (Abb.1 Nr.3 b).
Bei dem Schaltzeichen für Umspanner und Drossel-
spulen (DIN VDE 714) ist wahlweise die bisherige Art
der Wicklungsdarstellung neben der neuen Kurzdarstel-
lung aufgeführt (Abb.2 Nr.1). Es sollte aber möglichst
die Kurzdarstellung benutzt werden.
Bei den Maschinen (DIN VDE 715) ist jetzt allgemein
für die Darstellung einer Ständerwicklung ein großer
Kreis vorgesehen, in den als Läuferwicklung ein kleiner
Kreis hineingezeichnet wird (Abb.2 Nr.2 und 3).
Schaltzeichen
einpolig | mehrpolig
Schaltbild Benennung
Drehstrom-Umspan-
ner, Schaltgruppe
C2, 10000 kVA,
50 Per/s, 60/15 kV
a bisher übliche
Darstellung
b neue vereinfachte
Darstellung
Doppelschluß-
Gleichstromgene-
rator, fremderregt
mit Kompensati-
onswicklung, Wen-
depole auf beide
Seiten des Ankers
geschaltet
Drehstrom-Asyn-
chronmotor mit
Schleifringläufer,
Bürstenabhebe-
und Kurzschluß-
vorrichtung
| |
Abb, 2, Ausgewählte Beispiele für die Anwendung der Glieder bei Trans-
formatoren, Gleichstrom- und Drehstrommaschinen.
Zu dem bisher gültigen Blatt DIN VDE 715 gehören
noch drei Zeichen für Gleichrichter. Es erhob sich die
Frage, ob diese Zeichen hier gänzlich fortgelassen werden
sollten, weil sie in der bisherigen Form nicht ausreichen,
oder ob die Zeit schon dafür gekommen ist, ein gesonder-
tes Blatt für Stromrichter aufzunehmen. Eine Umfrage
ließ es für zweckmäßig erscheinen, ein derartiges Blatt
(DIN VDE 715 Blatt 2) aufzustellen. In Abb.3 Nr.1 bis 5
werden die verschiedenen Grundarten gezeigt, während
Nr. 6 der Reihe der aufgeführten Beispiele entnommen ist.
Eine ganz wesentliche Neubearbeitung hat das Blatt
DIN VDE 716 (Meßgeräte, Relais und Meßwandler) er-
Schaltzeichen
einpolig mehrpolig
|
| Stromrichter allgemein,
insbesondere Gleich-
1 © | richter ohne Angabe
sl E
Glimmgleichrichter
4 p | Glühkathodengleich-
richter
i a ohne Gitter
der Richtung des
b mit Gitter
| Quecksilberdampf-
| Schaltbild | Benennung
Trockengleichrichter
o
Stromes
gleichrichter
Sechsphasen- Quecksil-
berdampf-Stromrichter
mit zwei Erreger- und
einer Zündanode und
ınit Einfachgitter
Abb. 3. Stromrichter. Sämtliche Grundarten und ein
ausgewähltes Beispiel.
fahren. Auch hier werden zunächst als Glieder u.a. Meß-
werke (Abb.4) gebracht. Das bisher gültige Normblatt
DIN VDE 716 Blatt4 „Systemzeichen für Meßgeräte und
Relais“ fällt fort, da dieses gesamte Blatt in den „Regeln
für Meßgeräte“ (VDE 0414) enthalten ist. Diese Regeln
und somit die Systemzeichen erfahren augenblicklich eine
Neubearbeitung und Anpassung an die IEC-Regeln.
Schaltzeichen
und Schaltbild
1 | O
MeßBwerkbenennung
Meßwerk allgemein
z mit Spannungspfad
es „ Strompfad
zwei Spannungspfaden zur Summen- oder
Diff.-Bildung
zwei Strompfaden zur Summen- oder Diff.-
Bildung
zwei Spannungspfnden zur Produkt- oder
Quotienten-Bildung
7 zwei Strompfaden zur Produkt- oder Quo-
tientenbildung
Strom- und Spannungspfad zur Produkt-
8
oder Quotientenbildung
ee AOOO
9 beispiel: (als mehrpoliges Schaltzeichen)
Meßgerät enthaltend ein Meßwerk mit einem Strom-
und Spannungspfad zur Produkt- oder Quo-
tientenbildung
Abb. 4. MeßBwerk-Arten.
Die aufgeführten Normblätter für Starkstrom-Schalt-
zeichen und -bilder werden durch eine übersichtliche Dar-
stellung von Plänen abgeschlossen. Zu diesem Zweck ist
DIN VDE 718 neu aufgestellt worden. Es enthält zunächst
in abgeänderter Form das bisherige Blatt DIN VDE 707
„Kennzeichnung von Hilfsleitungen und ihre Anschlüsse
bei Starkstromschaltanlagen“. Anschließend werden dann
die vier Pläne, die sich auseinander entwickeln, nämlich
Schaltplan, Grundschaltplan, Stromlaufplan und Bau-
schaltbild, gezeigt. Sie beziehen sich der Deutlichkeit
halber, wie es ja auch tatsächlich in der Praxis der
Fall ist, auf die gleiche Anlage. Das bisherige Blatt
DIN VDE 719 „Beispiel der Anwendung von Schaltzeichen
und Schaltbildern in einem Schaltplan“ kann dann infolge
der Neuaufstellung von DIN VDE 718 in Fortfall kommen.
Die Darstellung der verschiedenen Pläne bildet also den
Abschluß der gesamten, für Starkstromanlagen vor-
handenen Schaltzeichen und Schaltbilder.
114 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 5 3. Februar 1938
Fahrzeitermittlung und Bestimmung der Beanspruchung der Fahrmotoren
und des Transformators elektrischer Triebfahrzeuge.
621. 335. 012. 7. 004. 15
Übersicht!). Ein bei der Deutschen Reichsbahn ein- Hierin sind At’ und Al’ die unter den genannten Voraus-
geführtes Verfahren zur Fahrzeitermittlung wird so erweitert
und abgeändert, daß mit großer Genauigkeit und verhältnis-
mäßig geringem Zeitaufwand die im Betrieb auftretenden
Beanspruchungen der Fahrmotoren und des Transformators
elektrischer Triebfahrzeuge vorausbestimmt werden können.
Die letzten Jahre haben eine starke Steigerung des
Verkehrs, der Zuggewichte und der Fahrgeschwindig-
keiten gebracht, so daß an die Triebfahrzeuge der Deut-
schen Reichsbahn immer höhere Anforderungen gestellt
werden. Während man bei der Dampflokomotive die ver-
langte größere Leistung hauptsächlich durch wesentlich
erhöhte Gesanmitgewichte erreicht, sind der elektrischen
Abb. 1. Üblicher
Verlanf der Funk-
tion b = f(N).
Lokomotive in dieser Richtung engere Schranken gesetzt:
Ihr Gesamtgewicht ist z. B. bei Schnellzuglokomotiven
durch die in Deutschland übliche Achsfolge 1’Do1!’ bei
20 t Treibachsdruck auf 110 bis 114t beschränkt. Das be-
deutet, daß bei der elektrischen Lokomotive die spezifische
Leistungssteigerung weit höher sein muß als bei der
Dampflokomotive, die die Mehrleistung auch durch Mehr-
gewicht aufbringen darf.
Diese Entwicklung zwingt dazu, die im Betrieb auf-
tretenden Beanspruchungen der Fahrmotoren und des
Transformators der elektrischen Lokomotive so genau als
möglich vorauszubestimmen. Es sind zwar Wege?) 3) *)
bekannt, die zur Lösung solcher Aufgaben dienen; doch
schien es zweckmäßig, das bei der Deutschen Reichsbahn
angewendete rechnerische Verfahren, das in der „Zuko“°)
beschrieben ist, für die Zwecke der IEintwurfsarbeiten so
zu erweitern und abzuändern, daß es sich leicht mit dem
vom Verfasser angegebenen ‚„zeichnerischen Verfahren
zur Vorausbestimmung der betriebsmäßigen Erwärmung
von elektrischen Maschinen, insbesondere Bahnmotoren“,
vereinigen laßt").
Die Deutsche Reichsbahn geht in der „Zuko“ davon
aus, dab sich die Beschleunigungskurve eines Zuges
innerhalb kleinerer Abschnitte stets durch eine Gerade
mit der Gleichung b~ n + m-v ersetzen läßt (Abb. 1).
Man kann praktisch auch größere Abschnitte der Kurve
in gleicher Weise ersetzen, wenn die Gerade in dem be-
trachteten Geschwindigkeitssprung erstens die gleiche
Neigung und zweitens den gleichen Flächeninhalt wie die
Kurve aufweist. Bildet man die Gleichung der Ersatz-
geraden aus den Ördinaten und Abszissen der Punkte 1
und 2 (vgl. Abb. 1), so kann man den Bewegungsvorgang
des Zuges durch „Teilintegration“ der einzelnen Ab-
schnitte nach folgenden Gleichungen berechnen:
Zeitzunahme:
Un a v bD,
A U - j 1 In Ty 1
Wegzunahme:
j ‚[te tv bt — byv
AU. Se, A 4 ER ul (2)
1) Arseny aus dem eleichrämieen Aufsatz in Elektr. Bahnen 13
(19473 MH. 12, S. 297.
2) W. Müller, Elektr. Bahnen 2 (1926) S. 182.
3) Nussbaum, Org, Vort<chr. Bisenbabnw. s0 (1925) S. 1.
1) Weitere Aufsätze s. Fußnote 1, Anbang: Kinschliiwizes Schrifttum,
j 2 Deutsche Ir ichsbalnm,. Dienstyorsehirift für die Berechnung der
Kosten einer /uetahrt. Zuko A und B.
6) Kother, Elektr. Bahnen 13 (10957 8. 10s: ETZ 58 (1937) H. 23,
S, e32
setzungen als „mathematisch genau“ anzusehenden Werte,
deren Berechnung jedoch so umständlich ist, daß die
Deutsche Reichsbahn statt des Verfahrens der Teilinte-
gration das der Mittelwerte vorzieht. Hierbei rechnet
man so, als ob in dem betrachteten Geschwindigkeits-
sprung v, auf v, die Beschleunigung einen konstanten
Mittelwert hätte:
Zeitzunahme:
Ag i Vvo _ kI el. (3)
o bi + ba) n
Wegzunahme:
Als At TY? Atm, (4)
Die Berechnung des Bewegungsvorganges nach Gl. (3) und
Gl. (4) ist zwar einfacher als nach Gl. (1) und Gl. (2),
dafür aber fehlerhaft, wie aus Abb. 2 zu ersehen ist:
Abb. 2. Darstellung der
Entstehung der. Fehler
bei den ‚‚Mittelwertver-
fahren‘: Im Falle b wird
wegen der in Punkt /
größeren und im Punkt ?
kleineren beschleunigen-
den Kraft p kg't ein um
F größerer Weg zurück-
gelegt als im Fall a:
im Falle ce umgekehrt.
(Unmaßstäbliche Dar-
stellung.)
t mn
Hier ist — wie im Bahnwesen üblich — statt der Be-
schleunigung bm/s2? die ihr entsprechende beschleuni-
gende Kraft je t Zuggewicht, p kg/t, über der Geschwin-
digkeit V km/h für drei verschiedene Neigungen der Ge-
raden p — f (V) dargestellt. Trotzdem in den drei ae
3
zwischen Punkt 1 und 2 der Mittelwert Pm =",
konstant ist, ist der Weg im Fall b größer, im Fall c
kleiner als im Fall a [Fall b: (p, < pı) entspricht dem
Anfahrvorgang eines Zuges, Fall c: (p, > pı) dem strom
losen Auslauf unter Einfluß des Fahrwiderstandes].
Die Deutsche Reichsbahn setzt Gl. (1) und Gl. (2) 5
Gl. (3) und Gl. (4) ins Verhältnis, das sie bei den Zei
gleichungen c,, bei den Weggleichungen c, nennt:
At’ bi + b; b, (5)
= At 2b) b
Een AU u 2 f ba vı — bi va = a (6)
IT ar 9 vyt ta | b,—b, In b, b:
Man kann also die „mathematisch genauen“ Werte n
und A’ erhalten aus At und Al, die leicht m j
rechnen sind, wenn c, und c, bekannt sind. € a 2
sind nach Gl. (6) proportional, so daß man mit ne
einzigen — allerdings anders zu berechnenden —
.®
Wg:
pat
—
DAG
` m z-
ei =.
PAAK ANAHA NSO
Ta
„E
>
f Fa F
$, Februar 1938
gleichswert c auskommen kann. Setzt man x= b, b, oder
Pı Pa so läßt sich berechnen:
c EB O x+1 _ PmT (+ Wm) >,
P2 — Pı Ap 2(1—x) P2 — Pı
worin Wm der mittlere Widerstand der Strecke in kg/t ist.
Bei der Deutschen Reichsbahn wird nun c so bestimmt,
daß ein Fehler von 1,8% nicht überschritten wird, wenn
Pm — (+ Um) 2 C ist.
|
a
NLA
44047
A VA
LA
RN
NN
7
77
WAW,
77
HIHN
TAY A
KEINE
WRT
U A
M
AUIII
KASNI
=
Bits
TITTEN
HH
AT
HH
Re
NAN
N
KA
>
Z
=
A
Se
~
Dun
aE
=
Be
A
A
N
"I AA In
S
N
\
NN
NN
hleinsnläichwerbie®;
Abb. 3. Fehlerausgleich-Schaubild AU’ = A1 (1 U au as ).
(Die Größe des Fehlerausgleichwertes ist durch die Bezifferung der Kurven
angegeben.)
‚Bei der Erweiterung und Abänderung des Verfahrens
schien es zweckmäßig, eine ganz allgemeine Gleichung
a GI. (5), GI. (6) und Gl. (7) abzuleiten, aus der zu
Jedem
Av
Um
Ap _ PoS P
1
er a (Pi + Pa)
= 2". und
2 (vi + va)
der zugehörige Wert des Verhältnisses c; feststellbar ist.
14 Wert des Fehlerausgleichs in % (8)
100
p Pı
c -+n >
Av a l Vm a P2 , (9)
Um Pm Pı
1+,_--In
Ap P2
B E ad
Pi egnu SP . (10)
P2 .„ Fm 1
2 Ap a
(Hierbei ist jetzt — wegen der kürzeren Schreibweise —
unter Pm der Wert pm — (Wm), also die tatsächlich
wirksame beschleunigende Kraft zu verstehen.) Diese
Gleichungen sind in Abb. 3 dargestellt. In den Ecken der
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5 116
Quadranten ist ihr Geltungsbereich angegeben. Bei O
lauf ohne Strom beträgt bei Eisenbahnzügen V A z
m m
etwa 0,05 bis 0,20, wobei nach Abb. 3 die Fehlerausgleichs-
werte + (0,05 bis 0,3) % betragen; sogar der Fehler „Null“
kann vorkommen. Bei Auslauf kann man also von einem
Fehlerausgleich absehen. Beim Beschleunigen treten
jedoch bei den üblichen Kurven p = f (V) stets merk-
barere positive Fehlerausgleichswerte auf, deren Berück-
sichtigung bei dem erweiterten Zuko-Verfahren auf ein-
fache Weise vorgenommen werden kann:
Der Anfahrvorgang wird in eine Reihe von Ge-
schwindigkeitssprüngen V, auf V, eingeteilt, aus denen
der gesamte Anfahrvorgang zusammengesetzt wird und
zu denen bestimmte Werte 1 p = p — p, gehören. Dann
werden die in Abb.3 (rechts oben) wiedergegebenen Kur-
ven für 1, 2, 3 und 4% Fehler so umgezeichnet, daß zu
jedem Fehler der Wert
Pm = = Pm He e
Ap Pa — Pı Ap
abgelesen werden kann (Abb. 4).
J J
i
ah
Mm.
sw awT
Abb. 4. Fehlerausgleich-Schaubild für die Anwendung in „Lokomotiv-
tafel A 1°° (Zahlentafel 2).
Es ergibt sich z. B. für V, auf V, gleich 90 auf
110 km/h
die mittlere Geschwindigkeit
90 + 110
Vm = Be = 100 km h,
der Geschwindigkeitssprung
AV = 110 — 90 = 20 km h,
das Verhältnis |
Va 100
AV 2%
Gehören hierzu z. B. die beschleunigenden Kräfte p, — 23,4
und p, = 18,0 kg/t, so ist bei einem Streckenwiderstand
von Wm = 10 kg/t
die mittlere Beschleunigungskraft
23,4 +- 18,0
Di Me g --— 10 = 107 kgt,
der Zuwachs der beschleunigenden Kraft
A p = Pe — pı = 18,0 — 23,4 = — 5,4 kgit.
Aus Abb. 4 liest man zu Ks — 5,0 bei 1, 2, 3 und 4%
c
Fehler die Werte m = „p Ab und trägt sie in
1
P2
Zahlentafel 1 ein; c ergibt sich durch Multiplikation von
Ap mit A p = — 5,4 (kg/t). |
Zahlentafel 1.
Fehler 7 | 1 | 2 | 3 4
DIESER. — 3,9 as | 2,0 | 1,7
aD Mom . u
we sl, ku t 21,0 | LRG 108 | 9,3
Für den hier berechneten Wert Pm — Wm = 10,7 kg/t kann
man sofort durch Vergleich mit Zahlentafel 1 den Fehler
zu rd.3% feststellen.
116
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 5
3. Februar 1938
Bei dem Mittelwertverfahren ist
aga 43 Vi _ 43-110? — 90)
Pm — (+ Wm) 10,7
(Hierin ist 4,3—=k ein Maßstabsfaktor, der gleichzeitig
den üblichen Massenzuschlag von rd. 6% einschließt.)
Man erhält den richtigen Weg
. = 1608m. (11)
Al=c,-A l = 1,03 - 1608 = 1656 m. (12)
Die zugehörige Zeitzunahme ist
7,2 7,2
D Pir an a ne EEE ne 3 13
At =Al v+V 1656 90 110 59,7s. (13)
In diesem Sinne erfolgt die Zusammenstellung der
Geschwindigkeitssprünge V, auf V, und der zugehörigen
beschleunigenden Kräfte p in einer besonderen „Loko-
motivtafel A I“, die in Zahlentafel 2 auszugsweise wieder-
gegeben ist. In Spalte 1 sind die üblich erforderlichen
Geschwindigkeitssprünge Vr auf Vz zunächst in Prozen-
ten angegeben, erstens weil sich damit besser rechnen
läßt und zweitens, weil die Erwärmungsrechnung”) eben-
falls auf Prozentwerten aufbaut. Spalte 2 enthält die von
Fall zu Fall verschiedenen absoluten Geschwindigkeiten
in km/h. In Spalte 3 ist die Differenz der Quadrate der
prozentualen Geschwindigkeiten ein für allemal eingetra-
gen, aus denen leicht in Spalte 4 der entsprechende Hilfs-
wert im absoluten Maß berechnet wird. Spalte 5 enthält
die der Lokomotive bei einer bestimmten Anhängelast
eigenen Werte Pm, Spalte 6 die zugehörigen spezifischen
Fahrwiderstände wz. In Spalte 7 wird der Hilfswert zur
Ermittlung der Zeitzunahmen 4t’ in einfacher Weise
berechnet, da sich die prozentualen Geschwindigkeiten
Vr + Vır leichter im Kopf addieren lassen. In Spalte 8
sind die Vergleichswerte c eingetragen, die wie die Werte
in Zahlentafel 1 gefunden werden.
Die Spalten 9 bis 15 werden nach Abb. 5 ausgefüllt,
in welchem zur Zugkraft-Geschwindigkeits-Kennlinie die
zugehörigen Werte von Motorstrom Im, Motorspannung
Um, am Fahrdraht aufgenommene Wirkleistung $y r,
Par +T
cos FM+-+T
und der Fahrtdrahtstrom Ir gefunden werden. Die zu jedem
Geschwindigkeitssprung gehörende Eindübertemperatur
Te in Spalte 16 wird nach dem in Fußnote 6 angegebenen
Verfahren bestimmt, so daß hier nicht näher darauf ein-
gegangen zu werden braucht. Die Anwendung der „Loko-
motivtafel AI“ hat so zu erfolgen, daß man möglichst
große Geschwindigkeitssprünge V, auf V, zu benutzen
versucht. Ä
Will man z.B. eine Anfahrt in der Ebene (wm = 0)
durchführen, so wäre zunächst V, auf V, gleich 0 bis
am Fahrdraht aufgenommene Scheinleistung
Zahlentafel 2. Auszug aus „Lokomotivtafel A I“.
54km/h zu prüfen. Der Vergleich von pm — (wn)
= 32,6kg/t aus Spalte 5 mit den Werten c = 315, 122,
75,5 und 58,0 kg/t zeigt, daß der Fehler weit über 4%
betragen würde; also ist ein kleinerer Geschwindigkeits-
aufenommere Scheinuestng de PELIZ
Strom am koararant Ir n oA
Qufgengmmane Wi werstung Ba. MS AW
Metorstrom Im in YA
s0 00 150
Indizierte Zuyparoft Z oder Moment on der Meterwallg In %
Es ist zu setzen:
Ind. Zugkraft Zi = 100% = 10000 kg
Geschwindigkeit V = 100% = 180 km/h
Aufgenommene Wirklelstung £, + r = 10% = 4000 kW
Bu+r
cos Pu +7
(Die Werte UT, = 100% und I, = 100% brauchen erst beim Ent-
wurf des Motors festgelegt zu werden.)
Aufgenommene Schelnleistung = 102,7% = 4110 KVA
Abb. 5. Elektrische und mechanische Kenngrößen der elektrischen Aus-
rüstung einer Wechselstromlokomotive für 16'/, Hz.
sprung zu wählen. Für V, auf V, gleich 0 bis 18 kmih
Ist Pm — (£ wm) = 37,1, wozu sich bei c= 35 ein Fehler
von knapp 2 % ergibt. Der Anfahrweg Al ist gleich dem
?) Siehe Fußnote 6.
| 2 | > |! 5 6 7
Lokgewicht Gi 140t: W;
Hilfswerte
AAF zur Ermittlung der Fahrzeiten
(e7 schwindigk: Its-
stufe
"op
. ra k ; ma Zi
(1 F3) p w. V
10 000 m K ri
(V V A
V, auf f fi | jaul al ] F j 2 N
km h { ')? k rt | t }
0 10 () IS 100 1 390 37.10 0.4000
0 0 0 40) 70 34.35 ) 0.2000
0 IE) 0 4 900 1 700 32 60 i 0.1333
10 () IX | SO) i 170 34 5 0 1233
10 0 IX { Su) 11 120 0.80 I5 0.1000
TE i
Sr Of) 15 16 N75 1 d } 10.20 N.) 0.0229
Sf 95 15 171 1800 L Ti ) 60 g 35 Ah ; dii
of) u7 Id: 17 ] | wu) ] 0 s 9{) 3.50 0.0217
90 100 762 180 1900 100 8.25| 8 90 0021]
Zar - y 1 07: un N AR f nd
Yo 100 171 180 Yə 13 870 i,085 9.20 0.0205
8 | 9 10 |11 | 12 |13 | i4 | 15 [16] 9
igengewicht G., 416 t; Zuggewicht G. 556 t
à A “In.
| Fahrleitung K =] "2%
Motor i sylE4#
r E _ i =< alagar
indizierte - t~ a Nas
= = = = = 21% #3
Zugkraft = í = S > lEzIEE*
| &|I| 2| & r \SEl25}
= SR N -A “SIA
2 ‚istung | FAAR
lê
- a e
| ah e « | i
| e | Zi IIu Uy| fri Tz © Te è
bei einem Fehler von = - ne -
a n I g
2 4 | 3 T.
t | kg/t | kg/t | kg/t | kg o |o% | tkm
0 2 I, ) 16,6 23 100 !\ 179 12 i d4 176 0,85
í 30 {,5 | 41,8 | 21 500 t51 170| 25 73 50 | 161| 3,1
] 122 5 38,0 | 20 550 | 206| 164) 28 74 54 | 152| 6M
jð 21 15,8 12.9 20 600 06| 164 DR 74 54 | 152 20°
{ 4 ) 9 5 ~; . 0
19,3 ta Ý 1,8 19 650 19 158 Í 76 58 | iu 6,0
| j
1.48 3.07 50 | 2.1 10 500 | 105| 10 108 134 132 | 126| 6,76
' j E 4 u
7,90 ,00 1.85 4.21 10 300 | 103| 102| 110 135 133 | 127 14,00
2,8 ) -,n4 AE C 1.8 1 10 100 101 101 113 136 134 128 7,15
3,02 0,75 | 4,65 | 4,00 | 9950 | 100| 100| 114 37 135 | 128] 147°
4,12| 2,85 | 2,30 | 1,97 9 750 98| 99| 116 137 136 | 129| 7,9
enter
tosa
min,
“engen
ri
3, Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5 117
Wert aus Spalte 4 dividiert durch Spalte 5 und dieser
Quotient ist durch Multiplikation mit cı = 1,02 zu korri-
gieren:
na: 1390
Ať = 1,02. 371 7 38,2 m, (14)
At’ = 38,2 - 0,4000 (aus Spalte 7) = 15,3 s. (15)
Diese Weg- und Zeitzunahmen werden nebst den zu-
gehörigen Werten aus den Spalten 9 bis 16 in ein be-
sonderes — hier nicht wiedergegebenes — „Berechnungs-
blatt“ eingetragen und ausgewertet, wobei die Motor-
erwärmung T, die Zughakenarbeit y (Z;:AT) und die
Fahrdrahtarbeit > (m+ r:At) gefunden wird. Die Er-
wärmung des Transformators wird aus den Werten Im und
A t' bestimmt, wobei für die Auslegung meist die Wärme-
kapazität der Spulen maßgebend ist. Der Motor ist stets
ausreichend, wenn T den Betrag 100 % nicht (oder nur
kurzzeitig) überschreitet.
Wendet man das Verfahren auf die in der Haupt-
verkehrszeit laufenden Züge an, so erhält man auch die
Beanspruchungen, die für die Auslegung der Fahr- und
Speiseleitungen, der Unterwerke, Generatoren und Dampf-
kraftanlagen bestimmend sind. H. Kother VDE.
Eine neue Umformerart für die Kupplung von Wechselstromnetzen.
Von A. Leonhard VDE, Stuttgart.
Übersicht. Eine neue Netzkupplungsschaltung wird
beschrieben, bei der im Gegensatz zu den bisher üblichen An-
ordnungen nicht die Asynchronmaschine, sondern die Syn-
chronmaschine in der Drehzahl geregelt wird.
Bisherige Ausführung von Netzkupplungsumformern.
Die bisher üblichen Umformerschaltungen haben ein
Gemeinsames. Wenn größere Frequenzdifferenzen zwischen
den zu kuppelnden Netzen zugelassen werden sollten, so
wurde eine der beiden Umformermaschinen als Syn-
chronmaschine und die andere als Asynchronmaschine
ausgeführt, wobei dann die Asynchronmaschine be-
sondere Regelmaschinen erhielt, die eine Drehzahl-
regelung in bestimmten Grenzen ermöglichte. Bei größe-
ren Leistungen wurde als Hauptregelmaschine eine
ständererregte Maschine mit Kompensationswicklung und
Wendepolen gewählt, die dann von einem Frequenz-
wandler erregt wurde (Abb.1).
a Asynchronmaschine an Netz A
b Synchronmaschine an Netz B
Abb. 1,
J Frequenzwandler
h Hauptregelmaschine
Bisher übliche Schaltung für Netzkupplungsumformer.
Me nn Anordnungen ist nun die Phasenlage der
Sa er der Hauptmaschine (a) zugeführten Span-
a ee wichtig. Nur bei bestimmter Richtung der
oo. Poanane bekommt man reine Drehzahl-
zeitig = S immt diese Richtung nicht, so wird gleich-
Durd elstungsfaktor der Hauptmaschine beeinflußt.
hs entsprechend eingestellte Drehtransformatoren
atmen En Frequenzwandler (f) eine Spannung be-
stromes in eang zuführen. Die Richtung des Erreger-
Quenzwan ; : 5
de Th dler geliefert wird, ist nun aber nicht fest an
Ormers nn daher die R
e Ei ..
regerverhältmian On Spannung geändert werden. Die er
621. 314. 24 : 621. 316. I. 062
Die verschiedensten Schaltungen sind gefunden wor-
den, die diese Verdrehung der Spannung mehr oder
weniger aufheben oder unwirksam machen. Man schaltet
z. B. rückwirkungslose Transformatoren oder Konden-
satormaschinen ein, erhöht die ohmschen Widerstände
oder verwendet eine sog. Stromwandlerschaltung usw.
Es gibt bereits ein umfangreiches Schrifttum über diese
Schaltungen?).
Grundsätzliches über die neue Umformerart?).
Um die eben geschilderten Schwierigkeiten zu um-
gehen und außerdem noch andere Vorteile zu bekommen,
wird nun eine andere Umformerart vorgeschlagen. Es
soll nicht mehr die Asynchronmaschine, sondern die Syn-
chronmaschine in ihrer Drehzahl geregelt werden. Damit
wird erreicht, daß die Phasenlage der dem Läufer der
Synchronmaschine zugeführten Spannung beliebig sein
kann. (Bei nie ung wird selbstverständlich nicht
mehr Gleichstrom, sondern niederfrequenter Drehstrom
zugeführt.) Der Läufer der Synchronmaschine stellt sich
ganz von selbst so ein, daß das verlangte Moment, das
durch die am zweiten Netz liegende Asynchronmaschine
gegeben ist, abgegeben werden kann. Eine Änderung der
zugeführten Erregerspannung ändert jetzt ausschließlich
die Blindleistung bei konstant angenommener Netz-
spannung.
a drebzahlgeregelte Synchron-
bò Asynch i
maschine an Netz A yncironmaschine an Netz B
S Frequenzwandler
Abb.2. Schaltung für N etzkupplungsumformer mit.d
rehzahlgerege
Synchronmaschine. geregelter
Abb. 2 zeigt den Umfo j
2 rmer in der einfach
s m a Frequenzwandler. b ist eine Sr eo.
SR aschine, die selbstverständlich auch mit SS
romerregermaschine ausgerüstet a.
ann.
a ist di i i
i die Synchronmaschine, die mit veränderlicher Dreh
i 1) z. B. J, Os : r; nz
s.ı. i anna, Wiss, Veröff, Siemens-Werk, 10 (1931 3
) DRP. angemeldet. A Ri
118
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5
3. Februar 1938
zahl läuft je nach der Frequenz der ihr sekundär über
den Frequenzwandler zugeführten Spannung. Das Ver-
halten einer solchen Maschine ist in einer früheren
Arbeit?) hinreichend geklärt worden. Die Stromdiagramme
Abb. 3. Stromdiagramm als Asyuchronmaschine Z und
als Synehronmaschine (untersynehron) 2.
im stationären Betrieb ergeben ein durchaus brauchbares
Betriebsverhalten der Maschine. Man bekommt bei kon-
stanter Drehzahl Kreise um den der Drehzahl ent-
sprechenden Punkt auf dem Asynchronkreis der Maschine
als Mittelpunkt. In
mit zwei Antriebsmaschinen, im Schaltbild (Abb.4) als
Drehstromnebenschlußmotoren gezeichnet. Einer der An-
triebsmotoren kann an das Netz A, der zweite an das
Netz B geschaltet werden. Die Polpaarzahl muß so ge-
wählt werden, daß beide Motoren auf die Frequenz von
A bzw. B bezogen gleiche synchrone Drehzahl haben. Bei
den Motoren handelt es sich selbstverständlich um nur
kleine Maschinen. Geht man z.B. von einer Umformer-
leistung von 10000 kVA und 4% Drehzahlregelung aus,
so wird die Leistung dieser Motoren etwa 10000 X 0,04
x 0,2X 0,2--16kW, also 1,6%. der Umformerleistung.
(10 000 X 0,04 wird die Leistung der Hauptregelmaschine;
20 % davon wird die Erregerleistung dieser Maschine und
damit die Leistung des Frequenzwandlers, und wieder
20% dieser Leistung sind als Reibungsverluste des
Frequenzwandlers eingesetzt. Der Frequenzwandler hat
keine Ständerwicklung, ist also elektrisch momentenfrei.)
Schaltet man nun zuerst nur die Antriebsmaschine «a
ein mit kurzgeschlossenem Sekundärwiderstand, so hat
man einfachen Synchron-Asynchron-Betrieb mit sog. halb-
starrer Kupplung der Netze.
Bezeichnet Af die Frequenzabweichung f4 — fp, so
bekommt man die gezeichnete sehr steile Belastungskenn-
linie (Abb. 5). Beträgt der normale Schlupf der Asyn-
chronmaschine b 1 %, so darf auch die Frequenzabwei-
chung zwischen beiden
Abb. 3 ist ein be- A Netzen normalerweise
stimmter Betriebsfall nicht über +1% hin-
aufgezeichnet. A ausgehen, wenn der
Man wird zweck- a o [EH v ” | B Umformer nicht über-
mäßigerweise den Be lastet werden soll.
Magnetisierungsstrom a N à E pe is 1 Verstellt man die Dreh-
der Maschine a, wie > = ' zahl von a, so schiebt
auch sonst bei Syn- vÀ N sich die Kennlinie nach
chronmaschinen üb- 2 rechts oder links, die
lich, mit Rücksicht Steilheit bleibt aber
auf die Belastbarkeit % Nebenschlußmaschine an A PO Nebenschlußtmaschine an DB erhalten. (Diese Ver-
durch entsprechende Abb. 4. Die vollständige Umformerschaltung. stellung könnte z. B.
Vergrößerung des von einem durch die
Luftspalts größer wählen als bei normalen Asynchron-
maschinen.
Die dynamische Stabilität, also die Dämpfung bei
etwa auftretenden Pendelungen, ist gegeben, solange der
für den Synchronbetrieb eingestellte Schlupf (über- oder
untersynchron) unterhalb dem Kippschlupf der Asyn-
chronmaschine bleibt”). Der theoretische Kippschlupf ist
nun allerdings bei großen Maschinen klein; er kann bis
auf 1,2 bis 1,5 % herabkommen. Bei groen Maschinen ist
. aber immer eine ständererregte Regelmaschine mit Kom-
pensationswicklung vorhanden. Um Selbsterregung dieser
Maschine sicher zu verhindern, werden die Bürsten immer
etwas aus der Neutralen in der Drehrichtung verschoben,
so daß der Ankerstrom nicht vollkommen kompensiert
wird und damit eine dem Strom entgegengesetzte Span-
nung genau wie in einem ohmschen Widerstand erzeugt
wird. Die Regelmaschine wirkt also wie ein ohmscher
Widerstand drehzahlvermindernd bei Motorbetrieb, der
scheinbare Kippschlupf erhöht sich entsprechend. Außer-
dem ist bei der Untersuchung der Dämpfung noch zu be-
rücksichtigen, daß auf der gleichen Welle mit der Syn-
chronmaschine auch die Asynchronmaschine sitzt, die auf
alle Fälle stark dämpfend auf Schwingungen wirken wird.
Es bestehen also auch hinsichtlich der dynamischen Sta-
bilität keine Bedenken gegen die Anwendung der dreh-
zahlgeregelten Synehronmaschine im Umformersatz.
Die Schaltung und die sich ergebenden Betriebskurven.
Die Schaltung der Hauptmaschinen ist im vorher-
gehenden bereits genügend erklärt worden. Wichtig für
die sich ergebenden Betriebskurven ist der Antrieb des
Frequenzwandlers. Der Frequenzwandler wird gekuppelt
9» A. Leonha rel. Asynehroner und synehroner Betrieb der all-
gemeinen doppelt zespeisten Drehstrommaschine. Arch. Elektrotechn. 30
(1936) 5. 453. ;
Übertragungsleistung gesteuerten
vorgerommen werden.)
Schaltet man jetzt auch die Maschine f ein, und zwar
vorläufig mit offenem Sekundärkreis, so wird sich noch
nichts ändern. Schließt man langsam den Widerstand
kurz, so wird, wenn die Frequenz
der beiden Netze übereinstimmt,
auch noch keine Änderung eintreten.
Verringert sich aber jetzt die Fre-
quenz von B, so wird die Maschine f
als Generator belastet, die Ma-
schine « als Motor. Die Drehzahl
des Maschinensatzes wird also ab-
selbsttätigen Regler
stände kurzgeschlossen sind, so wird
die Drehzahl in der Mitte zwischen
den beiden Synchrondrehzahlen, die
den Frequenzen im Netz A und B
entsprechen, liegen. Die Drehzahl
des Umformers liegt also auch
immer zwischen den beiden Syn-
| chrondrehzahlen. Der Schlupf der
Asynchronmaschine an Netz B ist also jetzt bei gleicher
!requenzabweichung nur halb so groli als im andern Fall.
Die Steilheit der Belastungskennlinien ist also auf die
Hälfte zurückgegangen.
Sie entspricht, wenn die Gerade 7 den vorherigen
Fall kennzeichnet, der Geraden 2 (Abb.6). Durch Ver-
änderung des Widerstands im Sekundärkreis von ß kann
nun, wie sich ohne weiteres übersehen läßt, jede beliebige
Kennlinie zwischen 1 und 2 eingestellt werden.
Läßt man jetzt den Widerstand im Sekundärkreis
von # kurzgeschlossen und öffnet den Sekundärkreis der
Abb. 5. Umformerkenn-
linien bei halbstartem
Betrieb. (Nur Antriebs-
maschine xeingesehaltet).
fallen. Wenn die Drehzahlkenn-
linien der Maschinen a und f genau
gleich und beide Scekundärwider-
Aira e
we
nr;
3. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 5 119
Maschine a, so macht f und damit der Umformer alle
Frequenzschwankungen von Netz B mit. Der Schlupf der
Asynchronmaschine A bleibt 0, ihre Last also auch 0;
als Belastungskennlinie erhält man die Horizontale 3.
Durch entsprechende Einstellung des Sekundärwider-
stands von « kann der ganze Bereich zwischen 2 und ?
ausgenutzt werden. Die Belastungskennlinie 3 kann durch
Veränderung der Drehzahl von f ohne weiteres gehoben
und gesenkt werden, so daß die übertragene Leistung
nicht mehr 0 ist, sondern einen bestimmten Wert annimmt,
der dann aber vollkommen konstant bleibt, unabhängig
von Frequenzschwankungen. Diese
Betriebsart entspricht dann der sog.
losen Kupplung der beiden Netze
(Abb. 7).
1 nur a eingeschaltet
l? auf j
3 nur ß m
Kennlinien zwischen 7 u. ?:
a voll, mit Widerstand eingeschaltet
Kennlinien zwischen 2 u. 3:
B voll, x mit Widerstand eingeschaltet
Abb. 6. Umformerkennlinien.
Bei den Überlegungen mit den Kennlinien ist die Be-
lastung der beiden Maschinen « und f durch die Reibungs-
verluste des Frequenzwandlers vernachlässigt. Eine Be-
rücksichtigung dieser Verluste ändert aber praktisch
nichts an dem geschilderten Verlauf der Kurven.
‘Man kann also bei der beschriebenen Umformer-
schaltung auf einfache Weise jede Kennlinie einstellen,
und zwar vollkommen ohne Regler nur die natürlichen
Kennlinien von kleinen Hilfsmaschinen ausnutzend.
Allerdings wird ein Regler trotzdem immer erforder-
lich sein, weil selbstverständlich die Läuferspannung der
Synchronmaschine a stark von der Drehzahl abhängig ist.
Das Kriterium für richtige Erregrerspannung ist wie auch
bei der normalen gleich-
stromerregten Syn-
chronmaschine der Lei-
stungsfaktor bzw. die
abgegebene Blindlei-
stung. Man braucht also
nur den Frequenzwand-
ler über einen Regel-
transformator zu er-
regen und diesen durch
einen selbsttätigen Reg-
ler, der auf konstante
Blindleistung oder Span-
nung arbeitet, verstellen
lassen. Da die Richtung
der Spannung, wie vor-
hin bereits klargelegt,
auf die Wirkungsweise des Umformers ohne Einfluß ist,
kann ohne weiteres ein Finfachdrehregler verwendet
werden.
Abh.7. Umformerkennlinien bei loser
Kupplung der Netze. (Nur Antriebs-
maschine p eingeschaltet.)
Versuche.
Umfangreiche Versuche im Laboratorium, allerdings
nur mit kleinen Maschinen, bestätigen vollkommen das
theoretisch ermittelte Betriebsverhalten des Umformer-
satzes. Über diese Versuche wird in der nächsten Zeit
berichtet werden.
Zusammenfassung.
Durch die Verwendung einer drehzahlgeregelten Syn-
chronmaschine im Umformersatz fallen die Schwierig-
keiten fort, die sich durch die Änderung des induktiven
Widerstandes im Läuferkreis der Asynchronmaschine bei
drehzahlgeregelter Asynchronmaschine ergeben. Die Rich-
tung der Erregerspannung wird beliebig. Außerdem lassen
sich vollkommen ohne Regler alle üblichen Charakteristi-
ken erreichen. Die Anordnung zeigt eine der vielseitigen
Anwendungsmöglichkeiten für die drehzahlgeregelte Syn-
chronmaschine.
Zur „Alterung“ von Quarzlampen.
(Aus dem Allgemeinen Institut gegen die Geschwulstkrankheiten im Rudolf-Virchov -Krankenhanus.)
Übersicht. Der Alterungsgrad von Quarzlampen läßt
Sich in der Praxis am schnellsten einwandfrei durch physi-
kalische Messung feststellen. Aus gesundheitlichen und
volkswirtschaftlichen Gründen ergibt sich die Notwendigkeit
e DRET physikalischer Prüfungen der benutzten Quarz-
ampen,
Zur Entscheidung der praktisch für den Arzt und den
Wirtschaftler sehr wichtigen Frage, wann ein Quarz-
lampenbrenner verbraucht ist und durch einen neuen er-
setzt werden muß, wurde ein großer Teil der in dem
Bereich der Gesundheitsverwaltung der Stadt Berlin
(städtische Krankenhäuser, Bäder, Säuglingsfürsorgen,
Beratungsstellen für Erb- und Rassenpflege) in Betrieb
befindlichen Quarzlampen auf ultraviolette Strahlen-
Intensität geprüft!).
Das Meßgerät (Abb.1) mißt die auf die Aufstell-
ebene des Geräts auftreffende Strahlung und ist aus
diesem Grund für die Zwecke des Praktikers besonders
gut geeignet. Es besteht aus einer Photozelle mit beson-
derer Filterung. Die am Gerät links sichtbare Stange
dient zur Abstandsmessung. Sie wird nach der Abstands-
Messung nach vorn umgeklappt. Die mit diesem Gerät
ausgeführten Messungen ergaben ungewöhnlich große
weichungen unter den Strahlenintensitäten der ver-
schiedenen untersuchten Lampen. Als Grund hierfür fand
Ba hear a E A
’) Mediz. Welt 11 (1937) 8. 553.
621. 327. 31. 004. 6
sich, daß die Richtung größter Strahlenstärke bei den
verschiedenen Lampen oft nicht mit der durch das Meß-
gerät festgelegten Richtung zusammenfiel. Dahingestellt
sei, ob das durch Schiefhängen der Lampen oder dureh
eine unzulässige Neigung der Aufstellebene des Meß-
geräts bedingt war. Vielmehr wurden die weiteren Mes-
sungen mit dem in Abb.2 dargestellten Meßgerät aus-
geführt. Dieses läßt sich in die jeweilige Richtung der
größten Strahlenintensität der zu untersuchenden Lampe
einstellen, und somit werden Fehler, die auf der Rich-
tungsabhängigkeit der Ultraviolettstrahlung beruhen, mit
diesem Gerät vermieden. Der (ebenfalls umklappbare)
Abstandsmesser trägt am Ende ein Querteil, das der
Länge eines Quarzbrenners entspricht und eine beson-
ders leichte Einstellung des Geräts in die Hauptstrahlen-
richtung des Quarzbrenners ermöglicht.
Auch mit diesem Gerät fanden sich große Unter-
schiede in den ultravioletten Strahlenstärken der ver-
schiedenen Lampen, die nur zum Teil durch die sog.
„Alterung“ der Brenner erklärt werden konnten. Unter
„Alterung“ eines Quarzhrenners versteht man das all-
mähliche Nachlassen der ultravioletten Strahlenstärke,
die dadurch bedingt ist, daß das Quarzglas der Brenner
im Lauf des Betriebes schwarz wird. Dieses Schwarz-
werden des Brennerglases verursachen Gasreste, die aus
den Metallelektroden oder aus dem Quarzglas frei wer-
den und an den Wandungen oxvdieren, oder Verunreini-
gungen des Quecksilbers, die sich ebenfalls an den Wan-
120
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 5
3. Februar 1938
dungen niederschlagen, oder auch Staub, der von außen
auf den Brenner kommt und sich „einbrennt“. Auch Ver-
unreinigungen durch Berühren der Brenner mit den Fin-
gern haben dieselben Folgen. Die „Alterung“ der Quarz-
brenner hängt also von vielen Dingen ab, die sich in der
Praxis kaum übersehen lassen. Manche Lampen, die
wenig benutzt und sorgfältig behandelt werden, behalten
viele Jahre hindurch unverändert ihre volle ultraviolette
Strahlenstärke. Andere Lampen, die sehr viel gebraucht
werden oder unsachgemäß behandelt werden, können
schon nach wenigen Monaten so viel von ihrer Strahlen-
intensität einbüßen, daß der gesundheitliche Wert der
mit ihnen durchgeführten Bestrahlungen in Frage ge-
stellt erscheint.
Abb. 1.
Meßgerät zur Strahlenprüfung
in der Praxis,
Abb. 2. Meßgerät mit besonderer
Vorrichtung zur Einstellung in
beliebige Strahlenrichtungen.
Es hat sich gezeigt, daß hier nur die sachgemäße
physikalische Strahlungsprüfung der
Lampen entscheiden kann. Von unseren Meßergeb-
nissen an den Quarzlampen der Stadt Berlin gibt die
folgende Tafel einen Ausschnitt. Hier ist die Anzahl
der bei den Messungen für „gut“ befundenen Quarz-
Abhängigkeit der „Alterung“ (oder
des Betriebszustandes) von Quarz-
lampen von der Benutzungsdauer:
Anzahl der ‚guten‘ Quarz-
Benutzungsdauer lampen in Prozent der
untersuchten Gesamtzahl
o/
Jahre 70
=-
a
oO
— O U een
kol
=
lampen in Prozent der untersuchten Gesamtzahl an-
gegeben. Als „gut“ sind alle Lampen bezeichnet, die bei
den Messungen 75% und mehr ultraviolette Strahlen-
intensität zeigten, verglichen mit einer fabrikneuen
Lampe, die unter Standardbedingungen betrieben wurde
und deren Ultraviolett-Intensität gleich 100 % gesetzt
worden ist.
Man sieht, daß z. B. von den fünf Jahr in Betrieb
befindlichen Quarzlampen (bzw. Quarzbrennern) sämt-
—— o m Ő.
liche noch heute eine ausreichende ultraviolette Strahlen-
stärke besitzen, während von den im Jahr davor an-
geschafften Brennern nur noch rund die Hälfte sich in
ausreichendem Betriebszustand befand. Von den ein Jahr
in Betrieb befindlichen Brennern oder Lampen sind da-
gegen nur etwa zwei Drittel in einwandfreiem Zustand.
Es bleibt hierbei dahingestellt, ob es sich bei diesen
Ergebnissen um Lieferungs- oder Behandlungsmängel
handelt. Zweck dieses Aufsatzes und unserer Unter-
suchung soll vielmehr sein, darauf hinzuweisen, daß man
ohne dauernde Strahlenkontrolle der Lampen
sich kein Bild über ihre Gebrauchsfähigkeit machen
kann.
Regeln für die Alterung und sonstige Abnutzung der
Lampen lassen sich nur im Laboratorium unter peinlich
genauer Einhaltung der vielen für die Entstehung der
ultravioletten Strahlung im Quarzbrenner maßgebenden
Voraussetzungen?) gewinnen, wozu u. a. auch eine Reihe
elektrotechnischer Bedingungen gehören. Aber ‘in der
Praxis, wo oft — besonders in großen Betrieben —
unkontrollierbare Eingriffe in die Versuchsbedingungen
der Lampen vorgenommen werden und die verschieden-
sten Einflüsse mitspielen, können solche Regeln nicht
aufgestellt werden. Hier kann nur die jedesmalige physi-
kalische Strahlenmessung entscheiden, in welchem Be-
triebszustand sich die Lampen befinden, ob die Brenner
wirklich „gealtert“ sind oder ob nur elektrotechnische
oder sonstige Betriebsfehler vorliegen.
Unsere Ergebnisse haben auch volkswirtschaftliche
Bedeutung. Denn sie helfen Geld und Rohstoffe sparen,
da es in Zukunft nicht mehr in dem Umfang nötig sein
wird, neue Lampen zu beschaffen wie bisher, wenn die
physikalische Messung zeigt, daß auch mehrere Jahre
alte, ja zum Teil schon als „verbraucht“ aus dem Betrieb
gezogene Quarzbrenner noch eine genügende ultravio-
lette Strahlenstärke liefern. Auch der einzelne Praktiker
wird Nutzen aus diesen Meßergebnissen ziehen. Er wird
in Zukunft viele Unkosten in seiner Praxis sparen, wenn
er seine Brenner in obiger Weise physikalisch überwacht,
sowohl in Form einer regelmäßigen Strahlenprüfung
zwecks sofortiger Behebung etwa entstehender Mängel
— Quarzbrenner können bekanntlich auch durch un-
geeignete Betriebsbedingungen schnell zerstört werden —
als auch besonders vor Beschaffung eines neuen Brenners
und Herausnahme eines sog. „verbrauchten“ Brenners.
Zur Vermeidung von Mißverständnissen sei zum
Schluß ausdrücklich bemerkt, daß mit unseren Ausfüh-
rungen und Ergebnissen nicht etwa der Wert oder die
Güteeigenschaften von Quarzbrennern oder -lampen in
Zweifel gezogen werden sollen. Die Ausführungen sollen
im Gegenteil dazu dienen, die überall gut eingeführte
und bewährte Bestrahlungslampe noch besser als bisher
auszunutzen und sie noch umfassender für die allgemeine
Gesundheitspflege und die Krankenbehandlung einzu-
setzen.
Zusammenfassung.
~ Messungen der ultravioletten Strahlenintensität an
einer größeren Anzahl von Quecksilber-Quarzlampen der
Gesundheitsverwaltung der Stadt Berlin haben ergeben,
daß eine große Zahl selbst mehrere Jahre alter Brenner,
die teilweise schon als „verbraucht“ aus dem Betrieb ge-
zogen waren, noch eine für die Strahlenbehandlung aus-
reichende Ultraviolett-Intensität liefern. Andere, neu be-
schaffte Lampen (oder Brenner) gaben dagegen zu Be
anstandungen hinsichtlich ihrer ultravioletten Strahlen-
stärke Anlaß.
Die Alterung von Quarzlampen kann nicht nach
Jahreszahlen angegeben werden, sondern ist das Ergeb-
nis vieler, besonders in großen Betrieben unübersehbarer
Einflüsse, worüber letztlich nur die physikalische
Strahlenmessung entscheiden kann. Die Ergeb-
nisse beweisen aus ärztlichen und volkswirtschaftlichen
Gründen die Notwendigkeit einer regelmäßigen physi-
kalischen Strahlenprüfung bei Quarzlampen.
Erwin Hasche, Berlin.
*) Vgl. E. O. Seitz, Mediz. Welt 11 (1937) S. 1228.
3. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 5 121
RUNDSCHAU.
Elektrische Maschinen.
621. 313. 332. 013. 2 : 621. 319. 4. 062. 13 Untersuchun-
gen über den selbsterregten Asynchrongenerator. —
Durch Parallelschaltung von Kondensatoren zur Ständer-
wicklung einer Asynchronmaschine wird ein schwingungsfähiges
System gebildet, das unter gewissen Umständen zur Selbst-
erregung gebracht werden kann. Diese Maschine, als Strom-
erzeuger betrachtet, wird kurz als ‚selbsterregter Asynchron-
generator“ bezeichnet.
i ——— mn AAA '
AARET
u
i
i g’
' wird.
Re .
a ő
A225: m on
u, verkettete Spannung iş Phasenstrom des Ständers
Frequenz des stationären Zustandes: f = 50 Hz
Abb. 1. Plötzlicher dreiphasiger Kurzchluß bei a und Aufhebung desselben bei b. Der Remanenzmagnetismus
wirkt dann als Anregung und leitet den Aufschaukelvorgang ein.
Die Theorie dieses Generators wird für eine symmetrische
Asynchronmaschine mit dreiphasigem Ständer und dreiphasigem
läufer aufgestellt. Es ergab sich, daß der Scheinwiderstand
der Maschine im selbsterregten Zustand bei gegebener Kreis-
frequenz durch die angeschlossene Kapazität und die Konstanten
des Belastungskreises bedingt ist. Die einzelnen Veränderlichen
zur Anpassung der Maschine an die verlangten Bedingungen sind
die magnetische Sättigung ihres magnetischen Kreises und der
Schlupf, der sich bei vorgegebener Kreisfrequenz der Ständer-
schwingungen nur mit der Kreisfrequenz der Rotation ver-
ändern kann. Aus den Scheinwiderstandsgleichungen ergeben
Sich die kennzeichnenden Größen: Schlupf, Kreisfrequenz der
Rotation und Sättigungszustand des magnetischen Kreises.
Mit der Kenntnis des Sättigungszustandes erhält man unter
Zuhilfenahme der Magnetisierungskurve die Ströme der Ständer-
schwingungen, die Klemmenspannung und den Läuferstrom.
Weiter ergeben sich die Bedingungen für Selbsterregung und
die Belastungsgrenze, bei der die Schwingungen abreißen. Als
Anwendungen der aufgestellten Theorie wurden verschiedene
Belastungszustände untersucht und die entsprechenden Schein-
widerstands- und Stromdiagramme betrachtet. Diese theoreti-
schen Ergebnisse werden weiter mit Versuchsergebnissen ver-
glichen. Die theoretischen Scheinwiderstandsdiagramme werden
durch den Versuch vollständig bestätigt; die theoretischen und
experimentellen Stromdiagramme fallen aber nicht zusammen
wegen der in der Theorie nicht berücksichtigten Eisenverluste
und der Veränderungen des Kopplungsfaktors.
Aus dem Stromdiagramm bei rein ohmscher Belastung
ergeben sich unmittelbar der Kondensator- und der Belastungs-
strom. Bei entsprechendem Spannungsmaßstab stellt dieses
Stromdiagramm gleichzeitig die äußere Kennlinie des Gene-
rators dar. Die Strom- und Spannungskurven sind oszillo-
graphisch aufgenommen worden. Weiter wird in der Arbeit
auf den plötzlichen Kurzschluß des Generators an Hand von
szillogrammen hingewiesen. Das Oszillogramm (Abb. 1) stellt
zwei Ausgleichsvorgänge dar: die freien Schwingungen nach
dem Kurzschluß und den darauffolgenden Aufschaukelvor-
gang nach Kurzschlußaufhebung. Es drückt das „elastische
Verhalten‘ des selbsterregten Asynchrongenerators aus,
welches in scharfem Gegensatz zu der bekannten „Starr-
heit“ des Synchrongenerators steht. [C. F. Moncada, Arch.
Elektrotechn. 32 (1938) H. 1, S. 1; 27 S., 21 Abb.]
h | K I.
MADAANAN A LAAAAAAAAAAAAA AAAA N A
an EEE EDNERERBEEG PER AAAA VVV VVV VVV VVV VVV VV VVV VVI
i R Läuferstrom
621. 313. 322. 014. 3-82 Unsymmetrischer Kurzschluß
an Wasserkraftgeneratoren bei kapazitiver .Be-
lastung. — Anlaß zu diesen Untersuchungen war die Tat-
sache, daß beim zweiphasigen Kurzschluß eines über einen
Transformator an eine Fernleitung angeschlossenen Wasser-
kraftgenerators ohne Dämpferkäfig der Überspannungsableiter
der gesunden Phase wiederholt beschädigt oder zerstört wurde.
Daraus wird auf das Vorhandensein stationärer Überspannungen
in der gesunden Phase geschlossen und diese als Folge von
Resonanzerscheinungen zwischen der Längs- und Querreaktanz
des Generators %, xą und des
kapazitiven Blindwiderstandes der
Ee a À Fernleitung xe mit der Grund-
W- welle der Spannung oder einer
ihrer Oberwellen gedeutet. Reso-
nanz tritt ein, wenn für
ls pp“ TBA _ te _
V žia
n eine ganze, ungerade Zahl (die
Ordnungszahl einer Oberwelle)
An Hand von Oszillo-
grammen, die zunächst bei un-
belasteter Leitung mit reduzier-
ter Spannung für verschiedene
Leitungslängen (Leitungskapazi-
täten) aufgenommen wurden, wird
= nÊ?
kaaaaaAlAAhAhAAh hd Ah Ah
EIS a ere die Übereinstimmung mit der
obigen Deutung nachgewiesen.
Weitere Versuche zeigen, daß ein
Generator mit Dämpferkäfig, ein
Asynchronmotor oder auch ein
ohmscher Widerstand am anderen
Ende der Leitung angeschlossen
auf die Überspannungen stark
dämpfend wirken, eine Drossel
jedoch von geringem Einfluß ist. In einem Anhang wird eine
analytische Nachrechnung für den Fall der unbelasteten Leitung
versucht. [C. F. Wagner, Electr. Engng. 56 (1937) S. 1385;
11 S., 13 Abb.) G.L. `
621. 313. 333. 025. 1ı Zur Berechnung des einphasigen
Induktionsmotors. — Die zur Berechnung des einphasigen
Induktionsmotors erforderlichen Gleichungen werden mit Hilfe
der Querfeldtheorie gefunden. Das Berechnungsverfahren, theore-
tisch vollkommen bis auf die Behandlung der Eisenverluste, die
mathematisch exakt nicht erfaßt werden können, führt zu
komplexen Zahlenrechnungen. Zur Vereinfachung der Berech-
nung wird ein Näherungsverfahren angegeben, dessen Brauch-
barkeit durch Vergleich von Berechnung und Messung nach-
gewiesen wird. Von besonderer praktischer Bedeutung ist eine
für das maximale Drehmoment des Motors entwickelte Gleichung,
die den Zusammenhang zwischen dieser für den Entwurf maß-
gebenden Größe und den Konstanten des Motors angibt. [A. F.
Puchstein u. T. C. Lloyd, Electr. Engng. 56 (1937) S. 1277:
71 S., 6 Abb.] Ray.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
620. IQ : 621. 315. 212. 4. 021 Chemische Selbstkorro-
sionen an Fernkabeln. — An dem vor rd. 10 Jahren ver-
legten, 166-paarigen Fernkabel Wien—Gloggnitz—Bruck a. d.
Mur sind während der Jahre 1935/1936 gelegentlich des Ein-
baues von Pupinspulen Korrosionen festgestellt worden, über
die Hans Jokisch, Wien, berichtet. Das Kabel ist auf der
Strecke Wien—Gloggnitz an 77 Stellen und auf der Strecke
Gloggnitz—Bruck a. d. Mur an annähernd ebensovielen
Stellen freigelegt worden. Während sich der Kabelmantel
auf der zuletzt genannten Strecke nirgends beschädigt gezeigt
hat, ist er auf der Strecke Wien—Gloggnitz an 15 der frei-
gelegten Stellen verhältnismäßig stark korrodiert vorgefunden
worden, so daß eine eingehende Untersuchung für notwendig er-
achtet worden ist. Im Ortsgebiet Wien liegt das Kabel lange
Strecken im Gleichlauf mit der städtischen Straßenbahn, außer-
halb des Stadtgebietes verläuft es neben der elektrischen Bahn
Wien— Baden, die das Kabel an 4 Stellen kreuzt. Die städtische
Straßenbahn wird mit 550 V Gleichstrom betrieben, die Bahn
122
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 5
8. Februar 1938
Wien— Baden im Ortsgebiet von Wien mit der gleichen Stromart
und Spannung, außerhalb Wiens mit 16?/, periodigem Wechsel-
strom und 750 V Spannung. Die an den einzelnen Stellen des
Fernkabels vorgefundenen Korrosionserscheinungen waren
überall die gleichen. Der Bleimantel zeigte graubraune bis
gelblichweiße Flecken und Grübchen, und die Korrosionsstellen
maßen bis zu 5 cm im Durchmesser. An mehreren Stellen
konnten kraterförmige Vertiefungen festgestellt werden. Auf-
fallend war an verschiedenen Stellen die Anordnung der Korro-
sionsflecken. Sie bildeten in ihrer Gesamtheit schräg über dem
Bleimantel verlaufende Streifen, die der Faseranordnung der
über dem Bleimantel liegenden Juteschicht entsprachen. Die
Eisenarmierung war nur an einigen Fehlerstellen des Kabels
korrodiert. Rohrstrommessungen ergaben in dem Kabel-
mantel einen Stromfluß von beträchtlich weniger als 100 mA.
Die festgestellten Erdströme zeigten sich deutlich abhängig von
dem Zugverkehr auf der Bahn Wien— Baden und hielten sich
in der Größenordnung von 1,4 - 10-8 A, Das Korrosionsprodukt
war ein Gemisch von Bleioxyd und Bleikarbonat mit einem
geringen Gehalt an Bleisulfat und Bleichlorid. Das Wasser, das
das umgebende Erdreich durchsetzte, enthielt im Liter 33,6 mg
Natriumsulfat und 30,9 mg Chlornatrium. Nach Ansicht des
Verfassers ist die Ursache der Korrosion allein in der Beschaffen-
heit der Compoundierungsmasse zu erblicken, die zur Her-
stellung des Kabels verwendet worden ist. Offenbar stellt die
Masse ein sehr unreines Erzeugnis dar und ist stark phenol-
haltig. Um die Gefahr ähnlicher Korrosionen für die Zukunft
auszuschließen, hat die Österreichische Telegraphen-Verwaltung
im Jahre 1937 die Lieferbedingungen für Kabel dahin abge-
ändert, daß jetzt keine Teere und Teerprodukte mehr zur Her-
stellung ihrer Kabel verwendet werden dürfen. Die von Seiten
solcher Produkte drohenden Korrosionsgefahren werden aber
nicht für groß gehalten, denn an keiner Korrosionsstelle des
behandelten Kabels sind Korrosionskrater von mehr als 0,2 mm
Tiefe festgestellt worden. Bedenkt man, daß das Kabel schon
rd. 10 Jahre verlegt ist, dann ist kaum anzunehmen, daß es in ab-
sehbarer Zeit betriebsunbrauchbar werden wird. [H. Jokisch,
Europ. Fernsprechdienst (1937) H. 47, S. 262; 21, S., 2 Abb.)
Hnl
621. 319. 4. 062 : 621. 316. 1. 072. 2 Parallel-Kondensatoren
mit selbsttätiger Zu- und Abschaltung. Die
Pensylvania Power & Light Company (V. S. Amerika) ver-
wendet in einem ihrer 11/4 kV-Überlandnetze sich selbsttätig
zu- und abschaltende Parallel-Kondensatoren mit dem Zweck,
die Farmerbetriebe, die wegen ihrer Milchkühl- und (elektrisch
geheizten) Brutanlagen sehr empfindlich gegen Unterbrechungen
sind, auch bei Netz-Störungen- und -abschaltungen mit aus-
reichender Spannung weiter beliefern zu können. Das ursprüng-
lich als Strahlennetz betriebene Netz mit nur einer Einspeisung
wurde zu diesem Zwecke durch Querleitungen vermascht, mit
entsprechenden Schaltern und einem Wahlschutz ausgerüstet.
Die mit Hilfe von Spannungstrelais auf der 4,6/4 kV-Seite in den
Unterstationen sich selbsttätig zu- und abschaltenden Konden-
satoren von insgesamt 720 kVA sind so berechnet und im Netz
verteilt, daß bei allen praktisch vorkommenden Schaltzuständen
der Netze, also auch bei Ausfall von Leitungen durch Stö-
rungen oder Überholungsarbeiten, bei allen Abnehmern sowohl
der 11- als auch 4 kV-Netze stets ausreichende Spannung!) vor-
handen ist. Damit bei kurzzeitigen Spannungsschwankungen
unnötige Schaltungen der Kondensatoren unterbleiben, arbeitet
die Schaltung mit Zeitverzögerungen von 30 bis 60 s. Bei Unter:
teilung der Kondensatoren einer Unterstation in zwei Regel-
einheiten wird nur ein Spannungsrelais verwendet; dabei sind
die Schalter der Regeleinheiten derart verzögert und elektrisch
gegeneinander verriegelt, daß sich bei abgesunkener Netz-
spannung zuerst die eine Einheit und die zweite erst dann zu-
schaltet, wenn, die Spannung nach Zuschaltung der ersten Ein-
heit noch immer zu niedrig ist, die Kontakte des Spannungs-
relais also geschlossen bleiben.
(Anm. d. Ber.: Die deutsche Praxis bevorzugt die Ver-
wendung sich selbsttätig zu- und abschaltender Kondensatoren
in den Niederspannungsnetzen mit einem Kondensatorrelais?),
das die Kondensatoren bei Bedürfnis nach Anlagen-Strom-
entlastung und bzw. oder Spannungsstützung zu-, beim Auf-
hören beider Bedürfnisse wieder abschaltet. Dieses Verfahren
nutzt die Tatsache, daß die Spannungsstützwirkung von
Kondensatoren unabhängig von der Leitungslänge ist; es hat
den Vorteil, die Kondensatoren für beide Zwecke, Anlagen-
stromentlastung und Spannungshaltung, gleichzeitig auszu-
—
Pe m:
1) Vgl. a. Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 27 (1936) S. 653; 28 (1937)
1) vgl. ETZ 58 (1997) S. 711.
nutzen und durch Kompensierung des Blindstromes dicht bei
den Verbrauchern einen Bestwert an Anlagekosten- und Ver-
lustminderung zu erzielen.) [E. H. Hoehn, Electr. Wld., N. Y.
108 (1937) S. 38; 31, S., 6 Abb.] H. Schr.
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 317. 2 : 621. 315. 2 Kondensatorkegel für die Kabel-
prüfung. — Der Kondensatorkegel bildet ein wertvolles Hilfs-
mittel bei der Prüfung von Hochspannungskabeln im Werk,
solange die Kabelenden noch freiliegen. Seine Anwendung
schafft die im einzelnen Fall gewünschte Verteilung des Poten-
tialverlaufs zwischen dem Leiterende und dem abgesetzten
Bleimantel. Auch für Kabelendverschlüsse und -muffen eignet
sich der Kondensatorkegel zur Potentialstaffe!ung, ferner lassen
sich damit kapazitive Ableitungen zum Betrieb von Schutz-
relais und Trägerstrom-Kopplungskondensatoren für Nach-
richtenzwecke schaffen. Der Aufbau von Kondensatorkegeln
ist von J. K. Webb in der englischen Ausgabe der Zeitschrift
Electr. Commun. 12 (1933) S. 92 beschrieben. Abb. ? zeigt den
] Verstärkte Isc-
lierung
Ende des Er-
dungsschirmes
Leinenband-
packung mit
gummiertem
Band bewickelt,
um Auslaufen
der Füllmasse
zu vermeiden.
Vor dem end-
gültigen Ab-
binden muß die
Füllmasse alle
Lufteinschlüsse
verdrängt ba-
ben.
al
LE
w
Waa
pemean
Abb. 3. Verstàrk-
te Isolierung am
Kabelende mit
aufgesetztem Ke-
gel. Dieser ver-
stärkt das Ende
und kann mit ge-
wöhnlicher oder
mit Spezialfüll-
masse für Hoch-
spannung gefüllt
werden.
Abb. 2. Grundsätzlicher Aufbau
des Kondensatorkegels.
grundsätzlichen Aufbau des Kondensatorkegels. Er besteht
aus einer größeren Anzahl von konaxialen, in der dargestellten
Weise angeordneten, gegeneinander isolierten Metallzylindern,
deren innerster mit dem Bleimantelende, deren äußerster mit
dem Leiterende verbunden ist. Die zwischenliegenden Kapa-
zitäten bestimmen den Potentialverlauf vom Leiter zum Blei-
mantel, und durch ihre geeignete Wahl läßt sich die gewünschte
Potentialverteilung herbeiführen. Man wickelt in der Praxıs
den Kegel aus einer Papierbahn und legt dabei die Metall-
zylinder in Gestalt von Aluminium- oder Zinnfolien ein. Das
fertige Gebilde wird getrocknet und getränkt. Beim Gebrauch
wird der Hohlraum zwischen der freiliegenden Kabelisolatio?
(s. Abb. 2) und der kegelförmig sich erweiternden inneren
Begrenzungsfläche des Wickelkörpers mit einer flüssigen Isolier-
masse gefüllt.
Zur Prüfung frei in der Luft liegender Kabelenden bei Hoch-
spannungsversuchen usw. haben sich unter Einbeziehung eines
Sicherheitsfaktors folgende Werte als geeignet erwiesen:
42 63,5
90 140 270.
Man kann auch zwei oder mehr Kegel einen über den andern
setzen und in Reihe schalten. Dann beträgt die gesamte Durch-
schlagspannung nur etwas weniger als die Summe der Dun
schlagspannung jedes einzelnen Kegels, man kommt dabei au
geringeren Gesamtdurchmesser. Zwecks Wiederverwendbarkell
der Kegel werden sie in mit Füllmasse vergossenen Dosen $°-
liefert, an deren Verschlußdeckel sie hängen.
Gesamtlänge des Kegels in cm ....
Durchschlagspannung in kV
.. ee een
s
1
Lo
de
vu
y ka
ns
a
+
x
i
`
E
1
j
“u
gi
r
K
r
LAS
..,
+
a
ur
‚
r 19%.
} |
3. Februar 1938
Die Beanspruchung der Füllmasse ist an der Kegelbasis am
größten, sie gleicht der radialen Beanspruchung an der Außen-
seite des Kabels multipliziert mit dem Verhältnis der zulässigen
Beanspruchung der Papierisolation und der Füllmasse des
Kabels. Bei üblichem Kabelöl, dessen Dielektrizitätskonstante
k = 2,3 ist, während die des Kabeldielektrikums 3,8 beträgt
(Verhältnis beider 1,65), ist der Durchschlagswert 9 kV/mm,
so daß bei Verwendung solchen Kabelöls zum Füllen der Kegel
die Mindestbeanspruchung des Kabels 5,5 kV/mm nicht über-
schreiten darf. Das entspricht dem 3- bis 4-fachen Wert der
Beanspruchung bei Betriebsspannung je nach der Bauart des
Kabels. Durch Verstärkung der festen Kabelisolation in der
Nähe der Kegelbasis durch getränkte Bänder läßt sich die Öl-
beanspruchung herabsetzen. Diese Verstärkungsbewicklung
wird insbesondere nach dem Bleimantelende zu abgeschrägt
und mit einer Erdabschirmung aus Bleidraht oder Metallfolie
versehen (Abb. 3).
Die Beanspruchung des für die Füllung benutzten Öls ist
eine Funktion seiner Dielektrizitätskonstante, deren Steigerung
jedoch nicht ohne Rücksicht auf andere Gesichtspunkte ge-
schehen darf. Bedeutsam ist vor allem ein sehr hoher Leistungs-
faktor der Füllmasse. Die Kapazitäten je Längeneinheit der
Füllmasse C, und der Kabelisolation zwischen Metallbelag des
Kegels und Kabelleiter C, liegen in Reihe, und auf diese Kapa-
zitäten verteilt sich die Spannung E. Bezeichnet man mit e,
und £, die Teilspannungen und denkt man sich der erstgenannten
Kapazität den Wirkleitwert G, parallelgeschaltet, so erhält man
ei 1
ee mt eu ne
E Br, g es
Vg Cosec? Ø + 2 A +1
worin D = Sa, und w = 2af. Falls C,>C,, ist der
Strom praktisch konstant bei allen Werten von G, und
man erhält z,/e, = C,/C,sin®. Die Beanspruchung S, und S$,
an der Unterbrecherfläche der Kabelisolation und der Kegel-
füllmasse ist proportional e, bzw. e,, C, und C, sind propor-
tional den Dielektrizitätskonstanten k, und %,. Somit wird
S'S, = k'k, sin®. Mit sin® = 1 wird S,/S, = ka'kı In
dem Maße, wie cos Ø der Füllmasse ansteigt, vermindert sich
sin®, und damit wird ihre Beanspruchung auf das ihr besser
widerstehende Kabeldielektrikum übertragen. Geht die volle
Beanspruchung auf die Kabelisolation über, so wird doch
deren Normalbeanspruchung nicht überschritten. Es ist also
sin ® der Reduktionsfaktor, der einen Maßstab für die über-
tragene Beanspruchung abgibt. Er ändert sich mit cos®
wie folgt:
LE 22 0,2 o4 | 086 0,8 | 1
TETEE 098 | 02 | o8 | 06 ı o0
Nitrobenzol z. B. hat k = 34 und cos ® = 0,98 bei Luft-
temperatur, seine Durchschlagfestigkeit ist etwa dieselbe wie
die des Kabelöls, aber seine niedrige Viskosität macht es zur
Kegelfüllung ungeeignet. Bewährt hat sich Halowax-Öl mit
k = 4,91, Leistungsfaktor 0,57 bei 20°C (0,93 bei 60°) und
3,99 Viskositätseinheiten bei 20°C. Die Hauptschwierigkeit
liegt darin, eine Füllmasse hohen Leistungsfaktors und hoher
Viskosität zu finden. Eine mit C. C. 8 bezeichnete Füllmasse,
welche die Konsistenz der Kabelfüllmasse hat, geruchlos, nicht
betäubend und sauber zu verarbeiten ist und sich zu kurz-
zeitigen Durchschlagversuchen mit dreifacher Betriebsspannung
eignet, hat folgende Eigenschaften:
SR NIEREN WE a S NO EEE EURE ER,
Temperatur in °C | cos & bei 50 Hz | Viskositätseinheiten
a wenn.
!
20 0,32 | 550
40 0,63 | 114
60 0.9 45
| Die Dielektrizitätskonstante beträgt 5,82 und der Durch-
vet 38 kV bei Anwendung einer 4 mm-Funkenstrecke.
bare aa i bei Lufttemperatur plastische, zähe, klare, form-
a i masse mit k = 3,8 und dem Durchschlagswert 45 kV
a mm-Funkenstrecke) wird bei 15°C genügend flüssig,
bildet a sie in den Kegel gießen kann. Nach dem Abkühlen
werde eine glatte Haut, die leicht von Staub usw. gereinigt
er Sie eignet sich besonders zum Abschließen von
See Solche Massen sind anwendbar bei Kabelbean-
Day nn nn Bleimantel von höchstens 11 kV/mm, was je
die Best lart dem 6- bis 8-fachen der Beanspruchung durch
schlagversu Dune entspricht. Bei kurzzeitigen Durch-
des Diele, chen berechnet man zunächst die Beanspruchung
ektrikums des Kabels unter Blei; falls diese 11 kV/mm
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5
123
nicht übersteigt, kann ein mit Sondermasse gefüllter Kegel be-
nutzt werden, den man unmittelbar über die Kabelisolierung
schiebt. Bei höherer Beanspruchung muß man dagegen die
Isolierung wie angegeben durch Bewicklung verstärken. [J]. K.
Webb, Elektr. Nachr. Wes. 15 (1937) S. 362; 8 S., 8 Abb.] Eg.
621. 317. 723. 027.3 Ein neuer Hochspannungsmesser
für relative und absolute Messung. — Rogowski und
‚Böcker beschreiben einen neuen Hochspannungsmesser(Abb.4),
der gegen die vorhandenen Ausführungsformen Vorteile auf-
weist. Die elektrostatischen Anziehungskräfte wirken auf die
Meßplatte 2 eines im Preßgas befindlichen Thomsonschen
Schutzringkondensators /, 2u. 3 und werden von einem elek-
trischen Druckmesser 4
(einer Induktionsmeßdose) an-
gezeigt. Dies ermöglicht eine
bequeme relative Messung der
N
N
a
un
nuRraanaugr
’
a nn nn
p
7
f
‘
’
v
f
/
A
,
;
‘
A
N
Ein Hochspannungsmesser
für 300 kV.
Abb. 4. Schnitt durch den neuen Hoch- Abb. 5.
spannungsmesser für relative und ab-
solute Messung in Druckgasgehäusen.
Hochspannung. Infolge des geringen Meßweges (1% des Ab-
standes der Elektrometerplatten) und seiner rechnerischen Er-
faßbarkeit ist ohne weiteres eine absolute Eichung möglich.
Zur jederzeitigen absoluten Nachprüfung einer Messung sind
außerdem mit dem System zwei Stromspulen 771, 12 zusammen-
gebaut, deren Kraftwirkungen unmittelbar am Druckmesser
angreifen. Die Vorteile des neuen Hochspannungsmessers sind:
Unmittelbares Einspielen der Anzeige bei angelegter Spannung;
keine Schwankungen, wie sie bei der Waage auftreten; jeder-
zeit absoluter Vergleich der Messung; Meßweg von nur !/,, mm;
magnetische und elektrische Beeinflussungsfreiheit des Systems
von außen her; gefahrlose Messung, da die Ableseinstrumente
sich fernab von der Hochspannung auf Erdpotential befinden .
Kein Halbdunkel für die Ablesung. Besondere Beachtung ver-
dient ferner die Möglichkeit des Ausbaues der Meßanordnung
für sehr hohe Spannungen. Abb. 5 zeigt eine bisherige Aus-
führung des Hochspannungsmessers für 300 kV. [W. Ro-
gowski u. H. Böcker, Arch. Elektrotechn. 3? (1938) H. 1
S. 44; 714 S., 9 Abb.! l
621. 317. 752 Punktweise Aufnahme von Welienformen
— Im Anschluß an die Arbeiten von E. Orlich!), H. Haus-
rath?) und H. Pfannenmüller?), in denen die verschieden-
artigen Geräte und Arbeitsweisen für punktweise Wellenform-
Aufnahmen und die theoretischen Grundlagen und Eigenschaften
1) E. Orlich, Aufnahme und Analyse v tehal Pea X
& Sohn: Braunschweig 1906, S. 13 u. El re Veeg
) H. Hausrath, Apparate und Verfahren zur Aufn:
von Wechselstromkurve i ee nahme und Darstellung
Leipzig 1913, S. 116. und elektrischen Schwingungen, ]lachmeister & Thal:
3 H. Pfannenmüller, Arch. techn. Messen V 3691 —1 (Juli 1934)
124
Elektrotechnische Zeitschriit 59. Jahrg. Heit 5
3. Februar 1938
(Kurzkontakt-, Differenz-, Kondensator- und Induktionsver-
fahren) ausführlich behandelt worden sind, berichtet W. Geyger
über die entsprechenden Verfahren zur selbsttätigen Auf-
zeichnung der Wellenform von Wechselstromgrößen. Zunächst
werden die verschiedenen von der Joubert-Scheibe aus-
gehenden Ausführungsarten der Kontaktmacher mit Schleif-
bzw. Druckkontakten, phasenempfindlichen Gleichrichter-
anordnungen (z. B. Schwinggleichrichter), Induktionsein-
richtungen (‚‚magnetische Kontakte‘‘) oder Röhrenschaltungen
und die bekannten Verfahren zur selbsttätigen Aufzeichnung der
Wellenform beschrieben, die teils halb-, teils vollselbsttätig
arbeiten. Anschließend werden neue Verfahren behandelt, bei
denen entweder ein Lichtzeiger-Koordinatenschreiber oder ein
Kompensations-Tintenschreiber angewendet wird. Einige nach
den letztgenannten Verfahren ausgeführte Wellenformauf-
nabmen sind wiedergegeben, ein ausführliches Schrifttumver-
zeichnis ist beigefügt. [W. Geyger, Arch. techn. Messen
V 3621—2 (1937) Lfg. 77; 4 S., 8 Abb.] Ger.
Lichttechnik.
621. 327. 4. 032. 45. 001. 5 Ueber die Welligkeit der Licht-
emission bei wechselstrombetriebenen Leuchtstoff-
Entladungsröhren. — Im Laufe der Entwicklung der Ent-
ladungsröhren mit durch die Entladung angeregten Leucht-
stoffen!), die in verschiedenen Farbtönen und auch in Weiß?)
ausführbar sind, konnte die Nachleuchtdauer der I.euchtstoffe
so gesteigert werden, daß die Dunkelpausen der Entladung
bei 50periodigem Wechselstrom mit praktischer Flimmer-
freiheit überbrückt wurden.
E. G. Andresen untersuchte die Lichtschwankungen an
Quecksilber-Niederdruckröhren mit Oxydelektroden, die innen
mit Zinkberylliumsilikat- und Kadmiumsilikat-Leuchtstoffen
belegt waren, bei Stromdichten von 35 und 70 mA/cm? durch
Messung des Lichtverlaufes während einer Periode mittels einer
stroboskopischen Scheibe
und Selen-Sperrschicht-
zelle. Die sichtbare Strah-
lung einer Niederdruck-
Entladungsröhre ohne
Leuchtstoff zeigt eine :
starke Welligkeit, die
während jeder Stromhalb-
welle von Null bis zu
einem Größtwert ansteigt dyrardn gS hi
und wieder auf Null ab- ip:
fällt; einen ganz ähnlichen gpi”!
Verlauf zeigt dabei die KmA
anregewichtige Resonanz-
strahlung. Dagegen ist
die Welligkeit mit Leuchtstoffen beträchtlich vermindert und
weicht von dem vergleichsweise angegebenen Glühlampen-
verlauf nur wenig ab.
Interessant ist der Verlauf der einzelnen Strahlungs-
anteile; der Blau-Anteil weist eine starke Schwankung, die Rot-
strahlung beinahe gar keine auf. Dieses neuartige „Farben-
flimmern‘‘ wird aber im Gegensatz zum Helligkeitsflimmern
vom Auge nicht empfunden. Bei der zahlenmäßigen Auswertung
ist zu beachten, daß der Welligkeitsgrad streng nur für sinus-
förmigen Verlauf der Lichtkurve gültig ist. Da das entspre-
chende Verhältnis von Wechsellichtmenge zur Gleichlichtmenge
für das Flimmern keine Bedeutung hat, muß vielmehr die
Funktion des zeitlichen Lichtstärkeverlaufes zur Kennzeich-
nung der Lichtschwankungen in einer Fourier-Reihe entwickelt
und das Verhältnis des ersten zum nullten Fourier-Beiwert
gebildet werden. Die so vorgenommene Auswertung zeigt,
daß die Lichtschwankungen der Leuchtstoffröhren nur rd.
1/, bis 14 der Schwankungen einer reinen Quecksilber-Nieder-
druckentladung ausmachen und etwa in der Größenordnung
der Glühlampenwerte liegen, womit die praktische Anwendbar-
keit ohne Flimmern für Innenraumbeleuchtung bei 50 Hz
nachgewiesen ist. [E. G. Andresen, Licht 7 (1937) S. 235;
34, S., 4Abb.] Tsch.
nach Lowicz und Lodz
ry
RN
> uw?
RN gi km 22,5
Verkehrstechnik. $
621. 331 : 625. 4. (438) Elektrisierung der Warschauer
Vorortbahnen. — Warschau hatte bisher außer dem Haupt-
bahnhof für den Fernverkehr vier von einander getrennte
1) M. Pirani u. A. Rüttenauer, Licht 5 (1935) S. 03; A. Rüttenauer,
Licht 7 (1937) S. 1.
2) A. Rüttenauer, Umschau 41 (1937) S. 340. Reiche Schrifttumshin-
weise in der Uriginalarbeit.
= £/ö4/ris/ier/e Sirecken
Vorortbahnhöfe. Um diese Kopfbahnhöfe untereinander zu
verbinden, mußte eine etwa 7,6 km lange Tunnelstrecke gebaut
werden. Da für diese Strecke nur elektrischer Betrieb in Frage
kam, wurden gleichzeitig große Teile der Vorortstrecken für
elektrischen Betrieb umgebaut (Abb. 6). Die Umstellung nähert
sich jetzt ihrer Vollendung. Die elektrische Energie wird von
den Kraftwerken in Pruszkow und Warschau mit 35 kV 50 Hz
geliefert und in sechs Unterwerken mit Eisengleichrichtern in
Gleichstrom 3300 V umgeformt. Mit Ausnahme der Gleich-
richter und der Regel- und Schutzeinrichtungen sind die Unter-
werke in Freiluftausführung gebaut. Sie werden von dem je-
weils nächstliegenden Bahnhof aus ferngesteuert. In den Schalt-
stellen zwischen den Unterwerken wird die Wiedereinschalt-
vorrichtung der Schnellschalter von der Fahrdrahtspannung
gespeist, wodurch Batterien und Ladeanlagen überflüssig sind.
Die Fahrleitung in Vielfachaufhängung hat 2 Fahrdrähte von
je 100 mm? Querschnitt aufgehängt an einem Tragseil aus
Kadmium-Kupfer von 70 mm? Querschnitt. Der normale
Mastabstand beträgt 72 m. Die Lokomotiven der Bauart
Bo-Bo haben ein Dienstgewicht von 80 t und sind mit 4 Motoren
von je 410 kW Stundenleistung ausgerüstet. Die Motoren
haben Fremdlüftung neben einem eigenen Lüfter auf der Welle.
Je zwei sind dauernd in Reihe geschaltet. Die elektropneu-
a
Ea
er)
S
=.
| ° km5
sonstige fernstrecken
QM Glechriehfer-Unferwerke
A Schalfstellen
Abb. 6. Vorortstrecken von Warschau.
matische Schützensteuerung sieht 32 Anfahrstellungen und
3 Feldschwächungsstellungen vor. Für den Personenverkehr
sind Triebwagenzüge aus Motorwagen und zwei Anhängern
mit zusammen 272 Sitzplätzen vorhanden. Die vier selbst-
gelüfteten Motoren der Triebwagen haben eine Stundenleistung
von je 149 kW. Die Stenerungseinrichtungen sind in zwei
besonderen Abteilen im Wagenkasten untergebracht. Die
motorgetriebene Nockenwalze kann von Hand durch den Steuer-
schalter oder selbsttätig unter Verwendung eines Stromwächters
gesteuert werden. Eine elektrische Verriegelung verhindert das
Anfahren, solange die Bremsen angezogen und die Türen nicht
vom Führerstand aus geschlossen sind. [Electr. Rev., Lond.
121 (1937) S. 589; 3 S., 8Abb.] Dit.
621. 367 : 625.15 Instandhaltung von Eisenbahn
schienen durch den elektrischen Lichtbogen. —
In den V. S. Amerika hat man besondere Schweißmaschinen-
sätze entwickelt, um abgenutzte Schienenenden durch Auftrag-
schweißung auf der Strecke wieder instandsetzen zu können.
Diese Sätze bestehen aus einem Schweißgenerator und einem
Hilfsgenerator, angetrieben durch einen gemeinsamen Otto-
motor. Der Hilfsgenerator speist Elektrowerkzeuge zum Be-
arbeiten der aufgetragenen Schweißstellen. Die Sätze werden
entweder als Schienenfahrzeuge oder als Raupenschleppe!
gebaut. Letztere haben den Vorteil, von Arbeitsstelle zu
Arbeitsstelle neben den Gleisen verfahren werden zu können,
so daß diese immer frei sind. Die Schienenfahrzeuge sind mit
einer Transportvorrichtung ausgerüstet, um sie leicht für die
Zeit dese Schweißens von den Schienen absetzen und zuM
Weiterfahren an die nächste Schweißstelle wieder rasch auf
die Gleise aufsetzen zu können. Beim Schweißen wird zunächst
eine Raupe am Ende der Schiene entlang gelegt und dan
:hhrti
—
3. Februar 1938
werden senkrecht dazu hin- und hergehend so viele Raupen
aufgetragen, bis die abgenutzte Stelle aufgefüllt ist (Abb. 7). Ge-
wöhnlicher C-Stahl läßt sich ohne weiteres mit blanken oder
ummantelten Elektroden ın
dieser Weise aufschweißen.
\Mn-Stahl läßt sich ebenfalls
auftragen, jedoch erfordert das
Schweißen viel mehr Erfah-
rung. Vor allen Dingen kommt
es darauf an, mit möglichst ge-
ringer Stromstärke die passen-
de Elektrode zu verschweißen.
Erfahrungen über eine Reihe
von Jahren mit diesen Maschi-
nen und dieser Arbeitsweise be-
friedigen sehr. Auch für an-
dere Auftragschweißungen an
Eisenbahnoberbauten haben sich beide technisch und wirt-
schaftlich bewährt. [J. L. Brown, Electr. J. 34 (1937) S. 357;
41,5, 6 Abb.) Wot.
Auftragschweißung auf
einem Schienenende.
Abb. 7.
656. 027. 1 Beziehung zwischen Möchstgeschwindig-
keit und Reisezeit. — Wird eine Strecke S auf ihrer ganzen
Länge mit der höchstzulässigen Geschwindigkeit vm befahren,
so ergibt sich die kürzeste Fahrzeit ł% = S/um. Beträgt die
Fahrgeschwindigkeit statt des Höchstwertes vm auf einem
Teil S} der Strecke nur v,, so braucht der Zug eine Mehrzeit
S S Um — Y i ,
h= 4. -1=5, m u) anna dinor Beschiet
| ti Uin Um Yı
ngung oder Verzögerung ist die Fahrgeschwindigkeit un-
gleich. Es ist dann der Mittelwert einzusetzen. Für Ab-
schnitte, auf denen die Beschleunigung oder Verzögerung als
gleichbleibend angesehen werden kann, ist v, = 0,5 (ve + va),
wobei vg die Anfangs-, ve die Endgeschwindigkeit ist. Be-
zeichnet ` t} die Zeit aller Halte, so ergibt sich die gesamte
„Mehrzeit‘‘ auf einer Strecke zu
Um 1 2 Un
Mta=-} und (om v) = $ e = y ist
A t= — - (71 Sı + 7Ya Sa +- In Sn).
Um
Man kann y für die verschiedenen Werte von a als
Hyperbel berechnen und zu jedem v/um =a das y finden.
Fährt man eine Strecke mit v = 90 statt vm = 100 km/h, so
i 1 — 0,9
Ist a = 90/100 = 0,9 und der Mehrzeitfaktor y = ee
=0,l1l. (Anm. d. Ber.: In dem Aufsatz ist auf Seite 586
durch Druckfehler 0,1 statt 0,111 gesetzt.) Ist die mit der Ein-
schränkung zu durchfahrende Strecke S = 10 km, so ist die
Mehrzeit A! = y S/vm = 0,111. 10/100 = 0,0111 Stunden oder
#0 Sekunden. An Hand dieser einfachen Rechnungsart wird die
Mehrzeit für verschiedene Beschleunigungen und ferner für eine
bestimmte Strecke berechnet. Schließlich werden Richtlinien
für die Betriebsart der Fahrzeuge in zehn Sätzen — die zwar
an sich nicht neu sind, aber in ihrer Zusammenstellung großen
Wert besitzen — angegeben. [Bodmer, Bull. schweiz. elektro-
techn. Ver. 28 (1937) S. 585; 3 S., 2Abb.] Ko.
Fernmeldetechnik.
621. 396. 5. 029. 6 (42) Neun-Kanal-Ultra-Kurzwellen-
Telephonie in England. — Im September vorigen Jahres
wurde in England, auf der Kanalstrecke zwischen Ballygo-
martin, Belfast und Portpatrick, Stranraer, eine UK\W-Telepho-
Meanlage eingeweiht und dem öffentlichen Betrieb übergeben.
Diese Anlage dient der Groß-Entfernungstelephonie zwischen
Nordirland, England und dem übrigen europäischen Telephon-
netz. An den langjährigen Versuchen war maßgebend die
Britische Post beteiligt.
Obwohlder Gebrauch von Ultrakurzwellen für kommerzielle
Telephonie nicht neu ist und Versuche der Britischen Post
schon vor 1932 stattfanden, ist dieses die erste U KW-Telephonie-
anlage in England oder sogar in der Welt, mit der gleichzeitig
9 Gespräche, in 9 Kanälen auf einem UKW-Träger geführt
werden können.
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 5
125
Sende- und Empfangsanlagen sind für unbeaufsichtigten
Betrieb gebaut. Sie arbeiten vollautomatisch und gestatten eine
Fernkontrolle vom nächsten Postamt aus. Die Anordnung be-
kommt ihre Spannung aus dem öffentlichen Netz, die einzige
vorhandene Batterie speist lediglich die Relais. Eine Diesel-
Dynamoanlage ist so angeordnet, daB bei Ausfall der Netz-
spannung, kaum cine Minute später, Sende- sowie Empfangs-
anlage von dieser mit Spannung versorgt werden und infolge-
dessen keine Betriebsstörungen auftreten.
Das Prinzip des Senders ist folgendes: Die Kanalfrequenzen
liegen in der Größenordnung.von 150 bis 300 kHz. Die Kanal-
frequenz des ersten Kanals beträgt 155 kHz und wird mit der
Sprachfrequenz f, moduliert. Die Kanalfrequenz von Kanal 2
hat 165 kHz und wird mit /, moduliert und so fort bis zum
neunten Kanal. Die Trägerfrequenz des UKW-Senders beträgt
76 000 kHz und wird mit der Summe der 9 Bandbreiten d. h.
ungefähr 300 kHz moduliert. Für die Rücktelephonie wird ein
UKW-Träger von 83000 kHz benutzt. Um Interferenzen
zwischen Sende- und Empfangswelle zu vermeiden, sind Sende-
und Empfangsantenne einer Station verschieden polarisiert.
Ist die Sendeantenne vertikal polarisiert, so ist die Empfangs-
antenne horizontal polarisiert. Der Steuersender des UKW-
Trägers ist kristallgesteuert, ebenso der Oszillator des Empfangs-
superhets. Im Empfangssuperhet wird die Summe der Kanal-
frequenzen nach dem zweiten Detektor neun hochselektiven
Bandfiltern zugeführt, ausgesiebt, gleichgerichtet, verstärkt
und die ursprüngliche Sprachfrequenz auf die entsprechende
Leitung gegeben. Es ist leicht, neun Kanäle zu mischen, aber
schwierig, sie wieder zu trennen. Der besondere Entwurf von
Kanalselektionskreisen ist erforderlich gewesen, wodurch erst
der Bau der Anlage ermöglicht wurde. Auf den beiden Gegen-
stationen sind Sende- und Empfangssätze doppelt vorhanden,
welche bei Ausfallen einer Röhre automatisch in Betrieb gesetzt
werden.
Anläßlich der Eröffnung der Anlage wurde betont, daß die
Anlage sehr gut arbeite und nur die Beharrlichkeit der englischen
Postbehörde zu diesem Erfolg verholfen habe. Die Stürme im.
letzten Jahre hätten der englischen Postbehörde allein weit über
3 Mill RM an Ausbesserungen der Telephonkabel und -leitungen
gekostet. Es ist beabsichtigt, weitere 18 Ultrakurzwellen-
Telephonieanlagen mit Mehrkanalmodulationen über den
Englischen Kanal in Auftrag zu geben. [Electrician 119 (1937)
S. 257; 1 S., 2 Abb.) ig.
621. 396. 72. 029. 63. 001.4 Eine neue drahtlose Ver-
bindung auf Dezimeterwellen in Holland. — Nachdem
die wesentlichen Bedingungen für eine Dezimeterwellenverbin-
dung in Vorversuchen mit emer 125 cm-Welle genügend ge-
klärt waren, wurde in Holland neuerdings mit wesentlich
kürzeren Wellen eine Funkverbindung errichtet. Die End-
punkte der Versuchsstrecke befanden sich 50 km voneinander
entfernt auf hochgelegenen Punkten, deren direkte Verbindungs-
linie überall mindestens 10 m über den höchsten Baumspitzen
und Häusern verlief. Der Sender benutzt eine Magnetfeldröhre,
die eine Welle von 25 cm erzeugt. Zur Verstärkung und Bünde-
lung der abgestrahlten Energie wird ebenso wie auf der Emp-
fangsseite ein rotationsparabolischer Reflektor benutzt, in
dessen Brennpunkt die Antennen angeordnet werden. Seine
a R
Verstärkung beträgt roh n (R Öffnungsradius, A Wellen-
länge); der Öffnungswinkel des Strahlungskegels ist bei dieser
Welle bei einem 3 m-Reflektor etwa 11°.
Zur Beeinflussung des Senders wird ein aus der Bild-
telegraphie bekanntes Modulationsverfahren angewandt. Es
wird nicht die Amplitude der Trägerschwingung, sondern die
Zeit, während welcher der Sender schwingt, im Rhythmus der
niederfrequenten Modulationsimpulse geändert. Die Umwand-
lung der niederfrequenten Amplitudenänderungen in zeit-
modulierte Impulse geschieht wie folgt: In der Modulations-
stufe des Senders wird im Modulationsrohr der niederfrequenten
Modulationsspannung gitterseitig eine Hlilfsfrequenz von an-
genäherter Dreiecksform additiv hinzugesetzt. Der resultierende
Amplitudenverlauf am Gitter wird so eingestellt, daß bei dem
Nullwert der niederfrequenten Modulationsspannung der
Schwellwert des Schwingungseinsatzes beim Sender mit der
Spitze der Dreiecksspannung gerade überschritten wird. Der
Sender schwingt also kurzzeitig an, und mit wachsender Ampli-
tude der Modulationsspannung schwingt er immer längere
Zeiten, bis er bei maximaler Amplitude überhaupt nicht mehr
abreißt. Er liefert also bereits zeitmodulierte Schwingungen.
Noch vorhandene Amplitudenunterschiede werden in einer dem
Modulationsgitter parallel geschalteten Begrenzerstufe aus-
126
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5
8. Februar 1938
geglichen, so daß der Sender zeitmodulierte Schwingungen
konstanter Amplitude aussendet.
Die mittlere hochfrequente Energie ist stets der augen-
blicklichen Amplitude der niederfrequenten Wechselspannung
proportional, so daß im Empfänger wieder Amplitudenschwan-
kungen im Rhythmus der Modulationsimpulse erfolgen. Der
Vorteil der Zeitmodulation ist der, daß weder die diskontinuier-
liche Modulationskennlinie noch die übliche starke Frequenz-
abhängigkeit von der Anodenspannung eines Magnetfeld-
röhrensenders die geringste Rolle spielen. Auf der Empfangs-
seite wurde das Überlagerungsprinzip angewendet. Einer auf
25 cm abgestimmten Diode wurde außer der Empfangswelle
eine Hilfswelle von etwa fünffacher Länge überlagert. Durch
Interferenz der Empfangswelle mit der fünften Harmonischen
der Hilfswelle entsteht hinter der Diode eine Zwischenfrequenz
von etwa 7,5 MHz. Nach einem Zwischenfrequenzverstärker
entsprechender Bandbreite wird die Modulationsfrequenz nach
nochmaliger Gleichrichtung abgenommen. Die Anwendung des
Überlagerungsprinzips setzt voraus, daß Empfänger- und
Senderfrequenz weitgehend stabilisiert werden, damit die
Zwischenfrequenz nicht ein zu breites Band einnimmt. Mit
einem Reflektor von 1 m Dmr. an der Empfangsseite war
befriedigende Telephonieübertragung möglich; für Telegraphie
genügt ein Empfänger ohne Reflektor. Zahlreiche Abbildungen,
insbesondere über die technische Ausführung der Anlage,
erläutern den Text. [Von Lindern u. de Vries, Philips techn.
Rdsch. 2 (1937) S. 299; 71, S., 15 Abb.] Grs.
621. 396. 623. 7 (44) Großlautsprecheranlage in Paris. —
Für die Darbietungen des „Wahren Mysteriums der Passion‘
auf dem Place du Parvis vor der Kathedrale Notre Dame in
Paris wurde eine Großlautsprecheranlage errichtet, die sich in
gewissem Umfange aus dem Rahmen üblicher Anlagen heraus-
hebt. Es kam darauf an, das vor der Kathedrale sich ab-
spielende szenische Geschehen mit Einschluß von musikalischen
Zwischenspielen auf einen freien Platz von 150 m länge und
90 m Breite zu übertragen, auf dem 10 000 Zuschauer auf Stuhl-
reihen Platz nehmen. Um die Bühnenwirkung der Darbietungen
nicht zu zerstören, hat man eine vorwiegend zentrale Versor-
gungsart unter Benutzung von Nah- und Fernstrahlern gewählt.
Die hinteren und mittleren Plätze werden von einem großen und
von mehreren mittleren Trichterlautsprechern versorgt, die in
25 bis 50 m Höhe an der Vorderseite der Kathedrale verdeckt
angeordnet sind. Im übrigen wurden kleinere Einheiten üblicher
Bauart benutzt. Für die Schallaufnahme sind 30 Mikrophone
an geeigneten Stellen des vor dem Eingang der Kathedrale
liegenden Bühnenraumes verteilt worden. Sie können durch
eine umfangreiche Schaltanordnung zu geeigneten Gruppen
zusammengefaßt und auf die Verstärker und Lautsprecher ver-
teilt werden. [G. Meunier, Elektr. Nachr.-Wes. 15 (1937)
S. 258; 85.3 Abb.) Tg.
621. 396. 97 +621. 397 (437) Vom tschechoslowakischen
Rundfunk. — Die Zahl der Rundfunkteilnehmer hat Ende 1937
die erste Million überschritten. Das Gesetz gegen Rundfunk-
störungen ist noch nicht zur. Annahme gelangt, nachdem seitens
der Starkstromindustrie Einwände erhoben wurden. Das Post-
und Telegraphen-Ministerium geht deshalb an eine Umarbei-
tung. Geplant ist die Errichtung eines Kurzwellensenders auf
dem böhmisch-mährischen Höhenzug; der erste ist in Podebrady
errichtet. Das elektrische Fernsehen steht in der Tschechoslo-
wakei noch immer im Versuchsstadium. Ein Fernsehsender zu
Versuchszwecken ist im Gebäude der Prager Telephonzentrale
untergebracht. Wenn die Versuche günstig ausfallen, will man
zum Bau eines großen Fernsehsenders schreiten. Im Zusammen-
hang damit seı berichtet, daß die Ultra-Kurzwellen des Senders
Witzleben sowohl auf der Bild- als auch auf der Tonwelle selbst
bei ungünstigster Nebelwitterung von Prof. Färber auf der
Plattform des Turmes auf dem Schneeberg bei Bodenbach nach-
gewiesen werden konnten. Der Schneeberg (721 m ü. M.) ist
vom Sender Witzleben über 200 km entfernt und befindet sich
damit außerhalb der optischen Sichtweite. G.W.AT.
Allgemeiner Maschinenbau.
533. 6. 07 : 621. 24. Ol Aerodynamische Versuchs-
anlagen für hydraulische Maschinen. — Solange die
Strömungsgeschwindigkeit der Luft klein ist gegen die Schall-
geschwindigkeit, hat die Kompressibilität der Luft einen prak-
tisch so geringen Einfluß, daß die Strömung die gleiche ist wie
die von Wasser, vorausgesetzt, daB neben völliger geometrischer
Ähnlichkeit auch noch die gleiche Reynoldssche Zahl ein-
gehalten ist. C. Keller zeigt in drei Schaubildern, wie groß die
gegebenenfalls bezüglich Dichte, Staudruck, Auftriebsbeiwert
anzubringenden Korrekturen wären. Diese Überlegungen
führten bei Escher Wyss zur Schaffung eines Versuchsstandes
für Wasserturbinenmodelle mit Luft als Strömungsmittel.
Stehen bei gleicher Modellgröße die Strömungsgeschwindig-
keiten im gleichen Verhältnis wie die kiınematischen Zähigkeiten,
so werden bei Betrieb solcher Modelle mit Wasser wie mit Luft
die gleichen Reynoldsschen Zahlen erreicht. Die etwa 12mal
größere kinematische Zähigkeit der Luft muß also durch eine
etwa 12mal größere Betriebsgeschwindigkeit mit Luft aus-
geglichen werden. Die dabei erreichten Strömungsgeschwindig-
keiten fallen aber meist noch in das Gebiet des vernachlässig-
baren oder mindestens leicht berücksichtigbaren Kompressibili-
tätseinflusses. Der Betrieb mit Luft ergibt den Vorteil billigerer
Modelle der Turbinenanlagen, da hierbei Holz als Werkstoff ver-
wendet werden kann; nötige Abdichtungen sind leichter durch-
zuführen. Da Beruhigungsstrecken kleiner gehalten werden
können, ergeben sich auch wesentlich kleinere Abmessungen der
gesamten Versuchsanordnung. Auch die Möglichkeit des
waagerechten Aufbaues ist von Bedeutung. Die Schwierigkeit
der Messung von Drücken infolge der Möglichkeit der Bildung
von Luftsäcken bei mit Wasser betriebenen Modellen entfällt.
Vergleichsversuche mit Wasser und Luft ergaben gute Überein-
stimmung. In der Versuchsanlage konnten Druckverteilungs-
messungen an den Flügelprofilen von Kaplanturbinen durch-
geführt werden, die bei Verwendung von Wasser sich viel
schwieriger gestaltet hätten. Aus den Unterdrücken kann auch
beim Versuch mit Luft auf das Einsetzen der Kavitation ge-
schlossen werden. Versuche im Kavitationsgebiet selbst sind
selbstverständlich bei Betrieb mit Luft nicht möglich. [C. Kel-
ler, Schweiz. Bauztg. 110 (1937) S. 203; 6 S., 14 Abb.) F. We.
Verschiedenes.
Preisausschreiben der Siemens-Ring-Stiftung. —
Der Stiftungsrat der Siemens-Ring-Stiftung hat ein Preis-
ausschreiben erlassen, das erstmalig in diesem Jahre durch-
geführt und 1939 und 1940 wiederholt wird. Ein jährlich zu
verteilender Preis von 1000 RM wird ausgesetzt für die beste
Biographie eines verstorbenen großen deutschstämmigen
Ingenieurs. Einreichungstermin für die erste Arbeit ist der
1.9. 1938. Die näheren Bedingungen des Preisausschreibens
sind durch die Geschäftsstelle der Siemens-Ring-Stiftung,
Berlin NW 7, Ingenieurhaus, zu erfahren.
Jahresversammilungen, Kongresse, Ausstellungen.
622. 32 (063) Mliineralöltagung vom 2./3. 12. 1937. —
Herr L. Ubbelohde hob in seiner Ansprache den hohen Wert
der Zweck- und reinen Forschung in den Problemen der Mineral-
ölchemie, die vom Leben gestellt werden, hervor. Um die Auf-
schließung der deutschen Erdölgebiete für den Staat und die
Industrie wirtschaftlicher zu gestalten, ist man nach den Aus-
führungen von Herrn Barsch dazu übergegangen, die geophysl-
kalisch ermittelten erdölhöffigen Strukturen im Untergrund als
Grundlage für die Vergebung der Erdölkonzessionen zu machen.
Herr Deicher zeigte an Beispielen im Nienhagener Feld die
hohe Bedeutung elektrischer Widerstands- und Porositäts
messungen in der Ölsandzone für die Erkenntnis des richtigen
Aufbaus der Lagerstätten. Als Unterlage für alle späteren
Maßnahmen und Entscheidungen seien sie unerläßlich. Am
weitesten fortgeschritten ist das Schlumberger-Verfahren!). En
in der Erprobung befindliches Verfahren ist das von Herm
Martienssen entwickelte Hochfrequenzmeßverfahren, bei
dem die Elektrizitätskonstante verschiedener Stoffe gemessen
wird. Auch bei diesem Verfahren werden Elektroden an emem
Kabel in das Bohrloch hinabgelassen und rufen bei dem Vorbe-
führen an verschiedenen Gebirgsschichten entsprechend ihrem
Inhalt oder Aufbau verschiedene Änderungen der Frequen?
hervor, die über Tage mit Lautsprecher abgehört oder mit
Frequenzmesser aufgeschrieben werden. Herr Finsterwalder
berichtete über die Anordnung und Betriebsbewährung der
neu entwickelten 2-B-2 Diesel-Dreizylinder-Schnellzugloko
motive mit unmittelbarem Antrieb für leichten Schnellzugdienst
bis zu 110 km/h. Pge.
1) ETZ 58 (1937) S. 50.
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8, Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 5 127
AUS ERZEUGUNG UND VERBRAUCH.
Aus den Jahresberichten deutscher Elcktrizitäts-
werke!).
621. 311. I. 003
Zu Nr. 22. VEW Vereinigte Elektrizitätswerke Westfalen. Die
nutzbare Stromabgabe betrug 696,613 (579,482) Mill kWh
(Steigerung etwa 20,25%,). Die Zahl der Gefolgschaftsmit-
glieder stellte sich auf 5550 (5483), zuzüglich 471 (451)
Pensionäre bei den VEW. Aus dem Reingewinn wurde
1100 000 RM Körperschaftssteuer für die Gesellschafter-
gemeinden unmittelbar abgezweigt und aus dem Rest des
Reingewinns von 3,041 Mill RM die Dividendenzahlung
wieder aufgenommen und 4°, zur Verteilung gebracht.
Zu Nr. 23. Sehluchseewerk AG., Freiburg i. Breisgau. Die
nutzbare Stromabgabe betrug 156,493 (149,776) Mill kWh
(Steigerung 4,4%). Auf Anlagevermögen wurde durch Be-
schluß der Aktionäre eine Sonderabschreibung von
2836 117 RM vorgenommen. Das Disagio aus den Schweizer-
franken-Anleihen wurde planmäßig um den vorgesehenen
Betrag von 95 000 RM verringert und ebenso von dieser An-
leihe selbst 4,240 Mill sfrs getilgt, so daß dieselbe nur noch mit
30,750 Mill sfrs gleich 25 056 Mill RM zu Buch steht.
Zu Nr. 24. Neckar-Aktiengeselisehaft, Stuttgart. Infolge der
das ganze Jahr reichlich verfügbaren \Wassermengen des
Neckar wurden die Kraftwerke voll ausgenützt und die
bisher höchste Ausbeute erzielt. Die Stromerzeugung be-
trug 378,014 (245,522) Mill kWh (Steigerung 54,99%). Vcm
Reich und den Staaten Württemberg, Baden und Hessen
sind zur planmäßigen Fortführung der Bauarbeiten und zur
Ablösung von Zwischendarlehen für den Teilausbau weitere
4,700 Mill RM als unverzinsliches, langfristiges Darlehn ge-
währt worden; ferner wurde von denselben Stellen auf die
Rückzahlung vorm Darlehensforderungen in Höhe von
1310400 RM verzichtet zugunsten der Heimfall-Erneue-
rungsrücklage der AG. Der Betrag erscheint in der Er-
tragsrechnung als außerordentliche Zuweisung.
Zu Nr. 25. Esag Elektrizitätswerk Sachsen-Anhalt, Halle
a. d. Saale. Die nutzbare Stromabgabe erhöhte sich um
13,3%, auf 534 Mill kWh. Die Verbindlichkeiten wurden
um rd. 1 Mill RM vermindert und zwar durch Rückzahlung
des Restes des Schweizerfranken-Darlehens. Die Zahl der
Gefolgschaftsmitglieder bestand aus 455 (454) Köpfen, von
denen mehr als die Hälfte seit über 10 Jahren im Dienste
der Esag steht.
Zu \r.26. Leeh-Elektrizitätswerke AG., Augsburg. Die
Stromerzeugung einschließlich Strombezug betrug insge-
samt 270,043 (247,557) Mill kWh (Steigerung 9,04%). Be-
züglich der nutzbaren Stromabgabe enthält der Bericht
keine Ziffernangaben, sondern bemerkt nur, daß eine beacht-
liche Zunahme des Stromabsatzes an die Industrie statt-
gefunden habe. Im Jahre 1936 zeigten sich erneut die Vor-
teile des Zusammenschlusses mit benachbarten Großkraft-
werken, durch den eine fast 100°%,-ige Ausnutzung der
eigenen Wasserkräfte erreicht wurde.
Zu Nr. 27. Main-Kraftwerke, AG., Frankfurt a. M.-Höchst.
Der Stromabsatz belief sich auf 150,885 (134,263) Mill kWh
(Steigerung 12,4%). Das Unternehmen zählte am Ende
des Berichtsjahres 613 Gefolgschaftsmitglieder. Am Ende
des Berichtsjahres wurden 372 Gemeinden mit rd. 300 000
Einwohner versorgt, mit einem Anschlußwert von rd.
147 000 kW.
Zu Nr.28. OEW. Oberschwäbische Elektrizitätswerke, Bibe-
rach a.d. Riss. Das Unternehmen ist ein Zweckverband.
Die erzielten Betriebsüberschüsse werden nicht verteilt,
sondern als Betriebskapital verwendet. An Strom wurden
erzeugt und bezogen 253,0 (236,8) Mill kWh (Steigerung
6,8%); nutzbar abgegeben wurden 216,8 (203,1) Mill kWh
(Steigerung 6,823). Die Zahl der Gefolgschaftsmitglieder
beträgt 884 Köpfe, wovon 36 auf eine 20jährige Dienstzeit
zurückblicken können. Mit der E-Versorgung Württemberg
I) Vgl, ETZ 58 (1037) H. 27, S. 752.
Zu Nr. 32. Oberpfalzwerke AG., Regensburg.
Zu Nr. 34. Großkraftwerk Erfurt AG., Erfurt.
AG. kam ein Gegenseitigkeits- und Gebietsschutz-Vertrag
zustande.
Zu Nr. 29. Elektrizitäts-AG. Mitteldeutschland, Kassel. Nutz-
bare Stromabgabe 109,108 (83,418) Mill kWh oder um 16,8%
gesteigerter Mehrabsatz, wovon der Hauptanteil auf die
industriellen Großabnehmer entfällt mit 22,6%. Zahl der
Gefolgschaftsmitglieder 898, von denen 435, d. s. 48% seit
mehr als 10 Jahren beim Werke tätig sind. Der Durch-
schnittserlös für 1 kWh sank von 10,3 auf 9,7 Rpf.
Zu Nr. 30. ASW Sächsische Werke, Dresden. Stromerzeugung
der Kraftwerke 1511,257 (1154,143) Mill kWh (Steigerung
30,9%); nutzbare Stromabgabe 1158,110 (907,276) Mill kWh
(Steigerung 27,7%). Die Steigerung des Stromverkaufs ist
in der Hauptsache durch erhöhte Abnahme seitens der In-
dustrie erzielt worden. Die Gefolgschaft zählte am Ende
des Berichtsjahres 6354 (5354) Köpfe, wovon ein sehr großer
Teil seit Jahren im Dienste der ASW und 2721 oder 43%, im
Lebensalter von über 40 Jahren stehen und eine Anzahl
sogar das 65. Lebensjahr überschritten haben. Nachdem
die Umwandlung und Auflösung der Tochtergesellschaft, der
Elektra AG. in Dresden, unter Ausschluß der Liquidation
gemäß Ges. v. 5. 7. 1934 beschlossen war, gingen sämtliche
Aktiven und Passiven auf die ASW über; die Gefolgschaft
wurde restlos übernommen. Die durch den Staat Thüringen
als einzigem Aktionär der AG. Thüringische Werke, Wei-
mar am 31. 3. 1937 aufgelöste Gesellschaft wurde vollständig
liquidiert und die Firma gelöscht; sämtliche energiewirt-
schaftlichen Aufgaben sind auf die Thüringenwerk AG.
(früher Thüringische Elektriztäts-Versorgungs-AG. Thü-
ringenwerk) übergegangen; das Grundkapital dieser neuen
Gesellschaft ist um 7200000 auf 22200 000 RM erhöht
worden; gemäß der bisherigen 25%igen Beteiligung haben
die ASW an dieser Kapitalserhöhung sich beteiligt.
Zu Nr. 31. Städtisches Betriebsamt-Elektrizitätswerk Bielefeld.
Die Stromerzeugung betrug 59,229 (51,845) Mill kWh und
war 149%, höher als im Vorjahre; die nutzbare Abgabe betrug
50,196 (43,986) Mill kWh und erzielte eine Steigerung von
16,3%. Zum Abschluß ist zu bemerken, daß das Betriebs-
amt für sämtliche Abteilungen eine gemeinsame Bilanz auf-
stellt, aber auch für die einzelnen Werke gesonderte Er-
tragsrechnungen veröffentlicht. Auf Anlagen des EW ent-
fallen 19,088 Mill RM. Auf der Passivseite steht Wert-
berichtigung für das EW. mit 13,459 Mill RM. — Die Er-
tragsrechnung des EW. schließt mit einem Reingewinn von
0,485 Mill RM zugunsten der Betriebsamtskasse. Nicht ent-
halten in vorstehendem Reingewinn ist der Anteil des EW.
an den Ausfällen und Gemeinschaftskosten des Betriebsamtes.
Der Strom-
absatz erreichte mit 92,7 Mill kWh einen neuen Höchst-
wert, der um 15,7%, über dem des Vorjahres liegt; an dieser
Steigerung sind sowohl GroßBabnehmer als auch Kleinab-
nehmer beteiligt. Die Bayernwerk AG. München hat von
einem im Jahre 1927 festgelegten Optionsrechte Gebrauch
gemacht, wonach dieselbe ein gewährtes Darlehen von
1500 000 RM gegen eigene Verwertungsaktien der Ober-
pfalzwerke umtauscht. Der sich aus dem Abstoßen dieses
Aktienpakets ergebende Buchgewinn von 1122866 RM
erscheint in der Bilanz als — Reserve aus Buchgewinnen —
und bildet eine fühlbare Stärkung des Unternehmens. Von
den Dollar-Obligationen wurden planmäßig 86500 $ durch
Übergabe von Originalbonds an den amerikanischen Treu-
händer getilgt. Die Zahl der Gefolgschaftsmitglieder erhöhte
sich von 546 auf 608 Köpfe, also um 11,3%.
Zu Nr. 33. Fränkisches Überlandwerk AG., Nürnberg. Die
nutzbare Stromabgabe betrug 67,871 (56,983) Mill kWh
(Steigerung 19%). Die Gefolgschaft beziffert sich auf 587
Mitglieder. 1850 Ortschaften wurden unmittelbar auf
Grund von Konzessionsverträgen, 55 mittelbar auf Grund
von Stromlieferungsverträgen versorgt.
Es wurden
erzeugt 57,239 (51,181) Mill kWh (Steigerung 11,840);
nutzbar abgegeben 54,045 (48,259) Mill kWh (Steigerung
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3. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 5 129
rd. 12%). Die Gefolgschaft zählte 90 Mitglieder, von denen
36 das 45. Lebensjahr überschritten haben, und 8 bereits
auf eine 25jährige Tätigkeit bei der AG. zurückblicken
können. l
Zu Nr. 35. Preußische Elektrizitäts AG., Berlin. 10. Betriebs-
jahr. Die nutzbare Stromabgabe ist — einschließlich der
Nordwestdeutschen Kraftwerke AG. und der Braunkohlen-
Schwel-Kraftwerke Hessen, Frankfurt a.M. — gestiegen
auf 1 034,953 (899,613) Mill kWh (Steigerung rd. 15%);
ohne diese beiden Gesellschaften Steigerung 19%. Der er-
höhte Stromabsatz ist auf die wachsenden Bedürfnisse der
Industrie zurückzuführen. Die Zahl der Gefolgschaft be-
trug 1321 (1281) Köpfe. Das durchschnittliche Alter ist
38 Jahre, eine stattliche Anzahl der Mitglieder ist bei der
Gesellschaft bzw. deren KRechtsvorgänger mehr als 20
bis 25 Jahre tätig. Die Verbindlichkeiten haben sich ins-
gesamt um 9,032 Mill RM verringert, davon entfallen auf
Auslandsschulden in fremder Währung 3,7 Mill RM. Zu
Abschreibungen auf Betriebsanlagen wurden regulär
3,748 Mill RM und außerdem 1,182 Mill RM als „Sonder-
abschreibung aus Buch- und Währungsgewinnen‘ ver-
wendet. Über die Jahresergebnisse der Tochterges. und Be-
teiligungen wird eingehend berichtet.
Zu \r.36. Großkraftwerk Franken AG. Nürnberg. Die
Stromerzeugung einschließlich Bezug betrug 292,6 Mill kWh
oder rd. 45 Mill kWh mehr als im Vorjahre. Die Verbrauchs-
steigerung entfiel in der Hauptsache auf vermehrten In-
dustriestromabsatz. Die aktive Anzahl der Gefolgschafts-
mitglieder beträgt 151 Köpfe. Im Berichtsjahre wurde der
Rest des schweizer Darlehens mit 1 100 000 RM abgelöst.
Zu Nr., 37. Braunkehlen-Industrie-AG. Zukunft, \Weisweller.
Der Jahresabschluß ist für die Abteilungen Kohlenförderung,
Briketterzeugung und Kraftstromanlagen gemeinsam. Die
nutzbare Stromabgabe betrug 357,331 (272,109) Mill kWh,
was einer Zunahme um 85,221 Mill kWh (31,32%) ent-
spricht. Die Ziffern der Beteiligungen und Verpflichtungen
haben sich durch die Beteiligung an der Union Rheinische
Braunkohlen Kraftstoff AG., Köln mit nom. 4 005 000 RM
Aktienübernahme und Darlehensbürgschaft in gleicher
Höhe entsprechend vergrößert. Von der noch im Umlauf be-
findlichen 645% Dollar-Anleihe mit nom. 1588000 $
= 6669 600 RM befinden sich als Tilgungsstock beim Treu-
händer bereits 1 346 000 $ zur planmäßigen Rückzahlung
und Tilgung.
Zu Nr, 38. Grube Leopold AG., Bitterfeld. Die Tätigkeit des
Unternehmens erstreckt sich hauptsächlich auf Kohleförde-
rung, Brikettherstellung und Stromerzeugung. Erzeugt
wurden 56,950 (49,205) Mill kWh (Steigerung 16%). Der
Jahresbericht zeigt eine Gemeinschaftsbilanz für sämt-
liche Zweige der AG., aus der die Anlage- und Vermögens-
werte sowie Ausgaben und Erträgnisse der einzelnen Ab-
teilungen nicht ersichtlich sind.
Zu Nr.39. Drewag. Dresdner Gas-, Wasser- u. Elektrizitäts-
werke AG., Dresden.
höhten sich gegen das Vorjahr um 6,396, der Stromabsatz
wuchs um 7,1%, auf 153,4 Mill kWh. Dieses Ergebnis zeigt
deutlich eine erfreuliche Belebung von Gewerbe und In-
dustrie. Die Bilanz ist für alle Betriebsabteilungen gemein-
sam aufgestellt, jedoch werden die Zahlen des Anlage-
vermögens erläutert dahin, daB von den 176,561 Mill RM
desselben auf Elektrizitätswerksanlagen 82,313 Mill RM
und auf „Gemeinsame Anlage“ 4,589 Mill RM entfallen.
Eine Trennung der Betriebseinnahme auf dem Ertragskonto
oder eine diesbezügliche Mitteilung im Berichte werden
nicht gegeben.
Zu Nr.40. HEW. Hamburgisehe Electricitäts Werke AG.,
Hamburg. Die Stromabgabe stieg gegenüber dem Vorjahre
um 9% auf 525,983 Mill kWh; die Steigerung ist insbesondere
auf die Mehrabgabe an Industrie sowie auf Abschlüsse neuer
Großabnehmer-Verträge zurückzuführen. Infolge des durch
Ges. v. 26. 1. 1937 zur Tatsache gewordenen Groß-Hamburg
sind auch bei der AG. einige Besitzwandlungen eingetreten.
Von der Brandenburgischen Elektrizitäts-. Gas- und Wasser-
werke AG., Berlin, wurden die dieser Gesellschaft gehörenden
Werksanlagen in der Gemeinde Rahlstedt käuflich erworben
mit Wirkung vom 3. 5. 1937. Ebenso ist mit dem Hambur-
gischen Staate Fühlung genommen wegen Übernahme der
der Stadt Altona gehörenden EW. Unterelbe AG. und der
der Gemeinde Lockstedt gehörende Stromversorgungs-
anlagen. — Der noch umlaufende Betrag der Dollar-Anleihe
von 1925 verringerte sich durch weitere Tilgungskäufe von
Bonds auf 593500 $, deren Bewertung wie bisher mit
4,20 RM je Dollar in der Bilanz vorgenommen ist.
Stromerzeugung und -bezug er- .
Zu Nr. 41. Kraftwerk Thüringen AG., Gispersleben. Die nutz-
bare Stromabgabe von rd. 39 Mill kWh ist dem Vorjahre
gegenüber um 20% gestiegen. An der wesentlich vermehrten
Abgabe haben nicht nur die Industrie und Großabnehmer,
sondern auch kleine und mittlere Gewerbebetriebe und der
Haushaltstrom teil. Trotz der Senkung der Tarife für Haus-
haltstrom von 10 auf 9 Rpf und Nachtstrom auf 5 Rpf
konnte die Dividende von 8% auf 9% bei sehr reichlichen
Rückstellungen erhöht werden.
Zu Nr. 42. Badenwerk Badische Landeseiektrizitätsversorgung
AG., Karlsruhe (Baden). Nutzbar abgegeben wurden
696,383 Mill kWh, was gegenüber dem Vorjahre eine Zu-
nahme von 27,9% darstellt; die Verbrauchssteigerung bei
den ständig belieferten Abnehmern betrug 53,5%, woran ins-
besondere der industrielle Verbrauch beteiligt ist, während
die Abgabe von Überschußstrom um 24,5%, geringer war.
Im Geschäftsjahr wurden 465 Gemeinden mit etwa 444 000
Einwohnern und 96 651 Haushaltungen, d. s. 93,9% aller
Haushaltungen, unmittelbar mit Strom versorgt. Die Zahl
der Gefolgschaftsmitglieder betrug 515, von denen wieder
mehrere auf eine 25- bzw. 40-jährige Dienstzeit bei der AG.
und deren Rechtsvorgängern zurückblicken können. Die
Beteiligungen vergrößerten sich durch Kauf von nom.
1 200 000 RM (37,5%) der Aktien der Kraftwerk Rheingau
AG., Mannheim. Auf einen Teil des der Schluchseewerk AG.
gewährten Darlehens wurde, wie auch von anderen Aktio-
nären dieser Gesellschaft, verzichtet, und der Betrag mit
1348090 RM abgeschrieben. Die Tilgungsbeträge von
500 000 sfrs. bzw. 120 000 sfrs. auf die Schweizer-Franken
Anleihen wurden dem eigenen Bestand von Anleihestücken
entnommen; der erzielte Valuta- bzw. Kursgewinn erscheint
in der Ertragsrechnung unter ‚Erträge besonderer Art.‘
Zu Nr. 43. Sächsische Elektrleitäts-Lieferungs-Gesellschaft AG.,
Siegmar-Schönau. Die nutzbare Stromabgabe bezifferte
sich auf 152,8 (142,6) Mill kWh (Steigerung 6,66%). Die
Nutzabgabe an Großabnehmer steigerte sich um 7,4%, die
an Kleinverbraucher um 5,9%. Im Betriebsjahr war es
möglich für die gesamte Gefolgschaft wieder zur 48-Stunden-
woche zurückzukehren. Von den Gefolgschaftsmitgliedern
konnten 27 Arbeitskameraden zu ihrem 25-jährigen Arbeits-
jubiläum beglückwünscht werden. Trb.
621. 311. 1. 003 (43) Erzeugung und Verbrauch elek-
trischer Arbeit in Deutschland.!) — Gemäß Zahlentafel 1
betrug die Erzeugung der statistisch erfaßten 122 Elektrizitäts-
werke in den ersten 9 Monaten des Jahres 1937, 18686,5 Mill kWh
gegenüber 15 824,0 Mill kWh in den ersten 9 Monaten des
Vorjahres. Die Erzeugung stieg um 2862 Mill kWh (rd. 18%).
Dementsprechend stieg auch die arbeitstägliche Erzeugung,
sie stellte sich in dem betrachteten Zeitraum im Monatsmittel
auf 82,2 Mill kWh. Der Verbrauch elektrischer Arbeit der von
103 Elektrizitätswerken belieferten gewerblichen Abnehmer
stieg ebenfalls: von 6299,3 Mill kWh (1936) auf 7387,0 Mill
kWh (1937), d. s. 17%. Hs. s
Zahlentafelll.
von 122 Elektrizitäts-
werken selbst erzeugte
Verbrauch der
von 103 Elektrizitätswerken unmittelbar
Mill kWh belieferten gewerblichen Abnehmer
| arbeitstäglicher
Monat ine indt: Gesamt- | Verbrauch
z verbrauch
gesamt täglich insgesamt kWh/kw
Anschluß-
Mill kWh ' Mill kWh wert
1937 | 1936 | 1937 | 1936 | 1937 ı 1936 | 1937 | 1936 | 1937 | 1936
|
I. | 2176,0 1838,9, 87,0 | 70,7 |791,9, 651, |
791,9 651,6 | 31,7 | 25,1 | 5,61 | 4,73
IT. | 1988,1 1717,4: 82,8 | 68,7 [780,1 | 644,6 | 32,5 | 25,8 | 5,75 | 4,93
III. | 2055,6 1763.6; 82,2 | 67,8 [810,1 669,5 | 32,4 | 25,8 | 5,72 | 4,34
IV. | 2017,6 1643.9; 77,6 | 68,5 |1817,3. 658,7 | 31,4 | 27,4 | 551 | 5.14
V. | 1899,6, 1633,3 82,6 | 68,1 | 774,9, 675,7 | 33,7 | 28,2 | 594 | 5.25
VI. | 2009,0] 1659.6. 77,3 | 66,4 | 821,1 | 705.4 | 316 282 | 551 |521
VII. | 2092,8 1792,2 77,5 | 66,4 a 748,11 31,1 | 27,7 | 5,39 | 5,12
VLI. | 2190,8 1877,3. 84,3 | 72,2 | 865.31 768.3 | 33,3 | 29,5 | 5,76 | 5,45
IX. | 2257,0 1897,8 86,8 | 73,0 | 886,7, 777,4 ' 34,1 | 29,9 | 5,85 | 5,48
Jubiläen. — Am 17. 12. 1937 konnten die Pfalzwerke
Aktiengesellschaftin Ludwigshafena. Rh. auf ein 25jähriges
Bestehen zurückblicken. Auf Grund eines Gutachtens Oscar
von Millers wurden im Jahre 1912 die Pfalzwerke gegründet
und mit dem Bau des Dampfkraftwerkes Homburg begonnen.
Krieg, Inflation und Itheinlandbesetzung konnten die Auf-
wärtsentwicklung wohl hemmen aber nicht aufhalten. Von
1) Letzte Veröffentlichung ETZ 58 (1937) S. 1123.
130 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5 3. Februar 1938
2500 Abnehmern im Jahre 1913 stieg diese Zahl auf rd. 80 000 Zahlentafel 2. Fernsprechstellen in Großstädten
im Jahre 1937. 1913 wurden erst rd. 14 Mill kWh abgegeben, der Welt.
1937 werden es rd. 160 Mill kWh sein. Durch den Vierjahres- Er
plan und dem Streben nach Sicherheit und Wirtschaftlichkeit < Borec olen Le
in der Energieversorgung sind dem Unternehmen neue Aufgaben Ansahl | $ ; Anzahl |
gestellt, die einen weiteren Aufstieg gewährleisten. Städte !) (Stand Er Städte (Stand | ur
zu zu
Am 8.1. konnte die Fränkische Ueberlandwerk Beginn Bi - | Beginn Bi
Aktiengesellschaft auf ihr 25jähriges Bestehen zurück- 1936) 1980)
blicken. Sie übernahm vor 25 Jahren die ‚Fränkische Ueber- ze a es aaa say
landzentrale‘‘ von der Elektrizitäts-Aktiengesellschaft vorm. ngton . . . | 201884 , amburg-Altona . '
Schuckert & Co in Nürnberg. Etwas später erfolgte dann der nn. u ns s 85 a. er = Een ss
Anschluß an das Großkraftwerk Franken. Trotz der folgenden u. Angeles ... . Se 2 2 0 : Kon FE ss s
Kriegsjahre und der anschließenden Krisenjahre konnte sich Chicago .... L a, BIRDA: aoe '
das Werk besonders in den letzten fünf Jahren gut entwickeln. k un + nr > : won 2 an S oa a
ne 1913 mit einer Stromabgabe von rd. 5 Mill kWh Kopenhagen . . | 182 946 22 Buene Aires. . .| 195 as 6,5
gonnen wurde, konnten 1937 rd. 83 Mill kWh verkauft Oslo’) ..... 63 825| 21,5 tterdam . . .| 38950 6,
werden. Gleichzeitig stieg die Zahl der versorgten Ortschaften nen u er N ss ns a. 2 876. F
von rd. 100 im Jahre 1913 auf rd. 1900 im Jahre 1937. Paris... ... 422 755| 14,5 || Warschau . . . .| 68461) 6,3
Berlin ..... 513610| 12,2 Liverpoolt) . . .| 62663) 5,2
Brüssel?) . . . .| 111059) 11,4 Osaka) . . . .| 135098 4,4
auckund iz er EL a 2 2 ae e = 0 ”
Sydney . .... 128 6 10, rsellle . . . . ;
STATISTISCHE MITTEILUNGEN London“)... || 960709. 10.2 || Moskau. |||] 144669, 35
(Mitgeteilt von der Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie.)
Quelle: ‚‚The Telephone and Telegraph Statistics of the World“ der
Fernsprechstellen der Welt. — Nach den von der ‚American Telephone and Telegraph Company.“
American Telephone and Telegraph Company erfolgten Ver- 1) Geordnet nach der Sprechstellendichte am 1. Januar 1936.
öffentlichungen über das Fernsprechwesen betrug die Zahl der 2) Stand im Juni des Vorjahres.
3) Stand im Februar des gleichen Jahres.
Fernsprechstellen in der Welt am Anfang des Jahres 1936 4) Stand im März des gleichen Jahres.
Zahlentafel 1. Fernsprechstellen der Welt (Stand zu Beginn eines jeden Jahres).
Zahl der Sprechstellen
davon In Anteil der Sprechstellen
f je
* insgesamt in behördl. Anlagen in Prozent der Welt
Erdteile und Länder . behördlichen Anlagen | ander Gesamtzahl 100 Einwohner
1934 | 1935 ! 1936 | 1934 | 1935 | 1936 | 1934 | 1935 | 1936 | 1934 | 1035 | 1936 | 1984 | 19361 19%
in Tausend % %
!
Amerika eg en 18 750 | 18 961 | 19 571 225 248 | 252 1,2 1,3 1,3 | 57,73 | 56,53 | 55,87 | 7,8 | 7,9 | 80
avon:
V. S. Amerika .. . . | 16711 | 16869 | 17 424 — — — — — — 51,42 | 50,20 | 49,74 | 13,3 | 13,4 | 13,7
Canada ....... 1192| 1194! 1209 194 191! 192 16,3 16,0 15,9 3,67 3,56 | 3,45 | 11,2 | 11,0 | 11,0
Europa, A an S 11 307 | 12029 12757 | 9737 | 10368 | 11022 86,1 ' 86,2 86,4 | 34,79i 35,86 | 36,42| 23,01 2,1) 22
aVon!. . . 2...
Deutschland !) .. .. 2954 | 3134 3270| 294 3134| 3270 | 100 100 100 0,001 934 93| 45 | 47| 4
Großbritannien . . . . 2226 | 2366 | 2551 | 2226 | 2366 | 2551 | 100 100 100 6,85 7,06 7,28 | 4,8. 51] 5,4
Frankreich .. .... 1350 | 1400 | 1441| 1350| 1400; 1441| 100 100 100 4,15 417 | 4111| 32 | 33) 34
Rußland (einschl. Sib.) . 576 739 861 576 739 861 | 100 100 100 1,77| 220| 246| 0,4| 04] 05
Schweden. . ..... 591 617 643 589 616 641 97,9 99,8 99,6 1,82 1,84 1,83 | 9,5 | 9,9, 10,3
Italien... . 2... 482 516 ı 544 — — — — — — 1,48 1,54 1,65 | 1,1) 1,2) 13
Schweiz ....... 364 383 | 400 364 ' 383 400 | 100 100 100 1,12 1,14 1,14 | 88| 9,3] 96
Dänemark!) ..... 364: 378 394 16 17 17 4,4 4,5 4,3 1,12 1,13 1,12 | 10,0 | 10,3 | 10,6
Niederlande ... .. 343 353 366 343 353 366 | 100 100 100 1,06 | 105| 1,05| 41, 42|; 4
Belgien ®) ...... 317 323 340 317 323 340 | 100 100 100 0988| 0956| 0,97| 39! 39| 41
Österreich . . . . . . 240 259 272 240 259 272 | 100 100 100 0,74! 0,77) 0,8| 36 | 38| 40
, Polen ........ 189 211 231 101 119 127 53,4 56,4 55,0 | 0,58; 0,63) 0,66| 0,6] 06) 0
Norwegen’) ..... 200 | 200 203 122 121 124 | 61,0 60,5 61,1 0,61 0,60 | 0,58| 70] 70) A
Asien BER ua 1421 | 1504 | 1604| 1243 1303 | 1391 87,4 | 86,7 86,7 4,37) 4,49) 458| 01: 0110
avon i
Japan!) . 2.2.2... 1015 | 1068: 1132| 1015 | 1068 | 1132| 100 100 | 100 3,13 3,19 3,23 | 15| 16 | 1,6
ri Be 272 290 | 300 270 288 298 | 992| 99,3 | 993| 0,84 0,87| 0,86] 0,2| 02| 02
avon: |
Südafrikanische Union . 127 1400 | 150 127 140! 150 | 100 100 100 0,39 | 0,42) 0433| 15, 1,6] 1
Ozeanien ale o D 737, 756 797 690 708 746 93,6 93,6 93,6 | 2,27) 2,25) 227| 08| 0,8, 09
avon:
Australien®) ..... 488| 502| 532 488: 502 532 | 100 100 100 1,50 1,49] 152| 74| 75| 7
Neuseeland’)... . . 155 159 167 155 19 167 | 100 100 100 0,48 | 0,48 | 0,47 | 10,0 | 10,21 106
Welt Insgesamt . . . | 32496 | 33540 | 35029 | 12 165 | 12915 | 13709 | 37,4 | 3385| 39,1 | 100 | 100 | 100 | 15 | 1,61 16
Quelle: „Telephone and Telegraph Statistics of the World“ der „American Telephone and Telegraph Company“.
1) Stand im März des gleichen Jahres. 2) Stand im Februar des gleichen Jahres. 3) Stand im Juni des Vorjahres.
35 Mill gegenüber 33,5 Mill im Jahr 1935 und 32,5 Mill 1934 päischen Ländern hat Deutschland seit 1935 mit 9,34% den
(s. Zahlentafel 1); das bedeutet gegenüber 1934, dem Jahr des größten Anteil. Darauf folgen Großbritannien (7,28%) und
Tiefstandes, eine Zunahme von 2,5 Mill, also eine Steigerung Frankreich (4,11%). In der Anschlußdichte auf 100 Einwohne!
um 7,7%. Mit diesem Zugang ist zwar der Höchststand des liegen auch hier die V. S. Amerika mit 13,7 an erster Stelle
Jahres 1931 (35,3 Mill Sprechstellen) noch nicht erreicht, doch Danach Canada mit 11. Es folgen weiter Dänemark und Net-
ist anzunehmen, daß bei einer gleichbleibenden Aufwärtsent- seeland (10,6), Schweden (10,3), Schweiz (9,6), Norwegen (71)
wicklung der Stand von 1931 zu Beginn des Jahres 1937 über- Großbritannien (5,4) und Deutschland mit 4,9. Bei den Städten
schritten wurde. An der Spitze der Erdteile steht Amerika. besitzen die nordamerikanischen Großstädte auf je 100 Be-
Doch vermindert sich der Abstand gegenüber Europa seit wohner die meisten Fernsprechstellen (s. Zahlentafel 2).
einer Reihe von Jahren stetig. Während 1929 von der Gesamt- Führend ist Washington mit 36,7. Danach San Francisco mit
zahl der Fernsprechstellen der Erde noch 65,4% auf Amerika 35,6. An dritter Stelle steht als erste europäische Stadt Stock-
und 28,2%, auf Europa fielen, belief sich der Prozentanteil holm mit 33,3. Berlin erscheint mit 12,2 in dieser Reihe A
Amerikas im Jahr 1936 auf 55,9 gegenüber dem Europas mit an 13. Stelle. Der absoluten Zahl nach jedoch mit 513 6l
36,4. Bei den Ländern führen die V. S. Ametika mit 17,4 Mill, Fernsprechstellen bereits als vierte Stadt in der Reihe der
das sind 49,7°/, aller Sprechstellen der Welt. Von den euro- Großstädte der Welt.
s Tenri
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3. Februar 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5 131
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus,
Fernsprecher: 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
40. Mitgliederversammlung des VDE in Köln
vom 22. bis 25. Mai 1938.
Sonntag, den 22. Mai
18% TJungingenieurtreffen
Montag, den 23. Mai
9% Fachberichte
10% Vorstandssitzung
11% Vorstandsratsitzung
15% Fachberichte
20% Begrüßungsabend
Dienstag, den 24. Mai
9% Fachberichte
15% Mitgliederversammlung (Geschäftssitzung)
20% Gemeinsames Abendessen
Mittwoch, den 25. Mai
Besichtigungen
Ausflüge
Bekanntmachung.
Ausschuß für Überspannungsschutz.
Auf Grund der Veröffentlichung des Entwurfes 2 von
VDE 0675 „Leitsätze für Überspannungsschutzgeräte in
Starkstromanlagen“
in ETZ 58 (1937) S. 615 sind eine Reihe von Einsprüchen
eingegangen. Diese sind von dem Ausschuß ordnungs-
gemäß behandelt worden.
Der nachstehend veröffentlichte endgültige Wortlaut
der Leitsätze wurde im Januar 1938 vom Vorsitzenden
des VDE genehmigt und zum 1. Juli 1938 in Kraft
gesetzt.
Verband Deutscher Elektrotechniker.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
VDE 0675/1. 38
Leitsätze für Überspannungsschutzgeräte in Starkstrom-
anlagen.
Inhaltsübersicht.
I. Gültigkeit.
> 1. Geltungsbeginn.
} 2. Geltungsbereich.
II. Begriffserklärungen.
Überspannungsvorgänge und -schutzgeräte.
Einteilung der Überspannungsschutzgeräte.
Bestimmungsgrößen von Stoßwellen.
Nennspannung von Überspannungsschutzgeräten.
Arbeitswerte von Überspannungsableitern.
Kennlinien von Überspannungsableitern.
I AD: A A or ara
P N E g
II. Bestimmungen.
$ 9. Typen- und Stückprüfung.
A. Isolationsprüfung.
$ 10. Isolationsprüfung und Prüfung der Ansprech-Wechsel-
spannung von Ableitern.
sl. Isolationsprüfung von Kondensatoren.
B. Bestimmung der Kennlinien.
12. Stirn- und Halbwertdauer.
13. Strom-Spannungs-Kennlinie.
. Schutzkennlinie.
15. Ausführung der Messungen.
C. Arbeitsprüfung.
$ 16. Allgemeines.
$ 17. Arbeitsprüfung von Ableitern.
$
$
UN UN won
|]
Ka
18. Grenzableitvermögen von Ableitern.
19. Einstellung von Ableitern.
D. Aufsehriften.
§ 20.
I. Gültigkeit.
§ l.
Geltungsbeginn.
Diese Leitsätze treten am 1. 7. 38 in Krafi?).
Dieser Zeitpunkt gilt grundsätzlich für die Herstellung.
§ 2.
Geltungsbereich.
Diese Leitsätze gelten für die gebräuchlichsten Arten von
Überspannungsschutzgeräten in Starkstromanlagen. Für
Sonderbauarten sind die Leitsätze sinngemäß anzuwenden.
II. Begriffserklärungen.
§ 3.
Überspannungsvorgänge und -schutzgeräte.
Überspannung ist jede erhöhte Spannung, die den Bestand
oder Betrieb einer elektrischen Anlage gefährden kann.
Überspannungsschutzgeräte sind Einrichtungen, die ver-
hindern sollen, daß die Isolation einer Anlage höhere elektrische
Beanspruchungen erfährt als sie aushalten kann.
Überschlag- und Durchschlagspannungen der Isolation
einer Anlage hängen nicht allein von der Höhe der sie be-
anspruchenden Spannungen, sondern auch von deren zeitlichem
Verlauf ab. Den Überspannungsschutzgeräten fällt die zweifache
Aufgabe zu, die Spannungshöhe und die Steilheit von ein-
fallenden Wanderwellen auf ein zulässiges Maß herabzusetzen.
Im wesentlichen sind die Überspannungsschutzgeräte zur
Bekämpfung von Stoßüberspannungen (Wanderwellen) be-
stimmt. Die gefährlichsten und häufigsten Überspannungen
dieser Art treten bei Blitzeinschlägen auf.
§ 4.
Einteilung der Überspannungsschutzgeräte.
Folgende Hauptarten?) werden unterschieden:
A. Ableiter.
Bei ihnen beginnt der Ableitstrom oberhalb einer be-
stimmten Spannung. Man unterscheidet:
l. Ableiter mit konstantem Widerstand. Ihre Begren-
zungsspannung (§ 7 Ziffer 6) steigt proportional der von
der Überspannung aufgezwungenen Stromstärke an.
. Ableiter mit spannungsveränderlichem Widerstand.
Ihre Begrenzungsspannung steigt weniger als propor-
tional der aufgezwungenen Stromstärke an.
to
B. Kondensatoren.
Geräte nach A vermögen hauptsächlich die Höhe der Überspannungswelle
zu vermindern, Geräte nach B vermindern vornehmlich die Steilheit der auf-
treffenden Wanderwelle, bei entsprechender Bemessung auch deren Hohe.
$ 5.
Bestimmungsgrößen von Stoßwellen.
Der zeitliche Verlauf einer Stoßwelle (Spannung oder
Strom) wird gekennzeichnet durch den Scheitelwert (z. B.
Umax in Kilovolt), die Stirndauer Ts in Mikrosekunden und
die Halbwertdauer Tp in Mikrosekunden.
Stirndauer 7, ist die mit 1,25 vervielfachte Zeitspanne,
in der die Welle vom 0,l-fachen auf den 0,9-fachen Betrag ihres
Scheitelwertes ansteigt (Abb. ]).
1) Genchmigt durch den Vorsitzenden des VDE im Januar 1938. Ver-
öffentlicht: ETZ 54 (1933) S. 114; 58 (1937) S. 615 und 59 (1938) S. 131.
?) Drosselspulen werden nicht behandelt, weil sie praktisch kaum Be-
deutung als Überspannungsschutzgeräte haben.
132
Halbwertdauer Tp ist die Zeitspanne, während der die
Stoßwelle die Hälfte des Scheitelwertes überschreitet (Abb. 1).
Abb. 1. Bestimmungsgrößen der StoßBwelle.
§ 6.
Nennspannung von Überspannungsschutzgeräten.
Die Nennspannung ist der Effektivwert der Spannung —
bei Drehstrom der Effektivwert der Spannung zwischen den
Leitern —, für die das Gerät so bemessen ist, daB es auch
noch bei 1,15-facher Nennspannung (siehe VDE 0670/1937 § 20a)
sicher?) arbeitet.
57
Arbeitswerte von Überspannungsableitern.
(Siehe Abb. 2).
1 Ansprech-Wechselspannung 4 Wirkungsverzug
(Scheitelwert) 5 Ansprechspitze
2 Ansprech-StoßBspannung 6 Begrenzungsspannung
3 Entladeverzug 7 Ableitstrom (Scheitelwert)
Abb. 2. Schematische Darstellung der Arbeitswerte von Überspannungsableitern.
Die Spannungsbegriffe gelten als Spannungen zwischen den
Klemmen des Ableiters.
l. Ansprech-Wechselspannung ist die Wechselspan-
nung, bei der die Zündung der Funkenstrecke des Ab-
leiters einsetzt. Es gilt der Effektivwert eines sinusförmigen
Verlaufes, wenn keine anderen Angaben gemacht werden.
2. Ansprech-Stoßspannung ist die Stoßspannung, bei
der die Zündung der Funkenstrecke des Ableiters einsetzt.
3. Entladeverzug ist die Zeitdauer, welche von dem
Augenblick des Erreichens des Scheitelwertes der An-
sprech-Wechselspannung bis zum Erreichen der Ansprech-
Stoßspannung verstreicht.
4. Wirkungsverzug ist die Zeitdauer, welche von dem
Augenblick des Erreichens des Scheitelwertes der An-
sprech-Wechselspannung bis zum Eintritt der vollen
Schutzwirkung verstreicht.
3) Die Sicherheit ist z. B. bei Ableitern durch die in § 17 festgelegte Arbeits-
prüfung gewährleistet, bei der die 1,2-fache Nennspannung an die Klemmen des
Ableiters gelegt wird.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 5
3. Februar 1938
.5. Ansprechspitze ist die größte, während des Wirkungs-
verzuges erreichte Spannung.
6. Begrenzungsspannung ist die Spannung, die nach
Ablauf des Wirkungsverzuges auftritt. Es gilt ihr Höchst-
wert, wenn keine anderen Angaben gemacht werden.
7. Ableitstrom ist der Stoßstrom, der durch den Ableiter
bei Beanspruchung mit einer Überspannungswelle fließt.
Es gilt der Scheitelwert, wenn keine anderen Angaben
gemacht werden.
8. Das Ableitvermögen ist die Fähigkeit, einen hohen
Ableitstrom ohne nachteilige Änderung, insbesondere der
Kennlinien, zu führen. Zur Kennzeichnung des Ableit-
vermögens wird dieser Ableitstrom und seine Halbwert-
dauer angegeben.
9. Nachfolgender Strom ist der Strom, der unter dem
Einfluß der Betriebsspannung dem Ableitstrom nach-
fließt.
8 8.
Kennlinien von Überspannungsableitern.
Die Strom-Spannungs-Kennlinie (Abb. 3) gibt die
Begrenzungsspannung an, die an dem Ableiter bei einem be-
stimmten durch den Ableiter fließenden Strom herrscht.
Abb. 3. Strom-Span-
nungs-Kennlinie.
Die Schutzkennlinie (Abb. 4) gibt an, welche Be-
grenzungsspannung Ua am Ableiter in einer bestimmten Station
herrscht, wenn eine Überspannungswelle von der Höhe UL
aus einer gegen die Wellenlänge großen Entfernung anläuft.
Sie soll für einen Wellenwiderstand einer Freileitung Z =5
und für den Einbau des Ableiters in einer Kopfstation gelten,
sofern nicht ausdrücklich andere Angaben gemacht werden.
Un
Abb. 4. Schutz-
kennlinie.
4
Das Verhalten von Ableitern bei nahen Blitzeinschlägen.
bei denen nach der Absenkung der Strom durch weitere von
der Einschlagstelle ausgehende Wellen auf erheblich höhere
Beträge anwachsen kann, kann nicht nach der Schutzkennlnn
sondern nur nach der Strom-Spannungs-Kennlinie beurte
werden.
III. Bestimmungen.
§ 9.
Typen- und Stückprüfung.
Als Typenprüfung gelten die Isolationsprüfun
$ 10a), die Aufnahme der Kennlinien nach $$ 13 un
Arbeitsprüfung nach $ 17a) und die Bestimmung de
ableitvermögens nach $ 18. l
Als Stückprüfung ist die Trockenprüfung fertiger Ableite'
nach § 10b) und eine abgekürzte Arbeitsprüfung nach
vorzunehmen.
A. Isolationsprüfung.
$ 10.
Prüfung der Ansprech-
Ableitern.
VDE 04:
üfunge?
gen nach
d 14, die
S Gren?-
Isolationsprüfung und
Wechselspannung von
Für die Prüfung mit Wechselspannung gilt
„Leitsätze für die Ausführung von Hochspannungspf
mit Wechselspannungen“.
a) Typenprüfung der Ableitergehäuse. Die
häuse werden einer Spannungsprüfung unterz
Spannungsprüfung wird im allgemeinen zwi
fertigen Ge-
ogen. Die
schen den
— A | Ba en a
l RO TADA
ae ee
wre et a sa
—
ý j
r lgi
1
+ id
”
wohn
a Ha
Leitungsklemmen einerseits und den betriebsmäßig ge-
erdeten Teilen anderseits ausgeführt, bei mehrpoligen Ge-
räten auch zwischen den einzelnen Leitungsklemmen unter-
einander.
Vorbereitung: Funkenstrecken und Ableiterkörper dürfen ganz oder teilweise
entfernt werden, wenn dieses erforderlich ist, um eine Beschädigung bei der
Prifung zu vermeiden, oder wenn die Prufspannung sonst nicht erreicht
werden kann. Zur Prüfung von Isolierteilen, die parallel zum spannungs-
begrenzenden Ableiterkörper liegen, werden Vorschaltfunkenstrecken kurz-
geschlossen und Ableiterkörper entfernt.
Zur Prüfung von Isolierteilen, die parallel zur Vorschaltfunkenstrecke
liegen, wird diese auseinandergezogen oder herausgenommen.
1. Bei Innenraumableitern erfolgt die Prüfung der betriebs-
mäßig unter Spannung stehenden oder beim Ansprechen
unter Spannung kommenden Isolierteile in trockenem
und sauberem Zustande mit der vollen Prüfspannung
nach c).
2, Bei Freiluftableitern ist außer der Trockenprüfung
nach 1. eine Regenprüfung gemäß VDE 0446/1929, $ 6,
durchzuführen. Die Regenprüfung der Isolierteile er-
folgt mit der vollen Prüfspannung nach c).
b) Stückprüfung fertiger Ableiter. Jeder fertige Ableiter
(Innenraum- und Freiluftausführung) ist einer Trocken-
prüfung zu unterwerfen. Diese umfaßt:
l. die Feststellung der Ansprech-Wechselspannung bei
50 Per/s,
Bei Bestimmung der Ansprech-Wechselspannung ist der nachfolgende
Strom z. B. durch Vorwiderstände auf etwa 20 mA zu begrenzen und
nach jedem Ansprechen sofort abzuschalten.
2. die Prüfung des Gerätes mit einer 10% unter der An-
sprech-Wechselspannung liegenden Spannung von 50 Per/s
(Prüfdauer siehe c).
c) Prüfspannungen und Prüfdauer. Es gelten die Prüf-
spannungen Up gemäß Tafel I, soweit nicht unter b) anderes
bestimmt ist.
Tafel I.
Prüfspannungen für die Isolationsprüfung.
Reihenspannung*®) U p, die zur Nennspannung Prüf:
D ung U
des Ableiters gehört er
MESSER. 3a va EEE. (NENNE EHER HERREN
1. bis 0,3KkV 3 kV
2. über 0,3 kV bis 2,5 kV 10 Ug
3. über 2,5 kV 2,2 Ur + 20kV
Bei Ableitern, die aus mehreren in Reihe geschalteten Gliedern bestehen,
20 daß jeweils nur ein bestimmter Anteil der Gesamtspannung auf ein
Glied entfällt, kann die Prüfung der einzelnen Glieder mit einer ihrem
Spannungsanteil entsprechenden Prüfspannung erfolgen
*) Reihenspannung ist entsprechend VDE 0176 die genormte
Spannung, nach der die Isolation bemessen ist; Nennspannung siehe $ 6
Prüfdauer:
Im allgemeinen . . . 2 2.000. 0. 1min
Bei Verwendung von Faserstoff oder Verguß-
masse . re ee... 5 min
Die Prüfung gilt als bestanden, wenn weder Durchschlag
noch Überschlag erfolgt, keine Gleitfunken längs der isolieren-
den Oberfläche und keine mit der Hand wahrnehmbaren
Erwärmungen auftreten.
$ 11.
Isolationsprüfung von Kondensatoren.
Werden Kondensatoren als Überspannungsschutz ver-
wendet, so gelten für die Isolationsprüfung die entsprechen-
den Bestimmungen von VDE 0560 „Leitsätze für ruhende
elektrische Kondensatoren in Starkstromanlagen‘'.
B. Bestimmung der Kennlinlen.
$ 12.
Stirn- und Halbwertdaner.
Die Kennlinien (vgl. $ 8) von Überspannungsableitern
sollen mit Stoßwellen aufgenommen werden, bei denen die
Stirmdauer T, der Spannung bei abgetrenntem Ableiter un-
gefähr ] us beträgt. Bei zugeschaltetem Ableiter soll die Halb-
wertdauer T} des Ableitstromes 25 bis 30 us betragen.
$ 13.
Strom-Spannungs-Kennlinie.
Die Strom-Spannungs-Kennlinie wird entweder an voll-
Ständigen Ableitern oder an Teilen des spannungsbegrenzenden
a aufgenommen. Eine zu ihrer Ermittlung zweckmäßige
haltung ist in Abb. 5 dargestellt.
Der Kondensator C wird von einer Gleichspannungsquelle auf die Spannung
Up aufgeladen und über die Funkenstrecke F und die gezeichnete An-
ordnung von Ru, Ableiter, R,, sowie R, und C, stoßweise entladen. Die Werte
bzw. Teilwerte U, und U R, werden mittels des Kathodenstrahloszillographen
gleichzeitig oder mittels Funkenstrecke nacheinander gemessen. Durch C, und Ra
wird die Stirnsteilheit bestimmt, während C, R p der Ableiterwiderstand und
R, die Halbwertdauer bestimmen. Einzelheiten zum Meßverfahren siehe $ 15.
R = 10°Q. Der zweckmäßigste Erdpunkt E richtet sich
nach der Versuchs- und Meßschaltung.
Abb. 5. Schaltung zur Aufnahme der Strom-Spannungs-Kennlinie.
Die nach $ 12 geforderte Stoßwelle wird gemäß folgender
Beziehungen gewonnen:
== ö unter der Voraussetzung sehr geringer Stirn-
C, = 0,36 Ts/Ra dauer des Spannungsstoßes Up.
Sen he
(Ra + Rit a Ualla)
T, Stirndauer der Spannung am Ableiter (etwa 1 us),
Tp Halbwertdauer des Ableitstromes (25 bis 30 us),
Ua Begrenzungsspannung des Ableiters bzw. bei Prüfung von
Teilen des spannungsbegrenzenden Körpers ihr Teilwert
bei dem Strom Ta.,
Ia Ableitstrom,
a Zahlen-Beiwert, der die Gestalt der Strom-Spannungs-
Kennlinie berücksichtigt und den Zusammenhang zwischen
den jeweiligen Werten von Begrenzungsspannung und
Ableitstrom zum Ausdruck bringt.
a=0, wenn die Spannung praktisch unabhängig vom
Strom ist,
a=]1, wenn die Spannung dem Strom praktisch pro-
portional ist,
2. (1—ß), wenn bei Abnahme des Stromes auf die
Hälfte die Spannung auf den f-fachen Betrag ab-
sinkt.
Bei Ableitern, deren Werte Ua und a nicht von vornherein
bekannt sind, wird in einem Vorversuch mit geschätztem C die
Strom-Spannungs-Kennlinie aufgenommen. Hieraus wird die
Begrenzungsspannung Ua bei dem Ableitstrom Ja und der Wert
der Begrenzungsspannung f- Ua bei halbem Ableitstrom /a/2
bestimmt.
Hiernach ist a und somit C zu berechnen.
‚Beispiel: T} = 254s, 7, =1us, Ua =12kV, I, = 750 A.
1. PBegrenzungsspannung praktisch unabhängig vom Strom. Somit
a=0. Es wird (Ra +R,) zu 18. Q gewählt. Die Berechnung von C ergibt
dann:
a
N
1,45 - 25 - 107‘
016
C = 2,27 uF, C gewählt zu 2,0 uF.
Hieraus Rg + R, = 18,1 Q, R, gewählt zu 10 Q.
Somit Ra = 8,1 Q
Urp = Ua tTa(Rat R)
Up = 25,6 kV
1.10-*
nz
C, = 0,0445 yF.
2. Bei Abnahme des Stromes auf die Hälfte nimmt die Begrenzungs-
spannung auf den 0,85-fachen Betrag ab,
Somit a = 0,3.
C gewählt zu 2,0 uF.
Hieraus Ra + R, = 13,3 0.
Somit Up = 22kV.
C =
C, = 0,36 e<
§ 14.
Schutzkennlinie.
Die Schutzkennlinie soll stets an vollständigen Ableitern
aufgenommen werden.
Eine zu ihrer Ermittlung zweckmäßige Schaltung ist in
Abb. 6 dargestellt.
Der Kondensator C wird von einer Gleichspannungsquelle auf die Span-
nung U p aufgeladen, die gleich der Überschlagspannung der Funkenstrecke
ist. Nach dem Überschlag von F verteilt sich die Spannung auf die Wider-
stände und den Ableiter. Ein Teil Up entfällt auf die beiden in Reihe
geschalteten Widerstände R/2, ein Teil U, auf den Ableiter, zu dem parallel
der Widerstand R liegt. Der Kondensator C, und der Widerstand R/2
bestimmen die Stirnsteilheit vor dem Ansprechen des Ableiters.
134
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 5
R ist gleich 500 Q zu wählen, so daß die Schutzwirkung
des Ableiters in einer einfachen Durchgangsstation mit einem
Wellenwiderstand der Leitung Z = 500 Q geprüft wird. Hierbei
entspricht Up dem doppelten Wert Ur, einer auf die Durch-
gangsstation auflaufenden Wanderwelle.
R
g 4 R = 5000
C, = 0,0014 uF
Abb. 6. Schaltung zur
Aufnahme der Schutz-
kennlinie.
Ein Abklemmen des Ableiters zur Messung der Höhe UL
der anlaufenden Welle ist also in der empfohlenen Schaltung
nicht nötig.
Zusammengehörige Werte von U, und U, sind mit dem Kathodenstrahl-
oszillographen oder mittels Funkenstrecke zu messen ($ 15) und bilden zu-
sammen die Schutzkennlinie für den Wellenwiderstand Z = R.
Um die nach $ 12 geforderte Stoßform zu erhalten, sind
folgende Beziehungen gemäß Schaltung Abb. 6 zu beachten:
T 1 - 10-8
C = (0) 6 ° 2 = .
: 3 R;2 on 250
C, = 0,0014 uF
EN 1,45 - Th
BITE h
R
l + =:
a Ualla
mit den gleichen Bedeutungen wie in § 13 angegeben.
Beispiel; T, = 25 us, Ua = 60 kV, Ia = 750A.
Begrenzungsspannung
Somit a = u,
R = 500 Q
ç= 145-25-10 a
500 = 0,0725 uF
Up = 375 + 120 = 495 kV.
Umrechnun
praktisch unabhängig vom Strom.
Dan g auf die Kopfstation. Im allgemeinen
utzkennlinie für Kopfstationen anzugeben, da sie
ae m onmenden Begrenzungsspannungen liefert.
können een Messung für Durchgangsstationen
»enutzkennlinien für Kopfstationen d
; ; onen durch Um-
rechnung ermittelt werden. o i
Hierbei ist folgendermaßen zu verfahren:
Sind U, und Ų_ ei
L a €M Zusammengehöriges Wertepaar der Schutzkennlinie für die
` . ' Ua
7 aU N ine Kopfstation UL = UL — -z
ild ` —
a en nun ein Wertepaar der umgerechneten Sehutzkennlinie.
Durchgangsstation, so gilt für e
l
Umrec }
hnung der Strom-Spannungs-Kennlinie daj
a nu Schutzkennlinie.
zoa ist zulässig, dien
c „mmene Schutzkennli i
rec
Koaning aus der nach § |
linie zu ergänzen
Bezeichnet u
bei ein “adie nach l3 ermi
e tom a a a aa a enana
m 1e Nopfstation die auf-
| Up= le? Ua
mit Z = 500 Q. Ki 2 3
ur die Durchgangsstation wird
I
UL = taZ + U
P Ist die Str 2 =
ann N om-S t w
Gleichun o Srenzenden u, 3° Kennlinie am »-ten Teil des
EST ian Sa aufgenommen, so ist in diesen
on Ug einzuführen.
$ 15.
Di Meu "sführun
Klo rapi sungen Sollen der Messungen.
ugelfu en erfolge ' Möglichst mit d r,
aia nkenstrecp n. Für überschläwige In. Kathodenstrahl-
a en-Messun Slge Untersuchungen sind
gen zulässig,
ı vernachlässigt.
a) Messung mittels Kathodenstrahloszillographen.
Zur Bestimmung der Strom-Spannungs-Kennlinie (Abb. 3)
werden in der Schaltung nach Abb. 5 an je ein Paar der
Ablenkplatten die Spannungen Ur, und Ua angeschlossen.
Aus UR, ist der Ableitstrom nach der Gleichung Ia = Up//R,
zu bestimmen. Bei verschiedener Einstellung von F werden
mehrere Oszillogramme aufgenommen.
Zur Bestimmung der Schutzkennlinie (Abb. 4) werden in
der Schaltung nach Abb. 6 an je ein Paar der Ablenkplatten die
Spannung Up und Ua., wenn erforderlich über Spannungs-
teiler, angeschlossen. Man erhält so die Beziehung U,=f(Up)
in Kurvenform, die unter Beachtung von Up=2U,
durch‘ eine einfache Maßstabänderung in Ua = f (UL) um-
gewandelt wird. Auch hier sind mehrere Oszillogramme bei
verschiedenen Einstellungen aufzunehmen.
b) Messung mittels Funkenstrecken.
Die Meßstellen sind ebenso zu wählen wie unter a) be- `
schrieben. Zusammengehörige Werte sind nacheinander zu
messen. Die Messungen sind bei verschiedenen Einstellungen
von F zu wiederholen; jede Einstellung liefert einen Punkt
der aufzunehmenden Kennlinie. Der Entladeverzug der Meb-
funkenstrecken ist möglichst zu verringern.
Die Messung mittels Funkenstrecken ist besonders dann
nicht zu empfehlen, wenn eine Trennung der sich überlagernden
Ansprechspannung der Funkenstrecke und Begrenzungs-
spannung im Rücken der Stoßwellen gewünscht wird.
C. Arbeitsprüfung.
$ 16.
Allgemeines.
Die Arbeitsprüfung dient zur Feststellung des einwand-
freien Verhaltens eines Überspannungsschutzgerätes ın no
trischer, thermischer und mechanischer Hinsicht. Sie wir
nach Aufnahme der Strom-Spannungs-Kennlinie vorgenommen.
§ 17.
Arbeitsprüfung von Ableitern.
a) Typenprüfung. ni
Die Arbeitsprüfung als Typenprüfung hat nn es
Mindestableitvermögen bei der Beanspruchung mi a
wellen von 25 bis 30 ps Halbwertdauer und ap lee
liegender Wechselspannung von Nennfrequenz eo
" Die Höhe des Ableitstromes ist aus Tafel II zu €
Tafel II.
Höhe der Ableitströme.
P I Mindest-
Ableiter- | Ableitstrom |
Klasse | A i
pfohlener Verwendung>
bereich der Ableiter
em
ë kV
‚ bis höchstens 1 |
| er His 20 kV, höchstens 30 kV |
3 | 1500 | bis 80 kV on
4 2500 bis zu den höchs
| einer im wese
n Schwingung
l
Der zeitliche Verlauf des Stromes so pa
jalbwelle des St!
durch den Ableitwiderstand nn
sprechen, bei der praktisch nur die ers hren:
auftritt. l . wird wie folgt N
Bei der Arbeitsprüfung Ableiter möglich“ 5
30 kV Nennspannung sollen aus einzelnen, 5° sind-
rn sie nic
s. rese Z
geprüft werden, sofe one zusammenge*
Gliedern niedrigerer ee rsbegrenzen_ kenstreck p
Prüfungen von Teilen des spannung eränderten Fun .nnuns
E E = peels
mit im entsprechenden Verhältn jer Wec
und entsprechend vermin gerte
vorzunehmen.
b.7 gchaltung !
n esprufun‘
T
nee)
eins"
u ich
bis 2 rec" on.
i ‚erteil®
Zwischen je 2 Stößen Ben en Ban nung ver eine?
a Stobe sollen sich 7 echselsP eine ÜM per
werden. > itig anliegen q durc elekt!
Periode der pe a gemäß Be Hilfs
i : : w s
Dies wird beispiels angesc
hochohmigen Widerstan
reicht.
3. Februar 1938
Ju
3. Februar 1938
Die Höhe der anliegenden Wechselspannung soll beim
Ableitvorgang die 1,2-fache Nennspannung des Ableiters be-
tragen und andererseits ohne Belastung durch den Ableiter das
1,3-fache der Nennspannung nicht überschreiten.
Es wird eine Schaltung ähnlich Abb. 7 empfohlen.
Es bedeuten:
F Funkenstrecke,
L Drosselspule,
C Kondensator,
Urp Überschlagspannung der Funkenstrecke (Scheitel-
wert)
Die Wahl von L und C hängt bei dieser Schaltung von der
Begrenzungsspannung Ua der zu prüfenden Ableiter ab. Es
kann daher kein fester Wert angegeben werden. Die Frequenz
der Wechselstromquelle soll gleich der Nennfrequenz des Ab-
leiters sein.
Beispiel: Bei einer angenommenen Begrenzungsspannung eines Ableiters
von U,=60 kV, bei einem Ableitstrom von 750 A und einer Halbwertdauer
von 25 as ergibt sich:
1. Bei Ableitern, deren Pegrenzungsspannung praktisch unabhängig vom
Strom ist, wird
C= a Th’ Hi 0,478- 25 - 1076 - a
C = 0,149 uF
Baia Br L = 0,955 mH
2m h l, 5
Up =2U, Up = 120 KV.
2. Bei Ableitern, deren Begrenzungsspannung praktisch proportional dem
Strom zunimmt, wird
I
C = 0,32: Tp- C = 0,256 F
a
T
pensie Tava L = 0,41 mH
4 I,
Up= ĈU, Up = 1,36: 60 = $1,5 kV.
>
-~
e =Basis der natürlichen Logarithmen = 2,718.
‚ Die Arbeitsprüfung gilt als bestanden, wenn der Ableiter
bei jedem Stoß einwandfrei gearbeitet hat, insbesondere der
nachfolgende Betriebsstrom nach jedem Stoß abgerissen ist.
Eine nach der Arbeitsprüfung aufgenommene Strom-Spannungs-
Kennlinie darf nicht wesentlich von der vor der Arbeitsprüfung
aufgenommenen abweichen.
b) Stückprüfung.
‚. Jeder Ableiter oder jeder Teil des spannungsbegrenzenden
ne des Ableiters ist folgender Stückprüfung zu unter-
ziehen:
Der Prüfkörper wird etwa 10 Stromstößen, deren Höhe
und zeitlicher Verlauf in $ 17a) angegeben ist, ausgesetzt. Das
einwandfreie Arbeiten wird hierbei folgendermaßen nach-
geprüft:
‚ 1. entweder wird die in $ 17a) festgelegte Wechselspannung
jleichzeitig angelegt,
‚2 oder es wird gleichzeitig die Strom-Spannungs-Kenn-
linie mit einem geeigneten Gerät beobachtet.
§ 18.
Grenzableitvermögen von Ableitern.
e Das vom Hersteller angegebene Grenzableitvermögen
stehe auch $ 7 Ziffer 8) ist dadurch nachzuprüfen, daß auf
den Ableiter drei Stromstöße von der angegebenen Höhe und
Halbwertdauer gegeben und dabei zugehörige Strom- und
Spannungswerte oszillographisch aufgenommen werden. Die
Einstellung der Stoßanlage zur Erzielung des gewünschten
Grenzableitstromes kann an gleichartigen Ableitern oder
Ableitkörpern vorgenommen werden.
Das Grenzableitvermögen wird in der Regel durch Strom-
stöße von 5 us Halbwertdauer bestimmt. Abweichende Halb-
wertdauer ist anzugeben.
Die Prüfung erfolgt in der in $ 17a) angegebenen Schaltung,
Bo darf die Wechselspannungsquelle hierbei abgeschaltet
werden,
An Stelle des ganzen Ableiters können auch Teile seines
‘pannungsbegrenzenden Körpers geprüft werden.
§ 19.
Einstellung von Ableitern.
E Der Ableiter soll so eingestellt sein, daß er bei betriebs-
mäßig vorkommenden Spannungserhöhungen, z. B. einpoligem
Erdschluß, noch nicht anspricht.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5
135
Meist empfiehlt es sich nicht, die Ansprechwechselspannung
kleiner als den doppelten Wert der Nennspannung zu wählen.
Bei Höhenlagen von mehr als 1000 m über NN und
bei Umgebungstemperaturen von über 35° ist die verminderte
Luftdichte bei der Einstellung zu berücksichtigen.
D. Autfschriften.
$ 20.
Jedes Überspannungsschutzgerät muß deutlich und halt-
bar folgende Angaben tragen:
l. Hersteller oder Ursprungszeichen.
2. Modellbezeichnung oder Listennummer.
3. Nennspannung’) und Nennfrequenz.
4. Bei Schutzgeräten mit gleichbleibenden Widerständen der
Widerstand, bei Kondensatoren die Kapazität.
5. Bei Ableitern Angabe der Klasse.
Freigestellt bei Ableitern: .
6. Grenzableitvermögen.
7. Höchstzulässige Höhe über NN für die Verwendung.
Bekanntmachung.
Ausschuß für Schaltbilder.
Der Ausschuß gibt hiermit bekannt, daß die Neu-
bearbeitung der Normblätter DIN VDE 707, 709 bis 717
und 719 zu einem vorläufigen Abschluß gekommen ist.
Näheres über diese Neubearbeitung ist aus dem Aufsatz
„Zur Neubearbeitung der Normblätter für Schaltzeichen
und Schaltbilder in Starkstromanlagen‘‘ auf S. 111 dieses
Heftes zu erschen.
Wegen des Umfanges des Neuentwurfes (etwa 66 Seiten)
muß von einer Gesamtveröffentlichung in der ETZ Ab-
stand genommen werden. Nachstehend wird lediglich
ein Inhaltsverzeichnis der Normblätter angegeben. Inter-
essenten können den Gesamtentwurf der genannten Norm-
blätter von der Geschäftstelle gegen Erstattung der Selbst-
kosten ın Höhe von 2,60 RM beziehen.
Begründete Einsprüche zu diesem Entwurf sind bis
zum 15. April 1938 an die Geschäftstelle einzusenden.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer:
Blendermann.
Ausschuß für Schaltbilder.
Inhaltsverzeichnis |
der neubearbeiteten Normblätter DIN VDE 709 bis 718
„schaltzeichen und Schaltbilder für Starkstromanlagen‘‘.
DIN VDE 709 Inhaltsverzeichnis und Allgemeine Vorbe-
merkungen zu DIN VDE 710 bis 718 (Schalt-
zeichen und Schaltbilder für Starkstrom-
anlagen).
DIN VDE 710 Stromarten und Schaltarten.
DIN VDE 711 Leitungs- und Schaltpläne.
DIN VDE 712 Glieder für Geräte.
a) Kontaktglieder und Klemmen.
b) Mechanische Glieder.
c) Antriebsglieder.
d) Magnet- und Widerstandsglieder und
sonstige Einzelglieder.
Geräte.
a) Schaltgeräte-Grundarten.
b) Schaltgeräte-Beispiele.
) Sicherungen.
) Anlaß- und Regelgeräte.
) Sichtmelder.
) Hörmelder.
g) Uhren.
Drosselspulen und Unispanner.
a) Glieder für Drosselspulen und Um-
spanner.
b) Beispiele für Drosselspulen.
Ein- und Zweiphasen-Umspanner.
c) Beispiele für Drehstrom-Umspanner.
d) Beispiele für Spar-Umspanner.
DIN VDE 713
ana
n
DIN VDE 714
5) Falls nichts anderes vermerkt ist, gilt die Spannung zwischen den
Leitern eines ungeerdeten Drehstromsystems.
136
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 5
3. Februar 1938
DIN VDE 715 Blatt 1 Maschinen.
a) Glieder für Maschinen und Umformer.
b) Beispiele für Gleichstrommaschinen.
c) Beispiele für Asynchronmaschinen.
d) Beispiele für Synchronmaschinen.
e) Beispiele für Umformer.
Blatt 2 Stromrichter.
DIN VDE 716 Meßgeräte, Relais und Meßwandler.
a) Grundformen für Meßgeräte und Relais.
b) Glieder für Meßgeräte und Relais.
c) Grundsätzliche Anwendung der Glieder.
bei anzeigenden Meßgeräten.
d) Beispiele für Meßgeräte.
e) Beispiele für Relais.
f) Nebenwiderstände und Meßwandler.
DIN VDE 717 Installationspläne.
: a) Leitungen.
b) Schaltgeräte.
c) Verbraucher.
d) Beispiel eines Installationsplanes.
DIN VDE 718 Zusammenstellung von Plänen:
a) Grundschaltplan.
b) Schaltplan.
c) Stromlaufplan.
d) Bauschaltbild.
(Die Neuaufstellung von DIN VDE 718 soll die Blätter
DIN VDE 707 und 719 ersetzen).
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
Fachversammlung in Frankfurt a. d. O.
am Montag, dem 7. Februar 1938, 20%, im Nürnberger Hof,
'Fürstenwalder Straße 60.
Vortrag
des Herrn Oberingenieur W. Seelig, Berlin, über das Thema:
„Die Aufgaben der Beleuchtungstechnik im Rah-
men der Bestrebungen d ;
Eintritt frei!
Fachversammlung
an Fachgebietes „Röhrentechnik‘
Leiter: Dr. phil H. Kerschbaum VDE.
des Herrn D Vortrag
bruar 1938 el, Berlin, am Dienstag, dem 8. Fe-
lottenburg, in der Technischen Hochschule, Char-
Hörsaal EB 301, über das Them
„Ganzmetal] ann
Eintritt und Kleider
a:
Rundfunkröhren‘.
ablage frei.
Fachversamnl
des F i an
achgebietes „Installationstechnik‘.
Fach i
STuppenleiter: Oberingenieur W. Hoe res VDE
Vortrag
NE, Berlin, am Donnerstag, dem
in der Technischen Hochschule,
über das Thema:
bei der Revision von
ım Versorgungsgebiet
des Herrn
10. Februar 1938
Hörsaa]
. Mär : CEREN
st aus de 7 en findet eine Besichtigung
enburg A Mitteilungen (Nr. 2
2. Februar 1938 z ) des VDE Bezirk
u ersehen
Arbei |
iisgemei
1800 Er nachstcheng, arten der Jungingenieure
Bism Jungingen; “n Zusammenkü : PESAN
Tckstrag, Aeurzimme ünfte finden jeweils um
T des >
nn Statt. ic 1. DE-Hauses, Charlottenburg,
t Bedingung. nahme ist frei. VDE-Mit-
Allgemeine Elektrotechnik. Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE.
3. 2. 1938 Vortragsreihe: Relais in der Starkstrorntechnik.
3. Abend:
F. Geise.
Elektrizitätswerke. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. B. J. v.d. Knesebeck VDE.
4.2.1938 Vortragsreihe: Berechnung und Bau eines modernen Dampfkraftwerkes,
ee: „Das elektrische Schaltbild‘‘, Vortragender: Dipl.-Ing. H. Beling
E.
Elektromaschinenbau. Leiter: Ingenieur K. Bätz VDE.
7. 2. 1938 Vortragsreihe; Sonderausführungen elektrischer Maschinen. 2. Abend:
„Elektrische Maschinen für Fahrzeugantriebe‘‘, Vortragender: Dr.-Ing.
K. Blaufuß VDE.
Fernmeldetechnik. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. K. Wagner VDE.
8. 2. 1938 Vortragsreihe: Die Werkstoffe der Fernmeldetechnik unter besonderer
Würdigung der Austauschstoffe, 5. Abend: „Zusammenfassung und Aus-
sprache‘.
Elektrophysik. Leiter: Dr.-Ing. F. Hauffe VDE.
10. 2. 1938 Vortragsreihe; Physikalische und technische Grundlagen des elek-
trischen Schweißens. 2. Abend: „Lichtbogenschweisdung‘“ (2. Teil), Vor-
tragender: Dr. Becken.
Stromrichter. Leiter: Dr.-Ing. W. Böhlau VDE.
Vorankündigung: Am 16. 2. 1938 soll ein allgemeiner Ausspracheabend über
Fragen aus dem bisher behandelten Gebiet der Stromrichtertechnik abgehalten
werden. Hierzu wird gebeten, Fragen und Probleme, deren Besprechung an
diesem Abend gewünscht wird, schon jetzt schriftlich oder fernmündlich
Herrn Dr.-Ing. Böhlau, Berlin-Charlottenburg 5, Spandauer Straße 18 (Ruf
34 00 11/21 16) oder Herrn Reg.-Baumeister Stoehr, Berlin-Hermsdort,
» Martin-Luther-Straße 26 (Ruf 41 00 14/445) bekanntzugeben, um so eine
gute Vorbereitung und Einteilung des Abends zu ermöglichen.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
Der Geschäftsführer:
Burghoftf
„vergleich-Schutzeinrichtungen“, Vortragender: Dipl.-Ing.
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Niedersachsen, Hannover. 8. 2. (Di),
20% T. H.: „Die un der Isolation von Hochspannungs
anlagen der elektr. Energie-Übertragung”“. Dr.-Ing. W. Estorff
VDE.
VDE, Bezirk Nordhessen, Kassel Bean m
VDI). 11. 2. (Fr), 2015, Hess. Landesmuseum: anadene a
der elektr. Lichterzeugung“ (m. Lichtb.). Dipl.-Ing. F. :
VDE, Bezirk Nordmark, Kiel. 11. 2. (Fr), 20! Te
Techn. Staatslehranstalt: „Turboelektr. und dieselelektr. es k
antriebe von Schiffen“ (m. Lichtb.). Dipl.-Ing. nn en
VDE, Bezirk Nordsachsen, Leipzig. 9. m ( Mit.
1980, Grassimuseum: Jahreshauptversammlung oa ehhr
glieder). 20% „Die Nachrichtenverbände des Heeres‘ (m.
Hauptmann Lenz. + dem
var: Bezirk Ruhr-Lippe, Essen (gemeinsam Ne ik
Haus der Technik‘). 9. 2. (Mi), 1915, En Dr Krönert.
‚Neuere Fortschritte in der elektr. Meßtechni : .
VDE, Bezirk Südbaden, Frea hnische Beu rei
(Do), 2015, Harmonie: pEntwickmne i Reg. -Baum.
lung der Selbstladewaffen“ (m. Lichtb.).
lng. Wesemann.
VERSCHIEDENES.
Berichtigungen. >
Die DK-Zahl im Bericht „Porzellanka
H. 3, S. 72, heißt vollständig:
621. 315. 612: 621. 315- 21
kürzt:
621. 315. 612 : .21 Ben
: aftwer K
In dem Aufsatz „Das neue holland K sichen e
land‘‘ in H. 3 der ETZ 59 > an nnformer s
zur Abb. 2, S. 64 und auf S-
formator gesetzt werden.
Anschriften der
Dr. E. Hasché, Berlin a
: -Baumeister 8. V- . Re
Bat, Goebelstr. 17. VDE, Stuttgart, Ki i
SE -H lensee,
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Prof. Dr.H. Norinder, ,
Universität. Abschloß des H eites:
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137
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 10. Februar 1938
Heft 6
Amerikanische Flugsicherungstechnik.
Von F. W. Petzel, Reichsluftfahrtministerium, Berlin.
Der Verfasser hat im September 1937 im Auf-
trage des Reichsluftfahrtministeriums eine Studien-
reise nach den V.S. Amerika unternommen, um sich
über den Entwicklungsstand der amerikanischen
Flugsicherungstechnik zu unterrichten. Die V. S.
Amerika haben im Luftverkehr eine anders geartete
Entwicklung durchgemacht als Europa. Hierdurch
ist auch die Bodenorganisation der Flugsicherung
beeinflußt worden. Die nachstehenden Ausführun-
gen sollen insbesondere die Unterschiede gegenüber
der europäischen Flugsicherungsorganisation auf-
zeigen.
l. Europäische und amerikanische Flugsicherung.
Über Organisation, technische Systeme und Betriebs-
verfahren der Reichsflugsicherung ist anläßlich des zehn-
jährigen Bestehens dieser Einrichtung eingehend in dieser
Zeitschrift berichtet worden!). Es wurde dabei näher
ausgeführt, daß das deutsche Flugsicherungsnetz ein Teil-
VUN y
Abb. 1. Vergleich der Gebletsflächen von den V. 3. Amerika und Europa.
stück des umfassenderen europäischen Flugsicherungs-
netzes ist, dessen Aufbau in allen wesentlichen Teilen
einheitlich ist. Aus den verschiedenen Sprachgebieten er-
gab sich die Forderung, den gesamten Funkverkehr
telegraphisch unter Benutzung von zwischenstaatlich ver-
einbarten Schlüsselgruppen durchzuführen.
Ein Gegenstück hierzu finden wir in den V. S.
Amerika. Dort haben wir ein einheitliches Staatsgebiet
vor uns, in dem nur eine Sprache gesprochen wird, und
dessen Riesenentfernungen für einen großzügig aus-
gebauten Luftverkehr wie geschaffen sind. Abb.1 zeigt
uns den Vergleich zwischen der Gebietsfläche der V.S.
Amerika und Europa. Daraus ist erkennbar, daß die
Entfernungen zwischen den äußeren Grenzen Europas
1) ETZ 58 (1937) H. 33, „‚Reichsflugsicherung“.
621. 398 : 656. 7. 05
einschließlich der Hälfte des europäischen Rußlands der
Länge der regelmäßig von Ost- zur Westküste geflogenen
Flugstrecken gleichen.
Die politischen Verhältnisse Europas haben zwangs-
läufig dazu geführt, daß zahlreiche Luftverkehrsgesell-
schaften verschiedener Nationalität am Luftverkehr in
Europa beteiligt sind. Die Tatsache, daß das Hoheits-
gebiet eines Staates in den meisten Fällen von mehreren
Luftverkehrsunternehmen berührt wird, hatte zur Folge,
Abb. 2. Das Luftstraßennetz in V.S. Amerika.
daß die Luftfahrtbehörden den Flugsicherungsdienst von
sich aus zu organisieren hatten, um allen Luftfahrern
eine neutrale und einwandfreie Betriebsorganisation zur
Verfügung stellen zu können. Dies geschieht in der Regel
auf der Grundlage der Gegenseitigkeit. In einzelnen
Ländern, z.B. Deutschland, hat man darüber hinaus die
Flugsicherung als Reichsaufgabe gesetzlich festgelegt und
damit die Möglichkeit geschaffen, auf die Gestaltung
aller Flugsicherungseinrichtungen für Streckenflug und
Landung entscheidend einzuwirken.
In Amerika haben sich die Verhältnisse für die Flug-
sicherung anders entwickelt. Am Luftverkehr in den
V. S. Amerika beteiligen sich z. Z. noch ausschließlich
amerikanische Unternehmen. Damit war das Bedürfnis
zu einer Zusammenfassung der Flugsicherungseinrich-
tungen unter einheitlicher staatlicher Leitung bei weitem
geringer. Im übrigen verhinderte die Gesetzgebung der
V.S. Amerika bisher eine allzu weitgehende Einfluß-
nahme der Bundesregierung in Washington, da diese ver-
fassungsmäßig nur den Luftverkehr zu regeln hat, der
mehrere Bundesstaaten gleichzeitig betrifft. Es entfällt
damit z. B. schon jede Einwirkung auf die flugsicherungs-
technischen Einrichtungen der Flughäfen usw.
138
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 6
10. Februar 1938
Die Bundesregierung hat es unter diesen Umständen
für richtig gehalten, dem Luftverkehr Streckensicherungs-
einrichtungen für ein großzügig ausgebautes Bundes-Luft-
straßennetz (Federal Airways System) zur Verfügung
zu stellen, das durch seine Befeuerungs-, Fernschreib-
und Funkeinrichtungen einen wesentlichen Rückhalt für
den amerikanischen Luftverkehr darstellt. Diese aber
bilden nur einen Teil des amerikanischen Flugsicherungs-
netzes. Für die Bodenfunkeinrichtungen zum Verkehr
mit den Flugzeugen sowie die gesamte Bordfunkaus-
rüstung haben die Luftverkehrsgesellschaften selbst zu
sorgen. Den Flughafenunternehmern liegt es schließlich
ob, die notwendigen flugsicherungstechnischen Einrich-
tungen auf den Flughäfen zu beschaffen und zu betreiben.
Auf die Verhältnisse wird nachstehend noch näher ein-
gegangen werden.
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Inter 1936/37 ne größere Reihe von Unfällen im
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techni, desregieru #sehlossen Sind die Bestrebungen
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des Department of Commerce in Washington. Ausgenom-
men ist der Flugwetterdienst, der mit dem übrigen
Wetterdienst beim Department of Agriculture zusammen-
gefaßt ist. Doch besteht zwischen den Dienststellen der
beiden Behörden auf den Flughäfen eine enge Zusammen-
arbeit. Am Luftverkehr beteiligt sind z.Z. 23 Gesell-
schaften, von denen die bedeutendsten die American Air
Lines Inc. (AA), die Transcontinental and Western Air
Lines Inc. (TWA), die United Air Lines Inc. (UAL), die
Eastern Air Lines (EAL) und die Pan American Airways
(PAA) sind. Die letztere betreibt insbesondere den Luft-
verkehr nach Ländern außerhalb der V.S. Amerika. Das
Gesamtstreckennetz betrug 1937 46500 km (Netz ein-
schließlich Flugstrecken ins Ausland: 65 000 km). Außer-
dem waren etwa 8000 Privatflugzeuge in den V. S. Amerika
zugelassen. Das Bestreben im Luftverkehr geht darauf
r Geschwindigkeit U
hinaus, bei steigende eine
des Nutzungsraumes der es Befliegen ‚cklung der
leistung durch täglich mehrfache je Entwick
zu erzielen. Einen Überblick En hlentafe
letzten Jahre gibt die aai Luftverkehr®
11. Entwicklung des
Zahlentafell. k
den V. S. Amerika.
, en | Fluggäste
in 1000 km :
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1935
1936
Die Zahl der Flughäfen K
V.S. Amerika beträgt Z- verwaltos
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sind 173 Verkehrs
geschlossen.
1934
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10. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 6 139
II. Flugsicherungseinrichtungen des Bundes-
, Luftstraßennetzes.
Das öffentliche Luftstraßennetz in den V. S. Amerika,
dessen Ausdehnung aus Abb. 2 hervorgeht, hat z.Z. eine
Gesamtlänge von 35200 km. Die Luftstraßen, deren
Breite rd. 80 km beträgt, sind dadurch eindeutig gekenn-
zeichnet, daß ihrem Zuge die Streckenbefeuerung, die
Leitstrahlfunkfeuer, die Hilfslandeplätze und die Fern-
schreibleitungen zwischen den Hauptverkehrsflughäfen
folgen. Diese Einrichtungen sind durch das Department
of Commerce zur Verfügung gestellt worden. Im Sommer
des Jahres 1937 waren vorhanden:
Umlaufende- und Blinkfeuer (Streckenfeuer) . 1918?)
Beleuchtete Hilfslandeplätze . . . 2 . . . . 284
Streckenfernmeldestellen (Frernschreib- und Funk-
stellen) 2 22 Een. 266
Wetterrundspruchsender . - . . 2 2 2 20. 80
Leitstrahl-Streckenfunkfeuer . . . . 2 . . . 146’
Markierungsfunkfeuer . . . 2 2 2 2 202. 57
Für die Sicherung der Nachtflugstrecken sind
Hilfslandeplätze in Abständen von etwa 80km
voneinander vorgesehen; sie besitzen Rollbahnen, die je
nach der Höhenlage des Landeplatzes verschieden lang
sind. Die Hilfslandeplätze sind sämtlich befeuert (Um-
randungs- und Hindernisbefeuerung) und haben zum Teil
Markierungsfunkfeuer mit oder ohne Leitstrahl (vgl.
S. 140.
Das Fernschreibnetz verbindet heute fast alle
Flughäfen und Streckenlandeplätze des Luftstraßen-
systems miteinander; einige Funklinien, die noch be-
stehen, sollen in Kürze ebenfalls auf Fernschreibbetrieb
umgestellt werden. Abb.3 zeigt einen Überblick über das
heutige Gesamtnetz der Fernschreib- und Funkverbin-
dungen. Der wesentliche Unterschied des Fernschreib-
systems in den V. S. Amerika gegenüber dem europäischen
System besteht darin, daß stets alle Fernschreiber einer
Teilstrecke parallel geschaltet sind, so daß die von
einer Fernmeldestelle abgegebenen Meldungen zugleich
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BR braunes Wetterfernschreibnetz 6WEA 6-stündliche Wettermeldung A Synchronisierungszeichen
RD rotes PR STA Staatl. Vorhersage WB Bodenwind-Melduneen
BL blaues y MS Wetterkartensignale © Meldungen über Luftmassen usw.
FOS Wetterbeobachtungen der Piloten FU Vorhersagen allgemeiner Art Die Reihenfolge der Zeichen richtet
D Telegramme, Dringlichkeit D S Verzögerte Wetterkartensigznale sich nach der Dringlichkeit der Mel-
wW s T w CLU Meldungen des Dept. of Com- dungen
6FC Wettervorhersagen für einen’Zeit- merce !) Diese Meldungen erfolgen stürd-
rauın von 6 Stunden + Meldungen gemäß Bulletin D7 lich mit Ausnahme von 0804—0807
Abb. 4. Verkelirsplan für das Fernschreibnetz des Bureau of Air Commerce.
Die Streckenfeuer sind Drehfeuer mit einem
24 Zoll-Parabolspiegel (610 mm Dmr.), die mit einer
500 Watt-Lampe etwa 1500 000 Kerzen an Lichtstärke er-
zeugen. Ein neues Modell eines Streckenfeuers besitzt
einen Durchmesser von 36 Zoll (910 mm) und zwei Linsen.
Hierdurch werden zwei Lichtkegel erzeugt, die um 180 °
gedreht sind. Alle Drehfeuer sind mit selbsttätigen Lam-
penwechselvorrichtungen versehen. Jedes Feuer kehrt in
der Minute sechsmal wieder. Zur Kennzeichnung, ob be-
` leuchtete oder unbeleuchtete Hilfslandeplätze in der Nähe
sind, befinden sich Zusatzfeuer verschiedener Farben bei
den Streckenfeuern. Hierbei bedeutet ein rotes Feuer, daß
Hilfslandeplätze nicht in der Nähe vorhanden sind. Ein
grünes Feuer weist auf beleuchtete Hilfslandeplätze, ein
gelbes auf unbeleuchtete hin. Die Drehfeuer sind ergänzt
durch Richtungsfeuer, die die Richtung der befeuerten
Nachtflugstrecken angeben sollen; sie sind etwa 16 bis
24km voneinander entfernt und auf Eisentürmen von
17 bis 283m Höhe angebracht.
nn
!) Dazu 410 privat betriebene Feuer.
allen anderen Stellen der Fernschreiblinie zugehen. Diese
Maßnahme hat sich besonders für das Wettermeldewesen
als zweckmäßig herausgestellt, um die Beobachtungen der
Wettermeldestellen nacheinander abgeben zu können und
sie zugleich allen anderen Stellen der Teilstrecke zugäng-
lich zu machen. Auf der Strecke Washington — Atlanta
werden so die Wetterbeobachtungen stündlich einmal
nacheinander wie folgt abgegeben von:
Washington . . . (Wa) Charlotte . . . . (CF)
Quantico . . (NQN) Spartanburg . . . (SU)
Richmond . . . . (RW) Anderson . . . . (AS
So. Boston . . . (SB) Jefferson . . . . (JE)
Greensboro . . . (SW) Atlanta. . . . . (AG)
In Atlanta bzw. Washington befindet sich je eine
Fernschreibzentrale, von der die gesammelten Meldungen
nach Lochstreifenempfang an eine Reihe anderer be-
teiligter Flughäfen weitergegeben werden. Das Ganze
vollzieht sich nach einem Plan in bestimmten Minuten-
zeiten jeder Stunde (vgl. Abb. 4). Beim Besuch der Fern-
140
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 6
10. Februar 1938
schreibstellen hat man den Eindruck, als ob die Fern-
schreiber ununterbrochen liefen. Es werden ausschließlich
Blattschreiber verwendet.
Unterschiedlich von diesem Fernschreibnetz, das im
allgemeinen das „schwarze“ Netz genannt wird, dient das
„weiße“ Fernschreibnetz, wie noch ausgeführt werden
wird, der Überwachung der Bewegungsvorgänge.
Die Wetterrundspruchsender arbeiten auf
Mittelwellen zwischen 200 und 400 kHz; und zwar ent-
weder auf 236 kHz oder auf der Welle des Leitstrahl-
funkfeuers, mit dem sie in einer Funksendestelle ver-
einigt sind. Die Wettermeldungen werden einmal stünd-
lich funktelegraphisch ausgestrahlt, und zwar unter Fern-
besprechung des Senders von der Fernmeldestelle des
Department of Commerce. Der Funkbeamte gelangt in
den Besitz dieser Wettermeldungen durch die Beob-
achtungen am Ort und die Folge der auf der Fernschreib-
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| Indianapolis
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ZAR A Cincinnati ys
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Z eichenerklärung ;
Ausführung von 80km Reichweite. Daneben sind sog.
Markierungsfunkfeuer (marker beacons) in Gebrauch, die
teils als ungerichtete Sender arbeiten und den Übergangs-
punkt von einem Leitstrahlfunkfeuer auf das nächste an-
zeigen oder gleichfalls als Leitstrahlfunkfeuer den Anflug
der Streckenlandeplätze auf Nachtflugstrecken erleichtern
sollen. Die Markierungsfunkfeuer arbeiten auf Wellen, die
zwischen den Wellen der benachbarten Leitstrahlfunkfeuer
liegen. Dieses Funkfeuersystem hat mehrere betriebstech-
nische Mängel, um deren Beseitigung das Department of
Commerce eifrig bemüht ist. Es unterliegt z. B. dem Däm-
merungs- und Nachteffekt sehr stark; der Leitstrahl fängt
dann an zu schwingen und wird navigatorisch unbrauch-
bar. Abhilfe wird heute durch allgemeine Einführung sog.
TL-Antennenanlagen geschaffen. Diese bestehen
aus vier in den Eckpunkten eines Quadrats mit 130 m Sei-
tenlänge aufgestellten Eisentürmen (Höhe 38 m), denen die
Ag Leitstrahlfunkfeuer, Art „RL” oder RA” große Leistung
NW Leitstrahlfunkfeuer Art MRL" oder, MRA" mil Leistung ®
KO Lertstrohifunkfeuer Art, ML” kleine Leistung 5
Markierungsfunkfever. Art M” auf Zwischenlandeplatz
& Markierungsfunkfeuer, Art M" auf Flughafen
Markierungsfunkfeuer, Art, M” ungsrichtet
Die Zahlen bei den Stationsnamen geben die Leltstrahlfrequenz an
Abb. 5. Leitstrahl-Funkfeuernetz im nordöstlichen Teil der V. S. Amerika.
teilstrecke übermittelten Wetterbeobachtungen anderer
Stellen. Hieraus entnimmt er nach einem besonderen Plan
die vorgeschriebenen Stationsmeldungen und spricht sie
den Flugzeugen einseitig zu.
Der größte Teil der Wetterrundspruchsender ist mit
den Leitstrahlfunkfeuern auf den Flugstrecken
(radio range beacons) räumlich in einer Funksendestelle
vereinigt. Es sind dies bisher größtenteils noch Funk-
feuer, die mit Hilfe zweier wechselseitig im Rhythmus
der Morsezeichen a und n getasteter Rahmenantennen
vier feste Leitstrahlen erzeugen. Zwei von diesen liegen
stets in Riehtung der Luftsiraße; die beiden anderen sind
in der Regel so gelegt, daß sie Leitstrahlen anderer Flug-
strecken kreuzen, die auf diese Weise „Funkbezugspunkte“
erhalten. Die Leitstrahlfunkfeuer arbeiten auf verschie-
denen Wellen zwischen 200 und 400 kHz. Einen Über-
blick über den nordöstlichen Teil des Funkfeuernetzes der
V.S. Amerika gibt Abb.5. Zur besseren Unterscheidung
der Funkfeuer ist alle 30s ein Unterscheidungssignal
(Morsezeichen) in die Leitstrahlsendung eingeblendet,
z.B. WA (. — — .—) für Washington.
Bei den Leitstrahlfunkfeuern dieser Art ist zu unter-
scheiden zwischen solchen großer Leistung mit einer
Mindestreichweite — unter Verwendung eines genormten
Bordempfängers — von 160 km und einer mittleren
Energie vom Sender über Hochfrequenzkabel (Transmission
Line) zugeführt wird. Den Grundriß einer solchen Anlage
zeigt Abb.6. Das mit dieser Anlage erzeugte Richtdiagramm
ist das gleiche wie das eines Doppelrahmens; die Strahl-
schwankungen sind aber auf einen Wert von etwa 4° max.
herabgesetzt, der für die Streckennavigation noch tragbar
ist. In der Mitte des durch die vier Türme gebildeten Qua-
drats befindet sich ein weiterer Turm, der — gleichfalls
durch Hochfrequenz gespeist — für die Wetteraussendun-
gen bestimmt ist. Diese werden dabei in der Regel nach
kurzer Ankündigung auf der Welle des Leitstrahlfunksen-
ders auf Welle 236 kHz ausgestrahlt. Neuerdings ist auch
dieses System durch Einführung des sog. Simultan-
betrieb cs noch dahin verbessert worden, daß Leitstrahl-
und VVe:tersendung auf der gleichen Welle stattfinden.
Dazu wırden die Wettersendungen mit der Grundfrequenz
fe ausgestrahlt, während der Leitstrahl durch Wechsel
tastung der Frequenz f. + 1020 Hz gebildet wird. Hier-
durch sollen Behinderungen vermieden werden, die durch
die stündlich einmalige Unterbrechung der Leitstrahl-
sendung zur Übermittlung des Wetternachrichtendienstts
hervorgerufen werden. An Bord wird der Empfänger auf
die Grundfrequenz f, abgestimmt. Gleichzeitig wird aber
auch der um 1020 Hz in der Frequenz höherliegende Leit-
strahlsender empfangen. Um beide zu trennen, liegen IM
Zurich
amalg
10. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 6
141
Ausgang des Senderfrequenzteils des Bordempfängers
Filter, die entweder nur die Wetter- oder die Leitstrahl-
sendungen durchlassen. Dies geschieht in der Weise, daß
der erste Pilot die Leitstrahlsendung und der zweite Pilot
die Wettersendung aufnimmt, oder daß die Leitstrahlsen-
dung auf ein Anzeigegrät geschaltet wird, während der
Pilot die Wettermeldung abhört. Der größte Teil der Leit-
strahlfunkfeuer der V. S. Amerika soll 1938 auf dieses
System umgestellt werden. Um Leitstrahlspaltungen zu
verhindern, geht man neuerdings dazu über, am Fuß-
punkt der Antennenmaste ebene Drahtnetze auszuspannen,
die geometrisch definierte Äquipotentialflächen liefern.
o
Mittelfurm mit ` NE
ähnlichem Erdnel .._
wie die anderen Türme
Hochheguenzkobel
zur Speisung der
Antennen
Maße in m
Abb. 6. Grundriß einer TL-Antennenanlage.
Die Leitstrahlfunkfeuer haben unter normalen atmo-
sphärischen Bedingungen den Vorteil, bei Flügen ohne
Sicht nicht nur die Luftstraße als solche eindeutig fest-
zulegen, sondern auch den jeweiligen Stand der Fort-
bewegung auf der Flugstrecke erkennen zu können,
und zwar mit Hilfe der sog. „Funkbezugspunkte“. Dies
sind einmal die bereits erwähnten Schnittpunkte zweier
Leitstrahlen, ferner die Markierungsfunkfeuer und schließ-
lich die „Schweigezone“ (zone of silence) oberhalb der Leit-
strahlfunkfeuer selbst. Hier setzt der Empfang nach kurz-
zeitigem Anschwellen der Lautstärke plötzlich aus und
kehrt nach einigen Sekunden sehr lautstark wieder. Leider
ist diese Anzeige nicht eindeutig, wenn atmosphärische
Störungen den Empfang behindern. Das Department of
Commerce hat daher ein Markierungsfunkfeuer besonderer
Art geschaffen, den sog. Z-Marker, der auf der Ultra-
kurzwelle 75 MHz arbeitet und in der „Schweigezone“ der
Leitstrahlfunkfeuer eine senkrecht gerichtete Strahlung
erzeugt. An Bord bewirkt der Z-Marker, der mit 3000 Hz
moduliert ist und mit fünfmaliger Unterbrechung je Se-
kunde arbeitet, eine Anzeige sowohl optisch (Aufleuchten
einer Lampe) als auch akustisch durch Kopfhörer. Dieser
Z-Marker gewinnt als äußerer und innerer Nahbezugs-
punkt — auch außerhalb des Standortes der Leitstrahl-
funkfeuer — z. T. große Bedeutung für die Durchführung
des Bewegungskontrollverfahrens bei Schlechtwetterlagen
(s. 8.143). Die neuesten Arten der Markierungsfunk-
feuer sind die „Fan airways markers“ (ebenfalls auf
15 MHz), die in einer Entfernung von 40 bis 50 km von
den Flughöhen eine Strahlungswand quer über einen Leit-
strahl werfen. Sie sollen in erster Linie als „Wartepunkte“
vor dem Anflug eines Flughafens bei Schlechtwetterlagen
verwendet werden.
Neuerdings sind Bestrebungen im Gange, das Leit-
strahlfunkfeuernetz durch ein Fremd peilnetz euro-
päischen Systems zu ergänzen. Anlaß dafür war die Er-
kenntnis, daß trotz bester Schulung eine vorzugsweise auf
Leitstrahlpeilung aufgebaute Navigation bei Schlecht-
wetterflügen nicht ausreicht. Wenn besondere Umstände
mitwirken, wie starke Böigkeit, Vereisung usw., ist es für
die Flugzeugführer außerotdentlich schwer, sich nach den
Leitstrahlen allein richtig zu orientieren. Dies haben die
Unfälle während des Winters 1936/37 deutlich gezeigt.
Gewisse Abhilfe schafft bereits ein heute von den Ver-
kehrsflugzeugen allgemein mitgeführtess Zielflug-
gerät, dessen Anwendung durch das Streckenfunk-
feuernetz in den V. S. Amerika sehr vereinfacht ist.
Die Mängel dieses Gerätes sind bekannt: Es unterliegt
auch den Dämmerungs- und Nachteffekten und ist daher
nur beschränkt einsatzfähig. Die Einführung des Fremd-
peilsystems ist in den V. S. Amerika nicht gerade einfach
zu nennen, da vom Flugzeug aus nur auf Kurzwelle ge-
sendet wird. Es sind daher am Boden Kurzwellen-Adcock-
anlagen notwendig. Über Netzgestaltung und Einsatz, der
durch das Department of Commerce veranlaßt werden soll,
sind endgültige Entschließungen noch nicht gefaßt worden.
Die Leitstrahlfunkfeuer in der Nähe der Verkehrs-
flughäfen befinden sich in der Regel in einer Entfernung
von 3 bis 5km vom Rollfeldrand, wobei jeweils einer der
Leitstrahlen über das Rollfeld verläuft (Abb. 7). Diese
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A Funkfeuer großer Leistung B Funkfeuer kleiner Leistung
Abb. 7. Leitstrahlfunkfeuer in der Nähe eines Flughafens.
Maßnahme ist getroffen worden, um die Schlecht-
wetterlandungen zu erleichtern. Für diese gelten
in den V.S. Amerika ziemlich einschränkende Bestimmun-
gen. Zur Zeit darf auf keinem amerikanischen Flughafen
mehr gelandet werden, wenn die Wolkenhöhe unter 400
Fuß, d.s. 135m, absinkt. Eine Landung ist unter diesen
Bedingungen in Europa bekanntlich kein Problem mehr.
In den V.S. Amerika wirkt sich diese Bestimmung dahin
aus, daß häufig längere Zeit im Winter ein Flughafen
überhaupt nicht angeflogen werden kann. Immerhin er-
leichtern die Leitstrahlfunkfeuer bei diesen Wolkenhöhen
die Landung sehr. Der Flugzeugführer fliegt den Flug-
hafen auf einem vorher bestimmten Leitstrahl und in einer
ebenfalls vorher festgelegten Höhe an und geht nach Er-
reichen des Leitstrahlfunkfeuers (zone of silence, Z-mar-
ker) so weit herunter, bis er die Wolkendecke durchstoßen
hat. Dieses Verfahren ist wegen der vorgeschriebenen
Mindestwolkenhöhe ziemlich gefahrlos.
Natürlich ist man in den V.S. Amerika keineswegs
mit diesem Landesystem zufrieden und strebt die Ein-
führung eines einheitlichen Blindlandesystems
an. Hierfür hat das Radio Technical Committee for Aero-
142
nautics (RTCA) einen Unterausschuß des National Advi-
sory Committee for Aeronautics unter Beteiligung der Luft-
fahrtbehörde, der Luftverkehrsgesellschaften und der
Funkindustrie eingehende Forderungen wie folgt fest-
gelegt:
a) Die Wellenlänge des Ansteuerungsfunkfeuers soll in
dem Bereich 92 bis 96 MHz oder 108 bis 112 MHz liegen,
die Strahlbreite 1,50 nicht übersteigen. Die Leistung
soll so bemessen sein, daß der Nutzbereich bei 1000 m
Flughöhe 35 km nicht übersteigt, der Strahl darf keine
Krümmung oder Spaltung aufweisen.
b) Durch den gleichen oder zweiten Sender soll ein Gleit-
weg erzeugt werden, der einen stetigen Verlauf hat und
eine senkrechte Führung der Flugzeuge bis zum Boden
gestattet. Bei besonderem Gleitwegsender soll dieser
im Wellenbereich 92 bis 96 MHz arbeiten.
c) Die Einflugzeichen sollen auf 75 MHz betrieben werden,
und zwar soll ein Voreinflugzeichen auf dem Anflugkurs
an der Stelle vorgesehen werden, wo der Gleitweganflug
zweckmäßig beginnt. Das Haupteinflugzeichen ist am
Platzrand anzuordnen.
Auffällig ist zunächst die Wellenwahl. Die zuständige
Aufsichtsbehörde für das Fernmeldewesen, die Federal
Communications Commission (FCC), erklärt dazu, daß sie
den in Europa für Landefunkfeuer verwendeten Wellen-
2%
ar
v
30°
Ll—
\
z
un zur ni
\
>
ee mL
\
= ‚Unterdrecher
\
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?
\
I ——ı
Abb. 8. Bendix-Blindlandesystem.
bereich von 30 bis 40 MHz nicht für zweckmäßig halte, da
diese Wellen Raumwirkungen auf große Entfernungen
zeigten und somit wegen der zu erwartenden gegenseiti-
gen Störungen für Blindlandezwecke ungeeignet wären.
Ferner ist die Leitstrahlbreite geringer als beim euro-
päischen Einheitssystem. In den V.S. Amerika wird diese
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 6
10. Februar 1938
Strahlbreite mit der Notwendigkeit begründet, auf den
sog. Rollbahnen (runways) landen zu müssen; auch ließe
das an Bord vieler amerikanischer Verkehrsflugzeuge be-
nutzte Selbststeuergerät eine größere Strahlbreite nicht zu.
Schließlich steht die Forderung, einen Gleitweg für die Lan-
dung zu verwenden,
nicht in Einklang mit
der europäischen Auf-
fassung, wonach eine
Gleitweglandung we-
gen der ihr anhaften-
/\ den grundsätzlichen
j | Mängel für die all-
gemeine Einführung
nicht in Frage kommt.
Auch hier ist für die
V. S. Amerika die For-
derung, nach einer Ho-
|
|
\ N | Anzeigeinstrumen!
A
KOMDOSSES
rizontal- und Verti-
kalanzeige mit dem
N, des Rodo Selbststeuergerät bei
N völlig fehlender Sicht
Er zu landen, entschei-
un dend.
Die Forderungen des
R.T.C.A. werden z. Z.
am weitestgehenden
ee durch ein von der
en | Bendix Radio
en Corporation in
= - 3300m — — r Ral-; Verbindung mit den
feld Transcontinental and
Western Airlines und
den United Airlines
entwickeltes System
erfüllt. Antennenauf-
bauten an Boden- und Bordanzeige gehen aus Abb. 8 näher
hervor. Das System sieht eine Nursichtanzeige an Bord
vor im Gegensatz zu der in Europa eingeführten Sicht-
und Höranzeige. Auch das durch Vermittlung der Inter-
national Telephone and Telegraph Corp. in den V.S.
Amerika in Wettbewerb stehende Funklandesystem der
C. Lorenz AG. hat nach Anpassung an die Forderun-
gen der R.T.C.A. Aussicht, berücksichtigt zu werden.
Der Vollständigkeit halber muß noch erwähnt werden,
daß sich z. Z. noch zwei andere Systeme in Betriebs-
erprobung befinden, nämlich das im Laufe der letzten
Jahre wesentlich weiterentwickelte Funklande-
system des Department of Commerce und
das verbesserte Hegenberger-System. Das erste
arbeitet für den Ansteuerungsvorgang mit einem Mittel-
wellen-Leitstrahlfunkfeuer (TL-Simultanbetrieb), für den
Gleitweg mit einem UKW-Sender auf Welle 91 MHz
und für die Einflugzeichen mit Markierungsfunk-
feuern auf Welle 75MHz. Die Leitstrahlkonstanz dieses
Systems wird durch die Luftverkehrsgesellschaften auch
bei Verwendung von TL-Antennen nicht für ausreichend
angesehen. Das „Hegenber ger-System“ arbeitet
dagegen mit Richtempfang an Bord (Zielfluggerät) und
einigen, in bestimmten Abständen vom Rollfeld aufgestell-
ten Zielflugfunkfeuern (Mittelwelle), die durch je ein
UKW-Markierungsfunkfeuer ergänzt sind. Das Anflug-
verfahren geht aus Abb.9 hervor. Neuerdings ist das
System, das übrigens von der Heeresluftfahrt entwickelt
wurde, dadurch verbessert worden, daß es nach Einführung
weiterer Zielflug- und Markierungsfunkfeuer schaltungs-
mäßig mit dem Selbststeuergerät verbunden wurde. Auch
das Hegenberger-Verfahren wird durch die Verkehrsluft-
fahrt in den V.S. Amerika abgelehnt.
Es ist naheliegend, daß das Department of Commerce
an der Einführung eines einheitlichen Blindlandesystems
in den V.S. Amerika besonders interessiert ist. Ob dies
durch die Luftfahrtbehörde geschehen kann oder ob man
die Bereitstellung den Flughafenunternehmern überlassen
muß, hängt von dem Erfolg der schon angedeuteten ge-
A,B Zielfunkfeuer
Abb. 9. Blindlandeverfahren nach
Hegenberger (U. -8S. Arıny-System).
Er GE a a Bari
En Se nn Sn = u
ne ee ri
a u Zaire TEE”
PR
10. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 6
143
setzliichen Neuregelung der Zuständigkeit in Flugsiche-
rungsangelegenheiten ab.
Ein wichtiges Gebiet der Flugsicherung, das erst seit
kurzem durch das Department of Commerce aufgegriffen
worden ist, ist der Bewegungskontrolldienst
auf den Luftstraßen. Ebenso wie in Europa hat man in
den V.S. Amerika erkannt, daß man mit zunehmendem
Schlechtwetterflug nicht ohne eine Regelung auskommen
kann, die die Gefahren des Zusammenstoßens von Luft-
fahrzeugen herabmindert. Dazu hat man wie in Europa
besondere Bezirkskontrollstellen (Airways Traffic Con-
trol Stations) auf den wichtigsten Flughäfen geschaffen.
Die Bezirke sind insofern etwas abweichend von den euro-
päischen Flugsicherungsbezirken, als sie nicht aneinander-
grenzen, sondern sich gegenseitig überschneiden. So be-
ginnt der Kontrollbezirk von Cleveland bereits in Chicago,
dessen Bezirk wieder bis Cleveland reicht. Der Grund liegt
darin, daß die Bewegungskontrolle sich fast ausschließ-
Kirksville u
mit Angaben über Startzeit, beabsichtigte Flughöhe auf
Strecke, errechneten Zeitpunkt des Eintreffens auf
nächsten Landehafen usw. angekündigt werden muß. Die
Kontrollstelle genehmigt den Start zu einem bestimmten
Zeitpunkt und setzt zugleich die Flughöhe über den
„inneren Nahbezugspunkt“ des betreffenden Flughafens
nach Maßgabe gerade landender Flugzeuge fest. Der
Flugplan geht über Fernschreiber an die Kontrollstelle
des angegebenen Zielflughafens, die alsdann die Be-
wegungskontrolle übernimmt. Dazu hat das Flugzeug bei
jedem Funkbezugspunkt eine Standortmeldung über die
Funkstelle seiner Gesellschaft (Kettenfunkstelle der Aero-
nautical Radio Inc. s. später) an diese Kontrollstelle ab-
zusetzen und die mutmaßliche Ankunftszeit mitzuteilen.
Der Kontrollbeamte, der die Angaben laufend überprüft
und die Bewegungsvorgänge überwacht, regelt danach
Ankunftszeit und Flughöhen über den äußeren und
inneren Nahbezugspunkten des eigenen Flughafens; diese
rs |
x
n
F
et
AA Te
-Ser _-
A -
AOT
; A ADA Springfield _ =
62 A f 7 j; / BR
rt
=
Pua Be 7 u Sean CH A ,
Columbia — ~- —— —— -GNR DI“ Louis
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Y
E Springfield
treckt. Dies ist
i ankommende Flugzeuge ers
an dadurch möglich, daß alle auf nn
flie enden Flugzeuge auf Grund bestehender es xri =
niemals in der gleichen Höhenschicht er m
Di Vorschriften sind in dem zwischen den
behörden gemeinsam mit den wen ni a
Bee j Interline
i Consolidated
ne, and Airways Traffic nn
5 5 dur e vom 15. Dezember 1936 enthalten. Sie se
ro
vor,
Der er a ei in Höhenschichten von
fliegenden
ungeraden tausen
b) daß alle auf Kursen zwische
weisend fliegenden Flugzeußn N ao
_ \ von geraden tausend Fuß (2000, ,
tart, der vorher der
En
bewegen musse
g. Flugplan
{ begin
ile Kontrolle
en des Starth
mit dem S A
pa durch einen 30
=e a a ——
© /
Abb. 10. Der Kontrollbezirk Chicago.
Zeichen erklärung:
O Venkehrsfiughafen Bodenfunkstele der
— gesicherte Flugstreche < mitt. Streckenfünkfeuer
-—- Kontroßlbezirksgrenzen $- ee
o ‚innerer Mahbezugssundt 0uf INS: ofz
[E] dußerer Nahbezugspunkt
Louisville E °
-a =
Smiths brare
<)
sind für jede einmündende Flugstrecke festgelegt und
umgeben wie ein doppelter Kranz den betreffenden Flug-
hafen. Ein anschauliches Bild über den Kontrollbezirk
Chicago gibt Abb. 10.
Privat - oder
Militärflugzeug
= Vermittlungs-
sr bodenfunkstelle
aut
Abb. 11. Organisationsschena eines amerikanischen Verkehrsflughafens
zur Kontrolle der Bewegungsvorgänge.
Die Hilfsmittel der Kontrollstelle sind eine waagerecht
angeordnete große Kontrollkarte mit den eingetragenen
Luftstraßen, auf denen kleine Flugzeugmodelle den Grad
der Fortbewegung andeuten, ferner eine Wandtafel und
144 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 6
10. Februar 1938
Formblätter für die Eintragung der Zeit und Höhen-
angaben.
Eigene Funkverbindungen für den Verkehr mit Flug-
zeugen besitzt die A.T.C. nicht. Sie ist vielmehr durch
Ringsprechleitung mit den Funkstellen der Luft-
verkehrsgesellschaften am Ort oder auf benachbarten Flug-
häfen, dem Kontrollturm des Flughafens und der Flugfern-
meldestelle des Department of Commerce verbunden und
Po
| >
Jsa Lake Ch
Se,
Zeichenerklärung:
—-—-- nördliche Iranskontinentale Kete und Zubringer
— miee:
Be kontinentale
— —— kiche s :
++ +++ miermelona/e Melle und Zu
ovosesososo mittere kontinentale Kelte und Zubninger
nalen Anrufwelle“ 3105 kHz an die dazu mit Empfänger
und Lautsprecher ausgerüsteten Flugfernmeldestellen des
Department of Commerce auf der Flugstrecke abzusetzen,
die ihrerseits nur auf der Mittelwelle der nächsten Leit-
strahl- oder Wetterfunkstelle antworten kann. Die Weiter-
gabe der Nachricht an die A.T.C. muß auf dem Fern-
schreibnetz erfolgen. In ähnlicher Weise findet der Funk-
verkehr mit dem Flughafenkontrollturm statt (s. dort).
Abb. 12. Kettenfunkstellen der Aeronautical Radio Inc.
erhält durch diese Stellen alle erforderlichen Angaben;
die Anweisungen der A.T.C. gehen über die gleichen Dienst-
stellen an die Flugzeuge. Ein Schema dieser Organisation
für einen Verkehrsflughafen zeigt Abb. 11. Zu bemerken
ist noch, daß Sport- und Militärflugzeuge, die nicht die
Bodenfunkstellen der Gesellschaften benutzen können, ge-
zwungen sind, ihre Standortmeldungen auf der „natio-
Holzfeuchtigkeitsmesser.
621. 317. 39 : 674. 04
Innerhalb des Quellungsbereiches besteht ein annähernd
linearer Zusammenhang zwischen der Holzfeuchtigkeit in % und
dem Logarithmus des spezifischen Widerstandes ; der Einfluß von
Art, spezifischem Gewicht, Faserrichtung, Harz- und Aschen-
gehalt ist demgegenüber von untergeordneter Bedeutung. Der
neue Holzfeuchtigkeitsmesser!) beruht auf einer Widerstands-
messung; er besteht aus einem von Hand angetriebenen Gleich-
stromgenerator, von dem über den Widerstand der Holzprobe
ein Kondensator bis zur Zündung einer Glimmlampe aufgeladen
wird. Da die Zündspannung der Glimmlampe sehr viel kleiner
ist als die Generatorspannung, steigt die Spannung am Kon-
densator annähernd linear an, und es kann die Zahl der Kurbel-
Be ern
1) P. M. Pflier, Siemens-Z. 17 (1937) S. 541; 5 S., 6 Abb.
Neuerdings sind alle wichtigeren Flughäfen in den
V. S. Amerika mit oder ohne Kontrollstellen (auch Militär-
flughäfen) an ein besonderes Fernschreibnetz
(weißes Netz) angeschlossen, das ausschließlich der Be-
wegungskontrolle dient. Für 1938 ist eine Netzgröße von
5800 km mit 35 Flughäfen, für später von 40 000 km mit
rd. 300 Stationen vorgesehen. (Schluß folgt.)
umdrehungen bis zur Zündung der Glimmlampe als Maß für
die Holzfeuchtigkeit angesehen werden. Diese Zahl wird an
einer Zählscheibe abgelesen und mit Hilfe einer Tafel in % Holz-
feuchtigkeit umgewandelt. Die Holzprobe wird entweder
zwischen Plattenelektroden in Form einer Schraubzwinge ein-
gespannt, oder es werden Messerelektroden mit einem ab-
ziehbaren Handgriff in das Holz eingeschlagen. Die Messung
ist in weiten Grenzen unabhängig vom Elektrodendruck und
der Größe der Holzprobe und erreicht im Bereich von 6 bis 13%
Feuchtigkeit eine Genauigkeit von +4 1% Feuchtigkeit, im
Bereich von 13 bis 23%, eine Genauigkeit von + 2% Feuchtig-
keit, wobei selbstverständlich gleichmäßige Feuchtigkeits-
verteilung vorausgesetzt ist. Das Gerät ist auch für Sperrholz
und für paraffinierte Hölzer, ferner für Holzmehl, Kork,
Linoleum, Walfleischmehl, Wolle, Baumwolle, Vistra uf Ge-
mische aus diesen Stoffen geeignet. eb. À
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e ___
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10. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 6
145
Drehzahlregelung des Induktionsmotors durch Änderung der Netzfrequenz.
Von W. Schuisky, Hengelo.
Übersicht. Im Aufsatz sind die bei der Drehzahl-
regelung durch die Frequenz auftretenden Fragen über die
Erregung des speisenden Generators und die Stabilität des
Betriebes behandelt.
In einigen Fällen ist die Drehzahlregelung des In-
duktionsmotors durch die Änderung der Frequenz des spei-
senden Netzes die zweckmäßigste Art der Regelung. Es
handelt sich dabei meistens um eine getrennte Anlage
aus einem oder mehreren Kurzschlußmotoren bestehend,
welche von einem Sondergenerator gespeist werden. Die
Regelung wird auf die Drehzahlregelung des Betriebs-
motors des speisenden Generators zurückgeführt. Im
nachfolgenden werden wir den Fall betrachten, daß die
Speisung durch einen Synchrongenerator erfolgt.
Bei der Änderung der Frequenz ist es zweckmäßig,
auch die Spannung zu ändern, damit der Motor mit besse-
rem Leistungsfaktor und Wirkungsgrad arbeitet. Stellen
wir uns die Bedingung gleicher Überlastbarkeit im ganzen
Regelbereich, so muß sich die Spannung bei der Regelung
mit konstantem Belastungsmoment im Verhältnis V f/f,
und bei der Regelung mit quadratisch abnehmendem Be-
lastungsmoment im Verhältnis (f/f,)?’® ändern, wenn f
die veränderliche und f, die höchste Frequenz ist.
Der Anlauf erfolgt meistens mit vorher erregtem
Generator. Der Verlauf des Anlaufstromes bzw. Anzug-
momentes in Abhängigkeit von der Frequenz bei linear
zunehmender Spannung hat gewisse Ähnlichkeit mit
den entsprechenden Kurven mit konstanter Frequenz und
veränderlicher Drehzahl (Abb. 1).
bei veränderlicher
Generators.
und -moment Ma
Frequenz und konstanter Erregung des
Abb. 1. Anzugsstrom I,
j i isenden Gene-
‘st die Leistung des speisen
eh größer als die des Motors, 80 daß
tlich geringer ist als bei An-
Durch Anwendung des
In vielen Fällen
rators nur unwesent
die Überlastbarkeit er se
i es . ; R
FR ee] S ee Überlastbarkeit en nn.
Schnellreg Ae Anwendung des Schnellreglers l a 2
jedoch n A N die Spannung im Regelbereich meistens 8
erwünscht, d
= eaiität und Überlastbarkeit pE PE z
m di infachte
untersuchen, betrachten wit a ist durch Parallel-
tung in Abb. 2. Der und Xp (Nutzreak-
schaltung der Widerstände R: darch die EMK
hrongenerator a
rgestellt, der Syne r d X,, der den Span
des P a E und Blindwiders UT Ankerrückwirkung
nungsabfall infolge Streuung Un
621. 316. 13. 072. 6 : 621. 313. 333. 07-585
berücksichtigt. Diese vereinfachte Darstellung des Syn-
chrongenerators berücksichtigt nicht die Eisensättigung
und führt bekanntlich zu großen Fehlern bei kleineren
Belastungen und Leerlauf. Da wir unsere Untersuchung
hauptsächlich auf das Gebiet beschränken, in dem der
Generator voll belastet ist, so ist diese Vereinfachung
für die praktische überschlägige Rechnung zulässig. Die
Motorblindwiderstände X, und X, findet man aus dem
Leerlauf- und Kurzschlußversuch.
Ag Abb. 2. Vereinfachte Ersatz-
(E) 2 A, schaltung des Induktionsmotors
F mit speisendem Generator.
Aus der Ersatzschaltung finden wir das Drehmoment
des Motors bei dem Schlupf s und einer Konstanten C zu:
o __AnRsls
[Xa Xo + Xo (An + Xo)? + (R3/8)} (Xr + X,)?
Wir führen zur Abkürzung a=X,/X, und o= Xo/X%
ein und bestimmen das Kippmoment des Motors. Dieses
tritt bei
M = C E? . (1)
R; (1 +a)
Xr lo +a +0] =
ssa
auf und beträgt:
2
Mx CE
2xXA+a)fo+all+to] 1
Die angenommene EMK oder die Erregung des Gene-
rators wird so eingestellt, daß er bei Nennlast seine Netz-
spannung Uy hat:
E = Un + j X; Iy.
Mit dem Nennstrom:
- = = Un
nt Ris ti
und damit
X
E=|i+o+j y * [o + a (1 + 0))| Uyn
2
erhalten wir dann das Kippmoment
Xx X
(1 tora (er) [o + a (1 + 0)}3
2
2X, +a lota Fo]
oder bezogen auf das Nennmoment M y = C U?, 8y/Ra:
MgkKg=C Ur
Mk R, (1 + a)
Re TI rn Sy X, lo +a(1 + o)]
MN “2s X, lo +a Fo]
2R; (+a)
Für einen 125 PS-Motor sind die Drehmomentlinien für
verschiedene Werte a nach der Gl. (4) berechnet und in
Abb. 3 eingetragen. Das Verhältnis a ist ein Maß für die
Größe des Generators gegenüber dem Motor.
a= 0 entspricht einem starren Netz, bei gleicher
Leistung des Motors und Generators ist «==0,3 bis 0,6.
Aus den Kurven ist deutlich zu sehen, daß im letzten
Falle der Betrieb an seiner Stabilitätsgrenze liegt. Der
Grenzfall der Stabilität ist offenbar bei So =8,,, Wobei
das Kippmoment gleich dem Nennmoment ist. Auf Grund
146
der Gl. (2) können wir diese Bedingung folgendermaßen
schreiben:
Ni, (5)
8y (X, + Xo) — R,
Ist diese Bedingung nicht erfüllt, so ist der Betrieb
unmöglich. Im Hinblick auf die Überlastbarkeit muß man
sich von dem Grenzfall noch weiter entfernen, wobei die
a<
0 04 08 12 16 20 24
My
Abb. 3. Schlupf s über dem Quotienten Mx/Mx für
verschiedene Werte a gemäß Gl. (4).
nötige Überlastbarkeit nach der Gl. (4) geprüft werden
soll. Durch Versuch wurde an. einem 10 PS-Motor mit zu-
gehörigem Generator von 15 kVA eine Überlastbarkeit von
20 % gefunden. Die überschlägige Rechnung Gl. (4) er-
gab rd. 15 %.
Bei der Drehzahlregelung muß die Stabilitätsbedin-
gung bei allen Drehzahlen erfüllt werden. Wir wollen jetzt
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 6
10. Februar 1938
sehen, wie die für die Nenndrehzahl nach der Gl. (5) auf-
gestellten Stabilitätsbedingungen sich bei verschiedenen
Regelungsarten mit der Drehzahl ändern. Der Läuferwirk-
widerstand ist für alle Drehzahlen gleich, die Blindwider-
stände ändern sich entsprechend dem Drehzahlverhältnis
n/n.,. Bei der Regelung mit konstantem Moment und im
Verhältnis Vn/n, herabgesetzter Spannung ändert sich
der Schlupf im Verhältnis n,/n, der rechte Teil der
Gl. (5) bleibt damit für alle Drehzahlen derselbe. Wird
dagegen die Spannung im Verhältnis der Drehzahl n/n,
geändert, was bei konstanter Erregung der Fall ist, so
ändert sich der Schlupf im Verhältnis (n,/n)?. Der Wert
von a muß bei niedriger Drehzahl wesentlich kleiner sein,
d.h. bei der Regelung nach unten wird die Stabilitäts-
grenze bald erreicht. Bei der Regelung mit quadratisch
abnehmendem Moment und im Verhältnis (n/n,)3/? redu-
zierter Spannung ändert sich der Schlupf im Verhältnis
n/n, und die Stabilität wird bei allen Drehzahlen dieselbe.
Ist dagegen die Erregung des Generators konstant und
ändert sich die Spannung im Verhältnis der Drehzahl, so
wird der Schlupf s= s,, und wir erhalten bei niedrigen
Drehzahlen einen stabileren Betrieb. Bei den höheren
Drehzahlen wird die Stabilität schlechter, dieser Betrieb
kommt aber wegen der Überlastung des Motors nicht in
Frage.
Um bessere Stabilität zu bekommen, muß der Motor
und besonders der Generator nicht zu knapp bemessen
werden. Der Generator muß möglichst hoch gesättigt
werden, um einen kleinen Wert von X, zu haben.
Zusammenfassung.
Bei der Drehzahlregelung durch die Frequenz muß die
Spannung je nach dem Verhalten des Belastungsmomentes
geändert werden. Wird der speisende Generator nur un-
wesentlich größer als der regelbare Motor, so ist be-
sonders auf die Stabilität des Betriebes zu achten.
Das Haus der Entdeckungen auf der Pariser Weltausstellung.
Der Gedanke, die Entwicklung der Naturwissenschaften
den Besuchern der Pariser Weltausstellung vor Augen zu
führen, stammt von Prof. J. Perrin, unter dessen Vorsitz
A
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2,20 ———
R Stahlzylinder
B Bürsten E Erregung
Abb. 1. Längsschnitt der Unipolarmaschine von Poirson.
die Internationale Vereinigung der Physiker, Chemiker und
Biologen Anfang Oktober in Paris tagte. Auf einer Gesamt-
| 537 + 621. 3 (064) (44)
fläche von 25000 m? sind, nach den verschiedenen Fach-
gebieten geordnet, die grundlegenden Versuche und Ent-
deckungen!) veranschaulicht. In der Abteilung Elektrostatik
fesselt den Blick des Besuchers ein gewaltiger elektrosta-
tischer Spannungserzeuger von Joliot und Lazard für 5MV,
der später für die Synthese radioaktiver Elemente Verwendung
finden soll?2). Der ganze Aufbau ist mit einem schützenden
Faradaykäfig von 15 m Höhe umgeben. Der Antrieb erfordert
10 kW, die Erzeugung der Hochspannung 4 kW. — Ein
Gegenstück zu dieser Hochspannungsmaschine bildet in der
Abteilung Elektromagnetismus eine Hochstrommaschine vom
Unipolartyp (Abb. 1). Diese von Poirson erbaute Maschine
liefert 50 000 A bei 14 V. Ein Stahlzylinder R ohne Wicklungen
läuft mit 750 U/min in dem von den Erregerwicklungen E
erzeugten magnetischen Felde um, auf seinen Stirnseiten wird
der Gleichstrom über insgesamt 800 Bürsten B abgenommen.
Zum Antrieb durch einen zweiphasigen Asynchronmotor werden
1000 kW, für die Erregung 4 V bei 200 A benötigt.
In der Abteilung Schwingungen (Schall, Kurzwellen, Licht)
bilden die singende Bogenlampe, die Hertzschen Versuche mit
15 cm-Wellen und das Unterwasserschallgerät ebenso interes-
sante Anziehungspunkte wie die zu herrlicher Farbenpracht
erregten Kristalle in der Abteilung Kathoden- und Röntgen-
strahlen. Im Rahmen dieses kurzen Berichtes muß es unter-
bleiben, näher und erschöpfend auf alles hier Gebotene einzu-
gehen. Zrn.
1) A. Soulier, Génie civ. 111 (1937) S. 301 und Rev. gen. Electr. #2
(1937) S. 407; 14 S., 16 Abb.
2) ETZ 58 (1937) S. 1245.
10. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 6
147
RUNDSCHAU.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
631. 311.21 (52) Eine neue Wasserkraftanlage in Japan,
— Die staatliche Eisenbahnverwaltung in Japan beabsichtigt,
alle Eisenbahnlinien, die von Tokio ausgehen, auf den elektri-
schen Betrieb umzustellen. Zu diesem Zwecke wurde schon vor
einigen Jahren ein großes Wärmekraftwerk in der Nähe von
Tokio erbaut, das in Verbindung mit kleineren Wasserkraft-
anlagen alle Fern- und Stadtbahnlinien von Tokio mit Strom
versorgt. Nunmehr ist zu denselben Zwecken das große Wasser-
kraftwerk Sente am Shinano in der Provinz Niigata im Bau,
wo fünf Maschinensätze mit Turbinen von je 44 700 kW und
Generatoren von je 31 000 kW zum Einbau gelangen. Man
erwartet die Anlage im nächsten Jahr in Betrieb nehmen zu
können. Bemerkenswert ist, daB drei jetzt fertiggestellte
Maschinensätze vollständig in Japan hergestellt wurden. Die
Turbinen sind für Fallhöhen zwischen 44 und 58 m bemessen.
Es handelt sich um vertikalachsige Francisturbinen, die bei
58 m 44 700 kW leisten. Die Normalleistung beträgt 31000 kW
unter einer Nutzfallhöhe von 56,2 m und mit einer Schluck-
fähigkeit von 62,5 m?/s. Der größte Wirkungsgrad beträgt 0,92
bei 50 m Fallhöhe und 62,5 m?;s Betriebswassermenge. Dreh-
zahl: 150 U/min; Durchgangsdrehzahl: 120% der normalen;
Laufraddurchmesser 3,74 m. Der Außere Durchmesser des
stählernen Spiralgehäuses beträgt 12 m. Als Einlaufverschlüsse
sind Drosselklappen mit einem Durchmesser von 4,5 m vor-
gesehen. Die Stahlpanzerung des Saugschlauches hat eine
Stärke von 12 mm. Die Maschinenspännung der Generatoren
beträgt 11 000 V, die Frequenz 50, der Wirkungsgrad 0,97.
Der Läufer hat ein Schwungmoment von 6600 tm?, um die
Belastungsstöße des Bahnbetriebes mit geringster Drehzahl-
änderung aufnehmen zu können. Das Läufergewicht beträgt
300 t. Als Kühlsystem ist Ringlaufkühlung vorgesehen. Zufolge
der ungünstigen Wasserverhältnisse mußten alle Maschinenteile,
die in direkte Berührung mit Wasser kommen, aus Sonderstahl
hergestellt werden. [Engineer, Lond., 164 (1937) S. 546; 1!/, S.,
5 Abb.) F.O.
621. 315. 623. 7. 001. 42 Feststellung fehlerhafter Stützen-
Isolatoren auf Holzmasten während des Betriebes. —
Um die einwandfreie Isolationsfähigkeit von 8-kV-Stützen-
Isolatoren auf Holzmasten während des Betriebes nachprüfen
zu können, hat sich in einer Schweizer Anlage ein aus einer
kleinen, in einem dunklen Kästchen eingeschlossenen Neon-
lampe bestehendes Gerät bewährt, das zwischen Mast und Erde
eingeschaltet wird. Das Aufleuchten der Lampe zeigt dann in-
folge des durch sie fließenden Ableitungsstromes den fehler-
haften Isolator mit genügender Sicherheit an. [L. Martenet,
Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 28 (1937) S. 625; 1, S., 1 Abb.)
W.W.
Geräte und Stromrichter.
621. 314. 27 : 621. 33 Die Wirkungsweise des Umrich-
ters im Unterwerk Basel der Wiesentalbahn. — Bci
dem für die Wiesentalbahn entwickelten Umrichter wird die
Annäherung der Einphasenspannung an die Sinusform durch
Addition mehrerer Teilspannungen erzielt. Zwei trapezförmige
Spannungen werden in zwei getrennten Teilumrichtern erzeugt
und die 3. Spannung von 50 Hz dem Drehstromnetz unmittel-
bar entnommen. In Abb. 1 sind e, und e, die Trapezspannungen
der beiden Teilumrichter, während e; die Kompensations-
spannung von 50 Hz und e, die erzeugte Einphasenspannung
von 162/, Hz ist. Die Schaltung des Umrichters ist in Abb. 2
dargestellt. Je zwei dreiphasige Sterne des 50-Hz-Transformators
bilden mit einer Wicklung des Einphasentransformators zu-
sammen einen Teilumrichter, wobei die Bezeichnungen der
einzelnen Phasen denen der Abb. 1 entsprechen. Außer diesen
4 dreiphasigen Wicklungen besitzt der Drehstromtransformator
eine Hilfswicklung zur Versorgung der Hilfsbetriebe und der
Gittersteuerung. Die Kathoden beider Stromrichtgefäße sind
geerdet und so geschaltet, daß jedes eine Halbwelle des Ein-
phasenstromes liefert. Die in den Einphasentransformator ein-
gebauten Stromwandler gehören zur Gittersteuerung.
Die Bildung der Einphasenspannung durch 2 Teilumrichter
ergibt verschiedene Vorteile für die Ausnutzung der Transfor-
matoren und Gefäße. Der drehstromseitige Leistungsfaktor ist
wegen der Ströme netzfremder Frequenz zwar niedrig (0,65),
doch ist der für die Belastung des Netzes maßgebende Ver-
schiebungsfaktor recht hoch (0,85), so daß das speisende Netz
durch den Umrichter nicht ungünstig belastet wird. Um dem
Einphasenstrom die Möglichkeit zu geben, in jedem Augenblick
unabhängig von der Richtung der Spannung jede Richtung
annehmen zu können, müssen beide Stromrichtgefäße dauernd
zur Stromführung bereit sein.
Die Gittersteuerung muß dem-
nach die Bedingungen des Gleich-
richterbetriebes (Strom in Rich-
tung der Spannung) und ebenso
die des Wechselrichterbetriebes
(Strom der Spannung entgegen-
gerichtet) erfüllen. Im Wechsel-
richterbetrieb wird die Ablösung
der Anoden um den Winkel a
vor dem Schnittpunkt der zu-
gehörigen Anodenspannungen
eingeleitet. Im Gleichrichter-
betrieb wird die Zündung der
Anoden um den gleichen Winkel
im Sinne der Nacheilung ver-
schoben, damit das Gleichge-
wicht der beiden im Gleich- und
Wechselrichterbetrieb erzeugten
Spannungen gewahrt wird.
Somit muß der entstehende
Ausgleichstrom von selbst
wieder erlöschen. Bei Bela-
stung des Umrichters wird durch
die Gittersteuerung das Gefäß für die eine Stromhalb-
welle gesperrt, wenn der Strom in der anderen eine gewisse Höhe
erreicht hat. Gefäße und Transformatoren werden durch diese
stromabhängige Steuerung bei Belastung des Umrichters vom
Ausgleichstrom entlastet.
73571
Abb. 1.
Spannungskurven.
SOHzZ,45kV
E3 Schnellschalter
” 3 Drosselspule
aka) Siromwandler
‚‚Eınphasentransf:
ál K 34830
7 18% Hz,17kV
Abb. 2. Schaltanordnung des Umrichters der Wiesentalbahn.
Der Umrichter stellt höhere Anforderungen an die Ge-
nauigkeit der Gittersteuerung als der Gleichrichter. Den Er-
fordernissen des Umrichterbetriebes wird in hohem Maße die
rein elektrische Steuereinrichtung gerecht, die die Impulse für
die Gitter mit Hilfe von kleinen Transformatoren und Glüh-
kathodenröhren mit Quecksilberdampffüllung erzeugt. Diese
Hilfsvefäße werden teils mit 50 oder 16°‘, Hz oder, wie oben
bereits erwähnt, stromabhängig gesteuert.
Der Umrichter wird durch die Gittersteuerung eingeschaltet,
wenn im Starkstromkreis alle Schalter geschlossen sind. Hierbei
148
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 6
10. Februar 1938
ist die Einphasenspannung zunächst klein, sie wird durch die
Gittersteuerung innerhalb weniger Sekunden auf den vollen
Wert geregelt. Die Gittersteuerung wird ferner dazu benutzt,
den Umrichter bei schweren Kurzschlüssen unverzögert abzu-
schalten. Die Sperrung der Gitter wird rein elektrisch unter
Vermeidung eines durch seine Eigenheit verzögert arbeitenden
Relais bewirkt. Das ist deshalb von besonderer Bedeutung,
als durch das unverzögerte Ansprechen der Gittersperrung
außer der Dauer des Kurzschlußstromes auch dessen Höhe
erheblich herabgesetzt wird. Nach dem Kurzschluß wird der
Umrichter wieder selbsttätig durch die Gittersteuerung einge-
schaltet. Falls bei der extrem geringen Dauer des Kurzschlusses
der Leistungsschalter des kranken Abschnittes nicht ausge-
löst hat, wird die Abschaltung beim Heraufregeln der Einphasen-
spannung bewirkt. Hierbei übersteigt der Kurzschlußstrom
nicht den Ansprechstrom der Gittersperrung. Das Oszillo-
gramm eines solchen Kurzschlusses wird gezeigt.
Die Selbstschalteinrichtung wird an Hand eines Schalt-
folgenbildes erläutert. Die Bedienung des Umrichters ist durch
die weitgehend selbsttätige Ausgestaltung recht einfach. Nur
die Leistungsschalter und das Relais zum Einschalten des Um-
` richters durch die Gittersteuerung werden von Hand betätigt.
Die Hilfsbetriebe der Stromrichtgefäße (Erregung, Vakuum-
und Temperaturhaltung) sind ähnlich den bei Gleichrichter-
anlagen üblichen ausgeführt. Bemerkenswert ist ein Durch-
lauferhitzer, der nach längeren Betriebspausen das Wasser der
Stromrichtgefäße anwärmt. Die Transformatoren sind mit
Ölumlaufkühlung ausgerüstet. Die beschriebene Umrichter-
anlage wurde im Dezember 1936 in Betrieb genommen. Sie
hat seither im regelmäßigen Betrieb einwandfrei gearbeitet und
die von der Wiesentalbahn an sie gestellten Forderungen voll
erfüllt. Störungen im benachbarten Rundfunk- und Fernsprech-
betrieb konnten durch zusätzliche Glättungseinrichtungen ganz
vermieden werden. [G. Reinhardt, Elektr. Bahnen 17 (1937)
S. 203; 5 S., 8 Abb.] eb.
Lichttechnik.
535. 1 Das Lichtfeld. — Es ist vielleicht naheliegend, die
aus der theoretischen Elektrotechnik geläufige Vorstellung vom
elektromagnetischen Feld auch auf die Ausbreitung der Licht-
wellen anzuwenden und in die Beleuchtungstechnik einzuführen.
Der Weg hierzu ist jedoch bisher nur von russischer Seite
beschritten worden. A. A. Gersun definiert das Lichtfeld
durch zwei Größen: erstens durch die räumliche Beleuchtungs-
stärke und zweitens durch den Lichtvektor. Die räumliche
Beleuchtungsstärke entspricht der von L. Weber!) ein-
geführten und später von W. Arndt?) zur Beleuchtungs-
bewertung benutzten Raumbhelligkeit und ist als skalare Größe
definiert durch die Summe des im betrachteten Punkt des
Lichtfeldes auf die Oberfläche der den Punkt umschließenden
Einheitskugel fallenden Lichtstromes. Unter dem Lichtvektor
versteht Gersun die Kennzeichnung der den jeweils betrachteten
Punkt des Lichtfeldes durchdringenden maximalen Strahlungs-
leistung (Lichtfluß) nach Größe und Richtung. Die Projektion
eines Lichtvektors in irgendeine Ebene ist gleich der Differenz
der Beleuchtungsstärken auf den zwei Seiten eines Flächen-
elementes, das sich in dem betrachteten Punkt senkrecht zur
Projektionsebene des Lichtvektors befindet. Diese Differenz
der Beleuchtungsstärken ist am größten, wenn das beleuchtete
Flächenelement auf dem Lichtvektor senkrecht steht. Diese
Stellung entspricht dem größten hindurchtretenden Lichtfluß.
Fällt die Ebene des Flächenelementes mit der Richtung des
Lichtvektors zusammen, so ist das Flächenelement auf beiden
Seiten gleich stark beleuchtet, es findet dann kein Energie-
transport durch das Flächenelement hindurch statt. Im An-
schluß hieran wird die Vorstellung von der Lichtröhre ent-
wickelt, die zur Konstruktion von Feldlinien des Lichtfeldes
führt.
Der Erörterung der theoretischen Grundlagen folgt der
Versuch an einigen Beispielen, bei denen Gersun sich aber
vollständig auf eine qualitative Beschreibung beschränkt, die
Anwendung des Lichtfeldes auf Probleme der praktischen Be-
leuchtungstechnik zu zeigen und „die große Brauchbarkeit der
vektoriellen Methode evident zu machen.“ Dies gelingt ihm
jedoch nicht, seine Veröffentlichung hat vielmehr sehr bald den
Widerspruch des französischen Altmeisters der Photometrie,
A. Blondel, herausgefordert. Blondel weist nach, daß man mit
den Gersunschen Vorstellungen von einem Lichtvektor und
einem Lichtfeld gerade in den von Gersun angeführten Bei-
3) L. We ber, Die Albedo des Luftplanktons, Ann. Phys., Lpz. 51
(1916) S. 427.
3) W. Arndt, Raumbeleuchtungstechnik, Union Deutsche Verl.-Ges.,
Berlin 1931.
spielen kaum etwas anfangen kann, ja zu ganz falschen Vor-
stellungen kommt, ganz abgesehen davon, daß eine quantitative
Behandlung des Problems gar nicht erst versucht wird. Die
räumliche Beleuchtungsstärke, die im Gegensatz zum Licht-
vektor nicht auf ‚„phantastischer‘‘, sondern auf physikalisch
exakter Grundlage beruht, kann nach Meinung von Blondel in
Sonderfällen eine gewisse Bedeutung erlangen, doch warnt er
vor einer allgemeinen Anwendung, da die Beleuchtungsstärke
auf einer ebenen Fläche für die meisten Aufgaben der Be-
leuchtungstechnik eine ausreichende und eindeutige Kenn-
zeichnung der Helligkeitsverhältnisse gestattet. [A.A.Gersun,
Rev. gen. Electr. 42 (1937) S. 5 u. 9; 7% S., 9 Abb. —
A. Blondel, Rev. gen. Electr. 42 (1937) S. 579; 7 S., 8 Abb].
A.Dr.
Verkehrstechnik.
621. 335. 4. 033. 91 Neue Obusse in Berlin. Die Ber-
liner Verkehrs-Betriebe (BVG) haben zwei neue dreiachsige
Obusse (36 Sitz-, 29 Stehplätze) in Betrieb genommen. Beide
Wagen sind mit in Wagenmitte zwischen den Rahmenlängs-
trägern aufgehängten Eingehäusemotoren ausgestattet, die
über den üblichen Omnibus-Durchtrieb die vier Hinterräder
antreiben; dabei wird die Motordrehzahl zuerst in dem Kegelrad-
Hinterachsgetriebe (mit Differential), dann im Stirnrad-
Hinterradantrieb im Verhältnis 1: 11,3 untersetzt. Zwei
n
Abb. 3. Einer der neuen Obusse der BVG.
hintereinander liegende Schubkugeln übertragen die Schub-
kräfte der starren Hinterachsen auf den genieteten Niederflur-
rahmen. Die neuartigen Wälzhebelfedern ermöglichen eine
gleich gute Federung bei leerem und besetztem Wagen. Die
Druckluftbremse wirkt auf alle Räder; der Verdichter wird von
einem besonderen 550 V-Motor angetrieben. Die Ganzstahl-
aufbauten haben eine schnittigere Form erhalten: die Dach-
spriegel für die Stromabnehmer wurden verstärkt. Ein- und
Ausstieg sind gut isoliert, die Trittstufen auf Isolatoren gelagert.
Die Heizkörper der Frischstromheizung (mit selbsttätiger
Temperaturregelung, rd. 5kW) sind unter den Sitzen verteilt.
Die 12 V-Anlage, an die die gesamte Beleuchtung angeschlossen
ist, wurde vereinfacht und bis auf die vom Fahrmotor ange-
triebene (Riemen) Lichtmaschine und die Reifenwächter im
Adfbau untergebracht. Der in Spandau eingesetzte Wagen
(Abb. 3) ist mit Schützsteuerung ausgerüstet. Die Schütze
sind zusammen mit den Apparaten des Überstrom- und
Berührungsschutzes zu einer Einheit zusammengebaut und
rechts hinter der Stirnwand untergebracht. Die einzelnen
Klappanker-Schütze sind durch herausnehmbare Trennwände
gegen Überschläge geschützt; die ionisierte Luft kann durch
besondere Öffnungen entweichen. Der fußbetätigte 12 stufige
Fahrschalter ist mit dem Fahrtwender zusammengebaut.
Er ist auf der Rangier-, Reihen-, Parallel- und Feld-
schwächungsstufe gerastet. Die Anfahrwiderstände sind auf
dem Dach hinter den mit GuBeisengleitschuhen ausgerüsteten
Stromabnehmern angebracht. Der Doppelmotor (Stunden-
leistung 82 kW bei 1500 U/min) des ersten Wagens besteht
aus zwei auf einer Welle und in einem Gehäuse sitzenden
normalen Hauptstrom-Wendepol-Maschinen. Die Leitungen
sind bei beiden Wagen in besonderen Kanälen des Aufbaues auf
Isolierschellen lagenweise verlegt. Für den in Steglitz laufenden
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10. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 6
149
zweiten Wagen wurde ein neuartiger feinstufiger (84stufig)
fußbetätigter Fahrschalter entwickelt. Die Anfahrwiderstände,
der eigentliche Fahrschalter und der Fahrtwender sind zu einem
Gerät vereinigt, in dem die induktiven Nebenwiderstände und
der Motortrennschalter auch noch Platz finden, so daß die
Leitungen auf die wenigen Kabel zwischen dem handbetätigten
Überstromselbstschalter und dem Motor beschränkt sind. Die
Anfahrwiderstände bestehen aus vier Paketen haarnadel-
förmig gebogener Bänder. Ihre Enden sind an schmale Kon-
taktsegmente geführt, über die vier Kohlebürsten hinweg-
gleiten, und somit die Widerstände allmählich kurzschließen;
eine vom Motorstrom erregte Wirbelstrombremse sorgt dafür,
daß dies nicht zu rasch geschieht und das Triebwerk gefährdet
wird. Die Kühlluft für die Widerstände tritt durch die in der
Stirnwand angebrachten Klappen ein. Der Fahrschalter wird
in zwei Gängen eingeschaltet: beim ersten Niedertreten wird
die Reihenstufe, dann wird der Fußhebel bis fast in die Aus-
gangsstellung zurückgenommen, beim zweiten die Parallel- und
Shuntstufe erreicht; die die Motorumschaltung vornehmende
Nockenwelle wird dabei ratschenartig weitergedreht. Der
Antriebsmotor (85 kW bei 1600 Umdr/min) des zweiten Wagens
hat vier Haupt- und vier Wendepole und einen Anker, jedoch
zwei getrennte Wicklungen; die beiden Stromwender sitzen
beiderseitig des Ankerkörpers. Sämtliche Betriebsspannung
führenden Geräte sind doppelt isoliert; außerdem gestattet
eine Meßeinrichtung, den Isolationszustand jederzeit zu prüfen.
Die Wagen erreichen bei einem mittleren Haltestellenabstand
von 300 m, einer Anfahrbeschleunigung von 0,9 bis 1,1 m/s? eine
Reisegeschwindigkeit von 20 bis 21 km/h. Das Leergewicht des
Wagens mit Schützsteuerung beträgt 11,3 t, das des zweiten
Wagens 10,8 t. Bmr.
621. 335. 4. 033.44 Neue Ausrüstung für dieselelek-
trischen Omnibus. — Die Entwicklung des dieselelektrischen
Antriebes für große Omnibusse wird in den V. S. Amerika be-
günstigt durch den Bau sehr leichter Motoren und Generatoren.
Der Generator wird mit dem Dieselmotor unmittelbar zusammen-
gebaut, er hat nur ein Lager und sein Anker dient gleichzeitig
als Schwungrad. Zur Gewichtsverringerung ist das aktive
Ankereisen auf einen Hohlkörper aufgesetzt. Der Diesel-
Generatorsatz ist auf drei Punkten gelagert, und zwar auf
Gummipolstern zur Geräuschdämpfung. Die starre Verbindung
zwischen Dieselmotor und Generator setzt die Eigenschwin-
gungszahl der Einheit herab. Der Maschinensatz wird am hin-
teren Ende des Wagens untergebracht, seine Achse steht senk-
recht zur Fahrtrichtung. Die Motorenumschalter sind auf den
Motoren aufgebaut, dadurch wird eine Ersparnis an Kabeln er-
zielt. Für eine Ausrüstung mit 93 kW Generatorleistung be-
tragen die Gewichte: Motor 405 kg, Generator 345 kg und
Steuerausrüstung 42,5 kg. Gegenüber früheren Ausrüstungen
von etwa 82 kW Leistung ergibt die Leichtgewichtsbauart eine
Gewichtsersparnis von 425 kg unter Berücksichtigung des Fort-
falls eines Schwungrades. Das Nebenschlußfeld des Generators
liegt in Reihe mit einem Widerstand. Beim Anfahren liegt
Parallel zu diesem Widerstand die Batterie, deren Strom Gene-
ratoranker und Nebenschlußfeld in Reihe durchfließt. Die sich
aufbauende Generatorspannung verstärkt den Erregerstrom sehr
schnell, weil der Widerstand im Feldkreise durch die parallel
liegende Batterie kurzgeschlossen ist. Nach Erreichen der
vollen Spannung wird durch ein Spannungsrelais die Batterie
abgeschaltet. Die Verbindung zu den Motoren wird beim
Halten nicht gelöst. Zu bedienen sind nur Fußhebel für die
Beschleunigung des Dieselmotors und die Bremse. In dieser
neuen Bauart ist der bisherige Nachteil des dieselelektrischen
Antriebes, nämlich das große Mehrgewicht, überwunden und
eine einfache, zuverlässige, selbsttätige Energieübertragung
entstanden, die den Anforderungen des neuzeitlichen Groß-
stadtverkehrs entspricht. [J. C. Aydelott, Gen. electr. Rev.
40 (1937) S. 531; 5S., 11 Abb.] Di.
Elektrische Antriebe.
621. 34. 07-58 : 621.87 Mechanische Schnellsenk-An-
ordnung für Vorgütekrane. — Für Vergütekrane wird die
Forderung gestellt, das zu vergütende Werkstück mit einer
gegenüber der Hubgeschwindigkeit wesentlich erhöhten Senk-
geschwindigkeit in das Ölbad einzutauchen und die Bewegung
Innerhalb kürzester Zeit abzustoppen. Die Senkgeschwindig-
keit soll ferner möglichst unabhängig von dem Gewicht und der
Eintauchtiefe der Last sein. Rein elektrische Lösungen dieser
Aufgaben führen wegen der großen Bremsleistungen zu verhält-
nısmäßig großen elektrischen Antriebsmaschinen. Infolgedessen
wurde eine überwiegend mechanische Anordnung entwickelt
und für Krane von 10 bis 300 t bereits mit Erfolg in die Praxis
eingeführt (Abb. 4). Außer dem Hubmotor werden noch ein
kleiner Steuermotor und zwei Planetengetriebe vorgesehen. Der
Außenkranz des großen Planetengetriebes wird durch eine
Bremse festgehalten, wenn mit normaler Geschwindigkeit ge-
hoben und gesenkt wird. Zum Schnellsenken wird bei zunächst
stillstehendem Hubmotor der Steuermotor angelassen, wodurch
die Bremse gelöst wird. Die durchziehende Last beschleunigt
die Winde einschließlich Hubmotor dann selbsttätig bis zu der
Geschwindigkeit, die der durch die eingebauten Übersetzungen
vorbestimmten Drehzahl des Steuermotors entspricht. Bei
Abb. 4. Schnellsenk-Bremseinrichtung für Vergütekrane.
Überschreitung dieser Geschwindigkeit wird die Bremse ange-
zogen, bei Unterschreitung aber wieder gelüftet. Die Bremse
wirkt also als Regelbremse für annähernd konstante Geschwin-
digkeit. Die Höhe der Schnellsenkgeschwindigkeit läßt sich
durch Einstellen der Drehzahl des Steuermotors beeinflussen.
Das Abstoppen der Bewegung erfolgt rein mechanisch. Da die
einzelnen Vergütevorgänge nur in verhältnismäßig langen Zeit-
räumen aufeinanderfolgen, kann die mechanische Bremse er-
heblich höher belastet werden, als sonst im Kranbau üblich; ihre
Abmessungen sind daher noch erträglich. Um genügend schnell
anfahren und abbremsen zu können, kann es gegebenenfalls
erforderlich werden, den Hubmotor von der Winde abzukuppeln.
[C. Hubert, Stahl u. Eisen 57 (1937) S. 1279; 2 S.,2 Abb.] Gwk.
Fernmeldetechnik.
621. 395. 97 (494) MHochfrequenz-Telephonrundspruch
in der Schweiz. — Im Jahre 1932 ist in der Schweiz
mit der Einführung des tonfrequenten Drahtfunks begonnen
worden. Er hat als Ergänzung zum drahtlosen Rundfunk-
empfang bereits einen beträchtlichen Umfang angenommen. Als
seine Hauptvorzüge werden große Störfreiheit und besonders
hohe Übertragungsgüte genannt. In größeren Siedlungen be-
steht die Möglichkeit, zwischen verschiedenen Programmen aus-
zuwählen. Durch zwei private Gesellschaften ‚Radibus‘' und
„Rediffusion“ werden auch Nicht-Fernsprechteilnehmer an-
geschlossen. Als Mängel des tonfrequenten Drahtfunks be-
zeichnet der Verfasser 1. die Verwendung besonderer Draht-
funkempfänger, 2. die Begrenzung des Schalldrucks der Laut-
sprecher auf 7 ub, 3. die Unterbrechung der Darbietungen bei
telephonischem Anruf, 4. verhältnismäßig hohe Einrichtungs-
kosten und großer Platzbedarf der Amtseinrichtungen, 5. Störun-
gen bei der Programmwahl durch falsche Wählerstellungen,
Unsymmetrien im Amt oder im Leitungsnetz.
Um eine Einführung des Hochfrequenz-Drahtfunks in der
Schweiz rechtfertigen zu können, stellt der Verfasser folgende
Forderungen: 1. Gleichzeitiger Fernsprech- und Rundfunk-
betrieb ohne gegenseitige Störung, 2. gleichzeitige Übertragung
von mehr als vier Programmen, 3. störungsfreier Empfang im
Rundfunkgerät, 4. vergrößerte Bandbreite der Drahtfunksender
im Vergleich zu den drahtlosen Sendern, 5. unverzerrte und
klirrfreie Übertragung der Programme vom Sender bis zum
Teilnehmer, 6. keine Störung des drahtlosen Empfangs.
Zur Prüfung der Brauchbarkeit des Hochfrequenz-Draht-
funks wird das Verhalten von Fernsprech-Anschlußleitungen
im Frequenzbereich zwischen 0 und 1,6 MHz untersucht. Es
sind die Meßverfahren und Meßwerte für die Wellenwiderstände
und die kilometrischen Dämpfungen von Kabeln und Frei-
leitungen angegeben. Als Übertragungsbereich für den Hoch-
frequenz-Drahtfunk eignet sich hiernach am besten der Lang-
wellenbereich, da sich bei Kabeln sonst zu hohe Dämpfungs-
werte ergeben. Freileitungen haben sehr viel niedrigere Dämp-
fung, sind aber dafür weitaus störungsanfälliger.
Die Nebensprechwerte von Kabeln und Freileitungen liegen
in dem untersuchten Frequenzbereich noch mindestens über
150
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 6
10. Februar 1938
4 Neper. Dieser Wert erscheint dem Verfasser ausreichend um
eine allgemeine und ungünstige Durchdringung des gesamten
Fernsprechnetzes mit Hochfrequenz zu verhindern.
Es folgen Untersuchungen über die Störfreiheit des Hoch-
frequenz-Drahtfunks. Betont wird die Bedeutung des symme-
trischen Aufbaus der Übertragungsleitungen. Bei reinen Kabel-
leitungen sind die Empfangsspannungen drahtloser Sender
meist kleiner als 0,1 mV und verschwinden damit im allgemeinen
Störpegel. Bei Freileitungen hingegen sind diese Spannungen
um eine Größenordnung höher. Von besonderer Bedeutung ist
die Störanfälligkeit gemischter Leitungen (Kabel + Frei-
leitungen). Maßgebend ist hierbei nicht so sehr die Länge der
Freileitungsstrecke als die Zahl der in einem Linienzug vor-
handenen Leitungen, die Höhe über dem Erdboden und die
Orientierung zu den Himmelsrichtungen. Gemischte Leitungen
verhalten sich hinsichtlich ihrer Störanfälligkeit wie Frei-
leitungen. Die Störungen durch Nummernscheiben, Wähler u.
dgl. in der eigenen Leitung müssen durch Störschutzfilter
abgeriegelt werden. Störungen durch Übersprechen von Wähl-
impulsen aus den Nachbarleitungen sind bei reinen Kabel-
leitungen unbedeutend. Hingegen können die Störspannungen
auf Freileitungen Werte von einigen mV erreichen, was bei einer
Nutzspannung von nur 25 bis 50 mV sehr erheblich ist. Es
müssen daher wenigstens sämtliche Teilnehmer des betreffenden
Freileitungszuges mit entstörten Sprechstellen ausgerüstet
werden.
Eingehend beschäftigt sich der Verfasser damit, inwieweit
der Hochfrequenz-Drahtfunk auf Freileitungen durch Ab-
strahlung den drahtlosen Empfang stören kann. Nach den in
der Schweiz bestehenden Bestimmungen über unzulässige
Rundfunkstörungen sind bei 80 bzw. 100% gemodelten Stör-
sendern 0,024 bis 0,030 mV /m Feldstärke zulässig. Die Unter-
suchungen ergeben, daß nur in besonders ungünstig gelagerten
Fällen unzulässige Störungen des drahtlosen Empfangs auf-
treten können. [H. Keller, Techn. Mitt. schweiz. Telegr.-
Teleph.-Verw. 15 (1937) S. 121; 6 S., 14 Abb.] Thr.
| Meßtechnik.
621. 317. 331 : . 787 Motorzähler für Widerstands-
messungen. — Bei Einrichtungen zur Fernzählung von
Durchflußmengen!) und bei manchen Arten von elektrischen
Wärmemengenzählern?) handelt es sich um die Aufgabe, einen
veränderlichen (z. B. an einem Spannungs- bzw. Stroniteiler
abgegriffenen) Widerstand oder eine (z. B. an einem Wider-
standsthermometer hervorgerufene) Widerstandsänderung mit
einem Motorzähler über die Zeit zu integrieren. Hierfür kann
man entweder einen gewöhnlichen Gleichstrom- oder Wechsel-
stromzähler in Verbindung mit einer besonderen Anordnung
zum Konstanthalten der Meßspannung oder einen sog. span-
nungsunabhängigen (ohmmectrischen) Zähler verwenden. W.
Geyger beschreibt die Wirkungsweise dieser mit Widerstands-
meßschaltungen zusammenarbeitenden Motorzähler, die bei.
Gleichstromschaltungen als Magnetmotorzähler und bei Wechsel-
stromschaltungen als Induktionszähler ausgebildet sind. Bei
den gewöhnlichen Motorzählern, bei denen zur Bremsung des
Ankers ein Dauermagnet benutzt wird, ist die Drehzahl nicht
nur von dem zu messenden Widerstand, sondern auch von der an
der WiderstandsmeßBschaltung wirksamen Spannung abhängig:
diese Spannung muß deshalb durch besondere Mittel (z. B.
Eisendrahtlampen, elektromagnetische Spannungsgleichhalter)
künstlich gleichgehalten werden. Im Gegensatz hierzu wird bei
den spannungsunabhängigen Motorzählern zur Bremsung des
Ankers ein Elektromagnet verwendet, der von der an der
Widerstandsmeßschaltung wirksamen Spannung erregt wird.
Die Drehzahl ist hier nur von dem zu messenden Widerstand
abhängig, Spannungsschwankungen der Meßstromquelle haben
jedoch keinen Einfluß, weil diese Geräte das Verhältnis zweier
Ströme bzw. magnetischer Felder integrieren, d. h. als Quo-
tientenmesser arbeiten. [W.Gevger, Arch. techn. Messen
J 074—1 (1937) Lfg. 78; 2 S., 4 Abb.] eb.
Theoretische Elektrotechnik.
621. 317. 38. 015.34 Messung der Energie von Wander-
wellen. — Die in einer Wanderwelle oder anderen kurzzeitigen
Spannungs- und Stromstößen enthaltene Energie läßt sich
1) Vgl W. Geyger, Arch. techn Messen V 3839—35 i
P j } Ba . techn. Messe 59—5 (Mai 1933),
2) Vegl. W. Geyger, Arch. techn. Messen V 221—1 (November 1932).
nach einem von S. Franck angegebenen Verfahren (DRP.
Nr. 648 865) verhältnismäßig einfach messen. Die Energie einer
Wanderwelle setzt sich bei Vernachlässigung von Widerstand
und Ableitung der Leitung (bei Freileitungen zulässig) und damit
Phasengleichheit von Strom und Spannung aus gleichgroßen
elektrostatischen und elektromagnetischen Energieteilen zu-
sammen.
l 1
2 2
w = -cut =
2
Li2,
wenn w die Energie je Längeneinheit, u und i die Augenblicks-
werte der Spannung und des Stromes, c und } die gleichmäßig
verteilte Kapazität und Induktivität je Längeneinheit sind.
Die gesamte Energie der Welle unter Berücksichtigung ihrer
Fortpflanzungsgeschwindigkeit wird:
W =k fuat oder W =k fds,
wobei k eine Konstante bedeutet. Sind der Widerstand und die
Ableitung der Leitungen nicht vernachlässigbar, wie etwa bei
Kabelleitungen, dann können Strom- und Spannung Phasen-
verschiebung gegeneinander haben. Die Energie wird hierbei
porportional
fuiat.
Zur Messung der Integralausdrücke kann man ein ballistisches
Dynamometer und Elektrometer verwenden, bei denen in der
Nullage auf das schwingende System eine Kraft ausgeübt wird,
die proportional dem Quadrat des Stromes (ballistisches Dyna-
mometer) oder der Spannung (ballistisches Elektrometer) oder
dem Produkt aus Spannung und Strom ist. Als ballistische
Dynamometer verwendet man nach Abb. 5 am einfachsten zwei
gekreuzte Stäbe, von denen einer beweglich ist. Die Stäbe
suchen sich bekanntlich bei Stromdurchgang so zu drehen, daß
ihre Stromrichtungen parallel verlaufen. Die Stäbe können
statt parallel auch hintereinander geschaltet sein, wenn die
Länge der Stäbe klein ist gegenüber der Länge der Wellen.
Bei Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung kann
der eine Stab in Reihe mit der Leitung, der andere über einen
Vorwiderstand an Erde gelegt werden, wobei der Strom im
ersteren ł, der im letzteren 4 proportional ist.
Abb. 5. Messung der Energie von Wanderwellen mit dem
ballistischen Dynamometer.
Außer den verhältnismäßig großen Kräften im magneti-
schen Feld des Dynamometers lassen sich auch die Kräfte
durch das elektrische Feld im ballistischen Elektrometer aus-
nützen (Abb. 6). Am besten wird das Elektrometer als koaxialer
Zylinderkondensator ausgebildet, dessen innerer Zylinder die
Leitung bildet und dessen äußerer Zylinder einen beweglichen
Ausschnitt hat.
BR a
Leitung
Abb. 6. Messung der Energie von Wanderwellen mit dem
ballistischen Elektrometer.
Es können auch schon gewöhnliche, für statische Messungen
hergestellte Elektrometer und Dynamometer benützt werden,
deren statische Skala eine beliebige Form haben kann. Sie
müssen für die ballistische Energiemessung eine zweite propor-
tionale Skala oder eine Korrektionstafel erhalten, die die nicht
es Skala in eine proportionale umrechnet; denn die
a o Skala muß immer eine proportionale sein, da die
ratt nur in der Nullage bei unveränderter Systemlage einwirkt.
[S. Franck, Arch. techn. A |
2 S., 2 Abb.] eb. echn. Messen V 3417—2, November 1937;
rg
3
Ai w
u
nut
10. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 6
161
FOR DEN JUNGINGENIEUR.
Neue Werkstoffe in der Elektrotechnik.
Von Rudolf Sachtleben, München.
Übersicht. Mit der Erweiterung der technischen Kennt-
nisse und Ansprüche vergrößert sich die Zahl der Werkstoffe.
Besondere Aufgaben erfordern vielfach Sonderwerkstoffe, um
technisch einwandfrei gelöst zu werden. Gegenwärtig haben
wir einen erhöhten Zuwachs von solchen Werkstoffen, die aus
einheimischen Rohstoffen hergestellt werden oder sonstwie eine
Entlastung der Rohstoffeinfuhr bedeuten. Aus vier Werkstoff-
gruppen, welche diesem Ziele dienen, sollen im folgenden einige
für die Elektrotechnik wichtige Beispiele herausgegriffen
werden.
1. Neue Werkstoffe auf einheimischer Kohlebasis.
Die Zahl der Erzeugnisse, die aus Kohle hergestellt
werden — ein Teil von ihnen ist auf dem bekannten
„Stammbaum“ im Deutschen Museum zusammengestellt —,
hat sich um chemische Werkstoffe vermehrt, die neuer-
dings großtechnisch erzeugt werden. Die deutschen
Kohlenvorräte sind so groß, daß sie selbst eine verstärkte
Förderung für die Treibstoffherstellung noch einige Jahr-
hunderte ermöglichen, während die natürlichen Erdöl-
felder nach internationalen Schätzungen bereits in wenigen
Jahrzehnten erschöpft sein sollen!).
Die Herstellung der in Tafel 1 genannten wasserstoff-
reichen Stoffe aus der wasserstoffarmen Kohle erfordert
eine „Hydrierung“, also den Einbau von Wasserstoff in das
Kohlenstoffmolekül. Die Hydrierung wird unter Anwen-
dung sehr hoher Drucke (über 200 atü) im Hochdruck-
hydrierverfahren der I. G. Farbenindustrie erzwungen. Bei
normalem Druck gelingt sie durch das Fischer-Tropsch-
Verfahren, bei dem die Kohle zunächst im Generator ver-
gast und reaktionswillig gemacht wird. Das gleiche Ziel
erreicht man durch Zwischenschaltung des Karbidofens,
dessen Erzeugnis, das Kalziumkarbid, in bekannter Weise
mit Wasser reagiert und den Kohlenwasserstoff Azetylen
liefert, der leicht weiter verarbeitbar ist: Zahlreiche
Kunstharze und der synthetische Kautschuk werden dar-
aus stufenweise aufgebaut.
Tafel1. Synthese fehlender Stoffe.
Kalk
Es |
| Karbidofen
|
Fischer-Synthese
Kohle-Hydrierung
Azetylen-Chemie
Kunstharze Kautschuk
Bei der Treibstoffsynthese fallen wertvolle Paraffine
als Nebenerzeugnisse an; sie sind z.T. besonders hart
und gewinnen vielleicht Bedeutung in der Elektrotechnik.
Gegenwärtig besitzen diese synthetischen Paraffine da-
durch erhöhtes Interesse, daß sie durch einfache Reak-
tionen in Fettsäuren und darauf in Seife umgewandelt
werden können; das bisherige Nebenerzeugnis entlastet
dadurch den deutschen Fettbedarf.
—
) H. Göschel, ETZ 58 (1937) S. 1282 u. 1317.
620. I : 621.3
Einen großen Erfolg bildet die synthetische Her-
stellung von Kautschuk, die nunmehr nach dreißigjähriger
Forschungsarbeit in Deutschland gelungen ist. In der
Elektrotechnik, welche ohne Kautschuk undenkbar wäre,
hat man sich daran gewöhnt, mit gegebenen Eigenschaften
dieses Werkstoffs zu rechnen, wie sie der Naturkautschuk
besitzt. Gute Isolations- und Formbarkeitseigenschaften
sind hier verbunden mit beschränkter Festigkeit gegen
Hitze, Alterung, Öl und Abrieb. In bezug auf diese Ein-
wirkungen war es möglich, erhöhte Gütezahlen bei den
synthetischen Kautschukarten zu erzielen.
Die verschiedenen „Buna“-Sorten, von denen bis jetzt
drei auf dem Markt sind, stellen Sonderkautschuke dar?),
bei denen jeweils bestimmte Gütezahlen erhöht sind, was
z.B. für die Kabelummantelung von Vorteil ist, indem
man diese aus verschiedenen Werkstoffschichten mit
Sondereigenschaften aufbaut. Für diesen Zweck werden
besondere Isolierstoffe durch Mischung des Kautschuks
mit Kunststoffen entwickelt, Mischungen, die zum Teil
vulkanisierbar (Stabol 512), zum anderen Teil beliebig
weich und thermoplastisch sind. Die beträchtlichen Blei-
und damit Gewichtsersparnisse sind bekannt, welche sich
mit derartigen Kabelummantelungen u.a. im Schiffbau
erzielen ließen. Weitere Isolierstoffe als Abwandlungen
des Kautschuks sind zu erwarten, nachdem sich dieser
Stoff als Sonderfall der hochpolymeren „Kunstharze“ er-
wiesen hat, mit denen er mischpolymerisiert werden kann.
Kunstharze werden in großer Anzahl neu entwickelt?).
Eine grobe Orientierung in diesem Gebiet soll die Auf-
stellung (Tafel 2) geben, die allerdings ganz unvollständig
ist. Die Kunstharze im engeren Sinne sind nicht härt-
bare, thermoplastische Werkstoffe. Sie werden ebenso wie
Naturharze beim Erwärmen weich. Zahlreiche Kohlen-
stoffverbindungen sind zur Harzbildung geeignet. Diese
vollzieht sich durch Aneinanderlagerung oder „Polymeri-
sation“ der Moleküle zu Riesenmolekülen. Aus mono-
meren Flüssigkeiten bilden sich dabei hochpolymere feste
Substanzen, die Kunstharze.
Tafel2. Kunstharze.
nicht härtbare
härtbare (Preßstoffe)
EEE a ERBE
Polymerisate von l Kondensate von
E OOE
reinen Chlor- Formaldehyd mit
Kohlenwasserstoffen Estern Phenolen | Harnstoff
z.B. Poly- | Poly-Vinyl- | Poly-Akryls.-| .. Ma
Styrol | hlorta Extern Phenoplaste | Aminoplaste
„Trolitul‘‘ „Mipolam‘‘ | ‚Plexiglas‘ „Bakclite‘‘ „Pollopas‘‘
In der Aufstellung sind drei typische Beispiele ge-
geben. „Trolitul“, der bekannte Hochfrequenzisolierstoff,
wird aus dem flüssigen Kohlenwasserstoff Styrol als
Poly-Styrol gewonnen. „Plexiglas“, ein polymerer Ester,
ist ein organisches Glas, leicht, schwerzerbrechlich, be-
quem formbar und optisch derartig klar, daß Linsen dar-
aus geschliffen werden. „Mipolam“ ist ein Mischpoly-
merisat aus mehreren Monomeren, wie der Name an-
deutet. Als hornartiges Kunstharz dient es zu säure-
festen Rohrleitungen und Akkumulatorenkästen, durch
2) Über Buna wird demnächst in der ETZ cingehender berichtet.
3) ETZ 56 (1935) S. 269, 271, 274, 273, 234, 288; 57 (1936) Š, 773:
58 (1937) S. 465, 469, 471, 448.
152
Zusätze weichgemacht zu Kunstleder, zu Bodenbelag und
zu Kabelummantelungen.
i Wegen ihres niedrigen Schmelzpunktes unterhalb der
Bügeltemperatur lassen sich Reißverschlüsse z.B. aus
Trolitul unmittelbar auf den Stoff aufspritzen, ein An-
wendungsbeispiel, das zugleich die hohe Maßhaltigkeit des
Kunstharzspritzgusses erkennen läßt. Diese Eigenschaft
kommt auch den Formlingen aus Preßstoff zu.
Die Preßstoffe haben eine paradoxe Eigenschaft: sie
sind „härtbar“. Erwärmt man eine kleine Probe des noch
ungeformten Kunstharzes vom „Bakelit“-Charakter (sog.
Phenoplast), so beobachtet man zunächst einen schwachen
Geruch nach Phenol, aus dem dieser Stoff durch Konden-
sation mit Formaldehyd erzeugt wird. Die erwärmte
Probe schmilzt und wird darauf in der Wärme hart. Das
Harz war noch nicht fertig kondensiert, es befand sich in
der sog. „A-Stufe“, und diese geht in der Wärme in die
feste „C-Stufe“ über.
Dieses Verhalten macht es möglich, sehr verschieden-
artige Werkstoffe aus demselben Grundstoff herzustellen,
von denen einige in Tafel 3 zusammengestellt sind. Die
„A-Stufe“ ist löslich und bildet einen Lack, der nach dem
„Einbrennen“ unlöslich wird; der hiebfeste Lack, den wir
später erwähnen werden, besteht daraus. Gießharze, auch
Edelkunstharze genannt, härten in der Gußform aus und
werden durch Schnitzen und Drechseln weiterbearbeitet.
Tafel3. Phenol-Kunstharz-Typen.
. ungefüllte |
gefüllte (Preßstoffe) `
gelöst geschmolzen geschichtete
nicht geschichtete
+ Asbest
+ Holzplatten
+ Holzmehl + Gewebe
Lack |
Gießharz „Type S“ |,,Type 1“| Lagerschalen Zahnräder
Die Preßstoffe verlassen meist vollständig fertig die
heiße Presse. Die zahlreichen Installationsgeräte wie
Schalter, Telephonhörer, Rundfunkempfänger usw. be-
dürfen keiner Nacharbeit, sogar Metallteile werden mit
eingepreßt. Die mechanischen Eigenschaften können durch
das Füllmittel stark geändert werden von der bekannten
Festigkeit eines holzmehlgefüllten Gehäuses bis zur ge-
schichtet gepreßten Lagerschale, welche dauerhafter als
Bronze ist und sich deshalb in rauhen Betrieben (Walz-
werken usw.) schnell einführte.
Die neuen Werkstoffe auf Kohlenbasis sind entweder
neue Stoffe, wie die synthetischen Treibstoffe, welche dem
Naturerzeugnis nicht nachstehen. Oder sie werden als
„Werkstoffe der tausend Möglichkeiten“ für bestimmte
Sonderaufgaben herangezüchtet, bei deren Lösung sie
vielfach nicht mehr wegzudenken sind.
2, Neue Werkstoffe auf einheimischer Erz- und
Steinbasis.
Inländische Erz- und Steinvorräte sind bisher wenig
zur Werkstofflieferung herangezogen worden. Während
z. B. die V. S. Amerika und England, beide reich an
Kupfer, über drei Viertel ihrer Freileitungen aus Alu-
minium herstellen, herrscht im kupferarmen Deutschland
die Kupferleitung vor. Die Reinheit des Aluminiums, von
der der elektrische Leitwert abhängt, ist zu großer Höhe
gebracht worden und bildet heute kein Hindernis mehr.
Pionierarbeit in der Leichtmetallverwendung hat der
Luftschiffbau geleistet. Der in Abb.1 dargestellte Träger
des „LZ 129“ ist aus Duraluminiumblech durch Vernietung
aufgebaut. Das Stück wiegt nur 4,5kg und besitzt eine
Tragfähigkeit von 53t in der Längsrichtung. Auf vielen
Gebieten sind solche konstruktiven Möglichkeiten zur Ver-
meidung von Totlast versäumt worden. Man stelle sich
z.B. einen Straßenbahnwagen vor, der aufgebaut ist aus
einer Magnesiumlegierung mit dem spezifischen Gewicht
von Knochen und vergleiche diesen mit dem „Panzer-
wagen“-Typ unserer heutigen Zeit.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 6
10. Februar 1938
Magnesium und in absehbarer Zeit auch Aluminium
können aus unerschöpflichen einheimischen Rohstoffen
gewonnen werden. Die Erzeugungskosten hängen prak-
tisch nur von den elektrischen Stromkosten ab, denn für
die Schmelzelektrolyse zur Abscheidung eines Kilogramms
Metall braucht man etwa 25kWh. Die Herstellung von
Massenartikeln aus Leichtmetall-Spritzguß hat sich be-
reits stark eingeführt. Wir stehen erst am Anfang des
Leichtmetall-Zeitalters und werden mit dem Ziel des Vier-
jahresplans die begonnene Entwicklung zu einem vor-
gezeichneten technischen Fortschritt treiben.
Wie es bei den Leichtmetallen möglich ist, durch ge-
eignete Zuschläge zu den verschiedenartigsten Legierun-
gen zu gelangen, so hat auch die keramische Industrie
bemerkenswerte Sonderwerkstoffe herangezüchtet‘). Die
hohen Zugfestigkeiten der Magnesiumsilikate, die auf ein
Vielfaches gegenüber der von ‚Porzellan erhöhte Dielek-
trizitätskonstante der keramischen Massen mit hohem Ge-
halt an Titanverbindungen und die temperaturunabhängige
Dielektrizitätskonstante der Magnesiumtitanate sollen als
Beispiel genannt werden.
München.
Aus dem Deutschen Museum
Abb. 1. Luftschiffträger aus Duraluminiumblech.
Reine Oxyde bieten sich als keramisch geformte, hoch-
hitzebeständige Werkstoffe dar, die für Temperatur-
bereiche bis zu 3000 ° C hinauf brauchbar sind. Die gleich-
zeitig vorhandenen elektrischen Gütezahlen ermöglichen
die Verwendung dieses Werkstoffs, wie des Aluminium-
oxyds in Form von Sinterkorund für Zündkerzen und der-
gleichen.
Die Verwendung der keramischen Werkstoffe in der
Elektrotechnik ist durch ein wertvolles Verfahren er-
weitert worden. Die gasdichte Verschmelzung von kera-
mischen Stoffen mit Glas ist jetzt in haltbarer Form mög-
lich und gestattet den Zusammenbau dieser Stoffe im
Röhren- und Vakuumschalterbau. Die Stromeinführung
geschieht z. B. über eingeschmolzene massive Metalldrähte
oder Metallhäute, die auf keramische Stäbchen nieder-
geschlagen werden und wegen der guten Abkühlungsver-
hältnisse sehr hohe elektrische Belastbarkeit aufweisen.
Versuche sind auch im Gange, keramische Werkstoffe
zur unterirdischen Leitungsführung zu verwenden. Die
4) ETZ 56 (1935) S. 226, 915, 937; I 471, 773;
58 (1937) S. 465, 473, 474, 475. , ; 57 (1936) S. 469, ;
ut GA a
nr
wo 3 TI
RR ` a
10. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 6
153
bisher gemachten Erfahrungen geben berechtigte Hoff-
nung zur Weiterarbeit in der eingeschlagenen Richtung®).
Die elektrische Belastbarkeit von isolierten Leitern
ist durch die Wärmeunbeständigkeit der gebräuchlichen
Isoliermassen begrenzt. An sich würden die Kupferquer-
schnitte beispielsweise von Spulen eine höhere Belastung
aushalten, wenn die Isolierung nicht durch die entstehende
Stromwärme verschmoren würde. Die „Kupfer-Totlast“
kann nach Vorschlag®) von A. Meißner von 2kg auf
0,5kg herabgesetzt werden bei gleicher Leistung einer
35 A-Schützspule, wenn man die Drähte mit Quarzisolier-
stoff umgibt. Dieser enthält Quarzsand und führt die sich
andernfalls anstauende Wärme so schnell nach außen ab,
daß man die Spule kupfersparend „überlasten“ kann.
3. Schutzwerkstoffe zur Herabsetzung der Korrosion.
Eine Einsparung an Werkstoffen kann auch durch
Schutz vor Korrosion erfolgen. Bei Eisen und nicht see-
wasserfesten Leichtmetall-Legierungen wird man korro-
sionsfeste Überzüge in Form von Schutzschichten an-
bringen, über die Tafel 4 eine Übersicht gibt. Neue metal-
lische Schutzschichten sind die elektrolytische Hochglanz-
verzinkung und die Hartverchromung. Die Hartverchro-
mung wird neuerdings bei Werkzeugen angewendet, da
sie die mechanische Abnutzung herabsetzt. Unter den
organischen Schutzschichten sind die oben erwähnten
Phenolharz-Einbrennlacke hervorzuheben, welche beson-
ders auf Aluminium hiebfest haften und starke Verbeu-
lungen aushalten; sie besitzen die Korrosionsbeständigkeit
der bekannten phenoplastischen Preßstoffe vom „Bake-
lit“-Typ.
Tafel 4. Schutzwerkstoffe.
Die Schutzschichten bestehen aus
1. anderen Metallen | 2. anorganischen ' 3. organischen 4 Verbindungen
(Cu, Ni, Cr usw.) Stoffen Stoffen des gleichen Metalls
i
Plattierung | Emaille Anstrich Oxyd
Galvanisierung | Lackierung Phosphat
Metallspritzung Gummierung |
Durch die größere Inlandserzeugung von Buna ist die
Aus- und Umkleidung mit Gummischichten im größeren
Maßstab möglich. In den letzten Jahren ist die feste Ver-
bindung zwischen Metall und Gummierung gelungen, wo-
bei letztere in beliebigen Stärken und in Form von Weich-
oder Hartgummi erfolgen kann. In gummierten eisernen
Kesselwagen wird jetzt z. B. Säure befördert.
Besonders fest haften solche Überzüge, die aus dem
zu schützenden Werkstoff herauswachsen, wie die Phos-
phatschichten auf Eisen (Atrament- und Parker-Verfah-
ren) und die Oxydschichten auf Aluminium (Eloxal-Ver-
fahren usw.). Infolge ihrer Struktur verzahnen sie sich
gut mit darüber gebrachten Anstrichen. Die erstgenann-
ten Schichten werden in heißen Bädern, die anderen z. T.
anodisch abgeschieden. Bekanntlich lassen sich die eloxier-
ten Schichten in beliebiger Stärke erzeugen, sie nehmen
verschiedenerlei Farblösungen auf, auch lichtempfindliche
Silbersalze, welche photographisch erzeugte Bilder in
außerordentlich haltbarer Form in die Aluminiumoxyd-
schicht einzubetten gestatten.
‚ Die ausgedehnten wissenschaftlichen Arbeiten über
dieses Gebiet haben zu einer weiteren wichtigen Ober-
flächentechnik geführt, welche man als Glanzeloxierung
bezeichnen kann. Sie erzeugt eine durchsichtige Oxyd-
schicht, die die blanke Metalloberfläche sichtbar läßt. Da
Aluminium besonders günstige Reflexionskennzahlen be-
—.
+) ETZ 59 (1938) H. 3, 8. 72
*) ETZ 55 (1934) S. 1193 u. 1218.
sitzt, tritt dieses Verfahren neben die hochglänzenden gal-
vanischen Überzüge aus Sparmetallen.
Das Glas, unentbehrlicher Werkstoff des chemischen
Laboratoriums, wurde zum wichtigen Baustoff korrosions-
gefährdeter Teile. Zu Rohrschlangen, Kochgefäßen und
ähnlichen Zwecken wird es herangezogen. Bekannt sind
auch die Bemühungen, Heißwasserspeicher aus Glas her-
zustellen’). Sie haben gegenüber den üblichen Heiß-
wasserspeichern aus Metall nicht nur den Vorzug, aus in-
ländischen Werkstoffen zu bestehen, sondern sie sind auch
korrosionsfrei. Auch dem Glas wurden neue Eigenschaf-
ten aufgeprägt, welche seine Verwendungsfähigkeit ver-
vielfachen. Weiche Gewebe für technische Zwecke wur-
den auf der Düsseldorfer Ausstellung aus Bierflaschen-
scherben gesponnen und gewebt. Der chemische Geräte-
bau, welcher mit verschärften Korrosionsbedingungen zu
rechnen hat, ist wegweisend für die Möglichkeiten, ihrer
Herr zu werden.
4. Hochleistungswerkstoffe.
Zum Schluß sollen die Hochleistungswerkstoffe an-
geführt werden, weil sie ebenfalls berufen sind, große
Rohstoffmengen einzusparen. Ein Beispiel soll das ver-
deutlichen. Die Fahrrad-Lichtmaschine war früher viel
größer, brauchte mehr Eisen, Kupfer usw. zum Aufbau
als die neuzeitlichen leichten Dynamos, die bei geringerem
Gewicht erheblich mehr leisten. Durch die Verwendung
von Dauermagnetstahl, dessen Gütewert von 0,95 - 108
(Co-Stahl) auf 1,25. 108 (Al-Ni-Stahl) für (8B - H)ynar her-
aufgesetzt ist, ist das Stahlgewicht von z.B. 234g auf
75g heruntergegangen?).
Aus dem Deutschen Museum München.
Abb. 2. Freischwebender Dauermagnet,
Bei der in Abb.2 wiedergegebenen polgleichen An-
ordnung von zwei Platten aus obigem Stahl hält die
magnetische Abstoßung die obere Platte freischwebend in
der Luft.
Zusammenfassung.
Der Zusammenhang der neuen Werkstoffe mit dem
Bestreben nach Rohstofffreiheit Deutschlands wurde durch
einige Beispiele erläutert. Sie zeigten, welche bedeutenden
Erfolge hier durch wissenschaftliche Forschung und tech-
nische Tatkraft zu erzielen waren.
1) ETZ 57 (1936) S. 16.
8) ETZ 57 (1936) S. 398.
154
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 6
10. Februar 1938
Stoßvorgänge in der Natur und im Versuchsfeld.
Die Arbeit!) stellt die Fortsetzung einer früheren Unter-
suchung?) dar. Die dort beschriebenen Versuche dienten zur
= Untersuchung der Schmelz- und Verdampfungserscheinungen an
Leitern, der Formveränderung voller und hohler Parallelleiter,
Oberflächenzerstörungen von Elektroden, mechanischer Zer-
störungen in Geräten, magnetischer Wirkungen hoher Stoß-
ströme, also Versuchen, bei denen keine hohen Spannungen
erforderlich sind. In der Mehrzahl der Fälle bildeten die zu
untersuchenden Prüflinge infolge ihres geringen Widerstandes
den Entladewiderstand oder einen Teil davon. Zur Über-
brückung der lIsolationsstrecken an Prüflingen diente ein
Hilfsüberschlag, der von einem besonderen Stoßkreis über eine
Dreielektrodenfunkenstrecke erzeugt wurde. Bei dieser Schal-
tung konnte natürlich die Stoßspannung, die den Hilfsüber-
schlag hervorrief, nicht wesentlich über der Betriebsspannung
der Hochstromanlage liegen, da sonst eine Gefährdung dieser An-
H. Str. G. Hochstrom-Stoß-
generator
R, Endwiderstand, soweit
er nicht schon im Pruf-
ling selbst liegt
Dreielektroden-Funken-
strecke
Hilfsstoßspannung
Meßwiderstand
Abb. 1a. Hochstromgenerator mit Hilfskreis.
lage eintreten müßte. Abb. la zeigt diese von P. L. Bellaschi
und W. G. Roman?) angegebene Schaltung. Zur Durchführung
von Hochstromversuchen an Isolationsanordnungen für hohe
Betriebsspannungen hat P. L. Bellaschi eine Schaltung ent-
sprechend Abb. 1 b entwickelt‘), bei der wiederum ein Hilfs-
über- oder -durchschlag den Vorgang einleitet, dieser Überschlag
aber vom Hochstromgenerator durch einen Kurzzeitschalter
ferngehalten wird. Als Kurzzeitschalter kann ein „Sicherungs-
draht‘ von genügend hohem
Widerstand dienen, so daß das
Übertreten der hohen Stoßspan-
nung in den Hochstrom-Stoß-
generator verhindert wird. Die
Stoßspannung überbrückt einmal
den Prüfling mit einem Über- oder
Durchschlag. Damit wird gleich-
zeitig im Kurzzeitschalter das
Schmelzen des Sicherungsdrahtes
eingeleitet. Ist er verdampft, so hat
der an seine Stelle tretende Licht-
en einen wesentlich geringeren
and als vorher der Draht.
Der Hochstromstoßgenerator lie- = =
fert nunmehr den voren an Z Kurzzeitschalter
über die beiden in Reihe liegen- E Team Stoß:
den Lichtbogenstrecken, der einen eh
im Kurzzeitschalter, der anderen H.$p.@. Hochspannungs-Stoß-
über oder durch den u generator
Infolgedessen ist der Stromsto nme
gegenüber dem u. Abb. 1b. Schaltanordnung für Hoch-
: j s verzögert, : i j
immer um etliche u
daß die Stoßspannung schon auf stromversuche bei hoher Spannung.
a
=r den Stromgenerator un- 7 P überschreitet
Ae Hohe abgeklungen ist. P a a dem
en z Qus nicht. Die Höhe der Stoßstromstär tdi nutzbare
De den beider Lichtbogen, anderseits st es dee Wider-
ne Menspannung des StoßgeneratoTS er = N Ausnutzung
Klemmensp: ? ezzeitschalters. Zur besseren |
"höhe des Kurzzeitscha ; riodisch ge-
standa stromstoßgenerators wurde auf den ape
es
dämpften Verlauf des StoßstromeS verzichtet.
äm
i > : .56 (
Jaschi, Electr. Engng
2) P E ES Electr. Engng. 54
S. 1208. p. L, Bellaschi un
a) P. L. Bellaschl, E
kolkoteolkolpoikoikoolfeoikeoiH
S., 12 Abb.
5. 1253; 8
107) S. 155i ETZ 56 (1935)
(1935) S. 337; E
ds. W. Roman. Electr. J. 31 (1934) S. 96.
lecır. J. 33 (1936) 5. 273.
ns ee
621. 317. 2. 014. 33+. 015. 33 : 551. 594. 21
Die neuerlichen Versuche ergaben bestimmte Verhältnisse
zwischen Stromstärke und Querschnitt der Strombahn. Der
eigentlich leitende Kern der Strombahn umfaßt zwei Drittel bis
die Hälfte des Querschnittes und bleibt während fast der vollen
Dauer der Stromstoßentladung unvermindert bestehen. Bei
Strömen von 25 kA hat der Kern etwa 0,5 cm? Querschnitt,
bei 50 kA 1,0 cm?, bei 75 kA 1,5 cm?. Der tatsächliche, haupt-
sächlich aus Elektronen bestehende Entladungsstrom nimmt
nur einen Teil des Kernes in Anspruch. Beim Verschwinden
des Stromes explodiert der Kern oder dehnt sich zunächst
ziemlich gleichmäßig nach allen Seiten aus; dieser Vorgang
wird aber schließlich turbulent. Dabei kühlt sich der Bogen
wesentlich ab. Die Temperatur im Kern wird auf 11000 bis
17000° abs. geschätzt, der Überdruck auf 40 bis 60 at; ihm
wird vom elektromagnetischen nach der Kernachse gerichteten
Gegendruck die Waage gehalten. Der Übergang des Kernes in
die Säule durch Expansion erfolgt in kürzesten Zeiten in der
Größenordnung von Mikrosekunden.
Der Bericht enthält noch Angaben über die natürlichen
Blitzbahnen. So ist nach den Aufnahmen mit der umlaufenden
Kamera der Blitzpfad besonders ausgeprägt während der eigent-
lichen Entladung, etwa 50 bis 100 us lang. Der Kanal selbst
bleibt verhältnismäßig deutlich sichtbar, etwa 300 bis 500 us
lang, um nach 2000 us allmählich zu verblassen. In etwa 10 000
bis 20 000 us (0,01 bis 0,02 s) verschwindet das Nachleuchten
vollständig, ebenso die Ionisation in der Bahn. Versuch und
Naturbeobachtung haben auch in der zweiten Versuchsreihe
gute Übereinstimmung gezeigt. HM.
378 : 62 Unsere Söhne werden Spezialisten. — Ameri-
kanische Industrieführer fordern, daß die technischen Schulen
dem angehenden Ingenieur vor allem eine Grundlage der Natur-
wissenschaften sowie eine gewisse humanistische Bildung ver-
mitteln sollen; eine rein technische Sonderausbildung auf der
Hochschule zu lehren, sei nicht richtig, da die Industrie dem
einzelnen in der Praxis zeitig und schnell genug die notwendigen
technischen Methoden lehren wird. Die Industrie könne jedoch
nicht dem jungen Ingenieur die Grundlage für eine allgemeine
Bildung geben, wenn jemand ohne diese seine technische Lauf-
bahn beginnt. Eine Untersuchung der Gesellschaft für Förde-
rung der Ingenieurerziehung ergab, daß der Studierende auf den
technischen Mittel- und Hochschulen etwa 30% grundlegende
Wissenschaften, 60% technische Fächer und 10 bis 15% all-
gemein bildende Fächer (Englisch, Fremdsprachen und Volks-
wirtschaft) hört. Die Industrieführer, welche heute nach ma
Verbreiterung des Lehrplanes in bezug auf die allgemeine i l
dung rufen, haben selbst vor etwa 35 Jahren bei weitem i :
Gelegenheit gehabt, während ihres technischen D =
allgemeinen Wissenschaften zu pflegen, da s. Z. das Gebie ee
Technik noch nicht so ausgedehnt und spezialisiert pa i
heute. Es wird die Frage gestellt, ob es richtig ist, ja ep
Ingenieur keinerlei Verbindung zu Geschichte, Bice
Philosophie und anderen Gebieten der aun oa TER
besitzt. Es ist festzustellen, daß nur etwa 50% der er
15 Jahre nach Berufsbeginn wirklich rein technische
Bo be ine
zu leisten haben. Selbst die, welche in ihrer Laufbahn als rem
Ge täglichen Praxis
Ingenieure weit gekommen sind, haben in n oale Belange
j i í bei
iele allgemeine Fragen wie Verw altungsar a
and ahe zu behandeln. Die men ee
schaft für Ingenieurerziehung in den Jahren 1926 bis
n bildenden Fächer am
ergeben, daß der Anteil der oe. 13 auf 17% gesteigert
lan der technischen Schulen vo ; nsicht
oo. müßte. Getan worden ist jedoch Ze a T
nichts, da man sich nicht darüber einig werden Fächer zurück-
technischen Fächer zugunsten der alkenen ag innerhalb der
treten sollten. Es wird jetzt vor Iigemeine Aus
vierjährigen Studienzeit auf den Schulen = er sich in einem
bildung zu berücksichtigen sel, während jemand,
. men
hr hinzuneh
olle, ein fünftes Jahr Ben
u en nieurerziehung könn
müsse. je re
daß man
und müssen ausgemerTz
B und
ussehen mu
muß und
7 wie der Bildungsp ; b
n der Verwirklichung Aus Scheu vor U
, 56 (1937)
Hindernissen scheitert. [G. E- Doan, Elektr. Engng
S. 1238; 22/, 5-] v- d. K.
N
10. Februar 1938
‚Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 6 1865
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus,
Fernsprecher : 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
Bekanntmachung.
Ausschuß für Drähte und Kabel.
‘Der Ausschuß für Drähte und Kabel hat beschlossen,
in VDE 0250 U „Umstell-Vorschriften für isolierte Lei-
tungen in Starkstromanlagen‘‘, den 5. Absatz von $ 6 wie
folgt zu ändern:
„Bei wetterfest getränkten Gummiaderleitungen
[Bezeichnung NGAW (UV)] ist die Gummihülle mit
einem gummierten, gewebten Band und darüber mit
einem Papierband bewickelt. Hierüber ist eine mit
wetterfester Masse getränkte Beflechtung aus Baum-
wolle oder gleichwertigem Stoff angebracht.
Wetterfeste Massen sind Massen, die trocknende pflanz-
liche Öle und Metalloxyde enthalten.‘
Einsprüche sind bis zum 24. Februar 1938 an die
Geschäftstelle einzureichen.
Im Hinblick auf den Vierjahresplan werden bei dem
Aufbau isolierter Leitungen und Kabel andere als bisher
übliche Werkstoffe verwendet. Zur Beurteilung derart
isolierter Leitungen und Kabel hat der Ausschuß für
Drähte und Kabel eine Prüfanweisung aufgestellt, die
nachstehend bekanntgegeben wird.
Die Anwendung von derartigen neuen Werkstoffen
ist zur Zeit nicht zulässig für
Leitungen zum Anschluß ortsveränderlicher Strom-
verbraucher,
Fassungsadern,
Sondergummiaderleitungen NSGA,
wetterfeste Leitungen NGAW, PLWC,
Panzeradern NPA,
Nulleiter NBE,
Hochspannungskabel,
Niederspannungskabel für unterirdische Verlegung (im
Erdboden).
Die VDE-Prüfstelle wird künftig bei der Begut-
achtung von isolierten Leitungen und Kabeln die Prüf-
anweisung unter Berücksichtigung der Veröffentlichung
über die „Beurteilung von elektrotechnischen Erzeugnissen
im Hinblick auf den Vierjahresplan‘‘ [VDE 0040, ETZ 58
(1937) S.1303] zugrunde legen.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Ausschuß für Drähte und Kabel.
VDE 0285/l1. 38
Prüfung von Leitungen und Kabeln für feste Verlegung,
deren Leiterisolationen oder Mähtel aus thermoplastischen
Kunststoffen bestehen.)
I. Leiterisolation.
a) Wärmedruckprüfung.
freien. Danach sind von jeder so vorbereiteten Ader 2 Probe-
stücke über einen waagerecht liegenden Dorn zu hängen. Die
Leitungsenden sind senkrecht nach unten mit je einem Gewicht
gemäß nachfolgender Tafel zu belasten:
Nennquerschnitt Dom-Dnir. Gewicht
mm? mm kg
30 0,5
30 0,6
40 1
40 1,2
50 1,8
50 2
Nach 48-stündiger Erwärmung auf 70° (bei Fernmelde-
Installationsleitungen auf 50°) darf sich die Wanddicke der
Aderisolation um nicht mehr als 50%, weggedrück® haben. An
Probestück Nr. 1 ist die Wanddicke 5 min nach dieser Er-
wärmung mit dem Meßmikroskop zu messen.
Probestück Nr. 2 muß unmittelbar nach I-stündigem
Liegen unter Wasser von 70° während V, h bei dieser Temperatur
die für die einzelnen Typen in den VDE-Vorschriften festgelegten
Spannungen aushalten.
b) Alterungsprüfung.
Die Zugfestigkeit der Leiterisolation muß bei 20° sowohl
vor als auch nach der Alterungsprüfung 50 kg/cm? bei einer
Meßlänge von 2 cm betragen.
Der zu prüfenden Leitung werden an 3 Stellen, die min-
destens 1 m auseinanderliegen, je 2 Stücke entnömmen, die fort-
laufend mit
la, 2a,
lb, 2b,
lc, 2c
bezeichnet werden.
Nach Befreiung der Leiterisolation von jeglicher Umhüllung
wird an den Stücken mit ungeraden Zahlen die mechanische
Prüfung vor der Alterungsprüfung ausgeführt. Aus diesen
Probestücken wird der Leiter entfernt.
Die Stücke mit geraden Zahlen werden einer Alterungs-
prüfung unterworfen.
Zur Durchführung der Alterungsprüfung werden die Probe-
stücke in einen Wärmeschrank gebracht und 7 x 24h lang un-
unterbrochen auf einer Temperatur von 70 + 2° gehalten.
Vor der Alterungsprüfung wird die Leiterisolation von jeg-
licher Umhüllung befreit, der Leiter wird dagegen nicht ent-
fernt. Die Feststellung der Zugfestigkeit hat 24h nach dem
Herausnehmen aus dem Wärmeschrank zu erfolgen.
Als Zugfestigkeit der Leiterisolation gilt der Mittelwert aus
je 3 Zugversuchen. i
c) Kälteprüfung.
l. Schlagprüfung.
Drei Probestücke der Ader, die der Erwärmung nach I b) aus-
gesetzt waren, werden 2h lang einer Lufttemperatur von — 5°
ausgesetzt. Unmittelbar nach dem Herausnehmen aus dem Kälte-
schrank darf die Isolierhülle nicht brechen oder platzen, wenn
ein Fallhammer von 200 g Gewicht aus einer Fallhöhe von 20 cm
auf das auf einer Stahlplatte liegende Prüfstück fällt. Das Fall-
gewicht muß eine zylindrische Form mit einem Durchmesser
von l5 mm besitzen. Die Schlagfläche (Grundfläche) ist mit
ry = 300 mm abzurunden. |
2. Wickelprüfung für Adern bis einschl. 16 mm? Querschnitt.
Drei Probestücke der Ader, die der Erwärmung nach Ib)
ausgesetzt waren, werden 2h lang einer Lufttemperatur von
— 5° ausgesetzt. Unmittelbar nach dem Herausnehmen aus
dem Kälteschrank darf die Isolierhülle bei Umwickeln auf einen
Metalldorn von gleicher Temperatur vom 5-fachen Außendurch-
messer der Ader nicht brechen oder platzen, wobei die Ader mit
mindestens 3 Windungen in etwa 3 s aufzuwickeln ist.
en Adern der zu prüfenden Leitung sind von etwa vor-
enen Umhüllungen bis auf die Kunststoffisolation zu be-
Gh en SEES ESCHER
1 s: i =” R ;
) Gilt nicht für Schaltdrähte in Apparaten der Fernmeldetechnik.
156- Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 6-
d) Isolationsprüfung.
Ein Probestück der zu prüfenden Ader von 5 m Länge wird
ohne Band und Beflechtung 24 h lang in Wasser von 20° gelegt.
Nach dieser Zeit werden die Starkstromleitungen in Wasser von
60°, die Fernmelde-Installationsleitungen in Wasser von 30°
30 min lang gelagert. Nach dieser Lagerung wird bei den ge-
nannten Temperaturen der Isolationswiderstand zwischen Leiter
und Wasser bei 100 V Gleichspannung 1l min nach Anlegen der
Bekanntmachung.
Ausschuß für Freileitungen.
Der Ausschuß für Freileitungen hat die nachstehenden
Anderungen an
VDE 0210 ‚Vorschriften für den Bau von Starkstrom-
10. Februar 1938
Spannung bestimmt. Dieser muß bei Starkstromleitungen bei
60° mindestens 0,5 MQ/km, bei Fernmelde-Installationsleitungen
bei 30° mindestens 1 MQ/'km betragen.
Freileitungen V. S. F.“
beschlossen. Die Änderungen sind vom Vorsitzenden des
VDE im Januar 1938 genehmigt worden und treten mit
II. Mäntel dem auf die Veröffentlichung folgenden Tage in Kraft.
a) Wärmedruckprüfung.
Ein 20 cm langes Probestück ist von etwa vorhandenen Um-
hüllungen bis auf den Kunststoffmantel zu befreien. Über den
Kunststoffmantel ist auf den halben Umfang des Probestückes
glatt anliegend ein wcicher Aluminiumdraht von 1,4 mm Durch-
messer zu hängen. Beide Enden sind mit je einem Gewicht,
welches in Gramm gerechnet 25-mal so groß ist wie der Durch-
messer d des Probestückes in mm, senkrecht nach unten zu be-
lasten, z. B. bei d 10 mm beträgt das Gewicht an beiden Enden
je 25 x 10 = 250g. Dann ist das Muster auf einer ebenen
Fläche im Wärmeschrank 48 h lang einer Lufttemperatur von
70 + 2° ei Fernmelde-Installationsleitungen 50°) auszu-
setzen. Nach Erkaltung des Musters sind die Gewichte sowie § 24.
der Draht zu entfernen. Die Wanddicke des Mantels darf sich Zulässige Spannungen.
an dieser Stelle nicht mehr als 50°% weggedrückt haben. Die Die Vorschrift g) erhält folgende ncue Fassung:
Wanddicke ist 5 min nach dem Entfernen des Drahtes mit „g) Bei einstieligen nahtlosen Stahlrohrmasten mit einer
dem Meßmikroskop zu messen. Werkstoffestigkeit von mindestens 5500 kg/cm? darf die Zug-
und Biegungsspannung o,, für die Normalbelastung nach
Tafel III, Spalte 2, 2200 kg/cm? nicht überschreiten. Bei der
Berechnung nach $ 17c) darf die zulässige Zug- und Biegungs-
spannung o, 2600 kg/cm? nicht überschreiten.
Bei Gittermasten aus nahtlosen Stahlrohren mit einer
Werkstoffestigkeit von mindestens 5500 kg/cm? darf die Zug-
und Biegungsspannung o,,; für die Normalbelastung nach
la. 2a Tafel III, Spalte 2, 2400 kg/cm? nicht überschreiten. Bei der
1 b 2 b, Berechnung nach $ 17c) darf die zulässige Zug- und Biegungs-
l c 2c spannung 0,,; 3000 kg/cm? nicht überschreiten.
Die Berechnung der Druckstäbe erfolgt nach b), c) und e).
Die Werte für » sind der für Baustahl St. 52 auf-
gestellten Tafel in der jeweils gültigen Dinorm zu entnehmen.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer:
Blendermann
VDE 0210c/l. 38
Vorschriften für den Bau von Starkstrom-Freileitungen
V.S.F.
6. Änderung der ab 1.1. 1930 gültigen Fassung.
b) Alterungsprüfung.
Bei 20° muß die Zugfestigkeit des Mantels sowohl vor als
auch nach der Alterungsprüfung 50 kg/cm? und die Bruch-
dehnung 50% bei einer MeBlänge von 2 cm betragen.
Dem zu prüfenden Probestück werden an 3 Stellen, die
mindestens 1 m auseinanderliegen, je 2 Stücke entnommen, die
fortlaufend mit
bezeichnet werden.
An den Stücken mit den ungeraden Zahlen wird die mecha-
nische Prüfung vor der Alterung ausgeführt. Die Stücke mit
den geraden Zahlen werden einer Alterungsprüfung unter- § 35.
worfen. Die Ziffer 6 in der Vorschrift a) wird durch einen neuen
Zur Durchführung der Alterungsprüfung werden die Probe- „weiten Absatz wie folgt ergänzt:
stücke in einen Wärmeschrank gebracht und 7 x, a „Wird ein Kreuzungsfeld durch Zwischenmaste nach 8).
ununterbrochen auf einer Temperatur von 70 +2 gehalten. Ziffer T oder 8 te, muB dieser Abstand auch noch
Vor der Alterungsprüfung sind die Muster von etwa über dann vorhanden sein, wenn die über den Reichsbahn-,
dem Kunststoffmantel befindlichen Umhüllungen zu a Reichspost- oder Reichswasserstraßenanlagen ‚liegenden
Die Feststellung der mechanischen Eigenschaften hat 24 h nac Leitungen mit normaler Zusatzlast belastet, die Titanen
dem Herausnehmen aus dem Wärmeschrank zu erfolgen. ur enen anschließenden Kreuzungsfeld dagegen
Als Zugfestigkeit bzw. Bruchdehnung des Kunststoff- belastet sind.“
mantels gilt der Mittelwert aus Je 3 Zugversuchen.
c) Kälteprüfung.
Drei Probestücke, die der Erwärmung nach Ilb) m A
waren, werden 2 h lang einer Lufttemperatur von en Kälte-
tzt Unmittelbar nach dem Herausnehmen aus ;
it k darf der Mantel nicht brechen oder platzen, wenn ein
schrank da von 200 g Gewicht aus einer Fallhöhe von 30 cm
a iner Stahlplatte liegende Prüfstück fällt. Das Fall-
wn lindrische Form mit einem Durchmesser
s ` A ZV . .
a Die Schlagfläche (Grundfläche) ist mit
von .
y = 300 mm abzurunden.
3 üfung. |
x nn j = -hluß von en
lantel auch für Isolierzwecke e P EN asien ee. m
.stündirem Liegen unter sser V l VDE
mittelbar ne. on eo die für die einzelnen Der Ausschuß hat ferner einen Entwurf z
während mı
n-
í s - m Anschluß von e ‘u
Br ste Vorschriften für Klemmen zu is 16mm’
Typen in den VDE-Vorschriften festge rähtiren Aluminiumleitern mit Querschnitten bis
d veröf fentlicht wird.
Bekanntmachung.
Ausschuß für Installationsmaterial.
Der Ausschuß für Installationsmaterial DNS
in VDE 0610 „Vorschriften, Regeln und Normen a Fi
Konstruktion und Prüfung von Installa tionsma >
750 V Nennspannung K.P.I.” den $ 8 Da
schlüsse‘‘ durch nachstehenden Absatz b) zu erg a
„b) Für Klemmen zum AD 7
drähtigen Aluminiumleitern für o a
16 mm? gilt VDE 0608 „Vorschriften ür- A
drähtigen Aluminiumlie
Falls der N
legten Spannungen aus-
T a achstehen
e) p fen chemisch weder das Leiter- noch Einsprü che sind bis zum 1. März l
Die ne angreifen (Richtlinien für die Prü- stelle einzureichen. TEA
übri au Elcktrotec
das übrige AUT Verband Deutscher
Vorbereitung).
” u Der Geschäftsführer:
en.
III. Sonstige Prüfung g
in den VDE-Vorschriften enthaltenen Prü
n in
B anzuwenden
Blendermann
Alle andere
fungen sind sinngemä
10. Februar 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 6 167
as. „te en om a un ai in
Ausschuß für Installationsmaterial. $ 5.
Ausführung der Prüfung.
Entwurf. a) Die Klemmen sind in einem Wärmeschrank 25 mal
Anwendung des noch nicht endgültigen Entwurfs auf eigene Gefahr je 30 min lang einer Temperatur von 120 + 2° auszusetzen und
VDE 0608 jedesmal auf Raumtemperatur (15 bis 30°) abzukühlen. An-
Vorschriften fürKlemmen zum Anschluß von eindrähtigen blasen mit Luft von Raumtemperatur ist zur Herbeiführung
Aluminiumleitern mit Querschnitten bis 16 mm. schnellerer Abkühlung zulässig.
b) Vor jeder Erwärmung und nach der letzten Abkühlung
I. Gültigkeit. wird der Spannungsabfall bei Nennstrom (Gleichstrom) ge-
§ 1. l messen:
Geltungsbeginn. l. Bei Klemmen mit einem angeschlossenen Leiter:
Diese Vorschriften treten am........... in Kraft!). zwischen dem Leiter — Meßpunkt 1 mm von der Klemme
§ 2. entfernt (Druckstücke und zusätzliche Federglieder
Geltungsbereich. rechnen mit zur Klemme) — und der Klemme selbst —
Diese Vorschriften gelten für Klemmen aus Kupfer oder Meßpunkt möglichst nahe am Leiter. |
Kupferlegierungen. 2. Bei Klemmen mit mehreren angeschlossenen Leitern:
II. Bau. zwischen den beiden Strom führenden Leitern — Meß-
§ 3. punkte etwa 1 mm von der Klemme entfernt.
a) Leitungsanschlußschrauben müssen aus Kupfer, Kupfer- c) Bei allen Leiterquerschnitten darf der Spannungsabfall
legierung oder Stahl bestehen. bei der höchstzulässigen Dauerstromstärke 7 mV nicht über-
b) Bei gelockerter Schraube dürfen keine Teile der Klemme steigen. Daraus ergeben sich Zuordnungen nach Tafel II (siehe
verlorengehen können. auch VDE 0250 U/V1.37, § 23, Tafel IX b):
Tafel 11.
T D GE e E +o i i 8 6 |
a i | f Klemmen für Geräte mit Angabe des
E Tyanien für Geräte mit Angabe Denon anzuschließenden Leiterquerschnitten
| Querschnitt des höchstzulässiger Querschnitt der höchstzulässige höchstzulässire
Nennstrom des anzuschließenden Spannungsabfall bei anzuschließenden Dauerstromstärke der ehe ne .
Gerätes Aluminiunnleiters der Nennstromstärke leiter Aluminiunleitung Spannungsabfall
A mm? des Gerätes mm? A mV
6 2:9 2,9 — — —
10 2,5 4,1 2,5 17 7
15 + 4,8 4 22 7
20 6 5,0 6 28 7
25 10 4,6 10 38 T
39 16 4,6 16 93 T
HI. Prüfung. d) Der bei der Endmessung festgestellte Wert darf den
in Tafel HI angegebenen zugeordneten höchstzulässigen Span-
g t nungsabfall nicht übersteigen. Bei dieser Prüfung darf nur
eine der Klemmen versagen.
ag E RE A u f PETE e) Liegt der Wert des Spannungsabfalles nach der 25. Ab-
ú i a a. 10 N zu nn n, T e kühlung um 50% oder mehr über dem nach der 10. Abkühlung
Sockel Sr de = on pra A Zu Die gemessenen Wert, so sind weitere 25 Erwärmungen durchzu-
en: ASE HANEISOckel, zweigring USW.). i führen. Der Endwert des Spannungsabfalles darf dann nicht
Prüfanordnung.
Sockel si iner gemei ` age sts sstigen. Er
eine au CeT Et mengamen Voterlape SEATL-ZUDEIESEIBEN über den in Tafel II angegebenen Werten liegen. Bei dieser
b) Die 10 Klemmen sind unter Verwendung von Alu- Prüfung darf gleichfalls nur eine der Klemmen versagen.
minmmleitern in Reihe zu schalten. Für die Beschaffenheit f) Bei Klemmen mit mehreren angeschlossenen Leitern
der anzuschließenden Aluminiumleiter gilt VDE 0250 U/VI1.37, ergibt sich der zulässige Spannungsabfall aus dem Produkt
$ 2. Die Enden der Leiter sind vorher abzuschaben und sofort der Zahl der in Reihe liegenden Kontaktstellen und dem gemäß
mit neutralem Vaselin zu fetten. Tafel II höchstzulässigen Spannungsabfall.
An die Klemmen ist die ihrer Bestimmung entsprechende
Anzahl Leiter anzuschließen.
c) Falls auf einem Sockel zwischen den Klemmen solche
Prüfstelle des Verbandes Deutscher Elektrotechniker.
Teile liegen, die den Wärmebeanspruchungen nach § 5a) nicht Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus.
unverändert standhalten (Kontaktfedern, Schaltwalzenbelag),
ee diese Teile zu überbrücken und, falls erforderlich, zu ent- AN
ernen.
d) Alle an die zu prüfenden Klemmen einschließlich der ——
Endklemmen angeschlossenen Leiter sind so anzubringen, daß Betr.: Unberechtigte Benutzung des VDE-Zeichens.
durch Wärmedehnung oder durch sonstige mechanische Bean- Es befinden sich Heizkissen mit der Bezeichnung ‚„‚Sonnfa‘‘
n hung der angeschlossenen Leiter Lageveränderungen in im Handel, welche das VDE-Zeichen tragen, obwohl bisher für
en Klemmen, die das Prüfergebnis beeinflussen, nicht ein- die erwähnten Heizkissen noch keine Zeichengenehmigung aus-
treten können. gesprochen worden ist. Vor dem Ankauf bzw. dem Vertrieb
e) Die Leitungsanschlußschrauben sind mit Drehmomenten dieser zu Unrecht mit dem Verbandszeichen versehenen Kissen
gemäß Tafel I anzuziehen: wird gewarnt und gleichzeitig gebeten, der Prüfstelle Mitteilung
zu machen, wenn derartige Kissen noch irgendwo festgestellt
Tafel I. werden. Ä
3
| RER Betr.: Leitungsschutzschalter.
Drehmoment ' Mantelklemmen Laut Mitteilung des Elektrischen Prüfamtes 3 in München
cmkg entsprechen die nachstehend aufgeführten J.eitungsschutz-
schalter der Firma Stotz-Kontakt G.m.b.H., Mannheim-
Neckarau, den Leitsätzen für Leitungsschutzschalter VDE
0641/1936:
Leitungsschutzschalter (Sockelform) für vorderseitigen An-
schluß mit thermischer (verzögerter) und elektromagnetischer
(unverzögert wirkender) Auslöseeinrichtung, mit Freiauslösung
SE und Schaltknebel für Ein- und Ausschaltung, 250 V Gleich-,
l) Genehmigt durch 380 V Wechselstrom l
enter 0e.n
158
a) mit freiliegenden Anschlußklemmen, für Einbau,
l. einpolig, mit zwangsläufig ein- und ausschaltbarem Null-
leiter
für 6A Nennstron, Bezeichnung 13 706 SLYJ 11,N. a.
„ 10A 7 A 13710 „111, ,,
„ 15A y > 13 715 s Il, 5;
2. zweipolig (ohne Nulleiter)
für 6A Nennstrom, Bezeichnung 13 706 SLV J 222, o.N.
(2) 10 A » w” 13 706 5” 222, [X
Er 15 A A er 13 706 „222, „
b) mit Klemmen-Abdeckhaube, für Wand-Aufstellung in
trockenen Räumen
l. einpolig, mit zwangsläufig ein- und ausschaltbarem Null-
leiter
für 6 A Nennstrom, Bezeichnung 13706 SLWJ IN, N.a.
„ 10A m ie 13710 „ IIL, „
» 15A a = 13715 „a HL „
2. zweipolig (ohne Nulleiter)
für 6 A Nennstrom, Bezeichnung 13706 SLW J 222, o. N.
„ 10A P ñ 13710 „ 222, „
„ J5A = = 13715 ,„ 222, „
Prüfzeit: Dez. 1937.
Für Leitungsschutzschalter wird z. Z. die Genehmigung
zur Führung des VDE-Zeichens noch nicht erteilt. Leitungs-
schutzschalter, welche lt. Gutachten des Elektrischen Prüf-
amtes 3 in München den obenerwähnten Leitsätzen entsprechen,
können aber ebenso als verbandsmäßig angesehen werden wie
andere Geräte, deren Übereinstimmung mit den VDE-Vor-
schriften von der VDE-Prüfstelle durch Erteilung der Zeichen-
genehmigung anerkannt worden ist.
Prüfstelle des Verbandes Deutscher Elektrotechniker
Zimmermann
Aus den VDE-Bezirken
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Eiektrotechnischer Verein E. V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher: 34 88 85. — Postscheckkonto: Berlin 133 02.
Fachversammlung
des Fachgebietes „Installationstechnik“
Leiter: Oberingenieur W. Hoeres VDE
Vortrag
des Herrn Dipl.-Ing. F. H. Boening VDE, Berlin, am Donners-
tag, dem 10. Februar 1938, um 23000 in der Technischen Hoch-
schule, Charlottenburg, Hörsaal EB 301, über das Thema:
„Praktische Erfahrungen bei der Revision von
llochspannungsanlagen ım Versorgungsgebiet der
Bewag.“
Eintritt und Rleiderablage frei.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mitglied-
schaft ist nicht Bedingung. Bu
iter: Dr.-Ing. F. Hauffe \ DE. l l
En ereibe: Physikalische und technische ‚Grundlagen a
> “lektrischen Schweißens. 2. Abend: „Lichtbogenschweißung (1I. Teil),
Vortragender: Dr. Bechen. m ae
Industrieanlagen. Leiter: Dr.-Ing. R. v. Meibom VDE. 7 E
den 9 1938 Besichtigung der Deutschen V erlaps- A.-G., =; > a a
` Fernmündliche Anmeldung erforderlich unter Ruf: 2007.
iter: Dr.-Ing. F. Kaiser VDE.
Kabe! una reene ce a kao und die dazu notwendigen
N i Messungen ` -3 ‘agint’
ST Teil), Vortragender: Ingenieur Chr. Kahler, Beginn:
e . ' + . d
15”.
iter: Reg.-Baume , Ing
Elektrische Bahnen. ° aus dem elektrischen Zugbetrieb‘‘,
19. ° ichsbahnoberrat O. Michel \ Di a
> nE „Ing. W. Böhlau E |
cher: u, ben: Welligkeit, Störspannung, ee
er en augiro, — Berechnung von Glattimgseinrichtungen.
Saugdrossel, Yi rsdross
Der Gleichrichter im Kurzschluß.
` 4 . j’ ling VDE.
iter; Dr.-Ing. A. Alle 5 bt > sg á «
Hochfrequenztechnlk "nn Lautsprecherbaues“, \ ortragender:
Fa 2, : E) e ö
H. Ebbighausen.
‘ter a. D. Dr.-Ing. H. Kother VDE.
Sie Vortragender:
Ingenieur
Dr.-Ing. G. Hameister VDE.
iter: ms -- Iso-
stechnik. leiter: o Generatoren- und Umspannel
Hochspannung S. Betriebsverhalten der Generatore! HI VDE.
= i 1938,» ortragender: Obering. Dipl.-Ing. L. Schmo
a !
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
Elektrotechnischer Verein FE. V.
Der Geschäftsführer
Burghoff
vormals
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 6
10. Februar 1938
Niederschrift über die Jahresversammlung
am 25. Januar 1938.
Tagesordnung:
Geschäftliche Mitteilungen.
Jahresbericht.
Kassenbericht.
Wahl der Rechnungsprüfer.
Vortrag des Herrn Dr.-Ing. habil. W. Kluge VDE, Berlin,
über das Thema: ,Entwicklungsstand in Physik und Tech-
nik neuzeitlicher Photozellen‘'.
Vorsitz: Herr Professor Dr.-Ing. Kloss VDE.
Zu Punkt 1:
Der Vorsitzende gibt die im Monat Februar 1938 statt-
findenden Vortragsveranstaltungen bekannt. Weiterhin be-
richtet er über eine im April 1938 beginnende Amerika-Studien-
fahrt des VDE sowie über die Herausgabe der VDE-Fachberichte
1937.
Zu Punkt 2:
Vorsitzender: „Bevor ich zum Jahresbericht übergehe,
habe ich die traurige Pflicht, unserer im Laufe des Jahres 1937
verschiedenen Mitglieder zu gedenken. Es sind dies:
Bauer, Alois, Ingenieur, Bratislava.
Biermann, Fritz, Direktor, Wiesbaden.
Gerhartz, Wilhelm, Oberingenieur Dipl.-Ing., Berlin-Charlottenburg.
Goll, Karl, Dircktor, Berlin-Charlottenburg.
Günther, E.H., Municipal Electrical Eng., Springfontein.
Helbling, Werner, Dipl.-Ing., Berlin-Charlottenburg.
Janet, Paul, Professor Dr., Malakoff.
Kann, August, Professor Dr., Wien.
Krüger, Walter, Ingenieur, Berlin-Charlottenburg.
Licht, Hugo, Patentanwalt Ing., Berlin.
Lotz, Heinz, Dr., Berlin.
Mastaglio, Max, Oberingenieur, Berlin-Charlottenburg.
Meyer, Christoph, Dipl.-Ing., Berlin-Charlottenburg.
Reichel, Walter, Geheimrat Professor Dr.-Ing., Dr.-Ing. E.h., Berlin-Lankwitz.
Reimer. Herbert, Ingenieur, Berlin.
Rothert, Alexander, Professor Dr., Warschau.
Sieg, Edwin, Oberingenieur, Hennigsdorf.
Schmidt, Otto Ferdinand, Direktor, Helsingfors.
Trobl, Jos. A., Ingenieur, Wettingen.
Weißleder, Fritz, Dr.-Ing. L. h., Berlin-Lichterfelde.
Winter, Wilhelm, Elektroingenieur, Grube Ilse.
Zastrow, Alfred, Oberingenieur, Berlin-Charlottenburg.
Meine Herren! Wir werden allen diesen Verstorbenen, die
zum Teil jahrzehntelang Mitglieder unseres Vereins waren,
auch über das Grab hinaus ein ehrendes Andenken bewahren.
Sie haben sich zu Ehren der Verstorbenen von ihren Plätzen
erhoben. Ich danke Ihnen.
Ich habe nun zunächst über unsere Vortragsveranstaltun-
gen zu berichten. Die im Jahre 1936 vorgenommene Unter-
teilung in Fachgebiete hat sich auch im abgelaufenen Ge-
schäftsjahr durchaus bewährt, so daß wir vorderhand keine
Ursache haben, nach einer anderen Organisationsform für unser
Vortragswesen zu suchen. Im vergangenen Jahre fanden sechs
Bezirksversammlungen und 27 Fachversammlungen statt. An
erster Stelle mit je vier Fachversammlungen stehen die Fach-
à -3,64 . e =
gebiete „Funktechnik und Verstärkertechnik (Leiter: ai
fessor Dr. Faßbender) und „Leitungstelegraphie und Ari
phonie“ (Leiter: Professor Küpfmüller). Es folgen nn ie
Fachgebiete ‚„Hochspannungsgeräte‘ (Leiter: Direktor Dr.- T
Krohne) und „Meßtechnik“ (Leiter: Postrat Dr. ee
mit je drei Fachversammilungen. In den übrigen Fachge Nor
fanden weniger als drei Versammlungen statt. am e
träge waren gut besucht und lösten zum großen Teil rec ; tit
gedehnte Diskussionen aus. Allen Bachg Du ee ir
gliedern des Vortragsausschusses wie auch den Vortrag Dank
selbst sage ich in Ihrer aller Namen unseren Bann ne
für alle Mühe, die sie für das Zustandekommen und die
bereitung der Vorträge aufgewandt haben.
Unsere Jungingenieure sind in ihren eı ne
‚emeinschaften an 131 Abenden zusammengekom 1 sie uns
Tätigkei ü it besonderer Freude, zuma! Sl
rege Tätigkeit erfüllt uns mı - Generation ihrem
zeigt, mit welchem Eifer sich unsere junge
FORT
nzelnen Arbeits-
n. Diese
: : ildlichen
Berufe zuwendet. Besonderen Anteil an ms ee
Arbeit haben die Leiter unserer Jungingenieur- Besonders
: n ich hiermit ebenfalls Dank sage. en
a ich dabei die Rührigkeit a
Jungingenieur-Obmannes Dipl.-Ing. dea VDE a
hervorheben, der auch als Beauftragter a An DIE da
dem guten Gelingen des Jungingenieur- Tre m he nei
39 VDE-Mitgliederversammlung in Königs = akin
getragen hat. Wir hoffen, daß es uns wie im Bee one:
Jahre 1938 möglich po wird, einer rO E Mitgliederversamm-
ingenieuren die Teilna me an ; on
i Beihilfen zu ermögllc!
en in den dünner
unseres Bezirks die dort ansässigen Mitglieder
ten Gebieten
h Bildung
10. Februar 1938
von Stützpunkten in ein engeres Verhältnis zum Verband zu
bringen, haben wir im Oktober und November die Ortsgruppen
Frankfurt (Oder) (Leiter: Dipl.-Ing. Schramme) und Lands-
berg (Warthe) (Leiter: Direktor Darr) ins Leben gerufen.
Beide Ortsgruppen haben sich in der kurzen Zeit ihres Be-
stehens bereits gut weiterentwickelt, was uns ermutigt hat, in
der eingeschlagenen Richtung weiterzuarbeiten. Wir rechnen
damit, Ihnen beim nächsten Jahresbericht über die Eröffnung
weiterer Ortsgruppen berichten zu können.
Wie alle Jahre, so möchte ich auch heute wieder den Firmen
und Behörden, die uns die Veranstaltung von Besichtigungen
ermöglicht haben, bestens danken. Im Berichtsjahr 1937 fanden
insgesamt neun Besichtigungen, davon drei für Jungingenieure,
statt. Leider war es uns bzw. den veranstaltenden Firmen
oder Körperschaften nicht immer möglich, alle Kartenbestel-
lungen zu befriedigen. Wir werden uns jedoch bemühen, durch
die Vornahme recht vieler Besichtigungen den Wünschen unserer
Mitglieder gerecht zu werden.
Unser ‚Gemeinsamer Fachausschuß mit dem Außeninstitut
der Technischen Hochschule“ (Vorsitzender: Dr.-Ing. E.h.
Trettin) veranstaltete im Jahre 1937 eine Vortragsreihe über
„Entwicklung, Gestaltung und Verwendung elektrotechnischer
Isolierstoffe‘‘ und begann eine weitere Vortragsreihe über
„Partielle Differentialgleichungen‘', welch letztere zur Zeit noch
im Gange ist. Die Reihe über „lIsolierstoffe‘‘ ist inzwischen
bereits als Buch erschienen. Die Tatsache, daß beide Reihen
bis fast auf den letzten Platz ausverkauft waren, ist der beste
Dank für die wertvolle Arbeit unseres Gemeinsamen Fachaus-
schusses mit dem Außeninstitut.
An den Arbeiten des ‚Ausschusses für Blitzableiterbau‘‘
(Vorsitzender: Professor Matthias) haben wir uns im ab-
gelaufenen Jahr ebenfalls beteiligt. Die 4. Auflage des Buches
„Blitzschutz“ wurde fertiggestellt und in den Buchhandel
gebracht. Die Anfragen bei dem Ausschuß für Blitzableiterbau
haben infolge der augenblicklich großen Bautätigkeit und
der z. Z. manchmal schwierigen Baustofffragen erheblich
zugenommen.
Der „Ausschuß für Einheiten und Formelgrößen‘“ (Vor-
sitzender: Professor Dr. Wallot) hat im Jahre 1937 in zwei
Sitzungen eine größere Zahl von Entwürfen endgültig an-
genommen. Diese Entwürfe werden im Laufe des Jahres 1938
in Form von Normblättern herauskommen.
Am 18. März 1937 wurde die Siemens-Stephan-Gedenk-
platte, die bisher etwa alle fünf Jahre zur Verteilung kam,
Herrn Professor Dr. Wallot in Anerkennung seiner großen
Verdienste um die Elektrotechnik und um die Förderung der
Arbeiten des Ausschusses für Einheiten und Formelgrößen
sowie seiner hervorragenden Vertretung der deutschen Belange
in der Internationalen Elektrotechnischen Kommission ver-
liehen. Diese Verleihung hat nachträglich eine besondere Note
durch den Umstand erhalten, daß es die letzte Verleihung
gewesen sein wird, die der Bezirk Berlin-Brandenburg vor-
genommen hat. Auf der 39. VDE-Mitgliederversammlung in
Königsberg wurde die Gedenkplatte auf Ansuchen des Gesamt-
verbandes dem Vorsitzenden des VDE zur weiteren Verleihung
überlassen.
Unsere gesellschaftlichen Veranstaltungen, und zwar der
herkömmliche Gesellschaftsabend am 14. Januar 1937 und der
Sommerausflug am 5. Juni 1937, erfreuten sich einer starken
Beteiligung und verliefen in sehr harmonischer Weise. Von dem
Sommerausflug wurde ein Film aufgenommen, der anläßlich
unseres diesjährigen Gesellschaftsabends vor 14 Tagen urauf-
geführt wurde. An dem Fest der Technik am 6. November 1937,
das im vergangenen Jahre erstmalig unter der Schirmherrschaft
des NSBDT veranstaltet wurde, nahmen unsere Mitglieder
auch in größerer Zahl teil. Der unserem Unterstützungsfonds
zugeflossene Überschußanteil aus diesem Fest betrug 1746,50
Reichsmark. Dieser Betrag gibt uns die Möglichkeit, wieder
einer Reihe von in Not befindlichen Berufskameraden zu helfen.
Entsprechende Unterstützungsgesuche werden stets eine sorg-
fältige Bearbeitung erfahren.
. Schließlich habe ich Ihnen noch Angaben über die Mit-
Bliederbewegung unseres Bezirks zu machen. Der letzte Jahres-
bericht schloß mit einer Mitgliederzahl von 3001 ab. Der Mit-
gliederstand am 31. Dezember 1937 betrug 3825. Mithin beläuft
Sich der Zuwachs im Jahre 1937 auf 824. Dazu ist noch zu be-
merken, daß der Mitgliederzuwachs seit dem 1l. Januar 1938
bis heute, also in 25 Tagen, sich auf weitere 380 beläuft. Wir
können also mit der augenblicklichen Entwicklung durchaus
zufrieden sein.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 6
159
Wird das Wort zu diesem Bericht gewünscht? — Das ist
nicht der Fall. Dann nehme ich an, daß der Bericht als an-
genommen gilt.“
Zu Punkt 3:
Der Schatzmeister, Herr Direktor Pr. Thürmel, erstattet
den Kassenbericht. Daraufhin spricht der Vorsitzende dem
Schatzmeister im Namen der Versammlung den aufrichtigen
Dank für seine oft recht mühevolle Arbeit aus, die er auch in
diesem Jahre in altbewährter und nie versagender Hingabe
geleistet hat.
Zu Punkt 4:
Auf Vorschlag werden die Herren Oberingenieur Dipl.-Ing.
Calliess und Professor Dr. phil. Faßbender zu Rechnungs-
prüfern für die Prüfung des Rechnungsjahres 1937 gewählt.
Zu Punkt 5:
Der Vorsitzende erteilt Herrn Dr.-Ing. habil. Kluge das
Wort zu scinem Vortrag. Eine Aussprache schloß sich an den
Vortrag nicht an. Mit dem verbindlichen Dank an den Vor-
tragenden für seine von interessanten Versuchen begleiteten
Ausführungen wurde die Versammlung beendet.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
Kloss
Sitzungskalender.
VDE. Bezirk Bergisch Land, Wuppertal-Elber-
feld. 15. 2. (Di), 2015, „Saal der Technik“: Aus Theorie und
Praxis des Niederspannungsschalterbaues’‘. Dr.-Ing. D.Müller-
Hillebrand VDE. (Mit Film.)
VDE, Bezirk Braunschweig (gemeins. m. Außeninst.
der T. H.). a) 16. 2. (Mi), 2033, T. H.: „Wie entsteht eine Rund-
funksendung ?° (m. Versuchen). Prof. Dr.-Ing. L. Pungs.
b) 18. 2. (Fr), 20°, T. H.: „Fernzählung und Summen-
messung‘. Dipl.-Ing. Nolte VDE.
VDE, Bezirk Danzig. 14.2. (Mo), 20%, T. H.: ‚Probleme
der Störungsaufklärung in Starkstromnetzen‘‘ (m. Lichtb. und
Film). Dr.-Ing. H. Boekels VDE.
VDE, Bezirk Hansa, Hamburg. 16. ?. (Mi), 20%,
Techn. Staatslehranstalt: ‚Elektr. Regelantriebe‘ (m. Lichtb.).
Dr. W.Leukert VDE.
VDE, Bezirk Köln. 18. 2. (Fr), 20%, Lesegesellschaft:
„MKurzschlußströme, ihre Entstehung, Wirkung und Be-
kämpfung‘. Dr. Schmitz VDE. Vorführung des Tagungsfilms
der VDE-Tagung Königsberg.
VDE, Bezirk Kurpfalz, Mannheim. 18. 2. (Ir), 20%,
Otto-Beck-Str. 21: „Überspannungsschutz und seine bes.
Anwendung‘. Dr. Frühauf VDE.
VDE, Bezirk Magdeburg. 15. 2. (Di), 20°5, Ver. Techn.
Staatslehranstalten. ‚Ergebnisse der neueren Stoßspannungs-
forschung unter bes. Berücks. der Transformatoren‘. Dr.-Ing.
Rebhan VDE.
VDE Bezirk Niedersachsen, Stützpunkt Wilhelms-
haven. 15. 2. (Di), 20%, Altdeutsche Bierstuben: ‚Elektro-
Iytische Oberflächenbehandlung von Leichtmetallen‘‘. Dr.-Ing.
H. Fischer.
VDE, Bezirk Nordbayern, Nürnberg. 18. 2. (Fr).
20%, Städt. Werke: „Ein Ingenieur reist nach Indien“ (mit
Lichtb.). Dr.-Ing. W. Estorff VDE.
VDE, Bezirk Nordmark, Kiel. 16. 2. (Mi), 2015,
Phys. Inst. Univ.: ‚„Schiffskommandoanlagen an Bord von
Handelsschiffen‘‘. Obering. Poppe.
VDE, Bezirk Südbayern, München. 16. 2. (Mi), 20%,
T.H.: ‚Probleme der Störungsaufklärung in Starkstrom-
netzen" (m. Lichtb.). Dr.-Ing. H. Boekels VDE.
VDE, Bezirk Südhessen, Darmstadt. 16. 2. (Mi),
201°, El. Inst.: „Bericht über eine Amerikareise unter bes.
Berücks. der Schalterfrage“. Dir. Dr. Kesselring VDE.
VDE, Bezirk Württemberg, Stuttgart. 17. 2. (Do),
20%, T. H.: „Regelproblem und elektr. Antrieb bei Arbeits-
maschinen‘ (m. Lichtb. u. Filmvorf.). Prof. Dr.-Ing. W.Oertel
VDE.
10. Februar 1938
160 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 6
VERSCHIEDENES.
PERSÖNLICHES.
(Mitteilungen aus dem Leserkreis erbeten.)
E. L. Nichols 7. — Am 10. 11. 1937 ist der seit 1919 im
Ruhestand lebende Professor der Physik und Astronomie
Dr. phil. Edward Leamington Nichols gestorben. Nichols ist
1854 als Sohn amerikanischer Eltern in England geboren worden
und hat 4 Jahre in Deutschland studiert. 1879 promovierte er
in Göttingen und war dann als Assistent Edisons, danach als
Lehrer und Forscher an den amerikanischen Universitäten
Kansas und Cornell tätig. Seine wissenschaftlichen Arbeiten
betrafen vorwiegend die Optik; von besonderer Bedeutung für
die amerikanische Physik war die Gründung der Zeitschrift
„Physical Review" durch Nichols im Jahre 1893. Zwanzig
Jahre lang hat er noch als Herausgeber diese Zeitschrift zu
ihrer heutigen Bedeutung geführt.
A. Teves. — Herr Dr. h. c. Alfred Teves, Gründer und
Inhaber der Ate-Werke in Frankfurt a. M., vollendete am
27.1. 1938 das 70. Lebensjahr. Beginnend mit dem Bau von
Kraftwagen-, später Flugzeugteilen, hat sich Herr Dr. Teves
als einer der ersten in Deutschland der Kleinkälteindustrie zuge-
wandt und u.a. Elektro-Kühlanlagen aller Größen geschaffen.
EINGÄNGE.
[Ausführliche Besprechung vorbehalten.)
Bücher.
VDE-Fachberichte 1937. 9. Bd. Herausg. v. Verband
Deutscher Elektrotechniker e. V., Berlin. Mit 322 Abb.
u. 11 Tab. im Text, VI u. 242 S. im Format A 4. ETZ-
Verlag, Berlin-Charlottenburg 4. Preis geh. 12 RM, für
Mitglieder 8 RM.
Die Elektrowärme im Bauernhaushalt, ein Mittel zur
wirtschaftlichen Gestaltung der Stromversorgung landwirt-
schaftlicher Abnehmer. Folge 1. Bericht über die Versuchs-
ergebnisse von drei mit Elektrowärme-Geräten eingerichteten
Versuchsdörfern 1934/35. Von Prof. Dr. Derlitzki in Zu-
sammenarbeit mit Dipl.-Ing. von Waechter und Dipl.-
Landwirt Staubesand (Heft 75 der RKTL-Schriften). Mit
40 Abb. u. 86 S. im Format A 4. Beuth-Verlag G. m. b. H.,
Berlin 1937. Preis kart. 5 RM.
Die Untersuchung und Richtigstellung galvano-
technischer Bäder und die Erprobung der galvanotech-
nischen Metallniederschläge. Von Dr. A. Wogrinz. Mit
15 Abb. u. 77 S. im Format 160x230 mm. Verlag Martin
Boerner, Halle (Saale) 1937. Preis kart. 4 RM.
Forschung und Prüfung. 50 Jahre Physikalisch-Tech-
nische Reichsanstalt. Herausg. von J. Stark. Mit 12 Bild-
nissen u. 11 Abb., VII u. 309 S. im Format 170x240 mm.
Verlag von S. Hirzel, Leipzig 1937. Preis geh. 10 RM,
geb. 12 RM.
Einführung in die Funktechnik. Verstärkung, Empfang,
Sendung. Von Dipl.-Ing. Dr. techn. Fr. Benz. Mit 443 Abb.,
XV u. 411 S. im Format 160x240 mm. Verlag von Julius
Springer, Wien 1937. Preis geh. 15 RM, geb. 16,80 RM.
Aluminium-Taschenbuch. 8. Aufl. Herausg. Aluminium-
Zentrale G. m. b. H., Berlin. Mit zahlr. Abb., XVIII u.
377 S. im Format 120x165 mm. Verlag Aluminium-Zen-
trale, Abt. Literar. Büro, Berlin 1937. Preis geb. Inland
250 RM, Ausland 5 RM.
[In der achten Auflage ist der Abschnitt Elektrotechnik
gründlich überarbeitet und vervollständigt und behandelt auch
eingehend die neuesten VDE-Vorschriften. Ein ausführliches
Schrifttumsverzeichnis beschließt das bekannte Taschenbuch.)
Valtionrautateiden Tariffipolitiikka, Vuosina 1897 bis
1932. (Die Tarifpolitik der Finnischen Staatseisenbahnen in
den Jahren 1897—1932.) Von R. Castren. Mit 288 S. im
Format 170x240 mm. Verlag: Suomalaisen Kirjallisuuden
Seuran Kirjapainon Oy, Helsinki 1937.
Einführung in die theoretische Physik (in drei Bänden).
Von Prof. Dr. Cl. Schaefer. 3. Bd., 2. Teil: Quantentheorie.
Mit 88 Abb., VII u. 510 S. im Format 165 x 245 mm. Verlag
W. de Gruyter & Co., Berlin u. Leipzig 1937. Preis geh.
26 RM, geb. 28 RM.
Technische Strahlungsaustauschrechnungen und ihre
Anwendung in der Beleuchtungstechnik und beim Wärme-
austausch. Von Dr.-Ing. habil. E. Eckert. Mit 63 Abb. u.
61 S. im Format A 5. VDI-Verlag G. m. b. H., Berlin 1937.
Preis geh. 6 RM.
Statistisches Jahrbuch für die Eisen- und Stahl-
industrie 1937. Statistische Gemeinschaftsarbeit der Be-
zirksgruppe Nordwest der Wirtschaftsgruppe Eisen schaffende
Industrie und der Stahlwerks-Verband Aktiengesellschaft.
Mit IX u. 248 S. im Format A 5. Verlag Stahleisen m. b. H.,
Düsseldorf 1937. Preis kart. 5 RM.
[Über die Bedeutung dieses nunmehr in seinem 9. Jahrgang
erscheinenden statistischen Jahrbuches ist wohl kaum mehr
etwas zu sagen. Im Vergleich zur letzten Ausgabe konnte der
Inhalt an verschiedenen Stellen erweitert werden, so bezüglich
der Angaben über die Eiseneinfuhr Iraks, über die Rohstahl-
und Walzwerkserzeugung und die Eisenausfuhr Mandschukuos,
über die Ein- und Ausfuhr ltaliens, Österreichs, der Schweiz
und der Tschechoslowakei. Weiter wurden die Übersichten
über die Entwicklung der deutschen Inlandspreise durch die
Aufnahme von weiteren Eisenerzeugnissen ergänzt. Als um-
fassendes Nachschlagewerk für eisenindustrielle Fragen wird
das Buch stets immer wieder von Nutzen sein. ] Kp.
Magnesium-Legierungen. Patentsammlung geordnet nach
Legierungssystemen von Oberregierungsrat Dipl. - Ing.
A. Grützner unter Mitarb. v. Regierungsrat Dipl.-Ing.
G. Apel und Regierungsrat Dipl.-Ing. C. Götze. Zugleich
Anhang zu Magnesium Teil A in Gmelins Handbuch der
anorganischen Chemie. 8. Aufl. Herausg. v. d. Deutschen
Chemischen Gesellschaft. Mit VIII u. 192 S. Tabellen
im Format B5. Verlag Chemie G. m. b. H., Berlin 1937.
Preis kart. 20 RM, geb. 23 RM.
Die Grundlagen der Funktechnik. (In 4 Teilen.) Von
F. Weichart. Teil l bis 4. 5. verbess. Aufl. Mit 534 Abb.,
VIII u. 138, 1V u. 132, 180 u. 147 S. im Format B 6. Verlag
Weidmannsche Buchhandlung, Berlin 1936 u. 1937. Preis
geb. Teil 2: 2,70 RM, Teil 1, 3, 4 je 3 RM.
[Das Werk ist, wie man durch einen Vergleich leicht fest-
stellen kann, auch gegenüber der letzten, der 4. Auflage, formal
und inhaltlich ständig verbessert und erweitert worden. Eine
ausführliche Besprechung der 4. Auflage findet sich auf S. 1335,
Bd. 57 (1936) dieser Zeitschrift.] bt.
Doktordissertation.
Paul Voltz, Beitrag zur Theorie des Induktionskondensators.
T. H. Aachen 1937.
Gustav Kniehase, Der Einfluß der Energiewirtschaft auf
den Standort der Industrien. T. H. Breslau 1934.
Veranstaltungen anderer Vereine.
Wirtschaftsgruppe Elektrizitätsversorgung,, Ber-
lin, gemeinsam mit dem Außeninstitut der T.H.
16. 2. (Mi), 1818, Neuer Physiksaal der T. H.: „Grundfragen
der Elcktrizitätswirtschaft‘. Prof. Dr.-Ing. W. Willing VDE.
(Verlegt vom 9. 2.)
N
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Öberreglerungsbaurat Dr.-Ing. F. W. Petzel, Berlin-Wilmersdorf, Wies-
badener Str. 58c.
Dr. R. Sachtleben, München 28, Am Priel 31.
Dr.-Ing. W. Schuisky, Hengelo(O)’Holland, Oude Bornscheweg 92.
Abschluß des Heftes: 4. Februar 1938.
KT nn
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE
s G. H. Winkler VDE und H. Hasse VDE
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, sondern
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottenburg 4,
Bismarckstr, 33, VDE-Haus, Fernsprecher: 34 19 55.
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genchmigung des Ver-
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestattet.
[te
nn
161
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik) |
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 17. Februar 1938
Heft 7
Beitrag zur Neu-Eichung der Kugelfunkenstrecken für Niederfrequenz.
(Mitteilung aus dem Institut für Starkstrom- und Hochspannungstechnik der T. H. Dresden.)
Von L. Binder VDE und W. Hörcher, Dresden.
Übersicht. Um zu verbesserten Eichwerten für Kugel-
funkenstrecken zu gelangen, wurden zwei neue Wege be-
schritten. Einmal ist ein Schlagweitenvergleich durchgeführt
worden, wobei immer zwei Funkenstrecken mit Kugelpaaren
verschiedenen Durchmessers in Parallelschaltung an der glei-
chen Spannung lagen; sodann wurde für jede einzelne Fun-
kenstrecke die Überschlagspannung mittels eines neu ent-
wickelten hochohmigen Metallwiderstandes gemessen. Ein
wesentlicher Teil der Arbeit behandelt die möglichen Fehler-
quellen. Die Messungen sind durchgeführt worden mit Wech-
selspannung 50 Hz an einpolig geerdeten Funkenstrecken für
Kugeldurchmesser von 5, 10, 15, 25, 50, 100 und 150 cm. Die
. gefundenen Werte sind einer Zahlentafel unmittelbar zu ent-
’ nehmen.
| Einleitung.
Als einer der ersten hat Bechdoldt!), angeregt
durch frühere Messungen von A. Palm?), auf Grund
eingehender Versuche darauf hingewiesen, daß die in
den VDE-Tafeln gegebenen Eichwerte für Kugelfunken-
strecken in gewissen Bereichen nicht miteinander verträg-
lich sind. Es wurde an Kugelpaare verschiedenen Durch-
messers in Parallelschaltung gleichzeitig dieselbe Span-
nung gelegt und die Schlagweite so eingeregelt, daß der
Überschlag abwechselnd an der einen oder der anderen
Funkenstrecke eintrat. Aus den Eichtafeln hätte sich
dann gleiche Spannung für beide Kugelpaare ergeben
müssen, was aber nicht der Fall war. Abweichungen von
den VDE-Werten wurden auch von anderen Beobachtern
festgestellt. Um zuverlässige Unterlagen für die Arbeiten
in der Dresdener Hochspannungshalle zu haben, wurde als
eine der ersten Arbeiten die Eichung von Kugelfunken-
strecken ins Auge gefaßt. Da gleichzeitig in den anderen
Ländern eine Überprüfung der dort geltenden Eichtafeln
in Gang gekommen war, erschien es zweckmäßig, gemein-
sam vorzugehen, um zu international anerkannten Werten
zu gelangen. Im Einvernehmen mit dem Deutschen
Komitee der IEC wurde daher von W. Weicker und
L. Binder ein Versuchsplan aufgestellt?) und nach An-
| nahme durch die IEC den Laboratorien in den verschie-
' denen Ländern als gemeinsame Grundlage für durchzu-
führende Versuche übergeben. Es sollten an möglichst
vielen Orten neue Versuche unter genau bekannten Be-
dingungen durchgeführt und von dem zuständigen IEC-
Unterausschuß überprüft werden, damit der Einfluß ört-
licher Verhältnisse und der in den einzelnen Labora-
torien verschiedenen Meßverfahren erkennbar würde und
schließlich einheitliche Spannungswerte vereinbart wer-
den könnten. Als Beitrag in diesem Sinne sind die nach-
stehend beschriebenen Versuche zu betrachten.
l) H. Bechdoldt, Diss. Dresden 1927 und ETZ 50 (1929) S. 1394.
) A. Palm, ETZ 47 (1926) S. 873, 904.
3) ETZ 56 (1935) $. 800, 1164, 1243.
621. 317. 728. 025
Meßverfahren.
Für die Messungen wurden zwei voneinander unabhän-
gige Wege beschritten. Bei dem ersten Verfahren wurde
die Schlagweitendifferenz für Kugelpaare verschie-
denen Durchmessers an gleicher Spannung bestimmt.
Vorarbeiten für den Schlagweitenvergleich lagen bereits
vor in den Untersuchungen von Claußnitzer*). Diese
sind fortgesetzt worden zur Erzielung von Meßwerten für
die normalen Kugelgrößen: 5, 10, 15, 25, 50, 100, 150 cm
für den Fall einseitiger Erdung*). Da auf diesem Wege
nur Relativwerte zu erhalten waren, wurden nach einem
zweiten Verfahren auch Absolutwerte bestimmt, und zwar
unter Benutzung eines neu entwickelten hochohmigen
Metallwiderstandes.
Versuchsanordnung der Funkenstrecken.
Die Zuleitungen zu den Funkenstrecken bildeten
Drähte von 1 mm Dicke (wie sie nach VDE-Vorschriften?)
empfohlen werden), deren Glimmen bei höheren Span-
nungen den Entladevorgang aufheben soll. Die Leitungen
waren so geführt (Abstände möglichst größer als 5D),
daß Einwirkungen auf den Schlagraum durch das von den
Zuleitungen entwickelte Feld oder durch Raumladungen
möglichst klein blieben. Auf völlige Vermeidung von
Stielbüscheln in den Meßkreisen der Funkenstrecken ist
entsprechend den VDE-Regeln besonderer Wert gelegt
worden. Alle von Natur aus zu Büschelbildung neigenden
Punkte sind so umgeformt worden, daß an diesen Stellen
lediglich Koronabildung auftrat. Zu diesem Zweck wur-
den die betreffenden Stellen mit kreuz und quer gelegten,
locker gewundenen Drahtspiralen eingehüllt. Durch diese
Hüllgebilde (Lockenköpfe) ist es schließlich möglich ge-
wesen, bei Spannungen bis 1300 kV Scheitelwert Stiel-
büschel vollständig zu unterdrücken. Die Frage, inwieweit
Stielbüschel die Messung fälschen könnten, ist außerdem
in besonderen Versuchen überprüft worden (s. Abschnitt
Fehlerquellen).
Die Vorwiderstände zu den Funkenstrecken bestanden
aus wassergefüllten Porzellanrohren. Der Widerstands-
wert wurde (durch Mischen von destilliertem mit Lei-
tungswasser) innerhalb von 0,5 bis 2Q je Volt gehalten.
Bei den Funkenstrecken mit 1 m- und 1,5 m-Kugeln waren
drei Porzellanrohre von je 1m Länge und 25 mm Innen-
durchmesser in Reihe geschaltet. Wegen störender Er-
hitzung der Widerstände wurde hier nicht mehr als 1Q
je Volt gewählt. In den Fällen, in denen der Widerstand
nicht unmittelbar an die Funkenstrecke herangerückt
4) J.Claußnitzer, ETZ 57 (1936) S. 177.
42) Die 150 cem-Funkenstrecke wurde freundlicherweise von den Firmen
Koch & Sterzel-A.G., Dresden, und Porzellanfabrik Hermsdorf zur Verfügung
gestellt.
5) VDE 0430/1926, ETZ 47 (1926) S. 594, 362.
162 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 7
17. Februar 1938
werden konnte, wären sonst auch schon merkliche Span-
nungsabfälle durch Ladeströme und Glimmströme zu be-
fürchten gewesen.
Durchführung der Messungen.
Schlagweitenvergleich. Bei diesen Messun-
gen wurden folgende Punkte als beachtenswert gefunden.
Sind zwei parallel geschaltete Funkenstrecken annähernd
„richtig“, d.h. auf gleiche Spannung, eingestellt, dann ist
diejenige, die zufällig zuerst anspricht, im folgenden der
anderen gegenüber bevorzugt. Sie spricht, wenn nicht
eine längere Pause bis zum nächsten Überschlag vergeht,
stets wieder an. Diese Erscheinung, die durch Raum-
ladungsreste im Schlagraum erklärt wird, war aber nicht
bei allen Kugelgrößen mit gleicher Deutlichkeit zu be-
obachten. Bei den 5cm-Kugeln z.B. zeigte sich die Er-
scheinung so stark, daß noch eine andere Ursache wirk-
sam sein mußte; es wurde gefunden, daß die Erwärmung
der Kugeln und der angrenzenden Luft im Schlagraum,
die bei so kleinen Kugeln schon nach wenigen Überschlä-
gen merklich ist, eine Rolle spielt. Um ohne unbequem
lange Pausen arbeiten zu können, wurden die Durchmesser
der in Vergleich gestellten Kugelpaare nicht zu stark
unterschiedlich gewählt. Es erwies sich als zweckmäßig,
bei den Versuchen wie folgt vorzugehen. Die Schlagweite
des einen Kugelpaares blieb fest eingestellt. Zunächst
wurde die zugehörige Schlagweite der anderen Funken-
strecke ungefähr aufgesucht. Dann wurde deren Schlag-
weite einmal zu groß und anschließend zu klein ein-
gestellt, so daß die Überschläge immer abwechselnd
an der einen und an der anderen Funkenstrecke
auftraten. Durch allmähliches Zusammenschieben der
Grenzen konnten schließlich die Werte bis auf die
natürliche Streuung eingeengt werden. Dieser Streu-
bereich erwies sich als so schmal, daß ohne Be-
denken an Stelle des physikalisch richtigen Häufungs-
wertes der Mittelwert der Grenzen genommen werden
durfte.
Eichung mit einem wahren Widerstand.
Es war von vornherein klar, daß ein Metallwiderstand am
ehesten den hohen Ansprüchen in bezug auf Unveränder-
lichkeit des Widerstandswertes genügen würde In
neuerer Zeit sind Widerstandselemente auf den Markt ge-
kommen, bei denen ein ganz dünner Chromnickeldraht auf
einen Porzellankörper aufgewickelt und mit Emaille ein-
gebrannt ist; diese Elemente weisen bei 11 cm Länge einen
Widerstand von etwa 100 000 Q auf. Aus solchen Elementen
wurde ein Widerstand von rd. 50 MQ aufgebaut (s. Abb. 1),
der bei der zulässigen Belastung mit 20 mA eine Span-
nung von 1 Mill V zu messen gestattete. Der Widerstand
mußte natürlich induktiossfrei und auch möglichst kapa-
zitätsfrei aufgebaut und vor Sprühentladungen geschützt
werden. Über die zu diesem Zweck getroffenen Maß-
nahmen und die näheren Einzelheiten der Anordnung wird
an anderer Stelle berichtet®).
Der Scheitelwert der Hochspannung wurde mittels
eines statischen Spannungsmessers bestimmt, der zusam-
men mit einem Parallelkondensator über einen Kontakt-
geber an eine passend abgegriffene Teilspannung gelegt
war. Die richtige Phasenlage am Kontaktgeber wurde bei
einer Spannung etwa 1 % unter dem Überschlagswert auf-
gesucht. Als Kontaktgeber sind eigens für vorliegende
Zwecke zwei Geräte gebaut und untersucht worden, davon
eins mit Schleifkontakt (Joubertsche Scheibe), das andere
mit Druckkontakt. Beide ermöglichten Genauigkeiten von
0,5 %, doch erwies sich der Druckkontakt selbst bei der
hohen Drehzahl von 3000 U/min auf die Dauer als zuver-
lässiger.
Die unmittelbare Messung des Spannungsscheitel-
wertes für jeden Überschlag ist tatsächlich nur für den
Spannungsbereich oberhalb 700 kV durchgeführt worden,
wobei die Speisung des Prüfumspanners vom Kraftwerks-
6) L. Binderu.W.Hörcher, Metallwiderstand für die Messung
höchster Spannungen. Z. techn. Phys. 19 (1938) H. 2, S. 48.
netz über einen Regelumspanner (Schubtransformator)
erfolgen mußte, und die Unveränderlichkeit der Kurven-
form nicht gesichert war. Für die meisten Spannungs-
bereiche (für alle Kugeln bis 50cm Dmr.) konnten die
Hochspannungstransformatoren mittels Maschinen ge-
speist werden. Dabei war es am genauesten und be-
quemsten, durch Messung des Stromes den Effektivwert
der Überschlagsspannung zu bestimmen, da Strommesser
eine wesentlich geringere Einstellzeit haben als statische
Spannungsmesser. Die dann noch benötigten Scheitel-
faktoren sind auf folgende Weise ermittelt worden. Ein
statisches Voltmeter wurde zuerst unmittelbar und dann
über den Kontaktmacher an den erdseitigen Widerstands-
abgriff geschaltet, so daß einmal der Effektivwert U fp,
das andere Mal der Scheitelwert U max der Teilspannung
abgelesen werden konnte; die Konstanz der Spannung
wurde dabei mit Hilfe des sowieso in die Schaltung ein-
ed
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Abb. 1. Metallwiderstand von 50 MQ mit Abschirnkugel.
gebauten Strommessers überwacht. Außerdem sind die
Scheitelfaktoren auch aus Oszillogrammen ermittelt
worden. Der Meßstrom reichte aus, um unmittelbar die
Oszillographenschleife zu speisen. Wie bereits an anderer
Stelle beschrieben?), gestatteten die entwickelten Einrich-
tungen, den Oszillographen®) am oberen Widerstandsende
einzufügen dadurch, daß er in einer Beobachterkugel
untergebracht wurde. Auf diese Weise war ein Vergleich
der Stromform am Widerstandsanfang und -ende möglich;
etwaige Fehler infolge zusätzlicher Ladeströme, bedingt
durch die Kapazität des Meßwiderstandes, hätten hervor-
treten müssen. Für einen solchen Vergleich des Stromes
am Anfang und Ende ist in einigen Fällen die ganze
Kurvenform am erdseitigen Ende bestimmt worden durch
punktweise Aufnahme einer Halbwelle mittels Kontakt-
machers. Selbst bei ausgesucht ungünstiger Gruppierung
der Widerstandsrahmen traten merkliche Unterschiede in
der Kurvenform des Stromes am Anfang und Ende nicht
auf. Die gefundenen Scheitelfaktoren wurden in Abhän-
gigkeit von der Spannungshöhe in Kurven aufgetragen
und ausgeglichen. Es wurde darauf geachtet, daß während
der Aufnahme der Scheitelfaktoren der Umspanner an-
nähernd ebenso belastet war wie bei der Funkenstrecken-
eichung selbst.
7) L. Binder, Oszillograph und Beobachter in einer Kugel bel
1 Mill V gegen Erde. ETZ 58 (1937) 8. 1187.
8) In Sonderbauart entwickelt von J. RöB ner.
u.
kr
17. Februar 1938
Fehlerquellen.
Es zeigte sich, daß nach längerem Einbrennen und
Alterung der Kugeln eine überraschend hohe An-
sprechgenauigkeit (in Höhe von etwa 0,1%) vor-
handen ist, wie schon Max. Toepler angibt. Unabhän-
gig davon wurde jedoch (namentlich bei den 25 cem-Kugeln)
beobachtet, daß Meßreihen, die beispielsweise einen Tag
auseinanderlagen, über den ganzen Bereich merklich ver-
schieden waren (Größenordnung 1 bis 2%), obwohl Luft-
druck, Temperatur usw. praktisch unverändert waren ®*).
Über ähnliche Beobachtungen, bemerkenswerterweise
gleichfalls an 25 cm-Kugeln, berichteten bereits Stoerk
und Holzer®).
Belichtung. Bei der 10 cm-Funkenstrecke sind
Vergleichsversuche mit einem Radiumpräparat von 10 mg
Radiumgleichwert angestellt worden. Das Präparat war
in einem Hartpapierhalter einsteckbar angeordnet; für
den Gegenversuch ohne Radiumstrahlung wurde — um
den Einfluß der Feldstörung auszuscheiden — das Hart-
papierrohr allein in seiner Stellung belassen. Bei Ab-
ständen des Präparates, wie man sie aus Sicherheitsgrün-
den und zur Vermeidung von Feldstörungen wählen wird,
war ein Einfluß der Bestrahlung kaum merklich. Erst
bei starker Näherung wurde eine Senkung der Ansprech-
spannung um 0,5 % beobachtet. Die Zuleitungen waren bei
diesen Versuchen sprühfrei. Bei Verwendung einer Quarz-
lampe an Stelle des Radiumpräparates ergab sich bei der
10cm-Funkenstrecke folgendes Bild. Starke Bestrahlung,
erzielt durch den geringen Lampenabstand von nur 12 m,
bewirkte eine kleine Erhöhung der Überschlagspannung;
wurde der Lampenabstand auf 2m vergrößert, so trat
eine geringe Senkung des Überschlagswertes gegenüber
dem Versuch ohne Belichtung ein. An 75 cm-Kugeln hatte
die Belichtung mit derselben Quarzlampe so gut wie
keinen Einfluß; die Überschlagswerte waren vielleicht um
Bruchteile eines Prozentes erniedrigt.
Einfluß von Feldstörungen. Auch bei
unseren Versuchen zeigte sich wieder, daß gute Messun-
gen mit Kugelfunkenstrecken nur zu erzielen sind, wenn
sorgfältig darauf geachtet wird, daß die an sich unver-
meidlichen Störungen des Feldes der Meßkugeln durch
Körper mit Erdpotential (Wände, Aufbauteile) oder unter
Spannung stehende Teile (Prüfumspanner, Zuleitungen,
Prüfstücke) genügend klein bleiben. Um zahlenmäßig
solche Einflüsse bewerten zu können, "wurden Vergleichs-
versuche in folgender Anordnung durchgeführt.
Es erschien nützlich, als Störkörper eine Kugel zu
wählen, da dann die Feldumbildung gegenbenenfalls nach-
gerechnet werden kann. Wie zu erwarten, ist der Einfluß
von Störkörpern stark verschieden, je nachdem ob diese
geerdet sind oder mit auf Spannung stehen. Abb.2a
zeigt für 50 cm-Meßkugeln zunächst die Abweichungen,
wie sie sich für verschiedene Schlagweiten ergeben, wenn
die Störkugel in einem festen Abstande (0,8m) gehalten
wird. Die Abweichungen beginnen von einer Schlagweite
von 20cm (s/D=0,4) an meßbar zu werden und treten
dann besonders für die obere Linie der Abbildung (Stör-
kugel unter Spannung) in Erscheiung; sie erreichen hier
für 40 cm Schlagweite (s/D = 0,8) einen Betrag von 10 %.
Bei geerdeter Störkugel sind die Abweichungen zunächst
geringer; sie erreichen bei 40 cm Schlagweite den Betrag
von 6%, nehmen aber für ganz große Werte von s/D
schnell zu; für s/D = 1 erreichen sie etwa dieselben Be-
träge — mit umgekehrten Vorzeichen — wie für span-
e M
, &) Um die Ursachen von solchen Störungen aufzuklären, wurden
Inzwischen von W. Biener weitere Versuche angestellt. Dabei ist während
einiger Wochen täglich mehrere Male (auch nachts) die Überschlagspannung
an einer 5 em Kugelfunkenstrecke mit fester Einstellung bestimmt worden.
Unter gleichen äußeren Bedingungen ergaben sich nur geringe fortlaufende
Schwankungen; sie blieben in gleicher Größenordnung auch bei Bestrahlung
erhalten. Die Vergleichsversuche bei geöffnetem Fenster führten darauf,
lab besondere Vorsicht bei der Temperaturmessung anzuwenden ist. Selbst
im geschlossenen Raum können Luftströmungen und damit Temperatur-
unterschiede vorhanden sein; wahrscheinlich sind die beobachteten Ab-
Weichungen zum gut Teil auf solche Einflüsse zurückzuführen. Eingehender
Bericht folgt noch.
®) Z. techn. Phys. 10 (1929) S. 317.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7
183
nungführende Störkugel. Einen Einblick, inwieweit die
störenden Einwirkungen durch Vergrößerung des Ab-
standes der Störkörper herabgesetzt werden können, er-
gibt Abb.2b. Sie läßt erkennen, daß, abgesehen von den
kleinen Abständen, geerdete Störkörper viel weniger sich
bemerkbar machen als solche, die unter Spannung stehen.
Es ergibt sich z.B. bei dem nach den VDE-Regeln!®) ein-
zuhaltenden Abstande von 2,5 D bei einem geerdeten Stör-
körper für s/D = 0,6 der Fehler von 1,4%, während der
Fehler für den unter Spannung befindlichen Störkörper
5,9% erreicht. Man wird insbesondere darauf achten
900
KV,
Ap ee
A ===
Dr:
400 J
s TTT
200
O Q1 02 03 Q4 05 Q6 07 08 03 W
geerdeter Störkörper
erniedrigt dre Uberschlagspannung
8 I 0N RR MW
Abb. 2. Ermiedriging der Überschlagspannung durch geerdete Teile.
Erhöhung der Überschlagspannung durch spannungführende Teile.
müssen, daß die Prüfstücke nicht zu nahe an die
Meßkugeln herangebracht werden; der Mindestabstand
a = 2,5 D für spannungführende Störkörper erscheint zu
gering.
Stielbüschel. In einzelnen Fällen ist der Frage
nachgegangen worden, inwieweit Stielbüschel, vermöge
ihrer fallenden Kennlinie, Schwingungen erregen und
Fehler in den Messungen hervorrufen können. Da bei den
Messungen die Kugelfunkenstrecken immer durch Wider-
stände vom übrigen Teil der Meßanordnung abgeriegelt
werden, sind hinsichtlich des Auftretens der Stielbüschel
zwei Fälle ins Auge zu fassen: einmal können sich die Stiel-
büschel an den mit der Kugelfunkenstrecke unmittelbar
zusammenhängenden Leitergebilden einstellen, sie können
aber auch an den übrigen Teilen der Meßanordnung, ins-
besondere am Prüfkörper, auftreten. Um letzteren Fall
zu studieren, wurde an einer 75 cm-Kugelfunkenstrecke
die Überschlagspannung einmal für sich und dann mit
einer parallel geschalteten Hängekette festgestellt. Das
Zuschalten der Hängekette bedeutete für den betreffenden
Transformator!!) keine nennenswerte Mehrbelastung, die
10) Wie Fußnote 5.
11) Nennleistung 1000 KYA, Kurzschlußspannung 12 %.
164 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7
etwa Änderungen der Übersetzung oder der Kurvenform
hätte bewirken können. Obwohl die Spannung bis nahe an.
die Überschlagsgrenze der Hängekette getrieben wurde,
wobei sich sehr kräftige Sprüherscheinungen einstellten,
konnte kein Unterschied zwischen beiden Fällen gefunden
werden. Im Vergleich zur Hängekette waren Widerstand
sowie Zuleitungen zu den Meßkugeln praktisch sprühfrei.
Da bei diesem Versuch die Meßkugeln von dem Kreis
der sprühenden Hängekette durch Widerstände in der vor-
geschriebenen Größe abgeriegelt waren, kann der Versuch
zwar nichts aussagen über das Verhalten von Meßfunken-
strecken, wenn inihrem Bereich Stielbüschel auftreten;
er scheint aber zu beweisen, daß Stielbüschel am Prüf-
körper die Messung nicht stören, wenn entsprechend den
VDE-Regeln vorgegangen wird und ausreichende Wider-
stände vor den Kugeln liegen.
J.i
OL e ee
Abb. 3. Anordnung der Gleittafel zur Beeinflussung der Funkenstrecke.
Um einen Einblick zu gewinnen, ob Stielbüschel im
unmittelbaren Bereich der Funkenstrecke die Messungen
stören könnten, wurde sodann noch folgender Vergleichs-
versuch angestellt. An einer 50 cm-Kugelfunkenstrecke
war einmal das rückwärtige Ende des Schaftes scharf-
kantig gelassen, so daß
bei etwa 500 kV kräftige
Stielbüschel sich ausbil-
deten. Das andere Mal
wurden diese durch An-
bringung einer Abschluß-
kugel unterdrückt. Ein
Unterschied in der Über-
schlagspannung der Meß-
kugeln war nicht fest-
zustellen. Um im Strom-
kreis der Meßkugeln
möglichst kräftige Ein-
wirkungen (Erregung von
Überspannungswellen)
hervorzubringen, wurde
dann weiterhin an das b
Ende des Schaftes, wie Abb. 4. Einbrüche in die Span-
aus Abb. 3 ersichtlich, nungslinie, verursacht durch Gleit-
eine Gleitplatte ange- funken.
schlossen. Obwohl die
Gleitfunken eine Länge von 40 cm erreichten, konnte auch
hier ein Unterschied in der Ansprechspannung der Meß-
kugeln „ohne“ und „mit Gleitfunken“ nicht gefunden
werden.
Ein leichteres Ansprechen der Meßkugeln setzt vor-
aus, daß durch übergelagerte hochfrequente Schwingun-
gen Spannungserhöhungen hervorgerufen werden. Da
das Einsetzen von Gleitfunken immer auf einen Lade-
entzug hinausläuft, muß eine vorübergehende Spannungs-
absenkung eintreten. Das Kathodenstrahloszillogramm!?)
Abb. 4a bestätigt diese Anschauung, es zeigen sich scharfe
Einschnitte in der Spannungslinie. Ausnahmsweise erhält
man den Spannungsverlauf nach Oszillogramm Abb.4b,
13) Die Oszillogramnie sind bei einer Untersuchung von G. Fischer
gewonnen worden.
17. Februar 1938
wobei sich an den Spannungseinbruch Schwingungen an-
schließen. Diese gehen zwar über die ungestörte Span-
nung hinaus, bleiben aber offenbar unterhalb des Scheitels
der Spannungslinie, weil, wie aus der Theorie der Gleit-
funken zu erwarten, solche sich nur im Gebiet steileren
Anstieges oder Abfalles der Spannung entwickeln können.
Nach diesen Untersuchungen ist daher nicht wahrschein-
lich, daß Stielbüschel die Messungen stören könnten.
Meßergebnisse.
Die gefundenen Meßwerte wurden abhängig von der
Schlagweite für jeden Kugeldurchmesser in einer Kurve
aufgetragen; die Punkte konnten jeweils gut durch eine
Linie verbunden werden, ohne daß einzelne Werte nennens-
wert herausfielen. Diesen Schaulinien sind die in der
nachstehenden Tafel aufgeführten Werte entnommen wor-
den, da es für den Vergleich nützlich ist, runde Werte
für die Schlagweiten zu haben. Die Schaulinien selbst
sollen für die einzelnen Kugelpaare hier nicht wieder-
gegeben werden, da aus ihnen die Werte doch nicht
mit der erforderlichen Genauigkeit entnommen werden
könnten.
Zahlentafel 1. Scheitelwerte der Überschlag-
spannungen*).
Kugeldurchniesser
Schlag- | —— — —— - - — -o ; ee
weite 5cm | 10 cm | 15 cm | 25 em |; 50cm 100cm | 150cm
Us | Uw | Us | Us | Uw | Uw | Im
ei - KV kV kV kV | kV kV | WW
0,2 8,3 — _ en >= =.
0,5 17,4 | 120 — = > _ —
1 32,2 | 318 31,5 31,4 31,3 = =
1,5 46,0 45,6 45,4 — u
2 58,2 58,9 | 58,9 = _ — -
2,5 | 67,9 1a! 10: we 718 70 :
3 75,6 | 84,0 84,9 - = -
3,5 82,0 95,5 97,5 = es = —
4 87,2 | 106 | 110 = 5. $
4,5 91,7 | 115 122 = —
5 95,8 | 123 134 137 138 136 135
5,5 — 130 144 — — — —
6 — | 136 | 153 -—- — —
6,5 — 142 162 == e £
7 — 147 170 — =e;
7,5 — 152 178 195 200 199 =
8 — 157 185 —_ z
9 — | 166 198 — as >
10 — 173 209 243 262 262 260
11 — — | 219 — _— —
12 - _- 228 | — — — 5
12,5 = — -- 283 320 -- -
13 u -— 236 — — —
14 = = 244 _ = —
15 = -—— 251 316 374 384 384
17,5 — | — 344 420 = er
20 — — — 367 | 462 504 S09
22,5 i - 386 496 - a
25 N Se — = — 529 616 626
30 — = Se or : 720 743
35 — — _ — —- 810 852
40 = > a = 888 956
45 > = -— -— — 964 1050
50 ur en e = 1028 | 1136
55 — _ == -— 1088 | 1216
60 = = 2 ee Š 1141 1294
65 — — = Bar -> 1191 | 1302
70 = = = — -- 1238 1420
75 — i == © — 1283 1493
*) Die Werte gelten für Wechselspannung 50 Hz, einpolige Erdung.
20° C, 760 Torr. Zur besseren Vornahme von Vergleichen ist eine Abrundunf
unterlassen. Werte über 1300 kV sind extrapoliert.
Um den Einfluß des Kugeldurchmessers übersehen ZU
können, wurden weiterhin die Spannungslinien in großem
Maßstabe gemeinsam in ein Blatt eingetragen. Es zeigte
sich, daß die Linie eines Kugelpaares jeweils von den
Linien aller kleineren Kugelpaare hinterschnitten wird,
wie dies ja auch aus der Tafel abzulesen ist, wenn für
eine gewählte Schlagweite in waagerechter Richtung die
zugehörigen Spannungswerte für steigende Kugelgrößen
aufgesucht werden.
Von Interesse war es auch, festzustellen, ob Gesetz-
mäßigkeiten im Zusammenhang mit dem Kugeldurch-
messer vorliegen. In Abb.5 sind die Werte U/s für die
ERA
17. Februar 1938
logarithmisch aufgetragenen Durchmesser dargestellt; die
relative Schlagweite s/D bildet dabei den Parameter für
die einzelnen Kurven. Die Linien weisen zwar eine ge-
wisse Ähnlichkeit auf; sie lassen sich aber nicht in einer
einfachen Formel mit der erforderlichen Genauigkeit
5 7 5 25 50 700
Meßkugeldurchmesser D ——
Abb. 5. Darstellung des ‚‚bezogenen‘‘ Spannungswertes U/s ab-
hängig vom Kugeldurchmesser D und der relativen Schlagweite s/D.
wiedergeben, so daß für die weitere Behandlung doch auf
die Meßwerte selbst zurückgegriffen werden muß. Ein
großer Vorteil der gewählten Darstellung besteht wie be-
kannt darin, daß sie systematische Fehler erkennen läßt,
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7
165
die, auf den Eigentümlichkeiten der Anordnung beruhend,
bei einzelnen Funkenstrecken aufgetreten sein könnten.
Feldstörungen z. B. bewirken in der Darstellung U = f(s)
nur eine stetige Kurvenverlagerung ohne erhöhte Streu-
ung der Meßwerte; in der Darstellung Uls = f (In D) muß
dagegen für die betreffende Kugelgröße der Versuchs-
punkt herausfallen, und zwar muß sich dieses Ergebnis
bei allen Kurven s/D = konst. im gleichen Sinne zeigen.
Ein ins einzelne gehender Vergleich der Dresdener
Messungen mit denen anderer Versuchsfelder soll hier
nicht durchgeführt werden, da doch alle von deutscher
Seite vorliegenden Werte kritisch zusammengefaßt werden.
Im ganzen läßt sich sagen, daß die Dresdener Werte an-
nähernd in mittlerer Linie innerhalb der anderen Werte
liegen.
Der aufopfernden Mitarbeit der Herren Contius,
Naumann, Roßberg bei der Herstellung der Ver-
suchsaufbauten und der Durchführung der Messungen sei
an dieser Stelle mit Dankbarkeit gedacht. Ebenso sei ge-
dankt dem Bezirk Berlin-Brandenburg des Verbandes
Deutscher Elektrotechniker dafür, daß er aus seiner
Stiftung Mittel für die Durchführung der Arbeiten zur
Verfügung gestellt hat.
Zusammenfassung.
Unter Beachtung der nötigen Vorsichtsmaßregeln
ließen sich sowohl mit Hilfe des hochohmigen Metall-
widerstandes wie auf dem Wege des Schlagweitenver-
gleiches sehr befriedigend miteinander übereinstimmende
Eichwerte finden, so daß nunmehr in erweitertem Maße
gesicherte Unterlagen für die Neueichung gegeben sind.
Fortschritte im Bau von Druckgasschaltern.
Von J. Biermanns VDE, Berlin.
Übersicht. Ausgehend von einer Gegenüberstellung
gegenwärtig wesentlicher Schaltergattungen werden neue Bau-
formen von Druckgasschaltern beschrieben: der kompressor-
lose Druckgasschalter und der Druckgas-Freistrahlschalter’).
Die theoretische Forschung hat zur Vervollständigung
der Erkenntnisse über die Vorgänge bei der Lichtbogen-
löschung geführt. Die experimentelle Untersuchung der
Schalter, deren Abschaltleistung die KurzschluBleistung wirt-
schaftlich vertretbarer Prüfgeneratoren im Laufe der letzten
Jahre weit überflügelt hat, wird durch Anwendung besonderer
Schaltungen ermöglicht.
Zusammenfassend wird der durch die heutigen Druckgas-
schalter im Laufe einer 12jährigen Entwicklung erreichte
Fortschritt gewürdigt.
Für eine Gliederung der Schaltergattungen, die den
folgenden Betrachtungen zweckmäßigerweise voraus-
gestellt werden muß, bieten sich verschiedene Möglich-
keiten. Ich versuche zunächst eine Aufzählung:
a) Ölschalter mit großem Ölraum,
b) ölarme Schalter mit ungesteuerter Strömung,
c) ölarme Schalter mit gesteuerter Strömung,
d) Wasserschalter,
e) Druckgasschalter mit Druckluftspeicher,
f) Druckgasschalter mit Kompressionszylinder,
g) kompressorlose Druckgasschalter.
Diese Fülle von Bauformen läßt sich nach zwei ver-
schiedenen Gesichtspunkten zusammenfassen:
Die Speicherung des Löschmittels.
Zu den bekannten Arten der Speicherung des Lösch-
mittels in flüssigem und gasförmigem Aggregatzustande
(Tafel 1) ist neuerdings noch eine dritte Speichermöglich-
*) Gekürzte Wiedergabe eines Vortrages, gehalten im Bezirk Berlin-
Brandenburg des VDE am 1. Februar 1938.
621. 316. 57. 064. 45
keit hinzugetreten. Das Löschmittel ist im Schaltraum in
festem Zustande vorbereitet. Der Aggregatzustand des
Löchmittelvorgangs spielt für den Löschvorgang nur inso-
fern eine Rolle, als bei der gasförmigen Speicherung das
Löschmittel in seiner aktiven Form sofort verfügbar ist,
Tafel 1. Speicherung des Löschmittels für
Hochspannungsschalter.
Druckgas
N
flüssig gasförmig fest
Löschmittel: Öl Wasser
BG
Speicherung:
während es aus dem flüssigen und festen Zustande erst
durch den Lichtbogen freigemacht werden muß. Die
Speicherung in festem Zustande tritt daher zunächst
gleichberechtigt neben die Vorratshaltung in flüssigem
Zustande. Der große Vorteil besteht darin, daß sie außer-
ordentlich ergiebig und daß das Löschmittel unbrennbar
und daher explosionssicher ist. Es ist natürlich nicht
leicht, geeignete Stoffe zu finden. Gasabgebende Stoffe,
welche für die Verwendung in Schaltern geeignet sein
sollen, müssen folgende Eigenschaften aufweisen:
a) Unbrennbarkeit,
b) möglichst vollständige Zerlegung in Löschgase bei
der Berührung mit dem Lichtbogen,
c) Entstehung wirksamer gasförmiger Löschmittel, wie
Wasserstoff und Kohlensäure,
d) hochwertiges Isoliervermögen im Ausgangszustande,
e) Bewahrung des Isoliervermögens nach oftmaliger
Berührung mit dem Lichtbogen, Vermeidung leiten-
der Rückstände,
i
i
|
f
t
t
`
?
` röhre haben wir nach
einem Vorschlage meines
166
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7
17. Februar 1938
f) Unempfindlichkeit gegen Temperatur- und Feuchtig-
keitsschwankungen in weiten Grenzen, insbesondere
Unveränderlichkeit des Gefüges, der mechanischen
Festigkeit und der Löschfähigkeit.
Dazu kommt noch, daß die Abnutzung bei den durch-
schnittlichen Schaltvorgängen unmerklich gering sein soll.
Dies wird einerseits durch die kurze Dauer der Licht-
bogenbeanspruchung ermöglicht, anderseits auch dadurch
unterstützt, daß sich die durch den Lichtbogen frei-
gemachten Gase sogleich als Schutzschicht über die Ober-
fläche des festen Körpers legen und den Lichtbogen ab-
drängen. Diesen sehr vielseitigen Forderungen ent-
sprechen gewisse Zusammensetzungen von Kunstharzen.
Man kann sagen, daß diese Schaltergattung erst entstehen
konnte, als die Chemie der Kunststoffe die hohe Stufe
erklommen hatte, auf der sie sich heute befindet.
Der Konstrukteur hatte dann seinerseits durchaus
noch nicht leichtes Spiel. Wie alle Schalter, bei denen das
aktive Löschgas freigemacht wird, ist auch der mit fester
Löschmittelspeicherung arbeitende kompressorlose Druck-
gasschalter im Bereiche kleiner Ströme an eine längere
Lichtbogendauer gebunden. Benutzt man den ersten Teil
des Schaltweges zur Speicherung und gibt man erst an
einer bestimmten Stelle die Ausströmung der Gase frei,
so läuft man Gefahr, daß bei großen Strömen nicht die
erste Gelegenheit zur Lichtbogenlöschung wahrgenommen
wird; es entstünde eine unnütze Verlängerung der Licht-
bogendauer, eine ansehnliche Drucksteigerung und eine
unnötig hohe Abnutzung des gasabgebenden Materials
und der Kontaktteile. Wir sind deshalb anders vorgegan-
gen. Innerhalb der mit
gasabgebenden Stoffen
ausgekleideten Schalt-
Mitarbeiters Peter- 7
michl Ausströmlöcher
vorgesehen (Abb. 1), wel- 2
che vom Schaltstift über-
laufen werden. Sie sind 3
k
=
an einer Stelle ange- `“ D:
bracht, welche etwa eine N:
Halbwelle nach Kontakt- * 7 i g
trennung erreicht wird. IH zZ
Ströme von einigen hun- Q i Ar L,
dert bis zu vielen tausend OIII ET
Ampere werden nach dem
ersten oder zweiten Null- 5
durchgang unterbrochen.
Kleinere Ströme bedür- |
fen zu ihrer Unterbre-
chung einer längeren Gas- |
entwicklung bzw. der Zu-
rücklegung eines größe-
ren Teiles der Schalt-
. Die Möglichkeit
RE die- Abb. 1. Schnitt durch die Schaltstelle
eines kompressorlosen Druckgasschalters.
1 oberer Kontakt.
3 Löschstift
3 Schaltrohr
4 Kühlkammer
ô bewegter Kontakt
6 Leitungsanschluß
ser Konstruktion selbst-
tätig, da nach der Frei-
gabe der seitlichen Öffnungen der Schaltröhre der Licht-
bogen nun im oberen und unteren Abschnitt brennt,
wobei sich eine ununterbrochene Gasströmung aus-
bildet.
Schalter dieser Art sind sowohl als Leistungstrenn-
schalter als auch als Schalter für mittlere Leistungen bis
zu 200 MVA entwickelt worden (Abb.2). Sie sind für
10 und 20kV und für Leistungen von 50, 100 und 200 MVA
ügbar. |
ne Vorteile gegenüber Flüssigkeitsschaltern sind
unverkennbar. Der Löschmittelvorrat. kann zunächst
nicht verschwinden. Aus unserer Praxis ließ sich fest-
stellen, daß alle Störungen, die uns In den letzten Jahren
an Ölschaltern unserer Bauart bekannt geworden sind,
darauf zurückgehen, daß das Öl unbemerkt ausgelaufen
und versickert war. Dadurch, daß im Gegensatz zu den
Druckgasschaltern bei den Flüssigkeitsschaltern eine Über-
wachung des Löschmittelvorrates nicht üblich ist, wird die
Feuergefährlichkeit des Ölschalters nicht unerheblich ge-
steigert. Dem Schalter mit fester Löschmittelspeicherung
kommt auch zugute, daß im Schaltraum bei der Unter-
brechung nur feste und gasförmige Stoffe von hohem
Isolationswert anwesend sind, daß sich nach der Unter-
brechung zwischen den geöffneten Kontakten eine Luft-
schaltstrecke ausbildet und daß sich schließlich konstruk-
tiv die Bauform als Wandschalter sehr glücklich verwirk-
lichen läßt. So tritt der kompressorlose Druckgasschalter
neben seinen älteren Bruder, den Druckgasschalter mit
Fremdbeblasung, wobei er mit dem Flüssigkeitsschalter
den Vorteil der Selbständigkeit jeder Einheit teilt. Aller-
dings muß man auf die ideale Abwicklung des Schaltvor-
ganges bewußt verzichten. Die Selbsterzeugung des
Druckgases durch den Lichtbogen bedingt, daß man nicht
mehr im ganzen Strombereich mit einer Lichtbogendauer
von einer Halbwelle rech-
nen kann. Ebenso ist
hier nicht mehr die voll-
ständige Unempfindlich-
keit des Druckgasschal-
ters mit Fremdbeblasung
gegen beliebig häufige
Inanspruchnahme vorhan-
den. Dadurch ergibt sich
eine sehr natürliche Rol-
lenverteilung. Der Druck-
gasschalter mit Fremd-
beblasung ist immer dann
zu bevorzugen, wo es sich
um bediente Anlagen mit
mehreren Schaltern han-
delt und die Unempfind-
lichkeit gegen häufig
wiederholte Schalthand-
lungen in Anbetracht der
Wichtigkeit und Schlag-
fertigkeit der Anlage
nicht zu missen ist. Der kompressorlose Druckgasschalter
ist die gegebene Lösung für die übrigen Netzstationen
von 6, 10 und 20 kV, insbesondere für unbediente Aus-
läuferstationen.
Die Frage nach der absoluten Lebensdauer der Schalt-
stelle des Schalters mit fester Löschmittelspeicherung
haben Versuche und praktische Erfahrung dahin beant-
wortet, daß dieser Schalter nicht schlechter gestellt ist als
die üblichen Flüssigkeitsschalter. Wird jedoch eine weit-
gehende Unempfindlichkeit gegen größere Schalthäufig-
keit gewünscht, so ist der Speicherung in festem und
flüssigem Zustande die gasförmige Vorratshaltung des
Löschmittels vorzuziehen, da dann schon am Ende der
ersten Halbwelle stets günstige Abschaltbedingungen be-
stehen und die Abnutzungsfrage praktisch ausgeschaltet
ist.
X44315
Abb. 2. Kompressorloser Druckgas-
schalter, 20 kV, 200 MVA.
Die Strömung des Löschmittels und ihre Steuerung.
Ein anderer wichtiger Gesichtspunkt, nach welchem
sich die einzelnen Schaltergattungen in größere Gruppen
zusammenfassen lassen, ist der der Strömung des Lösch-
mittels und ihrer Steuerung. Ich glaube nicht, daß heute
noch jemand bestreiten wird, daß jeder Unterbrechungs-
vorgang an eine Strömung des Löschmittels gebunden ist,
wie ich dies schon im Jahre 19321) ausgesprochen habe.
Die erste Einrichtung, welche mit der ungeregelten nr
mung des klassischen Ölschalters brach, war die Lösch-
kammer. Großraum-Ölschalter ohne Löschkammer oder
sonstige Einbauten für die Beeinflussung des Lichtbogens
haben heute ausgespielt, sofern größere Abschaltleistun-
gen verlangt werden.
1) J. Biermanns, ETZ 53 (1932) 8. 641, 675.
17. Februar 1938
Die Ölschalterkonstrukteure haben aus der Entwick-
lung der öllosen Schalter manche Anregung empfangen.
Vor allem haben sie die Einsicht gewonnen, daß die selbst-
erregte Strömung des Löschmittels, mit der die Lösch-
kammer des Ölschalters und des Wasserschalters arbeitet,
teils verbessert, teils mit Vorteil durch eine fremderregte
ersetzt werden kann. Ohne mich auf Einzelheiten ein-
zulassen, möchte ich auf die Spitzenleistung hinweisen,
die beim Ölschalter mit fremderregter Strömung heute
vorliegt: den 287 kV-Schalter für die Boulder-Dam-
Anlage?). Auch die Schalter mit einer durch einen Hilfs-
lichtbogen erzeugten Strömung dürfen hier nicht un-
erwähnt bleiben?); ebenso die Schalter mit Differential-
kolben?), die auf sinnreiche Art das Problem lösen, durch
den Lichtbogen eine gegen ihn selbst gerichtete Strömung
zu erzeugen. Der Ölschalter hat hierbei wohl etwas von
seiner klassischen Einfachheit eingebüßt, aber wer sich
mit beweglichen Kontakten, verschiebbaren Kolben und
ähnlichen Mitteln befreunden kann, sieht sich hier einer
aussichtsreichen Entwicklung gegenübergestellt.
Abb. 3. Freistrabl-Druckgasschalter, 100 kV, 1500 MVA.
Die fremderregte Löschmittelströmung ist ein hoch-
wertiges Unterbrechungsverfahren. Unmittelbar nach der
Kontakttrennung steht das Löschmittel bereits in richti-
em Aggregatzustande mit richtigem Druck und unter
günstigsten Strömungsverhältnissen bereit. Der Licht-
bogen erlischt deshalb bei der ersten Gelegenheit, also
nach der ersten Halbwelle, und dies gleich sicher und zu-
verlässig bei kleinen und großen Stromstärken. Voraus-
setzung für eine Löschung nach der ersten Halbwelle ist
natürlich, daß dem durchströmenden Löschmittel die Ab-
riegelung der Schaltstrecke gegen Rückzündungen gelingt.
Bei Druckluftschaltern für hohe und höchste Spannungen
müßte man dann allerdings sehr hohe Schaltgeschwindig-
keiten oder sehr weite Düsen anwenden. Man baut wirt-
schaftlicher, wenn man eine Lichtbogendauer von zwei
Halbwellen zuläßt und die Löschstellung erst nach Zurück-
legung eines etwas größeren Kontaktweges erreichen läßt.
Die Beblasung ist vorher gedrosselt, weil der Stift zu-
erst die düsenförmige Öffnung eines isolierenden Ein-
Satzes freigeben muß. Seine einfachste Verwirklichung
findet dieses Löschverfahren, wenn man die Schaltstelle
an die Stelle der Kontakte eines Drehtrennschalters mit
zwei Stützern setzt. Nach vollzogener Unterbrechung
2) ETZ 57 (1936) S. 1351.
T Prince u, She ats, Trans. Amer. Inst. electr. Engrs. 50 (1931)
i) 0.8chwenk, ETZ 57 (1936) 8. 229.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7
167
gleicht der Leistungsschalter dann völlig einem geöffneten
Trennschalter (Abb.3). Die Kontakte liegen frei zu-
tage. Die Vereisungsgefahr ist dadurch umgangen, daß
im Öffnungsmoment ein von der Druckluft beaufschlagter
Hilfskolben die Kontaktspitze mit großer Kraft zurück-
zieht. Wir haben einen solchen Schalter, um ihn denk-
bar schwersten Verhält-
nissen auszusetzen, wäh-
rend eines Winters am
Kamm des Riesengebir-
ges Sturm und Wetter
ausgesetzt, und haben
seine Betriebstüchtig-
keit voll bestätigt ge-
funden (Abb.4a). Als
das auffälligste Unter-
scheidungsmerkmal ge-
genüber früheren Druck-
luftschalter - Konstruk-
tionen ist hervorzu-
heben, daß der Licht-
bogen nicht in einer ge-
schlossenen Kammer ge-
zogen wird, sondern
sich auf etwa 30 mm
Länge frei zwischen
den beiden kalottenartig
geformten Schaltstellen
ausbildet. Es war für
manchen Fachmann eine
überraschende Feststel-
lung, daß ein Lichtbogen
von einigen 1000 A in
der kurzen Zeit von
2/1oos nur wie ein kur-
zes Aufblitzen empfun-
den wird (Abb. 4b).
Ebenso mußte das Vorurteil zurücktreten, daß man die
Schaltstelle durch einen Schalldämpfer abschließen müsse.
Es ist vor allem in Freiluftanlagen dieser Frage in den
letzten Jahren immer weniger Bedeutung beigemessen
b Kurzschlußabschaltung
Abb. 4. Freistrahl-Druckgasschalter,
100 kV.
Abb. 5. Freistrahl-Druckgasschalter, 220 kV, 2000 MVA.
worden. Wir haben den mittleren Betriebsdruck auf 10 at
herabgesetzt, den Luftverbrauch durch geeignete Ventil-
betätigung auf die Hälfte und weniger heruntergedrückt
und befinden uns nun in voller Übereinstimmung mit maß-
NK4AI66
AEG BBC
Abb. 6. Druckgasschalter für Wandanbau.
Oerlikon
gebenden Betriebsleuten, wenn wir den noch verbleibenden
Schallerscheinungen nicht weiter Rechnung tragen. Da
der verringerte Luftverbrauch es überdies gestattet, aus
dem röhrenförmigen Untergestell mehrere Schaltungen zu
decken, so darf man die Behauptung wagen, daß die
168
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 7
17. Februar 1988
Schaltanlagen dank der hohen Stufe, die der Bau von
Höchstspannungs-Druckgasschaltern erklommen hat, ein
neues vorteilhaftes Gepräge erhalten. Es läßt sich hier
aber auch zum ersten Male die Aufgabe lösen, einen drei-
polig gekuppelten Schalter für 220kV voll zusammen-
gebaut auf der Bahn zu versenden, so daß er an der Ein-
baustelle ohne weitere Zusammenbauarbeiten schnellstens
in Betrieb genommen werden kann (Abb.5). Diese Stufe
der Einsatzbereitschaft ist eine willkommene Ergänzung
zu den auf dem Gebiete der Wandertransformatoren er-
reichten Erfolgen.
Es ist dem Druckgasschalter als dem typischen Ver-
treter der Schalter mit fremdgesteuerter Strömung ge-
lungen, die ihm angemessene konstruktive Ausdrucksform
zu finden (Abb.6). Die einheitliche Formensprache der
Erzeugnisse verschiedener Hersteller ist stets ein ein-
deutiger Hinweis auf die Erreichung eines abschließenden
Stadiums. Man vergleiche die äußeren Formen der Druck-
luftschalter dreier Hersteller, die ich in diesem Bilde
bringe. Den Windkessel unten oder oben anzubringen, ist
persönliche Note des Konstrukteurs; sein Volumen reich-
lich oder sparsam zu bemessen, ist eine Frage des Fort-
schritts. Sonst aber ist eine erfreuliche Familienähnlich-
keit zum Vorschein gekommen.
Unter die Schalter mit fremdgesteuerter Strömung
müssen auch diejenigen Druckluftschalter gerechnet
werden, welche die Druckluft bei der Schaltbewegung in
einem Kompressionszylinder erzeugen. Aus Gründen, die
in der begrenzten Leistungsfähigkeit wirtschaftlich aus-
gelegter mechanischer Antriebe liegen, gelangt man mit
dieser Bauart über bescheidene Leistungen nicht hinaus,
sofern man nicht zu mehrstufiger Schaltung übergeht.
Die Ansprüche, die in Deutschland an Leistungstrenn-
schalter gestellt werden, gehen über das Schaltvermögen
einfacher Kompressionsschalter z. Z. noch hinaus.
(Schluß folgt.)
Amerikanische Flugsicherungstechnik.
Von F. W. Petzel, Reichsluftfahrtministerium, Berlin.
(Schluß von S. 144.)
III. Flugsicherungseinrichtungen der Luftverkehrs-
gesellschaften.
Wie in allen luftfahrttreibenden Ländern hat sich
auch in den V.S. Amerika die Notwendigkeit heraus-
gestellt, einen Funkwechselverkehr zwischen Bodenfunk-
stellen und Flug-
zeugen einzurich-
621. 398 : 656. 7. 05
Der Funkverkehr mit den Flugzeugen findet grund-
sätzlich telephonisch statt. Wie die Erfahrung ge-
lehrt hat, tritt hierdurch eine erhebliche Beschleunigung
in der Abwicklung des Nachrichtenverkehrs ein. Be-
merkenswert ist, daß mit Tag- und Nachtwelle gearbeitet
wird, wobei die
Umschaltung bo-
ten. Da das De- pam” . m den- und bordsei-
partment of Com- E tig sich nach
merce diese Auf- i | einem den Jah-
gabe nicht über- reszeiten ange-
nommen hat, ha- ZE ge paßten Zeitplan
ben die Luftver- Tr i regelt.
kehrsgesellschaf- Sés e Da oft mehrere
ten schon vor = zu y O ® „Ketten“ auf
Jahren begonnen, = m Am vms einem Flughafen
ihre eigenen = =a me zusammen-
Funkstellen zuer- = = peara treffen, ergibt
richten und zu be- a poan p sich hieraus eine
treiben. Dazu ist n p Fr Vielzahl der Bo-
aus Gründen des Arme denfunkstellen
auch in den V.S. er n, auf einzelnen
Amerika beste- I Flughäfen, so in
henden Wellen- Chicago sieben, in
mangels auf Ver- Newark vier, N
anlassung der Washington vier
F.C.C. (Federal usw. Sie sind
Communications zumeist in den
Commission) eine räumlich vonein-
Betriebsgesell- ander getrennten
schaft, die A e r o- Betriebsgebäuden
nautical Ra- Abb. 13. Bodenfunkstelle der Eastern Airlines in Miami. der Luftverkehrs-
dio Inc., ge- gesellschaften un-
gründet worden, die Inhaberin sämtlicher Genehmigungs-
urkunden der F.C.C. und damit für die praktische Be-
triebsabwicklung verantwortlich ist. Dies hindert jedoch
nicht, daß die Gesellschaften ihre Bodenfunkstellen nach
eigenen Wünschen einrichten und auch das Betriebs-
personal selbst stellen.
Die Grundlage für den Boden-Bordfunkverkehr bilden
sog. „Ketten“ von Funkstellen (chains), die im wesent-
lichen dem Liniennetz der großen Luftverkehrsgesellschaf-
ten folgen und abschnittsweise die gleichen Wellen benutzen.
Nachstehende Tafel 2 und Abb. 123) geben über den Ver-
lauf der „Ketten“ und die Wellenverteilung Aufschluß.
3) Abb. 12 befindet sich in ETZ 59 (1938) H. 6, S. 144.
tergebracht. Dabei steht die Sendeanlage in der Regel im
Betriebsgebäude selbst (mit Antennenanlagen über dem
Dach), während die Empfangsanlage zur Niedrighaltung
des Störpegels sich außerhalb des Flughafengeländes be-
findet und ferngesteuert ist. In den Funkbetriebszentralen
befinden sich auch die Sender, die die Gesellschaften für
den Streckenfunkdienst, d.h. für die Durch-
gabe von Start-, Lande-, Betriebs-, Platzbelegungs-,
Wetter- und andere Meldungen, brauchen. Dazu haben
z. B. die American Airlines 16, die Eastern Airlines
23 Funkstellen. Diese arbeiten größtenteils mit Tele
graphie, so daß in der gleichen Funkbetriebszentrale beide
Betriebsarten vertreten sind. Abb. 13 zeigt die neuzeitlich
-I
.—-
17. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7
169
Zahlentafel 2.
Name der Kette benutzende Gesellschaften eg
kHz
nördliche transkontinentale United Air Lines 5572,5
Kette und Zubringer Pennsylvania Central 5662,5
Airlines 3322,5
' Continental Air Lines Inc. 5122,5
Wyoming Air Service Inc. 3147,5
5592,5
3182,5
4335,0
3162,5
5582,5
3172,5
mittlere transkontinentale Transcontinental & Western 4967,5
Kette und Zubringer Air Inc. (TWA) 3088,0
Western Air Express 5652,5
2906,0
südliche transkontinentale American Airlines Inc. 5602,5
Kette und Zubringer Boston-Maine Airways Inc. 3232,5
5612,5
3242,5
5632,5
3257,5
5887,5
2946,0
nordwestliche kontinentale Northwest Airlines 3005,0
Kette und Zubringer Hanford Airlines 5366,5
887,9
2994,0
östliche kontinentale Eastern Air Lines 4122,5
Kette und Zubringer Delta Air Lines 2922,0
National Airllnes System 5707,5
2854,0
5672,5
2946,0
mittlere kontinentale Braniff Airways 5682,5
Kette und Zubringer Chicago and Southern 3452,0
Air Lines 5042,5
3485,0
südliche interkontinentale Pan American Airways 5377,5
Kette und Zubringer System 2994,0
5887,5
3055,0
ausgebaute Betriebszentrale der Eastern Airlines in Miami.
Die Sender selbst haben eine Leistung von rd. 400 W für
den Bodenfunkdienst und von rd. 800 bis 1000 W für den
Streckenfunkdienst. Es werden ausschließlich Sender mit
Quarzsteuerung verwendet. So hat die Western Electric
Co. einen Kurzwellensender für 10 Festfrequenzen im Be-
reich von 2000 bis 1800 kHz entworfen. Fernbedienungs-
pult mit Nummernscheibe zur Frequenzwahl zeigt Abb. 14.
i
Bo - Fa .- W
.
SEEN ....... .. _ ER FER x i =
Abb. 14. Fernbedienungspult des Western Electric Co.-Senders,
Modell 14C.
Der Sender besitzt zehn kristallgesteuerte Steuerstufen;
die Frequenzwahl erfolgt durch Wahl einer Nummer nach
der Nummernscheibe; Dauer der Frequenzwahl % bis
l’as. Die Leistung beträgt für den Bereich von 2000 bis
12000 kHz 400 W und von 12000 bis 18100 kHz 300 W.
Ein Flughafenempfänger für den Wellenbereich von 2700
bis 6600 kHz der gleichen Gesellschaft zeichnet sich durch
größte Empfindlichkeit und höchste Selektivität aus. Eine
andere Ausführung besitzt eine Fernabstimmung für den
gesamten Bereich, eine weitere zwei Kanäle für zwei
Festfrequenzen, die beliebig im ganzen Bereich eingestellt
werden können. Nach den Bestimmungen der Federal
Communications Commission setzt sich die Bordfunk-
anlage eines Verkehrsflugzeuges aus folgenden Geräten
zusammen:
1. einem Langwellenempfänger für das Frequenzband
von 200 bis 400 kHz für Wettersender und Leitstrahl-
funkfeuerempfang;
2. einem Kurzwellenempfänger für das Frequenzband
von 2000 bis 7000 kHz für den Verkehr mit den
Bodenfunkstellen der einzelnen Luftverkehrsgesell-
schaften;
3. einem Ersatzempfänger für den Wellenbereich von
200 bis 10000 kHz. Dieser Empfänger muß aus
Trockenbatterien 4% h betriebsfähig sein;
4. einem Kurzwellensender mit einer oder mehreren
Festfrequenzen im Wellenbereich von 2800 bis
3500 kHz und 4900 bis 5900 kHz für den Verkehr mit
dem Kontrollturm der Flughäfen und den Boden-
funkstellen der Luftverkehrsgesellschaften.
Abb. 15. Kurzwellen-Bordempfänger der Western Electric Co.
Modell 12C.
Durch die Mitführung eines Ersatzempfängers ist der
Empfang an Bord sichergestellt, während ein Ersatz-
sender für den Wechselverkehr fehlt. Überschaut man die
Erzeugnisse der einzelnen Firmen, so kann man fest-
stellen, daß die Empfänger durchweg Überlagerungs-
empfänger und größtenteils mit kristallgesteuerten Oszil-
latoren versehen sind. Um den Führerstand des Flug-
zeugs von Bordfunkanlagen freizuhalten, besitzen ferner
alle Empfänger und Sender Fernbedienungs- und Fern-
abstimmungseinrichtungen. Somit ist es möglich, die
Apparate dort aufzustellen, wo der Platz es erlaubt. Am
Führerstand befindet sich lediglich eine kleine Fernbedie-
nungstafel.
Das Auffallende an den Bordempfängern ist
die überaus leichte und bequeme Bedienungsweise. Durch
Betätigung einzelner Druckknöpfe am Fernbedienungsbrett
können Festwellen im Bereiche von 200 bis 400 kHz ein-
gestellt werden. Dies erspart Abstimmung beim Über-
gang auf eine andere Frequenz. Weiter besitzen diese
170
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7
17. Februar 1938
Empfängerkonstruktionen noch einen besonderen Emp-
fangskanal für die Frequenz 278 kHz (Rufwelle aller
amerikanischen Kontrolltürme). Durch Umlegen eines
kleinen Hebels kann diese Welle eingeschaltet werden,
ohne die Abstimmung des Empfängers zu verändern.
Ausführungsbeispiel eines Kurzwellenempfän-
gers für den Bereich von 2400 bis 6600 kHz zeigt Abb. 15.
Dieser Empfänger, ein Erzeugnis der Western Electric
Abb. 16. Empfänger der Western Electric Co.,
Modell 20 für Handbedienung.
Co., Modell 12C, ist ein Überlagerungsempfänger mit
kristallgesteuertem Oszillator. Das Modell kann für
Fern- oder Handbedienung betrieben werden. Der Emp-
fänger besitzt zwei feste Frequenzkanäle, die durch einen
Hebel am Fernbedienungsbrett eingestellt werden können.
Die Kristalloszillatoren werden durch einen Thermostat
auf konstanter Temperatur gehalten, um so größte Fre-
quenzkonstanz zu gewährleisten. Zur Raum- und Ge-
wichtsersparnis sind Lang- und Kurzwellen-
Abb. 17. Bordsender für 3 Festfrequenzen der
Western Electric Co., Modell 13C.
empfänger gelegentlich vereinigt. So können bei
einem solchen Gerät die Wellenbereiche von 200 bis 400 kHz
und 2300 bis 6800kHz auf der Fernbedienungstafel ein-
gestellt werden.
Einen Ersatzempfänger zeigt Abb. 16. Der Empfän-
ger wird für Handbedienung und für Fernabstimmung her-
gestellt. Der Wellenbereich von 200 bis 10000 kHz ist
in vier Bänder unterteilt. Der Empfänger besitzt zwei
kristallgesteuerte Oszillatoren für zwei Festfrequenzen,
die beliebig gewählt werden können.
Die Bordsender amerikanischer Verkehrsflug-
zeuge besitzen mehrere Festfrequenzen. Die Zahl der
Festfrequenzen schwankt zwischen 3 bis 10 je nach Be-
darf (bedingt durch die zu fliegende Kette). Alle Sender
besitzen kristallgesteuerte Oszillatorstufen mit Thermo-
staten und Fernbedienungseinrichtungen.
Ein Sender mit drei Festfrequenzen (Abb.17) der
Western Electric Co., Modell 13 C, besitzt für jede der drei
Frequenzen eine eigene quarzgesteuerte Oszillatorstufe.
Die Ausgangsleistung des Senders beträgt 50W, die
Frequenzkonstanz 0,025 % für die innerhalb des Wellen-
bereiches von 2000 bis 6000 kHz gewählte Frequenz. Der
Bendix-Sender, Modell TA, besitzt zehn Festfrequenzen
mit kristallgesteuerten Oszillatoren, die am Sender oder
auch am Fernbedienungsbrett durch Wahl einer Kennziffer
auf einer Nummernscheibe eingestellt werden können. Die
besonderen Vorzüge und Kennzeichen dieses Senders sind
außerordentliche Stabilität im Aufbau und größte Fre-
quenzkonstanz auch bei Temperaturschwankungen von
—40° bis + 60°C.
Nach neueren Vorschriften der Luftfahrtbehörde muß
an Bord der Verkehrsflugzeuge ein Zielfluggerät
mitgeführt werden, um einmal Sender mit bekannten geo-
graphischen Koordinaten anzufliegen, zum anderen, um
auch das Wiederfinden eines Leitstrahlfunkfeuers zu er-
leichtern, falls der Pilot vom Kurs abgeraten ist. Zwar
gibt es Verfahren, unter Ausnutzung des Lautstärkeunter-
schiedes der Unterscheidungssignale der Funkfeuer den
Leitstrahl wiederzufinden, doch erfordert dies ziemliches
fliegerisches Geschick.
Ein einfaches Zielfluggerät — einen sog. Radiokom-
paß —, das aus einem gewöhnlichen Langwellenempfänger
und einer abgeschirmten Rahmenantenne (zur Vermeidung
des „static“-Effektes) besteht, zeigt Abb. 18, ein Erzeugnis
der Bendix Radio Corporation, Modell MN 1. Solche Radio-
kompaß genannte Zielfluggeräte werden bei einfacher Aus-
führung für Höranzeige konstruiert. Ein interessanter
Radiokompaß, das Modell AVR 8 der Radio Corporation of
America, vereinigt einen Universalempfänger für den
Wellenbereich von 200 bis 6700 kHz mit einem Navigations-
instrument für den Wellenbereich 200 bis 1500 kHz. Das
Gerät, als Radiokompaß verwendet, sieht sowohl Hör- als
auch Sichtanzeige vor. Der abgeschirmte Rahmen (Abb. 19)
kann gedreht werden und gestattet Azimutablesung an
einem Instrument. Dem Piloten ist hiermit die Möglich-
keit gegeben, selbst
Kreuzpeilungen und
somit Standort-
bestimmungen durch-
zuführen.
Für die Privat- und
Sportluftfahrt haben
amerikanische Her-
stellerfirmen Geräte
herausgebracht, die
sich besonders durch
geringes Gewicht und
niedrigen Preis aus-
zeichnen. Eine Bord-
funkanlage eines Pri-
vat- und Sportflug-
zeuges zeigt Abb. 20.
Der Empfänger ist ein
Überlagerungs-
empfänger für den
Bereich von 19% bis
AES .,/ 450 kHz und 550 bis
re 1500 kHz. Der Sender
Modell 19A ist kri-
stallgesteuert und be-
sitzt zwei Festfre-
quenzen, die im Be-
reich von 2000 bis 7000 kHz gewählt werden können. Die
gesamte Anlage wiegt nur 20 kg, einschließlich Batterie,
Umformer, Kopfhörer und Mikrophon.
Aus dem Rahmen dieser für die Flugsicherung inner-
halb der V. S. Amerika bestimmten Boden- und Bordfunk-
einrichtungen fallen die Flugsicherungseinrichtungen für
den Überseeflugbetrieb heraus. Diese müssen
durch die für die Fluglinien nach dem Ausland zuständige
Gesellschaft, die Panamerican Airways bereitgestellt und
betrieben werden. Die Hauptstützpunkte der PAA. liegen
in Miami für den Luftverkehr nach Mittel- und Nord-
amerika, in San Francisco für die Flugstrecken nach
Abb. 18. Radiokonpaß der Bendix-
Radio-Corporation, Modell MN 1.
a O
Inn
v!
av
17. Februar 1938
Hawai und China und in New York (Port Washington)
für den neu aufgenommenen regelmäßigen Flugbetrieb
nach den Bermuda-Inseln und den Versuchsverkehr über
den Nordatlantik nach Europa. Der Verkehr wird mit
großen Seeflugbooten (Panamerican Clipper) durchge-
führt. Die drei Flugstationen sind mit zahlreichen Funk-
Abb. 19. RCA-Radiokompaß AVR-8, Rahmen und Gehäuse.
anlagen ausgestattet. Diese unterscheiden sich hinsicht-
lich der Sendeanlagen für den Streckenfunkdienst nur
unwesentlich von denen des inneramerikanischen Ver-
kehrs. Die in Miami verwendeten Sendewellen liegen für
den Funkverkehr mit Cuba, Key West und Nassau bei
5400 kHz, mit Colombo, Haiti, Jamaica und Mexico bei
11000 kHz und mit Brasilien, Panama, Peru, Trinidad bei
16000 kHz. Für den Nachrichtenverkehr mit Flugzeugen
verwendet die Funkstelle Miami sendeseitig die Welle 6670,
empfangsseitig 5780 kHz. Interessant
ist, daß daneben ein Fremdpeil-
verkehr mit den Flugbooten auf
Welle 1560 kHz von Miami aus statt-
findet. Die Sendestelle der PAA. in
Miami verfügt über zwei 200 W-Sen-
der und vier 1000 W-Sender, sämtlich
ferngesteuert von einer Funkbetriebs-
zentrale der Seeflugstation mit vier
Abb. 20. Bordfunkanlage der Western
Electric Co. für Sportflieger.
Arbeitsplätzen. Eine ähnliche, jedoch dem geringeren
Funkverkehr entsprechend weniger umfangreiche Aus-
rüstung haben auch die Bodenfunkstellen in San Fran-
Cisco und Port Washington. Von Bedeutung ist noch,
daß die Seeflugstation in San Francisco für die Siche-
rung der Strecke nach Hawai eine Kurzwellen-
Adcockanlage besitzt, mit der auf Entfernungen
bis zu 2700 km mit einer Genauigkeit von 1,5 ° gepeilt
werden kann.
Die Bordfunkausrüstung der Flugboote besteht aus
einem Sender mit dem Wellenbereich 250 bis 8500 kHz.
Dieser ist erforderlich, um außer mit den Bodenfunk-
stellen der PAA. auch mit Küsten- und Schiffsfunkstellen
Verbindung aufnehmen zu können. Die Leistung des
a. beträgt für Kurzwellen rd. 20 W, für Mittelwellen
rd. 50 W.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 7
171
IV. Flugsicherungseinrichtungen der Flughafen-
unternehmer.
Die Flughäfen in den V. S. Amerika unterscheiden
sich bekanntlich von den europäischen dadurch, daß sie
fast sämtlich Rollbahnen (runways) besitzen. Es
sind dies nach verschiedenen Verfahren befestigte Flächen,
auf denen das Rollen, Starten und Landen stattfindet
(s. Abb. 21). Die Breite beträgt durchschnittlich 35 bis
50 m, die Länge je nach Windrichtung z. Z. bis zu 1200 m.
Im allgemeinen sind für ein oder zwei Start- und Lande-
richtungen Hauptrollbahnen festgelegt. Augenblicklich
ist das Bestreben zu einer Verlängerung der Rollbahnen
festzustellen, um den Bedürfnissen von Flugzeugen mit
hoher Landegeschwindigkeit zu entsprechen. Ein Flug-
hafenbauprogramm, das im Jahre 1937 in Angriff genom-
men wurde, sieht Verlängerung der Rollbahnen in Chicago
auf 2300 m vor.
Da die zwischen den Rollbahnen liegenden Flächen
für den Roll-, Start- und Landebetrieb im allgemeinen
nicht hergerichtet sind, müssen sich die Flugsicherungs-
einrichtungen der Flughäfen dieser Lage anpassen. Auf
die Forderungen für die Blindlandeeinrichtungen war be-
reits hingewiesen worden. Besonders eindrucksvoll ist die
Art der Befeuerungseinrichtungen für die
Kennzeichnung der Rollbahnen. Sie bestehen aus elektri-
schen (weißen) Lampen, die parallel zu beiden Seiten der
Rollbahnen angeordnet sind, wobei rote und grüne „Tor-
feuer“ angeben, auf welcher Rollbahn gelandet werden
muß. Eine neuartige Versuchsanordnung in Indianapolis
sieht eine Erweiterung dieser Befeuerung in Richtung der
Abb. 21.
Luftbild des Flughafens in Indianapolis.
Blindlandebahn vor. Sie besteht aus zwei Reihen weißer
Feuer im Abstand von etwa 30 m voneinander. Die beiden
. Reihen sind etwa 70 m voneinander entfernt. Die Gesamt-
länge der außerhalb des Rollfeldes befeuerten Landebahn
beträgt etwa 1300 m.
Bekannt ist, daß in den V. S. Amerika von der
Landebahnbeleuchtung weitgehend Gebrauch ge-
macht wird. Diese ist auch dem Rollbahnsystem angepaßt,
d.h. die Landebahnleuchte befindet sich am Ende der
Hauptrollbahn. Gelandet wird wie in Europa gewöhnlich
quer zur Landebahnleuchte oder über diese hinweg, ge-
legentlich auf sie zu. Die Blendgefahr für den Flugzeug-
führer wird dabei auch durch einen von Hand betätigten
'„Schattenwerfer“ ausgeschaltet, der das Flugzeug stets im
dunklen hält, während das Rollfeld ringsumher hell er-
leuchtet ist. Im übrigen bleibt es dem Flugzeugführer
172
überlassen, die Landebahnleuchte anzufordern oder mit
Hilfe der allgemein angewendeten schwenkbaren Bord-
scheinwerfer ohne Fremdhilfe zu landen.
Die Verständigung findet im allgemeinen funktelepho-
nisch mit der Funkstelle des Flughafenkontroll-
turms statt. Diese besteht aus einer Anzahl Kurzwellen-
empfängern — soviel als „Ketten“ von Bodenfunkstellen
der Aeronautical Radio Inc. den Flughafen berühren und
einem Empfänger für die „nationale“ Anrufwelle — und
einem Mittelwellensender; dieser benutzt bei allen Flug-
häfen die Welle 278kHz. Beim Anruf verwenden die
Flugzeuge im Verkehr mit dem Kontrollturm am Tage die
Nachtwelle, in der Nacht die Tageswelle, um den übrigen
Funkverkehr nicht zu stören. Die Anordnung der Geräte
eines Kontrollturms zeigt Abb.22. Die Empfänger sind
F |
»7
x oR a i
A -
DE
Abb. 22. Anordnung der Geräte des Kontrollturmes in
Indianapolis.
sämtlich für Lautsprecherbetrieb eingerichtet; dies macht
den Betrieb im Kontrollturm ziemlich störend. Der Sender
darf die Leistung von 15 W nicht übersteigen. Als Kon-
trollturmempfänger dient meistens das Modell AVT 11
der RCA (Abb. 23). Dieser Empfänger ist ein Überlage-
rungsempfänger mit allen technischen Neuerungen, z. B.
magischem Auge, Krachtöter, Fadingausgleich, Oszillator
für A,-Sendung usw. Der große Vorteil des amerika-
nischen Betriebsverfahrens besteht darin, daß vor dem
Start, beim Rollen und in der Luft Weisungen an die
Flugzeuge erteilt werden können. Diese müssen sich dazu
von bzw. bis zu dem inneren Nahbezugspunkt (inner
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 7
17. Februar 1938
marker) mit dem Kontrollturm in Verbindung halten. Die
Auskünfte erstrecken sich auf Windrichtung und Wind-
stärke, Wolkenhöhe und Sicht, vorgeschriebene Rollbahn
usw. Zur Beschleunigung des Übermittlungsverfahrens
hat der Beamte im Kontrollturm die erforderlichen Wind-
meßgeräte unmittelbar vor sich, braucht also die Werte
nur abzulesen. Ferner sind die gesamten Schaltanlagen
für die Befeuerungseinrichtungen des Flughafens, mit
Ausnahme z.B. in Chicago für die Landebahnleuchte, in
dem Kontrollturm untergebracht, die durch eine besondere
Abb.23. Flughafenempfänger der RCA,
Modell AVT 11.
Hilfskraft auf telepho-
nische Weisung hin be-
dient wird. Die Art der
Zusammenarbeit mitder
Bewegungskontroll-
stelle (ATC) war be-
reits (s. S.143) geschil-
dert worden.
Hervorzuheben ist
noch, daß auf einigen
Flughäfen noch Leit-
strahlfunkfeuer
kleiner Leistung vor-
handen sind, die aus
Wellenmangel auch auf
der Welle 278 kHz
arbeiten müssen und
dazu bestimmt sind,
den Landevorgang bei
Schlechtwetterlagen zu erleichtern. Sie werden sehr sel-
ten benutzt, nachdem durch die besondere Art der Auf-
stellung der Strecken-Leitstrahlfunkfeuer in der Nähe
der Flughäfen eine Schlechtwetterlandung durchführbar
geworden ist. Abb.7 (s. S.141) zeigt für den Flughafen
Chicago das Zusammenwirken der beiden Arten der Leit-
strahlfunkfeuer.
Zusammenfassung.
Abschließend kann festgestellt werden, daß die ameri-
kanische Flugsicherungstechnik eine Reihe interessanter
Neuerungen aufweist, die auch für die europäische Flug-
sicherungsorganisation nutzbar gemacht werden können.
Es bedarf kaum der Erwähnung, daß dies nur in An-
passung an die besonderen Verhältnisse des europäischen
Luftverkehrs geschehen kann, also technische Abänderun-
gen und Ergänzungen notwendig sein werden. Für die
kommende Entwicklung wird das Ergebnis der Weltfunk-
konferenz in Kairo bedeutsam sein, die im Februar 1938
zusammentritt. Auf dieser Konferenz werden erstmalig
Erörterungen darüber stattfinden, in welchem Umfange
eine gegenseitige Angleichung der Funksysteme der Flug-
sicherung Europas und Amerikas möglich ist, eine Ent-
wicklung, deren Verlauf durch die Forderungen des kom-
menden Weltflugverkehrs klar vorgezeichnet ist.
Buna in der Kabeltechnik.
Von H. Roelig VDE, Leverkusen.
Übersicht. Die technischen Eigenschaften von synthe-
tischem Kautschuk werden besprochen, soweit sie für die
Kabel- und Leitungsherstellung Bedeutung haben.
Der deutsche synthetische Kautschuk Buna ist auf
Grund seiner technischen Eigenschaften vielfach dazu be-
rufen, an die Stelle von Naturkautschuk zu treten, da
seine Eigenschaften in vieler Hinsicht über diesen hinaus-
gehen. Buna findet in der Kabeltechnik sowohl als Iso-
liermantel als auch als Schutzmantel An-
wendung. Die isolierenden Eigenschaften der verschiede-
nen Bunasorten zeigt Tafel 1 im Vergleich mit Natur-
kautschuk und anderen Kunststoffen, wie Igelit, Oppanol
und Polystyrol. Dabei ist zu beachten, daß alle für ge-
621. 315. 616 : .21
Tafel 1. Elektrische Eigenschaften von Buna.
spez. ;
Widerstand | tg ô (ô Verlustwinkel)
Diclektrizitäts-
Konstante -œ bei
poA bei 20° C und 50 Hz 20°C und 50 Hz
Perbunan . . . . | 106...107 ungefüllt | gefüllt ungefällt | gefüllt.
BERER Jo —_ — 2 15e%
Buna S. .... 1014...1015 | 0,0009 |0,003---0,03) 2,9 |297
Zahlenbuna ... 1014... 1015 0,0007 0,006- 0,03 29 29.7
Naturkautschuk f 1014... 1015 0,001 0,005---0,01| Be
` Igellt PCU [1012.1014] 0o01 0 S e |
Oppanol ....| _1016 | 0,0003 | D O
Polystyrol ... 1016 | 00001 | 28 |
ws (5
“|
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N, r
hte =
an
elaz
hr be
bokp
17. Februar 1938
füllten Buna angegebenen Werte Mittelwerte aus ver-
schiedenen Buna-Vulkanisaten darstellen, welche stets
Mischungen von Buna mit Füllstoffen, Weichmachern,
Beschleunigern und anderen Mischungsbestandteilen sind,
die mit Schwefel vulkanisiert werden und so erst die für
Buna und Naturkautschuk charakteristischen elastischen
Eigenschaften erhalten. Tafel 1 läßt erkennen, daß
Buna S (der Reifenkautschuk) und Zahlenbuna in ihren
elektrischen Eigenschaften an die Werte von Naturkaut-
schuk herankommen, während Perbunan (der öl- und ben-
zinbeständige Buna) in elektrischer Hinsicht ein Halb-
leiter ist. Der Unterschied zwischen Buna S und Zahlen-
buna ist in mechanischen und verarbeitungstechnischen
Eigenschaften zu suchen.
em ann mon nn wi
Abb. 1. Verlustwinkel und spezifischer Widerstand an Naturkautschuk,
laboratoriumsmäßig hergestelltem Buna S und Zahlenbuna.
Untersucht man das für belastete, der Stromwärme
ausgesetzte Kabel und Leitungen wichtige Verhalten der
isolierenden Eigenschaften von gefülltem Buna bei höhe-
ren Temperaturen, so zeigt sich ein ähnliches Ver-
halten von Naturkautschuk und Buna, das durch Füll-
stoffe in gewissen Grenzen beeinflußt werden kann
(Abb.1). Die Kurve!) zeigt den Einfluß der Temperatur
1 x Alterung
afurkaufschuk NN „|
Tage gealtert ber 100°C im Luft
Dr 2 wo 80 700 120 140 160°
Abb. 2. Einfluß der künstlichen Alterung auf Natur-
kautschuk und Buna S.
auf den Verlustwinkel und den spezifischen Widerstand
für Naturkautschuk, Buna S und Zahlenbuna. Die Über-
legenheit von Buna S über Naturkautschuk tritt bei der
Alterung, d. h. dann zutage, wenn beide Isolierstoffe län-
gere Zeit höheren Temperaturen ausgesetzt sind. Altert
man z.B. NGA-Leitungen, die mit Naturkautschuk und
wahlweise mit Buna S isoliert sind, zehn Tage bei 100 °C
in Luft und bestimmt vor und nach der Alterung den Iso-
lationswiderstand bei verschiedenen Temperaturen, so
zeigt es sich, daß die mit Naturkautschuk isolierte NGA-
Leitung, die vor der Alterung in unserem Fall einen
etwas höheren Isolationswiderstand aufwies, unter den
Wert der mit Buna S isolierten Leitung sinkt, weil der
Isolationswiderstand der mit Buna S isolierten Leitung
1) Die elektrischen Werte sind an laboratoriumsmäßig hergestellten
Platten ermittelt, welche in Abwesenheit von Dampf in der Presse vulka-
nisiert sind. Betriebsmäßig in Dampf vulkanisierte Platten zeigen höhere
Werte für den Verlustwinkel und die Dielektrizitätakonstante. Bei Trock-
nung Im Vakuum gehen die Werte auf die in Abb. 1 angegebenen Werte
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7
173
durch die Alterung nicht beeinflußt werden konnte
(Abb. 2). Das bedeutet technisch, daß die Stromwärme-
verluste einer Isolation aus Buna S weit weniger anhaben
können als einer solchen aus Naturkautschuk.
Belastung
Abb. 3. Formänderung von Buna bei und nach Druckbelastung.
Auch als Schutzmantel hat Buna Vorzüge in
mechanischer und chemischer Hinsicht. Als Mantel von
Feuchtraumleitungen, der bei der Verlegung dem Druck
von Schellen ausgesetzt ist, und als Mantel von Gummi-
schlauchkabeln, denen im rauhen Betrieb starker Ver-
schleiß droht, sind Buna S
100,- und Perbunan infolge
x Naturkaufschuh ihrer höheren Druck-
S festigkeit bei höheren
$ Temperaturen und ihrer
R Adonan von der Verwendung in
Š y der Reifenlauffläche her
Vor I f 3 be bekannten höheren Ab-
Perunan riebfestigkeit Naturkaut-
schuk und vielen ande-
ren Kunststoffen über-
legen. Die höhere Druck-
festigkeit von Buna S und
Perbunan bei höheren
Temperaturen läßt sich
zahlenmäßig am besten
dadurch erweisen, daß
man Proben bei höheren Temperaturen einer Druck-
beanspruchung (von 10kg/cm?) aussetzt und nach Ent-
lastung die bleibende Formänderung bestimmt (Abb.3).
Die Tafel 2 zeigt für Buna S und Perbunan bei höheren
Temperaturen eine
geringere bleibende
Formänderung, d.h.
eine höhere Druck-
festigkeit als bei
Naturkautschuk. Bei
Perbunan tritt die
Quellbeständigkeit
gegen Öl, Fett, Ben-
zin und viele andere
organische Stoffe
dann in Erscheinung,
wenn der Schutz-
mantel von Gummischlauchleitungen, wie in Garagen,
Werkstätten und Fahrzeugen, dem Einfluß von Öl und
Benzin ausgesetzt ist, welcher, wie Tafel 2 und Abb.4
zeigen, für Naturkautschuk die völlige Zerstörung durch
Quellung bedeutet, Perbunan dagegen kaum beeinflußt.
Noturkaufschuk
Zerreißfestigherts-
abnahme
S 6Tage
Abb. 4. Gewichtszunahme von Natur-
kautschuk und Perbunan in Benzin.
0 1 2? 3 #
sen
N
bewichlszunahme
0 w 20 30
Abb. 5. Gewichtszunahme von Naturkautschuk
und ungefülltem Buna S in Wasser.
%0Toge
Tafel 2.
———— nn
bleibende Formänderung in % nach sechstägiger
Belastung bei 10 kg/cm?2 Druck und bei
20°C i
70°C l 10°C
nA aaa E e a E
Naturkautschuk gespa 10 | 30 90 :
Buna 8 ....... BE (Et; O
Perbunan ...... 10 | 20 | 50
174
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7
17. Februar 1938
Für Seekabel ist die geringere Wasseraufnahme von
Buna S im Vergleich zu Naturkautschuk von Vorteil.
Abb. 5 läßt erkennen, daß ungefüllter Buna S um 35 %
weniger Feuchtigkeit aufnimmt als Naturkautschuk. Für
den Schutzmantel von Kabeln ist besonders, wenn man
auf einen Ersatz von Metallmänteln absieht, die Wasser-
dampfdurchlässigkeit von Bedeutung, da der Isoliermantel
vor dem Eindringen von Feuchtigkeit möglichst geschützt
werden soll. Die Tafel 3 zeigt eine Gegenüberstellung der
Tafel 3. Wasserdampfdurchlässigkeit von
Buna und Naturkautschuk.
Diffusions-Konstante
g- cm
D= — Se
h- cm! - Torr
Naturkautschuk . . .. | 355,5. 10°
Buna S ....n ET? 2,2. 3,59- 107"
Perbunan ...... 4,5- 10-7’
für Buna und Naturkautschuk bestimmten Werte, welche
sich nicht wesentlich voneinander unterscheiden.
Bei Röntgenkabeln und Neonleitungen ist die Korona-
oder Ozonbeständigkeit wichtig, da bei höheren Span-
nungen am Umfang von derartigen Leitungen Ozon auf-
tritt, welches besonders bei gleichzeitigem Vorhandensein
mechanischer Spannung den Schutzmantel angreift.
Buna S ist viermal ezonbeständiger als Naturkautschuk.
Die aufgezeigten Vorteile, welche Buna für Kabel und
Leitungen bietet, lassen Buna S und Perbunan in der
Kabeltechnik als Isolier- und Schutzmantel für Gummi-
schlauchkabel und Feuchtraumleitungen verwendbar er-
scheinen. Die Verarbeitung von Buna stößt heute auf
keine grundsätzlichen Schwierigkeiten mehr, da sich Buna
sowohl auf der Spritzmaschine als auch auf der Längs-
bedeckungsmaschine verarbeiten läßt.
Zusammenfassung.
Synthetischer Kautschuk „Buna“ eignet sich wegen
seiner guten elektrischen und mechanischen Eigenschaften
für die Kabel- und Leitungsherstellung, wobei eine sinn-
gemäße Anwendung der Bunasorten Vorteile gegenüber
dem Naturkautschuk bietet.
Kunststoffe im Kabel- und Leitungsbau.
Nachdem durch Forschungsarbeiten im Laboratorium
und Betrieb!) sowie durch praktische Versuche ein ge-
wisser Überblick gewonnen worden ist über die wesent-
lichsten Eigenschaften der Kunststoffe, die für den Kabel-
und Leitungsbau in Betracht kommen, beginnt jetzt die
Anwendung verstärkt greifbare Formen anzunehmen. Ein
Überblick?) über die Anwendung im Kabel- und Leitungs-
gebiet ergibt zur Zeit folgendes:
Den vulkanisierbaren Kunststoffen,
wie sie u.a. in den Bunatypen (Buna S und Perbunan)
vorliegen, sind grundsätzlich alle beweglichen Leitungen
vorbehalten, wie z. B. Gummischlauchleitungen, Hand-
apparateleitungen, Zuleitungen für Koch- und Heizgeräte.
Das gleiche gilt bei den verlegten Leitungen für Hoch-
spannungs-Gummiaderleitungen über 1 kV, wetterfest iso-
lierte Freileitungen, Fassungsadern, Panzeradern in Kran-
anlagen u. dgl. Auch für alle sonstigen Kabel und Leitun-
gen, an die besondere mechanische Anforderungen vor-
wiegend bei höheren oder tieferen Temperaturen gestellt
werden, wie es z. B. bei den Schiffskabeln sowohl bei dem
Mantel als auch bei der Isolation der Fall ist, kommen
nur Vulkanisate in Betracht. Diese Vulkanisate treten
hierbei in der Hauptsache an die Stelle von Naturkaut-
schukmischungen.
In erster Linie ist hierfür neben Perbunan vor allem
Buna S zu nennen. Neben den elektrischen Anforderun-
gen, die an Kunststoffe für Isolationszwecke gestellt
werden müssen, spielen sowohl bei Mantel- als auch Iso-
lationsmassen die mechanischen Eigenschaften bei der
Entscheidung über ihre Anwendbarkeit eine wesentliche
Rolle. Bei den Bunatypen z. B. kommen — die Anwendung
der jeweils richtigen Bunatype vorausgesetzt — die Isolier-
eigenschaften von Bunamischungen nahezu an ent-
sprechende Naturkautschukmischungen heran. In mecha-
nischer Hinsicht werden bei diesen Typen die Festigkeits-
werte der Naturkautschukmischungen nicht ganz erreicht;
dafür verhält sich aber Buna bei der Alterung günstiger.
Das Wertvolle dieser härtbaren Kunststoffe besteht darin,
daß sie ähnlich wie Naturkautschukmischungen innerhalb
eines breiten Temperaturgebietes anwendbar sind und
auch auf den vorhandenen Längsbedeckungsmaschinen,
die wegen ihrer hohen Leistungsfähigkeit nicht zu ent-
behren sind, verarbeitet werden können.
1) P. Nowak und H. Hofmeier, Über Möglichkeiten zur An-
wendung von neuen Kunststoffen. Chem. Fabrik 10 (1937) 8. 13,
2) Nach einem Referat. auf der Beiratssitzung der Fachausschüsse für
Kunst- und Preßstoffe des YDI und des VDCh am 6.1.38,
621. 315. 616 : .21
Die thermoplastischen Kunststoff-
massen z.B. auf Basis von Polyvinylchlorid werden auf
einigen Gebieten der Fernmelde-Installationsleitungen
vorteilhaft angewandt, z.B. bei Wachsdrähten, Klingel-
drähten, sowie seit längerer Zeit auch bei Schießdrähten
usw. Ferner werden Polyvinylchloridmassen als Isolier-
material für Niederspannungskabel bis 1kV für trockene
Verlegung in geschlossenen Räumen benutzt. Zu beachten
ist, daß es sich hierbei nicht immer um den Ersatz von
Kautschuk handelt, sondern vor allem auch von Faser-
stoffen, Wachsen, ölimprägnierten Papieren u. dgl. Durch
die Anwendung des Kunststoffes ist es dann möglich, den
sonst in manchen Fällen erforderlichen Bleimantel ganz
fortzulassen oder ihn ebenfalls durch einen Kunststoff-
mantel zu ersetzen.
Bei Fernmeldekabeln ist wegen der hier verwendeten
hygroskopischen Papierisolation größte Vorsicht mit der
Einführung von Kunststoffmänteln geboten. Bei Ein-
führungskabeln laufen Versuche, bei geeigneter Isolation
den Bleimantel zu ersetzen bzw. ihn mit geringerer Wand-
stärke auszuführen. Für den Aufbau besonderer Hoch-
frequenzkabel wird Polystyrol in steigendem Maße heran-
gezogen. Es wäre wünschenswert, wenn diesem wertvollen
Isolierstoff unter Beibehaltung seiner ausgezeichneten
dielektrischen Eigenschaften noch günstigere mechanische
Eigenschaften verliehen werden könnten.
Bei den thermoplastischen Isolierstoffen auf Basis
von Polyvinylchlorid ist neben dem allen Thermoplasten
eigenen engen Temperaturbereich bei der Anwendbarkeit
vor allen Dingen der niedrige Isolationswiderstand
störend, der zudem sehr stark temperaturabhängig ist.
Fortschritte insbesondere in elektrischer Hinsicht sind
denkbar bei weichmacherfreien, füllstoffhaltigen Mischun-
gen auf Basis von Oppanol oder Plexigum; derartige
Mischungen besitzen zwar nicht die hohe Festigkeit der
Polyvinylchloridmassen, sie haben aber den Vorteil einer
z. T. beachtlich hohen chemischen Stabilität. Auf Grund
dieser chemischen Stabilität sind die zuletzt genannten
Thermoplasten auch bereits mit Erfolg herangezogen wor-
den zur Streckung und gleichzeitig zur Verbesserung be-
stimmter Eigenschaften von Bunamischungen?).
P. Nowak.
3 P.Nowak und H. Hofmeier, Neue Kunststoffe in der Elektro:
industrie, insbesondere für den Kabel- und Leitungsbau. Kunststoffe 2:
(1937) S. 154.
Ko- T na aosda -f
ut
17. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7
1765
RUNDSCHAU.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 314. 27 : 621. 331. 025. I Die Umrichteranlage der
‘Deutschen Reichsbahn in Basel. — Zur Stromversorgung
der Wiesentalbahn mit Einphasenstrom bei einer Fahrdraht-
spannung von 15 kV und einer Frequenz von 15 Hz wurde in
den Jahren 1911 bis 1913 eine Maschinenumformeranlage mit
Pufferbatterie in Basel errichtet. Angesichts der geringen Zug-
förderleistungen beträgt die Einphasenlast heute nur etwa
600 kW im Jahresmittel bei einem mittleren Leistungsfaktor
von cos ¢ = 0,64 (Jahr 1936). Im Winter treten täglich
N
. Abb. 1. Gesamtschaltplan des Umformerwerks Basel.
Spitzenwerte von 2000 kW über eine halbe Stunde, von 3000 kW
und darüber während mehrerer Minuten auf. Dementsprechend
ist der Lastgrad niedrig und der Jahreswirkungsgrad der Anlage
gering. Ehe die Pufferbatterie durch Überalterung betriebs-
unfähig wurde, erhob sich im Jahr 1932/33 die Frage nach einer
neuen, wirtschaftlicheren Umformungsart. Die Reichsbahn ent-
schloß sich, einen starren Umrichter zu wählen, der nach dem
Grundsatz der Addition von Teilspannungen aufgebaut ist!).
Die Umrichteranlage empfängt Drehstromenergie von
50 Hz bei 45 kV von den Kraftübertragungswerken Rheinfelden
und verwandelt sie in Einphasenstrom von 16?/, Hz bei 16 kV
Einphasenspannung. Zu deren Glättung sind Resonanzkreise
für 300, 600 und 900 Hz mit vorgeschaltetem Dämpfungswider-
stand vorgesehen (Abb. 1). Die Anlage ist für eine Dauer-
leistung von 3600 kVA bei cos = 0,7 bemessen, für eine
Überlastungsfähigkeit von 4000 kVA während einer halben
Stunde und 6000 kVA während einer Minute. Bei den Ab-
San evetäuchen sind folgende Wirkungsgrade festgestellt
orden;
bei 1⁄4 2 3, pA $/, Nennlast
86,5 91,6 92,5 93,0 92,5 pA
Hier ist zu berücksichtigen, daß die Umspanner dieser Erst-
ausführung kleiner Leistung reichlich bemessen sind und daß
auch der Verbrauch der Hilfsbetriebe stärker in Erscheinung
tritt, namentlich bei Teillasten. Aus der Jahresdauerlinie der
e
~) Troeger, 4000 kVA-Umrichter für das Reichsbahnunterwerk der
Wiesentalbahn, Elektr, Bahnen 14 (1934) S. 15.
ul
Bahnbelastung, die bekannt ist, ergibt sich der Jahreswirkungs-
grad der Anlage in Höhe von 82 bis 83%. Der Jahreswirkungs-
grad des 4000 kVA-Umformers, der als Bereitschaft für den
Umrichter vorgesehen ist, liegt dagegen fast 20% tiefer.
Durch den Umrichterbetrieb sind keine schädlichen
Rückwirkungen auf die Motoren der Triebfahrzeuge, auch nicht
auf das Netz des Stromlieferers und seiner übrigen Abnehmer
eingetreten. Das Verhältnis von Umrichterlast zur Leistung
der stromliefernden Werke beträgt nur 3,5%. Die Rückwir-
kungen auf den Rundfunkempfang und Fernsprechbetrieb, der
im Wirkungsbereich des Umrichters und der angeschlossenen
Leitungen liegt, sind in tragbaren Grenzen ge-
blieben. Wegen seiner starren Betriebsweise ist
der Umrichter nicht dazu vorgesehen, mit den
Maschinenumformern parallel zu arbeiten. Er
speist den Bahnbetrieb allein. Die Inbetrieb-
nahme vollzieht sich durch stetigen Aufbau der
Einphasenspannung von Null bis zum Sollwert
innerhalb weniger Sekunden mit Hilfe der Gitter-
steuerung, wenn die Hilfsbetriebe der Stromricht-
gefäße in Tätigkeit gesetzt und die Steuerröhren
angeheizt sind. Schwere Kurzschlüsse brauchen
nicht durch die Streckenschalter abgeschaltet zu
werden, sondern werden durch Gittersperrung
schnellstens gelöscht. Die nächste Wiedereinschal-
tung vollzieht sich kurz darauf wieder selbsttätig.
Das schnelle Wiederinbetriebgehen nach einer
Störung im Drehstromnetz, sobald die Spannung
wiederkehrt, ist auch ein Vorzug gegenüber dem
Betrieb mit einem Umformer, der stets von neuem
angelassen werden muß. An der Einstellung der
Gittersteuerung, die ohne Verwendung umlaufen-
der Kontakte als rein elektrische Steuerung aus
Röhren aufgebaut ist, wird im Betriebe nichts
geändert. Auf die Frage nach der Betriebssicher-
heit der Umrichteranlage läßt sich heute noch
nichts Abschließendes antworten, nachdem der
Regelbetrieb erst im Dezember 1936 aufgenommen
worden ist. Die bisherige Entwicklung des Be-
triebes berechtigt jedoch schon heute zu der Aus-
sage, daß bedeutendere Unregelmäßigkeiten, die
ihren Ursprung und ihre Auswirkung in der Um-
richteranlage haben und im Laufe der Zeit zu
einer Schädigung der lebenswichtigen Anlageteile
— etwa der Stromrichtgefäße, der Steuerung usw.
— oder zu Betriebsunterbrechungen erheblichen
Ausmaßes führen könnten, keineswegs eingetreten
sind. Kleinere Schäden, die an sich selten sind,
werden meist schnell aufgefunden und dann be-
hoben. Die Gesamtzahl der kurzzeitigen Betriebsunter-
brechungen ist heute allerdings noch etwas höher als bei Um-
formerbetrieb, aber die reichen Betriebserfahrungen weisen mit
Sicherheit die Wege, die Störungszahlen weiter zu senken, damit
auch die Betriebssicherheit des Drehumformers erreicht wird,
der heute bereits in wirtschaftlicher Hinsicht ganz erheblich
vom Umrichter übertroffen wird. [J. Schmitt u. E.Kilb,
Elektr. Bahnen 17 (1937) S. 191; 12 S., 22 Abb.) eb.
621. 316. II. 014. 3. 001.2 Der verbundgespeiste Dauer-
kurzschluß in verwickelten Netzen unter Berück-
sichtigung der Vorlast. — Die bekannten Verfahren zur
Berechnung von Dauerkurzschlüssen in verbundgespeisten, stark
vermaschten Netzen unter Berücksichtigung der Vorlast weisen
nach der einen oder der anderen Seite hin Nachteile auf, die sich
hauptsächlich in Hinblick auf die Vereinfachung der sehr um-
fangreichen, unübersichtlichen Rechenarbeit ergeben. Es wird
eine Behandlung in der Berechnung der Kurzschlußverteilung
empfohlen, die auf den aus den verschiedenen Zweigen der tech-
nischen Anwendungen der Mathematik bekannten ‚indirekten
Verfahren‘ zur Ermittlung von n Unbekannten aus » linearen
Gleichungen beruht. Das Netz im Dauerkurzschluß wird dabei
unter der Einwirkung von so viel eingeprägten, nur durch die
Erregung gegebenen Polradspannungen stehend angenommen,
wie Kraftwerke vorhanden sind. Das Netz selber besteht aus den
Leitungen, den Vorbelastungs- und den Maschinenreaktanzen,
welche sich alle in der richtigen Verteilung (Vorbelastungs-
176
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 7
17. Februar 1938
reaktanz parallel zum Netz und nicht zur Maschine) und Größe
einsetzen lassen, so genau, wie es die jeweilige Aufgaben-
stellung erforderlich erscheinen läßt. Durch die Einführung der
Vorbelastungsreaktanzen wird das Rechenverfahren nicht un-
übersichtlicher. Die Ankerrückwirkungs-Reaktanz wird aus
den Maschinendaten, der relativen Erregung und der Kurz-
schlußentfernung mit Hilfe von Nomogrammen ermittelt.
Ein Beispiel der Kurzschlußberechnung in einem verbund-
gespeisten Netz, wie es sich in der Praxis ergibt, wird unter Be-
rücksichtigung der Vorlast durchgerechnet und die Kurz-
schlußkarte dafür aufgestellt. [H. Neumann, Arch. Elektro-
techn. 32 (1938) H.2, S. 88; 14 S., 9 Abb.]
621. 315. 684 :. 14. 018. 6. 001.4 Schwingungsversuche
mit Tragbunden für Aluminium-Freileitungsseile. —
Zur Befestigung von Aluminium-Freileitungen auf Stützen-
isolatoren dienen Bunde. Ihre Beurteilung ist schwierig, da
meist noch keine langen Betriebserfahrungen vorliegen. Be-
währte Bunde sind der ‚Seilbügelbund‘‘ und der ‚verstärkte
Kreuzbund‘. Seit einiger Zeit befinden sich Bügel im Handel,
deren Verhalten bei Seilschwingungen untersucht wurde. Die
Schwingungen wurden auf einem Seilprüfstand mit zwei
Feldern von je 35 m Länge künstlich erregt.
Untersucht wurden Kreuzbunde, Seilbügelbunde mit
Bindedraht und mit Klemmen, Temperguß- und Stahlblech-
bügelbunde, Stahlbügelbunde mit S-Klemmen und Rund-
aluminium-Bügelbundet). Die letzteren verhielten sich schwin-
gungstechnisch am besten, dann folgt der Stahlbügelbund mit
S-Klemmen und schließlich der Stahlblech- und Temperguß-
bügelbund. Der verstärkte Kreuzbund verträgt etwa die
gleichen Schwingungsbeanspruchungen wie der aus Temperguß.
Der Seilbügelbund entspricht etwa dem Stahlblechbügel, ist
also etwas besser. Der Seilbügelbund mit Klemmen hatte die
geringste Schwingungsfestigkeit, sie liegt aber nicht viel unter
der des Kreuzbundes. Der Bruch trat bei den Massivbügel-
bunden stets im Seil, bei den Seilbügel- und Kreuzbunden im
Bügel bzw. in der Bindung auf.
Gegen die Verwendung der untersuchten Bügel bestehen
auf Grund der Ergebnisse keine Bedenken in schwingungs-
technischer Hinsicht, da sie sich etwa gleich oder besser als die
bewährten Seilbügel- und Kreuzbunde verhalten. [P. Behrens,
Aluminium, Berl. 19 (1937) S. 705; 5S., 11 Abb.] eb.
Elektromaschinenbau.
621. 314. 241. OOI Zur Theorie des Drehstrom-
Regelsatzes nach A. Heyland. — Die Kaskadenschaltung
einer Asynchronmaschine mit einer Drehstrom-Reihenschluß-
Kommutatormaschine, wie sie besonders von A. Heyland zu
einer gewissen Vollkommenheit entwickelt wurde, wird in
komplexer Rechnungsweise untersucht. In der Einleitung wird
darauf hingewiesen, daß die Hintermaschine dieses Regelsatzes
eine wesentlich bessere Kupferausnutzung hat als z.B. die
allerdings vielseitigere Hintermaschine nach Scherbius. Dies
erschien als ausreichender Grund, zwei verschiedene Schal-
tungen dieses Regelsatzes eingehend rechnerisch zu untersuchen.
Dabei wird gezeigt, daß man schon auf Grund der leicht und
schnell erreichbaren Ortskurven des Erregerstromes der Hinter-
maschine auf das Verhalten des ganzen Regelsatzes schließen
kann. Außerdem werden die Ortskurven des Scheinwiderstandes
der Hintermaschine und des Stromes im Hauptmotor ab-
geleitet und für ein praktisches Beispiel berechnet, aufgezeichnet
und kritisch betrachtet. Auch eine Formel zur Berechnung des
notwendigen Scheinwiderstandes der Hintermaschine wird ab-
geleitet. Nach der einen der untersuchten Schaltungen wird der
Regelsatz durch eine zum Ständer der Hintermaschine parallel-
geschaltete Drosselspule in der Drehzahl geregelt, nach der
anderen Schaltung durch eine über eine Hilfswicklung mit dem
Ständer der Hintermaschine induktiv gekoppelte Drossel. Die
rehzahlkennlinien haben für beide Schaltungen Kompound-
charakter, d.h. bei Leerlauf ist die Drehzahl des Regelsatzes
gleich der des ungeregelten Asynchronmotors, und sie nimmt
mit wachsender Belastung in regelbarem Maße ab. Die Unter-
suchung der sehr interessanten Kommutierungsverhältnisse der
Hevlandschen Hintermaschine bleibt einer folgenden Arbeit
vorbehalten. [G. Leiner, Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 2,
S. 71; 17 S., 20 Abb.)
1) Vgl. Hilfsbuch „Aluminium-Freileitungen‘, 4. Aufl., S. 89, Aluminium-
Zentrale, Berlin 1937,
Geräte und Stromrichter.
621. 3. 018. 3 : 621. 314. 224. 08 Einfluß der Wellenform
auf die Eigenschaften von Stromwandlern. — Die
Untersuchung von P. G. Agnew!), nach der die Beeinflussung
des Übersetzungs- und Winkelfehlers von Stromwandlern durch
Änderung der Wellenform des Primärstromes bei den praktisch
vorkommenden Wellenform-Verzerrungen vernachlässigbar
klein ist, bezieht sich nur auf verhältnismäßig niedrige Primär-
stromstärken. J. H. Park hat deshalb den Einfluß der Wellen-
form auf die Fehlergrößen von Stromwandlern für höhere
Stromstärken (500 bis 4000 A) experimentell untersucht. Zu-
nächst werden die bei nichtsinusförmigen Strömen für den
Übersetzungs- und Winkelfchler sich ergebenden Werte definiert
und durch die der Grundwelle und den höheren Harmonischen
entsprechenden Größen ausgedrückt. Anschließend wird ge-
zeigt, daß der Übersetzungs- und Winkelfehler für die Grund-
welle und für die dritte Harmonische mit einer Stromwandler-
Prüfeinrichtung der üblichen Art und mit einem auf die Fre-
quenz f bzw. 3 f (z. B. 60 bzw. 180 Hz) abgestimmten Vibrations-
galvanometer getrennt ausgemessen werden können. Ver-
schiedenartige Ausführungsformen von Stromwandlern (mit
zweckmäßigen bzw. unzureichenden Abmessungen) wurden bei
drei verschiedenen Wellenformen (Sinuskurve und spitze bzw.
abgeflachte Kurve mit einer dritten Harmonischen von 20°,
der Grundwelle) bezüglich ihrer Fehlergrößen untersucht und die
Meßergebnisse miteinander verglichen. Hierbei ergab sich
folgendes:
l. Bei allen untersuchten Stromwandlern (mit Ausnahme
der beiden absichtlich unzureichend bemessenen) und bei den
drei oben gekennzeichneten, verhältnismäßig stark verzerrten
Wellenformen stimmten die der Grundwelle und der zusammen-
gesetzten Wellenform entsprechenden Werte des Übersetzungs-
und Winkelfehlers auf 0,01% bzw. 1,5’ genau überein.
2. Wenn man die Wellenform des Primärstromes durch
Überlagerung einer dritten Harmonischen von 20% über die
Grundwelle (spitze und abgeflachte Kurve) änderte, so ergab
sich bei allen untersuchten Stromwandlern (mit Ausnahme der
beiden absichtlich unzureichend bemessenen) eine Änderung des
Übersetzungsfehlers von höchstens 0,05%, und eine Änderung
des Winkelfehlers von höchstens 2’.
3. Die mit der Silsbee-Stromwandler- Prüfeinrichtung
gemessenen Fehlergrößen entsprechen der Grundwelle, wenn
als Nullinstrument entweder ein auf die Grundfrequenz ab-
gestimmtes Vibrationsgalvanometer oder ein fremderregtes
Elektrodynamometer benutzt wird. [J. H. Park, Bull. Bur.
Stand., Wash. 19 (1937) S. 517; 14 S., 5 Abb.) Ggr.
621. 314. 27. 025. 1 Die Einphasenspannung des Steuer-
umrichters. — Beim Steuerumrichter, welcher Drehstrom-
netze von 50 Hz mit Einphasennetzen von 1624 Hz kuppelt,
werden gleichzeitig zwei Gefäße in Gegenschaltung gesteuert.
Hierdurch steht jedes Gefäß während einer vollen Periode von
1623 Hz für den Stromfluß zur Verfügung; so ist ed möglich,
alle gewünschten Wirk- und Blindleistungen zu übertragen.
Wenn das eine Gefäß als Gleichrichter arbeitet, wird das andere
als Wechselrichter ausgesteuert und umgekehrt. Beide Rich-
tungen der Leistungsübertragung, sei es vom Drehstromnetz ins
Einphasennetz oder im entgegengesetzten Sinne, werden so er-
faßt. Die Aufeinanderfolge der Zündpunkte eines Gefäßes Ist
gegenüber der des anderen um eine halbe Periode verschoben.
Bei voller Aussteuerung beträgt die Brenndauer jeder Anode
auf der ansteigenden Flanke der Sinuswelle #/2 p Grad bei
p-Phasenbetrieb und auf der fallenden Flanke a/p Grad. Bei
Zwölfphasenbetrieb sind dies 7,5° oder 15° bezogen auf 1633 Hz.
Die Ermittlung der Grundwelle und der Oberwellen der
Einphasenspannung beruht auf einem Verfahren, das die
abschnittsweise Integration durch eine Summenbildung ersetzt.
Hierdurch erhalten die Fourier-Koeffizienten trotz der All
gemeingültigkeit der Ausdrücke recht einfache Form. Der
Scheitelwert der Grundwelle wird genau so groß wie der Mittel-
wert der Gleichspannung bei Gleichrichterbetrieb. Die Fre-
quenzen und Größen der auftretenden Oberwellen sind last-
abhängig. Bei rein kapazitiver Last (cosp = 0) treten die
(4k p + 1)-ten und die (4 k p — 1)-ten Harmonischen auf, also
bei Zwölfphasenbetrieb die 47., 49., 95., 97. usw. Bei cosp=
induktiv ist die Brenndauer der einzelnen Anoden doppelt 50
lang wie bei kapazitiver Last; infolgedessen tritt die (2 k p + 1)-te
Oberwelle auf (23., 25., 47., 49., 71., 73. usw.). Bei rein ohm-
1 P. G. Agnew, Bull. Bur. Stand., Wash. 7 (1911) S. 470.
tene
s N
A
fer
sr
17. Februar 1938
scher Last treten dieselben Frequenzen, jedoch in anderer
Größe auf. Bei Zwölfphasenbetrieb und cos = 1 beträgt die
93. Harmonische 3,8% der Grundwelle, die 25. Harmonische
4,5%. Die Glättung der Einphasenspannung bedarf daher nur
geringer Siebkreise. [O. Schiele, Arch. Elektrotechn. 32 (1938)
H. 2, S. 102; 111% S., 10 Abb.)
Lichttechnik.
546. 294+. 295. 002. 2 : 621. 326. 72 Die industrielle Her-
stellung von Krypton und Xenon für Glühlampen. —
Die günstigen Eigenschaften von Krypton und Xenon als Füll-
gase für Glühlampen sind bereits seit längerer Zeit bekannt.
Man konnte jedoch zunächst nicht an die Verwendung dieser
Gase für Glühlampen denken, da man annahm, daß die Luft
nur 5-10%% Krypton und 5,9-.10-7% Xenon enthält.
Spätere Untersuchungen zeigten, daß diese Annahme falsch war
und daß die Luft ungefähr 20mal mehr Krypton und etwa
l5mal mehr Xenon enthält, als man ursprünglich vermutet
hatte. Beide Edelgase wurden zunächst als Abfallprodukte bei
der Herstellung von flüssigem Stickstoff und Sauerstoff ge-
wonnen. Die hierbei anfallenden Mengen waren jedoch keines-
wegs ausreichend, um Lampen mit Kryptonfüllung in größeren
Mengen herzustellen. Um Krypton und Xenon in ausreichender
Menge zu gewinnen, wurde folgendes Verfahren ausgearbeitet.
Luft, die bis auf den Taupunkt gekühlt ist, wird von unten
in einen Gegenstromapparat eingeleitet, dem von oben eine kleine
Menge flüssiger Luft zugeführt wird. Da bei der Temperatur der
verflüssigten Luft und bei Atmosphärendruck die Dampf-
spannung des Kryptons etwa 5 Torr beträgt, geht der größte Teil
des in der noch nicht flüssigen Luft enthaltenen Kryptons in die
flüssige Luft über. Die so mit Krypton angereicherte flüssige
Luft fließt in einen zweiten Zylinder, auf dessen Boden sich in
Form einer Heizschlange angeordnete Röhren befinden. In diese
wird stark komprimierte und abgekühlte Luft eingeleitet; sie
entspannt sich in den Röhren, verflüssigt sich und gibt dabei
Wärme an die sie umspülende mit Krypton angereicherter Luft
ab. Hierbei fängt die Flüssigkeit an zu kochen und Sauerstoff
verdampft, so daß eine weitere Anreicherung des Kryptons
stattfindet. Dieser Vorgang wiederholt sich dann in einem
dritten Zylinder. Eine weitere Anreicherung auf diese Weise
wird nicht vorgenommen, um zu vermeiden, daß die Kohlen-
wasserstoffe mit dem Sauerstoff eine entflammbare Mischung
ergeben. Die aus dem dritten Zylinder austretende flüssige Luft
(10 bis 15 m?/h) enthält etwa 3 bis 5°/,, schwerer Gase. Sie wird
von Kohlenwasserstoffen, Wasser und den letzten Spuren des
Sauerstoffes befreit. Schließlich findet eine Kondensation im
flüssigen Stickstoff statt. Durch Verdampfen wird nunmehr
reines Krypton und Xenon frei. [Genie civ. 111 (1937) S. 350;
1% S., 2 Abb.) M.W.
Verkehrstechnik.
621. 331. (44) Elektrisierung der Bahnen Paris—
Orleans— Midi. — Der technische Leiter dieser Bahnen gab
in einem Vortrage in London einen Überblick über die Elektri-
sierung, die seit der Vereinigung der Bahn Paris—Orleans mit
der Sidbahn im Jahre 1934 nach einheitlichen Gesichtspunkten
beschleunigt fortgeführt wurde. Heute sind insgesamt 2518 km,
das sind 22%, der gesamten Streckenlänge, mit Gleichstrom von
1500 V elektrisiert. Die bereits durchgeführten und geplanten
Elektrisierungen gehen aus Abb. 2 hervor. Im nächsten Jahre
wird durchgehender elektrischer Betrieb zwischen Paris und
Irun an der span. Grenze möglich sein. Im Jahre 1936 wurden
470 Mill kWh elektrischer Energie verbraucht, die zum größten
Teil in bahneigenen Wasserkraftwerken erzeugt wurden. Diese
Kraftwerke liefern auch an das allgemeine Netz und erzeugen
daher Drehstrom von 50 Hz. Als Übertragungsspannung zu den
Bahnunterwerken wird 60 oder 90 kV verwendet. Die meist
mit gittergesteuerten Gleichrichtern ausgerüsteten Unterwerke
haben im Durchschnitt einen Abstand von 20 bis 25 km. Ihre
Ein- und Ausschaltung erfolgt selbsttätig, wobei teils jedes
vierte Unterwerk, teils je ein Umformersatz in jedem Unterwerk
dauernd eingeschaltet bleiben. Es sind 638 elektrische Loko-
motiven, darunter Schnellzugslokomotiven 2-Do-2 für 150 km/h
Höchstgeschwindigkeit und Personen- und Güterzuglokomoti-
ven Bo-Bo vorhanden, von denen die meisten Ausrüstungen
für Nutzbremsung haden. Schnellzuglokomotiven der Bauart
2-Co-2 aus dem Jahre 1925 mit vertikalen Doppelmotoren und
Kegelradübersetzung haben sich nicht bewährt. Die 152 Trieb-
wagen werden in Zugeinheiten aus je 1 Trieb- und 2 Beiwagen
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7
177
im Pariser Vorortverkehr eingesetzt. An Stelle der Einzel-
heizkörper für 1500 V soll in Zukunft Warmluftheizung mit
zentraler Wagenheizbatterie eingeführt werden. Die Strecken
in den Pyrenäen mit Steigungen bis zu 60°, der Verkehr auf
den Pariser Vorortstrecken und die Vergrößerung der Ge-
schwindigkeiten und Zuggewichte haben die Elektrisierungen
Maßstab
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elektrisierte Strecken
= im Umbau auf elektrischen
Betrieb befindi. Strecken
---.-. für Elektrisierung vor-
gesehene Strecken
Dampfstrecken
Abb. 2. Karte der Bahnen Paris—Orleans —Midi.
erforderlich gemacht. Auch in wirtschaftlicher Hinsicht stellen
sie einen Erfolg dar, große Ersparnisse gegenüber dem Dampf-
betrieb ergeben sich vor allem bei den Energie-, den Personal-
und den Unterhaltungskosten. [A. Bachellery, Génie civ.
111 (1937) S. 450; 4 S., 1 Abb.] Di.
Fernmeldetechnik.
621. 396. 822 Rundfunkstörungen durch Zwischen-
frequenz-Empfänger. — Die Radioinstallationskonzession
in der Schweiz enthält u. a. eine Bestimmung, wonach die
Inbetriebsetzung störender Empfänger verboten wird. In
diesem Zusammenhang behandeln die Verfasser die Entstehung
und Messung von Störschwingungen, die vom Zwischenfrequenz-
empfänger über die Empfangskreise und Netzzuführungsleitun-
gen nach außen dringen und auf diese Weise benachbarte Emp-
fangsanlagen zu beeinflussen vermögen. Neben der Raum-
ladungskopplung im Mischrohr des Empfängers werden kapazi-
tive und induktive Kopplungen zwischen Überlagerer einerseits
und Antenne bzw. Netzleitungen anderseits als Hauptursache
festgestellt. Mangelhafte Abschirmung der Schwingungskreise
des Oszillators kann außerdem Störspannungen zwischen Chassis
und Erde sowie Störströme innerhalb der Grundplatte erzeugen,
die sich nach außen übertragen können. Zur Messung wird
Antenne und Netzteil durch bestimmte Nachbildungen ersetzt,
sowie die Empfänger-Erdkapazität nach den Angaben des
CISPR!) bemessen. Die in der Ersatzantenne und dem Netz-
abschluß gemessenen Werte der Störspannung geben einen Maß-
1) Comité International Special des Perturbations Radiophoniques.
178
stab für die Störfähigkeit eines Zwischenfrequenzempfängers.
Es ist gelungen, ohne baulichen’Mehraufwand für fast sämtliche
untersuchten Geräte auf Störspannungswerte unter 100 uV zu
kommen, wodurch ein schwachstörender Empfänger gekenn-
zeichnet werden kann. Diese Grenze wird auch mit Rücksicht
auf die Wirtschaftlichkeit der Entstörungsmaßnahmen gezogen
werden müssen. Der Raumladekopplung begegnet man schon
beim Röhrenbau durch eine Gegenkopplung und durch Ver-
größerung der Übertragungsdämpfung zwischen Mischgitter
und Antennenklemme. Sinngemäßes Abschirmen der Schwing-
kreise des Überlagerers sowie des Empfängerchassis ist er-
forderlich. Störströme in dessen Metallteilen werden durch
Vereinigung sämtlicher Anschlüsse in einem einzigen Punkt
vermieden. [W. Gerber u. A. Werthmüller, Techn. Mitt.
schweiz. Telegr.-Teleph.-Verw. 15 (1937) S. 169; 2 S., 3 Abb.]
Cd.
621. 318. 4. 029. 6. 004. 12 Der Gütefaktor von Kurz-
wellenspulen. — Mit Gütefaktor einer Spule wird der
n/2fache Wert des Verhältnisses von Nutzenergie zur Verlust-
energie in einer Spule bezeichnet. Er ermöglicht eine zusammen-
fassende Beurteilung einer beliebigen Spule. Im einzelnen wird
seine Größe durch eine ganze Reihe von Faktoren bestimmt, die
sich mehr oder weniger stark bemerkbar machen können. Im
wesentlichen sind es metallische und dielektrische Verluste. Bei
den ersteren überwiegen die Verluste durch den ohmschen Eigen-
widerstand, der bei Ultrakurzwellen infolge der Stromver-
drängung den 10- bis 20fachen Wert des Gleichstromwider-
stands erreicht. Diese Widerstandserhöhung ist direkt propor-
tional der Drahtstärke und der Wurzel aus der Frequenz. Es
läßt sich zeigen, daß bei konstantem Spulenformfaktor (Spulen-
länge/Spulendurchmesser) und konstantem Wicklungsraum-
faktor (Drahtdurchmesser/Ganghöhe) bei einer einlagigen Spule
infolge der Stromverdrängung das Verhältnis von Induktivität
zum Wirkwiderstand der Spulengröße direkt proportional und
unabhängig von der Windungszahl wird. Durch die Aufspulung
eines geraden Leiters wird der Stromverdrängungseffekt noch
erhöht. Dieser Spuleneffekt, also das Verhältnis der ohmschen
Widerstände einer Spule zu dem eines geraden Leiters gleicher
Länge schwankt bei Rundfunkspulen zwischen 1,5 und 6. Das
Verhältnis steigt quadratisch mit dem Wicklungsraumfaktor,
hängt aber auch in unübersichtlicher Weise von der Spulen-
größe und der Windungszahl ab. Als weitere ohmsche Verluste
wirken Strahlungs- und Dämpfungsverluste durch Wirbel-
ströme in benachbarten Metallteilen, wie Abschirmbechern
u. dgl. Die Dämpfungsverluste können vernachlässigt werden,
wenn die notwendigen Abschirmungen in genügender Ent-
fernung (Abstand größer als ein Spulendurchmesser) angeordnet
werden. Ebenfalls noch zu vernachlässigen sind Strahlungs-
verluste von Kurzwellenspulen bei günstigem Spulenaufbau.
Die dielektrischen Verluste einer Spule spielen nur eine Rolle im
Eigenresonanzgebiet der Spule. Im allgemeinen arbeitet die
Spule weit entfernt von der Eigenresonanz, so daß bei Ver-
wendung verlustarmer und möglichst kleiner Spulenkörper
diese Verluste bei geschicktem Aufbau ebenfalls fast zu ver-
meiden sind. Dagegen sind sie bei Kondensatoren im Gebiet sehr
hoher Frequenzen sehr zu beachten. Da die dielektrischen Ver-
luste einen anderen Frequenzgang haben als die ohmschen
Verluste (bei Vernachlässigung der Strablungsverluste) können
die beiden Komponenten durch Messungen bei verschiedenen
Frequenzen voneinander getrennt werden. Solche Messungen,
die auf einem Vergleich mit bekannten ohmschen Widerständen
beruhen, wurden an verschiedenen Kurzwellenspulen zur Be-
stätigung durchgeführt.
Der Gütefaktor einer Spule ist demnach nahezu proportional
dem Spulendurchmesser. Der günstigste Formfaktor liegt in der
Nähe von 1, und das günstigste Wicklungsraumverhältnis etwa
bei 0,7. Der Gütefaktor guter Kurzwellenspulen beträgt etwa
200 bis 300 und derjenige eines Kurzwellenabstimmkreises etwa
300 bis 400. [P. C. Michel, Gen. Electr. Rev. 40 (1937) S. 476;
5 S., 2Abb.] Grs.
Theoretische Elektrotechnik.
537. 523. 3 : 621. 3. 024 Die Gesetze der Koronakenn-
linien bei Gleichspannung. — Auf Grund der vom Ver-
fasser gefundenen linearen Abhängigkeit des Koronaleitwertes
von der Spannung bei Zylinderfeldern!) werden auf mathe-
1) H. Prinz. Die Gleichspannungskorona, Dissertation T.H. München 1935.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 7
17. Februar 1938
matischem Wege die Eigenschaften der drei Koronakennlinien
abgeleitet. Unter einer Koronakennlinie wird dabei eine den
Koronaentladevorgang kennzeichnende Kurve verstanden, die
den Zusammenhang zwischen Leitwert, Strom und Verlust
einerseits und der Spannung anderseits vermittelt. Es zeigt
sich, daß die Leitwertkennlinie stets eine Gerade, die Strom-
kennlinie eine Parabel und die Verlustkennlinie eine kubische
Parabel darstellen. Die Anstiege der drei Kennlinien in der Nähe
der Anfangsspannung sind immer endlich, d.h. eine Verlust-
kennlinie kann für den Entladungsbeginn niemals eine Hori-
zontaltangente haben. Die Verluste sind dem Spannungs-
ausdruck U? (U — Uqa) proportional, wenn Uq die Anfangs-
spannung bedeutet. Weiter wird gezeigt, in welcher Weise sich
der Verlauf der Kennlinien auf graphischem Wege ermitteln
laßt. So kann beispielsweise die Stromkennlinie durch eine
Parallelverschiebung an ihrer Spiegelung dargestellt werden.
In ähnlicher Weise läßt sich die Verlustkennlinie graphisch
bestimmen.
Für die Berechnung von Übertragungsleitungen wird aus
der Verlustkennlinie eine Verhältnisgleichung von der Form
a)
dargestellt, wobei N die bei der Spannung U auftretenden
Koronaverluste und Ug die Anfangsspannung der Leiter-
anordnung sind. Für die Verlustziffer N, wird
N
Nz
U 3
Nosi (2) in kW/100 km,
wenn die Größe A den sogenannten Leitwertanstieg, also den
Leitwertzuwachs je kV Spannungszunahme, bildet. Die An-
wendung der abgeleiteten Beziehungen wird durch Tafeln und
Beispiele eingehend erläutert. [H. Prinz, Arch. Elektrotechn.32
(1938) H.2, S. 114; 10 S., 9 Abb.]
Physik.
537. 56 : 537. 543 Zerstörung von Elektronenraum-
ladungen durch positive Träügerstrahlen. — Der
zwischen Glühdraht und Anode im Hochvakuum fließende
Strom steigt an, wenn man etwas Gas in das Gefäß eintreten
laßt. Im Gas werden von einer gewissen Anodenspannung an
Elektrizitätsträger gebildet, welche die den Glühdraht um-
gebende negative Raumladung teilweise kompensieren. Um den
bisher unbekannten Mechanismus dieser Raumladungszerstö-
rung aufzuklären, erzeugt R. Kienzle die wirksamen positiven
Träger nicht sekundär im Raum zwischen Glühdraht und Anode.
sondern außerhalb durch eine Glühanode und schießt sie in
bestimmter Menge, Geschwindigkeit und Richtung in das Raum-
ladungsgebiet. Die Versuche zeigen zunächst, daß die Ver-
größerung des Elektronenstroms beträchtlich größer ist als der
Trägerstrom. Mit wachsender Anodenspannung steigt der
Effekt zunächst, erreicht ein Maximum und fällt schließlich bis
auf Null. Dies ist dann der Fall, wenn der Elektronenstrom
Sättigung erreicht, eine Begrenzung durch Raumladung also
nicht mehr vorhanden ist. Fällt der Trägerstrom senkrecht zum
Glühdraht ein, so ist der Effekt wesentlich größer als bei par-
allelem Einfall, da die Träger dann bis in das Gebiet der größten
Raumladung vordringen können. Dies Ergebnis zeigt, daß tat-
sächlich die einfallenden Träger die Wirkung hervorrufen und
nicht etwa sekundär von ihnen im Gasrest der Röhre gebildete
langsame Träger. Mit wachsender Trägerzahl nimmt der Effekt
zu und erreicht einen durch die Größe der ursprünglichen Raum-
ladung begrenzten Endwert. Diese Beobachtungen lassen sich
rein statisch erklären; die positive Trägerstrahlung setzt die
negative Raumladung herab, verringert das Potentialminimum
und bewirkt dadurch das Ansteigen des Elektronenstroms. Mit
wachsender Geschwindigkeit der Träger müßte der Effekt dann
abnehmen, da die Verweildauer der Träger kleiner wird. Die
Beobachtung zeigt aber eine Zunahme, so daß nicht nur die
Ladung, sondern auch die Energie der Träger eine Rolle spielen
muß. [R. Kienzle, Ann. Phys., Lpz. 30 (1937) S. 401; 19 S,
11 Abb.] Br.
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17. Februar 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 7 179
AUS ERZEUGUNG UND VERBRAUCH.
Zur Statistik der deutschen Elektrizitätswirtschaft.
Von Bruno Thierbach, Berlin.
Das Statistische Reichsamt zu Berlin behandelt die
deutsche Elektrizitätswirtschaft während eines Zeitraumes
von 12 Jahren, vom Jahr 1925 bis 1936. Die ersten Er-
hebungen fanden 1925 statt und wurden in der vom Sta-
tistischen Reichsamt herausgegebenen Zeitschrift „Wirt-
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621. 311. 003 (083. 5/. 6)
fassung nach Wirtschaftsgebieten erfaßte zunächst nur
T5 bis 80 % der gesamten Stromerzeugung; erst seit 1932
wird die Stromerzeugung des Deutschen Reiches zu 100 %
erfaßt und, nach Wirtschaftsgebieten geordnet, veröffent-
licht. In der ETZ wurden von H. von Renesse die
Veröffentlichungen des Sta-
tistischen Reichsamtes in
mehreren Aufsätzen?) be-
handelt und mit Zahlenauf-
stellungen und Bildskizzen
ausgestattet. In Fortsetzung
und Ergänzung dieser Ar-
beiten sollen nun fortlaufend
die inzwischen erschienenen
weiteren Jahrgänge behan-
delt werden und zunächst
ein Gesamtüberblick über
die Zeit von Anbeginn der
ersten amtlichen Veröffent-
lichung für das Jahr 1925
bis zum Jahr 1936 gegeben
werden?), wobei die Zusam-
menfassung nach Wirt-
schaftsgebieten ebenfalls be-
rücksichtigt und besprochen
wird. Von der Bildskizze für
die Provinzen und Länder
muß aus Raummangel Ab-
stand genommen werden; es
werden nur die auch dem
Statistischen Reichsamt
wichtig scheinenden Wirt-
schaftsgruppen bildlich dar-
gestellt. Ein solcher zusam-
menfassender Überblick über
den ganzen Zeitraum von
1925 bis 1936 erscheint not-
wendig, da in ihm die neue-
sten Abänderungen der nun-
mehr gleichbleibenden Ver-
öffentlichungen des Statisti-
schen Reichsamtes aufge-
nommen sind, und die ge-
brachten Bilder und Tafeln
den Grundstock für alle fol-
genden Betrachtungenbilden.
In den nachstehenden Aus-
führungen wird die Gesamt-
stromerzeugung und die ge-
samte Leistungsfähigkeit der
Stromerzeuger behandelt.
Zur deutlichen Übersicht
werden die Zahlentafeln 1a
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Stromerzeugung und Lerstungsfähgket nach WirtschafYsgebreten If. Reichstatistik und 1b und eine Abb.1 bei-
Abb. 1.
schaft und Statistik“ zum ersten Male veröffentlicht!).
Dieser ersten Bekanntgabe für das Jahr 1925 folgten die
weiteren Jahre bis 1936 in ungleichen Abständen. Die
schematische Zusammenstellung nach Provinzen und Län-
dern ist mehrere Male geändert worden; die Zusammen-
’) Wirtsch. u. Statist. 7 (1927) $S. 578.
gefügt.
Die Zahlentafeln 1a und
lb sind geteilt und geben
auf der linken Seite die Stromerzeugung in Mill bzw.
Mrd kWh an, während die rechte Seite die installierten
Leistungsfähigkeiten in 1000kW angibt. Die Zahlen-
tafel 1a zeigt die Landesteile bzw. Länder in der vom
2) ETZ 63 (1932) S. 1035, 1172 u. 1222; 55 (1934) S. 1246.
3) Wirtsch. u. Statist. 17 (1937) 8. 930.
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2 Zahlentafel 1a. Stromerzeugung und Leistungsfähigkeit nach Provinzen und Ländern von 1925 bis 1936.
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fq | Niederschlesien. . .......| — = 735 | 848 | 866 | 877| 773 678 768 887 | 1 032 | 1145 | — 371 | 406| 421 | 461 Ä 460 | 458} 470 | 496 | 511} 521
Oberschlesien . . 222.2... — = 645 | 756| 822 | 781 | 677 618 668 790 | 88531 1016 I — 222 | 249| 221 239| 223] 2322| 248| 252| 247] 291
e| Berlin.... e eaa ia| = = 958 | 1149 | 1340 | 1242 | 1122 908 931 | 1077 | 1222 | 1393 | — 704 | 7398| 883| 946) 927 f1009f 864 | 911 | 983 | 1039
N Brandenburg (ohne Berlin) . ..| — — |1367 | 1522 | 1772 | 1718 | 1474 | 1366 1410 | 1884 | 2353 | 2770 | — 497 | 562 | 687 I 730| 738| 734} 714| 696 | 7421| 835
Schleswig-Holstein . . .. .. .| 2611 274| 312| 328] 368 | 377 | 335 281 293 341 | 411| 472| 157! 165| 213f 2201 244| 221| 224 | 209| 233 | 239ł 259
Hannover .. .........| 623] 646| 851| 897 | 9383| 825 | 656 566 687 848 | 958 | 1102 | 339 | 374] 391| 412} 411| #05 | 387] 334| 403| 416] 427
Hessen-Nassau . .. ......f 5183| 560 | 633| 748| sio| 778| 687 583 610 791 | 825] wel 262, 266| 341] 370ļ| 381! 359| 413| 491| 503 | 420 | 424
Sachsen (Prov.) . .. .. . . . | 2783 | 2847 | 3409 | 4091 | 4440 | 4081 | 3557 | 3277 3703 | 4469 | 5586 | 6520 | 1010 | 1045 1133 | 1413 | 1532 | 1582 | 1578 | 1 555 | 1 634 | 1 712 | 1 880
Westfalen .. ...... . . .| 2689 | 2 716 | 3 160 | 3 364 | 3 724 | 3 560 |3178] 2515 3099 | 3643 | 4010 | 4 677 | 1196 | 1805 | 1 384 | 1 423 | 1 671 | 1 635 | 1 605 | 1555 í 1 637 | 1 714 | 1 789
Rheinland?) . - .... . . . .| 4205 | 4463 | 5 240 | 5 734 | 6 660 | 6090 | 5079 | 4540 5039 | 6044 | 7 959 | 9 105 | 2 850 | 1852 | 1 970 | 2315 | 2327 | 2281 | 2 127 | 2050 | 2 077 | 2 487 | 2 724
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= Mecklenburg-Schwerin‘) . . . . . 40 42 52 59 60 69i 65 64 710 757! 875| 981 30 831! 38 39 407 2 41 | 443| 419 440| 436
ax | Deutsches Reich .. 222... . |20 328 [21 217 [25 134 |27 870 [30 660 I28 914 |25 788 | 23460 | 25 654 30 727 i36 697 |a2 487 | 9 550 10243 [11 102 [12 416 |13 168 !13 049 [12 880 |12 875 .13 399 lı4 155 [15 163
tA 1) Seit 1933 angefügt Grenzmark Posen-Westpreußen. — 2) Seit 1933 angefügt Hohenzollern und seit 1935 Saarland. — 3) Seit 1933 zusammengefaßt Braunschweig, Anhalt und Lippe. — 4) Seit 1933
zusammengefaßt Mecklenburg, Hamburg, Oldenburg, Bremen, Lübeck.
Zahlentafel 1b. Stromerzeugung und Leistungsfähigkeit nach Wirtschaftsgebieten von 1925 bis 1936.
opm
Gesamte Stromerzeugung in Milliarden kWh Gesamte Leistungsfähigkeit in Tausend kw
N Wirtschaftsgebiet atmen a a Taea a a a aa a ps BES Br unge: en Zt EIER areire te es an
v 1925 | 1926 | 1927 | 1928 | 1929 | 1980 | 1931 | 1982 | 1933 > 1934 | 1935 | 1936 | 1926 | 1927 | 1928 | 1929 | 1930 ` 1931 | 1932 | 1933 | 1934 | 1935 | 1936
E | |
9 | 1. Mitteldeutschland . 2... .| 8051 s10| 735 | 806 | ses | 9,05 | 805 7,34 umfaßte Brandbg. mit Berlin, | 2 673 | 3 044 | 3 365 | 4 057 | 4291 | 4297 | 4307 | — — — —
. Prov. u. Land Sachsen .
2. Rheinland-Westfalen . . . . .| 6889| 7,18 { 840 9,10 | 10,38 | 9,65 | 8,26 7,36 I— umfaßte Rheinprovinz und 3046 | 3 157 | 3354 | 3 738 | 3998 3916 | 3732 | — — — —
Q Westfalen |
® | 3. Süddeutschland ....... | 3,27| 3499| 4,17 438] 4490| 4,32. 4,17 3,99 umfaßte Bayern, Baden, Würt- | 1544 | 1 617 | 1724 | 1779 | 1940 1949 [|1935 | — : — — =
) temberg '
3 4. Nordwestdeutschland . . . . . | 1,87 | 1,45 | 1,79; 1,92 | 2,03 | 1,96 | 1,69 1,49 umfaßte Hannover, Oldenhe.,| 757 | 8546 97] 1033 | 1060 1027 | 1015| - — 1 =
Re) Schl.-Holst., Hambg., Bre-
Q | | men, Lübeck
izi 1. Rheinld., Westfalen, Saarld. | |
(seit 1935). -. - 2 2 2 2...) umfaßt Rheinland u. Westfalen. Die alte Nr. 2; seit = Es —8,13 9,63 : 11,97 | 13,78 | Zwei der Wirtschaftsgebiete Rheinld.-Westfalen Nr. 2 3662 3712 4203 | 4513
1935 Saarland angefügt 28 o | und Nr. I und Bayern, Baden, Wttbg. Nr.3u.Nr. 11
II. Brandbg, Prov. u. Ld. Sachsen Mr ee u. belde Sachsen die alte Nr. 1 3 am 5 7,06 8,53 | 10,26 | 12,14 sind unverändert geblieben. 3270 3356 , 3 490 | 3 868
ohne Berlin ae | Hiervon erzeugten in den Jahren
111. Bayern, Baden, Württbg. . . „ Bayern, B ü b ir. 2z 3 fl z32! 5: ; Bi Tz 9 387
ayern, Baden, Württbg Pa Württemberg die alte Nr. 3 TEE: 4,32 5,32 6,31 1,26 1925 1929 1932 u. 1935 2085 2241 | 2293 8
IV. Berlin, Hambg., Bremen, Lü- S -o - | | . in %
beck 22222 Berlin, Hamburg, Bremen, Lübeck neu Berlin | 23° 5 1,58 1,78 | 2,03 | 2,31 Rheinld.-Westfalen . 33,9 33,8 31,3 32,6 1245 1261 | 1353 | 1398
V. Schlesw.-Holst., Hannover, = ida ye r
Hessen-Nassau, Oldenburg . „ Schleswig-Holstein, Hannover, Hessen-Nassau, | 285 160 200 220| 2,50 [ beide zusammen. . . 50,0 48,4 48,3 49,8 | 1057 1162 | 1097 | 1335
Oldenburg; der Rest der alten Nr. 4, zu- ETES also etwa die Hälfte der gesamten deutschen Strom- |
VI. Ostpreußen, Pommern, Schle- züglich neu Hessen-Nassau = Su erzeugung. Und wir können mit Recht annehmen,
sien, Grzmk. Posen-Westpr., = 222 | daß die Ziffern dieser Gebiete im Zahlenschema |
Mecklbg. . . 2 2 22.2. . „ Ostpreußen, Pommern, Nieder- u. Ober- no 2,17 | 2,47 2,76 | 3,09 und der Bildtafel ein treffendes Bild für das An- | 1109 1152 1182| 1253
schlesien, Grenzmark Posen-Westpreußen “ag | steigen und Fallen und Wiederansteigen in den
Mecklenburg neu ' | oE | | Jahren 1925—1936 gaben und den Wirtschaftsgang |
o VII. Übriges Deutschland .. .. ‚ Thüringen, Hessen, Braunschweig, Anhalt, | A82 0,79 | 0,95 | 1,17 | 1,32 der deutschen Elektrowirtschaft klar wiederspiegeln 447 | 515 | 537 609
Lippe |
& | ET ee nn en are de de 0 een
| Deutsches Reich © =... . . | 17,58 | 18,22 | 21,71 | 24,06 | 26,58 | 24,98 | 22,17 | 20,18 | 25,65 | 30,73 ı 36,70 | 42,49 | 8020 | 8 664 | 9 370 [10 607 [11 289 [11 189 fıo 989 Jı2 875 |13 399 |14 155 [15 163
Kenne anna n na. EPE
==- a mee sae
ses s
17. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7
181
Statistischen Reichsamt angegebenen Anordnung, und
ebenso sind bei der Zahlentafel 1b die Wirtschaftsgebiete
nach der gleichen Anordnung aufgeführt. Für die Zahlen-
tafel 1b ist zur augenfälligen Darstellung die Abb.1 bei-
gefügt; die Jahresstrommengen in hellen, leeren Stäben
621. 311. 1.003. 1 (54) Die Elektrizitätswirtschaft Nieder-
ländisch-Indiens!). — Wenn auch das Jahr 1936 wie sein
Vorgänger eine sehr erhebliche Erweiterung der Erzeugung und
des Verbrauchs elektrischer Arbeit in Niederländisch-
Indien nicht gebracht hat, so weisen nach dem Jahresbericht
der Abteilung Elektrizitätswesen des Departement van Verkeer
en Waterstaat 1936 doch einige Gebiete (Zahlentafel 1) gegen
Zahlentafel 1.
Erzeugung 1000 kWh
Gebiete RE Or e
1936 1935 1936
Westjava 2 . ooa aaa ae 52489 | 46264 49 319
Bandoengsche Hochebene . . . . . 50 214 45 al4 46 639
Madioen . . 2 2 2 2 m 2 2 ne. 4 261 3795 3817
Benkoeten . . 2 2 2 2 22. 3 900 4472 3387
Summe: | 110 864 103345 | 103 162
*) Vgl. die Zahlentafel 1 in ETZ 56 (1935) S. 413.
1935 immerhin beachtliche Steigerungen auf. Diese betrugen
in Westjava 13 bzw. 14, in Madioen 12 bzw. 14%, während im
Bezirk Benkoelen anderseits eine Verringerung um 13 bzw. 6%
zu verzeichnen ist. Insgesamt hat die Erzeugung im Vergleich
mit dem Vorjahr um rd. 7,5 Mill kWh (7%), der Absatz um rd.
71,8 Mill kWh (8%) zugenommen. Die Verluste (Transformatoren
und Netze) stellten sich auf rd. 7% der Erzeugung und der
mittlere Preis der verkauften Arbeit auf etwas über 4 Rpf/k\Wh.
Die Industrie konnte ihre Bezüge infolge der Geschäftsbelebung
und der Einführung zweckentsprechenderer Tarife erhöhen. Um
aber im Interesse dieser besonders wichtigen Abnehmergruppe
weitere Fortschritte zu erzielen, ist im Anschluß an eine von der
Regierung veranlaßte Studienreise nach Japan eine Kommission
gebildet worden, die sich mit der künftigen Belieferung von
Kraftbetrieben gutachtlich befassen soll. Von den Verteilungs-
gesellschaften wurden Pläne für neue Anlagen entworfen, deren
Notwendigkeit aus der Tatsache erhellt, daß z. Z. erst etwa
1,5% der Gesamtbevölkerung in elektrisch beleuchteten Häusern
wohnen. Überdies sind für den Kleinverbrauch, dessen Rückgang
am Jahresende zum Stillstand gekommen war, Sondertarife
vorgesehen, unter deren Wirkung die Lichtkosten dann vor-
wiegend nur durch die Glühlampenpreise bestimmt werden.
Im.
621. 311. 1 (063) (498) VI. Kongreß des Verbandes der
Erzeuger und Verteiler elektrischer Energie in
Rumänien (APDE). — Vom 2. bis 4. 10. 1937 hat die APDE
in Cernauti-Czernowitz unter dem Vorsitz des Arbeitsministers
ihren diesjährigen Kongreß abgehalten. Der Präsident der
APDE, Stefanescu-Radu, wies bei dieser Gelegenheit auf die
schwierige Lage der Elektrizitätswerke hin, die besonders durch
die fortgesetzte Steigerung der Werkstoffpreise, der Transport-
kosten, der Steuern usw. verursacht worden sei und hob die
Notwendigkeit einer Erhöhung der Strompreise hervor. Wesent-
liche Punkte der Beratungen bildeten: Berichte über die länd-
liche Elektrisierung, ferner die geplanten Vorschriften über die
Untersuchung und Prüfung von elektrischen Werkstoffen sowie
über die Überwachung der elektrischen Installationen und die
Zulassung von Installateuren; außerdem lagen Berichte vor
über Tarife und Werbung und über die Verteuerung der Werk-
stoffe. Ein weiterer wichtiger Punkt war der Plan über die
Festsetzung der Gestehungskosten elektrischer Energie. Die
Beratungen über die Änderung des Energiegesetzes konnten
zu keinem endgültigen Abschluß gebracht werden. Schließlich
wurde über die Untersuchung von rumänischen Transformatoren
und Turbinenölen sowie über das Ergebnis der Prüfungen von
den in Rumänien erzeugten Glühlampen u.a. m. berichtet.
Mit einem Vortrag über die graphische Darstellung der Schein-,
Wirk- und Blindleistung fand der Kongreß seinen Abschluß.
Ths.
o
—
1) Vgl. ETZ 58 (1937) S. 137.
Absatz 1000 kWh
t
r
l
|
sowie die zeitlich entsprechenden Leistungsfähigkeiten
(als Ausfüllung des unteren Teiles dieser Stäbe) ermög-
lichen den Vergleich beider Zahlen leicht. Die Neben-
einanderstellung der laufenden Jahre gibt ein genaues
Bild für das Steigen und Fallen der Stromwirtschaft.
STATISTISCHE MITTEILUNGEN
(Mitgeteilt von der Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie.)
DeutscherFlektroaußenhandel 1937. — Die deutsche
Elektroausfuhr betrug 1937 328 Mill RM und liegt damit fast
62 Mill RM oder 23°, über dem Ergebnis von 1936 und fast
95 Mill RM oder 40% über dem Ergebnis von 1935. Mit Aus-
Betriebszahlen der niederländisch-indischen Kraftwerke*).
Eigenverbrauch, Spitzenlast Belastungsfaktor
Verluste % 1000 kW 29
1935 1936 1935 1936 1935 1936 | 1935
| +
43 220 60 | 68 11,8 | 10,7 50,5 49,1
45 224 1,1 1,3 9,4 9,4 0,5 59,6
3 339 10,4 12,0 1,0 | 0,7 90,3 61,7
3592 13,0 19,7 1.1 1,3 41,1 39,2
5375 | — — | = - |- . —
nahme der Gruppen Sicherungs- und Signalapparate und
Elektrokarren sind sämtliche Warengruppen (Zahlentafel 3) an
der Ausfuhrzunahme beteiligt, und zwar betrug die Zunahme
von Januar bis September rd. 100°% bei Bogenlampen, Schein-
werfern und der kleinen Gruppe der Isolationsgegenstände aus
Asbest, 40% und mehr bei Magnetzündapparaten und Auto-
mobilzubehör, galvanischen Elementen, Isolierrohr, Porzellan-
isolatoren, 30 bis 37% bei Kabeln, Koch- und Heizapparaten,
22 bis 25°, bei Maschinen, isolierttem Draht und Kohle für die
Elektrotechnik. Bei Glühlampen, Telegraphie und Telephonie
mit und ohne Draht und der Sammelposition der Schaltapparate
und nicht besonders benannten Vorrichtungen wurde eine
Zunahme von 18 bis 20% erzielt und damit die Gesamtzunahme
von 23% fast erreicht, während in den übrigen Gruppen nur
geringe Zunahmen eingetreten sind. Genannt seien hierunter
noch Elektromedizin und Akkumulatoren mit einer Zunahme
von 13%. Die Entwicklung der Ausfuhr nach den einzelnen
Ländern ist aus Zahlentafel 4 zu ersehen. Auch hier ist die
schon für Januar bis September zu verzeichnende Bewegung
fortgesetzt worden. Europa hat insgesamt 21%, Übersee 31%
mehr als im Vorjahr aufgenommen, in Europa licgen wieder
die größten Steigerungen bei den Südoststaaten sowie in Ost-
und Nordeuropa. Weniger als die Gesamtzunahme (13 bis 20 °% )
betrug die Steigerung nach den Niederlanden, Norwegen, der
Schweiz, der Tschechoslowakei, Estland. Fast unverändert
blieb die Ausfuhr nach Italien (+ 2,4%), rückläufig war sic
nach Frankreich, Portugal, Lettland sowie nach Spanien und
der UdSSR. Die Einfuhr (Zahlentafel 2 u. 3) betrug
19,6 Mill RM, von denen über 34 auf die drei Gruppen Drahtlose
Telegraphie und Telephonie, Glühlampen und Kabel und Draht
entfallen. Hauptlieferländer waren wieder die Niederlande,
Ungarn, Belgien, Österreich und die Schweiz mit 85%, Anteil
an der deutschen Gesamt-Elektroeinfuhr.
Zahlentafel 2. Deutsche Elektroeinfuhr nach Ländern.
Anteil an der
> i Gesamt- Ele -
Herkunftsländer!) 1935 | 1956 1937 a
' 1935 | 1936 . 193
1000RM 1000RM 1000RM| % a %
Niederlande. ... .. 6444 4345 7610 | 31,1 | 23,9 | 38,8
Ungarn ..2.2.... 3293 3770! 4180 | 159 | 208 | 214
Belgien-Luxemburg 1141 ' 1573’ 2039 5,5 8,7 10.4
Österreich . . . . . . 1536 1520| 1537| 74: 84| 78
Schweiz . 2.2.2... 2018| 2059| 1270| 98 1183 63
Großbritannien . . . . 7591 939, 656| 37 52 33
Schweden .. |: 546| 543! 69| 27, 30! 32
Tschechoslowakei 641 506 604| 31 28 31
V.S. Amerika... . | 1074! 374| 338| 52 21, 17
Dänemark ...... 732| 561 301| 35| 31l 15
Frankreich . . . ... 698) 636| 203| 341 35| 11
Italien . 2.2.2.2... 409! 29 166 | 20 16 08
Norwegen . ..... 257 202 ss!) 12! 11 03
sonstige Länder . . . . | 1149 835 16| 55 45, 01
$ ’
| 20698 | 18157 | 19607 |100 |100 |100
1) Geordnet nach der Größe der Einfuhr 1937
1] e fd
182 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7 17. Februar 1938
Zahlentafel 3. Deutscher Elektroaußenhandel nach Warengruppen.
Anteilan der Anteil an der
Ausfuhr Gesamt-Elektro- Einfuhr Gesamt-Elektro-
Pos. Gegenstand ul o l einfuhr
1935 1936 1937 1935 ` 1936 . 1937 1935 1936 | 1937 1935 | i 1937
1000 RM | 1000RM | 1000RM| % | % % |1000RM | 1000RM 1000RM| % | %
i
907 a Lichtmaschinen, Lichtzündmaschinen Ä |
USW: ee ee ee h 2675 2 925 3 443 1,1 | 11 1,0 58 46 4] 0,3: 03| 00
b—g elektr. Maschinen. . . . . 2... 24 509 30 559 38050 | 10,5 | 11,5 | 11,6 1 966 | 1494 | 1 337 9,5 8,2 6,8
h Anker, Kollektoren!) . . ..... 2 476 2 881 3 273 1,1 1,1 1,0 128 54 9} 0,6 | 0,3 | 0,1
zusammen Maschinen . . . . 29 560 | 36 365 44 1766 | 12,7 | 13,7 | 13,6 2 152 1594 1350 | 104 88 | 69
908 a, b Akkumulatoren. . . .... Eom s 2 968 | 3 170 3 602 1,3 1,2 ' 1,1 201 35 76 1,0 0,2 0,3
909 Kabel. l.a’ a’ a‘ 0% 11 616 16 288 | 22304 | 5,0 | 6,1, 6,8 928 1047 1 890 45, 58) 986
890 a isollerter Draht für die Elektrotechnik 11 540 | 13 868 17 219 49| 52] 5,3 274 515 1018 1,3: 28 5,2
ex 871a Lack- (Email-) Draht’). . .... | : 1 319 . |© .. : 084 N . | . .
zusammen Kabel u. Draht . . 23 156 30 156 40 842 9,9 | 11,3 | 12,5 1 202 1 562 2908 | 5,8 8,6 14,8
910 a—c Bogenlampen, Scheinwerfer usw. . . 894 2 192 4 409 0,4 0,8 1,3 100 ' 43 49 0,5| 0,2) 0,2
9lla, b Glühlampen . . . . 2.2 2 2 2.0. 9 624 9 132 10 897 4,1 3,4 | 3,3 3 948 4 147 4365 | 19,1 | 22,8 | 22,3
912 A 1,2 Telegraphie u. Telephonie mit Draht 15 941 | 15 420 ; 18176 6,8 5,8 5,5 422 304 151 2,0 1,7 | 0,8
A3 Drahtlose Telegraphie u. Telephonie 26 634 27 945 33 587 | 11,4 | 10,5 | 10,2 6 436 5 221 7 921 | 31,1 | 28,8 | 40,4
At Meß-, Zähl- u. Registriervorrichtungen 18 692 | 21229 22 151 80 | 80] 6,8 1002. 1162 721 49 64 37
B,C Koch- u. Heizapparate einschl. Bügel- | ;
eisen . ooa ‘a’ e 7 022 7 588 10 270 3,0 | 2,9 | 31 180 | 145 | 37 | 0,9 08 02
D Röntgenröhren . . . . 2. 2 2 2... 2 013 2 918 Ä 2 969 1,2 1,1 0,9 251 327 — 1,2 18 —
E Magnetzündapparate usw., Zubehör
für Motorfahrzeuge . ...... 9 720 11 067 15 447 4,2 42| 4,7 382 212 123 19| 12 08
Fi Sicherungs- u. Signalapparate, Läute- |
Werke a en a ef 3 627 5 170 399 | 16 | 19| 12 68 43 3| 03 02' 00
F2 Schaltapparate, nicht bes. benannte |
Vorrichtungen für IUE, i i
Kraftübertragung usw. . . 52 293 569 447 70 496 | 22,4 ' 22,3 | 21,5 2 919 2111 1 134 | 14,1 116° 58
F3 Elektromedizin. . . ee Be 11 208 12 627 14 254 4,8 | 47| 43 501 561 8l 24 31 04
F4 galvanische Elemente . . . . . . 2035 2495 3 600 0,9 0,9 1,1 10 12 2 00° 0,1 ‚0
F5 Isolationsgegenstände aus Porzellan‘) ; | i ; ; i { 4 — — 00 è — =
F6 Isolationsgegenstände aus Asbest,
Glimmer usw. . .. 2 2 2 20. 270 297 595 0,1 0,1 0,2 1 — — 00 - =
F7 Isolierröhren f. el. Leitungen aus |
Papier oder Pappe in Verb. m.
unedlem Metall (Bergmannrohr)?) 1295 1214 1745 0,6 0,5 0,5
795a, b anderes Isolierrohr (Stahl-, Peschel-,
Schlitzrohr?) . . . 2. 2 2... y 2126 2 010 3 232 09 0,8! 10 : ;
648 a—e Kohle für die Elektrotechnik. . . . 8 761 10 361 12 595 3,8: 39| 3,9 314 295 1,5 | 1,6 2,0
733 & Porzellanisolatoren . . . .... : 1 794 1713 2 511 0,8 0,6 | 0,8 1 — 0,0 | — ==
906 D 15 Staubsauger . . ... EN ee 2542 3 358 3 520 1,1 1,3 | 1,1 574 359 258 2,8 20 1,3
915b5 Elektrokarren®). . . . . 22.0. 114 314 279 | 0,0| 0,1 0,1 ; : ;
783 c, 799c | Teile von Masch. u. Erzeugn. der |
Nr. 907a bis 911b aus schmiedbarem
und nicht schmiedbarem Guß®) . ; | : | . ; ; ; 28 24 | 58] 01| 01| 03
Versch. Erzeugnisse (Kühlschränke, i
Werkzeuge)?» ) . -. n.a 2 2 2... ; ; 4 080 ; ; 1,3 .
unvollständig angemeldet . . . . . 31 19 — 0,0 0,0 — — — e aaa a — — = =
Insgesamt . . 2 2 222.0. 233 220 | 266 237 | 327982 |100 [100 |100 20 696 | 20696 | 18157 | 19607 |100 100 100
1) Ausfuhr: Auch andere Teile von el. Masch. usw. 2) Erst seit 1937 getrennt ausgewiesen. 3) Nur für die Ausfuhr. 4) Nur für die Einfuhr.
Zahlentafel 4. Deutsche Elektroausfuhr 1937 nach Ländern.
i | Anteil an der | Anteil an der
1935 1036 | 1937 | Gesamt-Elektro- 1935 ; 1936 ; 1937 | Gesamt-Elektro-
| Ä 1935 | 1936 ! 1937 | 1935 | 1936 | 1997
1000RM.1000RM 1000RM| % % 1% 1000RM 1000RM 1000RM| % | % ’o
Europa . . 2.2... 181 596 |199 576 1241071 | 77,9 | 75,0 | 73,5 Nach wichtigen i
Amerika . . . . | | 24131 | 30402 | 41663 | 10.4 | 114 | 127 Ländern in |
Asien . . 22.2... | 19483 | 25 966 | 31367 | 8,3 9,7 9,6 Übersee’): |
ALIKA tr ee 6410 | 8185 | 10358 | 2,7] 31: 31 Argentinien. ..... 8226 9103 1305| 35) 34, 40
Australien . .... 1 562 N 3501| 07| 08i 11 Brasilien ....... 5859 | 6396 9645| 25] 24! 28
nicht ermittelt . . . . 38 30 | 881 30] 22| 0900| 001 00 Chile“ Sat a 2036 | 2982 | 4636| 09| 1, N
SEE ZZ 9 y T Ao
insgesamt . . . |233 220 |266 237 327982 | 100 | 100 | 100 V.8-Amerika ee ee
Uruguay 1358 | 2136 | 2540| 06 | 08| 08
Nach wichtigen Peru . ae es 742| 1788| 1770| 03, 07| 0
Ländern in Columbien . |||. 6590 | 1243 | 1229| 0,3) 05| 94
Europa!): Venezuela . . .... 293 522) 1044 0,1 02 0,3
Schweden . . . . . . | 19269 | 22176 | 28612| 83 8&3] 88 Canada... ..... 232 216 345| 01, 0,11 01
Niederlande . . . . . 126652 | 28984 | 27633 | 11,4 9,0 8,5 Ecuador . . ..... 292 313 2688|) 01! 01] 01
Großbritannien . . . . | 11638 | 12908' 16363] 50] 49] 5,0 Guatemala ...... 188 201 260| 01: 01| 01
Italien?) .. 2.2... 15 962 13536 | 13858 | 6,8 | 51] 42 Salvador ....... ©: 122 233| 00 00, Ol
Belgien-Luxemburg . . | 10916 | 10 527 | 13411 | 4,7| 39] 41 Cuba. .... as 149 163, 232| 01, 0,1, 0l
Frankreich ...... 13 498 | 13055 | 12742 | 58 49] 3,9 Costarica a 178 148: 231| 01| 0,0 | 0,1
Finnland . . ..... 5 507 7918 | 12 253 2,4 3,0 3,7 sonstige Gebiete in | |
Rumänien ...... 4006 | 8311 | 10936 | 17) 31) 3,3 Amerika ..... 329 502 729| 0,2 02, 02
Norwegen . ..... 8 054 9520 | 10 742 3,4 3,6 3,3 China einschl. Hongkong |
Schweiz ....... 9776| 8524| 9902| 42 32| 3,0 und Mandschukuo . . 5181 7545 8433| 22| 2,8: 26
Jugoslawien ..... 2 472 4 286 9 332 1,1 1,6 2,9 Brit.-Indien. ..... 5175 6 691 8 371 2,2 2,5 2,6
Tschechoslowakei . . . 5 674 7641 8 958 2,4 2,9 2,7 Nal.-Indien . .... . 2 436 3244 4852 1,1 1,2; 18
Österreich . . . - . 6442 | 6884| 8390| 23,8| 26| 2,6 Japan ..... ee 3427 3331 3567| 15) 13 1l
Dänemark ...... 5888! 6856) 8381| 2,5) 26| 26 Tan. on 985 2560! 2603| 0,4] 09; 08
Polen-Danzig .. ... 4453 | 5330| 7972 1,9 20, 24 Palästina . . . f 1 073 905 j 1117| 0,5] 0,3 | 0,3
Griechenland . . . . . 3890 | 4865 | 7895 1,7 1,8. 24 Brit.-Malaya, Ceylon . 247! 381 7821 01| 02, 02
Türki ..... ae 3530 | 3603 | 6347 1,5 | 14| 19 Siam. ..... Fo 220! 269 412| 0,1| 01, Ql
Bulgarien . ..... 3720 | 3337 | 5583| 16 13, 1,7 Syrien-Libanon . . 310° 279 354| 0,1] 01] 61
UdSSR. ... aa. 1977 | 8205| 4643| 0,8. 31| 14 sonstige Gebiete in Asien 429 761 876 | 0,1| 0,3, 03
Ungarn .. a. 1837 | 3293| 4401| 08 12| 13 Union von Südafrika . 2799 4231| 6023| 12| 16, 18
Ir. Freistaat . .... 2253| 2478| 2905| 1,0 09] 0,9 Ägypten . . 2.2... 2158| 2104 1914| 09| 0,8, 06
Portugal . . ..... 2463; 2628| 2498| 10| 1,0) 0,8 Franz.-Marokko . . . . 426 539 533|] 02| 02 02
Spanien®). ...... 7611! 5377: 2085 3,3 2,0 0,6 Belg.-Kongo ..... 46 60 225 0,0 00 01
Estland . . a... 927 | 1511 1741 0,4 0,6 0,5 Algerien . . seh 160 245 187) 0,1 0,1 | 0,1
Litauen . 22220. 503 717 1341| 02| 0838| 04 sonstige Gebiete in '
Lettland . 2.2.2... 1338 ı 140 1265| 0686| 05 | 04 Afrika... 2.2... 821| 1006 ° 1476| 08! 0,4! 03
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Europa 22220. 1 255 666 sse2| 06! 02 | 02 Neuseeland . . . ... 88 142 269 | 0,0 | 01] o
zusammen Europa |181 596 |199 576 241 071 | 77,9 75,0 | 73,5 50™tise Gebiete .._. 48 32) »| 00| 00 ©
ı) Geordnet nach der Größe der Ausfuhr 1937. zusammen Übersee | 51 624 | 66661 86911 | 22,1 | 25,0 | 265
2) 1936 mit, 1937 ohne Außenber:itzungen. ’) Innerhalb der Erdteile nach der Größe der Ausfuhr 1937 geordnet.
TE V e 000 00 3 w pÅ eA ha. = 7220,07 03 ESS ÜÖ = Ö0ÖÖ 02 00) 2 U 30. nn
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17. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 7 183
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus.
Fernsprecher : 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
Vortragsveranstaltung des VDE zur Leipziger Messe.
Anläßlich der diesjährigen Leipziger Frühjahrsmesse findet
am Dienstag, den 8. März 1938, 11 Uhr, im Vortragssaal des
Hauses der Elektrotechnik eine Vortragsveranstaltung statt,
die vom Bezirk Nordsachsen des VDE durchgeführt wird. Die
Vorträge sollen den Besuchern der Messe, die aus allen Gegenden
Deutschlands und aus allen Fach- und Arbeitsgebieten der
Elektrotechnik stammen, richtungweisend sein für die Be-
sichtigung und Beurteilung der Ausstellung im Rahmen des
Vierjahresplanes. Es wird von den Besuchern der Leipziger
Messe, die vielleicht zum Teil noch keine Vorträge über die
Gesichtspunkte des Vierjahresplanes auf ihrem Fachgebiet
hören konnten, besonders begrüßt werden, daß ihnen hier eine
Gelegenheit geboten wird, sich mit den Gedankengängen und
Erfordernissen des Vierjahresplanes auf ihrem Fachgebiet ver-
traut zu machen. Gerade eine kurze Veranstaltung von einigen
Vorträgen in einem Zeitraum von etwa zwei Stunden dürfte
für diesen Zweck besonders geeignet sein.
Nach einer Begrüßung durch den Leiter des VDE-Bezirkes
wird zunächst über die bisherigen Arbeiten des VDE im
Rahmen des Vierjahresplanes berichtet werden, wobei in erster
Linie auf Umstellvorschriften und Umstellnormen sowie auf
solche VDE-Bestimmungen Bezug genommen wird, die un-
mittelbar auf den Vierjahresplan abgestellt sind. Aus den
großen Werkstoff-Fachgebieten wird Herr Dipl.-Ing. Heberlein
VDE vom Amt für deutsche Roh- und Werkstoffe über „Leicht-
metalle als Austauschwerkstoffe für Leiterwerkstoffe in der
Elektrotechnik“ und Herr Oberregierungsbaurat Dipl.-Ing.
Polenz VDE vom Heereswaffenamt über ‚Heimstoffe in der
Installationstechnik‘‘ berichten.
Diese Veranstaltung wird weit über den engeren Kreis der
Fachgenossen hinaus ein besonderes Interesse finden und den
Besuchern und Ausstellern des Hauses der Elektrotechnik einen
Höhepunkt ihres Messebesuches bieten.
Verband Deutscher Elektrotechniker.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher: 34 8885. — Postscheckkonto: Berlin 133 02.
Bezirksversammlung
am Dienstag, dem 22. Februar 1938, 20%, im großen Hörsaal
des Physikalischen Instituts der Technischen Hochschule zu
Charlottenburg, Kurfürstenallee 20/22.
Vortrag
des Herrn Dr.-Ing. K. Buß VDE, Köln, über das Thema:
„Ein neuartiger Stoßspannungsgenerator zur Kabel-
prüfung‘.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Fachversammlung
des Fachgebietes ‚Funktechnik und Verstärkertechnik‘
Leiter: Professor Dr. phil. H. Faßbender VDE.
Vortrag
des Herrn Dipl.-Ing. F. W. Gundlach VDE, Berlin, am
Donnerstag, dem 24. Februar 1938, um 20% in der Techni-
schen Hochschule, Charlottenburg, Hörsaal HG 25, über das
Thema:
„Neue Untersuchungen an Habannröhren“
Eintritt und Kleiderablage frei.
Fachversammlung in Landsberg a. d.W.
am Freitag, dem 25. Februar 1938, 20%, im Ratskeller,
Richtstr. 3.
Vortrag
des Herrn Oberingenieur Dipl.-Ing. G. Kramm, Berlin, über
das Thema:
„Der heutige Entwicklungsstand der Photozellen
und ihre Anwendungen‘.
Eintritt frei.
Besichtigung.
Am Mittwoch, dem 2. März 1938, 18%, findet eine Be-
sichtigung des Paketpostamtes 77 statt.
Näheres ist aus den Mitteilungen (Nr. 2) des VDE Bezirk
Berlin-Brandenburg vom 2. Februar 1938 zu ersehen.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mit-
gliedschaft ist nicht Bedingung.
Hochfrequenztechnik. Leiter: Dr.-Ing. A. Allerding VDE.
17. 2. 1938 „Fragen des Lautsprecherbaues‘‘, Vortragender: Ingenieur H. Ebbig-
hausen.
Hochspannungstechnik. Ieiter: Dr.-Ing. G. Hameister VDE.
18. 2. 1938 „Das Betriebsverhalten der Generatoren- und Umspanner-Isolation‘“
Vortragender: Obering. Dipl.-Ing. E. Schmohl VDE.
Installationstechnik. Leiter: Dipl.-Ing. R. Schamberger VDE.
22. 2. 1933 Vortragsreihe: Schutzmaßnahmen in Niederspannungsanlagen.
1. Abend: „Grundlagen und installationstechnische Durchführung der
Schutzmaßnahmen gegen zu hohe Berührungsschutzspannungen‘‘, Vor-
tragender: Dipl.-Ing. B. Wecker VDE.
Meßtechnik. Leiter: Dr.-Ing. H. Boekels VDE.
23. 2. 1938 „Isolationsmessungen‘‘, Vortragender: Dipl.-Ing. F. W. Müller VDE.
Allgemeine Elektrotechnik. Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE.
24. 2. 1038 Vortragsreihe: Relais in der Starkstromtechnik. 4. Abend: „Über-
sicht über Distanzschutzeinrichtungen‘‘, Vortragender: Ingenieur Walther
VDE.
Elektrizitätswerke. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. B. J. v. d. Knesebeck VDE.
25. 2. 1938 Vortragsreihe: Berechnung und Bau eines modernen Dampfkraft-
werkes. 6. Abend: „Kurzschlußberechnung‘‘, Vortragender: Dr.-Ing.
A. Muhlinghaus VDE.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Niedersachsen, Hannover. 22.2.
(Di), 20%, T. H.: „Hochleistungs-Sicherungen und ihre Ver-
wendung im Netzbetrieb‘‘. Dr. Johann.
VDE, Bezirk Nordmark, Kiel. 22.2. (Di), 2013,
Univ. Phys. Inst.: „Selbsttätige Fernsprechanlagen‘. Obering.
Korthäuer.
VDE, Bezirk Südsachsen, Zwickau (gemeinsam
mit der ADB-Gruppe Elektrotechnik im VDI). 25.2. (Fr),
2000, Ingenieurschule: „Wechselstronmuntersuchungen unter Zu-
hilfenahme des Oszillographen‘‘. Gew. Stud. Rat Ziehank YDE.
VDE, Bezirk Pommern, Stettin. 18.2. (Fr), 20135,
Konzerthaus: „Isolationsaufgaben der Hochspannungstechnik“
(m. Lichtb.). F. Marguerre VDE.
an ee E E ER E E E R EN E ENEE
22. bis 25. Mai 1938 - VDE-Mitgliederversammlung » Köln
K a E a a E e en an u a L
184
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 7
17. Februar 19838
VERSCHIEDENES.
PERSÖNLICHES.
(Mitteilungen aus dem Leserkreis erbeten.)
Fr. Drexler. Am 8. 1. 1938 konnte Herr Baurat h. c.
Ing. Friedrich Drexler, Wien, seinen 80. Geburtstag feiern.
Herr Baurat Drexler hat 1874 bis 1879 in Wien Maschinenbau
studiert und dann in belgischen und englischen Fabriken ge-
arbeitet. Die Pariser Weltausstellung 1881 bewog ihn, sich ganz
der Elektrotechnik zu widmen. An der Wiener elektrischen
Ausstellung 1883 nahm er noch als Vertreter einer englischen
Firma teil, dann ging er als Chefkonstrukteur zur Firma B.
Egger in Wien und baute als einer der Ersten in Österreich
Dynamomaschinen, MeßBinstrumente und Beleuchtungsanlagen,
später auch Kraftübertragungen, bis er sich 1913 als Zivil-
ingenieur niederließ und der geschätzte Berater der österreichi-
schen Behörden und Industrie wurde. Seiner Anregung sind
auch die ersten österreichischen Sicherheitsvorschriften zu ver-
danken. Zahlreiche Ehrungen haben den Wert seiner Arbeiten
für die österreichische Elektrotechnik anerkannt.
Hochschulnachrichten. Herr Dr. Heinrich Faß-
bender VDE, ord. Professor an der T. H. Berlin, wurde zum
Direktor des Instituts für Schwingungsforschung ernannt.
BUCHBESPRECHUNG.
À 621. 3 (08)
VDE-Fachberichte 1937. 9. Bd. Herausg. v. Verband
Deutscher Elektrotechniker e.V., Berlin. Mit 322 Abb.
u. 11 Tab. im Text, VI u. 242 S. im Format A 4. ETZ-
Verlag, Berlin-Charlottenburg 4. Preis geh. 12 RM, für
Mitglieder 8 RM.
Um den reichen Inhalt und den Wert des Bandes zu kenn-
zeichnen, sei wenigstens cine Auslese der behandelten Fragen
gegeben:
Neuere Entwicklung des Hochdruckturbinenbaues, Pa-
rallelbetrieb von Industricturbinen mit Elektrizitätswerken,
Spar- und Neustoffe für Dampfturbinen und Stromerzeuger.
Höchstspannungs-Kondensatoren, Spannungsprüfungen an
Freileitungen, Stoßüberschlagspannung von Stützern abhängig
vom Einbau, Leistungssteigerung in Niederspannungsnetzen
durch Umschaltung von 3x 220 V auf 380/220 V.
Benutzung des Bleimantels als vierter Leiter, Ausbrennen
von Fehlern an Aluminiumkabeln, Gewitterstörungen an Erd-
kabeln.
Transformatoren mit sinusförmigem Magnetisierungs-
strom, Stromverdrängungs-Kurzschlußläufer für schweren An-
lauf, Wasserkraftgeneratoren für Freiluftaufstellung, Grenz-
leistungen von Hochfrequenzmaschinen.
Belastung des Drehstromnetzes durch Umrichter, Steue-
rung und Regelung von Großstromrichtern, Kinogleichrichter.
Freistrahl-Druckgasschalter in Trennschalterbauform,
Druckluftschalter mit doppelt wirkender Strömung, Kurzschluß-
abschaltung mit Schmelzsicherungen, Schaltgeräte und In-
stallationsmaterial für Aluminiumleitungen.
Wirbelstromheizung mit Niederfrequepz, der Leistungs-
faktor in der Elcktrowärme, hitzebeständige Heizleiter-Werk-
stoffe für die Elektrowärme.
Stromrichter für Walzwerksantriebe, das Leuchtbild in
Industrieanlagen, elektrische Antriebe in explosionsgefährdeten
Räumen.
Widerstandsbremsung bei Vollbahnfahrzeugen, Maschinen-
Umformer und Umrichter auf Grund der Bctriebserfahrungen,
Wellenstrom-Bahnmotor für 50 Per/s über gittergesteuerten
Gleichstrom, Lokomotiv-Umspanner mit Aluminium-Wicklung.
Röhrenstoßregler für \WVechselstrom-Generatoren, Aus-
nutzung verlorener Wasserkräfte durch Selbststeuerung, die
Frequenz als zusätzliche Einflußgröße im Verbundbetrieb, Fort-
schritte an Schnellreglern.
Zusammenwirken von Fernbedienungs- und Selbststeuer-
anlagen, Mehrfachausnutzung von Hochfrequenzkanälen für
Fernsprech- und Fernwirkanlagen, Beseitigung des Wellen-
mangels in der EW-Telephonie.
Ncuer Magncetstahlprüfer, erweiterte Anwendungsmöglich-
keiten von Stufenkompensatoren, Wechselstrom-Brücken mit
selbsttätiger Abgleichung und Aufzeichnung, die Werkstoffe
in den neuzeitlichen Zählern.
Mittelfrequenztelegraphie, Stand der Apparatetechnik im
Fernschreibbetrieb, Kinematische Untersuchungen an Tele-
graphenapparaten.
Das deutsche Rundfunkleitungsnetz, selbsttätige Pegel-
haltung beim trägerfrequenten Weitfernsprechen, hochwertige
Filter für Trägerfrequenzen von 60 kHz, Stabilisierung negativ
rückgekoppelter Verstärker.
Poröse keramische Stoffe für Hochfrequenzisolation, Unter-
suchungen an Erdern von Funksenderanlagen, neue Meß-
verfahren mit Hilfe des Frequenzzeigers im Ton- und Hoch-
frequenzgebiet.
Die Betriebsbeanspruchungen elektrischer Flugzeug-Bord-
geräte.
Die Ausführungen fesseln, weil sie einen unmittelbaren
Einblick in die Arbeit der Vortragenden gewähren, anschließend
die Kritik sofort zu Worte kommt und die von den Einführenden
für jeden Abschnitt gegebene einleitende Übersicht die zeit-
gemäßen Fragen und ihren Zusammenhang klar hervortreten
läßt. Auch dieser Band bildet daher wieder ein erfreuliches
Zeugnis des technisch-wissenschaftlichen Fortschrittes im
letzten Jahre. Die geringe Preiserhöhung von RM 10,20 auf
RM 12,— (für Mitglieder von RM 6,80 auf RM 8,—) fällt gegen-
über dem bedeutend gesteigerten Umfang nicht ins Gewicht.
Dem Band liegt auch wieder eine Inhaltsfahne zur kartei-
mäßigen Auswertung des Inhaltes bei. L. Binder VDE.
Veranstaltungen anderer Vereine.
Außeninstitut der T. H. und Gesellschaft von
Freunden der T. H. Berlin. 22.2. (Di), 18%, gr. Physik-
saal: „Das Wesen des Lichts“ (m. Vorführ.). Prof. Dr. H.
Geiger. Eintritt frei.
Physikal. Gesellschaft Berlin und Deutsche Ge-
sellschaft für technische Physik, Berlin. 23.2. (Mi),
1930, neues Phys. Inst.: „Ein neuer Meßgleichrichter mit ein-
stellbarer Schaltphase‘‘ (m. Vorführ.). E. Froböse.
Deutsche Gesellschaft für Wehrpolitik und Wehr-
wissenschaften, Berlin. Arbeitsgemeinschaft ‚‚Luft-
schutz’*. 25.2. (Fr), 20% Reichstagsgebäude, Eing. Port. V:
„Wie dient der Luftschutz der nationalsozialistischen Arbeit
für Wehrkraft, Volksgesundheit und Selbstversorgung des
deutschen Volkes?" Dr. Ludowici.
Außeninstitut der T. H. Berlin. Zwei Metallo-
graphische Ferienkurse von Prof. Hanemann im In-
stitut für Metallkunde der T. H. Franklinstr. 29. 2. 3. (Mi)
bis 12. 3. (Sa). 1. „Systematischer Kursus“ (10 Tage); täg-
lich 9--11°° Vortrag, 11—153 Übungen. Teilnehmerkarten
175 RM. 2. „Die neuesten Fortschritte der Metall-
kunde‘. (6 Tage), 14. 3. (Mo) bis 19. 3 (Sa), täglich
9—11% Vortrag, 11—15?° Übungen. Teilnehmerkarten 100 RM.
nenn
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Prof. Dr.-Ing. E. h. J. Biermanns VDE, Berlin-Johannisthal, Stern-
damm 17.
Prof. Dr.-Ing. L. Binder VDE, Dresden-A. 24, Bayreuther Str. 16.
Dipl.-Ing. W. Hörcher, Dresden-A., Schnorrstr. 4 III.
Dr.-Ing. P. Nowak, Berlin-Charlottenburg, Kirchstr. 1.
Oberregierungsbaurat Dr.-Ing. F. W. Petzel, Berlin-Wilmersdorf,
Wiesbadener Str. 58c.
Dr. H. Roclig VDE, Leverkusen-Wiesdorf, Hauptstr. 88.
Dr. B. Thierbach, Berlin W 35, Lichtensteinallee 3a.
Abschluß des Heftes: 11. Februar 1938.
nn NN.
Wissenschaftliche Leltung: Harald Müller VDE
G. H. Winkler VDE und H. Hasse VDE
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, gonter
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottenburg %
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: 34 19 56.
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung des Ver-
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestattet.
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1865
- Elektrotechnische Zeitschrift
m e e e mm m FE en
(Zentralblatt für
Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59, Jahrgang
Berlin, 24. Februar 1938
Heft 8
Verbesserung der Masterdungswiderstände von Hochspannungsleitungen.
Von O. Dworeck VDE, Bitterfeld.
Übersicht. Die an einer Hochspannungsleitung für
100 kV-Betriebsspannung durchgeführten Erdungsverbesserun-
gen und das Rammgerät, mit dem die Zusatzrohrerder ein-
getrieben wurden, werden beschrieben.
Zulässiger Erdübergangswiderstand.
Nachdem die seit einigen Jahren auf Anregung der
Studiengesellschaft für Höchstspannungsanlagen an ver-
schiedenen deutschen Hochspannungsleitungen durch-
geführten Blitzstromstärkemessungen mittels Stahlstäb-
chen zu einer näheren Kenntnis der bei einem Blitzschlag
in einen Mast oder ein Erdseil zur Erde abfließenden
Blitzströme geführt haben, ist die Bedeutung der Erdungs-
widerstände der Maste für die Betriebssicherheit der Hoch-
spannungsleitungen erneut erkannt worden!).
Diese Messungen von Blitzstromstärken haben er-
geben, daß im Blitzkanal Ströme von 100 kA und mehr
vorkommen können, und daß durch die Maste nicht selten
Ströme von 40 kA, vereinzelt auch von 60 kA, abgeleitet
wurden!). Bei einer bestimmten Isolatorenanordnung und
bei den festgestellten Blitzstromstärken sind die gefürch-
tetenrückwärtigen Überschläge von den Mast-
traversen über die Isolatorenketten zu den Phasenseilen
nur durch niedrige Erdungswiderstände der Maste zu ver-
hüten. Eisenmasten für 100 kV-Leitungen mit 7 bis 8 Iso-
latoren K3 dürfen, wenn Ströme bis zu 60kA gefahrlos
abgeleitet werden sollen, keinen höheren Widerstand als
13 bis 150 haben?). Für andere Isolatorenanordnungen
ergeben sich aus deren Stoßfestigkeit entsprechend andere
niedrige Masterdungswiderstände als notwendig. Niedrige
Masterdungswiderstände sind auch angebracht, um bei
unmittelbaren Leiterseileinschlägen, die Überschläge zur
Folge haben, die Blitzladung möglichst vollkommen ab-
zuführen, damit weitere Überschläge an anderen Masten
unterbleiben.
Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, daß der als
zulässig angegebene Wert des Erdungswiderstandes für
den Mastfuß einschließlich der angeschlossenen Erder,
aber bei abgehobenem Erdseil gilt, da dieser Widerstand
für die Spannungsbeanspruchung der Isolatoren während
des Abfließens des Blitzstromes durch den Mast maß-
gebend ist. Unter dem Erdungswiderstand sei im nach-
stehenden stets der mit der Brücke festzustellende Ab-
leitungswiderstand verstanden. Bei der Wichtigkeit dieses
Wertes des Erdungswiderstandes für die Betriebssicher-
heit der Leitung sollte man beim Bau neuer Leitungen
darauf bedacht sein, Möglichkeiten zu schaffen, die es
gestatten, diesen Widerstand jederzeit während des Be-
triebes nachmessen zu können. Hierzu empfiehlt es sich,
die Erdseile an den Abspannmasten mittels Isolatoren
1) H. 56 (1935) S. 475. ae ER
) H. E ad ud H Zaduk, ETZ 57 (1936) S. 1079 u. S. 1108
und H. Grünewald, Elektrizitätswirtsch. 34 (1935) 8. 454.
621. 316. 993 : 621. 315. I. 027. 3
abzuspannen und sie leicht lösbar mit dem Mast zu ver-
binden, damit die Erdseile für die Messung des Erdungs-
widerstandes bequem vom Mast isoliert werden können.
Bei Tragmasten sind isolierte Erdseilklemmen zwischen
Erdseil und Mastkopf und eine besondere metallische Ver-
bindung zwischen Erdseil und Mast empfehlenswert, die
für die Erdungsmessung vom Mastkopf getrennt wird.
Diese Trennung kann auch außerhalb des Bereiches der
Phasenseile vorbereitet werden, so daß sich diese Aus-
führung besonders auch für Mittelspannungsleitungen
empfiehlt?). In hügeligem Gelände ist eine derartige Erd-
seilklemme mitunter unbedingt notwendig.
Die Frage der Masterdung ist früher beim Bau von
Hochspannungsleitungen häufig gegenüber anderen zu-
nächst wichtiger erscheinenden Fragen zurückgestellt
worden, so daß sich der Betriebsmann häufig vor die Tat-
sache gestellt sieht, den Erdungswiderstand zahlreicher
Maste seiner Leitungen zur Vermeidung von rückwärtigen
Überschlägen nachträglich verbessern zu müssen. Aber
auch bei sorgfältiger Erdung während des Baues ist die
Notwendigkeit einzelner Erdungsverbesserungen nicht
immer zu vermeiden.
Erfahrungen mit Band- und Rohrerdern.
Beim Bau einer mitteldeutschen Industrieleitung für
100 kV Betriebsspannung wurden zur Erdung der Ab-
spannmaste je Mast zwei verzinkte Gasrohre von 22” Dmr.
und 2,5m Länge verwandt, die man am Grunde der
etwa 2,8 m tiefen Baugruben möglichst tief in das Erd-
reich eintrieb. Die Tragmaste erhielten Banderdungen,
und zwar je Mast zwei Bänder aus verzinktem Bandeisen
mit einem Querschnitt von 30 X 4 mm und je 15 m Länge,
verlegt in einer Tiefe von ungefähr 80cm nach beiden
Seiten in Leitungsrichtung.
Die Isolatoren — eine Verbindung von sechs Isola-
toren K2 mit einem Dreischirm-Verschmutzungsisolator
in der Mitte und mit Lichtbogenschutzringen an beiden
Enden — haben eine Mindeststoßüberschlagspannung von
780 kV (für Stöße beider Polarität).
Mit Rücksicht auf die Wichtigkeit der über die
Leitung versorgten Anlagen, die eine längere Betriebs-
unterbrechung nicht vertragen, erachtete man für den
Erdübergangswiderstand der Maste als zulässig einen
Wert von 12 Q, um rückwärtige Überschläge möglichst zu
vermeiden. Durch die Maste können dann Stoßströme bis
rd. 65kA zur Erde abgeleitet werden, ohne rückwärtige
Überschläge zu bedingen.
Die Messung der Erdungswiderstände nach Fertig-
stellung der Leitung ergab, daß mit den vorstehend be-
schriebenen Erdungsmaßnahmen der als zulässig er-
achtete Erdungswiderstand nur bei etwa 85 % der Ab-
3) H. Grünewald, ETZ 57 (1936) 8.1373.
186
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 8
24. Februar 1938
ra und 70 % der Tragmaste erreicht worden war
(Abb. 1).
Um die gesamte Leitung möglichst umfassend vor
rückwärtigen Überschlägen zu schützen, war also bei
zahlreichen Masten eine Verbesserung des Erdungswider-
standes erforderlich.
Bevor auf die durchgeführten Erdungsverbesserungen
näher eingegangen wird, sei noch berichtet, welche Wider-
standswerte mit den erwähnten Erdungen (Rohrerder bei
Abspann-, Banderder bei Tragmasten) zu erzielen waren.
Die auf schlacke- und aschehaltigem Boden errich-
teten Tragmaste zeigten im Durchschnitt einen Erdungs-
widerstand von 5Q (Widerstand des Mastfußes) bzw. 4Q
(Widerstand des Mastfußes einschließlich der Banderder).
Die betreffenden
Werte für Abspann- e
maste betrugen im Sol
Mittel 15Q bzw. Sg
0,50. 8
Der größte Teil N 14
der Leitung verläuft Sz 3
durch Gelände, bei N
dem unter einer dün- g i |
nen Schicht von Mut-
terboden in geringer
Tiefe Sand und Kies
Most: g! 2
Bodenart: Ye "nf Tin
liegt. Ist dem Sand 60
Ton oder Lehm bei- 3
gemengt, so genügen NE
die beim Bau ge- $ wF t
troffenen Erdungs- X v me
maßnahmen, beson- y: 2
ders bei hohem SH
Grundwasserspiegel. È op
Es wurden bei eini- 0
gen Tragmasten in Most: 35| 00 m mim 10 15 19
bodenart: ... Mes
diesem Gelände Er-
dungswiderstände
von 3Q (Widerstand
des Mastfußes ein-
Erdungswiderstand vor
Verbesserung
Sand und Nies —= — Nies, Lehm und Sand —=-Lehmund..
Verbesserung des Erdübergangswiderstandes.
a) Vorbereitende Versuche und ihr Ergebnis.
Vor der Durchführung bestimmter Maßnahmen zur
Verbesserung der Erdungswiderstände der zuerst er-
bauten Leitung wurden in Zusammenarbeit mit A. Mat-
thias und W. Rudolph einige Vorversuche angestellt,
um die wirtschaftlich günstigsten Maßnahmen für die
Arbeiten auszuwählen.
Die Versuche erfolgten an zwei Tragmasten, von
denen der eine Widerstände von 64Q (Mast allein) bzw.
44 Q (Mast einschließlich Banderder), der andere Wider-
stände von 100 bzw. 66Q aufwies. Zunächst wurden bei
dem ersten Mast als Verlängerung der bereits vorhan-
denen Banderder in
beiden Leitungsrich-
tungen noch je 20 m
verzinktes Bandeisen
(30 X 4 mm) verlegt,
außerdem senkrecht
zur Leitungsrichtung
nach beiden Seiten
je weitere 40 m des-
selben Bandeisens.
Auf diese Weise er-
hielt der Mast einen
Vierstrahlerder, der
zunächst den Vor-
teil eines niedrigen
Anfangswertes des
wirksamen Erdungs-
D E
sitzt5). Die Ver-
legung der Zusatz-
erder erfolgte in an-
nähernd 80 cm Tiefe,
da nach den in-
zwischen veröffent-
lichten Untersuchun-
gen von K. A. Hen-
#0 NS
aan an
Erdungswiderstand nach
Verbesserung
schließlich Erder) In der Abszissenachse bedeuten: ney die Verlegung
gemessen. Für die | Abspannmast | Tragmast in größeren Tiefen
Maste in tonigem Abb. 1. Erdungswiderstände der Maste einer 100 kV-Leitung. keinen merkbaren
Sand oder Kies lie- günstigen Einfluß
gen die Werte naturgemäß höher; man hat im Mittel
Widerstände von 30 Q festgestellt. Die höchsten gemesse-
nen Werte waren 120 und 150 Q für den Widerstand des
Mastfußes einschließlich der Erder.
Beim späteren Bau einer anderen Leitung griff man
im Hinblick auf die bei dem Bau der zuerst erwähnten
Leitung gewonnenen günstigen Erfahrungen mit Rohr-
erdern bei Abspannmasten den Vorschlag von A. Mat-
thias auf, nach dem die vorstehend beschriebene, für
Abspannmaste durchgeführte Erdung einheitlich auch bei
allen Tragmasten angewandt wurde®).
Die an diese Erdungsart gestellten Erwartungen
haben sich voll bestätigt; denn die Messungen ergaben,
daß bei der neuen Leitung an 87 % der Tragmaste der
als notwendig erachtete Erdungswiderstand von 12Q er-
zielt wurde. Allerdings zeigten hier auch 95 % der Ab-
spannmaste den gewünschten Erdungswiderstand, woraus
zu schließen ist, daß die Bodenverhältnisse bei dieser
Leitung günstiger waren als bei der ersten Leitung.
Bei zukünftigen Leitungsbauten werden zur Erdung
der Tragmaste je Mast zwei verzinkte Eisenrohre von
höchstens 11%” Dmr. und 3 bis 4m Länge benutzt, die vom
Grund der Mastgruben aus mit einfachen Mitteln weiter
einzubringen sind als die bisher verwandten 21%”-Rohre
von 2,5m Länge, die durch Hammerschläge nur etwa
1 bis 1,5m einzutreiben waren. Es ist zu vermuten, daß
durch Benutzung dünnerer Rohre, die tiefer eingetrieben
werden können, der Anteil der Maste mit ausreichendem
Erdungswiderstand nach dem Bau noch weiter erhöht
wird.
4) Wie Fußnote 2.
auf den Ableitungswiderstand eines Erders ausübt®). An
den Enden der beim Leitungsbau verlegten Banderder
wurden noch angespitzte Winkeleisen (120 X 120 X 8mm)
von 2m Länge eingetrieben und mit den Banderdern ver-
schraubt. An den Enden der Zusatzbanderder wurden
Wirtkeleisen (110 X 110 X 10 mm) von 2,5 m Länge einge-
trieben. Auf diese Weise sollten einerseits die Oberflächen
der Erdnungen vergrößert und anderseits Erdschichten
erreicht werden, in denen auf jeden Fall eine dauernde
Durchtränkung des Bodens mit Feuchtigkeit gewährleistet
ist, also dauernd günstige Erdungswiderstände zu er-
warten sind.
Die Messung der Erdungswiderstände wurde mit einer
Erdungsmeßbrücke für Hochspannungsanlagen?) durch-
geführt. Zur Kontrolle der hiermit gewonnenen Werte
diente eine zweite Meßbrücke derselben Ausführung. Die
Angaben der beiden Meßbrücken stimmten innerhalb der
Ablesegenauigkeit jedoch überein. Außerdem wurden die
Hilfserder und Sonden der beiden Meßbrücken in ver-
schiedenen Lagen zur Leitungsrichtung angeordnet, um
‘ einen möglichen Einfluß der Meßrichtung festzustellen
(Abb. 2). Ein solcher Einfluß ergab sich aber nicht. Die
Meßergebnisse sind in der Zahlentafel 1 zusammengestellt.
Die hohen Erdungswiderstände der eingetriebenen
Winkeleisen zeigen, daß sich diese Erder trotz verhält-
nismäßig großer Oberfläche an der Herabsetzung des
5) Wie Fußnote 2, Abb.4 nach L. V. Bewley, Electr. Engng. 5
(1935) S. 230.
N Sas A. Henney, Dissertation T. H. Berlin 1935, ETZ 59 (1938)
7) Skirl, Elektrische Messungen, S. 617;
W. de a & Co. "1986,
Berlin u. Leipzig:
widerstandes be-:
E RR Run ENTER RE BeimE Em EEE
=
hJ
a
94, Februar 1938
Erdungswiderstandes des gesamten Erdergebildes nur ge-
ringfügig beteiligen. Ohne diese Erder ergab sich dann
auch für sämtliche Banderder einschließlich des Mast-
fußes bereits ein Erdungswiderstand von 13 Q.
Bei dem beschriebenen Versuch bewirken also die
Banderder in erster Linie die Verbesserung des Erdungs-
widerstandes. Diese Erder können aber mit Rücksicht auf
örtliche Verhältnisse nicht überall verlegt werden; bei den
Masten mit noch höherem Erdungswiderstand schien die
Verlegungsart auch wirtschaftlich nicht tragbar zu sein.
Schließlich bewirkt die Verlängerung der Banderder über
eine gewisse größte Länge hinaus (etwa über 50 m) keine
nennenswerte weitere Herabsetzung des Erdungswider-
standes. Räumlich stark ausgedehnte Erder haben auch
einen Anfangswiderstand, der den mit der Meßbrücke
feststellbaren Ableitungswiderstand um ein Vielfaches
übertreffen kann®). Aus diesen Gründen wurde an einem
anderen Mast versucht, die notwendige Erdungsverbesse-
rung durch ausgesprochene Tiefenerder zu erzielen.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 8
187
dringen. Beim nächsten Versuch wurden daher Gasrohre
von rund 25 mm äußerem Durchmesser verwandt. In san-
digem Gelände ergaben sich an zwei Erdern die in Zahlen-
tafel 2 aufgeführten Erdungswiderstände in Abhängigkeit
von der Eintreibtiefe.
Zahlentafel 2.
Eintreibtlefe
Oberfläche des
Erdungswiderstand
Erders im Erdboden Erder 1 | FErder 2
ni m? Q . Q
2 0,157 > 1000 | > 1000
3 0,236 750 1000
4 0,314 600 700
5 0,393 555 | 730
6 0,471 440 650
T 0,550 430 500
7,9 0,589 130 110
Während bei den verhältnismäßig großflächigen
Tiefenerdern bei einer wirksamen Oberfläche von etwa
1m2 und einer Eintreibtiefe bis zu 2,5m Erdungswider-
Zahlentafel 1. (Die Bezeichnung der Meßpunkte geht aus der Abb. 2 hervor.)
i :
| Oberfläche ' Erdungswider- Güte- |
Lfd | der Erdung | Sr , stand aus Par- grad |
Nr. Meßpunkt |! Art der Erdung (ohne Mast- | encan | allelschaltung der | Bodenart
Rn fuß) Kae errechnet : Erdung |
m? i Q Q | % |
1 0 | Mastfuß | 64
2 |+(I+ II), Mastfuß zuzügl. 2 Bänder 2,04 44
je 15 m
3 + III | wie 2 zuzügl. 1 Band 20 m 34 33
4 IV L 120 x 8x 2000 0,95 ` 560 Kies
5 + IV wie 3 zuzügl. 4 4,35 31,8 31,2 98
6 Y L 110 x 10 x 2500 1,10 400 i Kies
7 + V wie 5 zuzügl. 6 5,45 30 29,7 99
8 + VI wie 7 + 1 Band 20 m 6,81 22,3
9 VII L 120 x 8 x 2000 0,95 354 Kies
10 + VII wie 8 zuzūgl. 9 7,76 21,2 21,0 99
11 VIII L 110 x 10 x 2500 1,10 270 lehmiger Kies
12 + VIII wie 10 zuzügl. 11 8,86 20 19,7 98,5
13 IX wie 12 + 1 Band 40m |
14 X | L 110 x 10 x 2500 1,10 139 lehmiger Kies
15 +X | wie 13 zuzügl. 14 12,68 | 11,8 11,5 97,5
16 + XI ` wje 15 zuzūgl. 1 Band 40 m 15,4 10
i XII L 110 x 10 x 2500 1,10 462 Kies
18 + XII wie 16 zuzūgl. 17 16,5 10 9,8 98
l Die bei dem ersten Versuch gewonnenen Erfahrungen
mit den Winkeleisen verhältnismäßig großer Oberfläche
ließen es notwendig erscheinen, auf großflächige Erder
Mebrichlung 1 70-10-2500 4 \
| @
N @
N
N
\
SED m u un er ammen am ab ab E
170 -10:251 D
/
/
- - 40m as
Ses a Mastfuß
Re. 7-2 --
@ 10-70-2500 @
720-8: 2000
S —— beim Bou
. Banderder 30:4
/ _--- nachträglich verlegte
Ya Banderder 30-4
IN
Meßrichlung 2 li
710- 10-2500
0 bis XII: Meßpunkte
Abb, 2. Fuß eines Tragmastes mit Erdern und Zusatzerdern.
zu verzichten und besser Erder geringerer Ausdehnung
zu benutzer. .nit ihnen aber auf größere Tiefen vorzu-
mann no an
8) Siche Fußnote 2.
stände von annähernd
300 bis 4000 erreicht
wurden (siehe Zahlen-
tafel 1), lieferten die
kleinflächigen Tiefen-
erder bei einer Eintreib-
tiefe von 7,5 m, aber einer
Oberfläche von nur 0,6 m?,
bereits Werte von 110 bis
1309 «(siehe Zahlen-
tafel 2). Der Erdungs-
widerstand wuchs also
oberhalb einer gewissen
Tiefe stark an.
Nach diesen, einen
Überblick verschaffenden
Versuchen wurden die
Erdungsverbesserungen
mit %”-Gasrohr durch-
geführt und versucht,
diese Rohrerder so tief
wie möglich einzutreiben, da zu erwarten war, daß der
Erdungswiderstand mit größerer Tiefe des Erders noch
weiter sinkt.
Banderdungen wurden nur noch im be-
schränkten Umfange neu verlegt.
Abb. 3. Das bei den Erdungsverbesserungen benutzte Rammgerät.
b) Rammgerät zum Eintreiben von Rohrerdern.
Zum Eintreiben verwandte man ein leichtes eisernes
Dreibein, aus Siederohren von 50 mm Außendurchmesser
hergestellt, und einen kräftigen, 70 kg schweren eisernen,
durchbohrten Rammbär (Abb.3). An den Rohren, die ein-
188
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 8
24. Februar 1988
getrieben werden sollten, wurde eine starke, zweiteilige
Aufschlagschelle fest verklemmt. Die beiden Schellen-
hälften wurden durch vier %” Stahlschrauben stark zu-
sammengepreßt und auf diese Weise lösbar mit den Ein-
zelrohrerdern verbunden. Es ist notwendig, kräftige, stäh-
lerne Schrauben zum Zusammenpressen zu benutzen, da
sonst die Schrauben häufig abreißen. Das Anheben des
Rammbärs geschah mittels zweier über Rollen am Kopf
des Gerätes geführten Stahlseile, die in je zwei Enden mit
Handgriffen ausliefen. Solange das Rohr noch nicht tief
eingetrieben war, diente sein oberer Teil als Führung für
den Rammbär. Wenn das Rohr nur noch wenig über die
Erdoberfläche hinausragte, die Schelle also schon zwei-
bis dreimal am Rohr versetzt worden war, wurde zum
Leiten des Rammbärs ein besonderes Führungsrohr be-
nutzt, das auf das erste Rohr aufsteckbar war. Das
jeweils erste Rohr war an einem Ende angespitzt und am
anderen Ende mit einem Gewinde versehen. Die einzelnen
Rohre waren etwa 3m lang. Die dem ersten Rohr folgen-
den hatten an beiden Enden Gewinde und wurden mit dem
vorhergehenden mittels kräftiger Stahlgewindemuffen
verbunden. War ein weiteres Eintreiben der Rohre un-
möglich, so wurde mit einer Gewindemuffe, an die ein
kurzes Bandeisen angeschweißt war, die Verbindung mit
dem beim Bau verlegten Erdungsband hergestellt. Konnte
das letzte Rohr eines Erders nicht vollkommen ein-
getrieben werden, so schlug man das letzte Ende so weit
um, daß das Rohr tief genug unter die Erdoberfläche zu
liegen kam. Das Rohr, das eingeschlagen wird, muß von
Zeit zu Zeit mit einer Rohrzange angezogen werden, da
es sich beim Eintreiben in der Verbindungsmuffe lockert.
Mit der beschriebenen Rammeinrichtung erreichte
man in einem Fall eine Tiefe von 15 m, wobei der Erder
einen Widerstand von nur noch 12,59 aufwies. Tiefen
zwischen 9 und 12m wurden fast regelmäßig erzielt, so
daß häufig das Eintreiben eines einzigen Rohrerders ge-
nügte, um den Masterdungswiderstand ausreichend zu
verbessern.
Nur bei einem Mast konnte trotz mehrfacher Ver-
suche keine größere Tiefe als 5m erreicht werden, weil
der Untergrund sehr steinig war. Hier blieb nichts
anderes übrig, als Banderder (Vierstrahlerder) zu ver-
legen und an deren Ende wenigstens noch Rohrerder so-
weit wie möglich einzutreiben.
c) Ergebnisse der Erdungsverbesserungen.
Der Erdungswiderstand des „schlechtesten“ Trag-
mastes betrug bei der Kontrolle nach dem Bau 1200.
Da an diesem Mast ein starkes Kiesvorkommen festzu-
stellen war, war es im allgemeinen nicht möglich, die
Zusatzerder tiefer als 7m einzutreiben, so daß die ein-
zelnen Zusatzerder noch recht hohe Widerstände zeigten.
Es war zur Erzielung des angestrebten niedrigen Erdungs-
widerstandes notwendig, verhältnismäßig viel Rohrerder
einzutreiben. Durch zehn Erder mit einer mittleren Tiefe
von 7,25m — bei einer kleinsten Tiefe von 6,4m und
einer größten Tiefe von 9m — und insgesamt 60m zu-
sätzlicher Banderder gelang es, den Erdungswiderstand
von 1200 auf 12 Q herabzusetzen. Hier hat die Verwen-
dung von Tränkerdern nahegelegen. Da diese Erder aber
eine dauernde Nachfüllung erfordern, um wirksam zu
bleiben, ist auf sie grundsätzlich verzichtet worden.
Bei einem auf einem Sandhügel stehenden Abspann-
mast konnte der ursprünglich gemessene Erdungswider-
stand von 1500 durch nur zwei an je 30 m langen Band-
erdern angeschlossenen Rohrerdern auf 5,7Q gesenkt
werden. Übrigens beteiligten sich die Banderder wegen
der Verlegung in Sand an den Erdungsverbesserungen
nicht merklich; mit den Rohrerdern gelang es aber, Tiefen
von 11,5 bzw. 14,3m zu erreichen, wobei die Erder nur
noch Widerstände von 42 bzw. 12Q aufwiesen. Aus den
aufgeführten Beispielen ist zu erkennen, daß nur eine
geringe zusätzliche Oberfläche zur Erzielung eines
niedrigen Erdungswiderstandes notwendig ist, wenn es
gelingt, bis in Tiefen mit Erdschichten hoher Leit-
fähigkeit vorzudringen. Große Winkeleisenprofile, die nur
2,5m tief eingetrieben werden konnten, beanspruchten
einschließlich der Banderder (die hierbei im übrigen auf
die Verbesserung des Widerstandes von größerem Einfluß
waren als die Winkeleisen) insgesamt etwa 14,5 m? Erdun-
gen zusätzlich, um den Erdungswiderstand von 44 auf 10Q
herabzusetzen; bei einer mittleren Erdertiefe von 7,25 m
genügten bereits 9,8m?, um den Widerstand von 120 auf
12Q, und bei 12,9 m mittlerer Tiefe sogar nur 6,3 m?, um
den Widerstand von 150 auf 5,7Q zu erniedrigen. Diese
Ergebnisse bestätigen also, daß der Widerstand eines
Rohrerders mehr von seiner Länge als von seinem Durch-
messer abhängt.
Trägt man für kleinere Bezirke — für etwa zehn
Maste oder bei genügenden Meßpunkten nur für die Rohr-
erder verschiedener Tiefe eines Mastes — die Abhän-
gigkeit des Erdungswiderstandes von der Tiefe des Rohr-
erders auf, so erhält man eine Kurvenschar, aus der zu
200
S
|
|
|
Erdungswiderstand
Š
0 lA g 6 8 F 1/4 Hm
Tiefe der Rohrerder (%%+" Gasrahr)
~ Meßpunkte der Kurve 7 (Zusatz-Rohrerder der Maste 123, 124)
(O) ii ae EL ig = » 125, 126)
o) er 12 » = RA " 60 bis 80)
° n r» SE s, j ” 90 , 120)
Abb. 4. Erdungswiderstand von Rohrerdern. (Die Meßpunkte sind die
Endwerte, die mit den Zusatzrohrerdern bestimmter Leitungsteilstrecken
erzielt wurden.)
ersehen ist, daß der Erdungswiderstand bei geringen
Tiefen der Rohrerder — etwa unter 7m — meistens von
einer Größe ist, die auf eine Erdungsverbesserung ohne
merkliche Wirkung ist. Erst in 10m überschreitenden
Tiefen ist der Widerstand des einzelnen Rohrerders stets
so niedrig, daß er auf den Gesamtwiderstand einen er-
heblichen Einfluß ausübt.
Bei größeren Tiefen als 12m strebten nach unseren
Ergebnissen sämtliche gemessenen Widerstände einem
Werte von etwa 15Q und weniger zu, obwohl sie in ge-
ringen Tiefen außerordentlich stark auseinandergingen
(Abb. 4).
Wenn das Eintreiben von Tiefenerdern Schwierig-
keiten bereitet, ist das Verlegen von Banderdern in der
Form von Vierstrahlerdern empfehlenswert. Dabei ist es
unnötig, mit dem einzelnen Strahl über eine Länge von
etwa 50 m hinauszugehen, weil sich bei größeren Strahl-
längen wieder ein vom Ableitungswiderstand stark unter-
schiedlicher Anfangswert des wirksamen Erdungswider-
standes ergibt, die Messung mit der Brücke liefert dann
einen für die tatsächlichen Verhältnisse gar nicht maß-
gebenden niedrigen Widerstandswert. Es scheint daher
beim Einbringen von Rohrerdern zweckmäßig zu sein —
BEER
are
sa
irmo- a
24. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 8 | 189
wenigstens für tieferliegende, mitteldeutsche Gebiete im
Raum zwischen Quedlinburg, Magdeburg, Dessau, Leipzig,
Naumburg —, die zur Verwendung bestimmte Rammvor-
richtung so kräftig auszubilden, daß sie bei Benutzung
von %” Gasrohr als Erder Tiefen bis zu 12 m zu erreichen
gestattet, weil man dann mit Sicherheit einen niedrigen
Erdungswiderstand erwarten darf. Es ist weiter zweck-
mäßig, schwächere Rohre zu verwenden, die leicht ein-
zutreiben sind, als starke Rohre mit großer Oberfläche,
die dem Eintreiben einen hohen Widerstand bieten.
\
Zusammenfassung.
Bei Hochspannungsleitungen ergibt sich häufig die
Notwendigkeit, den Erdübergangswiderstand der Maste
nach dem Bau der Leitung zu verbessern, um die zur
Vermeidung rückwärtiger Überschläge notwendigen nied-
rigen Werte zu erzielen. Als zusätzliche Erdung haben
sich Rohrerder geringen Durchmessers als zweckmäßig
erwiesen. Die Rohrerder wurden mittels eines Ramm-
gerätes, das Tiefen bis zu 15m zu erreichen gestattet,
eingetrieben.
Drehbankantriebe bis 300 kW.
Von Wilhelm Chladek VDE, Berlin.
Übersicht. Der Aufsatz behandelt die geschichtliche
Entwicklung der Drehbankantriebe unter besonderer Berück-
sichtigung des heutigen Standes, wobei einige Spitzenleistun-
gen des Werkzeugmaschinenbaues und seiner Sonderantriebe
näher beschrieben werden. Dabei wird hervorgehoben, daß
für große Drehbänke Leonard-Sätze die besten Lösungen er-
geben.
Die Drehbank für Metallbearbeitung ist vor etwa
150 Jahren erfunden worden (1805). Im Laufe der Ent-
wicklung wurde die Drehbank für Sonderzwecke her-
gerichtet, zum Gewindeschneiden, für die Schraubenher-
stellung, für die Massenfertigung als Revolverdrehbank
oder als Automat. Ferner wurde eine große Gruppe von
Drehwerken ausgeführt (Karusselldrehbänke). Drehbänke
haben eine so vielseitige Verwendung im Maschinenbau,
daß sich dadurch eine überragende Bedeutung dieser
Werkzeugmaschinenart gegenüber allen anderen Werk-
zeugmaschinen wie Bohrmaschinen, Fräsmaschinen,
Schleifmaschinen und auch solchen für spanlose Formung,
also Scheren, Pressen, Stanzen, Hämmern u. dgl. ergibt.
Es ist bemerkenswert, daß von der Ausbringung der
letzten Jahre im deutschen Werkzeugmaschinenbau etwa
ein Drittel gewichts- und wertmäßig!) auf die Gruppe
Drehbänke entfällt.
Geschichtliche Entwicklung.
Für die Mehrzahl der Maschinen herrschte bis etwa
1920 der Antrieb mit Transmission bzw. in Gruppen vor.
Nur für die nach Einführung des Schnelldrehstahles
(1900) gebauten Drehbänke größerer Abmessungen kann
man die stetige Entwicklung eines Sonderantriebes unter
Zuhilfenahme von Regelmotoren usw. beobachten.
Für die Antriebstechnik von Drehbänken sind drei
wesentliche Gesichtspunkte maßgebend: weitgehende Ge-
schwindigkeitsänderung, Drehrichtungsumkehr und für
alle Geschwindigkeiten gleichbleibende Antriebsleistung,
da grundsätzlich für jede Geschwindigkeit (für jeden zu-
lässigen Drehdurchmesser und für jeden Werkstoff) die
gleiche Spanleistung gefordert werden muß.
. Vor der Einführung des elektrischen Antriebes ist die
wichtigste Bedingung, die genügende und weitgehende
Regelung der Geschwindigkeit, nur sehr mangelhaft durch
Anwendung mechanischer Mittel erfüllt worden. Der
Stufenkonus für Riemenantrieb sei als Beispiel besonders
erwähnt. Für den Drehrichtungswechsel mußten Decken-
vorgelege verwendet werden, die den Kraftweg ver-
längerten und mit ihren Hilfskonstruktionen einen erheb-
lichen Platz beanspruchten.
Da aber der Maschinenbau immer größere Werkzeug--
Maschinen verlangte, wurden solche mechanischen An-
r
Dre 1) Gegenwärtig werden je Jahr für über 200 Mill RM in der Gruppe
„Drehbänke“ für In- und Ausland angefertigt (Welterzeugung über eine
halbe Milliarde),
621. 34 : 621. 94
triebslösungen an großen Drehbänken schwierig. Man
mußte daher zur Vereinfachung des Aufbaues der Werk-
zeugmaschine den elektrischen Regelantrieb einführen, der
sich auch an allen anderen großen spanabhebenden Werk-
zeugmaschinen von Anfang an gut bewährt hat. Die
Frage liegt nahe, warum nach diesem Vorbild nicht auch
I
ad
|
m
às
Abb. 1. Drehbank miit
Spindelstockmotor.
(Nachgezeichnet aus der
ETZ 14 (1893) 8. 147,
Fig. 19.)
u
u
— | | R
i
i-
die mittleren und kleinen Drehbänke eingerichtet worden
sind. Dies lag hauptsächlich daran, daß bei der größten
Zahl dieser Drehbänke das Bedürfnis einer feinen Ge-
schwindigkeitsabstufung, eines guten Drehrichtungswech-
sels und einer großen Durchzugskraft nicht so dringend
hervortrat. Indessen fehlte es nicht an Versuchen — die
heute etwa 50 Jahre zurückreichen —, einen guten elek-
trischen Antrieb für Drehbänke und andere Werkzeug-
maschinen zu schaffen. Vorbildlich in dieser Hinsicht ist
ein elektrischer Antrieb, der Anfang der 90er Jahre
für eine Drehbank ausgeführt wurde. Bei der wohl erst-
maligen Einrichtung einer mechanischen Werkstatt mit
etwa 150 Werkzeugmaschinen?) wird neben vielen anderen
Werkzeugmaschinen eine Drehbank beschrieben, die, tech-
nologisch betrachtet, einen elektrischen Antrieb hat, bei
Bu nn a a agi
2) ETZ 14 (1893) S. 147.
190
dem der Motor organisch mit der Drehbankspindel ver-
bunden ist. Diese sehr beachtliche Ausführung zeigt
Abb.1. Man sieht, daß schon hier der Motor auf die Dreh-
bankspindel aufgesetzt ist, gleichsam als Spindelstock-
motor. Es wurde also eine Verbindung von Antrieb
und Werkzeugmaschine geschaffen, die für Drehbänke
kaum übertroffen werden kann. Diese Ausführung von
Richter?) hat leider keine größere Verbreitung im
Drehbankbau gefunden und wurde erst um 1920 wieder
eingeführt.
Leichte Drehbänke mit Spindelstockmotor.
Zu dieser Zeit ist von der Werkzeugmaschinenfabrik
Böhringer, Göppingen, Wttbg., eine Drehbank geschaffen
worden mit einem technologisch einwandfreien Spindel-
stoekmotor und Antrieb (Abb. 2a). Den Zusammenbau von
6
° TOT re Tera pr i £
CO Too Nig o n =r œ Ada ZUR >
ea Ys ET te By ee
Abb. 2a. Drehbank mit Spindelstockmotor.
Motor und Getriebe dieser Ausführung zeigt Abb. 2b).
Diese Drehbank wurde so eingerichtet, daß die in den
Kastenfuß der Drehbank eingebauten Geräte bequem be-
dient werden können und die Geschwindigkeitseinstellung
bzw. der Drehrichtungswechsel auch vom Support aus,
Pranzi
Abb. 2b. Spindelstockmotor mit Zahnradvorgelege.
also unmittelbar am Bedienungsstand, möglich ist. Diese
für die damalige Zeit Aufsehen erregende Drehbankaus-
führung mit Regelmotor bis etwa 3 kW, n = 700 bis 2200,
mit genügend feinstufiger Drehzahleinstellung hat sehr
viel dazu beigetragen, auf dem Gebiete der mittleren
Werkzeugmaschine, insbesondere auch im Drehbankbau,
die Einführung eines organisch gut durchgebildeten Son-
derantriebes zu beschleunigen. Wenn heutzutage Dreh-
bänke mittlerer Größe mit Drehstrom-Flanschmotoren
ausgeführt werden, also gleichsam auch von der Trans-
mission und der Stufenscheibe befreit worden sind, so ist
diese Entwicklung kaum denkbar, ohne den Weg über die
obenerwähnte Drehbank mit Spindelstockmotor.
3) ETZ 14 (1893) S. 147. Vortrag vom 12. 12. 1892.
4) Patent Herbert Kienzle, DRP. Nr. 281 754 u. 365 569.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 8
24. Februar 1938
Mittlere Drehbänke.
Indessen zeigte sich schon seit längerem, daß der
Drehstromantrieb nicht in allen Fällen genügt. Der mitt-
leren Drehbank und ihren Abarten ist sicherlich noch eine
weitere Entwicklung vorbehalten, insbesondere unter An-
wendung weitgehend regelbarer Motoren. Es würde zu
weit führen, an dieser Stelle den gegenwärtigen Stand
des Antriebes mittlerer Drehbänke mit Drehstrom-Flansch-
motoren für Polumschaltung, schnellen Drehrichtungs-
wechsel für selbsttätige Schützenschaltung usw. einer
näheren Betrachtung zu unterziehen. Solche Werkzeug-
maschinen sind im Schrifttum genügend behandelt wor-
den, jedoch hauptsächlich im mechanischen Aufbau und
insbesondere in der Durchbildung des Räderkastens. Eine
neuzeitliche Ausführung einer Drehbank für hohe Schalt-
zahl und eine bemerkenswerte Ausführung einer Revolver-
bank mit polumschaltbarem Motor für drei Drehzahlen
mit neuartiger Druckknopfschaltung sind an anderer
Stelle ausführlich beschrieben’).
Schwere Drehbänke.
Regelbereich und Strahlendiagramm.
Wenn schon eingangs festgestellt wurde, daß der
Aufbau einer größeren Werkzeugmaschine ohne Zuhilfe-
nahme eines elektrischen Antriebes mit Regelmotor nicht
möglich ist, so gilt dies insbesondere auch für die größten
Werkzeugmaschinen. Im allgemeinen kann man sagen,
daß bei Antriebsleistungen über 10 bis 15 kW der elek-
trische Antrieb mit Regelmotor die günstigere Lösung er-
gibt gegenüber einem Antrieb, bei dem die Geschwindig-
keit lediglich mit Zahnradwechselgetriebe geändert wird
und ein Drehstrommotor für eine Drehzahl (meist
n = 1500) oder Polumschaltung mit zwei Drehzahlen
(n = 750/1500) vorhanden ist. Räderkästen für größere
Leistungen ergeben umfangreiche Spindelstockkonstruk-
tionen. Der Räderwechsel selbst erfordert große Kräfte
bzw. umständliche Schaltwege. Weiterhin wird eine feine
Geschwindigkeitsabstufung gerade bei großen Drehbänken
wegen ihrer universellen Verwendung für eine wirtschaft-
liche Ausnutzung der Drehbank notwendig, -
Der Antrieb mit Regelmotor, in den meisten Fällen
für ein Geschwindigkeitsverhältnis von etwa 1:3, bietet
deshalb so große Vorteile für den Werkzeugmaschinen-
bau, weil man nur dadurch den gewünschten Geschwindig-
keitsbereich von mindestens 1: 40/50 mit wenigen Wechsel-
getrieben erreichen kann. Dies zeigt das Strahlendiagramm
(Abb. 7 links, S. 193). Um einen Regelbereich der Ge-
schwindigkeit von 1:44 zu erlangen, sind nur zwei aus-
wechselbare Getriebe im Spindelstock der Drehbank oder
einer anderen Werkzeugmaschine erforderlich. An die
feinstufige Regelung ohne Vorgelege in den Grenzen von
11,6 bis 35 U/min schließt sich bei Einschaltung des ersten
Vorgeleges, das für eine Übersetzung von 1:3,75 be-
rechnet ist, eine Regelmöglichkeit in den Grenzen von
3,2 bis 9,86 an. Alsdann wird nochmals eine Über-
setzung von 1:3,90, im ganzen auf 1 : 14,6, eingeschaltet,
und man erreicht dadurch Umdrehungszahlen von 0,8 bis
2,4 jemin. Zwischen der feinstufigen Regelung wird zweck-
mäßig, um den Gesamtregelbereich zu vergrößern, ein
Sprung von 25 bis 30 % eingeschaltet. Würde man diesen
Sprung in der Übersetzung nicht vorsehen, so wäre
der Gesamtregelbereich mit Zwischenübersetzungen von
2X 1:3 nur etwa 1:27 (0,8 bis 21,6). Man müßte ein
weiteres, drittes, wechselbares Vorgelege von 1:2 ein-
bauen, um dann den Gesamtregelbereich von etwa 1 :44
(0,8 bis 35) zu erhalten.
Riesendrehwerk.
Die größte bisher überhaupt gebaute Werkzeug-
. maschine stellt das Riesendrehwerk (Abb. 3)®) vor. Diese
Werkzeugmaschine — vor acht Jahren zum ersten Male
5) Werkzeugmaschine 40 (1936) S. 483.
6) Näheres aus der Beschreibung des ersten Dreliwerkes, Siemens-7.
9 (1929) S. 695. |
N
ner
Pant”.
24. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 8 191
gebaut — hat einen Planscheibendurchmesser von 12m
und ein Gesamtgewicht von etwa 750t. Solche Drehwerke
haben einen elektrischen Antrieb für die Planscheibe
durch Regelmotor von 175 kW, der im Verhältnis von etwa
1:3 feinstufig geregelt werden kann. Mit Zwischenvor-
gelege wird für die gruppenweise Geschwindigkeitsände-
rung, wie vorhin dargestellt, die Einstellung der erforder-
lichen Arbeitsdrehzahl ermöglicht. Für die Querbalken-,
Support- und Stän-
derbewegung sind
Hilfsantriebe vor-
handen. Die Ma-
schine hat auch Son-
dereinrichtungen,
z. B. zum Nutensto-
ßen. Die Hauptlager
und die Führungs-
bahnen für die Plan-
scheibe sind mit
Thermostaten aus-
gerüstet, so daß eine
bequeme Über-
wachung der Lager-
temperaturen, insbe-
sondere bei schwe-
ren Werkstücken
und Dreharbeiten,
möglich ist. Die
Bedienung erfolgt
durch Fernsteuerung
mit Druckknöpfen.
Die gesamte Steue-
rung ist auf Schalt-
pulten vereinigt, auf
denen auch die je-
weilige Belastung
des Drehwerkes fest-
gestelltwerden kann.
Außer diesen zentralen Bedienungsstellen sind am Quer-
balken, an der Stoßeinrichtung usw. entsprechende Druck-
knöpfe vorhanden. Für diese Großwerkzeugmaschinen
En
ini
aa
tr s a om o
Abb. 4a. Große Dreh- und Bohrbank, Hauptantriebsmotoren.
eignet sich besonders ein Regelantrieb mit Leonard-Satz,
weil dadurch die Möglichkeit eines besonders sanften
Anfahrens der großen Massenteile über die verschiedenen
Getriebestellungen gegeben ist. Außerdem stehen als-
dann dem Betrieb für Sonderarbeiten auch erheblich nied-
' Tigere Geschwindigkeiten: zur Verfügung als sonst üblich
sind. Ganz kleine Planscheibendrehzahlen werden z.B.
erforderlich, wenn Arbeiten an besonders harten Werk-
stoffen oder mit besonders geformten Werkzeugen vor-
genommen werden müssen.
Abb. 3. Riesendrehwerk, Planscheibe 12 m Dmr.
Dreh- und Bohrbank.
Abb.4a zeigt den Spindelstock und Antrieb einer
großen Dreh- und Bohrbank. Bei einer Spitzenhöhe von
etwa 1,2m beträgt die Gesamtlänge dieser Werkzeug-
maschine 50m. Sie ermöglicht das Drehen und Bohren
eines Werkstückes ohne besondere Umspannung. Der
elektrische Antrieb des Spindelstockes ist wegen seiner
Größe bemerkenswert. Verwendet wurden zwei Gleich-
strommotoren, 2 X
110 = 220 kW; die
abwechselnd einzeln
oder zusammen den
Spindelstock antrei-
ben können. Die Mo-
toren wurden so be-
rechnet, daß sie über
den ganzen Regelbe-
reich in Parallel-
schaltung ohne jede
Hilfseinrichtung zu-
sammenarbeiten kön-
nen. Der Bohrschlit-
ten wurde mit einem
Regelmotor von
26 kW ausgerüstet.
Diese Dreh- und
Bohrbank hat, wie
bei großen Werk-
zeugmaschinen all-
gemein üblich, eine
Anzahl Hilfsmoto-
ren, u. a. vier Moto-
ren für die Schnell-
verstellung der Sup-
porte und des Reit-
stockes von je 7,5 kW
und drei Bohrstan-
gen - Spannantriebe
mit je 2,2kW, einen Reitnagel-Verstellantrieb mit 4kW,
so daß eine Gesamtmotorleistung von etwa 300 kW in-
stalliert werden mußte. Auch diese Werkzeugmaschine
hat Fernsteuerung. Das Schützenschaltwerk (Abb.4b)
und die Motorregler sind in dem rückwärtigen Teil des
Spindelstockes eingebaut. Ein Teil der Schalteinrich-
tungen ist auch in Schränken am Bohrschlitten unter-
gebracht. Die Motoren am Spindelstock sind in Abb. 4a
zu sehen.
FFe@@ERE
Abb. 4b. Große Dreh- und Bolırbank. Eingebaute Schützensteuerung
für die Hauptantricbe.
Große Spitzendrehbank mit „elektrischer Welle“.
Große Spitzendrehbänke werden häufig so ausgeführt,
daß zu beiden Seiten eines langen Bettes Spindelstöcke
vorgesehen werden. Alsdann kann eine solche Drehbank
für besonders lange Drehstücke, z. B. Schiffswellen, ver-
wendet werden. Wenn Drehstücke mit kleinen Ausmaßen
bearbeitet werden müssen, bietet die Drehbank mit dop-
N N
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= = 2 4 y a RE
7 y >
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A
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à
Abb. 5a. Große Spitzendrehbank (Bezeichnungen siehe Abb. 5b).
peltem Spindelstock die Möglichkeit, unter Verwendung
von zwei Reitstöcken zwei verschiedene Werkstücke un-
abhängig voneinander zu bearbeiten. Eine solche Dreh-
bank zeigt Abb.5a. Die Gesamtlänge beträgt 40 m bei
einer Spitzenhöhe von 1m, Gesamtgewicht etwa 300.
Besonders bemerkenswert sind hier die elektrischen Ein-
richtungen. Für jeden Spindelstock steht ein Gleichstrom-
Regelmotor von 100kW, regelbar in den Grenzen 400 bis
1000 U/min, zur Verfügung. Die Regelmotoren sind un-
mittelbar mit dem Spindelstock gekuppelt. Neuartig bei
dieser Drehbank ist der Antrieb der Supporte. Für den
Vorschub werden im allgemeinen Schaftwellen verwendet.
Da es sich hier um eine Drehbank mit sogenanntem
Doppelbett handelt, also eine beiderseitige Bearbeitung
möglich ist, wurden sechs Supporte vorgesehen; vier
Supporte auf der vorderen Seite und zwei Supporte auf
der rückwärtigen Seite. Der Antrieb dieser Supporte, die
je nach Bedarf mit dem rechten oder linken Spindelstock
gekuppelt werden, würde etwa 25m lange Schaftwellen,
und zwar zwei auf jeder Seite des Drehbankbettes, er-
fordern. Diese umständliche mechanische Konstruktion
wurde hier durch eine neuartige elektrische Einrichtung
ersetzt. Man hat gleichsam „elektrische Wellen“
für den Antrieb der Supporte geschaffen. Für den Vor-
schub und die Schnellverstellung der Supporte ist in jeden
Support ein Regelmotor von etwa 4kW, n = 320/800 bis
3000, eingebaut worden. Die Regelmotoren werden ge-
speist von Steuergeneratoren, die unmittelbar mit dem
Motor des Spindelstockes gekuppelt sind. Je nach der
Drehzahl der Hauptspindel ergeben die Steuergenera-
toren in dem Drehzahlbereich 400 bis 1000 U/min eine ver-
änderliche Spannung, so daß der Vorschub der Supporte
192 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 8 24. Februar 1938 4
182 o ooo o oa o aooo eTO ECEE SR N TI 3
n = 3000).
der sechs Supporte beliebig auf den Steuergenerator des
im Verhältnis zu der Hauptspindeldrehzahl steht. Bei
Schnellverstellung der Supporte werden die Motoren im
Nebenschluß auf eine höhere Drehzahl gebracht (bis
“<
Die Einrichtung ist so getroffen, daß jeder
g
linken oder rechten Spindelstockes geschaltet werden
H,, H,
Gi, G:
Sı...e
R, R,
P,, P,
MG
Abb. 5b. Schaltanordnung einer Doppel-Spitzendrehbank.
Hauptantriebe, 2- 100 kW, 400:--:1000 U/min
Steuergeneratoren, 2: 6,4/18,3 kW, 400---1000 U/min
Supportantriebe, 6- 3,7 kW, 320 --- 800/3000 U/min
Reitstockantriebe, 2- 5,5 kW, 1430 U/min
Ölpumpenantriebe, 2: 0,75 kW
Motorgenerator
kann. Das Schaltbild Abb. 5b zeigt die grundsätzliche
Anordnung. Durch diese Maßnahme ist der Aufbau der
Drehbank ganz wesentlich vereinfacht worden. Die Ge-
on”
à p 5
|
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wi asi | — (| en
24. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 8
193
räte für die Fernsteuerung der Drehbank sind in zwei
Schaltschränken untergebracht.
PEJ
Pegetmotor sow S
Se
Abb. 6. Splndelstock einer großen Spitzendrehbank.
Große Spitzendrehbank.
Zu den in der letzten Zeit im Groß-Werkzeug-
maschinenbau geschaffenen Neukonstruktionen gehört
auch eine Spitzen-
drehbank mit einer y
Spitzenhöhe von 1,8m. Mmin
Das Doppelbett ist 30
etwa 30m lang. In
diesem Falle wurde
eine Antriebsleistung
un 9,36
mit Regelmotor von =
300 kW verlangt
(Abb. 6). Die Durch-
arbeitung des Antrie- v
bes führte zu einer -
Lösung mit Leonard-
Satz,daeinausreichen-
eine Überdeckung der Geschwindigkeitsgruppen, wodurch
eine feinstufige Regelung über den ganzen Regelbereich
1:73 möglich ist. Wie einleitend erwähnt, muß bei der
Durchbildung des Geschwindigkeitsdiagrammes im allge-
meinen ein Sprung bei Wechsel der Vorgelege in der Ge-
schwindigkeit in der Größenordnung von etwa 25 % vor-
genommen werden. Je größer die Werkzeugmaschine ist,
um so mehr macht sich das Bedürfnis geltend, diese
Lücken im Diagramm zu überbrücken und anderseits, wie
beim 'Riesendrehwerk angegeben wurde, auch möglichst
niedrige Planscheibenumdrehungen zu erreichen. Hier
kann ohne weiteres bei Bedarf die minutliche Drehzahl
von 0,48 unterschritten werden. Diese Möglichkeit, noch
kleinere Drehzahlen einzustellen als 0,48/min ist sehr er-
wünscht, da dadurch bei Bearbeitung harter und unregel-
mäßiger Werkstoffkrusten, wie sie z. B. bei Hochdruck-
gefäßen vorkommen, die teuren Werkzeuge geschont wer-
den. Der Motor mußte senkrecht zur Drehbankachse ge-
stellt werden. Dies geschah nur wegen der besonderen
örtlichen Verhältnisse. Der Leonard-Umformer selbst ist
in einem gesonderten Schaltraum untergebracht. Die
Fernsteuerung vereinfacht sich im vorliegenden Falle, da
nur in den Erregerkreisen gesteuert bzw. geregelt zu
werden braucht. Trotz der großen Antriebsleistung ist
es möglich gewesen, die Geräte und Regler in die Rück-
wand des Spindelstockes einzubauen. Zur bequemen Zu-
gänglichkeit wurden die Regler ausschwenkbar angeordnet.
Auf einer solchen Dreh-
bank können Span-
leistungen von 500 bis
800 mm? erzielt wer-
den, denn das an der
Planscheibe zur Ver-
fügung stehende Dreh-
moment beträgt 75 000
bis 1000 000 kgm. Die
Bank hat nur drei
Supporte, die ebenso
wie der Reitstock Ver-
stellantriebe von je
10kW haben. Außer-
dem sind die üblichen
des Gleichstromnetz Regeimotor 1:3 Regelmotor 1:5 mit Leonardsatz u =
nicht zur Verfügung Abszissen: Werkstück- Strahlen: minutliche Ordinaten: Schnitt- Meßgeräte für Lei-
stand, weitgehende Be- durchmesser Drehzahlen geschwindigkeit stung und Drehzahl
triebssicherheit ge- vorhanden. Die Fern-
Abb. 7. Strahlendiagramme für Großdrehbank 300 kW.
fordert wurde und
außerdem die bei ge-
steuerten Gleichrichtern mit großem Regelbereich auf-
tretenden Blindströme nicht in Kauf genommen werden
konnten. Die Drehbank stellt mit einer Antriebsdauer-
leistung von 300 kW wohl den größten Antrieb dar, der
jemals für Werkzeugmaschinen, insbesondere für span-
abhebende Werkzeugmaschinen, geschaffen worden ist.
Ein Vorzug, den der Leonard-Satz rein betriebsmäßig er-
gibt, liegt darin, daß Anlauf- und gelegentlicher Dreh-
richtungswechsel für das vorhandene Netz nicht fühlbar
werden. Entscheidend war jedoch die vorteilhafte Lösung
für den Drehspindelstock, der mit nur zwei wechselbaren
Vorgelegen ausgerüstet ist und trotzdem bei einer elek-
trischen Regelung im Verhältnis 1:5 eine so gute Aus-
bildung des Getriebes ermöglicht, daß ein Gesamtregel-
bereich von 1:73 vorhanden ist. Diese Verhältnisse
werden am deutlichsten erkennbar aus der Gegenüber-
stellung der Strahlendiagramme Abb. 7. Wäre ein unmittel-
bar am Netz liegender Gleichstrom-Regelmotor verwendet
worden, so ergäben zwei wechselbare Vorgelege nur einen
Gesamtregelbereich von 1:44, wobei ein Sprung von 25
bzw. 30% in Kauf genommen werden müßte. Nimmt
man statt dessen bei Anwendung eines Leonard-Satzes
eine elektrische Regelung von 1:5, so erreicht man bei
gleich großer Höchstdrehzahl (n = 35) eine niedrigste
Drehzahl von 0,48. Dabei ergibt die elektrische Regelung
steuerung kann vom
Spindelstock und von
den Supporten aus in der gewohnten Weise mit Druck-
knöpfen betätigt werden.
Zusammenfassung.
Ähnliche Aufgaben, wie oben beschrieben, werden in
bezug auf den Antrieb auch bei anderen Werkzeug-
maschinengruppen, Hobelmaschinen, Fräswerken, Bohr-
maschinen usw. gestellt. Man sieht aber an den Bei-
spielen, daß jede große Werkzeugmaschine, sogar inner-
halb einer Werkzeugmaschinengruppe, besondere Lösun-
gen verlangt. Diese befriedigen nur dann, wenn sie einen
organischen Zusammenbau des Antriebes zur Folge haben
und die Bedienung von allen Betriebsstellen in einfacher
Weise vorgenommen werden kann. Überwachungseinrich-
tungen, wie Meßgeräte, Thermostaten und Signallampen,
sind heute zu einer Selbstverständlichkeit geworden. Be-
sonders umständlich gestaltet sich heute noch der Ge-
triebewechsel bei solchen großen Werkzeugmaschinen.
Hier wird sicherlich auch ein Weg gefunden werden, eine
bequeme Handhabung großer Getriebe auf elektrischem
Wege zu erreichen. Ebenso wäre neben der Belastungs-
kontrolle unter Zuhilfenahme von Meßdosen sicherlich
auch bei der Spanabnahme eine weitgehende, zwang-
läufige Ausnutzung der jeweiligen Belastungsmöglich-
keit anzustreben.
194
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 8
24. Februar 1938
Fortschritte im Bau von Druckgasschaltern.
Von J. Biermanns VDE, Berlin.
(Schluß von S. 168.)
Die Theorie der Lichtbogenunterbrechung.
Mit der Entwicklung des Druckgasschalters hatte
auch die physikalische Erforschung der Lichtbogen-
löschung einen plötzlichen Aufschwung genommen, sind
doch durch die Erfindung der Druckgas-Schaltdüse wich-
tige Vorbedingungen zur Erforschung des Schaltlicht-
bogens erfüllt worden. Zum ersten Male wurde die
Löschung in einem jederzeit genau reproduzierbaren,
flüssigkeitsfreien Druckgasstrom ohne das unübersicht-
liche Zusammenwirken von Gasblasen, Flüssigkeits-
barrieren, Kondensationserscheinungen und magnetischen
Blaswirkungen vollzogen. Das erleichterte natürlich die
versuchsmäßige und die theoretische Erfassung des Licht-
bogens ganz erheblich.
Durch die Anwendung der Theorie der Thermo-Ionisa-
tion durch Otto Mayr) und durch die versuchsmäßige
Erprobung verschiedener Gase als Löschmittel konnte die
bis dahin rein gefühlsmäßige Theorie der Lichtbogen-
kühlung befestigt werden. Sie besagt, daß der Widerstand
der Lichtbogensäule eine Funktion der Lichtbogentempe-
ratur ist und daß durch die Kühlung der Lichtbogensäule
eine stetige, den Strom schließlich drosselnde Temperatur-
abnahme bzw. Widerstandszunahme erreicht wird. Diese
Tatsache wurde insbesondere durch die, ebenfalls nur
beim Druckgasschalter in aller Klarheit möglichen Zeit-
lupenaufnahmen des Schaltlichtbogens im Bereiche von
einigen zehntel Ampere bis zu einigen tausend Ampere
bekräftigt. Man kann sagen, daß die Kühlung des Licht-
bogens eine Vorbedingung für die Löschung des Licht-
bogens darstellt. Die Frage, ob sie allein ausreicht, den
Lichtbogen zum Erlöschen zu bringen, führt uns zu der
Frage der Entionisation der Schaltstrecke und der elektri-
schen Festigkeit der Schaltstrecke nach der Löschung.
Auch diese Frage wurde in den letzten Jahren, insbeson-
dere von Slepian®), viel studiert und lieferte wertvolle
Unterlagen hinsichtlich der Zeit, welche erforderlich ist,
um von dem Kurzschlußlichtbogen mit niedrigem Wider-
stand auf eine Isolierstrecke mit nahezu unendlich hohem
Widerstand zu gelangen.
Schließlich ergab sich jedoch zwischen beiden Fragen,
d.h. der Frage der Kühlung und der Frage der wieder-
kehrenden dielektrischen Festigkeit oder, was dasselbe ist,
der wiederkehrenden Spannung, eine Lücke, welche es aus-
zufüllen gilt. Dabei sei vorausgeschickt, daß es hierbei
um mehr geht als um eine theoretische Finesse oder auch
um die tatsächliche Verschmelzung zweier Ansichten. Es
ist Ihnen wohl allen bekannt, daß sich die Schalterdiskus-
sionen in Europa?) und in V. S. Amerika®) im letzten Som-
mer sehr stark mit der Frage beschäftigten, wie man den
Einfluß der wiederkehrenden Spannung auf die tatsäch-
liche Prüfung der Hochleistungsschalter erfassen kann
und daß eine der größten diesbezüglichen Schwierigkeiten
darin besteht, daß der Schalter dem Netz ebenso eine
Ausgleichschwingung aufdrücken kann als das Netz dem
Schalter.
Das wird uns klar, wenn wir, im wesentlichen den Ge-
dlankengängen von O. Mayr folgend, den Unterbrechungs-
vorgang in einem kapazitätsfreien Kurzschlußkreis unter
die Lupe nehmen. Abb. 7 zeigt links oben einen Ausschnitt
aus einem Stromspannungs-Oszillogramm, welches uns
zunächst über die Vorzeichenverhältnisse vor und nach
dem Strom-Nulldurchgang Auskunft geben soll. Bei posi-
5 AN s T x nn (1933) S. 180.
sen 37 Per E . ‘ D 10
7) CIGRE-Tagung 1937, Bericht Nr. 112. 139, 141, 310.
A Evans und Monteith, Electr. Engng. 56 (1937) S. 695.
621. 316. 57. 064. 45
tiver Spannung U, welche während des Nulldurchganges
als konstant und gleich dem Scheitelwert U, angenommen
werden kann, ist der Strom I vor dem Nulldurchgang
negativ und nachdem positiv, Unter diesem Oszillogramm
ist die Lichtbogenspannung U, aufgetragen, welche als das
aus den Augenblickswerten des Stromes / und des Licht-
bogenwiderstandes R gebildete Produkt I. R jeweils dasselbe
Vorzeichen wie der Strom hat. Wichtig ist, daß trotz des An-
steigens der Lichtbogenspannung. U, vor und nach dem
Nulldurchgang doch die Lichtbogenleistung I?-R beim
Stromwert Null eine Einsattelung auf den Wert Null
haben muß, welche ja die Möglichkeit der Löschung des
Kurzschlußwechselstromes gibt. In dieser Einsattelung
L
R
UTR y 1
N-U:J-JÈR
NN.
Abb. 7,
Einfluß der Lichtbogenlöschung auf den Stromnulldurchgang.
reicht die im Lichtbogen erzeugte Wärmeenergie nicht
aus, um den Wärmeverlust durch die natürliche Kühlung
und erst recht nicht den durch die künstliche Kühlung des
Lichtbogens zu decken. Die Folge ist ein leichter, wegen
der Wärmekapazität der Lichtbogensäule um einige Mikro-
sekunden phasenverschobener Einschnitt in der Licht-
bogentemperatur. Da der Lichtbogenwiderstand auf die
Temperatur sehr empfindlich reagiert, führt dieser leichte
Einbruch der Temperatur zu einer erheblichen Spitze im
Lichtbogenwiderstand. Diese Spitze kommt in jedem
Lichtbogenoszillogramm durch das Ansteigen der Licht-
bogenspannung bei kleinstem Strom vor und nach dem
Nulldurchgang augenfällig zum Vorschein.
Wir wollen uns nun den Einfluß dieses Ansatzes zur
Lichtbogenlöschung auf den Stromverlauf während des
Nulldurchganges in Abb. 7 rechts klarmachen, wo der Vor-
gang in starker Vergrößerung dargestellt ist. Der nor-
male Stromverlauf ist im betrachteten Zeitausschnitt an-
genähert durch die Beziehung
dI dI č U
Ta a:
gegeben. Dieser geradlinige Verlauf des Stromes wird
nun durch die oben erwähnten Widerstandsspitzen so ver-
ändert, daß nach der einfachen Spannungsgleichung
dI
dt
unter Beachtung der Vorzeichen der Stromanstieg IM
negativen Gebiet größer wird, d. h. der Strom etwas
schneller dem Nullwert zustrebt, jedoch mit der Neigung
d//dt gleich U,!L durch Null geht und dann langsamer
ansteigt, als er es ohne die erwähnte Lichtbogeneigenschaft
U,n=L
ot TEN
24, Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 8
195
tun würde. So erscheint also im Stromverlauf eine kurz-
zeitige Einschnürung, und wir wollen insbesondere über
den Wendepunkt W, in der Stromkurve nachdenken,
welcher tatsächlich als ein Wendepunkt im Leben des
Lichtbogens gelten kann. Schon vor dem Nulldurchgang .
einsetzend, hat nämlich die Kühlung des Lichtbogens
dahin geführt, daß die Temperatur der Lichtbogensäule
stetig abnahm. Diese Abnahme war während des Strom-
wertes Null wegen des fehlenden Nachschubes an Wärme-
energie am größten und ließ in dem Maße nach, wie das
Produkt 72. R wieder anstieg. In Punkt W, kommt mit
aller Deutlichkeit zum Ausdruck, daß die neu erzeugte
Lichtbogenenergie die abgeführte Wärme wieder zu über-
treffen beginnt und an eine Löschung zunächst nicht mehr
zu denken ist.
Man kann nun dieses Spiel für verschiedene Grade der
Lichtbogenkühlung berechnen und kommt so zu den Kur-
ven in Abb. 8, welche uns zeigen werden, daß die Theorie
der Kühlung für sich allein lückenlos zu dem Punkt nach
dem Strom-Nulldurchgang heranführt, wo die Spannung
einfach als Folge des stetig erhöhten, jedoch noch nicht
unendlich groß gewordenen Lichtbogenwiderstandes mit
ihrem vollen Wert an der Schaltstrecke wiederkommt.
Abb.8 a stellt den Fall fehlender künstlicher Kühlung
dar. Abb.8 b wiederholt nochmals den eben erläuterten
b c d
Z 7
J wW W PA
mm mm a Im
%_ u
"44319
g
ohne Kühlung Grenzfoll der sichere
künstliche zur Löschung Löschun Löschung
Kühlung nicht ausreichend verstärkte Kühlung
Abb. 8. Lichtbogenstrom-Nulldurchgang.
Fall. Wird nun die Kühlung des Lichtbogens stetig ge-
steigert, so gelangen wir zunächst zu dem Grenzfall
(Abb.8 c), wo der Wendepunkt W, wegfällt, weil die
Kurve in eine Waagerechte gedrückt ist und Strom und
Spannung des Lichtbogens in ein labiles Gleichgewicht
geraten sind, das ebenso wie zu einem Stromanstieg zu
einer Löschung des Lichtbogens umschlagen kann. Wir
haben damit den Grenzfall der Lichtbogenlöschung unter
gegebenen Verhältnissen erreicht, der auch theoretisch zu
besonders einfachen Ergebnissen führt und u.a. die Ab-
hängigkeit der Abschaltleistung eines bestimmten Schal-
ters von Strom und Spannung nachzurechnen gestattet.
Wird die Kühlung über dieses Maß gesteigert, so geht die
Lichtbogenlöschung, wie in Abb. 8 d angegeben, in der be-
kannten Weise vor sich, daß der Strom gänzlich aussetzt
und die Spannung rasch auf ihren vollen Wert ansteigt.
Die kleine positive Stromwelle nach dem Nulldurch-
gang in Abb.8d erreicht nur eine Höhe von Bruchteilen
eines Tausendstel des Kurzschlußstromes. Sie ist deshalb
meßtechnisch kaum zu erfassen. Van Sickle und
Berkey®) haben übrigens aus dem mittels des Katho-
senstrahloszilloegraphen aufgenommenen zeitlichen Ver-
lauf der Wiederkehrspannung bereits 1933 auf ihr Be-
stehen geschlossen. Wichtiger als ihre Höhe ist ihre
Dauer von einigen wenigen Mikrosekunden, welche der
Schalter auch im kapazitätsfreien Kurzschlußkreise sozu-
sagen von sich aus zwischen den Strom-Nulldurchgang und
°) Van Sickle und Berkey, Trans. Amer. Inst. electr. Engrs.
52 (1933) S. 850.
die wiederkehrende Spannung einschaltet. Bemerkenswert
ist ferner die Spannungserhöhung über den Wert U, hin-
aus, welche nach der Spannungsgleichung überhaupt not-
wendig ist, um einen negativen Differentialquotienten
dI/dt zu erzeugen und den Strom nach dem Nulldurch-
gang wieder zum Verschwinden zu bringen.
Wir kommen nun an die Kernfrage, welche wir heute
zwar nicht lösen, aber doch klar verstehen können, das ist
die Frage, wie Netz und Schalter zusammen arbeiten. Es
sind uns ja zu dieser Frage eine Anzahl Tatsachen be-
Abb. 9. Spannungsanstieg
in verschieden gedämpften
Kurzschlußstromkreisen.
kannt, wie z.B. die, daß ein Schalter unter den höchsten
und steilsten Spannungsanstiegen noch eine erhebliche
Abschaltleistung bewältigen kann, daß seine Abschalt-
leistung aber, wenn das Netz kapazitiv belastet ist, bis zu
einem gewissen Grade und aber auch gerade nur so weit
ansteigt, daß nicht nur die Frequenz der Eigenschwin-
gung des Netzes, sondern auch deren Dämpfung von Ein-
fluß auf die Schaltleistung ist u.a.m. Wir sind auch
damit an einem Punkt angelangt, wo wir Schalter und
Netz nicht mehr getrennt betrachten können. Betrachten
wir in Abb.9 die wiederkehrende Spannung eines kapa-
zitiv belasteten Netzes, so finden wir, daß der Spannungs-
anstieg in weiten Grenzen von der Dämpfung abhängt,
daß bei gleichem Dämpfungswiderstand also eine Ver-
größerung der Kapazität gar nicht mehr in dem Maße zu
einer Verringerung des Spannungsanstieges führt, wie es
aus der verringerten Frequenz allein zu erwarten wäre.
Nun liegt aber gerade im kritischen Fall eines Schalters
hinter einer kapazitätsarmen Drossel der ganze Dämp-
fungswiderstand des Schwingungskreises im Lichtbogen-
widerstand R des Schalters selbst. Dieser Widerstand R
durchläuft in den wenigen Mikrosekunden, auf die es hier
ankommt, nahezu alle Werte von Null bis Unendlich und
kann deshalb den Schwingungsverlauf des Netzes so be-
einflussen, daß es sich vorläufig aller Vorausberechnung
entzieht. Aber auch das würde uns nicht so sehr stören
als die Tatsache, daß uns das Kathodentrahloszillogramm
eines Abschaltvorganges irreführen kann und wir uns
immer dessen bewußt sein müssen, daß sich Schalter und
Netz gemeinsam darin widerspiegeln. So kann eine Ab-
schaltleistung mit großer gemessener Steilheit der wieder-
kehrenden Spannung viel weniger interessant und wertvoll
sein als eine Schaltung, bei welcher der Schalter die Steil-
heit und die Amplitude der wiederkehrenden Spannung so
vermindert hat, daß . der Unbefangene glauben könnte,
dieser Schalter hätte viel leichtere Verhältnisse vor-
gefunden.
Es mag scheinen, als ob die hier zu schließende Lücke
noch sehr weit ist. Trotzdem können wir auf baldige
Lösung der Aufgabe hoffen, hat doch die Arbeit der letz-
ten Jahre nicht nur die Aufgabenstellung klar heraus-
geschält, sondern auch den versuchsmäßigen und den
rechnerischen Weg vorgezeichnet, auf dem das Ziel er-
reicht werden kann.
196
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 8
24. Februar 1938
Die experimentelle Forschung.
Als in den Jahren 1912/1913, also vor nunmehr gerade
25 Jahren, die AEG ihr erstes Hochleistungsversuchs-
feld!®) errichtete, das übrigens 15 Jahre lang das einzige
seiner Art in der ganzen Welt blieb, reichte dessen Er-
giebigkeit aus, um sämtliche damals auf dem Markt be-
findlichen Schaltertypen bis zur Grenze ihrer Leistungs-
fähigkeit zu prüfen. Unter dem wohltätigen Einfluß
dieses Versuchsfeldes mit seiner größtmöglichen Abschalt-
beanspruchung von 125 MVA wurde dies jedoch bald
anders, und als wir in den Jahren 1927/1928 zu einer Er-
weiterung unseres Hochleistungsversuchsfeldes schreiten
konnten, mußten wir zu unserem alten Generator einen
neuen hinzufügen, der Abschaltleistungen bis 600 MVA
(unter Verwendung der in den R.E.H.!!) angegebenen Be-
rechnung) ergab. Dies, glaubten wir damals, müsse nun
für lange Zeit ausreichen, um so mehr, als uns ja für
besondere Fälle die Parallelschaltung beider Generatoren
I
7
3
2
4
1 Kurzschlußgenerator 7 Sehutzkondensätor
2 Transformator 8 Zündfunkenstrecken
3 Strombegrenzungsdrosseln 9 Uwmpolfunkenstrecken
# Prüfling 10, 12 ohmsche Widerstände
5 Sonde 11 Stoßkondensator
6 zusätzlicher Schalter 13 Induktivität
Abb. 10. Kurzschlußprüfung mit künstlich erhöhter Wiederkehr-
spannung.
sowie die Anwendung unserer Kunstschaltung!?) verblieb,
die bekanntlich eine Verdoppelung der Prüfleistung der
Anlage erlaubt. Wir täuschten uns damals! Die durch
dieses große Versuchsfeld befruchtete Entwicklung des
Schalters lief wiederum der Leistungsfähigkeit unserer
Generatoren davon, und wir stehen seit ein paar Jahren
vor der Frage, wie wir eigentlich die von anspruchsvollen
Kunden geforderten Abschaltleistungen von 1,5 MillkVA
und mehr nachweisen sollen.
Die einfachste, wenn auch nicht gerade billigste Lö-
sung wäre die Aufstellung eines dritten Generators ge-
wesen, der unseren zweiten Generator wohl um ebenso
viel an Größe zu übertreffen hätte, wie dieser den ersten.
Wir entschlossen uns jedoch zu einer billigeren und — wie
mir scheint — eleganteren Lösung, die ich an Hand der
Abb. 10 erläutern will. Dieses Bild stellt drei Schaltungen
zur Kurzschlußprüfung mit künstlich erhöhter Wieder-
kehrspannung dar, und zwar ist links unter I die oben
erwähnte Kunstschaltung gezeigt, in der Mitte unter JI
die von Skeats!?) angegebene Schaltung, während
rechts unter III eine neue in unserem Hochleistungsver-
suchsfeld erprobte Schaltung dargestellt ist. Mit den
angegebenen Anordnungen können zwar nur einzelne
Schalterpole geprüft werden, was jedoch nur beim Groß-
raum-Ölschalter mit einem Kessel für alle drei Pole eine
Einschränkung darstellt. Ich gehe nun kurz auf den Auf-
bau und die Wirkungsweise dieser drei, heute wohl prak-
tisch bedeutungsvollsten Schaltungen ein und beginne mit
der Schaltung 1.
10) Stern um Biermanns, ETZ 37 (1916) S. 617.
11) VDE 0670 1920, s. ETZ 45 (1927) S. 810.
12) J. Biermanns, ETZ 48 (1927) S. 1137.
13) Skeats, Electi. Engng. 50 (1930) S. 710.
Schaltung I. Im Gegensatz zur normalen ein-
phasigen Kurzschlußschaltung werden hier alle drei Pha-
sen des Kurzschlußgenerators (1) benutzt. Die Schaltung
ist nur auf Schalter mit zwei gleich ausgebildeten Lösch-
‚stellen anwendbar, also vor allem auf Schalter mit zwei
Unterbrechungsstellen. Bei Schaltern mit einer Unter-
brechungsstelle, jedoch doppelter Lichtbogenlöschung
(z.B. dem 100 kV-Freistrahlschalter), ist die Anbringung
einer Elektrode in der Mitte zwischen den beiden Lösch-
stellen (Sonde 5) erforderlich. Zwei Phasen des Genera-
tors werden mit den Schalteranschlüssen verbunden,
während die dritte Phase an die Sonde (5) angelegt wird.
Zwischen der Sonde und jedem Anschluß liegt also eine
verkettete Spannung des Generators. Die Löschung an
beiden Löschstellen erfolgt nacheinander. Die Prüfschal-
tung ist seit langem bewährt und gestattet nicht nur eine
Verdoppelung der Leistung, sondern auch eine Verdoppe-
lung der Spannung des Versuchsfeldes.
Schaltung II unterscheidet sich von der norma-
len Prüfschaltung dadurch, daß zwei Schaltereinheiten
(4 und 6) in Reihe geschaltet sind, und daß an die Ver-
bindungsstelle beider Schaltereinheiten beim Erlöschen
der Lichtbögen eine der Wiederkehrspannung an beiden
Schaltern proportionale, hohe Spannung gelegt wird.
Diese Zusatzspannung wird durch einen parallel zu beiden
Schaltern liegenden Transformator (2) erzeugt und ge-
langt an die Verbindungsstelle beider Schalter, sobald sie
den zum Überschlag der Zündfunkenstrecke (8) erforder-
lichen Wert übersteigt. Sie lagert sich der normalen
Wiederkehrspannung über, wobei sie am geprüften Schal-
ter (4) mit dem Summenwert und richtiger Polarität, am
zweiten Schalter (6) jedoch mit dem Differenzwert und
entgegengesetzter Polarität auftritt. Wird diese Spannung
von beiden Schaltern ausgehalten, so hat der Schalter die
Prüfung bestanden, und seine Leistung entspricht der aus
der Summenspannung errechneten Beanspruchung. Wird
die geprüfte Schaltstrecke durch die Zusatzspannung
durchschlagen, so fließt nur der wesentlich kleinere Kurz-
schlußstrom des Transformators (2). Die Schaltung hat
sich ebenfalls bereits praktisch bewährt; sie gestattet
etwa eine Verdreifachung der Leistung der Versuchs-
anlage.
Schaltung III. Die normale Prüfschaltung wird
durch eine zusätzliche Wechselspannungsquelle höherer
Spannung ergänzt, die in Phase mit der EMK des Prüf-
kreises liegt. Dargestellt ist die Ausnutzung der dritten
leerlaufenden Generatorphase zur Lieferung der Zusatz-
spannung. Die richtige Phasenlage wird durch Reihen-
schaltung der Induktivität (13) des Widerstandes (12)
und des Kondensators (11) erzielt, wobei die Zusatzspan-
nung an letzterem abgenommen wird. Beim Strom-Null-
durchgang werden die Zündfunkenstrecken (8) durch die
Summe der am Schalter (4) auftretenden wiederkehren-
den Spannung und der Kondensatorspannung durch-
geschlagen. Die sofort nachfolgenden Umpol-Funken-
strecken (9) ergeben eine unmittelbare Beanspruchung
der Schaltstelle durch die Kondensatorspannung mit der
Polarität der wiederkehrenden Spannung. Falls kein
Durchschlag der Schaltstrecke erfolgt, entlädt sich der
Kondensator über den Kurzschlußkreis. Die Strombegren-
zungsdrosseln (3) dienen zusammen mit dem Kondensator
(7) zum Schutz des Generators (1) vor der Zusatzspan-
nung. Da bei dieser Schaltung die Lichtbogenspannung
nur einmal aufgebracht werden muß, kann mit ihr die
Leistung der Versuchsanlage etwa verfünffacht werden.
Ausblick.
Es war vor nunmehr 12 Jahren, daß ich jenen ersten
Versuch ausführen ließ, dessen günstiger Verlauf den An-
stoß zur Entwicklung der Ihnen heute vorgeführten öl-
losen Schalter gab. Ich ahnte damals gewiß nicht, welche
Mühe und Sorge ich damit meinen Mitarbeitern und mir
aufbürden würde. Wenn ich jedoch heute, wo die Entwick-
lung des öllosen Schalters einen ersten Abschluß erreicht
va an J sr E e z < 0 B p
AlE aA E
I
24. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 8 197
hat und sich das Erreichte übersehen läßt, auf jene Zeit-
spanne zurückblicke, so muß ich bekennen — und ich
spreche damit im Namen meiner Mitarbeiter —, daß ich
den damaligen Schritt keinesfalls bereue. Konnte ich
Ihnen doch heute im Druckgasschalter einen Schalter vor-
führen, bei dem jede Feuers- und Explosionsgefahr in
idealer Weise beseitigt ist. Darüber hinaus hat dieser
Schalter praktisch keine Kontaktabnutzung, so daß wir in
ihm, nachdem es uns noch gelang, den Gummisitz der
Ventile durch einen Kunststoff von unbegrenzter Lebens-
dauer zu ersetzen, ein Gerät geschaffen haben, das keine
irgendwie der betriebsmäßigen Abnutzung unterworfenen
0 002 004 006 008 QO Q72 014 Q16 Q8 020 02s
Zet—
+ regelmäßige Überschläge
o keine Uberschläge
Abb. 11. Durchschlagfestigkelt der Schaltstrecke beim 100 kV-Freistrahl-
Druckgasschalter.
Teile mehr hat. Von größter Bedeutung ist noch die Eigen-
schaft des Druckgasschalters, beim Schalten beliebig ge-
arteter Stromkreise auch bei den höchsten Betriebsspan-
nungen nur mäßige Überspannungen zu erzeugen, was mit
den bereits früher erwähnten und durch den schmalen
Streubereich der Abb. 11 bestätigten sauberen Arbeits-
bedingungen der Druckgasdüse zusammenhängt. Ferner
kommt der Druckgasschalter seiner kleinen Eigenzeit
wegen den heutigen Bestrebungen nach schnellstmöglicher
Fortschaltung eines aufgetretenen Kurzschlusses ohne Be-
triebsunterbrechung der gestörten Leitung entgegen, und
es möge hier die Wiedergabe eines an einem 100 kV-Frei-
strahl-Druckgasschalter aufgenommenen Oszillogrammes
(Abb. 12) genügen, das erkennen läßt, daß der Schalter
die auf eine Zehntelsekunde bemessene probeweise Unter-
brechung des Kurzschlusses und die darauf nach einer
weiteren Zehntelsekunde folgende endgültige Abschal-
tung in einer Gesamtzeit von etwa 0,25 s erledigt. Endlich
stellt der Druckgasschalter auch bezüglich des Werkstoff-
aufwandes — und das ist für uns heute besonders wich-
5000A Pr, f
FA T 8200Amon 4500A
U, 500K VAN N U65 kV W BSKV A AA NTA Uy 4IS kV
| A \ j \ Í Waj A A a A b A JE) | \ f \ waj \ A re ae
| | | | | V Y] | | Í E- FA \ N j \ ETFi |
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Entstehen des Erste Unter= Wiedereinschalten ErSRNgE
Aurzschlusses brechung Unterbrechung
HK 44323
Abb. 12. Kurzschlußunterbrechung mit Probe-Wiedereinschaltung
durch einen Freistrahl-Druckgasschalter.
tig — einen großen Fortschritt dar. So weist unser 220 kV-
Druckgasschalter 10 % des Gewichtes eines entsprechen-
den heute noch im Auslande gebauten Ölschalters auf.
Zusammenfassung.
Beim kompressorlosen Druckgasschalter erfolgt die
Speicherung des Löschmittels in fester Form, die wesent-
liche Vorteile gegenüber der Speicherung im flüssigen
Zustande (Explosionssicherheit, kein Versagen durch Aus-
laufen, Einfrieren usw.) aufweist.
Der Freistrahl-Druckgasschalter in Trennschalter-
form besitzt praktisch keine der Abnutzung unterworfenen
Teile. Diese Bauart ermöglicht die Herstellung bahntrans-
portfähiger Wanderschalter für 220kV. Der Freistrahl-
schalter ist ferner besonders zur Fortschaltung von Licht-
bogenkurzschlüssen ohne Betriebsunterbrechung geeignet.
Die Vorgänge bei der Lichtbogenlöschung lassen sich
besonders günstig am Druckgasschalter untersuchen. Für
den Löschvorgang ist der Anstieg des Wiederstandes der
Lichtbogenbahn nach dem Stromnulldurchgang maß-
gebend. Der Verlauf der Wiederkehrspannung wird so-
wohl vom Netz als auch vom Schalter bestimmt.
Für die Schalterprüfung werden Schaltungen mit
künstlicher Erhöhung der Wiederkehrspannung beschrie-
ben, die es ermöglichen, Schalter mit einem mehrfachen
Wert der vorhandenen Kurzschlußleistung zu prüfen.
Der gegenwärtige Stand der Frage des elektrischen Sicherheitsgrades in den V. S. Amerika.
Auf der vorjährigen Sommertagung des American
Institute of Electrical Engineers (AIEE) in Milwaukee
fanden eingehende Aussprachen zur Frage der Isolations-
abstufung in amerikanischen Hochspannungsnetzen und
-anlagen statt. Über eine Reihe der zu dieser Tagung vor-
gelegten Abhandlungen!) und die sich anschließenden Er-
Orterungen, die den gegenwärtigen Stand der Frage des
elektrischen Sicherheitsgrades in Amerika beleuchten, soll
nachstehend zusammenfassend berichtet werden.
Normung der Überschlagspannungen von Hängeisolatoren
und Stabfunkenstrecken.
Bei der Einführung der Stoßspannungsprüfung und
gelegentlich der Erörterungen über die Isolationsabstufung
in den V, S. Amerika ergab sich die Notwendigkeit, den
Ursachen für die Unterschiede nachzugehen, die sich in
den von verschiedenen Hochspannungs-Versuchsfeldern an
demselben Prüfling gemessenen Stoßüberschlagsspannun-
gen ergaben. Nach wechselseitigem Erfahrungsaustausch
und Vereinheitlichung der Prüf- und Meßverfahren gelang
es einem Unterausschuß des EEI-NEMA-Ausschusses für
Isolationsabstufung, die Werte der Stoßüberschlagspan-
1) Siehe Schrifttumverzeichnis am Schluß des Berichts, im Text in
eckigen Klammern angegeben.
621. 3. 015. 33. 001. 4 : 621. 311. I. 027. 3 (7)
nung verschiedener Prüflinge auf Grund der Meßergeb-
nisse der Firmen Allis-Chalmers, General Electric Co.,
Locke, Ohio Brass und der Westingliouse Mfg. Co. zu
vereinheitlichen?). Genormt [2] wurden die 60 Hz-Über-
schlagspannungen und die Mindest-Stoßüberschlagspan-
nungen (50% Treffer), beide bezogen auf 760 Torr,
25 ° C, 15 g/m? absolute Luftfeuchtigkeit bei positiven und
negativen 1,540 us- und 1|5 us-AIEE-Stoßwellen, und zwar
für Ketten aus Kappenisolatoren (254 mm Tellerdurchmes-
ser und 146 mm Baulänge), abhängig von der Gliedzahl bis
zu 20 Einheiten, und für Vierkant-Stabfunkenstrecken (12,7
x 12,7 mm? Querschnitt), abhängig von der Schlagweite bis
zu 2540 mm. Die Spannungsmessung erfolgte mit Kugel-
funkenstrecke, wobei die neuen AIEE-Eichwerte?) für Be-
triebsfrequenz und Stoß benutzt wurden, sowie auch mit
dem Kathodenstrahloszillograph. Als Abweichung der von
einzelnen Versuchsfeldern gemessenen Überschlagswerte
für Hängeketten und Stabfunkenstrecken von den oben
erwähnten genormten Mittelwerten wird + 8 % als zulässig
erachtet. Bei negativen Stoßüberschlagswerten kann die-
ser Toleranzwert mit Rücksicht auf größere Streuung
2) Vgl. auch J.C. Dowell u. C.M. Foust, Gen. Electr. Rev. 40
(1937) 5.141 und Bericht in ETZ 58 (1937) 8. 826, dortselbst weiterer
Schrifttumnachweis.
Be E OS BR OAA
198
gelegentlich überschritten werden. Die abgeglichenen?)
amerikanischen Mindest-Stoßüberschlagspannungen von
Stabfunkenstrecken bei der 1,5]40 us-AIEE-Stoßwelle zei-
gen bei positiver Polarität ausgezeichnete Übereinstim-
mung’ mit den Meßergebnissen von acht europäischen und
fünf deutschen Versuchsfeldern, wogegen bei negativer
Polarität und Schlagweiten über 600 mm die amerikani-
schen Werte etwas höher liegen. — Schließlich werden Kor-
rektur-Faktoren zur Umrechnung der bei einer bestimmten
abs. Luftfeuchtigkeit gemessenen Überschlagspannungen
auf den in den V. S. Amerika einheitlichen Bezugswert
(15 g/m3 entsprechend 0,6085” = 15,45 Torr Dampfdruck)
mitgeteilt. Diese Umrechnungskurven gelten für Hänge-
ketten und Stabfunkenstrecken bei 60 Hz sowie bei posi-
tivem Stoß 1,5140 us und 1!5 us [2].
Stoßprüfung von Transformatoren.
Der neue vom AIEE-Unterausschuß für Transforma-
toren aufgestellte Prüfvorschriftenentwurf [3] sieht fol-
gende Stoßprüfungen für Transformatoren entweder mit
der positiven oder der negativen 1,5]40 us-AIEE-Stoßwelle
vor:
1. Zweimalige Prüfung nur noch mit überschießender
Stoßspannung*) bis zum Überschlag an der Trans-
formatordurchführung oder an einer Parallel-
funkenstrecke, wobei Höhe der Überschlagspannung
(siehe Zahlentafel 1) und Mindest-Überschlagszeit
vorgeschrieben sind. Die Festlegung dieser Mindest-
Überschlagszeit, die 3us für Nennspannungen über
25kV bis herab zu l1yus für Mittelspannungen be-
trägt, soll gewährleisten, daß die Transformator-
isolation erst im Zeitpunkt ihrer niedrigsten Stoß-
festigkeit (Asymptotenwert der Stoßkennlinie) ge-
prüft und die Schlagweite einer etwaigen Prüf-
funkenstrecke nicht zu klein gewählt wird.
2. Sodann Prüfung mit einer Vollwelle vorgeschriebe-
nen Scheitelwertes®) (siehe Zahlentafel 1), wobei
kein Überschlag auftreten darf. Bei Benutzung nega-
tiver Spannungsstöße können Parallelfunkenstrecken
an = Durchführung für die Prüfung entfernt
werden.
Die vorgenannten Prüfungen ahmen lediglich die Be-
anspruchung durch Wanderwellen als Folge induzierter
Gewitterüberspannungen oder unmittelbarer Blitzschläge
nach, die in größerer Entfernung vom Transformator auf
die Leitung treffen. Zur Erfassung der stärkeren Be-
anspruchung durch unmittelbare Blitzschläge in der Nähe
des Transformators (z.B. in Anlagen ohne Erdseilschutz)
steht eine weitere Stoßprüfung mit steilen Wellenstirnen
zur Erörterung, für die zunächst versuchsweise Steilheiten
von 1000 kV/us genannt wurden [11]. Über die zu for-
dernde Spannungshöhe der am besten durch Kugelfunken-
strecke auf der Wellenstirn abzuschneidenden Prüf-Stoß-
spannung liegen noch keine Angaben vor.
Ein Elektrizitätswerk ist dazu übergegangen, nicht
nur Transformatoren für Verteilungsnetze, sondern auch
solche für größere Leistungen mit angebauten Überspan-
nungsableitern auszurüsten. Für die Einheit Transforma-
tor und Ableiter wird eine zusätzliche Stoßprüfung mit
einem Spannungsstoß ausgeführt, dessen Scheitelwert etwa
das Dreifache des nach den Prüfvorschriften für den Trans-
formator allein geforderten Wertes ohne Ableiter betra-
gen würde, wobei Steilheiten erheblich über 1000 kV/us
nicht selten sind. Diese ergänzende Stoßprüfung mit Be-
anspruchungen, wie sie im Betriebe möglich sind, soll die
Wirksamkeit des Ableiters für den Schutz der Trans-
formatorisolation nachweisen [10].
Bezugspegel für Isolationsabstufung.
Der EEI-NEMA-Ausschuß für Isolationsabstufung hat
unter Beachtung der z. Z. vorhandenen Isolationsverhält-
nisse bei Freileitungen und Unterwerken sowie als Er-
3) Über Einzelheiten vgl.: P. Jacottet, Stoßübersehlagsversuche
an Stabfunkenstrecken: ETZ 58 (1937) H. 23, S. 628. In dieser Zusammen-
stellung sind die eret neuerdings bekanntgewordenen abgeglichenen
amerikanischen Stoßüberschlagswerte für negative Polarität noch nicht,
sondern lediglich die negativen Überschlagswerte der General Electric Co.
und der Westinghouse Mfg. Co. berücksichtigt worden, ‚ diese weichen
jedoch von den hier erwähnten genormten EEJI-NEMA-Mittelwerten nur
»blich ab. A
niemi a der Übersehlag bei kleineren t berschlagszeiten und (um 9°)
höheren Spannungswerten auftritt als der Mindest-Stoßüberschlagspannung
der genormten Durchführung entspricht.
5) Etwa 90°o der Mindest-Stoßüberschlagspannung der genorniten
Durchführung.
| Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 8
24. Februar 1938
gebnis der bisherigen Untersuchungen über Gewittervor-
gänge und über das Stoßverhalten von Isolatoren und
Geräten einen Bezugspegel [1] (basic impulse insulation
level) festgelegt, der in Abhängigkeit von der genormten
Erzeugerspannung der Anlage in Zahlentafel 1 angegeben
ist.
Zahlentafeli. Bezugspegel (1,5!40 ps) für Isolations-
abstufung und Isolationshöhe für Transformatoren.
FREE SER:
6 T
a a ng 53
1 2 3 4 5 |
az Bezugspegel Transformator
Genorınte Mindest- Bisher E
Erzeuger- | OP zugeordnete - | Durchführung ®)
über- Schlapweite 1,5.40 us |
spannung | schlag- "nn en, Mindest-Stoß-
Effektiv- | span- | vierkant- t ij j überschlagspg.!)
wert PUNE Stabfunken- BEOCHEINET Scheitelwert
Scheitel- ~ 4 sekelY2
wert. ı streckel)?) |
kV kV mm kV | kV
1,2 32 20,4 30 60 34 66
2,5 g 40,7 50 — 56 —
5,0 63 56 60 76 66 84
8.7 S0 8t 16 95 84 105
15 1009) 114°) 100 112 110 125
25 150 80 40 153 158 170
34,5 190 258 185 ı 19 200 | 215
46 250 342 240 ı 245 | 265 275
69 360 523 340 345 375 385
92 470 700 3) 445 3) 500
115 570 875 540 600
138 680 1070 . 645 115
161 790 1240 750 &25
196 950 1520 900 Ä 1000
230 1100 1790 1050 1155
287 1360 : 2240 1290 1430
345 1620 . 2690 1540 1705
1) Für positive 1,5,40 ms-StoBwelle, bezogen auf Trefferzahl 50%.
Yemperatur 25° C, Luftdruck 760 Torr, abs. Luftfeuchtigkeit 15 g/m’.
- 2) Querschnitt 12,7 - 12,7 mm?, positiver Stab gegen geerdeten Stab,
so eingestellt, daß die Mindest-Stoßüberschlagspannung die in Spalte 2 an-
gegebenen Werte erreicht. _
3) Verteilungstransformatoren 5 500 kVA, für Erzeugerspannungen
> 69 kV wie in Spalte 5 bzw. 7.
4) Für Überschlagsprüfung mit überschleßender StoBspannung sind
Scheitelwerte vorgesehen, die um etwa 15% höher als die der Spalten 4 bzw. ù
und um etwa 5% höher als die der Spalten 6 bzw. 7 liegen.
5) Diese Werte sollen gegebenenfalls um 10% erhöht werden.
Der in Spalte 2 der Tafel 1 angegebene Bezugs-
pegel entspricht der im früheren Vorschriftenentwurf für
die Prüffunkenstrecke der Transformatoren geforderten
Höhe der Mindest-Stoßüberschlagspannung. Dieser Be-
zugspegel soll in Zukunft lediglich als Scheitelwert der
1,5]40 us-AIEE-Stoßwelle, aber nicht mehr durch die zur
Erreichung der Mindest-Stoßüberschlagspannung einzu-
stellende Schlagweite der genormten Stabfunkenstrecke
(„Zollstock“) ausgedrückt werden. Der Bezugspegel ist
als Mindest-Isolationshöhe eines Anlageteiles mit Aus-
nahme der niedrigeren Ansprechspannung etwa vorhande-
ner Schutzfunkenstrecken oder Ableiter anzusehen und
dient als Ausgangspunkt für die spätere Isolations-
abstufung der einzelnen Geräte. Die Zuordnung des Be-
zugspegels zur Betriebsspannung soll im allgemeinen nach
Zahlentafel 1 erfolgen.
In Spalte 4 bis 7 sowie in Fußnote 4 von Zahlentafel 1
sind noch die neuerdings vorgeschlagenen Spannungs-
werte für die Stoßprüfung von Transformatoren mit Voll-
welle und abgeschnittener Stoßspannung angegeben.
Gesichtspunkte für Isolationsabstufung [5, 7, 8, 9, 10]. .
Überspannungen bei Betriebsfrequenz und als Folge
von Schaltvorgärgen haben bisher zu keinen nennens-
werten Störungen Veranlassung gegeben, so dal sogar mM
einzelnen l’ällen eine Herabsetzung der Prüfspannung der
Geräte bei Betriebsfrequenz in Erwägung gezogen werden
konnte. Die Frage des elektrischen Sicherheitsgrades tritt
hauptsächlich im Zusammenhang mit dem geforderten
Schutz der Anlage gegen Gewitterüberspannungen auf,
wobei zu berücksichtigen ist, daß Schalt- und Umspann-
werke gegenüber Stoßspannungen meist erheblich
schwächer isoliert sind als die Freileitung. Für die Fälle,
in denen als Schutzmaßnahme eine gegenüber dem bis-
herigen Zustand erhöhte Isolation gewisser Anlageteile
(ohne Benutzung von Ableitern) vorgesehen wurde, liegen
vielfach schlechte Erfahrungen vor, da durch eine solche
Maßnahme etwaige Gewitterstörungen lediglich auf eine
andere Stelle der Anlage verlagert wurden. In Ame-
rika ist man deshalb mehr und mehr zur Anordnung
schwächer isolierter Stellen (Schutzfunkenstrecken UN
24. Februar 1938
Ableiter) vor und in den zu schützenden Unterwerken
übergegangen, wobei noch als besonderer Schutz gegen
unmittelbare Blitzeinschläge häufig geerdete Seile und
Netze auch über den Unterwerken angeordnet werden.
Unabhängig von der Art des verwendeten Schutzes gegen
Gewitterüberspannungen wird aber namentlich von ameri-
kanischen Elektrizitätswerken die Festlegung angemesse-
ner Isolationspegel für die einzelnen Anlageteile gefordert.
Um wieviel höher als der Bezugspegel die Isolation
der Geräte, Schalter, Sammelschienen und übrigen An-
lageteile zu wählen ist, hängt hauptsächlich von wirt-
schaftlichen Erwägungen sowie von der geforderten Be-
triebssicherheit der Anlage ab, wobei Schwere und Häufig-
keit der Gewitterüberspannungen zu berücksichtigen sind.
Trotz Vorliegens zahlreicher Meßergebnisse sind weitere
Untersuchungen namentlich über die Steilheit der Ge-
witterüberspannungen bei unmittelbaren Blitzeinschlägen
sowie über Stoßkennlinien der verschiedenen Isolatoren,
Geräte und Ableiter erwünscht. Bei der Abstufungsfrage
muß weiter in Betracht gezogen werden, daß genaue Stoß-
kennlinien der einzelnen Isolationsarten vielfach nicht
angegeben werden können. Die der Mindest-Stoßüber-
schlagspannung entsprechenden Überschlagszeiten wei-
sen nämlich gelegentlich Streuungen bis zu 100 % auf,
anderseits können bei sehr kurzen Überschlagszeiten und
stark überschießender Stoßspannung die Überschlags-
spannungen bis zu 100 % streuen, so daß man vielfach
nicht von einer Stoßkennlinie, sondern nur von einem Stoß-
kennband sprechen kann [10]. Zu beachten ist ferner,
daß die Stoßfestigkeit der inneren Transformatorisolation
unter der Einwirkung sehr oft wiederholter Spannungs-
stöße abnimmt. Als roher Mittelwert kann nach Mont-
singer [11] hierfür eine Senkung der Stoßkennlinie um
etwa 20 % gegenüber dem bei jeweils nur einem Stoß
sich ergebenden Verlauf angenommen werden. Auf diese
Verhältnisse müßte daher bei der Stoßprüfung von Trans-
formatoren in der Fabrik durch entsprechenden Sicher-
heitszuschlag Rücksicht genommen werden.
Nach bisherigen Betriebserfahrungen und den Empfeh-
lungen der NEMA soll die Mindest-Stoßüberschlagspan-
nung von Trennschalterstützern um einige Prozent höher
liegen als der Bezugspegel bzw. als die Stoßüberschlag-
spannung der Prüffunkenstrecke von Transformatoren;
die Durchführungen sollen noch etwas höher isoliert sein.
Sammelschienenstützer sollten nach Ansicht verschiedener
amerikanischer Fachkreise noch bedeutend stoßfester ge-
baut werden, da sie einerseits nur einen geringen Teil
der Kosten der Unterwerksausrüstung ausmachen, die
Sammelschienen aber anderseits den gegenüber Betriebs-
ausfällen empfindlichsten Teil der Anlage darstellen.
a Saminelschienen-Stützer
b Transformator-Durch-
führung
c Transformator-Prüf-
funkenstrecke, Schlag-
weite 523 mm
d Bezugspegel für Isola-
tionsabstufung
e Begrenzungsspannung
für 73 kV-Ableiter
Abb. 1. Stoßkennlinien
(+ 1,5]40 us) der Aus-
rüstung eines 69 kV-Un-
terwerkes.
. Abb. 1 zeigt an Hand von Stoßkennlinien die Isola-
tionsabstufung eines mit Ableiter ausgerüsteten amerika-
nischen 69 kV-Unterwerks [7]. Die American Gas and Elec-
tric Company [8] hat in ihren Netzen Sammelschienen-
stützer eingebaut, deren Mindest-Stoßüberschlagspannung
Sogar 25 bis 50 % höher als der Bezugspegel bzw. die
Stoßüberschlagspannung der Transformator-Prüffunken-
strecke liegt. Nach den Erfahrungen eines anderen
Werkes [10] genügt es dagegen, Transformator- und
Schalterdurchführungen sowie Sammelschienenstützer
gleich hoch zu isolieren, wobei außerdem entsprechend
gleicher Festigkeitsüberschuß (etwa 10%) für die Trans-
formator- und Schalter-Innenisolation zweckmäßig er-
scheint. Die Ansichten sind also noch recht geteilt, ob in
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 8
199
den Umspannwerken der Transformator oder die Sammel-
schiene am höchsten gegenüber Spannungsstößen zu iso-
lieren ist.
Daß mit verminderter Isolation gelegentlich auch
gute Betriebserfahrungen vorliegen, zeigt das Beispiel
von 138kV-Anlagen [8], in denen Transformatoren der
Reihe 115 kV und dementsprechend Isolatoren mit Über-
schlagspannungen eingebaut waren, die etwa 15 % unter
den NEMA-Werten lagen. Voraussetzung für den aus-
reichenden Gewitterschutz dieser Anlage war natürlich
die Anwendung von Ableitern mit entsprechend niedriger
Begrenzungsspannung.
Schutzfunkenstrecken und Ableiter [5, 6, 7].
Bei Funkenstrecken und Ableitern wird die Forderung
gestellt, daß einerseits ihre Ansprechspannung aus-
reichend tief unter der niedrigsten Stoßüberschlagspan-
nung der Station liegt, um sicheren Gewitterschutz zu
ermöglichen, daß aber anderseits Überschläge bei Betriebs-
frequenz und Schaltvorgängen vermieden werden, um
einen ungestörten Dauerbetrieb zu gewährleisten.
Betriebserfahrungen in einigen amerikanischen Netzen
[5] haben gezeigt, daß Schutzfunkenstrecken in Hoch-
spannungsnetzen auf eine Regenüberschlagspannung bei
Betriebsfrequenz gleich mindestens der dreifachen Stern-
spannung®) einzustellen sind. Bei Mittelspannungsnetzen
ist meistens ein größerer Abstand der Elektroden erfor-
derlich mit Rücksicht auf die an sich relativ höhere Iso-
lation der Geräte und größere Störanfälligkeit der Funken-
strecke. Über den Betrieb von Transformatoren, Schaltern
und Geräten, deren Isolatoren mit derartigen Parallel-
funkenstrecken ausgerüstet waren, liegen mehrjährige,
teilweise günstige Betriebserfahrungen verschiedener
amerikanischer Mittel- und Hochspannungsnetze vor [5],
wenn die Einstellung wie oben angedeutet vorgenommen
war. Wichtig ist, daß für genügenden Abstand zwischen
Funkenstrecke und Porzellankörper gesorgt wird, um Be-
schädigung durch den Lichtbogen zu vermeiden. Der
Nachteil einfacher Funkenstrecken besteht darin, daß ihr
Ansprechen bei Netzen mit isoliertem Sternpunkt zum
Erdschluß, bei geerdetem Sternpunkt zum Erdkurz-
schluß führt, daher eine Abschaltung durch Leistungs-
schalter und Betriebsunterbrechung erforderlich macht ).
Gegen die Verwendung von Parallelfunkenstrecken spricht
ferner der Umstand, daß bei kurzen Überschlagszeiten und
überschießender Stoßspannung trotz niedriger Schlagweite
der obere Bereich ihrer Stoßkennlinie oft höher als die der
Transformator-Innenisolation liegt und daher ein Schutz
höchstens für die Durchführung, nicht aber für den Trans-
formator selbst geboten wird. Außerdem haben Ver-
suche gezeigt, daß der Überschlag zwar bei der Mindest-
Stoßüberschlagspannung zwischen den Funkenstrecken-
Elektroden in Luft erfolgt, dagegen bei überschießender
Stoßspannung die Neigung hat?), längs der Isolatorober-
fläche zu verlaufen [10]. Aus diesen Gründen sind
bei einigen Elektrizitätswerken Bestrebungen im Gange,
für Durchführungen die Parallelfunkenstrecken aufzu-
geben [10].
Funkenstrecken mit Vorrichtungen zur Unter-
brechung des einem Überschlag nachfolgenden Stoß- und
Betriebsstromes sind in Hochspannungsfreileitungen
parallel zu den Hängeisolatoren und als Transformator-,
Geräte- und Sammelschienenschutz vielfach in Anwendung
und haben sich gut bewährt. Derartige selbstlöschende
Funkenstrecken (expulsion protective gap) haben eine
obere und untere Grenze für das Abschaltvermögen. Ihr
Einsatz muß sich daher nach den Betriebsbedingungen
richten, da sonst zusätzliche Störungsquellen in die An-
lage hineingebracht werden; jedenfalls erscheint ihre
Verwendung in Netzen mit Erdschlußlöschung noch von
dem Ergebnis weiterer Untersuchungen abhängig zu sein.
Zur wirksamen Absenkung von Gewitterüberspannun-
gen und Unterbrechung des nachfolgenden Stromes die-
nen Überspannungsableiter. Die AIEE-Bestimmungen für
neuzeitliche Ableiter sehen eine Zuordnung zu den ein-
6) Über diesen Wert sind die Ansichten allerdings sehr geteilt,
gelegentlich werden auch etwas niedrigere Schlagweiten für zweckmäßiger
ehalten.
j 1) Wesentlich günstiger liegen die Verhältnisse natürlich in Netzen
mit Erdschlußlöschung, unter deren Einfluß einpolige Überschläge an den
Schutzfunkenstrecken eher in Kauf genommen werden können.
»s @ £) Ähnliche Erscheinungen sind auch beim Stoßüberschlag von
Hängeketten beobachtet. worden. Vgl. z.B. F. Obenaus, Der Funken-
überschlag beim Stoßüberschlag von lsolatorketten. Hescho-Mitt. 1936,
H. 74/75, 8. 71.
200
Elektrotechnische Zeitschriit 59. Jahrg. Heft 8
24. Februar 1938
zelnen .genormten Betriebsspannungen vor. Für jede
Reihe ist eine bestimmte Ansprech-Stoßspannung sowie
Begrenzungsspannung entsprechend den jeweiligen Typen
für Ableitströme von 1500, 3000 und 5000 A Scheitelwert
bei einer Wellenform von 10|20 us vorgesehen. Mit Rück-
sicht auf Ungleichmäßigkeit in der Herstellung, Einbau-
verhältnisse, Möglichkeit der Beanspruchung durch
höhere Stoßströme und dgl. sind natürlich ausreichende
Toleranzen auf die genormten Ansprech- und Begren-
zungsspannungen zugelassen. Abb. 2 zeigt abhängig von
der Betriebsspannung der Anlage die Begrenzungsspan-
nung von Ableitern für 5000 A Ableitstrom nach den vor-
geschlagenen amerikanischen Bestimmungen. Die obere
Linie gibt die Mindestisolation der zu schützenden Geräte
(Bezugspegel) an. Bei Netzen mit Sternpunkterdung und
im Falle besonders niedriger Isolation des Netzes wird
die Anwendung von Ableitern mit um 20 % geringerer
agspormung (Scheitelwert)
Mindest- Volg
Betriebsspannung der Anlage (Efektivwert)
Die Zahlen über den Treppenkurven bedeuten die dem Bezugspegel
bzw. den Begrenzungsspannungen der Ableiter zugeordneten höchst-
zulässigen Netzspannungen
Abb. 2. Bezugspegel (1,5 40 us) für Isolationsabstufung und zugeordnete
Begienzungsspannung für Ableiter bei 5000 A Ableitstrom, abhängig von
der Betriebsspannung der Anlage.
Begrenzungsspannung (80 %-Arrester) empfohlen. Ab-
leiter haben deshalb innerhalb der Grenze ihres Ableit-
vermögens eine für alle Überschlagszeiten nahezu gleich-
mäßige Schutzwirkung, da ihre Stoßkennlinie im allge-
meinen über den ganzen Bereich ähnlich flach verläuft,
wie z. B. die der Transformatorisolation. Der Einbau des
Ableiters sollte möglichst in unmittelbarer Nähe des zu
schützenden Gerätes erfolgen.
In der Aussprache vor amerikanischen Fachkreisen
[10] wurde der Gesichtspunkt betont, daß der Ableiter
gelegentlich vorkommenden Stoßströmen thermisch ge-
wachsen sein müsse, die 5000 A bedeutend überschreiten.
Bei diesen hohen Ableitströmen solle aber anderseits der
Spannungsabfall am Ableiter nicht so groß sein, daß
durch ihn die Isolation der Geräte in den Unterwerken
beschädigt werden könne. Auch diese Gefährdungsmög-
lichkeit müsse bei der Auswahl des Ableiters für eine
bestimmte Begrenzungsspannung berücksichtigt werden,
gegebenenfalls sei es zweckmäßig, in den Unterwerken
zusätzliche Schutzfunkenstrecken anzuordnen.
Künftige Aufgaben.
Ein besonderer EEI-NEMA-Ausschuß für Isolations-
abstufung hat sich nach Festlegung eines einheitlichen
Bezugspegels, der im allgemeinen als unterste Grenze der
positiven Mindest-Stoßüberschlagspannung (1,5|40 us) der
zu schützenden Anlageteile gelten soll, die weitere Aufgabe
gestellt, die erforderliche Isolationshöhe der einzelnen
Geräte gegenüber Spannungsstößen sowie die Zuordnung
der verschiedenen Isolationspegel zur Betriebsspannung
festzulegen. Hierbei müssen außer theoretischen Er-
wägungen natürlich wirtschaftliche Gesichtspunkte, je-
weilige Betriebsbedingungen sowie die bisherigen Be-
triebserfahrungen der großen amerikanischen Netze be-
rücksichtigt werden.
Ein für die kommenden Arbeiten wertvolles Kurven-
blatt [8] enthält eine übersichtliche Zusammenstellung
(für Betriebsfrequenz und Stoß) der Überschlagspannun-
gen von Stabfunkenstrecken und Hängeketten abhängig
von Schlagweite bzw. Gliedzahl sowie der nach vorläufigem
Entwurf vorgesehenen Überschlagswerte für Transforma-
tor-Prüffunkenstrecke, -durchführung, Trennschalter-
stützer und schließlich der Begrenzungsspannungen der
Ableiter abhängig von der Nennspannung der Anlage.
Die Sammlung weiterer Unterlagen über Häufigkeit,
Höhe und Steilheit von Gewitterüberspannungen sowie
über Verhalten der verschiedenen Isolatoren, Geräte und
Ableiter gegenüber Spannungsstößen auch bei großer
Steilheit wird als erforderlich bezeichnet. Wenn weitere
Fortschritte zur Frage der Isolationsabstufung neuer Ge-
räte vorliegen, sollen die gewonnenen Erkenntnisse auch
auf die Wahl geeigneter Schutzmaßnahmen für ältere
Anlagen angewandt werden.
Auf Grund der heutigen technischen Kenntnisse faßt
Montsinger [11] die sich je nach Wirtschaftlichkeit
und Betriebserfordernissen ergebenden verschiedenen Mög-
lichkeiten des Schutzes von Unterwerken gegen Blitzein-
wirkungen wie folgt zusammen, wobei das Hauptgewicht
auf die Anwendung von Überspannungsableitern gelegt
und die Vor- und Nachteile der verschiedenen Schutz-
maßnahmen erörtert werden:
1. Vollständiger Schutz. Unterwerke mit
Überspannungsableitern ausgerüstet. Erdseilschutz
über den Unterwerken sowie über den einlaufenden
und abgehenden Leitungen auf eine Länge von etwa
800 m, falls nicht die gesamte Leitung Erdseilschutz
besitzt. Bei sehr hoher Freileitungsisolation ge-
gebenenfall$ö Anordnung selbstlöschender Funken-
strecken etwa 800 m vor den Unterwerken.
2. Eingeschränkter Schutz.
a) Unterwerke mit Überspannungsableitern aus-
gerüstet. Gegebenenfalls Anordnung zusätz-
licher Funkenstrecken in den Unterwerken. Kein
Erdseilschutz gegen unmittelbare Blitzein-
schläge®).
Unterwerke mit Schutzfunkenstrecken aus-
gerüstet, aber ohne Ableiter. Erdseilschutz über
den Unterwerken und gegebenenfalls auf eine be-
stimmte Länge der angrenzenden Leitungen. Er-
forderlichenfalls Anordnung von selbstlöschen-
den Funkenstrecken auf der Freileitung in eini-
ger Entfernung von den Unterwerken.
Unterwerke mit Schutzfunkenstrecken aus-
gerüstet, aber ohne Ableiter. Kein Erdseilschutz
gegen unmittelbare Blitzeinschläge.
P.Jacottet VDE.
b)
c)
Schrifttum.
1. Basic Impulse Insulation Levels. Bericht des EEI-NEMA-Ausschussee
für Isolationsabstufung. Electr. Engng. 56 (1937) 8. 711; 1% 8.
2. Flashover Characteristics of Rod Gaps and Insulators. Bericht eines
Unterausschussea (zur Vereinheitlichung der Laboratorlums-Meb-
ergebnisse) des EFI-NEMA-Ausschusses für Isolationsabstufung. Electr.
Engng. 56 (1937) S. 712; 214 S., 1 Abb.
3. Insulation Strength of Transformers. Bericht des Transformatoren-
Ausschusses des AIEE. Electr. Engng. 56 (1937) 3. 749: 6 8., 1 Abb.
4. J.K. Hodnette u. L. R. Ludwig, Surge Protection of Distribution
Systems. Electr. Engng. 56 (1937) S. 683; 6 S., 3 Abb.
5. H. L. Melvin u. R. E. Pierce, Application vf Spill Gaps and Selection
of Insulating Levels. Electr. Engng. 56 (1937) S. 689; 6 8., 2 Abb.
6. Distribution Lightning Arrester Performance Data. Bericht des AIEE-
AEN í ür Überspannungsableiter. Electr. Engng. 56 (1937) 3. 576;
2 9 .
7. J. H. Foote u. J. R. North, Application of Arresters and the Selection
of Insulation Levels. Electr. Engng. 56 (1937) 8. 677; 6 S., 6 Abb.
8. Ph. Sporn u. I. W. Gross, Insulation Co-ordination. Electr. Engng. 56
(1937) 8. 715; 5 S., 3 Abb.
9. on Erle: Technology and Civic Engineering. Electr. Wid. N. Y. 108
s1; 37; 4S.
10. Diskussionsbeiträge zu den unter 1, 3, 5, 7 und 8 genannten Berichten
von: J.H. Foote, J.R. North, M. H. Lovelady, . L. Rorden.
K. B. McEachron, J.T. Lusignan. P.M. Rosa, H. Halperin, E. Piepho,
H. K. Sels, L. G Smith, F. J. Vogel, V. M. Monteinger. Electr. Engng.
(1937) S. 1290; 9 S., 4 Abb. und Schlußworte der Verfasser in Electr.
Engng. 56 (1937) S. 1405, 3 8.
11. V. M. Montsinger, Insulation Co-ordination and Protection of a
Transformers Against Impulse Voltages. Gen. Electr. Rev. 40 (197)
3.454; 8% S., 3 Abb.
°) Diese Verhältnisse liegen melst In Mittelspannungenetzen Yor.
l 52
24. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 8
201
RUNDSCHAU. |
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 311. 21 (494) Das Werden des Kraftwerkes
„Augst“. — Als zweites der Niederdruckwerke am Hochrhein
wurde in den Jahren 1912/15 das Doppelwerk Augst-Wyhlen
in Betrieb gesetzt. Die Konzessionsverhandlungen mit den
Uferstaaten gestalteten sich recht langwierig. Deutscherseits
ergaben sich Verzögerungen im Zusammenhang mit der Aus-
nützung des Gefälles der Rheinfelder Stromschnellen. Der
obere Teil dieses Gefälles wurde von den Kraftübertragungs-
werken Rheinfelden ausgebaut, nachdem die Aluminium-
Industrie A.-G., Neuhausen, und einige andere industrielle Groß-
unternehmen sich entschlossen hatten, in Rheinfelden Nieder-
lassungen zu errichten. (Inbetriebnahme des Kraftwerks Rhein-
felden mit einer Höchstleistung von 25000 kW, von denen
je 50% Deutschland und dem Kanton Aargau zufielen, im
Jahre 1898.) Der untere Teil des Gefälles ist mit jenem der 1907
baureif gewordenen Staustufe Augst-Wyhlen zusammengefaßt
worden. Das 212 m lange Stauwehr des Doppelwerks Augst-
Wyhlen (linksrbeinisch Krafthaus Augst des Kantons Basel-
Stadt, rechtsrheinisch Krafthaus Wyhlen der K. Ü. W. Rhein-
felden) wird alljährlich wechselnd von dem deutschen und dem
schweiz. Partner ' bedient. Jedes Werk besitzt 10 Francis-
turbinen (n = 107 U/min) und Generatoren für 6800 V;
|/= 50 Hz. Je nach Wasserverhältnissen leistet jedes Werk
3000 bis 20000 kW. Im Werk Augst, das 1936 infolge sehr
günstiger Wasserführung des Rheins mit fast 150 Mill kWh
die bisher höchste Erzeugung erreichte, traten während des
nun 25jährigen Betriebes nur 7 Störungen von Minutendauer
auf. Gesamterzeugung in dieser Zeit über 2,5 Mrd kWh. Ab-
nützungserscheinungen an Turbinenlaufrädern und Maschinen-
lagern „können kaum festgestellt werden‘. Ausgewechselt
wurden die veralteten Turbinenregler und im Laufe der letzten
Jahre die Ständerwicklungen der zuerst in Betrieb genommenen
8 Stromerzeuger. Durch Änderungen in den Rechenanlagen
(Entfernung der Grobrechen, Vergrößerung des Stababstandes
der Feinrechen von 31 auf 52 mm, Inbetriebnahme einer
Rechenreinigungsmaschine) ist fast ganz jener Gefällsverlust
beseitigt worden, welcher vorher bei Hochwasser durch
Schwemmselstauungen entstand. [E. Rometsch, Bull.
schweiz. elektrotechn. Ver. 28 (1937) S. 613; 7 S., 3 Abb.] se.
Elektromaschinenbau.
621. 313. 333. 2. 012.6 Beitrag zur Bestimmung der
Ortskurve uud des Drehmomentes eines Doppelnut-
motors. — In dem Buch von Punga-Raydt!) ist zur Be-
stimmung der Ortskurve eines Doppelnutmotors ein graphisches
Verfahren angegeben, das jedoch nur für Motoren mit ver-
nachlässigbarem Ständerwiderstand gültig ist. Krondl2) geht
wie in der vorliegenden Arbeit?) von Berg vom Impedanz-
diagramm aus; er stellt aber die Ortskurve für die Impedanz
des Läufers ohne Nutzreaktanz X; (bzw. Leerlaufadmittanz) auf,
wofür er eine kubische Parabel erhält; den Magnetisierungs-
strom fügt er dann nach der Inversion im Stromdiagramm
hinzu. Berücksichtigt man jedoch in der von Punga-Raydt an-
gegebenen Ersatzschaltung für den Läufer mit Doppelkäfig die
Nutzreaktanz, so erhält man als Ortskurve dieser Ersatz-
schaltung eine bizirkulare Quartik; sie läßt sich leicht
graphisch aus zwei Kreisen gewinnen, da die Mittelpunkte
beider Kreise auf der reellen Achse liegen. Aus dieser Ortskurve
erhält man dann nach Hinzufügen der Ständerimpedanz durch
Inversion sofort die Ortskurve des Ständerstromes eines Doppel-
nufmotors und das Drehmoment als Produkt aus Phasenzahl
und Quadrat des Ständerstromes X der Strecke in der Ortskurve
der Impedanz des Läufers, die mit der Netzspannung phasen-
gleich ist.
i Für die Ersatzschaltung aus der Läuferimpedanz und der
Nutzreaktanz X,, führte R. Brüderlin k$) bis auf den Faktor X,
= 1) F. Punga und Raydt, Drehstrommotoren mit Doppelkäfiganker und
verwandte Konstruktionen: Berlin: J. Springer 1931.
?) M. Krondl, Das Arbeitsdiagramm des Boucherot-Motors; Elektro-
techn. v Masch.-Bau 49 (1931) S. 161. l
Dis ) H. Tb. Berg, Einphasen-Kondensatormotoren mit Doppelkäfiganker,
issertation T. H. Darmstadt 1934.
N 4 R.Brüderlink, Die Induktionsmaschine als Phasenumformer, Arb.
elektrotechn. Inst. T, H. Karlsruhe, Bd. 4 (1920/24).
den Ausdruck ‚„Dämpfungsfaktor‘‘ ein; dieser bringt schon beim
symmetrischen mehrphasigen Doppelnutmotor einige Vorteile;
Brüderlink zeigte jedoch, daß sich bei Einphasen- und un-
symmetrischen Mehrphasensystemen durch gleichzeitige An-
wendung der symmetrischen Komponenten noch größere Verein-
fachungen ergeben. Dieses Verfahren führte auch in der
Bergschen Arbeit zu einer neuen graphischen Konstruktion für
die Ortskurven der Ströme eines Einphasen-Kondensätormotors
mit Doppelkäfig, was noch in einer späteren Arbeit behandelt
werden soll. [H. Th. Berg. Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 2,
S. 131; 7 S., 4 Abb.)
621. 313. 333. 2. 017.2 Der Temperaturverlauf in einem
Stab eines Stromverdrängungs-Kiäfigläufermotors in
Abhängigkeit von Ort und Zeit während des Hoch-
laufes. Ausgehend von in der Praxis beobachteten Schäden
an Asynchron-Kurzschlußläufern für den schwersten Betrieb.
die die Vermutung innerer Spannungen in den Stäben nahe-
legten, versucht Roßmaier, in einer Untersuchung über den
Verlauf der Temperaturen im Käfig beim Einschalten eines
Stromverdrängungsläufermotors eine Erklärung für diese Er-
scheinungen zu geben. Dabei wird gezeigt, daB die übliche Be-
rechnung der Wärmekapazität unter Zugrundelegung des ganzen
Stabquerschnittes beim Hochstabläufer nicht stichhaltig ist.
vielmehr bei einer genauen Untersuchung auf Stabform und
Wärmeübergangswiderstand vom Kupfer an Eisen geachtet
werden muß. Die Endformeln werden in eine Form gebracht,
die erkennen läßt, wie die Temperatur über die Stabhöhe sich
verteilt, wobei als charakteristische Beanspruchungsgrößen vor
allem die Schwungenergie des Aggregates und die Wärme-
kapazität der Wicklung auftreten. Eine Angabe zur ungefähren
Näherung für Überschlagsrechnungen und eine Abschätzung
der Einflüsse der Vernachlässigungen beschließen die Arbeit.
V. RoßBmaier, Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H.2, S. 124:
85.5 Abb.)
Geräte und Stromrichter.
621. 319.4 : 621. 316. 933. 6. 001.4 Untersuchungen an
Kathodenfallableitern mit hohen Stoßströmen. —
Die Erfahrung hat gelehrt, daß in Mittelspannungsnetzen von
rd. 100 Stationen eine je Jahr von einem unmittelbaren oder in
Abb. 1. Kondensatorenbatterie für die Stoßstromlieferung.
nächster Nähe der Station in die Leitung einschlagenden Blitz
getroffen wird. Es ist erstrebenswert, auch in diesem Falle
Störungen in der Anlage zu vermeiden. Überspannungs-
ableiter, die gegenüber unmittelbaren Blitzschlägen schützen
sollen, müssen in der Lage sein, sowohl gewaltige Ströme abzu-
leiten als auch die Überspannung dabei auf einen hinreichend
niedrigen Wert zu begrenzen. Auf Grund von umfangreichen
Messungen, die von der Studiengesellschaft für Höchstspan-
nungsanlagen in Deutschland und von ausländischer Seite
durchgeführt wurden, wissen wir heute, daß die im Blitzkanal
auftretenden Ströme in den weitaus meisten Fällen kleiner
als 70000A sind. Nur in seltenen Ausnahmefällen treten
202
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 8
24. Februar 1938
Stromstärken bis zu 200 000 A auf. Um die Eigenschaften von
Überspannungsableitern, insbesondere ihres Widerstands-
werkstoffes, beim Durchgang von Stromstärken in der Größen-
ordnung der Blitzströme näher erforschen zu können, wurde
neuerdings eine Kondensatorenbatterie von erheblicher Kapa-
zität aufgestellt, mit deren Hilfe Stoßströme bis zu 300 000 A
erzeugt werden können (Abb. 1).
Versuche, die an den spannungsabhängigen Widerstands-
scheiben von Kathodenfallableitern durchgeführt wurden,
haben gezeigt, daß diese Scheiben in der Lage sind, im Grenz-
falle Stromstärken bis zu 240 000 A standzuhalten. Wichtiger
ist jedoch die Tatsache, daß dabei die Spannung an den Wider-
standsscheiben infolge der starken Spannungsabhängigkeit des
Widerstandsstoffes verhältnismäßig klein ist. Der zeitliche Ver-
lauf eines die Scheiben durchfließenden Stromes von 240 000 A
und die gleichzeitig
dabei an dem Wider-
standsblock auftre- 250- KA
tende Begrenzungs- 200- !
spannung ist in den 150-
Kathodenstrahl- Os-
zillogrammen Abb. 2 100-
wiedergegeben. Hier- 50- /
aus ist zu ersehen,
daß die ‚Ansprech- 0-
spitze“, d. h. der ne et Furt
höchste an dem 0 5- 10.15 20 25 40 45 us
Block auftretende
Spannungswert, das
4,2fache des Schei-
telwertes der höchst- nd U,
zulässigen Betriebs- ;
spannung Uperreicht p /
(Up ist die 1,15fache 3-
Nennspannung des &-
Ableiters). Die An- 1-
sprechspitze von 4,2- 0-
fachem Wert tritt je-
doch nur innerhalb
des ‚Wirkungsver-
zuges‘‘ auf, der in
diesem Falle 3 bis
5 us dauert. Nach
dieser Zeit beträgt die „Begrenzungsspannung‘ das 3,3fache
von Up, wie das Spannungsoszillogramm zeigt. Zum Beispiel
ergibt sich für einen 20 kV-Kathodenfallableiter demgemäß eine
Begrenzungsspannung von
3,3-1,15:20- V2 = 108 kV,
) l ) ) i
0 530% 2
Abb. 2. Strom und Begrenzungsspannung eines
Kathodenfallableiters.
während die zugehörige Isolation eine Mindestüberschlag-
Stoßspannung von 140 kV hat. Aus dieser Feststellung geht
hervor, daß die Widerstandsscheiben der Kathodenfallableiter
bereits so weit durchgebildet sind, daß sie die Forderung der
Spannungsbegrenzung bis zu den höchsten Stoßströmen er-
füllen. Auf dem Wege zu dem Ziel, den Ableiter ‚‚gewitterfest‘
zu machen, ist hiermit bereits ein bemerkenswerter Fortschritt
zu verzeichnen. R. Foitzik VDE, Berlin.
621. 314. 652. 001.1 Zum Zündvorgang beim gitter-
gesteuerten Stromrichter mit flüssiger Kathode. -—
Zur Untersuchung des Zündvorganges an cinem gittergesteuer-
ten Quecksilberdampf-Gleichrichter werden statische Gitter-
und Anodenvorstromkennlinien bei verschiedenen Betriebs-
zuständen aufgenommen. Aus dem Verlauf der Meßkurven ist
zu erkennen, daß die Zündung des Bogens auf die Hauptanoden
im betriebswarmen Zustand des Gleichrichters, d. h. bei ge-
nügend hohem Dampfdruck, in einer der Zündung eines gitter-
gesteuerten Glühkathoden-Gleichrichters sehr ähnlichen Weise
erfolgt. Die Rolle der Glühkathode spielt hier eine vor dem
Gitter auftretende, durch Diffusion aus dem Erregerbogen
ständig ergänzte Raumladung (Plasma) mit bestimmtem
Raumpotential. Ein gegen dieses Raumpotential stark nega-
tives Gitter entnimmt dem Plasma einen gesättigten lonen-
strom. Hierbei ist der Gitter-Anoden-Raum gegen das Plasma
durch die das Gitter umhüllende, positive Raumladungsschicht
abgeschirmt. Die Schirmwirkung des Gitters verschwindet
aber, wenn durch Herabsetzung der negativen Spannung zwi-
schen Gitter und Raumladung genügend schnelle Elektronen
gegen diese Spannung anlaufen und in das Gebiet Gitter— Anode
eintreten können. Hier erzeugen sie durch Stoß positive Ionen.
Ein Teil dieser Ionen läuft auf das negative Gitter. Es werden
aber einige Ionen vermöge ihrer kinetischen Energie die Gitter--
öffnungen durchstoßen und in die positive Raumladungsschicht
vor dem Gitter eintreten. Durch ihre positive Ladung wirken
sie wie eine positive Vergrößerung der Gitterspannung, wodurch
der Neueintritt von Elektronen in den Gitter-Anoden-Raum
begünstigt wird. Die Zündung einer selbständigen Entladung
auf die Anode erfolgt dann, wenn jedes anlaufende Elektron
im Gitter-Anoden-Raum im Mittel so viel Ionen erzeugt, daß
diese wiederum im Mittel einem neuen Elektron den Eintritt
in den Gitter-Anoden-Raum gestatten.
Grundsätzlich anders verläuft der Zündvorgang bei nie-
drigen Dampfdrücken, wie sie hauptsächlich beim Einschalten
des Gleichrichters vorliegen. Hier zündet der Bogen zur Anode
erst dann, wenn zwischen Gitter und Kathode eine selbständige
Entladung nach fallender Kennlinie brennt, deren Stromstärke
durch den Gitterwiderstand begrenzt wird. Der der Steuer-
einrichtung im Augenblick der Zündung zu entnehmende Strom
laßt sich im Falle des Auftretens einer fallenden Gittervor-
stromkennlinie durch Verwendung eines Gitterkondensators
herabsetzen. ‘Erwin Schmidt, Z. techn. Phys. 18 (1937
S. 480; 58S., 11 Abb.) eb.
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 319. 4. 014. 33. 001.4 Quantitative Messungen an
Kondensatorenentladungen. — Zur quantitativen Er-
fassung von Kondensator-Stoßentladungen ist besonders die
Messung des zeitlichen Stromstärkeverlaufs von Bedeutung.
Es werden deshalb Meßverfahren angegeben, die ohne kost-
spielige Instrumente lediglich mittels eines ballistischen Gal-
vanometers drei charakteristische Größen der Stromstärke —
Zeitkurve zu messen gestatten: die höchste Stromstärke, die
höchsten Steilheiten des Stromanstiegs und Stromabfalls
(d//dt)max sowie die Funkendauer. Zur Messung der höchsten
Stromstärke dient ein an dieser Stelle !) bereits beschriebenes
Meßverfahren mittels magnetisierter Stahlstäbchen, zur Messung
der Steilheiten und der Funkendauer zwei einfache Röhren-
schaltungen in Verbindung mit einem ballistischen Galvano-
meter. Die Meßverfahren wurden zunächst auf den Fall
aperiodischer Entladungen eines auf 3000 bis 10 000 V aufge-
ladenen 1 „uF-Kondensators durch Wasserstoff-Entladungs-
röhren bei einigen Zentimeter Druck angewandt und die Er-
gebnisse in Kurvenform in Abhängigkeit von der Zündspannung
dargestellt. Die Höchststromstärken lagen zwischen 300 und
1300 A, die Steilheiten betrugen etwa 10% A/s, wobei die
maximale Anstiegs-Steilheit jeweils erheblich größer war als
die des Abfalls.. [E. Blum u. W. Finkelnburg, Z. techn.
Phys. 18 (1937) S. 485; 21/),S., 5Abb.] Fkg.
621. 317. 754 : 61 Prüfen und Aufzeichnen des Elektro-
kardiogramms mit dem Kathodenstrahl- Oszillo-
graphen. — Wenn der Schirm der Braunschen Röhre mit
einer nachleuchtenden Masse versehen wird, kann das Elektro-
kardiogramm sichtbar am Bett des Patienten betrachtet werden.
Man nutzt dabei die zwei Freiheitsgrade der Braunschen Röhre
aus, so daß das Elektrokardiogramm unmittelbar auf dem
Schirm dargestellt werden kann, Um eine möglichst hohe
Ausschlagsempfindlichkeit zu erzielen, wurde eine gasgef üllte
Braunsche Röhre verwendet. Die sehr störende Anfangsverzet-
rung — Nichtlinearität zwischen angelegter Plattenspannung und
Ausschlag — ist durch die von M. von Ardenne angegebene
Aufteilung des Plattenpaares vermieden. Da der Fehler durch
das zweite Plattenpaar der x-Achse von geringerer Bedeutung
und leicht zu schen ist, kann er vom Beobachter berücksichtigt
und in Kauf genommen werden, so daß hierfür nur das
v-Plattenpaar aufgeteilt zu werden braucht. Die Empfindlich-
keit der Braunschen Röhre beträgt bei einer Anodenspannung
von 700 V 0,5 mm je Volt angelegter Plattenspannung auf dem
Schirm. Zur Erzielung des vollen Ausschlages sind etwa + IM\
Gleichspannung erforderlich. Infolge dieser relativen Spannungs-
unempfindlichkeit wird es notwendig, die nur etwa 1 mV be-
tragende Herzaktionsspannung zu verstärken. Dies geschieht
mittels eines dreistufigen widerstandskapazitätsgekoppelten
RRöhrenverstärkers mit einem Verstärkungsfaktor von 1200W.
Von den elektrischen Nebenerscheinungen sind besonders
zu erwähnen: Hautwiderstand, Hautspannung sowie die Poları-
sationskapazität der Haut. Der Widerstand des menschlichen
Körpers von einem Punkt unter der Haut nach einem anderen
Punkt unter der Haut beträgt nur einige hundert Ohm. Fast
der gesamte Widerstand des Patienten liegt in der Haut selbst,
in erster Linie in der äußersten Schicht, der Epidermis. Wenn
keine nicht polarisierbaren Elektroden verwendet werden, wird
1) ETZ 58 (1937) S. 604.
24. Februar 1938
der Widerstand des Patientenstromkreises sehr viel höher infolge
der Polarisation der Elektroden durch den hindurchfließenden
Strom. Einer der wichtigsten Vorzüge der „Spannungselektro-
kardiographie‘ liegt nun darin, daß durch die Verwendung von
Verstärkerröhren dem Patienten überhaupt kein Strom ent-
nommen wird, sondern daß nur die Potentialdifferenzen von der
Körperoberfläche abgeleitet werden. Es fallen somit alle Ver-
zeichnungen des Kardiogramms fort, die bei stromverbrauchen-
den Geräten, wie z. B. Saitengalvanometern, durch die Polari-
sationkapazität der Haut in Erscheinung treten. Diese Frage
it von Lewis, Pardee und Lueg-Gaarz in eingehender
Weise behandelt worden. Von den beiden letzteren wurde auf
die erheblichen Vorzüge der Verstärker-Elektrokardiographen
hingewiesen).
Das Gerät ist mit einer Kamera ausgestattet, die das Kar-
diogramm auf photographischem Papier normaler Filmbreite
(35 mm) aufzuzeichnen gestattet. [Douglas Robertson, J.
Inst. electr. Engrs. 81 (1937) S. 497: 18 S., 21 Abb.’ Grz.
Lichttechnik.
621. 327. 3+ .326.4 : 613.4 Eine neue Strahlungsquelle
für Ultraviolett-Bestrahlung. — Zu den zwei wichtigsten
Gruppen von Strahlern, die im Verlaufe der Entwicklung von
ultravioletten Strahlungsquellen entstanden sind, den aus
Quarzglas bestehenden Quecksilber-Hochdrucklampen (HgH-
Lampen) und den Kohlebogenlampen, tritt eine neuartige
Strahlungsquelle für Allgemeinbestrahlung in Gestalt des Vita-
Iux-U-Strahlers hinzu. Bei diesem ist die in den letzten Jahren
immer mehr allgemein anerkannte Forderung nach Sonnen-
ähnlichkeit der künstlichen Strahlungsquellen weitgehend be-
rücksichtigt. Diese Sonnen-
ähnlichkeit der Strahlung
wurde durch Zusammenbau
einer kleinen Quecksilber-
Hochdrucklampe aus Quarz-
glas?) und einer normalen
Glühlampenwendel erreicht.
Beide Teile sind zu einer
Einheit vereinigt und in
einem glühlampenähnlichen
Kolben aus UV.-durch-
lässigem Glas untergebracht
(Abb. 3). Glühwendel und
HgH-Röhrchen sind elek-
trisch hintereinander ge-
schaltet; die Glühwendel
Der Quecksilber-Hochdruckbrenner
aus Quarzglas (7) ist in Reihe mit
der Wolframwendel (2) geschaltet.
Der Zündwiderstand (3) führt zur
Zündsonde des Brenners.
Innenaufbau des neuen
UV-Strablers.
Abb, 3.
wirkt dabei schaltungstechnisch als der für die HgH-Entladung
mit ihrer fallenden Kennlinie erforderliche Begrenzungswider-
stand, so daß kein weiteres Schaltelement, etwa eine Drossel, be-
nötigt wird. Das HgH-Röhrchen wird wie üblich mit Hilfe einer
Zündsonde gezündet, die über einen hochohmigen Zündwider-
stand an den Stromkreis angeschlossen ist. Die Leistungsauf-
nahme des Strahlers beträgt 300 W, wobei 75 W auf den HgH-
Brenner und 225 W auf die Glühwendel entfallen. Der Strahler
wird in den Reflektoren der schon bekannten Vitalux-Lampe
verwendet. Im Betrieb liefert der HgH-Brenner im wesentlichen
den Strahlungsstrom im UV., die Glühwendel im wesentlichen
den im Ultrarot. Der Außenkolben besteht aus einem Sonder-
glas, das im UV. die kurzwellige Strahlung des HgH-Brenners
unter 280 mp unterdrückt, um das UV.-Spektrum des Strahlers
hinsichtlich der Energieverteilung an die Sonnenstrahlung anzu-
Passen. Die Messung der Energieverteilung ergibt, daß der
Anteil des im mittelwelligen UV.-Gebiet (320 bis 280 my)
liegenden erythemerzeugenden Strahlungsstromes an der Ge-
samtstrahlung der gleiche ist wie bei der Sonne im Hochgebirge
(etwa 0,6%). Ferner sind auch die Bestrahlungsstärken des
mm Ř—
p ETZ 53 (1932) S. 1042.
) K. Larché u. M. Reger, ETZ 58 (1937) S. 790.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 8
203
neuen Strahlers in einem Vitaluxreflektor in 1 m Abstand in der
Reflektorachse von der gleichen Größe wie bei der Sonne, wie
die folgende auszugsweise gebrachte Tafel zeigt, so daß auch
die im biologischen Bestrahlungsversuch gemessene Zeit für die
Zahlentafel l. Die Strahlungseigenschaften der Vitalux-U
im Reflektor in 1 m Abstand in der Reflektorachse und der
Mittagssonne im Hochgebirge.
Bestrahlungs- Anteil an der Gesamtstrahlung für
stärke für verschiedene Spektralbereiche in %
dle Gesamt- lang- | mittelwelliges
strahlung | ultrarot sichtbar | welliges | UV.
W/cm? UY. (320 --- 280 myu)
Vitalux-U . . . | 0,060 937 47 1,0 0,67
Sonne. .... 0,105 52,2 43,0 4,3 0,58
Erythemschwelle mit 4,5 bis 7,5 min die gleiche ist wie bei der
Sonne (etwa 5 min). [H. Krefft, K. Larche& u. A. Rütten-
auer, Licht 7 (1937) S. 251; 61/, S., 8 Abb.) K. La.
Elektrowärme.
621. 365. 45 : 644. 62. 004. 5 Temperaturaufschaukelung
bei elektrischen Heißwasserspeichern. — Werden
einem Heißwasserspeicher im Überlaufverfahren häufig kleinere
Heißwassermengen entnommen, so kann hierbei durch die
unten im Speicher liegenden Kaltwasserschichten der Tem-
peraturregler so stark abgekühlt werden, daß er den Heiz-
körper wieder einschaltet. Bei verhältnismäßig langen Heiz-
elementen wird dann aber das oben im Speicher befindliche
Heizwasser ebenfalls mit erhitzt, was zu einer Überhitzung,
d. h. einem Überschreiten des Siedepunktes, führen kann.
Unter stark vereinfachten Annahmen kann die Überhitzungs-
temperatur errechnet werden nach der Gleichung:
h
Tw (max hy) = Ta + T (Tw — Tk),
dabei sind:
Tw Temperatur des erhitzten Wassers
Tk Kaltwassertemperatur
hn Höhe des Heizkörpers
he Tauchlänge des Temperaturreglers.
Die Überhitzungstemperatur steigt also mit der Heizkörper-
länge und verringert sich bei größerer Tauchlänge des Tem-
peraturreglers, und zwar unabhängig von der Empfindlichkeit
des Reglers. Für hn = 300 mm und 4 = 400 mm, Tk = 10°C
und 7%» = 80° C ergibt sich eine Überhitzungstemperatur von
132,5°C. Beigenauerer Berechnung ergibt sich eine Überhitzung
von 123°C, was infolge Dampfbildung schon zu recht unan-
genehmen Störungen führen kann. Als Abhilfe ist die Forde-
rung: möglichst kurzer Heizkörper, möglichst langes Regler-
rohr aufzustellen, eine Bauregel, die in Deutschland bei den
meisten Speicherbauarten schon seit langem befolgt wird.
LM. Egli, Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 28 (1937) S. 620;
3 S., 3 Abb.) Mö.
Fernmeldetechnik.
621. 395. 001.2 Praktische und theoretische Rech-
nungsunteriagen für den Fernsprechverkehr. — Nach
allgemeinen Ausführungen über die Notwendigkeit von Be-
rechnungen für die Feststellung des Bedarfs an Schaltgliedern
und Leitungen und dazu geeigneter Ermittlungsunterlagen,
wird das Gebiet der großen Verluste behandelt. F. Lu bberger
vertritt den Standpunkt, daß allgemein brauchbare Unterlagen
von Messungen ausgehen müssen und daß dann daran sehr wohl
Folgerungen für noch nicht gemessene Gebiete geknüpft werden
können, die aber bald durch Messungen zu prüfen sind. Es
kann nur als Behelf angesehen werden, wenn in manchen Fällen
mangels jeglicher Messungen nach rein theoretischen Unter-
lagen gearbeitet werden muß. — Die Messung der Verluste und
die gebräuchlichen MeBverfahren werden erörtert. Die bis-
herigen Meßergebnisse lassen den Einfluß der Zahl der Ge-
sprächsquellen nicht erkennen. — Besondere Schwierigkeiten
bereitet es der Theorie, daß die Meßwerte für gleiche Leistungen
sehr stark streuen. Die Theorie müsse nicht genaue Punkte,
sondern Streufelder liefern, in die die gerechnete Linie einzu-
zeichnen ist, weil die Versuche, wirklichkeitsnahe Mittellinien
zu finden, die über große Gebiete mit den praktischen Linien
übereinstimmen, bisher nicht befriedigt haben. — Langer hat
204
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 8
24. Februar 1938
in vollkommenen Bündeln wie auch in unvollkommenen Bündeln
bis zu 5% Verlust gemessen. Unterlagen für höhere Verluste
sind aber erwünscht. Die theoretisch gefundenen Werte sind
nur bis etwa 1% brauchbar. Lubberger hat ein Verfahren zur
Berechnung gemischter Felder angegeben, das gute Überein-
stimmung mit den bisher bekannt gewordenen Meßergebnissen
zeigt; der Grundgedanke der Berechnung wird eingehend er-
läutert. — Die Spitzenbreiten gemischter Felder in der Gefahr-
zeit lassen sich theoretisch noch nicht unmittelbar berechnen.
Ein behelfsmäßiges Rechenverfahren wird angegeben. Nach
Erörterung des Einflusses der Wiederholung besetzt gemeldeter
Versuche und des Übergreifens auf den Verlust werden noch
kurz einige andere Staffeltheorien (M. Merker, Conny Palm,
L. Kosten) gestreift, denen praktisch wenig Bedeutung zu-
kommt.
Anmerkung des Berichters: Mittelwerte sind rein. theore-
tische Zahlen, die u. U. in der Wirklichkeit nicht vorkommen und
um die die wirklichen Einzelwerte je nach der Eigenart der
durch sie zu kennzeichnenden Erscheinung oft recht weit nach
oben und unten verstreut liegen. Die Bezeichnung „wirklich-
keitsnahe‘‘ für Mittelwerte kann deshalb leicht falsch verstanden
werden. Eine solche Bezeichnung kann nur ausdrücken wollen,
daß eine geringe Streuung der Einzelwerte um den Mittelwert
verlangt wird. Vom Fernsprechverkehr wird erfahrungsgemäß
diese Forderung nicht erfüllt. Das wissenschaftlich-statistische
Verfahren gibt aber an, wie in solchen Fällen zu verfahren ist.
Weichen nur wenige Einzelwerte stark ab, so sind sie auszu-
scheiden, wobei die Gründe der außergewöhnlichen Abweichun-
gen zu ermitteln und diese Fälle gesondert zu behandeln sind.
Streuen zahlreiche Kinzelwerte stark, so unterteilt man das
Streufeld in zwei und mehr Teile, für die je für sich ein Mittel-
wert aus den jeweils darin zusammengefaßten Einzelwerten ge-
bildet wird. [F.Lubberger, Z. Fernmeldetechn. 18 (1937)
S. 89; 51,5, WAbb.] Kig.
621. 396. 647. 2 : 621. 395. 43. 029. 5 Verstärker für Trä-
gerfrequenzsystem. -— Die Verstärkerausrüstung der
amerikanischen Breitband-Kabelverbindung New York---Phila-
delphia wird beschriebent). Bei einem übertragenen Frequenz-
band von 60 bis 1024 kHz können 240 trägerfrequente Iern-
gespräche übertragen werden. Die hohe Verstärkerfelddämpfung
und der große Dämpfungsunterschied im übertragenen Frequenz-
band bedingen eine außerordentlich genaue Einstellung des
Frequenzganges der Verstärkung in den 9 Zwischenverstärkern.
Die Verstärkerfeldlänge beträgt durchschnittlich 18 km, die
Verstärkerfelldämpfung für die höchste Übertragungsfrequenz
etwa 6,5 Neper. Kin Teil der Zwischenverstärker arbeitet ohne
ständige Bedienung und ist in Kabelschächten oder sonst ge-
eigneten Räumen untergebracht. Die Änderung der Kabel-
dämpfung durch Temperaturschwankungen, die Änderung der
Verstärkung der Zwischenverstärker durch Netzschwankungen
usw. wird selbsttätig ausgeglichen. Zu diesem Zweck werden
zwei Signalfrequenzen am unteren und oberen Ende des über-
tragenen Frequenzbandes über das Kabel übertragen und hinter
jedem zu regelnden Verstärker ausgesiebt. Nach Gleichrich-
tung regeln die beiden Frequenzen ähnlich der Fadingregelung
in einem Rundfunkenpfänger die Verstärkungsziffer des Zwi-
schenverstärkers. Ist die Frequenz 60 KHz zu schwach, so wird
die Verstärkungsziffer für alle übertragenen Frequenzen gleich-
mäßig erhöht. Ist dagegen die Frequenz 1024 kHz zu schwach,
so wird der Frequenzgang des Verstärkers so geändert, daß die
hohen Frequenzen bevorzugt werden. Von den 10 Verstärkern
der Kabelverbindung ist die Hälfte mit dieser selbsttätigen
Regelung ausgerüstet. Zum Betricb der nicht bedienten Zwi-
schenverstärker wird technischer Wechselstrom über das Breit-
bandkabel selbst den Verstärkern zugeführt, die mit den zuge-
hörigen Weichen usw. in einen wasserdichten Metallkasten ein-
gebaut sind. Die beschriebene Verstärkerausrüstung, die zu-
nächst nur als Versuchsausführung angesehen wird, arbeitet
zufriedenstellend. Für eine längere Verbindung wird die augen-
blickliche Nebensprechfreiheit zwischen den beiden Über-
tragungsrichtungen noch nicht für ausreichend gehalten. Auch
eine weitere Verbesserung der Verstärker selbst erscheint not-
wendig und auch durchaus möglich, wie überhaupt die weitere
Entwicklung der Breitbandkabeltechnik für Vielfach-Fern-
sprechen und Fernsehen als aussichtsreich beurteilt wird.
[Bell Labor. Rec. 15 (1937) S. 385; 5 S., 6 Abb.] Rug.
1) S. auch ETZ 58 (1937) S. 770.
Theoretische Elektrotechnik.
53. 081.6 Giorgisches Maßsystem. — Im Jahre 1935 hat
bekanntlich die Internationale Elektrotechnische Kommission
bei ihrer Volltagung in Scheveningen beschlossen, das im Jahre
1901 von Giorgi auf dem Meter, der Sekunde, dem Massen-
kilogramm und einer praktischen elektrischen Einheit auf-
gebaute Maßsystem zu empfehlent). Der Urheber des Systems
nimmt daher Anlaß, die Vorzüge seines Vorschlags von neuem
auseinanderzusetzen. Das Giorgische System enthält erstens
Einheiten, die sich sowohl für die reine Wissenschaft wie für die
Technik und das tägliche Leben eignen, es ist zweitens bequem,
weil es nicht auf ‚„absolute‘‘ Messungen gegründet zu werden
braucht, es bringt drittens im Unterricht und bei der Zahlen-
rechnung große Erleichterungen, und es erlaubt viertens, die
Gleichungen der Elektrizitätslehre ‚rational‘ zu schreiben, ohne
daß dadurch Unbequemlichkeiten entstünden. Als Urmaß
empfiehlt Giorgi ein verkörpertes, in einem Institut aufzu-
bewahrendes Ohm, als vierte Grundeinheit für die Zahlen-
rechnung das Ampere. [G. Giorgi, Rev. gen. Electr. 42 (1937)
S. 99; 9 S., 0 Abb?) J.W. $
Physik.
537. 226. 3 Die Anomalien der festen Dielektrika. --
Das gesamte anomale Verhalten cines Dielektrikums läßt sich
nach E. v. Schweidler auf das Vorhandensein eines Nach-
ladestroms zurückführen. Die Gesamtladung eines Konden-
sators ist daher größer als der geometrischen Kapazität ent-
spricht. Die geometrische Kapazität erhält man genau nur
durch eine Messung mit Hochfrequenz. Bei jedem andern Ver-
a Neigung der Ent-
ladekurve kurz nach
Freigeben der Be-
legungen.
Verlauf der Span-
nung bei der Ent-
ladung kurz nach
Freigeben der Be-
legungen
—
v
Abb. 4.
I Y 8 12 16 20 24 28 32 36 9
fahren, wie etwa bei dem ballistischen, wird ein von der
anomalen Kapazität herrührender Teil mitgemessen. Die Ge-
samtkapazität kann man erhalten, wenn man nach vollständigem
Aufladen und Abschalten der Spannungsquelle die Spannungs-
kurve bei offenen Belegungen aufnimmt. Durch Planimetrieren
dieser Kurve erhält man Q R (Q gesamte Elektrizitätsmenge,
R Widerstand des Dielektrikunis). Die Steigung dieser Kurve
im Augenblick des Freigebens der Belegungen ist dieselbe wie
bei einem Kondensator ohne Anomalien. Man müßte also aus
ihr die geometrische Kapazität berechnen können, da die Be-
ziehung besteht
r d U
ATE L A ee l
s : | di ) t= 0
Nach B. Gross ist es aber nicht möglich, durch Extrapolation
, , , dU .
die Steigung zur Zeit £ = 0 zu ermitteln, da SD innerhalb
einer Zeit, die der Messung nicht mehr zugänglich ist, bereits
stark abfällt. Abb. 4 zeigt diese Verhältnisse mit Werten für die
Konstanten, die dem experimentellen Befund entsprechen. Die
Kurven / und JI in Abb. 4b haben die gleiche Steigung für! = 0;
I gilt für den anomalen Kondensator, JI für den Kondensator
ohne Anomalien. Diese Steigung ist aber nicht zu bestimmen,
l dU
ET adi
zester Zeit nach Abb. 4a vom Anfangswert 1 auf etwa 0,3 abfällt.
[B. Gross, Z. Phys. 107 (1937) S. 217; 18 S., 14 Abb.) br.
R C beim anomalen Kondensator innerhalb kür-
1) A. Griesbach, ETZ 57 (1936) S. 99; J. Wallot, ETZ 5
(1936) S. 813.
na
24. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 8
205
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-HBaus.
Fernsprecher: 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
Besuchsabkommen
mit ausländischen elektrotechnischen Vereinigungen.
In ETZ 1938, H. 1, S. 28 wurden nähere Angaben über die
mit zahlreichen ausländischen elektrotechnischen Vereinigungen
getroffenen Besuchsabkommen veröffentlicht. Zu dieser Be-
kanntmachung ist nachzutragen, daß auch mit dem
South African Institute of Electrical Engineers, Johannesburg,
Kelvin House, 100 Fox Street,
ein derartiges Besuchsabkommen getroffen wurde.
Wir machen nochmals darauf aufmerksam, daß es sich bei
Auslandsreisen von VDE-Mitgliedern stets empfiehlt, recht-
zeitig vorher bei der VDE-Geschäftstelle anzufragen, damit die
guten Beziehungen, die zwischen dem VDE und ausländischen
elektrotechnischen Vereinigungen bestehen, durch den Besuch
deutscher Elektrotechniker gefördert werden können.
Bekanntmachung.
Ausschuß für Schalt- und Steuergeräte.
Der Hinweis „Gruppe siehe Tafel XI“ in $ 55 von
VDE 0660/1933 „Regeln für die Konstruktion, Prüfung
und Verwendung von Schaltgeräten bis
500 V Wechselspannung und 3000 V
Gleichspannung R.E.S.‘
Tafel VII, senkrechte Spalte 4, kann zu Mißverständ-
nissen Anlaß geben und wird daher wie folgt redaktionell
und drucktechnisch berichtigt:
Der Wortlaut wird geändert in „Schaltleistungs-
gruppe siehe Tafel XI“, da es auch in Tafel XI
nicht „Gruppe“, sondern „Schaltleistungsgruppe‘‘ heißt.
Da sich der Hinweis in $ 55 nach den Angaben in Tafel XI
nur auf Schalter mit Überstromauslösung bezieht, wird
er bei der Neuherausgabe des Vorschriftenbuches bzw.
der Sonderdrucke von VDE 0660 in Tafel VII von § 55
neben die waagerechte Spalte „Schalter mit Überstrom-
auslösung‘' gesetzt werden.
Verband Deutscher Elektrotechniker.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Bekanntmachung.
Ausschuß für Isolierstoffe.
‚Der Unterausschuß ‚‚Faserstoffe‘' des Ausschusses für
Isolierstoffe hat die Einsprüche, die auf den in ETZ 58
(1937) S. 437 und 459 veröffentlichten Entwurf zu
VDE 0318 „Leitsätze für Hartpapier und Hartgewebe‘
eingegangen sind, ordnungsgemäß behandelt und dabei die
nachstehend veröffentlichten Änderungen und Ergän-
zungen des Entwurfs beschlossen.
Die sich hiernach ergebende endgültige Fassung der
Leitsätze ist vom Vorsitzenden des VDE im Februar 1938
genehmigt worden und tritt mit dem 1. März 1938 in Kraft.
Verband Deutscher Elektrotechniker,
Der Geschäftsführer:
Blendermann
VDE 0318;ll. 38
Leitsätze für Hartpapier und Hartgewebe.
Änderungen und Ergänzungen zu dem in ETZ 58 (1937) S. 437
und 459 veröffentlichten Entwurf.
§ 2.
Geltungsbereich.
Im 2. Absatz, 1. Zeile, wird das Wort „beliebige“ gestrichen
und am Schlusse des 1l. Satzes dieses Absatzes ‚(siehe $ 3)“
hinzugefügt.
§ 4.
Arten. Grenzwerte.
Die Überschrift erhält die Fassung: „Gruppen. Grenz-
werte.‘ Es heißt dann weiter: „Folgende Gruppen werden
unterschieden‘‘ (statt bisher ‚‚Arten‘‘).
Unter 5. Hartgewebeplatten, Klasse G, muß es heißen:
„(grobfädig, höchstens 2 Gewebelagen je Millimeter Dicke)‘,
unter 6. entsprechend: „‚(feinfädig, mehr als 2 Gewebelagen je
Millimeter Dicke)‘. l
In Tafel I sind folgende Ergänzungen und Änderungen vor-
zunehmen:
In den senkrechten Spalten 4 und 5 ist unter ,,Biegefestig-
keit“ das Zeichen Oyp:
in der senkrechten Spalte 6 unter „Schlagbiegefestigkeit‘'
das Zeichen a,
in der senkrechten Spalte 7 unter ‚Zugfestigkeit‘' das
Zeichen op
in der senkrechten Spalte 8 unter „Druckfestigkeit‘‘ das
Zeichen 0 ,g zu Setzen.
In den senkrechten Spalten 14 bis 17 ist das Wort „Prüf-
spannung‘ in „Durchschlag-Prüfspannung‘', in der senkrechten
Spalte 19 das Wort ‚„Wärmeprüfung‘' in ,„‚Wärmebeständigkeit‘'
zu ändern.
§ 12.
Biegefestigkeit.
In den Erläuterungen zu Abb. 3 ist der Satz: „Die mit a
bezeichneten Versuchsstücke dienen als Reserve‘ durch fol-
gende Neufassung zu ersetzen: „Die Versuchsstücke la, 2a,
3a, 5a, 6a und 7a dienen als Reserve.“
§ 18.
Widerstand im Innern (Stöpsel-Verfahren).
Der 5. Absatz erhält folgende Fassung:
„Die Messung wird nach § 10 von VDE 0303/1929 mit
110 V Gleichspannung 20s nach Anlegen der Spannung aus-
geführt.“
§ 19.
Spannungsprüfung.
Die Überschrift wird geändert in: „Durchschlag-Spannungs-
prüfung‘.
Der 1. Satz des 2. Absatzes erhält folgende Fassung:
„Die Durchschlag-Spannungsprüfung ist unter Öl mit
praktisch sinusförmiger Wechselspannung von 50 Per/s auszu-
führen.”
Für den 4. und 5. Satz des 2. Absatzes wird folgender Wort-
laut gewählt:
„Eine Prüfung erfolgt nach Vorbehandlung a und anschlie-
Bender Angleichung des Versuchsstückes an die Raumtenipera-
tur (15 bis 25°), eine zweite an den gleichen Versuchsstücken
nach Erwärmung auf 90°. Dazu werden die Versuchsstücke min-
destens 5 min lang je 1 mm Schichtdicke in Öl von 90° gelagert.“
Der 3. Absatz erhält folgende Fassung:
„Durchschlag-Spannungsprüfung parallel zu den Schich-
ten: Die Werte der Prüfspannung sind aus Tafel I zu entnehmen,
für Formstücke sınd sie besonders zu vereinbaren. Als Elek-
troden dienen .“ (Fortsetzung wie bisher).
Der nächste Absatz erhält die Fassung:
„Durchschlag-Spannungsprüfung senkrecht zu den
Schichten: Die Werte der Prüfspannung sind aus Abb. 6 zu
entnehmen, für Formstücke sind sie besonders zu vereinbaren.
a) Platten.
Die Versuchsstücke haben
her).
.““ (Fortsetzung wie bis-
206
§ 20.
Dielektrische Verluste.
Der 3. Absatz erhält folgenden Wortlaut:
„Die Versuchsstücke sind entsprechend $22 von VDE
0303/1929 mit Meßbelägen zu versehen. Die Messung ist nach
Vorbehandlung a und anschließender Vorbehandlung b un-
mittelbar nach dem Herausnchmen aus dem Hygrostaten in
Luft bei Raumtemperatur (15 bis 25°) gemäß $ 23 von VDE
0303/1929 mit 100 V Wechselspannung bei 800 Per/s auszu-
führen. Die Meßbeläge sind erst nach der Vorbehandlung auf-
zubringen.
§ 23.
Korrosionsprüfung
(in Vorbereitung).
Es wird folgende Fußnote hinzugefügt:
„Die bisherige chemische Prüfung auf Chlor- und Sulfat-
Ionen hat sich als nicht ausreichend erwiesen.‘
Ausschuß für Installationsmaterial.
VDE 0681/ll. 38
Prüfung von Steckdosen.
Nach $ 31 a) von VDE 0610/1935 „Vorschriften, Regeln
und Normen für die Konstruktion und Prüfung von In-
stallationsmaterial bis 750 V Nennspannung K. P. I.“ muß ein
einpoliges Einführen eines Steckers in die Steckdose bis zur
Kontaktgabe unmöglich sein. Mehrfache Anfragen geben Ver-
anlassung, das bei der Prüfung auf Erfüllung dieser Vorschrift
von der VDE-Prüfstelle angewendete Verfahren bekanntzu-
geben:
Bei den Steckdosen nach DIN VDE 9402 wurde zur Nach-
prüfung dieser Forderung früher ein handelsüblicher 6 A-Stecker
nach DIN VDE 9401 benutzt. Es hat sich aber herausgestellt,
daß einwandfreie und vor allen Dingen gleichmäßige Prüf-
ergebnisse damit nicht zu erzielen waren. Die geschlitzten, also
federnden Steckerstifte bogen sich im Gebrauch schon nach
kurzer Zeit zusammen, so daß ein derartiger Stecker für ein-
heitliche Prüfungen völlig ungeeignet erschien.
Die VDE-Prüfstelle ist deshalb seit einiger Zeit dazu über-
gegangen, zu dieser Untersuchung an Stelle eines gewöhnlichen
6 A-Steckers eine entsprechende Lehre (Prüfstecker) zu ver-
wenden, die den ungünstigsten Fall eines im Gebrauch be-
findlichen, genormten 6 A-Steckers
darstellt. Dieser Prüfstecker ent-
spricht in seinen Abmessungen dem
Normblatt DIN VDE 9401; der
Steckerkörper besteht aus Metall, die
Stifte aus Stahl, für die Schlitzbreite
wurde 0,6 mm gewählt. Um das
beim Gebrauch eines genormten,
handelsüblichen Steckers auftre-
tende Zusammenfedern der geschlitz-
ten Stifte zu erfassen, wurden die
Stifte der Lehre am Ende zusanı-
mengedrückt und verschweißt, und
zwar derart, daß die äußeren Be-
grenzungslinien der beiden Stifte parallel laufen (siehe Abb. 1).
Das Gewicht der gesamten Lehre beträgt ungefähr 200 g.
Zur Prüfung wird die zu untersuchende Steckdose waage-
recht auf eine ebene Unterlage aufgeschraubt und wie im
Gebrauch zusammengebaut. Dann wird der Prüfstecker einpolig
Abb. 1.
in die Dose eingeführt. Um eine gleichmäßige Beurteilung zu `
gewährleisten, muß eine zusätzliche Druckanwendung beim
Einführen des Steckers vermieden werden: es wird also fest-
gestellt, ob der Prüfstecker ein einpoliges Einführen lediglich
durch sein Eigengewicht ermöglicht.
Prüfstelle des Verbandes Deutscher Elektrotechniker.
Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus.
ANN
SES
Unberechtigte Benutzung des VDE-Zeichens.
Die Prüfstelle hat festgestellt, daß sich Druckknopf- und
Kipphebelschalter mit dem Firmenzeichen „AAG‘ im Handel
befinden, welche das VDE-Zeichen zu Unrecht tragen. Vor dem
Ankauf bzw. dem Vertrieb derselben wird gewarnt.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 8
24. Februar 1938
Die durch das Firmenzeichen ‚„AAG'‘ ausgewiesene Her-
stellerfirma Albert Ackermann, Gummersbach, hat zwar nach-
träglich die Verbandszeichengenehmigung für 1-pol. Kipphebel-
ausschalter 6 A 250 V Pl. Nr. 555 erhalten. Sie ist aber ver-
pflichtet, auf diesen Schaltern außer dem VDE-Zeichen das
Kontrollzeichen ‚38° anzubringen.
Prüfstelle des Verbandes Deutscher Elektrotechniker
Zimmermann
Aus den VDE-Bezirken
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher: 34 88 85. — Postscheckkonto: Berlin 133 02.
Fachversammlung
des Fachgebietes ‚Funktechnik und Verstärkertechnik“.
Leiter: Professor Dr.-phil. H. Faßbender VDE.
Vortrag
des Herrn Dip.-Ing. F. W. Gundlach VDE, Berlin, am
Donnerstag, dem 24. Februar 1938, um 20%, in der Technischen
Hochschule, Charlottenburg, Hörsaal HG 25 über das Thema:
„Neue Untersuchungen an Habannröhren”
Eintritt und Kleiderablage frei.
Fachversammlung in Landsberg a. d. W.
am Freitag, dem 25. Februar 1938, 20%, im Ratskeller,
Richtstr. 3.
Vortrag des Herrn Oberingenieur Dipl.-Ing. G. Kramm,
Berlin, über das Thema:
„Der heutige Entwicklungsstand der Photozellen
und ihre Anwendungen‘.
Eintritt frei.
Fachversammlung
des Fachgebietes ‚‚Elektrowärme‘
Leiter: Dipl.-Ing. H. Masukowitz VDE
Vortrag
des Herrn Dipl.-Ing. J. Wolf, Dortmund, am Dienstag,
dem 8. März 1938, um 20% in der Technischen Hochschule,
Charlottenburg, Hörsaal EB 301, über das Thema:
„Elektroöfen für die Leichtmetallindustrie”.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Fachversammlung
des Fachgebietes ‚‚Installationstechnik‘
Leiter: Oberingenieur W. Hoeres VDE
Vortrag
des Herrn Oberingenieur Dipl.-Ing. W. Kind VDE, Berlin am
Donnerstag, dem 10. März 1938, um 20% in der Technischen
Hochschule, Charlottenburg, Hörsaal EB 301, über das Thema:
„Elektrische 'Imställation in landwirtschaftlichen
Betrieben, Richtig — Falsch”.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Besichtigung
Am Freitag, dem 1. April 1938 findet eine Besichtigung des
Feuerschutzmuseums der Feuersozietät der
Provinz Brandenburg
statt.
Näheres ist aus den Mitteilungen (Nr. 3) des VDE Bezirk
Berlin-Brandenburg vom 3. März 1938 zu ersehen.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mitglied-
schaft ist nicht Bedingung:
Allgemeine Elektrotechnik. Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE. ht
24. 2.1938 Vortragsreihe: Relais in der Starkstromtcchnik. 4. Abend: „Üben Dr,
über Distanzschutzeinrichtungen‘‘, Vortragender: Ingenieur Walther
lE
24. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 8
207
Elektrizitätswerke. Leiter: Oberingenieur Dip.-Ing. B. J. v. d. Knesebeck VDE.
25, 2, 1933 Vortragsreihe: Berechnung und Bau eines modernen Dampfkraft-
werkes. 6. Abend: „Kurzschlußberechnung‘‘, Vortragender: Dr.-Ing.
A. Mühlinghaus VDE.
Eiektromaschinenbau. Leiter: Ingenieur K. Bätz VDE.
28.2.1038 Vortragsreihe: Sonderausführungen elektrischer Maschinen. 3. Abend:
„Elektrische Schiffsantriebe‘‘, Vortragender: Ingenieur K. Bätz VDE.
Fernmeldetschnik. Leiter: Obering. Dipl.-Ing. K. Wagner VDE.
1. 3. 1938 „Über Relaiskontakte in der Fernmeldetechnik“, Vortragender: Dipl.-
Ing. H. Jurczyk VDE.
Elektrophysik. Leiter: Dr.-Ing. F. Hauffe VDE.
3.3.1038 Vortragsreihe: Physikalische und technische Grundlagen des elek-
trischen Schweißens. 3. Abend: „Widerstandsschweißung‘“, Vortragender:
Dr. C. Fröhmer. l
Industrieanlagen. Leiter: Dr.-Ing. R. v. Meibom VDE.
4.3.1933 „Antriebsaufgaben der chemischen Industrie“, Vortragender: Dipl.-
Ing. G. Metzkow VDE. er
Kabel und Freileltungen. Leiter: Dr.-Ing. F. Kaiser VDE.
7. 3. 1938 „Messungen an Fernsprechkabeln und die dazu notwendigen Meß-
geräte‘ (Il. Teil), Vortragender: Ingenieur Chr. Kähler. Beginn: 18.30 Uhr.
Elektrische Bahnen. Leiter: Reg.-Baumeister a. D. Dr.-Ing. H. Kother VDE.
8. 3. 1938 Vortrags- und Kurzberichtreihe: Berechnung und Konstruktion der
elektrischen Ausrüstung vón Triebfahrzeugen. 2. Abend: „Berechnung und
Bau eines Gleichstrombahnmotors. a) Die Anpassung an das Leistungs-
schaubild. b) Berechnung der wichtigsten elektrischen und mechanischen
Größen. c) Die Konstruktion und die Lüftungsfrage*, Vortragende:
a) Dipl.-Ing. H. Arlt, b) Dr.-Ing. H. Kother VDE, c) Dipl.-Ing. G. Gerstel.
Stromrichter. Leiter: Dr.-Ing. W. Böhlau» VDE.
9.3.1938 „Bedienungslose und ferngesteuerte Stromrichteranlagen‘‘, Vortragen-
der: Dipl.-Ing. E. Schröder.
Hochfrequenztechnik. Leiter: Dr.-Ing. A. Allerding VDE.
10. 3. 1938 „Hochfrequenz-Eisen und seine Anwendung‘, Vortragender: In-
genieur F. Scholz.
Hochspannungstechnik. Leiter: Dr.-Ing. G. Hameister VDE.
11. 3. 1938 „Freileitungs-Isolation im Betrieb", Vortragender: Ingenieur B.
Koske VDE.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Danzig. 28. 2. (Mo), 20%, T. H.: „Moderne
Gleichwellen-Rundfunkanlagen“ (m. Lichtb.). Dr. Schulze-
Herringen VDE.
VDE, Bezirk Niedersachsen, Stützpunkt Wil-
helmshaven. 1.3. (Di): 203%, Altdeutsche Bierstuben: ,„Turbo-
elektr. und dieselelektr. Großantriebe von Schiffen‘. Dipl.-
Ing. Deeg VDE. Filmvorführung: Schnelldampfer Potsdam.
VDE, Bezirk Ostpreußen, Königsberg. 7. 3. (Mo),
200%. Phys. Inst.: ‚ Regeltransformatoren in Mittel- und Nieder-
spannungsnetzen‘‘. Dr.-Ing. W. Reiche VDE.
VDE, Bezirk Ostsachsen, Dresden. 24. 2. (Do),
20%, El. Inst. T. H.: ‚Die Metalldampflampe in neuzeitlichen
Beleuchtungsanlagen‘‘ (m. Lichtb. u. Vorführ.). A. Stege.
VDE, Bezirk Ruhr-Lippe, Essen. 9. 3. (Mi), 20%,
Haus der Technik: „Vom Pupinkabel zum Breitbandkabel‘.
Prof. Dr.-Ing. G. Siemens VDE.
VDE, Bezirk Saar, Saarbrücken. 4. 3. (Fr), 209°
Handwerkskammer Sbr. 1: „Bau von Hochspannungsschaltern
unter Berücks. der Hochspannungsleistung‘‘ (m. Lichtb.).
Dr.-Ing. Schmitz VDE.
VDE, Bezirk Südsachsen, Chemnitz. 24. 2. (Do),
20°%, Städt. Elektrizitätswerk, Maxstr. 6: „Neue Probleme der
Beleuchtungstechnik‘‘. Dir. Dr. Köhler.
VDE, Bezirk Südsachsen, Stützpunkt Zwickau.
Der für den 25. 2. angekündigte Vortrag von Herrn Ziehank
„Wechselstrom-Untersuchungen unter Zuhilfenahme des Os-
zillographen‘‘ fällt aus.
VERSCHIEDENES.
BRIEFE AN DIE ETZ.
(Der Abdruck eingehender Briefe erfolgt nach dem Ermessen der
Wissenschaftlichen Leitung und ohne deren Verbindlichkeit.)
Bemerkungen zu der Arbeit des Herrn ©. Bücking
in der ETZ 58 (1937) H. 4, S. 91.
621. 319. 45. 002. 2
Zu den Ausführungen des Herrn O. Bücking gestatte ich
mir folgendes zu bemerken, wobei ich auf die betr. Stellen
jeweils verweise:
Zu Seite 92, linke Spalte, Abs. 1. Daß Elektrolyt-
kondensatoren nur für Gleichstrom bzw. pulsierenden Gleich-
strom verwendet werden können, ist nicht richtig, da sowohl
nasse als auch trockene Kondensatoren mit zwei oxydierten
Elektroden (bipolar) gebaut werden können. Solche Konden-
satoren werden z.B. für Anlaßzwecke bei Kurzschlußmotoren
verwendet.
‚ Zu Seite 92, linke Spalte, Abs. 2. Die Angabe, daß
bei Herstellung von Aluminium eine Reinheit von höchstens
99,85% erreicht wird, trifft nicht zu. Die tatsächlich erreichte
Reinheit beträgt zur Zeit 99,87 bis 99,89%. Jedenfalls wird bei
Philips-Elektrolytkondensatoren Aluminium mit einer Rein-
heit von mindestens 99,85% verwendet.
Zu Seite 92, linke Spalte, Abs. 5. Es wird behauptet,
daß die Konstruktion von nassen und zähflüssigen Konden-
satoren abweichend ist. Dies braucht durchaus nicht der Fall
zu sein. Beide Arten von Kondensatoren können denselben
Aufbau haben. In demselben Absatz wird erwähnt, daß die
sternförmige Anode gegossen und aufgerauht wird. Die Anode
in Abbildung 1 wird nach dem Spritzverfahren hergestellt. Die
Aufrauhung erfolgt elektrochemisch. >
Zu Seite 92, rechte Spalte, Abs. 2. Zähflüssige Konden-
satoren werden auch in Deutschland in Aachen hergestellt. Daß
diese Kondensatoren nur in geringem Umfang verwendet werden,
entspricht nicht den Tatsachen. Eine ganze Reihe maßgebender
Firmen der deutschen Funkindustrie baut Kondensatoren mit
zähflüssigem Elektrolyt ein. Die nassen Elektrolytkondensatoren
haben nicht nur zahlenmäßig eine bedeutende Stellung erreicht,
sondern ihre Verwendung zeigt nach wie vor steigende Tendenz.
Der Vollständigkeit halber erwähnen wir noch, daß der Markt-
anteil flüssiger Elektrolytkondensatoren im Ausland sogar noch
bedeutend höher ist. In dem anschließenden Absatz wird u.a.
angegeben, daß der erste (von links) Kondensator in der Ab-
bildung 2 eine Kapazität von 4 uF bei 450 V Betriebsspannung
hat. Diese Angabe stimmt nicht, die Kapazität des gezeigten
Kondensators beträgt 8 uF.
Zu Seite 93, linke Spalte, Abs. 3. Hier könnte der
Eindruck erweckt werden, als ob nur die Amerikaner brauch-
bare, nasse Kondensatoren herstellen können, dies entspricht
ebenfalls nicht den Tatsachen.
Zu Seite 93, Abs.5. Die Angabe, daß zähflüssige Elek- _
trolytkondensatoren nur bis zu einer Spannung von 450 V her-
gestellt werden können, ist falsch. In Deutschland stellt man
Kondensatoren höherer Betriebsspannung her, z.B. wird in einem
MeßBinstrument, dem Kathodenstrahl-Oszillographen GM 3152,
mit zwei nassen Elektrolytkondensatoren in Serie 1200 V Be-
triebsspannung erreicht, also 600 V je Kondensator.
Zu Seite 94, linke Spalte, Abs. 1 bis 2. Nach meiner
Ansicht ıst das unter Punkt 2 angegebene Herstellungsverfahren
das gebräuchlichste.
Zu Seite 95, Zusammenfassung. Der Verfasser be-
hauptet, daß die trockenen Kondensatoren die nassen bzw. zäh-
flüssigen Kondensatoren stark zurückgedrängt haben. Diese
Feststellung muß bestritten werden, da die Entwicklungs-
richtung anders läuft.
Berlin, 5. 10. 1937. R. Meyer-Bartholdt.
Stellungnahme zur Zuschrift des Herrn Meyer-
: Bartholdt.
Zu Seite 92, linke Spalte, Abs. 1. Esist allerdings
möglich, Elektrolytkondensatoren bipolar zu erzeugen. Ihre
Erzeugung und Anwendung ist verschwindend gering.
Zu Seite 92, linke Spalte, Abs. 2. Die tatsächlich er-
zeugte Reinheit mag die angegebenen Werte erreichen, die stabil
und mit Sicherheit über längere Lieferzeiten gehaltene Reinheit
liegt nach Erfahrungen des Verfassers nicht über 99,85%.
208
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 8
24. Februar 1938
ET Tr SRIEEEEREEEEEEEEEERREREEREEESEEREEESHESEEREEREEREHREREEEEEEEEEEEEEREREEEEEEEEEEEEEEEREEEREEEEEEEREEEEEEEEREEEREEREEEREERERERENEEREEEE
Übrigens garantieren schweizer und französische Aluminium-
werke Reinheiten von 99,99%!
Zu Seite 92, linke Spalte, Abs.5. Es ist richtig, daß
eine Abweichung der Konstruktion der nassen und zähflüssigen
Typen nicht unbedingt der Fall zu sein braucht.
Zu Seite 92, rechte Spalte, Abs. 2. Wenn man stück-
zahlmäßig den Verbrauch an zähflüssigen und trockenen
Elektrolytkondensatoren vergleicht unter Einschluß der erheb-
lichen Mengen von Niedervolt-Elektrolytkondensatoren, die nur
in trockener Form hergestellt werden, so stehen auch heute
noch die trockenen Typen weitaus an der Spitze, unbeschadet
der Tatsache, daß seit Niederschrift des hier erörterten Auf-
satzes über ein Jahr vergangen ist. Allerdings muß zugegeben
werden, daß die zähflüssigen Typen weiter an Boden gewonnen
haben. Echte nasse Kondensatoren werden in Deutschland
überhaupt nicht verwendet. Daß ihr Anteil im Ausland und
hauptsächlich in den V.S. Amerika erheblich ist, wurde gesagt.
Es ist möglich, daß dem Verfasser hinsichtlich der Kapazitäts-
angabe im anschließenden Absatz ein Irrtum unterlaufen ist.
Zu Seite 93, linke Spalte, Abs. 3. Die Amerikaner
waren entschieden die ersten, die gute nasse Elektrolyt-
kondensatoren erzeugten. Allerdings werden jetzt auch in
England brauchbare nasse Klektrolytkondensatoren erzeugt.
Zu Seite 93, linke Spalte, Abs.5. Je höher die
Betriebsspannungen, um so ungünstiger werden gewisse andere
elektrische Eigenschaften der zähflüssigen Elektrolytkonden-
satoren, z. B. die Erholungsfähigkeit nach langer Lagerung.
Aus diesem Grunde hält es der Verfasser auch nicht für ratsam,
450 V Betriebsspannung zu überschreiten, falls nicht besonders
günstige Betriebsbedingungen vorliegen.
Zu Seite 94, linke Spalte, Abs. 1 bis 2. Der Verfasser
hat sich jahrelang als beratender Ingenieur mit Einrichtung
und Beratung von Fabrikationen befaßt und neigt auf Grund
weitgehender Einsicht in die in- und ausländische Industrie zur
Ansicht, daß erst in jüngster Zeit das unter 2) beschriebene
Herstellungsverfahren das Übergewicht gewonnen hat.
Zu Seite 95, Zusammenfassung. 1932 tauchten in
Deutschland zuerst die Elektrolytkondensatoren auf, es waren
nasse Typen. Sie sind restlos wieder verschwunden und auch
in der Zwischenzeit nicht wieder aufgetaucht. Die heute viel
verwendeten zähflüssigen Typen sind erst bedeutend später
auf den Markt gekommen. Es sind Hochspannungstypen und
nur als solche preislich wettbewerbsfähig. Sie haben sich gegen-
über den trockenen Hochspannungstypen einen beachtlichen
Marktanteil erworben, und es ist wahrscheinlich, daß sie diesen
Anteil noch vergrößern werden.
Aber auf dem stückzahlmäßig ungleich größeren Gebiet
der Niederspannungstypen herrscht uneingeschränkt der
trockene Elcktrolytkondensator. Nach Meinung des Verfassers
liegt hier auf dem Gebiet der Niederspannungstypen und nicht
bei den Hochspannungstypen die besondere Stärke der elektro-
lvtischen Kondensatoren gegenüber den statischen Konden-
satoren.
Berlin, 19. 10. 1937. Otto Bücking VDE.
EINGÄNGE.
[Ausführliche Besprechung vorbehalten.)
Bücher.
Galvanotechnik (Galvanostegie und Galvanoplastik). Von
H. Krause. 8. verbess. Aufl. Mit 21 Abb., VIII u. 275 S.
im Format A5. Verlag Dr. Max Jänecke, Leipzig 1937.
Preis kart. 5,40 RM.
Fachwissenschaftliche Abhandlungen über schwin-
gungstechnische Fragen. Hausberichte aus den Arbeits-
gebieten der Werner Genest G. m. b. H., Berlin und
Stuttgart. H. 1, August 1937: H. Hartz, Schwingungs-
technische Gestaltung von Maschinengründungen. Verlag
Werner Genest G. m. b. H., Berlin SW 68. Preis 0,80 RM.
[Das erste Heft der neuen „‚Hausberichte‘‘ enthält einen
stark erweiterten Vortrag von H. Hartz, in dem grundsätzlich
über die Schwingungstechnik bei Maschinengründungen ge-
sprochen wird. An Hand klarer Bilder werden zuerst die Grund-
begriffe erläutert. Dann entwickelt der Verfasser die Richtlinien
für schwingungstechnisch einwandfreie Gründungen und gibt
schließlich der Praxis entnommene Ausführungsbeispiele. Das
Heft bietet so eine leichtverständliche Einführung in das
interessante Sonderarbeitsfeld der Herausgeberin.)
Preisbildung und Warenregelung. II. Teil: Metall-
wirtschaft. Ergänzungslieferung Nr. 2 u. 3. Verlag Hermann
Luchterhand, Berlin-Charlottenburg 1937.
Aluminium-Freileitungen. Ein Hilfsbuch für die Planung
und den Bau von Starkstrom-Freileitungen. 4. vollst.
neubearb. Aufl. Bearb. von Dr.-Ing. P. Behrens, Dipl.-Ing.
L. Lux und Reg.-Baumeister J. Nefzger. Mit zahlr. Abb.
u. 272 S. im Format A ð. Verlag: Aluminium-Zentrale
G. m. b. H., Abt. Literar. Büro, Berlin 1937. Preis geb.
2,50 RM.
[In der ETZ 57 (1936) S. 55 wurde die zweite Auflage
des Hilfsbuches ausführlich besprochen. Die vierte Auflage ist
durchgehend neu bearbeitet und in manchen Abschnitten er-
gänzt worden. Neu sind z. B. Unterlagen für die Kurzschluß-
belastbarkeit, für die Leiterabstände am Mast in Ortsnetzen
und bei Mittelspannung; stark erweitert wurde der Abschnitt
Zubehörteile (Klemmen und Verbinder). Daß in drei Jahren
vier Auflagen des Hilfsbuches nötig waren, beweist am besten
seinen Wert für die Praxis des Baues von Aluminium-Frei-
leitungen.]
Sonderdrucke.
Sonderdrucke von Vorträgen gehalten auf der 2. Be-
triebsleitertagung 1937, veranstaltet von der Allianz
und Stuttgarter Verein Versicherungs-AG. Ab-
teilung für Maschinenversicherung, am 29. und 30. 10. 1937.
Preis je Sonderdruck 0,60 RM.
Berthold: Erfahrungen und Neuerungen auf dem Gebiete
der magnetischen Werkstoffprüfung.
Braun: Sckadenquellen in Turbogeneratoren. Maßnahmen
zur Verhinderung von Schäden im Betrieb und bei Aus-
führung von Reparaturen.
Buch: Planung und Ausführung der elektrischen Raum-
heizung in der Materialprüfstelle der Allianz.
Ellrich: Einige Erfahrungen aus amerikanischen Kraft-
werksbetrieben.
Krines: Anregungen für die ricntige Durchführung von
Betriebsprüfungen an elektrischen Maschinen.
Schwenkhagen: Betriebserfahrungen mit Kondensatoren
in Starkstromanlagen.
Thum: Zweckmäßige Konstruktion und Werkstoffauswahl
bei verschiedenen Betriebsbedingungen.
Veranstaltungen anderer Vereine.
Deutsche Lichttechnische Gesellschaft, Bezirks-
gruppe Berlin. 24. 2. (Do), 17%, T. H.: u.a. „Englands
Maßnahmen zur neuzeitlichen Ausgestaltung der Straßen-
beleuchtung‘ (Bericht über eine Studienreise). A. Bec kmann.
Deutsche Lichttechnische Gesellschaft, Bezirks-
gruppe Essen. 24. 2. (Do), 17%, „Haus der Technik‘: „Neu-
zeitliche Leuchtwerbung (m. I.ichtb. u. Vorführ.). Dr.-Ing.
K. Wiegand.
Physikalische Gesellschaft zu Berlin, Deutsche
Gesellschaft für technische Physik und Deutsche
Lichttechnische Gesellschaft. 2. 3. (Mi), 19%, Neues
Phys. Inst., Kurfürstenallce 20: 1. „Physikalische Grundlagen
“der Lichtquellen hoher Leuchtdichte‘ R. Rompe. 2. „Die
Quecksilberdampflampe als Lichtquelle hoher Leuchtdichte"
(m. Vorführ.). R. Rompe und W. Thouret.
ee an u ne nee ge a ne DE Se en
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Prof. Dr.-Ing. E. h. J. Biermanns VDE, Berlin-Johannisthal,
Sterndamm 17. Ehe 30
Obering. W. Chladek VDE, Berlin-Pankow, Neue Schönholzer Str. «
Dipl.-Ing. ©. Dworeck VDE, Bitterfeld, Hermann-Göring-Str. 22.
Dipl.-Ing. P. Jacottet VDE, Berlin-Spandau, Weverstr. Tb.
Abschluß des Heftes: 18. Februar 1938.
ftliche Leitung: Harald Müller VDE
eine j s G. H. Winkler VDE und
. .H. Winkler VDE
Stellvertretung: G. H ichten, sondern
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu T burg $
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charotten
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher : 34
. r
-jehmigung des Ve
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit ne 'ETZ gestattet.
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung
g. Hasse VDE
u er —
E T Z
ERSTES MESSEHEFT
HERAUSGEGEBEN IN GEMEINSCHAFT MIT
DEM HAUS DER ELEKTROTECHNIK E. V.
ZUR LEIPZIGER FRÜHJAHRSMESSE 1938
59, Jahrgang » Heft 9 | - 3, März 1938
Inhalt:
Seite
Zur Leipziger Messe. Von Generalmajor Löb . . 209
Regeltransformatoren für Niederspannung.
von O: Es Nolke VDE, pSr las 288% 210
Überlastschutz von Hochspannungsanlagen durch
Hauptstrom-Thermorelais.
von Pr, Parschalk VDE; -opua nia 211
Neuzeitliche Freiluftanlagen für Betriebsspannungen
bis 100 kV. Von J. Sihler VDE ...... 213
Der relaislose Regelantrieb mit Sattelkennlinie für
Stufenschaltung. Von W. Krämer VDE ... 215
Neue Meßgeräte der Fernmeldetechnik.
Von H. J. Hilgendorff VDE ....... 217
Klimaanlagen mit elektrischer Regelung.
TO WODE en a a A 218
Eine neue selbsttätige Stnig für stetige Förder-
einrichtungen. Von A. Orth VDE ..... 220
Fortschritte im Bau von Hochspannungssicherungen.
Von RK; A; Lobiukin ou ee 222
Neuzeitliche Tauchspulrelais. Von E. Bräuer. . . 225
Elektro-Hochleistungs-Schraubenlüfter.
Yon A. Bamberger ie aanre 227
10 t-Prüftransformator für 1 Mill V FTRT HA
spannung. Von R. Crämer. ...2..2.2.. 228
Ein neuer Gleichstrom-Schnellschalter mit sehr
kleinem Schaltverzug. Von L. Haag VDE . . 229
Nachrichten aus der Industrie
Elektromaschinenbau . . . 2 22 a a rn. 231
Transformatoren . . . ... ae ee
Leitungen und Zubehör . . . . 2. 222.2... FE, i.
Hochspannungsschalter und Zubehör . . . . . . 235
Schalter und Geräte für Niederspannung . . . . 237
Gleichrichter, Glimmröhren und Photozellen . . . 240
Kondensatoren = e s è s moan aii w aa . 242
Elektrowärmetechnik . . . c cka 2 2 2 02. 243
Fernmeldetechnik und Rundfunk . ...... 246
Nachrichten von der Leipziger Frühjahrsmesse 1938 247
VDE-Vortragsveranstaltung anläßlich der Leipziger
e N RE EEE E EN E E E E 248
40. Mitgliederversammlung des VDE in Köln vom
22. bis 25. Mai 1938 . ....... aa a
Í. m o e
es, Š
Er.
C
OÖ
OÖ
J
Firmen-Verzeichnis
zu den in diesem Heft enthaltenen Anzeigen
Accumulatorenfabrik Berga G. m. b. H., Rastatt i. B..
Accumulatoren-Fabrik Wilhelm Hagen, Soest .
Ackermann, Karl, H., Elektrot. Fabrik, Berlin N 65.
Allgemeine Elektricitäts- Gesellschaft, Berlin NW 40
Titelseite, 41 bis 56,
Allianz und Stuttgarter Verein, Berlin W8 .
Apparat G. m. b. H., Esslingen a. N. .
Ariadne Draht- u. Esbelwetké A.-G., Berlin O 112
Askania-Werke A-G., Bambergwerk, Berlin-Friedenau k
Auer Metallindustrie G. m. b. H., Aue i. Sachsen
Bär, Carl, Ingenieur, Schalksmühle i. Westf. .
Bamag-Meguin A.-G., Berlin NW 87 .
Barthel, Gustav, Dresden- A. 21 š
Baugatz, Ludwig, Kondanaatorentabrik, Berlin Neukölln.
Bauknecht, G., Stuttgart-S. . i
Baumüller, Adam, Elektrogroßhandlung, Ninbered:
Bayerisches Kabelwerk Riffelmacher & TEN, A.-G.,
Roth b. Nürnberg . . ; ;
Bender & Wirth, Kierspe- -Bahnhof 1; Eo SE
Berges, C. & W., Maschinenfabrik, Marienheide (Rhld.) .
Bergmann Elektrieitäts-Werke A.-G., Berlin-Wilhelmsruh
Berg- und Hüttenprodukte G.m.b. E Ludwigshafen/Rhein
Berliner Quarz-Schmelze G. m. b. H., Berlin-Heinersdorf .
Binder, Wilhelm, Maschinenfabrik, Villingen .
Birka Regulator G. m. b. H., Wannsee . :
Bischoff & Hensel, Mannheim . £
Bitter, A., & Co. G. m. b. H., Kassel .
Bitter-Polar G. m. b. H., Kassel
Bokelmann & Straßburg, Berlin-Hohenschönhausen .
Bopp & Reuther G. m. b. H., Mannheim-Waldhof .
Braun, Franz, A.-G., Zerbst i. Anh. i ;
Brechtel & Hartmann, Berlin SO 36.
Brökelmann, Jaeger & Busse, Neheim i. Westf. 3
Brown, Boveri & Cie. A.-G., Mannheim . . . . . jh 5,
Bumke & Co. G. m.b. H., Braunschweig . :
Burger Eisenwerke G. m. b. H., Burg (Hess. Nassau) .
Buttermann & Schmidt, Berlin-Neukölln i ;
Callender Kabel Gesellschaft m. b. H., Hamburg 1. . .
Calora, Fabrik f. elektr. Wärme- Apparate G. m. b. H.,
Berlin-Tempelhof ; .
Calor-Emag Elektrizitäts-A. rei Ratingen b. Duisburg .
Capito & Klein A.-G., Düsseldorf-Benrath ? ; N
Carstens, Wilh., Harburg- Wilhelmsburg . . .
Cassirer, Dr., & Co., A.-G., Berlin-Charlottenburg .
Cölner Elektromotoren- Fabrik Johannes a Köln-
Bickendorf . . .
Concordia Maschinen- ` u. Elektrizitäts- G. m. A H., Stutt-
gart-S. . . f a E ;
Conradty, C., Nürnberg mE
Conz Elektrizitäts- Gesellschaft m. b. H., Etana, Bahrenfeld
Cruse, Gebr., & Co., Dresden-N.30 . ; i
Daubenspeck, Fritz, Weinhandlung, Oberwesel a. Rh. .
Deisting, Dr., & Co., G. m. b. H., Kierspe i. Westf.
Deutsche Elektrizitätswerke zu kachen Garbe, Lahmeyer er.
& Co. A.-G., Aachen. . .
Deutsche Glimmlampen Ges. m. b. H., Leipzig c1
Deutsche Kabelwerke A.-G., Berlin 0112. - nt;
Deutsche Telephonwerke und Kabelindustrie AG,
Berlin SO 36
Deutsche Vacuumapparate Dreyer & Holland - Merten
G.m.b.H., Sangerhausen . .
Deutsche Zähler- Gesellschaft Nachf. E “Stepper & Co,,
Hamburg 1. . .
„Devag“ Due & Co., Gi m. b. H., Frankfurt. 2. M. Rödelheim
Dominitwerke A. 2, Dortmund . i 3
Dransfeld & Dräger, Bergisch Cladbach/Rhld. .
Driescher, Fritz, Rheydt/Rhld.
Duroplattenwerk A.-G., Berlin W 35
Seite
171
159
Ehrich & Graetz A.-G., Berlin SO 36. . . s > è e «e 2%
Eisenstuck, Paul, G. m. b. H., Leipzig S.3. . . . . . . 98
Eisen- u. Hüttenwerke A. EA Bochum. . . 33
Eisen- u. Metall-Industrie E. Blum K.-G., Wattenscheid
i. Westf... . . 3l
Elektrochemische Fabrik Volt G. m. b. H, Werder : a. Havel 182
Elektrogen-Industrie G. m. b. H., Hamburg Be; 172
Elektro-Gerätebau Blanc & Fischer, Oberderdingen,
WEDE . . 88
Elektro- Isolier-Industrie Wahn, Wilhelm Ruppert, Wahn’
Rud: s 5% % 138
Elektromotoren-Werke Kaiser, Berlin-Tempelhof ar M
Elektrotechnische Fabrik J. Carl G. m. b. H., Oberweimar
k EM 2% 150
Eltron Dr. Theodor Stiebel, Dipl. -Ing. in Berlin-Tempelhof . 28 _
Endruweit, Carl, Berlin-Weißensee . . . RER i
Erk, G.m.b.H. Ruhla . ni er A
Excelsior-Werk Rudolf Kiesewetter, Leipzig 2. re RD
Bein. E E A h o E 59, 0 ei a A
Feinhand - G. m. b. H., Göttingen . . . . 18
Felten & Guilleaume Carlswerk A.-G., Köln-Mülheim
1,2 3
Fernholz-Apparate, Berlin SW48 . . . 2.2 2.2..2...%
Filler & Fiebig, Berlin SW68 . . . u \
Firchow, Paul, Nachfgr. A.-G., Berlin SW 61. 2. BB
Flender, A. Friedr., & Co., Bocholt WE: are 3-5, 38
Flor, Albert, & Sohn, Neon-Leuchtröhrenfabrik, Nürn-
berg-0O. . . 164
Frankl & Kirchner Elektrizitätsgesellschaft m. b. H,
Mannheim . . T-a . 182
Frenkel, Hermann, Lackfabrik, Leipzig-Mölkau Te
Froitzheim & Rudert, Berlin-Weißensee . . . . . . . 150
Genzsch & Heyse A.-G., Hamburg 2 . . 182
Gesellschaft für elektrische Anlagen Akt. -Ges,, Stuttgart-
Fellbach . . 156
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, Lünen 2. d. Lippe 150
Geyer, Christian, Nürnberg . . . 12
Glaser, von Praun, Elektromotorenwerk G m. [5 H, Ost-
hofen/Rheinhessen DA a R A E
Glaswerk Gust. Fischer, Ilmenau/Thür. gI 32
Gmeiner, Robert, Werkstätten f. Feinmechanik, Mün-
chen NW . . > EL
Görler, J. K. G. m. b. H,, Berlin-Charlottenburg. 4, eae OES
Götz, Gebr., Maschinenfabrik: Lauter i. Sa. . er p G
Gorschalki, Curt; E Co Berlin 5036 2-4 3 = a = 25 38
Gossen, P., & Co., Komm. Goes. Erlangen o 2.50% > o ABl
Graf, Dr, Gom dE; Gotha . . . 24
Grefe, Ludwig, Maschinenfabrik, Lüdenscheid k; Westf. er i:
Günther, W., Nürnberg-S. . ... ; . 162
Habege, Su a Dres-
den-N.23 . dr 2 a RE
Hackethal-Draht- und Kabel- Werke X. eeN Hannover TET.
Hagen, Gottfried, A.-G., Köln-Kalk . . . 100
Hagenuk Hanseatische Apparatebau- Gesellschaft "Nen-
feldt & Kühnke G. m. b, H, Kiel. - & 2 » 2% Sr 37
Hahn & Kolb, Stuttgart . . a e 9
Hannemann, Gebr., & Cie. G. m. b. H., Düsen. | =
Hansa Motorenfabrik Gust. Altmann, Altonä. . . . . 10
Hartmann & Braun A.-G., Frankfurt a. M.-West . . . 125
Hasag, Leipzig . . 157
Haushahn, C., Maschinenfabrik, Feuerbach b. Stuttgart 160
Heid & Co., Schönthal b. Neustadt a. Haardt . . 25
Heidolph, Hans, Schwabach . . 175
Heliogen Elektrot. Fabrik, Herm. Pawlik 6. m. b. H,
Bad Blankenburg i. Thür.. . . 151
Heliowatt Werke Elektrizitäts- Aktiengesellschaft, erha
Charlottenburg . . . ; ; re S
Hellermann, Paul, Hamburg 5 er ee E
Hellstern, Max, Stuttgart-Fellbach . . . . 2 . . . 168
Hellux, C. A. Schaefer K.-G., Hannover-S.. . . . . . 137
Hengstler, I., K.-G., Aldingen b. Spaichingen, Wttbg. . 182
Heraeus, W: C,G.m.b. H., Hanau a M.. . s a ro 9
Hermsdorf-Schomburg-Isolatoren G. m. b. H., Herms-
MORE EDUR oe ae ee Be ne re
Hessenwerke Elektrotechnische u. Maschinenfabrik
G. m: bp. Hy Darmstadt i o = 2. Eu sam MM
Himmelwerk ri -G., Tübingen . . E a an EDS
Hochohm G. m. b. i, Berlin-Adlershof PT. = 88
Hochspannungs- Gesellschaft m. b. H., Köln- Zollstock ... 18
Hochvoltisolation F. Uhlmann & Co., Dresden-A. 38.2. a LIBS
Holländische Draht- und Kahelwerke A.-G., Amsterdam 180
Hönnecke, Martin, Leipzig C1 . . . .. ERS
Hoffmann, Ing. M., Leipzig C1 . . . T RE ri
Hofmann, J. Wilh., Radebeul b. Dresden re A u TE
Holtzmann, Emil, Speyer BERN. u a ee >-
Hoppmann & Mulsow, Hamburg 19 . . . . i a
Horn, Guido, Maschinenfabrik, Berlin- Weißensee s i a | =
Horn, Dr. Th., Leipzig W34 .. . . 101
Hundt & Weber G. m. b. H., Geisweid b. . Siegen ; HI U.-S.
Hydrawerk A.-G., Berlin N 20 . er rer BO
Industrie-Werk Auma Ronneberger & Fischer, Auma/Th 163
Ingenieurschule Ilmenau, Ilmenau . . 182
Irion & Vosseler Zählerfabrik G. m. b. E. Schwenningen
Ne s } 182
Isabellen- Hütte Heusler K. -G., Dillenburg/Hess. u. aui UED
Isolation A.-G., Mannheim- Neckarau SENE 5% + 92
Isola-Werke A.-G., Birkesdorf-Düren (Rhld.) . . . . .,6
Jahre, Richard, Berlin S016. . .,. Ei re SEE
Jessener Industrie-Werk, Jessen (Elster) . ee ee. A
Jordan, Paul, Elektrot. Fabrik, Berlin- Steglitz re a
Junghanns & Kolosche, Leipzig-R. . . a 3
Juno- en G. m. b. H., Herborn (Hessen-
Nassau) . . . 2% : E E
Kade & Co. G. m. b. H., Sänitz O.-L.. . T i i-
Kabel- u. Metallwerke Neumeyer A. eA Nürnberg g . 1483
Kabelwerk Duisburg, Duisburg . . ; ee o
Kabelwerk Rheydt A.-G., Rheydt/Rhld. in 66
Kabelwerk Reinshagen G. m. b. H., Wuppertal- Ronsdorf . 159
Kabelwerk Vacha Akt.-Ges., Vacha (Rhön). . . > #76
Kammerer, Fr., A.-G., Doahlefahrik, Pforzheim . . . 161
Kampf, Erwin, Maschinen- u. Apparate-Bauanstalt, Biel-
stein-Mühlen (Rhld.) . . . al- g a TA
Kehrs, C. W., & Co., G. m. b. H., Kettwig (Ruhr) . Re ||
Keller & Knappich G. m. b. H., BERN rt a ar en
Keller & Prahl, Eschwege . . De la a he a ae ER
Klinger & Schmidt, Ilmenau (Thür.) . a hr er ATA
Klöckner, F., K.-G., Köln-Bayenthal . . . . 2... . 121
Kaur- Bremae A, Borih Oe r 28 este
Eok ICs BoRenliiabuie oa ni ee er a
Koch & Sterzel A.-G., Dresden-A. . . a AR N I,
Körting & Mathiesen A. -G., Leipzig-Leutzsch . u As an ar
Köttgen, H., & Cie., Berg.-Gladbach . . . . . . . . 168.
Konski & Krüger, Berlin IR. Br ee en
Kostal, Leopold, Lüdenscheid . . . . . 2 . . . . . 164
Krause, Wilhelm, Züllichau . . . = a T46
Krenzler, Emil, Maschinenfabrik, Wuppertal- Barmen Sca 86
Kretschmer, Heinrich, Maschinenfabrik, Berlin SO16. . 174
Krogsgaard & Becker, Hamburg 30 . . . . 180
Kronprinz A.-G. für Metallindustrie, Solingen: Ohligs jr a PURE
Krupp, Fried., A.-G., Friedrich-Alfred-Hütte, Rheinhausen 179
Krupp, Fried., Grusonwerk A.-G., NE Buckau. . 7
Kühn, W. D., Berlin-Steglitz . . . . x 6: ADR
Land- und Seekabelwerke A.-G., Köln-Nippes. . . . . 127
Langbein-Pfanhauser-Werke A.-G., Leipzig O5. . . . 145
Lange, Dr. B., Berlin-Dahlem . . . . l4
Laver, Rudolph, Transformatorenfabrik, Berlin N65. . +14
Levy; De, Max GB. 5. 8, Berin. DNB +,» 3 2 89
Leybold’s Nachfolger, E., Köln- Bayenthal < . . . . . 138
Lindner & Co., Jecha- Sondershausen Ko ar O1
Löw, Emil, Ofenfabrik, Oos b. Baden- Baden va 175
. Loher, H., & Söhne, Elektromotorenfabrik, Rohsterf
b.. Passau . . en Er ae ee A
Lorenz, C., A.-G., Berlin- Tempelhof . ee ee E
asien pen. ° -
ei a nee inne ee 4 Are Fe
i
}
|
Š
i
i
I
Süddeutsche Isolatoren-Werke G. m. b. H., Freiburg i. B.
Süddeutsche Kabelwerke, Mannheim . .
Süddeutsche Telefon-Apparate- Kabel- und Drahtwerke
A.-G., TeKaDe, Nürnberg 2. N
Sursum Elektrizitäts-Ges. Leyhausen & Cò., ' Nürnberg-0.
Telefonbau u. Normalzeit G. m. b. H., Frankfurt a, M..
Telephon-Apparat-Fabrik E. Zwietusch & Co. G. m. b. H.,
Berlin-Charlottenburg 2. . . r
Thermo-Mecano Gesellschaft für "Heizung u. Wider-
standsbau m. b. H., Düsseldorf peá ;
Thiel & Schuchardt, A. -G., Ruhla i. Thür. . ;
Transformatoren- und Apparate- Fabrik Nürnberg, Hans
Magnus, Nürnberg- S. TES Be e er
Ullmann, Wilh., & Co., PEN N24..
Union G.m.b. H., Spezialfabrik elektr. Starkstromapp,
Borsdorf- Leipzig
„Vauelfa“ Vereinigte Leitungsdrahtfabriken G. m. b. H.,
Berlin S. .
Venditor Kunststoff- Verkaufsgesellschaft m. b. A Trois-
dorf Bez. Köln ;
Vereinigte Armaturen, G. m. ‚b. w. Mannheim . é
Vereinigte Glühlampen- und Elektrizitäts A.-G., „Tungs-
ram“, Ujpest b. Budapest . 5 ;
Vereinigte Isolatorenwerke A.-G., Biria Pankow 5
Vereinigte Köppelsdorfer Porzellanfabriken vorm. Armand
Marseille u. Ernst Heubach, Köppelsdorf/Thür. . 104,
Vereinigte Leichtmetall-Werke G.m.b.H., Hannover-
Linden N
Vereinigte Zünder- und Kabelwerke. A. Fo Meißen .
Viebahn, Adolf, Maschinenfabrik, Gummersbach;
Visomat G. m. b. H., Leipzig C1. .
Vogel, C. J., Drake. und Kabeiwerke. A. -G,, "Benin
Köpenick . . é
Voigt & Haeffner A. en Frankfurt a. M. -Ost . è 63, 64,
Voith, J. M., Maschinenfabrik, Heidenheim a. d. Brenz .
Volta- Werke Elektrieitäts-A.-G., Berlin-Waidmannslust .
Vorwerk & Sohn, Barmen . . ee - 7
Vulkanfiber-Fabrik Martin Schmid, Berlin W35
Walther-Werke Ferdinand Walther, Grimma i. Sachs. .
Elektrotechnische Fabrik Weber & Co., Komm. kaas
Kranichfeld, Thür.. . . 2%
Wedell, Albert & Sohn, Bad Blankenburg/Thür. è
Weißensee Guß-Akt.-Ges., Berlin-Weißensee . .
Westinghouse Cooper Hewitt G. m. b. H., Berlin SO 36.
Werner & Pfleiderer, Stuttgart- „Cannstatt . à
Weyer & Zander G. m. b. H., Köln a. Rh.
Wieland, Dr. Th., Pforzheim ee
Winterfeldt, Franz, Blech- u. Eisenbau, Berlin- “Tempelhof
Wirschitz & Co., München 25. . . i
Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie, Berlin W35
Wortmann, August, Barmen-Wichlinghausen .
Wunderle, J. Ed., Mainz-Kastel . i Rn
Württembergische Uhrenfabrik Bürk Söhne, Schwen-
ningen a. N. poa ai
Zähler-Revision Michael anaie München 12
Zahnradfabrik Friedrichshafen A.-G., Friedrichshafen
a. Bodens. |
Zeh, Wilhelm, Freiburg L Bad. le
Ziehl-Abegg Elektrizitäts- Gesellschaft m. b: E, Berlin-
Weißensee . . ; . N
Zierold, Ing. Edmund, Berlin- Schöneberg .
Zuckschwerdt, Albert, Ilmenau/Thür. .
Seite
180
149
asst
209
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlm W 9
"59, Jahrgang Berlin, 3. März 1938 Heft 9
ZUR LEIPZIGER MESSE
| Das Vordringen der neuen deutschen Werkstoffe wird auf der
diesjährigen Leipziger Messe besonders offenbar werden. Nach
| der glänzenden Beurteilung derselben auf der Pariser Welt-
| ausstellung wird auch bei den ausländischen Käufern das Miß-
trauen verschwunden sein. Auch in der Elektrotechnik haben
| die neuen deutschen Werkstoffe schon größere Bedeutung
gewonnen und dienen hier nicht nur dazu, die Stelle devisen-
| gebundener Stoffe einzunehmen, sondern sie verkörpern in
weitem Maße technische Fortschritte. Besondere Bedeutung
werden in Zukunft neben den Kunst- und Preßstoffen Alu-
minium- und insbesondere Magnesiumlegierungen gewinnen,
da ihre günstigen Eigenschaften gerade in der Elektrotechnik
sich besonders auswerten lassen.
Generalmajor
VDE-Vortragsveranstaltung in Leipzig „Elektrotechnik und Vierjahresplan“ s. S. 248!
210
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9
3. März 1938
Regeltransformatoren für Niederspannung.
Von O. E. Nölke VDE, Dresden.
Zur Regelung von Ein- und Mehrphasen-Spannungen
hat sich die nahezu verlustlose Regelung mittels Trans-
formatoren immer mehr durchgesetzt. Besonders seit
Einführung des Regeltransformators mit stufenlos regel-
barer Spannung ist ihr Anwendungsgebiet ständig ge-
wachsen: die Konstanthaltung der Spannung in Nieder-
spannungsnetzen, an schwachen und unregelmäßig be-
lasteten Ausläuferleitungen, die Regelung der Temperatur
von elektrischen Öfen, die Regelung der Beleuchtung für
Bühnenzwecke oder zur Luftschutzverdunkelung, das Her-
stellen einer veränderlichen Spannung für Zwecke des
Prüffeldes oder Laboratoriums seien nur als Beispiele
genannt. Die Vielfalt seiner Anwendungsgebiete bedingt
einen Regeltransformator, dessen Hauptbestandteile sich
ohne große Änderungen seiner Aufbauteile allen Forde-
rungen anpassen lassen. Allgemein wird von jedem Regel-
transformator für die genannten Zwecke eine möglichst
geringe Lastabhängigkeit seiner Sekundärspannung und
eine möglichst hohe Kurzschluß- und Betriebssicherheit
seiner Wicklungsteile verlangt. Die weiteren Forderungen
gehen je nach Anwendungsgebiet ziemlich weit ausein-
ander oder widersprechen sich sogar teilweise: Die Rege-
lung soll von Hand oder vollselbsttätig erfolgen, sie soll
bei dreiphasigem Betrieb einmal für alle drei Phasen ge-
meinsam oder aber für jede Phase getrennt vor sich
gehen. Bei einphasigem Betrieb sollen oft mehrere von
einander unabhängige Stromkreise gespeist werden. Der
Regelbereich ist für Netzregler meistens nur auf ein eng-
begrenztes Gebiet in der Nähe der Nennspannung be-
schränkt, in den meisten anderen Fällen wird er aber von
Null bis zur Nennspannung verlangt. Schaltungstechnisch
ist meistens eine Ausführung des Transformators wirt-
schaftlicher, bei der von Minus volle Spannung über Null
nach Plus volle Spannung geregelt wird und die so ge-
wonnene ausgeregelte Spannung einer festen Spannung,
die meistens einem weiteren Transformator entnommen
wird, zugeschaltet wird. i l
Der Regeltransformator mit Windung für Windung
angezapfter Regelwicklung hat sich für das Gebiet kleiner
bis mittlerer Leistung allgemein durchgesetzt. Seine Bau-
form als Ringkerntransformator ist schon seit einigen
Jahren eingeführt, wird aber der verhältnismäßig teuren
Herstellung wegen nur noch dann verwendet, wenn das
er ögli ägheitslos bewegt werden soll’).
Regelglied möglichst träghel Ma
Diese Forderung wird insbesondere bei Spannungsschnell-
reglern für Eichzwecke u.ä. gestellt. Von diesen seltenen
Forderungen abgesehen ist die gestreckte Bauart des
Regeltransformators in allen Fällen zu empfehlen. Abb. 1
-zt die Ansicht eines Regeltransformators in Einphasen-
a der Koch & Sterzel AG. Ein zweischenkliger
Aue we uf jedem Schenkel eine Wicklung, deren
Ben 2 Rerelwieklung ausgebildet ist. Die Regel-
Ist auf einen Hartpapierzylinder aufgebracht. Zur
we tzung des Transformators und zur Erreichung
es möglichst feinstufigen Regelcharakteristik ist das
Wickelgut rechteckige
Ba durch Wickelvorrich
erreicht wird. Anschließe
tungen mit düsenartigem Auslauf
nd an den Wickelvorgang wird die
Isolation befreit, so daß jede
Oberfläche der Sue Yomo "zugänglich ist. Die zwischen
Windung er verbleibende Isolation genügt zur Iso-
den WinLUNG Indungsspannung. Die so hergestellten Zy-
lierung der erden entweder unmittelbar auf den Eisen-
inet hoben oder über eine weitere Zylinderwick-
kern 4
inille-Spannungsregler, Helios 40 (1934) S. 1171.
1) w. Reiche, Pro
n Querschnitts hochkant gewickelt, -
621. 314. 214. 027. 2
lung, die als Primärwicklung dient. Im ersteren Falle
arbeitet der Transformator in Sparschaltung. Wird in
diesem Falle eine besonders geringe Lastabhängigkeit der
geregelten Spannung verlangt, so wird unter der Regel-
wicklung bei größeren
Apparaten eine Aus-
gleichwicklung ange-
bracht. Je nach Höhe
der gewünschten Span-
nung werden die Spulen
der beiden Schenkel pri-
mär oder sekundär in
Reihe oder parallel ge-
schaltet (Abb. 2 und 3).
Da jede Regelwicklung
auf dem Umfang blank
ist, können mehrere
Laufbahnen für Strom-
abnehmer angebracht
werden. Es ergeben
sich verschiedene Schal-
tungsmöglichkeiten für
den Transformator, je
nach gewünschtem Se-
kundärstrom und Regel-
bereich (Abb. 4). Außer
zur Betätigung von
mehreren getrennten Stromkreisen können je zwei Strom-
abnehmer auf jedem Schenkel vorteilhaft zur Erreichung
eines Regelbereiches entsprechend dem doppelten Span-
nungsbereich der Regelwicklung benutzt werden (Abb. 5).
In diesem Falle werden die beiden Abnehmer durch ein
u
Abb. 1. Einphasen-Regeltransformator
gestreckter Bauart (Schaltung siehe
Abb. 2 u. 3).
Um MOV—oV
up yò Su, ou
0-:220V 0- 220V
Abb. 4. Zwei unab-
uUbe—9.-..170 y
Abb. 2. Normalschal- Abb. 3. Normalschal-
tung 0 bis Nennspan- tung 0 bis Nennspan- hängig regelbare
nung, Regelwicklun- nung, Regelwicklun- Stromkreise, Regel-
gen in Reihe. gen parallel. wicklungen in Reihe.
Abb. 5.Verdoppelung
des Regelbereiches
durch Abnahme an
| Abb. 6. Grob-
ş gegenläufigen Kohle-
©
|
und Felnrege-
lung vom glel-
chen Regler
aus.
rollen und Zusatz-
transformator, Re-
gelwicklung in Reihe.
Abb. 2 bis 6. Schaltungsmöglichkeiten der Regelwicklung von
Einphasen-Regeltransformatoren.
Kettenrad und eine umlaufende Gelenkkette derart zwangs-
läufig betätigt, daß sie in der Mittelstellung einander
gegenüberstehen, so daß die zwischen ihnen herrschende
Spannung Null ist. Bei weiterer Drehung des Ketten-
rades rollt der eine Abnehmer nach oben und der andere
nach unten. Dadurch wird, je nachdem ob das Ketten-
rad rechts oder links gedreht wird, von der Mittel-
stellung aus das Vorzeichen der Zusatzspannung positiv
oder negativ zur Netzausgangsspannung. Die so gê-
>> a `
S TEEN T
faa
( nnd 1
3. März 1938
wonnenen Zusatzspannungen beider Schenkel werden
zweckmäßig über einen weiteren Zusatztransformator mit
festem Übersetzungsverhältnis transformiert oder auf eine
andere Weise zu einer festen Spannung addiert. Durch
diese Maßnahme wird der Regelbereich ohne Verwendung
eines Umschalters verdoppelt. Das Regelglied selbst be-
steht aus Kohlerollen, deren Eigenwiderstand entsprechend
abgestimmt ist. Hierdurch wird die günstigste Ausnutzung
der Sekundärwicklung des Transformators gewährleistet.
Der sicheren Kontaktgabe wegen rollen auf jeder Gleit-
bahn zwei Kohlerollen, die parallel geschaltet sind. Man
ist so in der Lage, von jeder Regelwicklung 20 bis 25 A
in Luft oder 45 A unter Öl dauernd abzunehmen. Abb. 4
zeigt den einphasigen Regeltransformator mit zwei An-
trieben zur Betätigung von zwei getrennten Stromkreisen.
Diese Art der Ausführung hat sich besonders für die
Regelung von Bühnenbeleuchtungen u.ä. bewährt, in Fäl-
len also, in denen eine größere Anzahl von einander un-
abhängiger Stromkreise geregelt werden muß. Da zur
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
211
Betätigung dieser „Bühnenregler“ häufig Seilzüge ver-
wendet werden, wird in diesen Fällen der Kohlewagen
durch ein Gewicht beschwert, so daß für jeden Stromkreis
ein einzelnes Seil zur Regelung ausreicht. Außer zur
Speisung zweier voneinander unabhängiger Stromkreise
können die beiden Regelkreise auch dazu dienen, die Grob-
und die Feinstufe einer Gesamtregelung zu bilden. In die-
sem Falle wird die ausgeregelte Spannung des einen
Kreises auf einen entsprechend kleineren Wert transfor-
miert (Abb. 6).
Der dreiphasige Regeltransformator unterscheidet
sich vom einphasigen Modell lediglich durch Verwendung
eines dreischenkligen Kerns, es ist also je Phase eine
Wicklung vorhanden. Die nunmehr sechs Regelglieder
werden gemeinsam verschoben. Soll die Spannung jeder
Phase getrennt geregelt werden, so werden drei Ein-
phasenregler verwendet, die primär und sekundär in Stern
geschaltet sind. Die Regelung kann auch wahlweise mit
Motorantrieb oder von Hand vorgenommen werden.
Überlastschutz von Hochspannungsanlagen durch Hauptstrom-Thermorelais.
Von Fr. Parschalk VDE, Mannheim.
Die Aufgabe des Überlastschutzes für elektrische Ma-
schinen, Umspanner und Kabel steht in starkem Gegen-
satz zur Aufgabe des Kurzschlußschutzes insofern, als
beim Kurzschlußschutz schnellstes Arbeiten der Schutz-
relais verlangt wird, während ein Überlastschutz möglichst
spät abschalten soll, nämlich erst dann, wenn der Schütz-
ling unzulässige Erwärmung annimmt. Die Übertempe-
ratur, die ein Anlageteil im Laufe der Betriebszeit an-
nimmt, ist gegeben einerseits durch die vom Laststrom
hervorgerufene Erwärmung, anderseits durch die Wärme-
abgabefähigkeit an die Umgebung. Dieses Zusammenspiel
von Wärmeaufnahme und Wärmeabgabe in Abhängigkeit
von Strom und Zeit gehorcht rechnerisch erfaßbaren Ge-
setzen, wenn eine Kenngröße, die Erwärmungszeit-
konstante T, bekannt ist. Die Zeitkonstante gibt bekannt-
lich jenen Zeitwert in Stunden oder Minuten an, nach
welchem z. B. ein mit seinem Nennstrom belasteter Motor
vom kalten Zustand aus seine zulässige Endübertempera-
tur erreichte, wenn keine Wärmeabgabe stattfände. Prak-
tisch erreicht der Motor infolge seiner Wärmeabgabe-
fähigkeit bei Nennstrombelastung nach einer Zeit gleich
IT nur 63% und nach einer Zeit gleich 3T erst 95 %
seiner Endtemperatur. Der Abkühlungsverlauf ist das
Spiegelbild der Erwärmungskennlinie (Abb.1).
Um nun die Frage der Ausgestaltung eines Überlast-
schutzes beurteilen zu können, ist es wissenswert, die
Größe der Zeitkonstanten für die verschiedenen Anlage-
teile zu kennen. Die nachstehende Tafel gibt einige wich-
tigere Werte an:
Anlageteii Zeitkonstante T
e E a aa a Saal
Motoren 0,3---8000 KW . . 2 2 2 22. 25---50 min
Turbogeneratoren 500--30000 kW . . . . 25.45 min
Transformatoren 100---10000 kVA
mittlere Öltemperatur bei Luftkühlung 214..3 h
= „ „ Wasserkühlung 1 h
Kupfer gegen Öl. IR NR 5.7 min
Gürtelkabel in Kanälen
6 kV je nach Querschnitt 30... 60 min
29 „ 99
Aus diesen Werten der Zeitkonstante ist es ohne
weiteres verständlich, daß mit einfachen stromabhängigen
oder stromunabhängigen Überstromzeitrelais ein recht be-
621. 318. 5. 014. 3
scheidener Überlastschutz erzielbar ist, denn diese können
die Vorbelastung nicht berücksichtigen, und sie arbeiten
mit Auslösezeiten von wenigen Sekunden, während der
Schützling die gleiche Überlast ein Vielfaches dieser Zeit
verträgt. Auch die thermischen Bimetallrelais geben keine
Uebertemperat. °C
1 Erwärmung eines Motors bei 5
Nennstrom (T = Zeitkonstante)
2 Erwärmung des Motors bei Nenn- 6
strom, wenn Wärmeabgabe Null
Erwärmung eines
lösers bei Nennstrom (T, = 0,1 T)
Erwärmung des Bimetallauslösers
bei 1,2fachem Nennstrom
Bimetallaus-
wäre 4 Abschaltpunkt des Bimetall-
3 Erwärmung des Motors bei 1,2- auslösers
fachem Nennstrom B Soll-Abschaltpunkt
4 Abkühlung des stromlosen Motors r, zulässige Endübertemperatur
Abb. 1. Erwärmungs- und Abkühlungskennlinien im Dauerbetrieb.
Möglichkeit, einen Anlageteil voll auszunutzen und ihn
dabei gegen Überlast einwandfrei zu schützen; wie Abb. 1
zeigt, haben Bimetallrelais Zeitkonstanten bis zu etwa
3 min, während der Schützling eine vielfache Größe auf-
weist. Die in der Praxis bei wertvollen Maschinen ge-
troffene Maßnahme des Einbaues von Thermoelementen
oder Widerstandsthermometern erfüllt wohl die gestellte
Aufgabe, jedoch ist dieses Verfahren nicht allgemein
brauchbar, so daß es auch aus wirtschaftlichen Gründen
wünschenswert wäre, ein einfaches Überlastschutzrelais
zur Verfügung zu haben, das als thermisches Abbild des
Schützlings eine gleiche oder nur wenig kleinere Zeit-
konstante aufweist und somit in der Lage ist, dann aus-
zulösen, wenn die zulässige Übertemperaturgrenze über-
schritten wird.
212
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
8. März 1938
Die Abb.2 zeigt ein solches neues, als Primärrelais
ausgebildetes Thermorelais, das sich wirklich wie ein
thermisches Abbild des geschützten Anlageteiles verhält
und die Abschaltung (gegebenenfalls Meldung) herbei-
führt, wenn der Anlageteil eine unzulässige Übertempera-
tur annimmt. Die Bauweise des Relais ist der vorwiegen-
den Verwendung als Überlastschutzrelais für Hoch-
spannungsmotoren, Umspanner und Hochspannungskabel
angepaßt. Seine Stromspule a magnetisiert einen Bisen-
kern, der zusammen mit den Gewichten b als Wärmeträger
dient und ein Heiz- und Temperaturmeßglied enthält. Die
Skala c zeigt die Übertemperatur des Relais und damit
auch jene des Schützlings an. Auf Skala d wird die ge-
wünschte Auslöse-Übertemperatur eingestellt. Das Relais
zeigt bei Dauerspeisung mit seinem Nennstrom 60°C
Übertemperatur an. Durch die Keile e kann der Relais-
nennstrom bis zum zweifachen Wert stetig verändert
werden, so daß mit den zwischen 0,5 A und 1200 A liegen-
den Relais-Nennstromstufen für jeden Nennstrom des
a Stromspule
b Wärmeträger
c Anzeige der Über-
temperatur
d Einstellung der
Auslösc-Über-
temperatur
e Stromeinstellkeile
J Auslösehebel
g Auslösesignal
h Grenzstromaus-
lösung
i Kompensation
der Umgebungs-
temperatur
Ahb. 2. Hauptstrom-
Thermorelais.
PEN
Schützlings ein Relais mit gleichem Nennstrom zur Ver-
fügung steht. Das Relais löst aus, wenn der Temperatur-
zeiger c die vom Einstellzeiger d festgesetzte Höchst-
temperatur erreicht, durch Entklinken des Auslöse-
hebels f. Eine Meldevorrichtung g kennzeichnet das aus-
lösende Relais. Beim Motorschutz ist eine zusätzliche
Kurzschlußschnellauslösung erwünscht. Das Relais hat
eine solche (Grenzstrom-Auslösung h), die vom 2- bis
10fachen Relaisnennstrom und auf die Marke oo einstell-
bar ist. Bei Einstellung auf © ist die Kurzschlußschnell-
auslösung außer Wirkung gesetzt. Gegen die Umgebungs-
temperatur ist das Relais durch die Vorrichtung ì kom-
pensiert. Durch Wahl entsprechender Wärmeträger b
kann das Relais für eine Zeitkonstante von 15, 30 oder
45 min ausgelegt werden. Die Relais-Zeitkonstante wird
gegenüber der Zeitkonstante des Schützlings gleich oder
etwas kleiner, jedoch keinesfalls größer gewählt. Eine
etwas kleinere Relais-Zeitkonstante wirkt sich im Sinne
zusätzlicher Sicherheit aus; eine zu große bringt die Ge-
fahr zu hoher Übertemperatur im Schützling.
Die Abb.3 zeigt die Auslösekennlinien eines Haupt-
strom-Thermorelais mit Zeitkonstante 30 min abhängig
vom Strom und der eingestellten Übertemperatur. Die
Zeitwerte von der Abszisse ab gelten für den kalten Zu-
stand der Relais. Für den betriebswarmen Zustand gelten
die Zeiten zwischen der zur Betriebstemperatur gehören-
den Kennlinie und der eingestellten Auslösekennlinie,
jeweils abgelesen beim entsprechenden Überstrom. (Bei-
spiel: Einstellung der Auslösetemperatur auf 60°;
Auslösezeit bei Belastung 1,5/, vom kalten Zustand aus
rd. 16 min; Auslösezeit bei gleicher Belastung vom 40°
betriebswarmen Zustand aus rd. 8 min.)
Die Kurzschlußfestigkeit des Relais von rd. 1000fachem
Relaisnennstrom ist für alle praktischen Fälle ausreichend.
Das Temperaturmeßglied ist unverwüstlich. Alle Eisen-
20 xi6o
Abb. 3. Auslösekennlinien des Hauptstrom-Thermorelais
mit Zeitkonstante T = 30 min.
059% 081 15 2
3 456 8%
teile sind rostsicher. Die Schalter werden durch den Aus-
lösehebel über eine Isolierstange mechanisch oder elek-
trisch ausgelöst. Nach dem Abschalten wird der Auslöse-
hebel wieder gespannt, und zwar entweder durch eine zu-
sätzliche beim Einschalten selbsttätig arbeitende Einrich-
tung am Leistungsschalter, oder von Hand mit einer Be-
dienungsstange. Ein Wiedereinschalten ist etwa 30 s nach
erfolgter Auslösung möglich oder sofort, wenn die Aus-
lösetemperatur vorübergehend etwas höher eingestellt
wird.
Die Verwendung dieses neuartigen Relais für den
Überlastschutz von Generatoren, Transformatoren, Hoch-
spannungsmotoren und Hochspannungskabeln ist vor-
wiegend deshalb gegeben, weil für diese wertvollen Teile
ein in allen Belastungsfällen einwandfrei und richtig
arbeitender Überlastschutz besonders erwünscht ist, und
es erst mit einem solchen Relais möglich ist, diese An-
lageteile gefahrlos voll auszunutzen. Bei den Generatoren
ergibt das Thermorelais auch dann eine rechtzeitige Ab-
schaltung, wenn diese infolge von Pendelungen zu sehr
durch Ausgleichströme beansprucht werden, ein Fall, der
mit normalen Überstromrelais kaum erfaßbar ist. Hoch-
spannungsmotoren werden heute auch für hohe Leistun-
gen als Kurzschlußläufer gebaut. Die hohen Anlaufströme
bereiten für die üblichen Überstromschutzrelais immer
Schwierigkeiten. Mit dem Thermorelais können auch
solche Motoren einwandfrei geschützt werden, wobei die
am Thermorelais vorhandene Grenzstromauslösung auch
die Kurzschlußschnellauslösung übernimmt. Transforma-
toren haben meist eine höhere Zeitkonstante; trotzdem
bringt das Thermorelais hier einen sicheren Überlast-
schutz, und der Transformator kann in einer bisher nicht
möglichen Weise ausgenutzt werden. Hochspannungskabel
für Stromverteilungszwecke sind so wertvolle Anlageteile,
y>
9. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
213
daß bei vorübergehender oder dauernder voller Aus-
nutzung ein richtiger Überlastschutz sehr notwendig er-
scheint. Wie genau das Thermorelais den Temperatur-
verhältnissen im geschützten Kabel folgt, zeigt die
Abb.4, worin außer dem Laststrom der durch Thermo-
elemente gemessene Temperaturverlauf im Kabel und die
am Temperaturzeiger des Hauptstrom-Thermorelais
laufend abgelesene Temperatur aufgezeichnet sind.
Die verschiedenartig liegenden Aufgaben des Kurz-
schluß- und Überlastschutzes werden oft die gemeinsame
Verwendung von Überstrom- oder Distanzrelais für Kurz-
schlußschutz und von Hauptstrom-Thermorelais für Über-
lastschutz verlangen. Für den Schutz eines unvermaschten
Leitungsnetzes können vorteilhaft als Kurzschlußschutz
in den beiden äußeren Phasen jedes Abzweiges Haupt-
stromrelais mit fester Zeitstaffelung und als Überlast-
schutz in der mittleren Phase ein Hauptstrom-Thermo-
relais eingebaut werden. Die für Kurzschlußschutzrelais
in Kabelnetzen verwendeten Stromwandler haben oft mit
Rücksicht auf Kurzschlußfestigkeit oder Leistungsfähig-
keit größere Primärnennströme als dem Kabelquerschnitt
entsprechen würde. Das Überlastgebiet zwischen Kabel-
nennstrom und Relaisansprechstrom wird dann überhaupt
nicht mehr erfaßt. Diese Aufgabe kann das hochkurz-
schlußfeste Hauptstrom-Thermorelais vorteilhaft über-
nehmen. — Die wenigen genannten Verwendungsgebiete
zeigen, daß das Hauptstrom-Thermorelais eine sichtbare
Lücke auf dem Gebiete des Schutzes elektrischer Hoch-
spannungsanlagen vom Generator bis zum Verbraucher
$ En
ESS as N
2.5 3 3,5 4 4,5 55h
SEBEEIBZEBBERFRGR BEERIEREER
NEN InEEENEER - I Ae
T)
A FR
HASHA
BEN Bann,
0 a = 11 h
Kabel-Übertemperatur mit Thermoelement am Kupfer gemessen
x—x Relais-Übertemperatur, vom Thermorelais angezeigt
Laststrom
Abb. 4. Verlauf der Überteinperatur in einem 10 kV-Kabel 3-16 mm2 Cu
und am zugehörigen Hauptstrom-Thermorelais (T = 45 min).
auszufüllen vermag und eine bisher nicht erreichte Frei-
heit der Ausnutzung dieser Anlageteile erlaubt.
Neuzeitliche Freiluftanlagen für Betriebsspannungen bis 100 kV.
Von J. Sihler VDE, Berlin.
Die Entwicklung der deutschen Freiluftschaltanlagen
über 30 kV strebt seit einigen Jahren einer bemerkens-
werten Vereinheitlichung zu.
führenden und der
Konstrukteure ent-
spricht die sog.
halbhohe Bauweise
(Abb. 1) mit öllosen
oder ölarmen Lei-
stungsschaltern am
besten den bisher
vorliegenden Forde-
rungen der Praxis.
Diese Bauform ent-
stand aus den seiner-
zeit mit Ölschaltern
ausgerüsteten Hoch-
und Flachbauanla-
gen. Sie vereinigt
deren wesentliche
Vorteile unter Ver-
meidung der erkann-
ten Schwächen. Der
erreichte völlige Be-
gsschutz ohne besondere Abschrankungen, allein
durch Hochsetzen aller spannungführenden Teile, die leichte
Betriebführung durch beste Übersicht über alle zu schal-
tenden Teile und deren Zusammenhänge von den Bedie-
nungsstellen aus sowie die gute Zugänglichkeit zu allen
Geräten ohne besondere Hilfsmittel und die dadurch er-
reichte gute Pflegemöglichkeit der Anlagen sind besonders
erwähnenswerte Eigenschaften dieser Bauweise. Im Ver-
gleich zu früheren Bauweisen ergeben sich neben einer
wirtschaftlichen Ausnutzung der Grundfläche verhältnis-
mäßig geringe Gerüstgewichte. Die leichten neuzeitlichen
Abb. 1.
Nach Ansicht der Betrieb-
100 kV-Freiluftanlage in halbhoher Bauweise,
hochgesetzt.
621. 316. 26-742
Leistungsschalter ermöglichen in vielen Fällen den
völligen Wegfall von Transportgleisen. Die alte Be-
triebserfahrung, daß eine klare Übersicht über alle in
einer Anlage elek-
trisch zusammen-
hängenden Teile den
besten Schutz gegen
Unfälle und Störun-
gen bei Überholungs-
und Schaltarbeiten
bietet, führte in
Deutschland zu einer
besonderen Vorliebe
für volle Stützen und
Querträger gegen-
über den beispiels-
weise in Amerika so
beliebten Gitterkon-
struktionen mit ihren
die Übersicht stören-
Expansionsschalter und Wandler den Diagonallinien.
Auch ergibt sich da-
bei von selbst die
von den Betrieben so
geschätzte einfachere Mast- und Gerüstpflege.
Das Streben nach wirtschaftlichster Verwendung der
verfügbaren Eisenmengen führte in letzter Zeit immer
wieder zur Erörterung der Frage nach der geeignetsten
Mast- oder Gerüstbauweise. Die Ausführung der Funda-
mente von Leistungsschaltern und Wandlern sowie der
Traggerüste der Trennschalter in Mauerwerk und Beton
bietet auch bei der halbhohen Bauweise eine Möglichkeit
beträchtlicher Eisenersparnis. Maste und Abspannportale
aus durchgehenden Walzprofilen weisen eine recht
schlechte Ausnutzung des Werkstoffes auf, da das Profil
214 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9 3. März 1938
ja durchgehend nach der Stelle höchster Beanspruchung,
d.h. im übrigen zu stark bemessen ist. Sie werden des-
halb in letzter Zeit ebenso wie die früher aus architek-
tonischen Gründen beliebten Steifrahmenkonstruktionen
im Schaltanlagenbau immer mehr verlassen. Statt dessen
TSS
Abb. 2. 100 kV-Freiluftanlage in Hochmastbauweise. Expansions-
schalter und Wandler hochgesetzt.
beginnen sich neben den bewährten, aus Kleinprofilen und
Blechen geschweißten Masten und Gerüsten in aller-
neuester Zeit wieder besondere Betonkonstruktionen ein-
zuführen. Diese ergeben infolge Verwendung von Armie-
rungseisen bei großer Festigkeit eine beachtliche Ge-
wichtsersparnis.Über
eine Dauerbewäh-
rung, insbesondere
der wechselnd bean-
spruchten Teile, lie-
gen allerdings keine
längeren Erfahrun-
gen vor. Den gering-
sten Stoffaufwand
beanspruchen zwei-
fellos Gitterträger
und -maste. Will
man solche Gitter-
konstruktionen ver-
wenden, so geschieht
dies am besten bei
weise verfügbar ist. Für diese Fälle wurde die in Abb. 2
dargestellte Hochmastbauweise geschaffen. Leistungs-
schalter und Wandler sind wieder durch Hochsetzen der
Berührung entzogen, die Trennschalterträger bilden
gleichzeitig Tragkonstruktion und Geländer eines Lauf-
steges, der durch die Tragmaste der Sammelschienen hin-
durchgeht und von dem aus die Trennschalter, Leitungs-
anschlüsse, Verbindungen usw. bequem zu überholen sind.
Auch der Obergurt der Sammelschienenausleger ist mit
guter Besteigemöglichkeit und Geländern versehen, um
die Hängeketten der Sammelschienen bequem reinigen zu
können. In Industriegebieten mit stark verschmutzter
Luft hat dieser Punkt oft besondere Bedeutung. Die Frei-
leitungen können wahlweise von rechts oder von links in
die Anlage eingeführt werden. Bei der heute in Frei-
luftanlagen durchweg üblichen Ausrüstung aller .Schalt-
geräte mit Druckluftantrieben wird die gesamte Steue-
rung für Hand- und Fernschaltung abzweigweise in
kleinen Steuerschränken unterhalb der Leistungsschalter
zusammengefaßt. Hier können auch noch Verriegelungs-
einrichtungen und Hilfskontakte, unter Umständen auch
Instrumente und Schutzrelais Platz finden. Außer einer
denkbar kurzen und einfachen Verlegung der Wandler-
leitungen ergibt sich dabei noch eine Einsparung von Meß-
und Relaiskabeln.
Soll in Verbindung mit der Hochvoltanlage gleich-
zeitig ein Mittelvoltteil untergebracht werden, so zeigt
Abb.3 hierfür eine ansprechende Lösung. Der Hochvolt-
teil ist auf dem Mittelvoltteil aufgebaut, und besondere
Kennzeichen dieser Bauweise sind neben einer außer-
ordentlich vorteilhaften Grundstücksausnutzung ein be-
achtlich geringer Aufwand an Leitungs- und Aufbau-
material. Gute Übersicht über alle Anlagenteile, kurze
Bedienungswege und ein der Vereinfachung entsprechen-
der Preis sind weitere Merkmale dieser ebenso gut in
Eisen wie in Beton
auszuführenden An-
Jagenform.
Eingehende Un-
tersuchungen an
Schaltanlagen über
100 kV Betriebsspan-
nung haben ergeben,
daß es falsch wäre,
beispielsweise für
w 200 kV die für Span-
| nungen bis 100kV
geeignete halbhohe
Bauweise einfach
wen entsprechend der
höheren Überschlag-
Anlagen nach der 1 Hi - 2 spannung zu ver-
Flachbauweise, da ji PETI h a größern. Die Schaf-
bei einer so weit- WB fung besonderer Bau-
läufigen Bauart die na mn CO Pen formen ermöglicht
sonst das Gesamtbild NEBEN für diese hohen Span-
störenden Diagonal- r Xet nungen eine bessere
verstrebungen von x Wirtschaftlichkeit.
keinem merkbaren Stößt die Er-
Einfluß sind. Abge- Abb. 3. 100/30/10 kV-Anlage in vereinigter Freiluft-Innenraum-Bauweise. Expansions- stellung von Frei-
sehen von den dieser schalter auf dem Dach der Mittelspannungsanlage.
Bauweise sonst noch
eigenen Nachteilen, wie große Grundfläche usw., ist
der zusätzliche Eisenaufwand für Geländer und Um-
zäunungen recht beachtlich und die Ersparnisse an Kon-
struktionseisen gegenüber der halbhohen Bauweise mit
Schaltgeräten auf Betonstützen und statisch ausgenutzten
Vollwandträgern so gering, daß sich die letztere Bau-
weise aus betrieblichen Gründen meist doch als richtiger
empfiehlt.
Im Rahmen der Verbundwirtschaft werden wir heute
und in Zukunft eine Reihe von Betrieben, vor allem In-
dustriewerke, an die elektrische Großraumversorgung an-
schließen müssen, bei denen keine genügende Grundfläche
zur Errichtung von Freiluftanlagen in halbhoher Bau-
luftanlagen über-
haupt auf Schwierig-
keiten, z. B. aus Gründen starker Luftverschmutzung, bei
schwierigen klimatischen Verhältnissen oder bei sehr star-
kem Platzmangel, so gibt es heute auch betriebstechnisch
hochwertige Innenraumbauweisen, die je nach Höhe der
Anlagenspannungen nicht oder kaum teurer kommen als
die Freiluftausführung?).
Zusammenfassung.
1. Freiluftschaltanlagen für Spannungen über 30 kV
bis 100 kV werden, sofern genügend Platz zur Ver-
fügung steht, mit Vorteil in der sog. halbhohen
1) W. Schrinner, ETZ 58 (1937) S. 1338.
1 RB peo om or
3. März 1938
Bauweise unter Vermeidung einer gitterträgerartig
ausgebildeten Gerüstkonstruktion erstellt.
2. Steht wenig Platz zur Verfügung, so ermöglicht die
Hochmastbauweise eine Unterbringung der Anlage
auf kleinem Raum, ohne daß Nachteile betrieblicher
Art in Kauf genommen werden müssen. Bei Ver-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9 215
einigung dieser Bauweise mit einer Mittelvoltanlage
ergeben sich außer den betrieblichen noch besondere
Vorteile wirtschaftlicher Art.
3. Falls aus besonderen Gründen eine Freiluftanord-
nung unmöglich ist, gibt es heute auch für hohe
Spannungen wirtschaftliche Innenraumbauweisen.
Der relaislose Regelantrieb mit Sattelkennlinie für Stufenschaltung.
Von W. Krämer VDE, Berlin.
Nachdem der relaislose Antrieb bei Regeltransforma-
toren kleinerer Leistung mit Erfolg eingeführt wurde?!)
und die spannungsabhängige Schaltung des Regelmotors
sich als ein einfaches und zuverlässiges Steuerglied er-
wiesen hatte, war eine Erweiterung des Anwendungs-
bereichs des relaislosen Antriebs auf größere Regel-
leistungen die Aufgabe weiterer Entwicklungsarbeit bei
| 2 4 6 %
l K> h >K
K 44308
Abb. 1. Regelkennlinie eines relaislosen Regelantriebes bei
veränderlicher Relhenkapazität K.
der AEG. Für die stufenlose Regelung ist eine verhält-
nismäßig hohe Empfindlichkeit des Regelgliedes nicht
nur zulässig, sondern auch erwünscht. Bei einer Emp-
findlichkeit von + 0,5 % spielen Änderungen der Empfind-
lichkeitsgrenzen innerhalb dieses Betrages keine Rolle,
wenn die Kennlinie des Regelgliedes keine Unstetigkeit
aufweist. Abb. 1 zeigt die mit fast konstanter Neigung im
Ansprechgebiet verlaufende Drehmomentkurve eines Klein-
antriebes in Abhängigkeit von der Spannung bei ver-
schiedener Größe des Reihenkondensators K. Man sieht,
daß unter einem bestimmten Kapazitätswert die Kurve
unstetig wird. Hier wird die Regelanordnung nicht mehr
zur Ruhe kommen und zwischen den Spannungswerten U’
und U” hin und her regeln. Die Empfindlichkeit des Reg-
lers wird hiernach erstens durch die Steilheit der Dreh-
moment-Spannungs-Kennlinie — fortan Regelkennlinie
genannt — bedingt, zweitens aber auch durch die Größe
des Lastmomentes, die durch die Widerstände der Reibung
und des Schaltvorganges gegeben ist. Da diese Wider-
stände schwanken, wird sich auch die Empfindlichkeits-
spanne in gewissen Grenzen ändern können. Bei der Höhe
der Ansprechempfindlichkeit würden aber selbst Änderun-
gen des Lastmomentes von 30 % keinen merkbaren Ein-
fluß auf die Regelgenauigkeit haben.
Der Großregler stellt den relaislosen Antrieb vor die
Aufgabe, Stufen zu schalten. Der Ruhebereich des An-
triebes muß jetzt größer sein als der Spannungsbereich
einer Schaltstufe, da sonst ein dauerndes Pendeln inner-
halb einer Schaltstufe die Folge zu großer Empfindlichkeit
1) Ratkowsky, Elektrotechn. u. Masch.-Bau 53 (1935) S. 31. —-
Krämer, VDE-Fachberichte 8 (1936) 8. 128.
621. 316. 722 : 621. 314. 214
sein würde. Eine Herabsetzung der Empfindlichkeit durch
Vergrößerung des Reihenkondensators nach Abb.1 würde
die Empfindlichkeit des Antriebes ausschließlich von den
Last- und Reibungswiderständen des Schaltmechanismus
abhängig .machen und könnte dem Antrieb nicht die er-
forderliche Konstanz der Ansprechgrenzen und damit eine
ausreichende Betriebssicherheit geben. Erwünscht ist jetzt
ein Unempfindlichkeitsbereich, in dem der Regelmotor
praktisch ohne Moment ist und nach dessen Überschreiten
bei Spannungserhöhung oder -senkung er unmittelbar ein
Anlaufmoment erhält, das den mehrfachen Wert des Last-
momentes hat.
Durch Einbau einfacher Zusatzglieder in die span-
nungsabhängige Schaltung der Regelphase gelang die
Ausbildung einer „Sattelkennlinie“, die den angegebenen
Bedingungen entspricht. In Abb.2 wird die neue Kenn-
linie aus den einzelnen Teilen der Schaltung entwickelt,
wobei zunächst nur die wesentlichsten Teile berücksichtigt
werden sollen.
U- U,
a
kap. indukt.
' -j-I +j-I
IA
b \ Us tUe
Us
1,
gE
c U=U,+l; +h
\ lh
K 44309
Abb. 2. Entwicklung der ‚‚Sattelkennlinien“.
Abb. 2a, b zeigt zunächst in bekannter Weise das
Zustandekommen einer sattelfreien Regelkennlinie hoher
Empfindlichkeit. Durch Parallelschaltung von C und X
entsteht die Phasenabhängigkeit des momentbildenden
Stromes I von der Spannung. Der Reihenkondensator K
addiert zur Kurve U, = f (I) den kapazitiven Spannungs-
abfall U, = — j A S I, welcher die Spannungsempfindlich-
keit der Regelkennlinie auf den höchst zulässigen Wert
steigert. Als neues Schaltelement erscheint die Eisen-
drossel Y, deren Strom-Spannungs-Kennlinie U, = f (I)
216
der Magnetisierungskurve folgt (Abb. 2 c). Ihr Span-
nungsabfall addiert sich zur bisherigen Regelkennlinie
und gibt ihr die neue Form der Sattelkennlinie. Man sieht,
daß die Breite des Sattels, d.h. der Unempfindlichkeits-
zone, dem doppelten Wert der Sättigungsspannung von Y
entspricht. Damit ist gleichzeitig ersichtlich, daß die
Sattelbreite in weiten Grenzen durch Änderung der Win-
dungszahl oder besser des Eisenquerschnitts der Drossel Y
beherrscht werden kann.
In Wirklichkeit erfordert die saubere Ausbildung der
Sattelkennlinie noch einige Zusatzmaßnahmen. Durch die
Kompensation der kapazitiven und induktiven Ströme im
Sperrkreis bei Nennspannung werden nicht die Strom-
oberwellen erfaßt, die von der gesättigten Drossel X er-
zeugt werden und auch bei Nennspannung in der Regel-
phase fließen. Sie würden schon bei Nennspannung die
Satteldrossel Y vorsättigen und damit die Breite des
Sattels stark verringern, auf jeden Fall aber seine ge-
nauen Grenzen verwischen. Um die dritte Oberwelle, die
an dem unerwünschten Oberwellenstrom den überragen-
den Anteil hat, auf den Sperrkreis zu beschränken, ergänzt
man den Parallelkondensator C durch Vorschalten der
Drossel D zum Resonanzkurzschluß für diese Harmonische
(Abb.2). D erhält hierzu !/, des Blindwiderstandes von K.
Den Erfolg zeigt Abb.3. Man erzielt eine Verringerung
T ohne Luftspalt
Imt » n»
K 44311
K44310a =
Abb.3. Strom in der Regelphase: / ohne, Abb.4. Strom-Spannungs-Kenn-
II mit Oberwellenkompensation. (Keine linie der ‚‚Satteldrossel‘.
Sattelkennliniel)
des Ruhestromes auf 20%. Hierdurch wird nicht nur die
Ausbildung einer sauberen Sattelkennlinie ermöglicht,
sondern es tritt auch eine beachtliche Senkung der Leer-
laufverluste ein.
Die Satteldrossel erhält einen Kern aus Nickeleisen
und einen sehr kleinen Luftspalt. Damit wird nach Abb. 4
nicht nur ein scharfer Sättigungsknick und eine genaue
Begrenzung der Sattelzone erzielt, sondern auch eine Vor-
sättigung des Nickeleisens durch den restlichen Ober-
wellen- und Dämpfungsstrom des Sperrkreises unter-
bunden.
Der Widerstand r in der Regelphase dient der Strom-
begrenzung bei Überspannung. Abb. 2 zeigt, daß bei
Spannungssteigerung der induktive Strom sehr groß
werden kann. In Wirklichkeit verhindert der ohmsche
Widerstand der Anordnung eine unbegrenzte Erhöhung
des induktiven Stromes. Diese Dämpfung sinkt aber mit
zunehmender Leistung des Antriebes. Um eine beträcht-
liche Erhöhung der Leerlaufverluste zu vermeiden, ver-
größert man nur die Dämpfung der Regelphase und hält
den ohmschen Widerstand des Sperrkreises so klein wie
möglich. Den Zusatzwiderstand r kann man auch unmittel-
bar in den Motor verlegen, indem man den Widerstand des
Kurzschlußläufers erhöht. Diese Maßnahme hat den Vor-
teil, gleichzeitig das Anlaufmoment des Motors zu ver-
größern. Der Strom der Hilfsphase i wird durch einen
Kondensator oder eine Drossel Z (Abb.2) begrenzt. Bei
größeren Antrieben erzielt eine Drossel bessere Lauf-
eigenschaften.
Abb.5 zeigt die Sattelkennlinie eines Großreglers mit
verschiedener Sattelbreite Mz, ist das höchste Last-
moment. Die Breite der Sattelzone läßt sich bis zu 30 %
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9
3. März 1938
der Nennspannung ausdehnen. Die Anordnung ist damit
in der Lage, auch Regeltransformatoren mit wenigen
großen Schaltstufen einwandfrei zu betätigen. Auch beim
Großregler ist es ebenso wie beim Kleinantrieb möglich,
die Laufeigenschaften des Asynchronmotors zuverlässig
zu beherrschen. Durch geeignete Bemessung des Regel-
kreises und der Hilfsphase wird ein einphasiges Über-
Abb. 5. Neue Sattelkennlinie.
laufen des Motors bei Erreichen der Sattelgrenze mit
Sicherheit vermieden. Gegenüber Frequenzschwankungen,
Verzerrungen der Spannungskurve und Erwärmung zeigt
der Großantrieb das gleiche Verhalten und die gleiche Un-
empfindlichkeit, wie sie bereits beim Kleinregler fest-
gestellt wurde.
Besonders wichtig für den Großregler ist die Beherr-
schung der Grenzen des Regelbereichs. Während man den
Kleinantrieb bei einer Spannungsänderung über den Regel-
bereich hinaus nach Erreichen der Regelgrenze durch eine
— A
N
\
\ Stufenschalter
ti
RST
Drehregler
z
fa
S
Abb. 6. Relaisloser Antrieb mit Regelbegrenzung und gesteuerter Hilfsphase.
Relarslose
Schaltung
mechanische Begrenzung zum Stillstand bringen kann, da
sein Kurzschlußstrom nicht über den thermisch zulässigen
Wert hinausgeht, muß der Großantrieb wegen seines
großen Momentes und seiner geringen Dämpfung nach
Erreichen der Endstellung in den Ruhezustand des Sattel-
bereichs gelangen. Hierzu legt man in die Regelphase zu-
sätzlich zur Netzspannung die Sekundärspannung eines
kleinen Drehreglers, deren Größe durch den Ausdruck
u = Umax — (Uo + v) = U min — (Ua — v)
En Ogo es ne
ja Œ H F
OH o
vr j
Fi Fazi
ar
un
3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9 217
gegeben ist. Darin sind Umax, Umin die möglichen Grenz-
werte der ungeregelten Spannung, U, ist die Konstant-
spannung und v die halbe Spannung des gesamten Regel-
bereichs. Solange der Regelbereich des Transformators
noch nicht überschritten ist, steht u annähernd senkrecht
auf U derart, daß die Spannung an der Regelphase gleich
der Spannung der Netzphase ist. Steigt die Spannung
über den Regelbereich, so betätigt der Schaltmechanismus
nach Einschalten der letzten Schaltstufe den Drehregler
und senkt die Spannung an der Regelphase auf den Be-
trag der Nennspannung. Damit verliert der Regelmotor
sein Moment und steht still, ohne daß eine Unterbrechung
seiner Stromkreise erforderlich ist. Erst nachdem die
Spannung wieder auf den ausregelbaren Grenzbetrag ge-
sunken ist, steht der Zusatzvektor u wieder senkrecht zur
Netzspannung und verliert damit seinen Einfluß auf die
Regelphase. Das gleiche Spiel wiederholt sich bei unzu-
lässig großer Spannungssenkung. Die Zusatzspannung
des Drehreglers beträgt wenigstens + 10 % der Netzspan-
nung. Damit braucht der Drehregler nur auf einen Bruch-
teil der Leistung des Regelmotors bemessen zu werden.
Schließlich kann der Antrieb noch durch Sicherungen und
Rutschkupplung gegen anormale Betriebszustände ge-
schützt werden. Abb.6 zeigt in einfachster Darstellung
Anschluß und Wirkungsweise des Drehreglers.
Die gleiche Abbildung enthält ein neues Schaltungs-
element, dessen Einführung bei einer Vergrößerung des
Regelmotors über 1kW zweckmäßig wird. Die Strom-
begrenzungsdrossel Z in der Hilfsphase erhält eine Gleich-
strom-Vormagnetisierung, die vom Strom 7 der Regelphase
über einen Trockengleichrichter G geliefert wird. Da der
vormagnetisierende Gleichstrom und der von der Drossel
durchgelassene Wechselstrom zueinander in annähernd
konstantem Verhältnis stehen?) und der induktive Wider-
stand ohne Vormagnetisierung sehr hoch ist, bleibt die
Hilfsphase in der Sattelzone praktisch stromlos und wird
erst nach Überschreiten des Ruhebereichs voll erregt
2) W. Krämer, ETZ 58 (1937) S. 1309.
(Abb. 7). Hierdurch prägt sich nicht nur die Sattelzone
noch schärfer aus, sondern es werden auch die Leerlauf-
verluste der Anordnung beträchtlich verringert.
Die guten Eigenschaften des Kleinreglers lassen sich
sämtlich auf den Großantrieb übertragen?). Auch hier
können Konstantspannung und Empfindlichkeit in einfach-
ster Weise geändert werden. Um die geregelte Spannung
lastabhängig zu machen (Kompoundierung), genügt als
Yo
I,i =f({30)
K 44314
Abb. 7. Steuerung der Hilfsphase (i)
durch die Regelphase (Z).
Zusatzglied ein Stromwandler geringer Leistung. Soll eine
Regelung unabhängig vom Steuerkreis vorgenommen
werden, so kann die Regelphase auf eine einfache Druck-
knopfsteuerung umgeschaltet werden.
Da der neue Antrieb völlig kontaktfrei ist und alle
beweglichen Teile einschließlich des Induktionsmotors
unter Öl laufen, ist er unempfindlich gegen äußere Ein-
flüsse und wertungsfrei. Hiermit verbindet er die Eigen-
schaften eines genauen und zuverlässigen Regelgliedes von
hoher Anpassungsfähigkeit an alle Betriebsbedingungen.
3) W. Krämer, VDE-Fachberichte 8 (1936) S. 128. K. Bölte,
AEG-Mitt. (1938) S. 94.
Neue Meßgeräte der Fernmeldetechnik.
Von H. J. Hilgendorff VDE, Köln.
Bei Scheinwiderstandsmessungen an Fernsprech-
kabeln besteht die Aufgabe meistens darin, den Schein-
widerstandsbetrag in Ohm und den Phasenwinkel in Grad
zu ermitteln. Bei den bisher bekannten Schaltungen für
diese Messungen wird das Objekt entweder durch eine
Hintereinanderschaltung passender Normale (Selbstinduk-
tion, Kapazität und Widerstand) nachgebildet, und die
oben genannten Größen werden aus den Komponenten
durch Rechnung gefunden (z. B. bei dem Differential-
übertrager und der Thomas-Küpfmüller-Schaltung), oder
aber es werden Betrag, Winkel und Winkelvorzeichen
nacheinander in mehreren Meßschritten bestimmt (z.B.
bei der Grützmacher-Schaltung). Außerdem muß meist
noch die Meßfrequenz genau ermittelt werden. Bei der
hier beschriebenen neuen Scheinwiderstands-
Meßbrücke!) der Felten & Guilleaume Carlswerk AG.,
die nach Vorschlägen von Feist und Haak und in Zu-
sammenarbeit mit der Deutschen Reichspost?) entwickelt
wurde, können Betrag, Winkel und Winkelvorzeichen in
eınem Meßgang durch einen Nullabgleich bestimmt
i) DRP 602 902 u. 651123.
PEAT Brücke ist für den Kabelmeßdienst der Deutschen Reichspost
621. 317. 7 : 621. 394/. 395
und unmittelbar abgelesen werden. In einem zweiten
Meßschritt wird ebenfalls durch einen Nullabgleich die
Meßfrequenz ermittelt und ähnlich wie bei der bekannten
Tonfrequenzmeßbrücke in Hertz abgelesen. Außer einem
normalen Präzisionskurbelwiderstand für die Betragsein-
stellung werden zur Messung keinerlei Normale oder Zu-
satzgeräte benötigt. Der Frequenzbereich der neuen
Brücke beträgt 50 bis 12 000 Hz, der Winkelbereich — 90 °
bis + 90°. Der Bereich der Betragsmessung hängt von
dem Bereich des verwendeten Kurbelwiderstandes ab. Die
Einstellgenauigkeit für den Winkel beträgt 0,5° bzw.
0,25 ° in dem besonders häufig benutzten Gebiet von 0 bis
+5°. Die Einstellgenauigkeit bei der Frequenzmessung
entspricht dem bei der Tonfrequenzbrücke üblichen Wert.
Die Schaltung der neuen Brücke (Abb.1) beruht auf
der Vereinigung einer Robinson-Frequenzbrücke mit einer
Brücke mit zweifachem Brückenverhältnis, dessen vier
Zweige durch die jeder Messung vorausgehende Frequenz-
messung in der hier nicht eingezeichneten Robinson-
Schaltung durch Verändern der in Hertz geeichten Wider-
stände W für die jeweilige Meßfrequenz betragsmäßig
gleichgemacht werden. Die Phase von je zwei benach-
barten Zweigen der beiden Brückenverhältnisse ist um
IT n mai te A e a, an nn
218
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9
3. März 1938
90° verschoben (Kapazität C bzw. Widerstand W). Die
beiden Brückenverhältnisse sind an ihren Mitten über
ein hochohmiges Potentiometer miteinander verbunden.
Ein Hörerpunkt liegt am Potentiometerabgriff. Steht
dieser Abgriff in der oberen Endstellung, so können rein
induktive Widerstände gemessen werden (ọpọ = + 90°),
steht der Abgriff in der unteren Endstellung, so können
rein kapazitive Objekte gemessen werden (p = — 90°).
Denn in den beiden Endstellungen ist jeweils nur eines
der beiden Brückenverhältnisse wirksam, während das
andere in der Stromdiagonalen liegt und nur durch den
hochohmigen Gesamtwiderstand des Potentiometers mit
dem Hörerpunkt in Verbindung steht (Brücke vom Maxwell-
Typ bzw. Kapazitätsbrücke). In der Mittelstellung können
offensichtlich reine Wirkwiderstände (p =0°) gemessen
werden, da jetzt auch die
Phasen der beiden Dop-
pelzweige des Brücken-
verhältnisses gleich sind.
Das Potentiometer ist
stellungen in
graden geeicht und ge-
wird als Drehspannungs-
teiler mit Stufenkontak-
nun in seinen Zwischen-
Winkel-
stattet somit eine lücken-
lose Winkeleinstellung
von + 90° bis — 90°. Es
ten und Präzisionswick-
lung gebaut. Die neue w
Scheinwiderstands - Meß-
brücke gestattet demnach
Abb. 1. Scheinwiderstands-Meßbrücke
: . nach Feist-Haak.
eine Betrags- und Win-
kelablesung in einem
Meßschritt und daneben eine zwangsläufige Frequenz-
ablesung bzw. Frequenzprüfung. Die Abmessungen der
Brücke entsprechen denen eines normalen Kurbelwider-
standes. Die Brücke ist abgeschirmt und besitzt ein-
gebaute Übertrager.
Neben den Scheinwiderstandsmessungen bereiteten
Induktivitäts- und Verlustwiderstandsmessungen, die in
der Fernmeidetechnik ebenfalls eine große Rolle spielen,
bisher meist gewisse Schwierigkeiten. Die bisher be-
kannten Induktivitätsnormale, die als Zylinderspulen auf
Marmorkern gewickelt werden, haben nämlich den Nach-
teil, daß sie verhältnismäßig große Streufelder besitzen.
Besonders störend ist es, daß bei diesen Spulen der Wert
des Verlustwiderstandes nicht völlig definiert ist, sondern
durch Wirbelstromverluste in benachbarten Metallteilen
nicht unerheblich vergrößert wird. Auf Grund dieser
Tatsache sind von der Felten & Guilleaume Carlswerk AG.
neue Induktivitätsnormale entwickelt worden,
bei denen die Wicklung auf einen geschlossenen Marmor-
ring aufgebracht ist. Diese Spulenform (Toroidspulen),
die bei der Fabrikation der Pupinspulen schon lange an-
gewendet wird, hat kein merkliches Außenfeld, da nahezu
alle Kraftlinien im Inneren des Ringes verlaufen, und ist
daher für Normale besonders geeignet. Durch das Fehlen
eines Außenfeldes ergab sich die Möglichkeit, diese Nor-
malringinduktivitäten in Metallbecher einzubauen, da zu-
sätzliche Wirbelstromverluste in dem Schirm nicht auf-
Die neuen Ringspulen in. Metallbecher
stellen demnach völlig definierte Normale dar, deren Ver-
lustwiderstands- und Induktivitätswerte von ihrer Um-
gebung und Aufstellung vollkommen unabhängig sind.
Diese Normale werden besonders für kleinere Induk-
tivitätswerte, aber auch bis zu Werten von 100 mH herauf
hergestellt.
Schließlich soll hier noch ein neuer geschirmter
doppelpoliger Umschalter mit zwei Schalt- und einer
Aus-Stellung erwähnt werden, dessen Leitungen und
Schaltteile kapazitiv und induktiv entkoppelt sind. Dieser
kapazitätssymmetrische Umschalter ist als Drehschalter
ausgebildet und kann überall dort gebraucht werden, wo
höchste Anforderungen an die Übersprechwerte einer
Schaltung gestellt werden. Er kann z.B. als Strom-
quellenumschalter bei besonders empfindlichen Mitsprech-
messungen benutzt werden und kann auch so gebaut sein,
daß er z.B. in diesem Fall ein Umpolen der Stromquelle
ermöglicht. Neben dieser besonderen Anwendung ist der
Schalter auch in Meßplätzen für höhere Frequenzen
zweckmäßig zu verwenden. Die Konstruktion des Schal-
ters beruht auf dem Gedanken, daß eine kapazitive und
induktive Entkopplung durch einen völlig symmetrischen
Aufbau, ähnlich wie bei dem Vierer eines Fernsprech-
kabels, erreicht werden kann.
treten können.
Klimaanlagen mit elektrischer Regelung.
Von B. Wiehr, Berlin.
Die Untersuchung der technologischen Vorgänge zur
Ermittlung der besten und wirtschaftlichsten Verfahren
brachte in vielen Industriezweigen die Erkenntnis, daß
der Luftzustand erheblichen Einfluß auf die Güte des
Erzeugnisses hat. Um stets gleiche Güte zu erhalten,
dürfen die Lufttemperatur und relative Feuchtigkeit nur
in eng umrissenen Grenzen schwanken. Man schuf daher
Luftbehandlungsanlagen, die in den Fabrikationsräumen
einen ganz bestimmten Luftzustand einhalten und so die
natürlichen klimatischen Wechsel ausschalten. Auch der
Kulturmensch ist gegen klimatische Einflüsse empfind-
lich. Seine Leistungsfähigkeit und sein Wohlbefinden er-
reichen im allgemeinen bei einer Temperatur von etwa
18 bis 20°C und einer relativen Feuchtigkeit zwischen
40 und 60% ihren Bestwert. Es liegt daher nahe, in
Räumen, die zum Aufenthalt zahlreicher Menschen be-
stimmt sind, künstlich einen Luftzustand zu schaffen, der
sich innerhalb dieser Grenzen, der sogenannten Behag-
lichkeitszone, hält. Die Einstellung der Lufterwärmung
621. 316. 74 : 628. 83] .84
oder -kühlung sowie der Befeuchtung von Hand bringen
meist nicht die gewünschte Gleichförmigkeit, da die Rege-
"lung hierbei von subjektiven Fehlern der Bedienung ab-
hängt.
Daher ist für Klimaanlagen eine große Zahl selbst-
tätiger Regelsysteme entwickelt worden, die je nach dem
Verwendungszweck die Grenzen der Genauigkeit von Soll-
temperatur und Feuchtigkeit ziehen. Die physikalische
Beherrschung des Luftzustandes wird dabei auf die man-
nigfaltigste Weise angestrebt mit der Maßgabe wirt-
schaftlich, d. h. vor allem sparsam, mit dem Kälte- und
Heizmittel zu arbeiten. Als Beispiel sollen nur zwei Luft-
behandlungssysteme für selbsttätige Regelung gezeigt
werden, wobei das Mengenverhältnis von Frisch- und Um-
luft nicht geändert wird, und zwar:
1. Taupunktregelung (Abb.1). Hierbei wird
die Luft im Behandlungsgerät unter gleichzeitiger Be-
feuchtung bis zur Sättigung so weit erwärmt oder ge-
kühlt, daß sie nach Erwärmung auf die Gebrauchstempe-
wurde
3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9 ‚,. 219
ratur gerade die gewünschte relative Feuchtigkeit hat.
Die Steuerung des Kühlers oder Vorerhitzers und des
Nacherhitzers wird also nur in Abhängigkeit von der
Taupunktstemperatur im Luftbehandler bzw. von der
Raumtemperatur vorgenommen.
1 Umluftleitung 6 Umwälzpumpe 10 Nacherhitzer
2 Frischluftleitung 7 Wasserdüsen 11 Raumtemperaturfühler
3 Luftälter 8 Wäscher- u. Tropfen- 12 Taupunktfühler
4 Vorerhitzer abschneider 13 Regler für Ventil-
5 Kühler 9 Lüfter motoren
Abb. 1. Taupunktregelung.
2. Diegleitende Feuchteregelung (Abb.2).
Physikalisch scheinen hier die Vorgänge etwas verwickel-
ter. Der Raumluftzustand wird von je einem Temperatur-
fühler und einem Feuchtefühler erfaßt. Der Temperatur-
fühler beeinflußt den Vorerhitzer oder Kühler, während
der Feuchtefühler die Wassermenge der Befeuchtungs-
düsen oder den Nacherhitzer steuert.
1 Umluftleitung 6 Weasserdüsen 10 Raumtemperatur-
2 Frischluftleitungg 7 Wäscher- u. Tropfen- fühler
3 Luftfilter abschneider 11 Raumluftfeuchtefühler
4 Vorerhitzer 8 Nacherhitzer 12 Regler für Ventil-
5 Kühler 9 Lüfter motoren
Abb. 2. Gleitende Feuchteregelung.
Die Wirkungsweise wird bei Verfolgung der Luft-
zustände klar. Angenommen, die relative Feuchtigkeit ist
richtig, aber die Temperatur zu niedrig. Durch den Tem-
peraturfühler wird der Vorerhitzer 4 geöffnet. Die Tem-
Peratur erreicht ihren Sollwert, zugleich ist aber die
relative Feuchtigkeit zurückgegangen. Der Feuchtefühler
wird nun eine stärkere Wasserabgabe der Düsen 6 ver-
anlassen, deren Kühlwirkung durch verstärkte Heizung
des Vorerhitzers 4 ausgeglichen wird. Oder die Tempe-
ratur ist richtig, aber die relative Feuchtigkeit zu hoch.
Der Feuchtefühler schließt den Düsenzulauf und öffnet
den Nacherhitzer 8. Die Raumtemperatur steigt, was der
Temperaturfühler mit Öffnen des Kühlers 5 beantwortet.
Das Kühlerventil wird nun so weit geöffnet, daß die ab-
gekühlte Luft ihren Taupunkt überschreitet und das Zu-
viel an Wasser ausfällt.
Es liegt auf der Hand, daß dieses Verfahren den ge-
ringeren Verbrauch namentlich an Kältemitteln gegenüber
der normalen Taupunktregelung hat. Die Anwendung
mechanisch wirkender Fühl- und Steuerglieder findet
allerdings bei derartigen Regelaufgaben ihre Grenze, weil
es schwierig ist, die notwendige Dämpfung zur Ver-
meidung von Pendelerscheinungen zu erreichen. Auch
die einfache elektrische Steuerung, bei der Kontakt-
thermo- oder -hygrometer auf elektromagnetisch betätigte
Hubventile wirken, genügt nur bei geringen Ansprüchen
an die Regelgenauigkeit (sogenannte Auf-Zu-Regelung).
| Alle Regelaufgaben der Klimatechnik vermag aber in
idealer Weise der Kompensationsregler mit
elastischer Rückführung (Abb.3) zu lösen. Als Fühl-
glieder werden Widerstandsthermometer zur Temperatur-
messung oder Feuchtegeber für Feuchtemessung ver-
wendet. Bei letzteren wird eine Änderung der psychro-
metrischen Differenz in ähnlicher Weise wie bei der
Temperaturmessung dazu benutzt, das Meßwerk einer
Wheatstoneschen Brückenschaltung zum Ausschlag zu
bringen. Die Zeigerausschläge werden auf Quecksilber-
kippschalter übertragen, die je nach ihrer Größe und
Richtung verschieden lange Schaltimpulse auf Verstell-
motoren für Drossel-
klappen und Ventile
geben. Die Änderung
und Einstellung einer
beliebigen Solltempe-
ratur oder Feuchte
kann dabei von einer
zentralen Stelle aus
am Regler vorgenom-
men werden. Damit:
trotz der Trägheit der
Anlage ein pendel-
freier Verlauf der.
Temperatur oder
Feuchte erreicht wird,
müssen bis zur Aus-
wirkung eines Schalt-
impulses alle weiteren
unterbleiben. Die ela-
stische Rückführung
ändert das Brücken-
gleichgewicht so weit,
daß das Meßwerk die
Nullstellungeinnimmt.
Dieser Einfluß der
Rückführung klingt allmählich ab, genau so schnell wie
die Anlage durch das Eingreifen des Reglers wieder auf
den Sollwert hinstrebt.
Die Arbeitsweise einer Regeleinrichtung mit Tempe-
ratur- und Taupunktregelung wird an einer kleinen Klima-
anlage, wie sie S&H und SSW auf der Leipziger Früh-
jahrsmesse (Halle 21) zeigen, sehr deutlich gemacht, da
Mehrfarbenschreiber die ständige Überwachung des Luft-
zustandes im klimatisierten Raum und in der Halle sowie
im Klimagerät durchführen. Für die Erwärmung der
Luft wurden in diesem Fall elektrische Widerstandsluft-
erhitzer vorgesehen, für deren feinstufige Regelung ein
motorgetriebener Regelwiderstand (Flachbahnanlasser)
gewählt wurde, der bei seiner hohen Stufenzahl eine glei-
tende Temperaturänderung ergibt. Die in dieser Klima-
anlage verwendeten elektrischen Fühl-, Steuer- und
Regelglieder haben sich bereits in großen Anlagen mit
hohen Anforderungen an die Genauigkeit bewährt.
Abb. 3. Kompensationsregler mit
eiastischer Rückführung.
220
Elektrotechnische Zeitschriit 59. Jahrg. Heft 9
3. März 1938
Eine neue selbsttätige Steuerung für stetige Fördereinrichtungen.
Von A. Orth VDE, Mannheim.
Mit der Ende 1933 erfolgten Inbetriebnahme der an
eine Braunkohlengrube gelieferten Steuerung mit Leucht-
bild für deren gesamte neuerstellte Förder- und Klassier-
anlage war die Entwicklungsarbeit auf diesem Sonder-
gebiete eingeleitet, die auch heute erst zu einem gewissen
Abschluß gelangt ist. Um Vergleichsmöglichkeiten mit
der hier zu beschreibenden neuesten Steuerung zu schaf-
fen, sollen zunächst die wesentlichen Daten der erwähnten
Anlage genannt und ihre steuertechnischen Merkmale
kurz gestreift werden.
Abb. 1. Leuchtbild und Schaltpult.
Die Förder- und Klassiereinrichtungen bestehen aus
35 Gliedern, die einzeln angetrieben und entsprechend
dem beabsichtigten Arbeitsvorgang zusammengeschaltet
werden. Das in einem Schrägtunnel laufende Haupt-
förderband mit einer einfachen Länge von 280 m hat eine
höchste Förderleistung von 700 t/h (etwa 200 kg/s), wo-
bei noch ein Höhenunterschied von etwa 70 m überwunden
wird. Sämtliche Antriebe werden von dem Herz der An-
lage, dem sog. Klassiergebäude, aus gesteuert und über-
wacht. Abb.1 zeigt das Leuchtbild für die Rückmeldung
der Steuer- und Betriebsvorgänge. Jeder der 20 mög-
lichen Förderwege wird mit einer der Wahlwalzen (Abb.1
links und rechts auf dem Pult) gewählt. Danach wird die
Anlage durch aufeinanderfolgendes Betätigen von drei
Tasten „weiß“, „grün“ und „rot“ angefahren. Beim
Drücken der weißen Taste „Gewählter Förderweg“ er-
scheint dieser in weißem Licht. Der Wärter kann sich
noch einmal vergewissern, ob er den richtigen Weg ge-
wählt hat, worauf er die grüne Taste „Abfragen der Be-
triebsbereitschaft“ betätigt. Nun erscheinen alle betriebs-
bereiten Antriebe in grünem Licht; etwa gestörte Antriebe
bleiben weiß. Beim Drücken der roten Taste „Ein“ kommt
eine Hörmeldung „Achtung Anfahren“, nach deren Ab-
= der Anlauf der Förderglieder an den äußersten Enden
T Anlage beginnt. Das Einschalten der z ufördern-
en Antriebe ist nun so verriegelt, daß sie nur anlaufen
wenn die abfördernden Glieder ihre volle Drehzahl
h.
621. 316. 718 : 621. 86/. 87
erreicht haben. Stauungen des Fördergutes werden so mit
Sicherheit vermieden. Überwacht wird diese Fortschaltung
durch Stromwächter, die das Einschalten eines zu-
fördernden Antriebes erst freigeben, wenn der Anlauf-
strom des zuletzt eingeschalteten Antriebmotors auf etwa
Nennstrom abgeklungen ist. Diese Art der Anlaufver-
riegelung gilt auch heute noch als die vollkommenste; für
ihre Anwendung bzw. Nichtanwendung spielt die Kosten-
frage eine entscheidende Rolle.
Bei Störungen — z.B. Überstromauslösung eines Mo-
tors — kommt eine Hörmeldung. Gleichzeitig leuchtet der
gestörte Antrieb weiß auf, während die Farbe der aus-
gefallenen Antriebe der Zuförderung nach der Störungs-
stelle von Rot in Grün wechselt, d. h. die Antriebe stehen
zwar still, aber sie sind noch betriebsbereit. Die abfördern-
den Glieder leuchten nach wie vor rot. Nach Quittieren
der Störung durch Drücken eines Knopfes erlischt die
Hörmeldung. Das erneute Anfahren des ausgefallenen
Teiles der Anlage vollzieht sich wie eingangs beschrieben.
a) ohne Zwischenglieder
Aus +1 gerät
Abb. 2, Steuerungsarten für stetige Fördereinrichtungen.
Die Bestrebungen, für weniger große Ansprüche ein-
fachere und damit billigere Steuerungen zu schaffen, er-
gaben zwei hauptsächliche Ausführungsarten, Abb. 2a
und b, die natürlich steuerungstechnisch von dem Vor-
handensein eines Leucht- oder Rückmeldebildes nicht ab-
hängig sind. Das Merkmal dieser beiden Steuerungsarten,
wie überhaupt aller Steuerungen für zusammengesetzte
Förderanlagen, ist die Art des Fortschaltens beim Anlauf.
.
“a,
9. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
221
Wollte man eine Anlage mit einem einzigen Befehlsgeber
einschalten, ohne dafür zu sorgen, daß zwischen dem An-
lauf der einzelnen Antriebe irgendwie erzwungene Pausen
liegen, die den Anlaufeigenschaften der gesteuerten An-
triebe angepaßt sind, so würde .dies unvermeidliche Über-
schüttungen und da-
mit Betriebsstörungen
zur Folge haben.
Außerdem wäre die
schlagartige Lei-
stungsentnahme aus
dem speisenden Netz
in den wenigsten Fäl-
len zulässig.
Die einfachste Aus-
führung einer Fort-
schaltverzöge-
rung ist aus Abb. 2a
zu erkennen. Jeder
Antrieb wird mit
einem Druckknopf ein-
geschaltet, wobei das
Einschalten nur mög-
lich ist, wenn der vor-
hergehende Antrieb
bereits läuft. Die Pau-
sen können beliebig
lang ausgedehnt wer-
den, während die kürzestmögliche Pause durch die Be-
dienungsgeschwindigkeit beim Drücken der Knöpfe ge-
geben ist.
Bei ausgedehnten Anlagen ergibt sich jedoch eine
große Anzahl von Druckknöpfen, die auf einem Pult oder
einer Steuertafel so zusammengefaßt sein müssen, daß das
Auffinden der richtigen Reihenfolge bei der Bedienung
nicht zu sehr erschwert ist. Ist ein Leuchtbild oder ein
sonstiges Rückmeldebild vorhanden, so könnten die Druck-
knöpfe in den Linienzug des Förderweges eingebaut
werden. Jedoch ist dies aus weiter unten erläuterten
Gründen nicht zu empfeh-
len. Man sollte sich bei
Anwendung dieser Schal-
tung auf einfachere An-
lagen mit verhältnismäßig
wenig Antrieben beschrän-
ken, Abb. 3.
Besser ist schon die
Art der Fortschaltverzöge-
rung nach Abb. 2b, die als
Überwachungsglied für die
Pause Zeitwerke benutzt.
Abb. 4 zeigt das Leuchtbild
einer Ausrüstung, die nach
dieser Steuerungsart ar-
beitet. Hier ist es ohne
weiteres möglich, die ge-
Abb. 3. Leuchtbild mit Druckknöpfen im
Linienzug nach Abh 2a
samte Anlage durch We
einen Befehlsgeber ein- I nnn.
zuschalten, wobei jedes
Abb. 4. Anlage mit Fortschalt-
der Zeitwerke auf den gün-
verzögerung nach Abb. 2b.
stigsten Wert eingestellt
werden kann. Die Ver-
besserung gegenüber der letztgenannten Schaltung ist
teuer erkauft, da jeder Antrieb mit einem Zeitwerk aus-
gerüstet sein muß, das verhältnismäßig teuer ist und
Platz beansprucht.
‚ BBC hat nun eine Steuerung entwickelt, die mit einem
einzigen Fortschaltgerät.. arbeitet, das unabhängig
von der Zahl der Antriebe und der parallelen Zweige der
Förderanlage das aufeinanderfolgende Einschalten der in
bekannter Weise verriegelten Antriebe unter Zwischen-
schaltung einstellbarer Pausen erzwingt. Sein Preis und
Seine Abmessungen liegen nicht wesentlich höher als bei
den bekannten Einrichtungen, die sonst für jeden einzel-
nen Antrieb erforderlich sind. Die erzielbare Ersparnis
in bezug auf Preis und Platzbedarf der Steuereinrichtun-
gen ist offensichtlich. Ein weiterer Vorteil ist die einfache
Einstellmöglichkeit der Fortschaltpausen. Zunächst kann
die Gesamtzeit für den Anlauf des ganzen Förderweges
verändert werden, wobei das Verhältnis der Pausen
zwischen dem Einschalten zweier beliebiger Antriebe un-
verändert bleibt. Außerdem kann die Fortschaltpause
zwischen dem Einschalten zweier Antriebe entsprechend
der Schwere des Anlaufs eingestellt werden, wobei der
zur Verfügung stehende Regelbereich den Anlaufbedin-
gungen der Fördereinrichtungen genügt. Wesentlich ist
der Umstand, daß die beiden Einstellungen von irgend-
einer Stelle aus mit einfachen Hilfsmitteln erfolgen
können.
Leuchtbild einer Förder- und Klassieranlage mit Steuerung
nach Abb. 2c.
Abb. 5.
Die grundsätzliche Schaltung zeigt Abb. 2c. Mit dem
Druckknopf „Ein“ werden die Schaltvorgänge eingeleitet,
worauf die Anlage vollkommen selbsttätig unter Zwi-
schenschaltung der vorher festgelegten Pausen anläuft.
Der gestrichelt gezeichnete Stromkreis ist nur dann er-
forderlich, wenn die Fortschaltpausen verschieden lang
sein sollen.
In Verbindung mit der bewährten Ausführung des
Voll-Leuchtbildes mit Stark- oder Schwachstrombeleuch-
tung, dessen grundsätzlicher Aufbau durch Patente ge-
schützt ist, stellt die neue Steuerung eine recht voll-
kommene Ausführung dar. Sie wird erstmalig auf der
Leipziger Frühjahrsmesse 1938 zusammen mit dem Leucht-
bild einer Förder- und Klassieranlage, Abb. 5, im Betrieb
vorgeführt.
Der wesentliche Vorteil des Voll-Leuchtbildes besteht
darin, daß nur die in Betrieb befindlichen Förderwege
als zusammenhängendes leuchtendes Band gezeigt werden,
das nirgends durch Schalter, unbeleuchtete Blindbilder,
Steckeinrichtungen u.ä. unterbrochen ist, was bei ver-
zweigten Anlagen mit vielen Antrieben eine schnelle Er-
fassung des Betriebszustandes ermöglicht. Eine ausführ-
liche Beschreibung des Aufbaus solcher Leuchtbilder
wurde vor einiger Zeit veröffentlicht!).
Obwohl es auch beim Voll-Leuchtbild möglich wäre,
die Wahlschalter und Befehlsgeber unmittelbar in die
1) Dietzel, BBC-Nachr. 24 (1937) H. 3, S. 126.
222 | Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
3. März 1988
Rückmeldetafel selbst einzubauen, ist davon bei umfang-
reichen Anlagen abzuraten, und zwar aus folgenden Grün-
den, die auch in früheren Veröffentlichungen bereits be-
sprochen wurden?): Die Übersichtlichkeit wird gestört, da
der leuchtende Förderweg durch die eingebauten Elemente
unterbrochen ist. Außerdem werden die Abmessungen bei
Ahb.6. Steuerpult mit Wahlschaltern für eine Förder- und Klassieranlage.
an sich schon umfangreichen Leuchtbildern vergrößert. Es
ist deshalb in den meisten Fällen zweckmäßig, sämtliche
Schalter und Druckknöpfe auf einem an das Leuchtbild
angebauten Steuerpult anzuordnen, wobei dann die förder-
technischen Zusammenhänge durch aufgemalte Bezugs-
linien angedeutet werden können, Abb.6. So ergibt sich
2) Jungblut, Elektr. i. Bergbau 11 (1936) S. 33. Jungblut,
VDE-Fachberichte 9 (1937) 5. 127.
eine gedrängte Bauart, die noch den Vorteil hat, daß der
zum Beobachten des Bildes nötige Abstand zwangläufig
eingehalten werden muß.
Das Leuchtbild mit Steuerpult nach Abb. 5 und 6 zeigt
eine vollständige Förder- und Klassiereinrichtung für die
Förderung mit Bagger und Becherwerk über zwei Klassier-
gruppen mit ihren Rosten, Brechern und Mühlen bis zu
den Brikettfabriken. Durch die in das Pult eingebauten
Wahlschalter 2 bis 5 können sowohl die Klassiergruppen
als auch die Brikettfabriken beliebig in den Förderweg
eingeschaltet werden. Nach Einstellen dieser Schalter
wickeln sich die Steuervorgänge folgendermaßen ab: mit
dem Druckknopf 8 wird der gewählte Förderweg ab-
gefragt. Dieser leuchtet im Blinklicht auf. Wenn die Stel-
lung der Umlenkeinrichtungen (Abstreifer) dem gewähl-
ten Förderweg entspricht, kann der Druckknopf „Ein“
gedrückt werden. Es kommt nun eine Hörmeldung „Ach-
tung Anfahren“, nach deren Ablauf die Förderenden
anlaufen und über das erwähnte Fortschaltgerät die zu-
fördernden Antriebe in der richtigen Reihenfolge unter
Zwischenschaltung der vorher festgelegten Pausen ein-
schalten. Bei Störungen, die durch auf dem Steuerpult
eingebaute Druckknöpfe künstlich hervorgerufen werden
können, kommt ebenfalls eine Hörmeldung. Gleichzeitig
leuchten die auf Grund der Verriegelung ausgefallenen
Antriebe im Blinklicht. Der letzte der blinkenden An-
triebe, im Zuge der Förderrichtung gesehen, ist der ge-
störte. Die Meldung erlischt erst nach Drücken der
Taste 10, „Hörmelder Aus“. Der ausgefallene Teil wird,
wie bereits beschrieben, erneut angefahren. Die zu Vor-
führungszwecken bestimmte Steuerung kann auch von
Besuchern der Messe selbst bedient werden, wobei nur ein
einziger Knopf betätigt werden muß, wonach die Steuer-
vorgänge in der geschilderten Weise selbsttätig ablaufen.
Fortschritte im Bau von Hochspannungssicherungen.
Von K. A. Lohausen, Berlin.
Die vor mehreren Jahren entwickelten Hochleistungs-
sicherungen mit Kurzschlußstrombegrenzung!), die sich
inzwischen im praktischen Betriebe zu Zehntausenden be-
währt haben, sind in letzter Zeit auf einige Sondergebiete
vorgedrungen, von denen insbesondere zwei erwähnens-
wert sind: das Gebiet niedriger Frequenzen und das
höchster Spannungen, nachdem hohe Stromstärken schon
seit verhältnismäßig langer Zeit beherrscht werden?).
Die Wirkung der HS-(Hochspannungs-Schmelz-)
Sicherungen beruht bekanntlich darauf, daß durch die
Wärme des Metalldampfes Schmelzraupen aus dem die
Leiter umgebenden Sande zusammensintern und dabei
elektrisch leitend werden, so daß sie den Kurzschlußstrom
übernehmen und unterbrechen können.
Die Schwierigkeiten, die durch niedrigere Frequenzen
bedingt sind, liegen hauptsächlich in der längeren Dauer
des Nachstromes, der nach dem Verdampfen der Schmelz-
leiter in den Schmelzraupen fließt. Die längere Belastung
der Schmelzraupen läßt in ihnen eine größere Wärme-
menge entstehen, so daß die Gefahr einer Überhitzung
entsteht, die zur Verringerung des temperaturabhängigen
Widerstandes führen kann. In Abb.1 ist die Strom-
Spannungs-Kennlinie eines Heißleiters, wie ihn eine solche
Schmelzraupe darstellt, aufgezeichnet. Wegen der Zu-
nahme der Leitfähigkeit mit der Temperatur, also mit der
_Strombelastung, geht die Kennlinie allmählich aus einer
1) AEG-Mitt. (1935) H. 3, S. 71, H. 4, S. 148 u. H. 12, S. 402.
2) ETZ 56 (1935) 5. 259.
621. 316. 923. 2. 027. 3
steigenden in eine fallende über, nimmt also schließlich
die Eigenschaften eines Lichtbogens an. Da hiermit eine
gleichmäßige Verteilung der Kurzschlußenergie auf die
parallelgeschalteten Zweige nicht mehr möglich ist, diese
sich vielmehr auf eine oder wenige Schmelzraupen ver-
sammelt, die nicht mehr fähig sind, die Wärme abzu-
führen, so versagt die Sicherung, wenn nicht dafür gesorgt
wird, daß nur der stei-
gende Teil der Kenn-
linie benutzt wird.
Dies kann entweder
durch längere Schmelz-
leiter erreicht werden,
was aber ein Ansteigen
der Spannungserhöhung
im Augenblick des Ver-
dampfens der Schmelz-
leiter zur Folge hat,
oder durch weiter-
gehende Aufteilung und
schwächere Bemessung
der vermehrten Einzel-
leiter im Verein mit einer geeigneten Zusammensetzung des
Füllsandes mit erhöhter Anfangsleitfähigkeit. Die ersten
beiden Maßnahmen dienen einer verbesserten Kühlung,
und alle drei zusammen einer Verminderung der Span-
nungserhöhung. Durch teilweise Anwendung dieser Maß-
nahmen war es der AEG schon im Jahre 1934 möglich,
Spannung —
Strom — H44342
Abb. 1. Strom-Spannungs-Kennlinien
eines konstanten Widerstandes (Z) und
eines Heißleiters (II).
N
wragat
k mn m J t AAC TE r
3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9 223
HS-Sicherungen für 16% Hz, 17,3kV und 60 A zu bauen,
die für Wechselstrom-Triebwagen verwandt wurden. Die
Bewährung dieser Bauart, von der inzwischen 116 Stück
in Betrieb gekommen sind, geht am besten daraus her-
vor, daß, nachdem sie anfangs nur teilweise eingesetzt
wurde, die Betriebserfahrung sehr bald zu ihrer aus-
schließlichen Verwendung führte Einer der wich-
tigsten Gründe hierfür war die durch folgenden Vor-
fall erwiesene Betriebs-
sicherheit auch bei der
Unterbrechung gerin-
ger Überlastungen: Ein
Fehler am Fahrschalter
rief einen niederspan-
nungsseitigen Kurz-
schluß hervor, der sich
infolge der niedrigen
Schaltstufe auf der
Oberspannungsseite des
Triebwagen - Transfor-
mators nur als verhält-
nismäßig geringe Über-
lastung bemerkbar
machte, die ein ganz
langsames Ansprechen
der Hochspannungs-
sicherung zur Folge
hatte. Trotzdem diese
Art der Beanspruchung für eine Hochspannungssicherung
die denkbar schwerste darstellt, wurde die Überlastung
nach mehreren Minuten glatt unterbrochen.
Die guten Betriebserfahrungen mit den 60 A-Sicherun-
gen führten zur Entwicklung von 120 A-Sicherungen, die
ebenfalls für 16% Hz und 17,3kV bestimmt sind und als
Überstromschutz für größere Wechselstrom-Triebwagen-
einheiten dienen sollen. Bei ihnen wurde von den oben
angedeuteten Bemessungsregeln ein noch weitergehender
Gebrauch gemacht, was sich in einer wesentlichen Be-
schränkung der Spannungserhöhung im Augenblick des
Verdampfens der Schmelzleiter auswirkt. Abb. 2 zeigt das
Oszilloegramm eines Kurzschlußversuches mit einer sol-
chen Sicherung, aus dem eine Spannungserhöhung von
nur 80% hervorgeht. Abb.3 zeigt einen Teil des nach
dem Kurzschlußversuch ausgebauten Schmelzleiterträgers
mit den Schmelzraupen, die völlig gleichmäßig ausgebildet
sind, was auf eine gleichmäßige Aufteilung der Kurz-
51kAmax
Kurzschlußstro Spgserhöhg 80%
Beginn brechung;
K44343
Leerlaufspannung , Ende
unterbrechung mit einer HS-Sicherung
für 17,3 kV, 16°/, Hz und 120 A.
Abb. 3. Schmelz-
leiterträger mit
Schmelzraupen
einer HS-Siche-
rung für 17,3kV,
16?/;;, Hz und
120 A nach
Unterbrechung
der vollen Kurz-
schluBleistung.
Auf der rechten
Seite des Bildes
K 4344 zum Größenver-
gleich 1 RM.
Schlußenergie hinweist. Abb. 4 zeigt die Schmelzraupen
von 4 derartigen Sicherungen, denen die aus den Kurz-
schluß-Oszillogrammen entnommenen Stromkurven beige-
fügt sind. Aus diesem Bilde geht erstens hervor, daß die
gleichmäßige Aufteilung stets mit Sicherheit erreicht
wird; zweitens ist aus ihm die Abhängigkeit der Schmelz-
raupendicke von der Nachstromdauer ersichtlich.
Die Weiterentwicklung der HS-Sicherungen für
höhere Spannungen wurde hervorgerufen durch
das Bedürfnis nach der Verbesserung der Betriebssicher-
heit von Höchstspannungsanlagen, in denen Spannungs-
wandler eingebaut sind. Bisher herrschte vielfach die Ge-
pflogenheit, Spannungswandler nicht zu sichern. Hierfür
Abb. 2. Oszillogramm einer Kurzschluß-
waren drei Gründe maßgebend, von denen einer vom
Spannungswandler selbst herrührt, während die zwei
anderen dem bisherigen Entwicklungsstand der Hoch-
spannungssicherungen entsprachen:
Der erstere liegt in der hohen Betriebssicherheit
der Spannungswandler, die außer der guten Isolation
der geringen thermischen Beanspruchung zu danken ist.
Sie ließ die Anwendung von Sicherheitsvorkehrungen
als überflüssig erscheinen.
Der zweite und wichtigste Grund war der, daß es
keine Hochleistungssicherungen für Höchstspannungen
gab und die manchmal verwendeten Blas- oder Flüssig-
keitssicherungen nur in Verbindung mit hochohmigen
Widerständen zur Begrenzung des Kurzschlußstromes
brauchbar waren.
Der dritte Grund liegt in der Unmöglichkeit, den
Nennstrom der Sicherung dem vom Wandler betriebs-
mäßig aufgenommenen Strom auch nur angenähert an-
zupassen, da der letztere 20 bis etwa 100 mA beträgt,
während der erstere kaum wesentlich unter 1 A gesenkt
werden kann.
Während die für den ersten Grund maßgebende Be-
triebssicherheit der Spannungswandler trotz Verkleine-
rung der Abmessungen?) sich nicht geändert hat, ist der
zweite Grund durch die Entwicklung der neuzeitlichen
Hochleistungssicherungen weggefallen, da diese auch für
Spannungen bis 220 kV gebaut werden können und damit
dem berechtigten Wunsch der Betriebe entsprochen wer-
Abb. 4. Schmelzraupen von HS-Sicherungen für 17,3 kV, 16°/, Hz und 120 A
nach Kurzschlußversuchen mit verschiedenen Nachstromdauern.
den kann, Spannungswandler wenigstens bei Sammel-
schienenanschluß abzusichern, um eine Störung am Wand-
ler nicht zu einem Sammelschienenkurzschluß auswachsen
zu lassen. Diese an sich erstaunliche Höhe der mit
HS-Sicherungen beherrschbaren Spannungen ist in ihrer
Arbeitsweise begründet: Die beim Verdampfen der
Schmelzleiter sich bildenden Schmelzraupen sind reine
Widerstände, so daß durch diese selbst eine Widerstands-
steuerung der Spannung und damit eine gleichmäßige
Beanspruchung über die ganze Länge der Sicherung hin-
weg erzielt wird.
Abb.5 zeigt Spannungswandlersicherungen für 60,
100, 150 und 200kV, die bei zweipolig angeschlossenen
Spannungswandlern paarweise einzubauen sind, während
bei Erdungsspannungswandlern eine genügt. Die Schmelz-
leiter dieser Sicherungen bestehen wie bei den gewöhn-
lichen HS-Sicherungen aus mehreren parallelgeschalteten
Einzeldrähten, die schraubenlinienförmig auf einen kera-
mischen Träger gewickelt sind. Als Leiterstoff wird ein
gegen Koronaeinwirkungen festes Metall benutzt; die
Koronaentladungen sind ferner durch den großen Wick-
lungsdurchmesser stark herabgesetzt. Das Füllmittel ist
ein besonders zusammengesetzter Sand, der in seinen
Eigenschaften den Beanspruchungen bei hohen Spannun-
gen angepaßt ist. Gewisse Schwierigkeiten bestanden in
3) AEG-Mitt. (1937) H. 3, S. 98.
224
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9
3. März 1938
der Aufbringung der dünnen Drähte auf den Schmelz-
leiterträger und ihrer Verbindung mit den Sicherungs-
anschlüssen, die aber durch Entwicklung entsprechender
Herstellungs- und Überwachungsverfahren überwunden
wurden. Sicherungen dieser Art sind für 120 kV seit über
einem Jahre im Betrieb und haben sich voll bewährt.
Der dritte oben angedeutete Grund für die bisherige
Vermeidung von Spannungswandlersicherungen, nämlich
die große Spanne zwischen Sicherungsnennstrom und
Wandlerbetriebsstrom, ist mit den beschriebenen Siche-
rungen an sich noch nicht beseitigt, da auch sie für etwa
1A bemessen sind. Er ist allein aber nicht ausschlag-
gebend, und zwar aus folgenden Gründen: Zunächst ist
der Hauptzweck, nämlich der Schutz des Netzes gegen
Rückwirkung von Wandlerstörungen, voll erfüllt. Aber
auch die Begrenzung. der Folgen von im Wandler auf-
tretenden Fehlern und der Schutz des Woandlers selbst
gegen schwerere Beschädigungen infolge solcher Fehler
Abb. 5. Spannungswandlersicherungen für 60,
100, 150 und 200 kV.
wird durch solche Sicherungen erreicht, da sie infolge
ihrer Kurzschlußflinkheit die aus kleinen Fehlern ent-
stehenden und dann bei Umsichgreifen der Fehler wach-
senden Überströme in dem Augenblicke unterbrechen, wo
sie beginnen, gefährliche Werte anzunehmen. —
Auch die in den letzten Jahren entwickelten
H A - (Hochspannungs-Ausblase-) Mittelleistungs-
sicherungen*) wurden weiter entwickelt. Bei der
raschen Aufnahme, die diese einfachen und billigen Siche-
rungen wegen ihrer sicheren Arbeitsweise bei der Unter-
brechung geringer Überströme und wegen der leichten
Auswechselbarkeit ihrer Schmelzleiter in der Praxis ge-
funden haben, stellte sich bald das Bedürfnis heraus, sie
auch für kleine Nennstromstärken, nämlich 2A und 1A,
also für Transformatoren von 10 bis 50 kVA, weitgehend
zu verwenden. Diese niedrigen Nennstromstärken sind
deshalb besonders erwünscht, weil HA-Sicherungen, mit
denen wegen ihrer großen Trägheit nicht übersichert
werden muß, einen vollen Überlastungsschutz erzielen
lassen, da ihre Abschmelzzeiten bei kleinen Überströmen
4) AEG-Mitt. (1936) H. 12, S. 415.
den zulässigen Überlastungsdauern von Transformatoren
angepaßt sind.
Der Verwendung dieser Sicherungen mit niedrigen
Nennstromstärken unter 4A in Mittelspannungs-Frei-
leitungsnetzen stand bisher die geringe Gewitter-
festigkeit der dünnen
Schmelzleiter entgegen. Bei
Überschlägen hinter der Siche-
rung, die durch atmosphä-
risch bedingte Überspannun-
gen entstehen, können Strom-
stöße von mehreren hundert
Ampere bis etwa 1000 A auf-
treten, die etwa 30 bis 100 us
andauern können. Diese
Stromstöße genügen durch-
aus, um die Schmelzleiter von
2 A- (unter ungünstigen Um-
ständen auch 4 A-) Sicherun-
gen mit flinker Kennlinie zum
Abschmelzen zu bringen, auch
wenn infolge der Erdschluß-
kompensation dem Überschlag
kein Strom nachfolgt. Diesen
Beanspruchungen gegenüber
ist der übliche Silberschmelz-
leiter ungeeignet, weil seine
geringe Wärmekapazität trotz
® der hohen Leitfähigkeit ihn
schneller abschmelzen läßt als
Leiter aus den meisten an-
deren Metallen. Die größten
Abschmelzzeiten bei gleichen
Strömen und leitwertgleichen
Querschnitten weisen Nickel-
und Eisenlegierungen auf, so
daß aus ihnen hergestellte Schmelzleiter eine hohe Stoß-
festigkeit besitzen, die bei den neuen Schmelzleitern für
die HA-Sicherungen noch durch eine Lötstelle vergrößert
N NUNG IT um
K44347
Abb.6. 10 kV-HA-Sicherung mit
stoßfestem Schmelzleiter.
7000 6000A
“39119
H,
EZ 46 10 700
Abb. 7. Abschmelzkennlinien von HA-Sicherungen 1A (I)
und 2 A (II) mit stoßfesten Schmelzleitern und einer flinken
2 A-Hochspannungssicherung (III).
wird, die bei geringen Strömen anspricht, während bei
Kurzschluß der Schmelzleiter auf der ganzen Länge
gleichzeitig abschmilzt.
Abb. 6 zeigt das Rohr einer 10 kV-HA-Sicherung und
daneben einen stoßfesten Schmelzleiter für 2A, an dem
rest
3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9
225
in der Mitte die mit Rücksicht auf die Koronagefahr
kugelig ausgebildete Lötstelle erkennbar ist; die ge-
wundene Leiterform bewirkt beim Aufschmelzen der Löt-
stellen ein Auseinanderschnellen auf die für die Unter-
brechung geringer Ströme erforderliche Länge. Abb.7
zeigt die Kennlinien von HA-Sicherungen für 1A und
2A mit stoßfesten Schmelzleitern im Vergleich zu der
einer gewöhnlichen 2 A-Hochspannungssicherung. Aus der
Darstellung geht die außerordentliche Trägheit der neuen
Schmelzleiterbauart deutlich hervor.
Neuzeitliche Tauchspulrelais.
Von E. Bräuer, Berlin.
Unter Tauchspulrelais versteht man elektrodyna-
mische Relais, bei denen also kein Eisenteil, sondern eine
stromdurchflossene Spule den Bewegungs- und Schaltvor-
gang vollzieht. Man ist dabei in der Lage — im Gegen-
satz zu den Drehspulen von Meßinstrumenten —, die ge-
samte Spulenwicklung in das magnetische Feld einzu-
betten, so daß alle Teile der Wicklung von Kraftlinien
erfaßt werden und der Wirkungsgrad entsprechend hoch
ist. Demgemäß zeigen alle praktisch ausgeführten Tauch-
spulrelais einen permanenten oder Elektromagneten mit
A Spulenträger M Magnet
B Spannbrücke der Torsionsfeder R Kontakt
F einstellbare Vorspannfeder S Tauchspule
I Befestigung des Spulenträgers T Torsionsfeder, auf
an der Torsionsfeder der A gelagert ist
Abb. 1. Tauchspulrelais BR 66 (z. T. schematisiert) Im Schnitt.
einem ringförmigen Spalt zwischen den Polschuhen, in
welchen die Spule „eintaucht“. Das Magnetsystem ähnelt
stark dem der elektrodynamischen Lautsprecher.
Der erste Vorschlag zum Bau solcher Relais stammt
von Raymond Heising aus dem Jahre 19261). Carton
war sich schon im klaren darüber, daß mit solchen Relais
ganz überraschend hohe Ansprechempfindlichkeiten zu er-
1) USA-Patent 1606 571.
621. 318. 5
reichen sind. Freilich blieb ihm selbst der praktische Er-
folgt versagt — offenbar infolge zu geringer Berück-
sichtigung der technischen Anforderungen. Die Lagerung
Abb. 2. Tauchspulrelais BR 66 in Ansicht.
Maße: 65x 65x 93 mm, Gewicht: 700 g.
der Spule in Federn, welche sich später als entscheidend
für die dauernd gleichförmige Erhaltung der hohen
Empfindlichkeiten erwiesen hat, hat Carton?) nebenbei
erwähnt. Die andere Voraussetzung für die technische
Nutzbarmachung höchster Empfindlichkeiten, die Unab-
hängigkeit von der Lage und dementsprechend
die gewichtsmäßige Austarierung des be-
wegten Systems, wurde erst sehr viel später erkannt.
Während der Technik die Austarierung achsengelagerter
Systeme bei Meßinstrumenten usw. seit Jahrzehnten eine
Selbstverständlichkeit ist, zeigte es sich, daß die Aus-
tarierung federgelagerter Systeme, welche bei kleinen
Drehwinkeln praktisch vollkommen genau möglich ist,
kaum je vorher angewandt worden ist. Immerhin ist
ihre Anwendung bei den Tauchspulrelais auch erst nach
Überwindung einer ganzen Anzahl technischer Schwierig-
keiten erfolgreich durchzuführen gewesen.
Von weiteren technischen Gedanken, die im Entwick-
lungsgange dieser Relais auftauchten, sei nur der der
Verbindung eines elektrodynamischen und eines elektro-
magnetischen Relais erwähnt. Die Abhängigkeit der Kraft
auf den bewegten Teil von dem Kontaktabstand ist beim
elektrodynamischen Relais etwa linear; beim elektro-
magnetischen Relais dagegen steigt die Kraft bei geringer
Entfernung steil an, und dieser Anstieg läßt sich durch
geeignete Formgebung der Pole außerordentlich steigern.
Indem man sowohl eine elektrodynamische als auch elek-
tromagnetische Kraft auf den bewegten Teil des Relais
2) Franz. Patent 784 999.
a |— un mu u
226 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9
3. März 1938
wirken läßt, welche beide von der steuernden Energie
erzeugt werden, kann man den Kontakt über einen großen
Kontaktweg elektrodynamisch heranholen und ihn im
letzten Augenblicke, also über eine ganz geringe Ent-
fernung, elektromagnetisch mit hohem Kontaktdruck an-
legen.
Der Spulenträger solcher Relais führt, wenn die Spule
vom Strom durchflossen wird, eine Drehbewegung um
einen ‚kleinen Winkel aus. Hierzu könnte der Träger in
Abb. 3. Höchstempfindliches Tauchspulrelais (BR 36).
einer Achse gelagert werden. Spitzenlagerung kommt
nicht in Frage, da sie nicht bloß viel zu stoßempfindlich
ist, sondern den Träger auch ungenügend genau festlegt.
Bei Zapfenlagerung haben die Versuche aber eine so
große Ruhereibung ergeben, daß an der Empfindlichkeit
bis zu mehreren Zehnerpotenzen verloren ging. Es wurde
bald deutlich, daß nur Federlagerung in Frage kam, aber
ehe diese den heutigen Grad von Durchbildung erfahren
Konloktdruck
0 70 20 30 W 30 700.10 A
Steverstrom
Abb. 4. Kontaktdruck des Relais BR 66 in Abhängigkeit
von Steuerstrom und Kontaktweg.
hatte, war noch ein weiter Weg zurückzulegen. Heute
bestehen Typen als bewährt nebeneinander, welche ent-
weder mit sehr kurzen Biegungsfedern oder mit Torsions-
federn ausgerüstet sind. Diese Torsionsfedern (vgl. Abb. 1)
besitzen verhältnismäßig hohe Steifigkeit. Das mit ihnen
ausgerüstete Relais BR 66 der Versuchsanstalt Dr. Ernst
Bräuer, Berlin, hat keine ausnehmend hohe Empfind-
lichkeit und stellt eine Art Normalausführung dar
(Abb.1 und 2). Seine Empfindlichkeit unterschreitet im
allgemeinen nicht 10-8 W, was allerdings für die Mehr-
zahl aller technischen Anwendungen (Betätigung durch
Photoströme, Thermoströme, Detektorströme, Isolations-
fehlerströme usw.) bereits überreichlich genügt. Die
Torsionsfeder ist ein breites, flaches Stahlband, das gegen
transversale Stöße außerordentlich steif ist. Die Torsions-
steifigkeit ist um viele Zehnerpotenzen geringer. Diese
Relais sind praktisch unabhängig von der Lage — ab-
gesehen von der ungünstigsten „Durchschnell“-Lage. Auf
jeden Fall bleibt der Einstellunterschied in allen Lagen
unter 10-8 W. Der bewegte Teil ist nach zwei Achsen
gewichtsmäßig ausgeglichen, so daß sein Schwerpunkt
in der Drehachse liegt; in der dritten Achse ist er steif.
Die Schaltzeiten liegen an der Empfindlichkeitsgrenze bei
0,1s und gehen bis auf etwa 2 ms herunter. Durch ent-
sprechende Wahl der Schaltung lassen sich Prellungen
auch bei kürzesten Schaltzeiten ganz oder wenigstens
fast ganz unterdrücken. Die höchsten zulässigen Kontakt-
drücke liegen bei 200g. Kontaktdrücke von 20g werden
bei 10”? W erreicht (Abb. 4).
Für höhere Empfindlichkeiten ist die Type BR36
(Abb.3 und 5) bestimmt. Ihr Spulenträger ist ebenso
austariert; er ist aber in zwei Biegungsfedern von wenigen
Millimeter Länge gelagert. Mit diesem Relais sind repro-
Widerstand der Touchspule 3000 Q WA
Kontaktweg -0
Lk
hL
0 10 20 30 40 50 700 7⁄0
Steverstrom MA
Kontaktoruck
S
Abb. 5. Kontaktdruck des Relais BR 36 in Abhängigkeit
von Steuerstrom und Kontaktweg.
duzierbare Ansprechempfindlichkeiten unter 10-1! W er-
reicht worden. Die Schaltzeiten steigen an der Ansprech-
grenze bis auf 0,2 s und sinken im allgemeinen nicht unter
3,5 ms.
Die Schaltleistung dieser Relais ist hoch. Das
hat vor allen Dingen seinen Grund in der Kürze der
Schaltzeiten und der günstigen Bewegungskennlinie beim
Öffnungsvorgang. Mit 1 mW Steuerenergie sind bis zu
500 W Wechselstrom, 220 V, rein ohmsche Belastung, ge-
schaltet worden. Bei 100 W Belastung, 220 V Wechsel-
strom, ergab das Relais BR 66 6 Mill einwandfreie Schal-
tungen. Die Belastung war rein ohmisch, die Steuer-
MESEREREESZZERZEEEE EEE
N | Wechselstrom 600 Hz
Pitstra
AESEZZEZZEZEEEESEEENEEE
EEK EL TRZTERENE KETTE EN GT)
I
t N Gleichstrom
an zwei Relaiskontakten
aiino bindphh
Velidi einatt tii
Abb. 6. Oszillogramme der Schaltung von Gleichstrom an
zwei Kontakten durch ein Relais BR 23 (ähnlich Relais BR 65),
Wechselstrom 600 Hz.
energie 0,1mW. Bei induktiver Belastung entsprechend
einem Phasenwinkel von 30° wurde die gleiche Zahl von
Schaltungen bei 40 VA erreicht. Bei nur 2W (220 V) ge-
schalteter Wechselstromenergie ging die Zahl der ein-
wandfreien Schaltungen auf 4000 Mill herauf, gewiß eine
beachtliche Leistung, welche bei 100 Schaltungen in der
Sekunde erst nach 11% Jahren absolviert war.
-< 0 D AP = sr ın
3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9
2327
Um sehr kurze Schaltzeiten und zugleich unbedingte
Prellfreiheit zu erreichen, wurde neben den normalen
Kontakten ein Schleifkontakt entwickelt und das
= Relais BR75 damit ausgerüstet. Mit ihm ist das Oszillo-
gramm Abb. 7 aufgenommen. Die Schaltzeit liegt bei
UL LUD DELL LTD
500 Hertz
ED Ml Abh. 7. Schaltosziilo-
Steuerstrom = 1Walt gramm des Relais BR 75
bei Betätigung durch ge-
tasteten Gielchstrom.
ER FE TER EEE EFT REES EEE EN mu
R Unterbrechung
A Schließung
lms. Die Steuerenergien sind natürlich größer als bei
den anderen Typen. Auch werden nur geringere Schalt-
zahlen erreicht. Immerhin hat diese Type für die Lösung
verschiedener Aufgaben entscheidende Bedeutung.
Ein weiteres Relais (BR 23), dessen Aufgabe es ist,
Wechselströmen bis zu möglichst hohen Frequenzen kon-
form zu folgen, wurde bereits früher in der ETZ be-
schrieben?). Mit ihm ist das Oszillogramm Abb. 6 auf-
3) ETZ 57 (1936) S. 468, Abb. 8.
genommen. Die Spule wird von einem Wechselstrom von
600 Hz mit etwa 1mW Leistung durchflossen, und das
Relais schaltet sauber an zwei Kontakten Gleichströme,
so daß die Zahl der Schaltungen in einer Sekunde ins-
gesamt 2400 beträgt. Es lassen sich damit auch noch
höhere Frequenzen bewältigen; doch ist schließlich die
Einstellung besonders bei stark wechselnder Frequenz
nicht leicht. Es ist auch nicht möglich, zu verhindern,
daß bei plötzlichem An- und Abschalten des Steuer-
stromes einige Fehlschaltungen erfolgen.
Eine wichtige Eigenschaft aller dieser Relais ist ihre
geringe Selbstinduktion und Wicklungs-
kapazität. Ihreohmschen Widerstände liegen zwischen
kleinen Bruchteilen eines Ohm und 4000 Q; normal werden
sie mit 10, 100, 500, 1000, 2000 und 30002 ausgerüstet.
Gemeinsam ist ihnen weiter eine sehr hohe mechanische
Widerstandsfähigkeit. Bei stärksten Stößen ist fehler-
freies Schalten in der Größenordnung von 10-4 W Steuer-
energie zu erreichen. Wichtig ist schließlich die sehr hohe
elektrische Überlastbarkeit; diese Relais vertragen die
Aufnahme des 10!1%fachen ihrer Ansprechempfindlichkeit,
d. h. bis zu einigen Watt. Dabei legt sich die Spule gegen
Anschläge, die sie vor mechanischer Beschädigung schüt-
zen (es würden sonst Kräfte von Kilogrammbeträgen an
den Kontakten auftreten!).
Elektro-Hochleistungsschraubenlüfter.
Von A. Bamberger, Berlin.
l Der Bau von Schraubenlüftern, die wegen ihrer
axialen Förderrichtung der Luft auch als Axiallüfter be-
zeichnet werden, hat in den letzten Jahren recht beacht-
liche Fortschritte aufzuweisen. Die neueren Erkenntnisse
der Strömungsvorgänge, besonders befruchtet durch die
3 ‘ €
ständig steigenden
baues, haben d Anforderungen der Technik des
en Weg gezeigt, Schraubenlüfter mit einem
nanderanordnung zweier oder
621. 34 : 621. 61
mehrerer Flügelräder unter Zwischenschaltung von Leit-
apparaten und durch möglichst weitgehende Herabsetzung
der Strömungswiderstände im Lüftergehäuse.
Abb.
2, Ansicht ei =
Š nes L m
üfters, 1750 mm Dinr.
Eine Bauart, di
, j ìe de '
dieser Entwicklung PAA E Paa Forschungen im Zu
nn e
228
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9
3. März 1938
achtflügligen Laufrad und einer feststehenden Leitvor-
richtung mit neun unprofilierten Leitschaufeln auf der
Druckseite zur Rückgewinnung der Drallenergie. Die Flü-
gel sind so bemessen, daß ein günstiger Wirkungsgrad
und eine möglichst gleichmäßige Geschwindigkeits- bzw.
Druckverteilung über dem gesamten wirksamen Radius
des Axiallüfters erzielt werden. Das Lüftergehäuse ist als
Einlaufdüse durchgebildet und erhält bei größeren Durch-
flußgeschwindigkeiten hinter der Leitvorrichtung eine
diffusorartige Erweiterung zur Umsetzung von Strömungs-
in Druckenergie. Dieser Hochleistungs-Schraubenlüfter
zeichnet sich durch seinen hohen Wirkungsgrad von über
80 % (in einstufiger Bauart) in einem weiten Belastungs-
bereich aus. Auch bei starker Drosselung, d.h. bei kleiner
Fördermenge und verhältnismäßig hohem Druck ist ein
Arbeiten mit ausreichendem Wirkungsgrad gewährleistet.
Die neuzeitliche Entwicklung der Technik des elektri-
schen Antriebes, eine organische Einheit der Arbeits- und
der Antriebsmaschine zu schaffen, hat sich auch bei diesem
-Axijallüfter durchgesetzt. Während man bei älteren Bau-
arten noch den normalen mit Füßen versehenen Motor
vorfindet und diesen auf einer im Saugring befestigten
Tragkonsole aufsetzt, verwendet man bei neueren Aus-
führungen den Flanschmotor, den man stromlinienförmig
umkleidet und an einem durch mehrere aerodynamisch
günstig geformte Rippen gehaltenen Anschlußflansch be-
festigt. Der Forderung nach möglichst strömungsfreiem
Luftdurchgang im Gehäuse wird weitgehend eine Bauart
gerecht, bei der der Antriebsmotor vollständig in den
stromlinienförmig umschlossenen Totraum hinter der Flü-
gelradnabe verlegt wird. Die Leitschaufeln dienen als
. Stützen des Motors. Die Kabel zum Motor werden durch
eine Leitschaufel mit Profilquerschnitt zugeführt. An-
triebsmaschine und Motor bilden, wie Abb.2 deutlich ver-
anschaulicht, ein geschlossenes Ganzes. — In Zusammen-
arbeit von Maschinenbau und Elektrotechnik sind so für
die Zwecke der Luft- und Gasförderung hochwertige Elek-
tro-Arbeitsmaschinen durchgebildet worden, die infolge
ihres hohen Wirkungsgrades, ihrer gedrängten Bauart und
des bequemen An- und Einbaues in Rohrleitungen oder
Kanälen in der Praxis bereits eine mannigfaltige Ver-
wendung für Lüftungsanlagen jeglicher Art, für Gruben-
bewetterung, für Saugzug- und Unterwindanlagen usw.
gefunden haben.
10 t-Prüftransformator für 1 Mill V Betriebsspannung.
Von R. Crämer, Berlin.
Der Entwurf eines neuzeitlichen Hochspannungs-
Prüfraumes ist in hohem Maße von der Bauart der auf-
zustellenden Hochspannungsanlagen abhängig. Sowohl
Prüftransformatoren wie Stoßanlagen der älteren Bau-
weise beanspruchen einen großen Teil der Grundfläche des
Raumes. Für hohe Spannungen ergeben sich dadurch Bau-
werke von großen Abmessungen mit einem erheblichen
Anlagekapital.
Unter Zugrundelegung neuzeitlicher beweglicher
Hochspannungsanlagen mit geringen Eigengewichten
kommt man zu erstaunlich kleinen Raumabmessungen. Es
darf als bekannt vorausgesetzt werden, daß man heute
fahrbare Stoßgeneratoren in Säulenbauform für Spannun-
gen bis zu mehreren Millionen Volt bei großer Eigen-
kapazität baut, deren Grundfläche z.B. bei 4MillV nur
10,5 m? beträgt. Werden in dem Raum Prüfungen mit
50 Hz-Wechselspannung vorgenommen, so können der-
artige Generatoren in eine Ecke oder an die Wand ge-
schoben werden, wodurch ein großer Teil des Raumes für
die anderen Versuche ausgenutzt werden kann.
Auch auf dem Gebiet der Prüftransformatoren ver-
wendet man seit vielen Jahren für hohe Spannungen bis
zu 1MillV Betriebsspannung Öltransformatoren in einer
Stufe mit einer senkrecht auf dem Kasten aufgebauten
oder seitlich aus demselben herausgeführten Durch-
führung. Ein Transformator mit senkrechter Durch-
führung beansprucht gegenüber der älteren Bauweise mit
drei hintereinander geschalteten Einzeltransformatoren
oder anderen Konstruktionen eine wesentlich kleinere
Grundfläche, aber durch den erforderlichen Isolations-
abstand der Durchführung von der Wand immer noch zu
viel Raum. Bei seitlich angebrachter Durchführung wird
zweckmäßig der Blechkasten an einer Außenwand des
Raumes im Freien auf einem Eisengestell aufgestellt und
die Durchführung durch die Wand geführt. Jedoch wirkt
die in den Raum weit hineinragende Durchführung bei
Versuchen mit anderen Spannungsarten (z.B. Stoßspan-
nung) immer noch störend.
621. 314. 23. 027. 7 : 621: 317. 2
Um einerseits diesen Nachteil zu beseitigen, ander-
seits Prüftransformatoren für so hohe Spannungen leichter
und damit billiger zu gestalten, ist die AEG zu einer gänz-
lich neuen Bauweise übergegangen, und zwar unterscheidet
sich bei dieser der innere Aufbau von dem bisherigen da-
durch, daß an Stelle eines Mantelkernes ein Eisenstumpf
gewählt wurde (Abb.1). Um diesen Kern ist eine mehr-
Abb, 1. Innerer Aufbau des Prüftransformators.
teilige Hochvoltspule angeordnet, deren äußerste Lage mit
dem Erdpotential endigt, während die innerste mit dem
Eisenstumpf verbunden ist. Der Eisenstumpf hat also bei
voller Erregung die volle Spannung gegen Erde. Um
einerseits einen besseren Rückschluß der magnetischen
Kraftlinien zu erzielen und anderseits eine Erwärmung
des Blechkastens durch Streukraftlinien zu vermeiden,
wird die äußerste Lage der Wicklung von einem dünnen
Eisenmantel umgeben. Ein Transformator mit offenem
Eisenkern hat naturgemäß eine hohe induktive Schein-
aufnahme. Durch eine besonders günstige Wicklungsart
wird jedoch eine so hohe Eigenkapazität erreicht, daß bei
mittlerer kapazitiver Belastung, wie sie normalerweise zu
erwarten ist, ein großer Teil der induktiven Scheinauf-
nahme kompensiert wird. Der Transformator arbeitet also
im Gebiet der Stromresonanz; die Stromaquelle liefert
praktisch nur die Wirkkomponente des Magnetisierungs-
stromes und der Belastung. Die Aufstellung einer beson-
iin
A
| um 4 ae a
3. März 1938
deren Drosselspule parallel zur Transformatorwicklung
erübrigt sich hierbei.
Die Durchführung ist eine mehrfach gesteuerte Kon-
densator-Durchführung, deren drei Glieder an drei Punk-
ten der Wicklung derart angeschlossen sind, daß jedes
Glied für 333 kV Betriebsspannung bemessen werden muß.
Jedes Glied hat in sich eine gleichmäßige Spannungsauf-
teilung. Während bisher die Abschlußkappe der Durch-
führung eines Prüftransformators für hohe Spannungen
zur Vermeidung geräuschvoller leuchtender Glimm- bzw.
Büschelentladungen durch eine entsprechend große Kugel
abgeschirmt war, ist an deren Stelle bei der neuen Bauart
eine scharfkantige Scheibe getreten. Da die Verbindung
zwischen dem Prüfling und der die Transformatordurch-
führung abschließenden Kugel stets durch einen dünnen
Abb. 2,
Prüftransfornator für 1 Mill V Betriebsspannung, Gesanıt-
gewicht 10t.
Draht hergestellt werden muß, so tritt an diesem so
starkes Glimmen mit stellenweiser Büschelentladung bei
hohen Spannungen ein, daß der Wert der Glimmfreiheit
der Kugel illusorisch wird. Der Anschluß über Metallrohre
verbietet sich von selbst, da nur bei sehr großen Rohr-
durchmessern Entladungen vermieden werden. Eine Kugel
müßte für einen 1000 kV-Transformator mindestens einen
Durchmesser von 1,25 m haben. Eine derartige Kugel ist
teuer, leicht verletzlich und hat nur so lange Sinn, als
keine Prüflinge angeschlossen sind. Aus diesem Grunde
verzichtet man auf die Kugel und versieht die Abschluß-
kappe bei der neuen Bauart mit einer scharfkantigen
Scheibe, die den Vorteil mit sich bringt, daß an ihrem
scharfen Rande eine gleichmäßige Glimmentladung statt-
findet. Wäre diese Scheibe nicht an der Kappe angebracht,
so gäbe es geräuschvolle Büschelentladungen.
Die Bauart des Transformators, dessen Gewicht nur
l0t beträgt, gestattet eine stehende und eine liegende
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
229
Aufstellung. Auf Abb. 2 ist die neue Type in waagerechter
Lage zu sehen. Die liegende Anordnung bringt bei dem
geringen Gesamtgewicht die Möglichkeit einer leichten
Verschiebbarkeit des Transformators in axialer Richtung
mit sich, was bei engen Prüfräumen, in denen auch hohe
Stoßspannungen zur Verfügung stehen, insofern von Vor-
Rs
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A LP.,
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Abb. 3. Prüftran-formator für 1000 kV betriebsbereit bzw. zurückgescholen.
teil ist, als die weit in den Raum ragende waagerechte
Durchführung durch die Wand zurückgeschoben werden
kann. Der Transformator wird dann auf zwei Schienen
gestellt und durch ein einfaches elektrisches Laufwerk be-
wegt (s. Abb.3). Es kann auch zweckmäßig sein, den
Transformator auf einer Art Drehscheibe in entsprechen-
der Höhe über dem Boden schwenkbar aufzustellen, was
insbesondere dann vorteilhaft wird, wenn die Drehscheibe
in der Ecke des Prüfraumes angeordnet ist. Der Trans-
formator wird bei Nichtbenutzung so gedreht, daß die
Durchführung parallel zur Wand gerichtet ist. Man ge-
winnt hierdurch ebenfalls den vorher von der Durch-
führung beanspruchten Nutzraum des Prüffeldes.
Das Übersetzungsverhältnis beträgt 1000/1 000 000 V,
die Kurzschlußspannung 15 %, bezogen auf eine Leistung
von 500kVA. Auch bei dieser Type ist völlige Sprung-
wellensicherheit gewährleistet, so daß auf Dämpfungs-
widerstände zwischen Prüfling und Transformator ver-
zichtet werden kann.
Die Vorteile der geschilderten Bauart sind also fol-
gende: Geringes Gewicht, Beweglichkeit, verminderte An-
schaffungskosten und die Möglichkeit der Verwendung
verhältnismäßig kleiner Maschinen.
Ein neuer Gleichstrom-Schnellschalter mit sehr kleinem Schaltverzug.
Von L. Haag VDE, Frankfurt a.M.
Die rege Nachfrage nach Gleichstrom-Schnellschaltern
für kleinere und mittlere Stromstärken und Stoffersparnis-
gründe haben die Voigt & Haeffner AG., Frankfurt a. M.,
veranlaßt, die Reihe ihrer bisherigen Schnellschalter durch
einen kleineren Schalter für Stromstärken bis 1000 A zu
ergänzen. Bei der Entwicklung dieses Schalters, dessen
Aufbauteile in der Hauptsache aus Leichtmetall und dessen
sämtliche Hauptstromwicklungen aus Aluminium bestehen,
war es nicht nötig, grundsätzlich neue Wege zu beschrei-
ten. Es konnten im wesentlichen die Merkmale der be-
kannten V & H-Schnellschalter, d.i. der einfache Über-
621. 316. 573]. 575. 024
strom- oder Rückstromauslöser mit dem Lamellenschloß
und die zweistufige Lichtbogenlöschvorrichtung zum Ab-
schalten stark induktiver Stromkreise, beibehalten werden.
Trotzdem war es möglich, die Ausschaltzeiten des neuen
Schalters gegenüber denen der bekannten Ausführungen
noch weiter zu kürzen, so daß in Anlagen, in denen
häufige Kurzschlüsse nicht zu vermeiden sind, die dadurch
verursachten Schäden noch weiter eingeschränkt werden.
In Abb. 1 ist der neue Schnellschalter schematisch dar-
gestellt. Der Stromschlußhebel 1 ist mittels der in dem
U-förmigen Träger 2 untergebrachten Lamellenkupplung 3
230 - Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
3. März 1938
mit dem antreibenden Hebel 4 gekuppelt, der seinerseits
durch die Schubstange 5 mit dem Griffhebel 6 verbunden
und in der Ein-Stellung durch Totpunktlage abgestützt
ist, Während der Einschaltbewegung und im eingeschalte-
ten Zustande des Schalters wird von der am Hebel 4 an-
greifenden Haltekraft H, die sich aus dem Zuge der Aus-
schaltfedern 7 und dem Schaltstückdruck zusammensetzt,
über den Winkelhebel 8 eine Kraft P abgezweigt, welche
die ineinandergeschobenen Lamellen zusammendrückt und
die Kupplung geschlossen hält. Diesem Druck P wirkt an
einem etwas größeren Hebelarm die Zugkraft Z entgegen,
welche sowohl vom Überstrom- oder Rückstromauslöser
als auch vom Fernauslöser oder von dem Griffhebel
während seiner Ausschaltbewegung herrühren kann. So-
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1 Stromschlußhebel 14 u. 15 Haupthörner
2 Kupplungsträger 16 festes Schaltstück
3 Lamellenkupplung 17 Blasspule
4 Antriebshebel 18 biegsames Stromband
5 Schubstange 19 Überstrom- bzw. Rückstronı-
6 Griffhebel auslöser
7 Ausschalt- und Schaltstück- 20 Anker
Druckfeder 21 Einstellkurbel
8 Winkelhcbel 33 Einschaltmagnet
9 Pufferfeder 23 Fernauslöser
10 u. 11 Hilfshörner 24u.?5 Hauptanschlüsse
12 u. 13 Widerstände
Ahb. 1. Schematische Darstellung des Schnellschalters.
bald die Preßkraft P durch die mit dem Strom an-
steigende Zugkraft Z genügend geschwächt ist, schnellt
der Schaltstückhebel mit der damit verbundenen Kupp-
lungshälfte unter dem Einfluß der Ausschaltfeder 7 in
die Aus-Stellung, wo er durch die Pufferfeder 9 auf-
gefangen wird. Der Antrieb fällt selbsttätig nach und
kuppelt sich in seiner Endlage wieder mit dem Schalt-
stückhebel. Die punktiert eingezeichneten Hilfshörner 10
und 11 in Verbindung mit den Begrenzungswiderständen
12 und 13 werden nur in stark induktiven Stromkreisen
benutzt. Durch den unter der Wirkung eines kräftigen
magnetischen Blasfeldes stehenden Kurzschlußlichtbogen,
der sehr schnell verlöscht, wird hierbei ein durch die
Widerstände 12 und 13 in seiner Stromstärke auf einen
ungefährlichen Wert begrenzter zweiter Lichtbogen zwi-
schen den Hilfshörnern 10 und 11 eingeleitet, der sich bald
aus dem Blasbereich entfernt und ohne Erzeugung von
Überspannungen verhältnismäßig langsam verlöscht.
Abb.2 zeigt die beiden Kupplungshälften eines
Lamellenschlosses. Diese Kupplung, in der vorbeschriebe-
nen Weise mit dem Überstrom- oder Rückstrommagneten
Abb. 2. Lamellenkupplung.
f
in Verbindung gebracht, ermöglicht einen außerordentlich
kurzen Schaltverzug und trotzdem große Ansprech-
genauigkeit. Vom Augenblick der Überschreitung der ein-
gestellten Auslösestromstärke erfolgt beim kurzschluß-
artigen Stromanstieg die metallische Trennung der Schalt-
klötze in ungefähr 1 ms, wobei zu berücksichtigen ist, daß
der Überstromauslöser nicht etwa auf die Anstiegs-
geschwindigkeit des Stromes, sondern nur auf einen tat-
sächlich vorhandenen Überstrom anspricht. Außerdem
kommt hinzu, daß der Schaltstückhebel in der Ein-Stel-
I Kurzschlußbeginn
II Erreichung des Einstell-
wertes
III metallische Trennung der
Schaltstücke
IV Beendigung des Strom-
anstleges
V Unterbrechung des Kurz-
schlußlichtbogens
VI Unterbrechung des Rest-
lichtbogens
II—III Schaltverzug 1,0 ms
11I—V Dauer des Kurzschluß-
lichtbogens 6,5 ms
V—VI Dauer des Restlicht-
bogens 13,1 ms
Im Abb. 3. Oszillogramm einer
IE y Kurzschlußabschaltung.
Einstellung desAuslösers 2000A,
E EIE VEEE EELA Vorbelastung 830 A.
=
lung einige Millimeter überdrückt ist, um etwaigen Ab-
brand an den Schaltklötzen auszugleichen. Zurückzuführen
ist der kurze Schaltverzug auf den besonderen Vorteil der
Lamellenkupplung, der darin besteht, daß die an der Ent-
kupplung mitwirkenden Teile hierzu nur einen unsichtbar
kleinen Weg benötigen. Im praktischen Betrieb hat sich
diese Kupplung als unverwüstlich erwiesen.
Abb.3 zeigt das Oszillogramm einer Kurzschluß-
abschaltung bei 550 V Gleichspannung mit einer mit Hilfs-
hörnern versehenen Lichtbogenlöschvorrichtung für zwel-
stufige Unterbrechung. Der Schalter war mit 830 A vor-
belastet. Nach Eintreten des Kurzschlusses wird der Strom
schon zu Beginn seines Anstieges unterbrochen und er-
reicht nur einen Bruchteil des dem ohmschen Widerstand
des Kreises entsprechenden Wert.
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3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
231
NACHRICHTEN AUS DER INDUSTRIE.
Elektromaschinenbau. 7
21. 313
Auch im Elektromaschinenbau gewinnt die Verwendung
von Leichtmetall als Austauschwerkstoff immer größere Be-
deutung, zumal das Leichtmetall besondere Vorteile bietet, die
in seinem geringen Gewicht, seiner außerordentlich leichten Be-
arbeitbarkeit und seinen günstigen thermischen Eigenschaften
begründet sind. Folgerecht entwickelte Konstruktionen sind
also keineswegs als Ersatz, sondern als technischer Fortschritt
zu betrachten, da sie einen Gewinn an aktivem Material, also
Eisen und Kupfer bringen. Besonders tritt dies in Erscheinung
bei vollkommen geschlossenen Motoren.
Der in Abb. 1 in seinen Einzelteilen gezeigte Leicht-
metall- Drehstrommotor stellt eine mantelgekühlte Bauart
der Elektromotorenfabrik H. Loher & Söhne, Ruhstorf bei
Passau dar, der bis jetzt in einer Leistung bis zu 3kW bei
1500 U/min aus Elektron der I. G. Farbenindustrie, Bitterfeld,
hergestellt wird. Alle aus Leichtmetall bestehenden Teile, also
Ständergehäuse, Lagerschilder, Lüfter, Lüfterhaube, Fett-
kammerdeckel, Riemenscheiben usw., werden im Preßgußver-
fahren erzeugt, so daß die größtmögliche Festigkeit und Dichte
des Werkstoffes erreicht werden. Dabei wird das Ständer-
gehäuse auf das Blechpaket aufgespritzt, so daß im Betrieb
die Wärmeabführung ausgezeichnet ist.
Ferner braucht man nun die Bohrung nicht zu bearbeiten,
auch die sonstigen Bearbeitungskosten sind infolge der leichten
Zerspanung und wegen der geringen erforderlichen Zugaben so
gering, daß der höhere Preis des Leichtmetalls gegenüber dem
des Eisens praktisch ausgeglichen wird. Die Starrheit der Bau-
art ist durch den doppelten Gehäusemantel, die dazwischen-
befindlichen Rippen sowie durch entsprechende Versteifung der
Lagerschilder in ausreichendem Maße gewährleistet. Gekühlt
wird der Motor nach dem Gegenstromprinzip, wobei die Innen-
luft durch die am I äuferkäfig angegossenen Flügel umgewälzt
wird. Die Gewichtsersparnisse gegenüber geschlossenen Mo-
Abb. 1. Leichtmetallmotor, mantelgekühlt, 3 kW, 1500 U/min, Gewicht 31,5 kg.
toren bisheriger Bauart sind ganz bedeutend. Sie ergeben sich
Dicht nur durch den Austausch von Konstruktionsteilen aus
Grauguß gegen solche aus Elektron an sich, sondern erstrecken
Sich auch auf das aktive Material, bei welchem infolge der ver-
besserten Wärmeabführung die Werte im Mittel 10 bis 20%
niedriger liegen als bisher. Der in Abb. 1 gezeigte Elektro-
motor, der auch auf der letzten Magnesiumtagung in Frank-
furt zu sehen war, weist bei einer Leistung von 3 kW und
1500 U/min ein Gesamtnettogewicht von 31,5 kg auf; dies
sind 10,5 kg/kW gegenüber 15 bis 18 kg/kW in der z. Z. üblichen
Bauweise. Das Gewicht des geschlossenen Motors ist somit
Sogar niedriger als das der meisten auf dem Markt befindlichen
offenen Motoren, wobei aber Wirkungsgrad und Leistungs-
faktor diesen gegenüber nicht herabgesetzt wurden. Sie be-
tragen bei der oben erwähnten Maschine 83%, bzw. 0,84. Ebenso
werden die in den R. E. M. festgesetzten Grenzerwärmungen
nicht überschritten.
An Motoren für Sonderzwecke zeigt u. a. BBC, Mann-
heim, neu entwickelte hoehpolige Rollgangsmotoren, die vor-
wiegend für Hüttenwerke bestimmt sind und den unmittelbaren,
getriebelosen Antrieb der Rolle ermöglichen. Die Motoren
werden vollständig geschlossen mit Sonderkurzschlußläufer aus-
Abb. 2. Rollgangsmotor, 180 U;min.
geführt und boten dem Konstrukteur große Schwierigkeiten
durch die festliegenden geringen Durchmesser der Rollen, die
Kühlungsfrage und die Forderung hohen Drehmoments bei
kleinem Schwungmoment. Abb. 2 zeigt einen solchen Motor
4
‚breme. Anlauf \\
U,min
Abb. 3. Strom und Drehmoment
eines Rollgangsmotors für 180 U/min.
mit 180 U/min. Die von der Schalthäufigkeit abhängige Er-
wärmung kann man zunächst durch Vergrößerung der Motor-
oberfläche mit Kühlrippen, sodann durch besondere magnetische
Verhältnisse und damit Verringerung der Eigenverluste, durch
Verkleinerung des Schwungmomentes und durch Anwendung
wärmefester Isolation der Wicklungen mit Sicherheit be-
herrschen. Abb. 3 zeigt die Drehmomentenkurve abhängig von
der Stromaufnahme. — Die Entwicklungsarbeiten an diesen Roll-
gangsmotoren sind noch nicht abgeschlossen, vielmehr können
im Laufe dieses Jahres weitere Verbesserungen erwartet werden,
sobald die aufgegebenen Probeausführungen fertiggestellt sind.
Durch reihenmäßige Herstellung stellt sich der Preis derartiger
Sondermotoren gegenüber niederpoligen Motoren nicht im
gleichen Verhältnis höher, wie man es annehmen könnte, denn
es ist dabei zu berücksichtigen, daß für die niederpoligen Mo-
toren auch keine normalen Industriemotoren verwendet werden
können.
232 | Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9
3. März 1938
Aufbau und Bedienung vieler Werkzeugmaschinen können
durch die Verwendung von Umkehrmotoren wesentlich ver-
einfacht werden, so daß bei gesteigerter Arbeitsleistung eine
größere Wirtschaftlichkeit des Betriebes erreicht wird. Da nor-
male Kurzschlußläufermotoren, die man im allgemeinen als An-
trieb für Werkzeugmaschinen nimmt, für häufigeres Umsteuern
nicht geeignet sind, haben die SSW vor einiger Zeit eine Sonder-
ausführung entwickelt, die sich besonders an Drehbänken gut
bewährt hat und über die auch bereits in der Fachpresse be-
richtet wurde!). Diese Sondermotoren haben Leistungen bis
5 kW bei 1500 U/min und sind für etwa 1000 bis 2000 Umschal-
tungen in der Stunde bemessen. Für noch größere Umschalt-
häufigkeit, wie sie für eine Reihe von Werzkeugmaschinen er-
forderlich ist, haben die SSW nunmehr einen neuen Dreh-
strommotor mit Kurzschlußläufer für 0,3 kW bei 1500 U/min
entwickelt. Durch besondere Ausbildung des Gehäuses, des
Läufers und des l.üfters ist dieser Motor für bis zu 7000 Um-
schaltungen in der Stunde im Dauerbetrieb geeignet.
Der Motor wurde erstmalig für eine Gewindeschneidemaschine
der Fa. Hüller, Ludwigsburg, verwendet. Die Leistung dieser
Werkzeugmaschine wurde damit um 50° erhöht.
Kleinmaschinen für verschiedene Zwecke zeigt die
C. Lorenz AG., Berlin, z. B. Signalmaschinen für die Deutsche
Reichsbahn mit drei Frequenzen. Die Maschinen haben Messer-
kontakte auf der Grundplatte und werden durch einfaches Ein-
schieben in das Zentralengestell angeschlossen. — Für Funk-
geräte baut Lorenz Kleinstumformer, die bei geringstem Raum-
bedarf und Gewicht die Batteriespannung von 12 bis 24 V in
Anodenspannung zwischen 200 und 800 V bei 10 bis 100 W
Leistung umformen. — Für Kreiselanlagen wurde neuerdings
eine durch ihre besonders kleinen Abmessungen auffallende
Type von Kleinumformern entwickelt (220 x 106x105 mm
groß, 4 kg schwer), die beim Anschluß an 12- oder 24 V-Batterie
bei 10000 U/min Drehstrom-Mittelfrequenz von 500 Hz und
etwa 100 VA abgibt. — Auch Kleinstmotoren mit sehr hoher
Drehzahlkonstanz (bis 0,1%), u.a. auch solche für zwei kon-
stante Drehzahlen, sind ausgestellt. Ihre Leistung beträgt bei
Batterieanschluß (12 bzw. 24 V) zwischen 10 und 100 W.
Die Anlaßelnriehtung „Albo-Knorr“ (Knorr-Bremse
AG., Berlin), die mit ihrer Lösung des Kurzschlußanker-
Anlaßproblems und den sich hieraus ergebenden elektri-
zitätswirtschaftlichen Vorteilen weiter ihre Kreise zieht, hat
nun auch die Umkehrsteuerung des Kurzschlußankermotors
erfaßt. Wie praktisch gezeigt wird, kann man mit dem neuen
Anlaßverfahren?) einen Kurzschlußankermotor im vollen Laufe
und bei Vollast und Überlast ohne Stromüberschreitung rever-
sieren. — In der Ausführung für Handschaltung ist ein aus seiner
Mittellage um 90° nach links und rechts schwenkbarer Schalt-
griff, der dabei einen den Drehsinn vorschreibenden Polwender
umlegt, mit dem bekannten selbsttätigen Schaltgerät über ein
Gestänge so verbunden, daß sowohl in der Schwenkung für den
Rechtslauf als auch für den Linkslauf das eigentliche Schalt-
gerät stets im gleichen Sinne umgelegt wird. Wird nun im vollen
Laufe zum entgegengesetzten Drehsinn übergeschwenkt, dann
wird hierdurch der selbsttätige Anlaßschalter ab- und gleich
wieder neu eingeschaltet, wobei, wie sonst, zwangläufig die
Anlaßstufe Stern mit der Drosselspule im Sternpunkt für den
neuen Drehsinn herbeigeführt wird. Ebenso wie beim Ein-
schalten im Stillstande mit 100% Schlupf sorgt die Drossel nun
beim Aufschalten mit rd. 200% Schlupf dafür, daß der Kurz-
schlußstrom nicht über den 1,7fachen Nennstrom hinausgeht.
Inzwischen verzögert das Lastmoment im Verein mit dem in
der neuen Anlaßstufe entwickelten Gegenmoment die noch im
alten Drehsinne umlaufenden Massen, bis schließlich die Dreh-
zahl so weit abgesunken ist, daß die Anlaßkupplung mit ihrer
Drehmomentübertragung abfällt und ausrückt, so daß der seiner
Last ledig gewordene Motor für sich allein seinem Gegenmoment
olgen kann und, durch den Stillstand hindurchgehend, auch
wieder in rd. l s seine Synchronismusnähe im entgegengesetzten
Drehsinne erreicht, worauf dann auf Grund des Rückganges
auf den Lecrlaufstrom die überstromfreie Umschaltung auf Voll-
spannung geschieht.
Die Anlaßkupplung, deren Wirkungsweise für Links- und
Rechtslauf dieselbe ist, und die beim Durchgang durch den Still-
stand ihr neues Arbeitsspiel im entgegengesetzten Drehsinne be-
gonnen hat, rückt auch wieder mit ihrem bemessenen, z. B.
1,7fachen Moment ihrer Anlaßbremse dann ein, nachdem der
elektrische Schalter umgelegt hat. Auch wenn jetzt die Last-
masse noch im alten Sinne umläuft, so wird sie mit eben diesem
l) W.Chladek, Werkzeugmaschine 40 (1936) S. 483.
2) Obermoser, ETZ 57 (1936) S. 853. Vgl. a. ETZ 58 (1037) S. 245.
Kupplungsmoment zunächst völlig stillgesetzt, um dann nach
der entgegengesetzten Richtung ohne jedes weitere Zutun über-
stromfrei hochgefahren zu werden. Da der Motor sich jeweils
nur für kurze Augenblicke in dem für die Erwärmung seiner
Wicklung kritischen Schlupfbereiche von 100 bzw. 200%, auf-
hält, so ermöglicht dieses Verfahren auch beim Reversiervor-
gang eine außerordentliche Anlaßhäufigkeit.
Neben der Ausführung für Handsteuerung wird das ‚‚Albo-
Knorr‘‘-Gerät auch für Fernsteuerung für Antriebe aller Art ge-
baut, wobei der zwangläufig überstromfreie Anlaßvorgang vor
Bedienungsfehlern, Systemfehlern, Überziehen der Schalt-
häufigkeit u. dergl. durch die besonderen Überwachungsein-
richtungen geschützt wird, die sich bei der Eigenart des neuen
Anlaßverfahrens auch auf besonders einfache Weise ergeben.
Transformatoren. 7
21. 314. 2
Die Hochspannungs-Gesellschaft m. b. H. Köln-
Zollstock zeigt im HdE neben einem Betriebstransformator
mit Klotzwicklung !) das Modell eines Prüftransformators mit
Fischer-Wicklung, an dem die mechanische Vielfach-Gleich-
richteranlage nach Fischer-Boekels 2) angebracht ist. Der
Transformator liefert eine Wechselspannung von rd. 100 kV und
dementsprechend eine Gleichspannung von 140 kV. Im all-
gemeinen wird das hier vorgeführte Verfahren für so kleine
Spannungen nicht verwendet werden. Mit Rücksicht auf den
zur Verfügung stehenden Platz wird das außerordentlich ein-
fache Verfahren der Herstellung von hohen Gleichspannungen
an einem Modell gezeigt.
Die Dominitwerke AG., Dortmund, bauen neben zahl-
reichen anderen Transformatorentypen (bis 350 kVA), auch
Elektroofen-Transformatoren, welche besonders für Silitstab-
und Salzbadöfen verwandt werden. Die Ofentransformatoren
sind regelbar oder haben feste Übersetzungsverhältnisse, sie
werden gekapselt oder als Einbautype hergestellt. Für Luft-
schutzzwecke sind die Verdunkelungstransformatoren be-
stimmt, mit denen die Lampenspannung etwa auf 110, 90 und
70 V stufenweise erniedrigt werden kann.
Vor allen Verdunklungsmaßnahmen hat die Spannungs-
herabsetzung den Vorteil, daß die Lichtinstallation nicht zu
verändern ist und Lichtquellen nicht auszuwechseln sind.
Durch Verdunklungsumspanner kann mit einem Handgriff
von einer Stelle aus die Spannung herabgesetzt werden. Den
Versuchen entsprechend, die von der AEG in Verbindung mit
Behörden vorgenommen wurden, genügt ein Herabsetzen der
Glühlampen-Brennspannung von 220 V auf etwa 52 V, um die
Lichtstärke der Glühlampen so weit zu verringern, daß sie
dauernd brennen können. Das AEG-Gerät, das für Freiluft-
aufstellung spritzwasserdicht ausgeführt ist, enthält den
Trockenumspanner, einen Umschalter sowie einen mit Skalen-
beleuchtung versehenen Spannungsmesser und Sicherungsauto-
maten, es wird in Typen bis zu 40 kVA hergestellt. Der Um-
spanner ist in Sparschaltung ausgeführt und hat unterspan-
nungsseitig Klemmen für 75, 55, 52, 49 V und oberspannungs-
seitige Anzapfungen zur Angleichung an die Netzspannung.
Das Problem der stufenlosen Spannungsregelung ist durch
den PDrehtransformator gut gelöst, wenngleich diese Trans-
formatoren in neuester Zeit etwas in den
Hintergrund getreten sind. Der Bau von
Drehtransformatoren bietet allerdings
einige Schwierigkeiten, z. B. durch das
schwer zu unterdrückende Geräusch.
durch die Streuung und hohen Span-
nungsabfall. Eine Neukonstruktion der
Transformatoren-Fabrik Magnus
(Tramag), Nürnberg, vermeidet die bisher
vielfach anzutreffende unnötige Kompli-
zierung des Baues von Drehtransfor-
matoren durch eine einfache, leichte
Bauart mit Bedienung durch Handrad
ohne Übersetzung (Abb. 1). Die Trans-
formatoren werden für verschiedene Ein-
bauarten, für Einphasen- oder Drehstrom.
auch in Sparschaltung ausgeführt und
für die Spannungsregelung einzelner
Geräte, als Saalverdunkler, für Prüfzwecke u. dgl. ge-
liefert.
1) Vgl. ETZ 58 (1937) S. 216.
2) ETZ 55 (1934) S. 603.
Abb. 1. Drehtrans-
formator zur Span-
nungsregelung.
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3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9
283
Aus dem Gebiete der Lichtregelung für Bühnen und Zu-
schauerräume zeigen die Siemens-Schuckertwerke neben
einem Bühnen-Wechselstromregler System Bordoni zwei neu-
artige Bühnen-Wechselstrom-Ringregler für praktisch ver-
lustlose Regelung. Die Ringregler werden für ein oder zwei
Stromkreise mit ein oder zwei Regelarmen gebaut. Sie können
bei 220 V mit 4400/5500 W und bei 110 V mit 2 x 2200 W be-
lastet werden. Die Spannung wird durch eine Rolle abge-
nommen, deren elektrischer Widerstand so bemessen ist, daß
sie die Überbrückung von zwei nebeneinanderliegenden Kupfer-
wicklungen des Reglers gestattet. Die Windungszahl des Reg-
lers wurde aus diesem Grunde zu rd. 400 gewählt. Der eine
Regler wird mit Handantrieb durch ein kleines Stellwerk,
der andere mit Motorantrieb gezeigt!). Bei beiden Antrieben ist
es möglich, den Regler für die Zuschauerraumbeleuchtung außer-
halb der Bühne oder des Bildwerferraumes von Lichtspiel-
theatern aufzustellen, wie es die Vorschriften verlangen, und
sie vom Beleuchterstand oder vom Bildwerferraum aus zu
steuern.
Leitungen und Zubehör.
621. 315
Kabel für hohe Spannung und Leistung sind auf der
Messe z. B. in Gestalt von Mustern eines 128 kV-Ölkabels der
SSW vertreten. Im vergangenen Jahre haben die SSW für
die Niederschlesische Bergbau-AG. ein solches Kabel geliefert;
damit wurden erstmalig Ölkabel im Grubensenkgebiet ver-
legt, und zwar als drei Einleiterkabel mit Aluminium-Hohlleiter,
95 mm?. Die Kabel erhielten auf der ganzen Strecke von 585 m
Länge einen besonderen Korrosionsschutz und eine Bewehrung
aus unmagnetischem Eisen (Abb. 1). Die Anlage gestattet die
128 kV-Ölkabel.
Abb. 1.
Übertragung einer Leistung von 40 MVA und verbindet das
Hochdruck-Kraftwerk der Glückhilfgrube mit einer Freileitung.
Weil mit Bodensenkungen gerechnet werden muß, wurden die
Kabel in Schlangenlinien in einem mit lockerem Sand gefüllten
flachen Betonkanal ausgelegt, der mit Betonplatten abgedeckt
ist. Durch diese Maßnahme ließ sich eine gute Dehnungs- und
Stauchungsmöglichkeit erzielen. Da die Trasse zum größten
Teil neben einem Rangiergleis verläuft, war es möglich, die Kabel
an dieser Stelle vom Waggon aus zu verlegen. Der übrige Teil
wurde über Kabelrollen ausgezogen. Am Endmast sind drei
Freiluftendverschlüsse und außerdem drei Kathodenfall-
ableiter auf einem besonderen Gerüst aufgestellt, in der Innen-
raumschaltanlage des Kraftwerkes enden die Kabel in drei
Repelit-Endverschlüssen, die mit Ausgleichsgefäßen in Verbin-
dung stehen. Auch die zur Überwachung der Drücke erforder-
lichen Kontaktmanometer wurden dort angeordnet.
‚Die Vereinigte Zünder- u. Kabelwerke AG.,
Meißen, zeigt u. a. ein Kabel mit Sonderbewehrung zumSchutze
sehr dünner Bleimäntel. Geht man mit der Bleimantelstärke
bis an die von der Herstellungsmöglichkeit bestimmte untere
Grenze, so wird immer noch ein ausreichend sicherer luft- und
feuchtigkeitsdichter Abschluß der Kabelseele gewährleistet
sın. In diesem Falle muß man jedoch den Bleimantel von
mechanischen Beanspruchungen möglichst entlasten. Die
allgemein übliche Bandeisenbewehrung mit kurzer Steigung
ist nicht in der Lage, Zugbeanspruchungen in Richtung der
Kabelachse aufzunehmen. Ist der Bleimantel sehr dünn, be-
man.
1) Abbildung in ETZ 58 (1937) S. 1242.
steht außerdem die Gefahr, daß die beinahe senkrecht zur Kabel-
achse verlaufenden Bandeisenkanten beim Biegen des Kabels
sich in den Bleimantel eindrücken. Die Drahtbewehrung da-
gegen kann Zugbeanspruchungen aufnehmen und gefährdet
den Bleimantel beim Biegen nicht. Diese Bewehrung wäre
daher der gegebene Schutz für dünne Bleimäntel, wenn dabei
der Eisenaufwand nicht in allen Fällen größer wäre als bei der
entsprechenden Bandeisenbewehrung. Die gezeigte Sonder-
bewehrung (D.R.P. angem.) besteht aus längs verseiltem Band-
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a Bewehrung freigelegt
it alter Beweh
b Kabel mi er Bewehrung | nach Biegeprobe
c AN „ neuer ”» J
Abb. 2. Kabel mit dünnem Bleimantel und längsverseilter
Bandeisenbewehrung.
eisen, das sich in 2 Lagen dachziegelförmig überdeckt; der Eisen-
verbrauch ist hier der gleiche wie bei der bisher üblichen Band-
eisenbewehrung, doch kommen die mechanischen Eigenschaften
dieser Bewehrung denen der Drahtbewehrung sehr nahe: die
Bewehrung kann Zugbeanspruchungen aufnehmen und schützt
den Bleimantel beim Biegen. Abb. 2. zeigt unter a eine solche
Bewehrung; b und c zeigen dasselbe Kabel nach einer für
beide gleichen Biegebeanspruchung (etwa gemäß VDE 0260 U,
$ 9c): b hatte die übliche Bandeisenbewehrung (der Blei-
mantel ist eingedrückt!), c hatte die Sonderbewehrung (der
Bleimantel ist verhältnismäßig glatt!).
Ein neues KRöhrenkabelsystem, das Porzellankabel!),
wurde von der Rosenthal-Isolatoren-G.m.b.H., Selb,
entwickelt. Die Aluminiumleiterseile werden dabei blank in
einer Porzellanisolierrohrleitung geführt, die gleichzeitig die
Isolation und die Ummantelung des Kabels darstellt. Sie be-
steht aus einzelnen Hartporzellanrohren von 1,5 bis 2 m Länge,
die durch geeignete Muffenverbindungen vollkommen feuchtig-
keitsdicht und zugleich biegsam aneinander gefügt sind. Die
günstigen Wärmeeigenschaften des Porzellans gestatten, das
Porzellankabel mit höheren Strömen zu belasten als ent-
sprechende Bleikabel. Die Empfindlichkeit gegen Über-
lastungen ist sehr gering. Eine Reihe von Porzellankabelanlagen
sind bereits mit bestem Erfolg verlegt und in Betrieb genommen
worden.
Die Entwicklung der Kabelendverschlüsse hat seit längerer
Zeit für gewisse Anwendungsgebiete zu recht kleinen Bau-
formen geführt. Der Vorteil dieser Klein- und Zwergendver-
schlüsse liegt hauptsächlich in ihrer leichten Verwendbarkeit
auch bei beschränkten Platzverhältnissen. Der druckfeste
Zwergendverschluß der Rheinischen Draht- und Kabel-
werke G. m. b. H., Köln-Riehl, (Brown-Boveri-Gruppe) für
Einleiterkabel und Gürtelkabel (2 bis 4 Leiter) bis 20 kV hat
bei Verwendung bereits bewährter Einzelteile als wesent-
lichsten Teil das Aufteilungsgehäuse für die Kabeladern, das
zur Erreichung einer möglichst hohen elektrischen Festigkeit
aus Porzellan hergestellt ist (Abb. 3). Der Fuß dieses
Porzellankörpers wird unter Zwischenlage eines Polsters urd
eines Preßringes von einem Befestigungsring umfaßt, der so
ausgebildet ist, daß er gleichzeitig als Träger- und Befesti-
») H. Ziegler, Rosenthal-Mitt. (1937) H. 22; ETZ 59 (1938) H. 3, S. 72.
234 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9
3. März 1938
gungselement für den gesamten Endverschluß dient. Der
Preßring hat den Zweck, eine sonst mögliche axiale Verschiebung
des Porzellanteiles in seiner Befestigungsstelle zu verhindern.
Eine Einführungsbüchse mit entsprechend ausgebildetem
Flansch ist unter Zwischenlegung einer Dichtung mit vier ge-
sicherten Sechskantschrauben gegen den Befestigungsring ge-
schraubt. Der Bleimantel wird durch einen Lötwulst zwischen
der Einführungsbüchse und dem Bleimantel abgeschlossen. Die
Lage und Anbringungsart dieser Fußdichtung gewährleistet,
wie die Betriebserfahrungen damit an anderen Endverschluß-
arten gezeigt haben, die vollkommene Drucksicherheit an dieser
Stelle. Um auch die einzelnen Kabeladern bei allen betriebs-
mäßig auftretenden Drücken mit Sicherheit dicht zu halten,
sind die Adern bis weit in |
das Porzellangehäuse binein
mit mehreren Lagen eines
aus heimischen Erzeug-
nissen hergestellten, für
den genannten Zweck be-
sonders geeigneten Bandes
bewickelt. Die Austritts-
stelle der Kabeladern aus
dem Porzellankörper wird
dadurch gedichtet, daß
zwischen zwei der Sektor-
form des Leiters ange-
paßten Einlegescheiben vor-
geformte Dichtungen aus
ölfestem Gummi durch
Stopfbuchsverschrau-
bungen fest gegen die ab-
gedichteten Kabeladern ge-
preßt werden. Der druck-
dichte Abschluß zwischen
Kabelader und Kabelschuh
wird durch Bewicklungen
mit dem vorerwähnten
Spezialband und Auflegung
einer Kordelbandage erzielt.
Zum Füllen des Endver-
schlußgehäuses mit der in
geringer Menge benötigten
Füllmasse dient ein im Ge-
häuseoberteil angebrachter
Füllstopfen. An dem neuen,
nur für Innenräume ver-
wendbaren Endverschluß
sind trotz der kleinen Ab-
messungen die elektrische Güte und die Dichtigkeit gegen-
über Masseaustritt bei den im Betrieb möglichen, nicht un-
beträchtlichen inneren Drücken unbedingt gewährleistet.
Abb. 3. Druckfester Zwergendverschluß
für Innenräume.
Nachdem bei den Inland-Kappenisolatoren der Größen
K 1 bis K 4 die Klöppel, bei den Inland-Vollkernisolatoren der
Größen VK 1 bis VK 4 die Kappen nur noch bleilos befestigt
werden dürfen?), stellt die Hescho die erstgenannten Isolatoren
wiederum als gekittete Kugelkopf-Isolatoren her. Bei diesen
Abb. 4. Gekitteter
Kugelkopf-Isolator.
bereits 1914 entwickelten und nach dem Kriege in großem Um-
fange in in- und ausländische Anlagen eingebauten Isolatoren?)
(Abb. 4) wird der Leitungszug auf den Isolierkörper durch eine
Porzellankugel übertragen. Kugelkopf-Isolatoren dieses Auf-
baues haben sich ausgezeichnet bewährt. So haben z. B.
auf verschiedenen Leitungen durchgeführte Nachprüfungent)
von rd. 66000 gekitteten Kugelkopf-Isolatoren aus den
Lieferjahren 1922/23 jährliche Ausfallziffern von nur 0 bis
2) ETZ 58 (1937) S. 995.
3) ETZ 42 (1921) S. 1323.
4) F. Obenaus, Hescho-Mitt. (1937) S. 2484.
0,58% ergeben. Es ist daher erklärlich, daß die Hescho auf
diese Bauart zurückgegriffen hat, zumal heute für die be-
triebliche Bewährung eines Isolators nicht eine hohe kurz-
zeitige Bruchlast, sondern seine Dauerlast als ausschlag-
gebend angesehen wird und die Bruch- und Prüflastwerte von
gekitteten Kettenisolatoren dementsprechend festgesetzt
worden sind.
Abb. 5. Langstab-Isolator (a) und Kappenisolator (b) beim Überschlag.
Die fertigungs- und brenntechnischen Fortschritte der
Elektroporzellan-Industrie haben es der Hescho ermöglicht,
eine neue Bauart von Hochspannungsisolatoren, sog. Langstab-
Isolatoren, herzustellen. Diese Isolatoren (Abb. 5a) bestehen aus
vollwandigen, praktisch durchschlagsicheren Porzellanstäben mit
beiderseits aufgekitteten Kappen. Zur Erhöhung ihrer Über-
schlagspannung sind sie mit kräftigen Schirmen ausgerüstet,
während die Einspannenden der Stäbe so bemessen sind, daß sie
die gleichen Zerreißfestigkeiten wie die Vollkernisolatoren der
Größen VK2, VK4U undVK5 aufweisen. Anderseits sind ihre
Baulängen so abgestuft, daß.die Stoßüberschlagspannungen der
Langstab-Isolatoren zwischen den Schutzarmaturen mit den
Werten übereinstimmen, die gleichartig armierte Ketten aus
Kappen- oder Vollkernisolatoren für Betriebspannungen von
50 bis 120 kV besitzen. Dementsprechend liegen, insbesondere
bei den größeren Typen, die Mindest-Regenüberschlagspannun-
gen der Langstab-Isolatoren noch über den durch die „schär-
fere VDE-Formel‘‘ geforderten Werten. Da für die vorge-
nannten Betriebspannungen somit jeweils ein einziger Lang-
stab-Isolator ausreicht, verläuft auch, Abb. 5a, ein im Betrieb
auftretender Überschlag unabhängig von der Höhe der Über-
spannung stets frei durch die Luft. Bei Vollkern- oder Kappen-
isolatoren besteht dagegen wegen der im elektrischen Feld be-
findlichen eisernen Kappen und Klöppel die Gefahr, daß der den
Überschlag einleitende Stoßfunke in die Kette hineinschlägt
(Abb. 5b) und daher der Überschlag-Lichtbogen kaskadenförmig
verläuft). Mit dem Einbau von Langstab-Isolatoren sind als
weitere Vorzüge eine erhebliche Gewichtsersparnis und eine
sehr beträchtliche Eisenersparnis verbunden. Bei der VDE-
mäßigen Isolation einer 100 kV-Leitung (Mindest-Regenüber-
schlagspannung 264 kV) ergibt sich z. B. bei Einbau von
Langstab-Isolatoren gegenüber gekitteten Kappen- oder Voll-
kernisolatoren das aus der nachstehenden Zahlentafel ersicht-
liche Bild. Hieraus geht u. a. hervor, daß der Eisenaufwand für
die Armaturen der Langstab-Isolatoren nur halb so groß
wie bei den beiden letztgenannten Bauarten ist.
Mindest- Gewicht | Fewicht
z i der
Isolator- | Gliedzahı| Regen- Mindest- | Bau d.
über- | Bruchlast| länge?) Kappen
Type der Kette schlagsp.*;| ` Kette**®) u. Klöppel
kV (eff.) kg mm kg kg
Schirm- |
stab 1 300 6200 1200 25 6
E U K = 6000 1190 41 1
5 5
VE ori i } 4 5400 1200 4
VK4U 3 270 6200 1080 42 u
*) 3mm/nin unter 45°, A = 100 pS cm!
**) ohne Aufhängeöse u. Seilklemme
5) Hescho-Mitt. (1936) S. 2435 u. 2440.
3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
235
Um Großisolatoren (Stützer) in Hohlraumform in ihrem
Innern entladungsfrei zu halten, ist von dem Hochspannungs-
werk Holenbrunn der Steatit-Magnesia AG. neuerdings das
Verfahren angewandt worden, den durch keramische Böden
abgeschlossenen Innenraum mit einer Trockengasfüllung zu
versehen und den Isolator nach Einfüllung des Gases luftdicht
abzuschmelzen. Hierbei kann, was die Formgebung betrifft,
eine an sich bekannte Anordnung benutzt werden, wie sie in
Abb. 6 veranschaulicht ist. Durch mehrfaches Entlüften
und Durchspülen mit getrocknetem Stickstoff wird die Luft
durch diesen ersetzt. Die in Gestalt eines vorstehenden Röhr-
chens ausgebildete Öffnung kann alsdann unter rein örtlicher
Erhitzung an seiner Spitze durch Einschmelzen eines Glas-
kügelchens oder durch unmittelbare Erweichung des Porzellans
bermetisch verschlossen werden. Ein sehr einfacher Kunstgriff
besteht darin, den Isolator sofort nach dem Ausbringen aus dem
Ofen in noch hand-
warmem Zustand in |
der geschilderten .
Weise zu behandeln
oder zumindest vor-
läufig zu ver-
schließen, um die
Wandung des Isola-
tors frei von Feuch-
tigkeitshäuten zu
halten. Durch An-
wendung einer Hilfs-
einrichtung am Ver-
schlußröhrchen ist
es auch möglich, den
Innenraum des Iso-
lators unter erhöhten
Druck von beispiels-
weise 1,2 bis 1,5 at
zu setzen. Nach die-
sem Abschmelzver-
fahren lassen sich
Stützer sämtlicher
Größen herstellen.
Auch können beliebig viele Zwischenböden eingesetzt werden.
Weiter sind hohle Freileitungs-Isolatoren, wie Motor-Isolatoren
sehr großer Abmessungen, die nicht mehr massiv herstellbar
sind, auf diese Weise betriebszuverlässig abzudichten.
Schmeizstelle
Abb. 6. Fuß eines Hohlraumisolators
mit Abschmelzstelle.
DiePorzellan-Industrie-AG. Berghaus, Aumai.Thür.,
bringt als Neukofstruktion einen Niederspannungsisolator auf
den Markt, bei welchem die bisher übliche Eisenstütze durch
keramische Werkstoffe (Porzellan usw.) ersetzt ist. Die Neu-
konstruktion ist den normalisierten N-Typen in den Größen
N. 80 und N. 95 (DIN
VDE 8011) angepaßt und
kann für die gleichen
Zwecke wie diese genorm-
ten Isolatoren verwendet
werden. Isolatorkopf und
‚Stütze bestehen aus einem
Stück; befestigt wird der
Isolator mit zwei Schlüssel-
Schrauben (Abb. 7). Die
mechanische Bruchfestig-
keit des neuen Isolators
beträgt für Zug nach unten
und nach den Seiten über
400 kg. Der Isolationswert ist natürlich wesentlich höher als
bei den bisher üblichen Isolatoren. Mit der Verwendung des
neuen Isolators lassen sich erhebliche Eisenmengen sparen.
Abb. 7. Niederspannungsisolator
mit keramischer Stütze.
, Für den sicheren Betrieb der Freileitungen spielen auch
die Verbinder eine recht maßgebliche Rolle. Gut bewährt hat
sich der rasch und ohne Sonderwerkzeug zu montierende
Rohrverbinder von Karl Pfisterer, Stuttgart-Untertürk-
heim (Abb. 8). Beidem Rohrverbinder wird das Seilende mittels
eines federnden Konusses und einer konischen Hülse in dem
rohrförmig massiven Verbindungsstück durch Anziehen der
Schrauben so festgepreßt, daß schon bei der Montage eine
kontaktinnige und zugfeste Verbindung hergestellt ist, und es
hat auf die Güte und den Betriebsdauerzustand des Rohr-
verbinders keinen Einfluß, ob die Verbindungsstelle unter Zug
steht oder ohne jede Zugbelastung als Stromschlaufe Verwen-
dung findet. Für Aluminium-, Kupfer-, Aldrey- und Stahlseile
ist der Verbinder in seiner Konstruktion gleich, jedoch sind die
uteile jeweils aus dem Werkstoff des zu verbindenden Seiles.
h den leicht federnden Al-Konus aus einer korrosions-
sicheren vergüteten Al-Legierung wird das Al-Seil ohne Be-
schädigung auf seinem ganzen Umfang so festgepreßt, daß eine
Veränderung in den Kontaktverhältnissen im Dauerbetrieb
nicht mehr auftreten kann. Die mechanische Festigkeit wird
schon bei der Montage erreicht und nicht erst durch den Zug
oder das Spannen der Leitung. Bei Verbindern für Stahl-
Abb. 8. Rohrverbinder für Aluminiumseil vor dem Zusammenbau.
Aluminium-Seil wird die Stahlseele durch einen Stahlverbinder
mit Stahlkonen geklemmt und der darum befindliche Al-
Mantel mit einem über dem Stahlverbinder sitzenden Al-Rohr-
verbinder gekuppelt, so daß den Festigkeiten der verschiedenen
Werkstoffe Rechnung getragen wird. Die einwandfreie elek-
trische Beschaffenheit des Rohrverbinders, z. B. für 95 mm?
Al-Seil, ist auch durch scharfe Belastungsversuche belegt. Nach
je 120 halbstündigen Belastungszyklen mit 250, 300 und 350 A
wurde der Spannungsabfall an der Klemme sowie am Seil 10 cm
links und rechts von der Klemme mit Gleichstrom 15 A ge-
messen, wobei die Meßlänge der Klemme 15,2 cm, die des Seiles
jedoch nur 10 cm betrug. Vor den Versuchen hatte sich dabei ein
Wert von 0,47 mV für das Seil und 0,55 mV für die Klemme
ergeben; nach den rd. 360 Belastungszyklen waren die Werte:
Seil 0,45 mV, Klemme 0,55 mV. Die Klemme hat also die hohe
Beansprüchung ohne Verschlechterung überstanden.
Für den Schaltanlagenbau zeigt Karl Pfisterer Aluminium-
Zentralklemmen zur Herstellung von Flachanschlüssen sowie
zur Verbindung von Rund-Sammelschienen. Die Klemmen sind
geschlossen gebaut mit federnd geschlitztem Aluminiumkonus
und Überwurfmutter. Sie bestehen für Verbindung von Al-
Leitern nur aus Reinaluminium ohne jeden anderen Werkstoff;
bei Aluminium/Kupfer-Klemmen ist die Kontaktstelle durch
eine besondere Isolation gegen Korrosion geschützt.
Die von der Lackfabrik Hermann Frenkel, Leipzig-
Mölkau, hergestellten Drahtemaille-Lacke beruben nicht nur
auf deutschen Rohstoffen, sondern bieten auch dem Elektro-
maschinenbauer den entscheidend wichtigen Vorzug, daß
die Lackschicht der Drähte von erhitztem Öl-Isolierlack
(80 bis 100° C) in keiner Weise angegriffen wird; bekanntlich
werden die fertigen Wicklungen nachträglich mit Öl-Isolier-
lacken imprägniert. Hinsichtlich des elektrischen Durch-
schlagswertes, Fehlerzahl in der Lackschicht, Elastizität,
Alterungsbeständigkeit, Knickfestigkeit usw. entsprechen diese
Drähte den im Elektromaschinenbau üblichen Anforderungen.
Hochspannungsschalter und Zubehör.
621. 316. 54. 027. 3
Die Hochspannungsapparatebau-Gesellschaft „Habege‘‘,
Dresden-N. 23, bringt einen ölarmen Hochleistungssehalter nach
Abb. l mit einer Reihe von Neuerungen heraus. Keramische
Bauteile sind an dem Schalter nicht verwendet. Die Lösch-
kammer und die Schaltstiftführung werden durch form-
gepreßte Bandagen aus tropen- und bruchsicherem Isolierstoff
am Grundgestell befestigt. Der Schwenkhebel, der die Be-
wegung des Schaltstiftes ausführt, besteht aus dem gleichen
He rer Isolierstoff. Die Löschkammer arbeitet nach
einem Olströmungs-Düsenprinzip (DRP. angem.). Die fest-
stehenden Kontakte sind von einem metallischen Kelch um-
geben, der als Leitbahn für das Öl und zur Aufnahme des sonst
an den Kontakten haftenden Lichtbogens dient. Der Schaltstift
ist von einer Anzahl konzentrisch angeordneten Düsen um-
geben. Die Zuführung frischen Öles setzt sofort bei auftretendem
Lichtbogen noch vor Austritt des Schaltstiftes aus der eigent-
lichen Löschkammer ein. An der Stelle, wo der Schaltstift aus
der Löschkammer tritt, ist eine Ölfangvorrichtung (DRP.
angem.) angebracht, die nur während des Ausschaltvorganges
die Lufttrennstrecke abschließt. Hierdurch wird ganz zu-
verlässig ein Verspritzen von Öl verhindert. Die Ausführung ist
so gewählt, daß ein Arbeitsverlust durch Reibung zwischen
Schaltstift und Ölfangvorrichtung nicht auftritt.
236
Die Überstromzeitauslöser werden an den Löschkammern
unten angebaut. In ausgeschalteter Stellung des Schalters
können sie gefahrlos eingestellt werden. Phasentrennwände er-
höhen die Isolationssicherheit von Phase zu Phase. Die Schalter
Abb. 1. Ölarmer Hochleistungsschalter.
werden von Reihe 10 bis Reihe 30 typenmäßig bis 300 MVA
hergestellt für Antrieb durch Gestänge oder ferngesteuert. In
der äußeren Form gliedern sich die Schalter organisch der Bau-
weise der Schaltzellen ein.
Das Sachsenwerk, Niedersedlitz-Sachsen, zeigt einen
Sehubtrennschalter Reihe 10, 6000 A. Nennstrom (Abb. 2). Bei
dieser Konstruktion sind die Schaltmesser einer Phase unterteilt
Abb. 2. Schubtrennschalter Reihe 10, 6000 A, mit im Kreis
angeordneten Trennmessern.
im Kreis angeordnet. Damit wird die günstigste Strom-
verteilung erzielt. Die Trennschalter-Kontaktköpfe sind
segmentartig unterteilt. Der Strom gelangt auf kürzestem
Wege durch jedes Segment auf die anliegenden Schaltmesser.
Infolge der geringen Stromverdrängung ist der Widerstand und
damit auch der Verlust durch Wärme sehr klein. Die Wärme-
abfuhr wird durch die radiale Stellung der als Kühlrippen
wirkenden Schaltmesser sehr günstig. Gleichzeitig kann die
Konstruktion gedrängt sein, so daß ein Minimum an Platz not-
wendig wird. Im übrigen ist das vom Sachsenwerk angewendete
Schubtrennschalterprinzip beibehalten. Der Antrieb kann
elektrisch oder mittels Preßluft sowie von Hand betätigt
werden. Die drei Phasen werden mittels Hülsenkupplung oder
Kardangelenken gekuppelt.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
3. März 1998
Der vom Sachsenwerk bisher auf den Markt gebrachte
Lastschubschalter A5 ist als Leistungstrennsehalter ver-
vollständigt worden. Zu diesem Zweck wurde die freie Trenn-
strecke in Luft der Reihenschlagweite entsprechend bemessen.
Durch Anbau von Sicherungen und Auslösemagneten in Ver-
bindung mit Gefahrmeldern läßt sich der Schalter besonders
vorteilhaft in mittleren Transformatorenstationen verwenden.
Die Firma E.Neumann, Hochspannungs-Apparate,
G. m. b. H., Berlin, ist dabei, ihre Konstruktionen weitgehend
gemäß den Erfordernissen des Vierjahresplanes zu entwickeln.
Als abgeschlossen gilt der SUKLAM-Stahltrennsehalter Type SS
(Abb. 3), bei dem das Trennmesser aus Stahlblech gepreßt und
die Kontakte aus Stahlguß gefertigt sind. Die kupferplattierten
Kontaktflächen verhindern die Bildung von Ubergangs-
Abb. 3. Stahltrennschalter.
widerständen an den Kontaktflächen durch Korrosion. Gegen
Rostbildung ist der Schalter durch Oberflächenbehandlung
wirksam geschützt. Stabilität und gute elektrische Eigen-
schaften lassen dieses Schaltgerät nicht als Ersatz, sondern als
neues Muster-Serienerzeugnis gelten, bei dem devisenfordernde
Rohstoffe nur in nicht nennenswertem Maße verwendet werden.
Die ölarmen Lelstungs-Trennschalter mit verlängertem
Schaltweg und vorschriftsmäßiger Trennstrecke sind um die
Type SOT 20 mit einer Schaltleistung von etwa 6 MVA ver-
BETTER 5,
1)
a
Abb. 4.
Leistungstrennschalter mit Sicherungen.
mehrt worden. Die Leistungs-Trennschalter können auch ID.
Netzen mit höheren Kurzschlußleistungen verwendet werden,
wenn die Schaltgeräte mit Hochleistungssicherungen aus
gerüstet werden, welche im Kurzschlußfalle die Abschaltung
übernehmen (Abb. 4). Die neuen Hochleistungssicherungen der
Firma sind mit Kraftspeichern versehen, welche beim Durch-
schmelzen einer Patrone mechanisch über das Auslösegestäng®
auf die Freiausiösung des Schaltgerätes wirken und dieses drei-
polig abschalten.
3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9 237
E. Neumann zeigt ferner einen mit Blendkammern ver-
sehenen Hochleistungs-Rundkessel-Ölschalter von etwa 350MVA
Abschaltleistung. Diese
Biendkammern (Abb. 5)
lassen sich ohne weiteres
in Ölschalter jeden Fabri-
kates nachträglich mit
geringem Kostenaufwand
einbauen und ermöglichen
es, veraltete Schalter den
gesteigerten Anforderungen
wieder anzupassen.
ALT. J
1
w A)|)
Beim Sachsenwerk
sehen wir an einem Strö-
mungsschalter Reihe 10,
1000 A, 400 MVA einen
Motorantrieb, der ohne Zwi-
schenschütze, Bremsbänder,
Endanschläge und ähnliche
Fehlerquellen arbeitet. Der
Motor kann nach jeder Richtung frei auslaufen und ist mit
dem Schalter bis zu dessen Endstellung kraftschlüssig verbun-
den. Eine sinnreiche Einrichtung läßt den Schalter durch
Entklinken der Freiauslösung zurückfallen, wenn die Betäti-
gungsspannung aus irgendeinem Grund während des Schalt-
vorganges ausbleibt. Als Steuerglied für diesen Antrieb dient
ein verbesserter Steuerquittungsschalter in gedrungener Form,
dessen Kontaktaufbau leicht geprüft und erweitert werden kann.
lichen Einbau in veraltete Ölschalter.
Stahlgekapselte Hochspannungsanlagen baut u. a. die
Habege unter Verwendung des auf S. 235 beschriebenen
ölarmen Leistungsschalters, der über Steckkontakte an die
Sammelschienen angeschlossen wird. Auch das Sachsenwerk
hat einen stahlgekapselten Sehaltsehrank ausgestellt, der zu
einer vollständigen Schaltanlage mit Doppelsammelschienen
gehört. Die Umschaltung von einem System auf das andere
erfolgt durch einen Zweifach-Schubtrennschalter, dessen Be-
triebsstellungen gegenseitig so verriegelt sind, daß keine
Fehlschaltungen möglich sind. Neben dem ausfahrbaren
Leistungsschalter sind alle Wandler und Instrumente ein-
gebaut, die für den Betrieb eines Hochspannungsanschlusses
nötig sind. Die Trennschalter sind durch Einschlagkontakte
ersetzt.
Die Siemens-Schuckertwerke haben einen neuen
Drucklufterzeuger für den Antrieb elektrischer Schaltgeräte
geschaffen, der anschluß-
fertig geliefert wird und
daher eine erheblich kürzere
Montagezeit an Ort und
Stelleerfordert. Der Druck-
luftbehälter ist Träger aller
Einzelteile der Anlage,
jedoch wurde durch be-
sondere Maßnahmen die
gefürchtete Verstärkung
der beim Arbeiten des
Luftverdichters entstehen-
den Geräusche völlig ver-
mieden. Der Zusammen-
bau der Geräte auf dem
Kessel (Abb. 6) ergibt eine
gefällig, äußere Form
sowie recht geringe Ab-
messungen. Alle Teile, wie
Luftverdichter mit Motor,
selbsttätige Öl- und
Wasserabscheider, Motor-
Schutzschalter, Manometer,
Kühlschlange, Druckregel-
schalter, Handräder der
Ventile usw. sind auch
während des Betriebes
nach Abnehmen einer
Schutzkappe leicht zu-
ganglich. Der Luftver-
dichter läuft ohne Gegen-
druck und daher voll-
kommen stoßfrei an. Zum
selbsttätigen Ein- und Aus-
schalten des Verdichters in
den festgelegten Druckgrenzen dient ein Druckregelschalter.
Durch ein Rückschlagventil ist das Rückwärtsarbeiten vom
Abb. 6. Drucklufterzeuger für Schalter-
antrieb.
Abb. 5. DBiendkammern für nachträg-
gefüllten Druckluftbehälter aus verhindert. Gegen unzulässige
Drucksteigerungen schützt ein Sicherheitsventil. Kontakt-
manometer melden unzulässig hohen oder niedrigen Druck.
Schalter und Geräte für Niederspannung.
621. 316. 5/. 9. 027. 2
Die Bestrebungen der Schaltgeräte-Techniker, vorwiegend
Isolierstoffkapselung zu verwenden, sind schon verhältnismäßig
alt. Ihre Durchführung war lange erschwert, weil die erforder-
lichen Stoffe nicht in der notwendigen Güte zur Verfügung
standen. Die Entwicklung der letzten Jahre ist wesentlich da-
durch gekennzeichnet, daß man von der leichten Isolierstoff-
Abb. 1. Verteilungs-
anlage mit stahlge-
kapselten Sammel-
schienen und Stahl-
stützen, die übrigen
Geräte in Isolierstofl-
kapselung.
kapselung weg zu einer außerordentlich widerstandsfähigen
Kapselung überging, die auch bezgl. der Festigkeit den Wett-
bewerb mit stahl- und gußgekapselten Konstruktionen erfolg-
reich aufnehmen kann. Die Wege zur Erreichung dieses Zieles
liegen in der Verwendung festerer Ausgangsstoffe, d. h. vor allen
Dingen von Stoffen der Klassen T und Z mit Textil- oder
Zellulosefasern. Diese Stoffe sind nicht spröde. Wenn wirklich
die mechanische Beanspruchung eines solchen Gehäuses das
zulässige Maß überschreitet, dann brechen nicht einzelne Stücke
heraus, sondern das Ganze wird wie bei einer Stahlblechkon-
Abb. 2. Sicherungs-
verteilungskasten
nach dem Baukasten-
prinzip.
struktion zusammengedrückt, es kann also keine Spannung nach
außen übertreten. Die Verfestigung wird aber außer durch den
Stoff noch durch entsprechende Formgebung (Rippen, Doppel-
wände) erzielt. Auch hat man versucht, skelettartige Einlagen
in dem Kunstharz anzubringen. Wärmebeständige Kapselung
wird durch einige Sonderstoffe mit anorganischen Füllmitteln
ermöglicht. Unausgesetzt erscheinen neue Konstruktionen in
dieser Richtung. Einzelne Firmen liefern bestimmte Modelle
schon gar nicht mehr in Metallkapselung. Auch hat es sich als
durchaus möglich erwiesen, isolierstoffgekapselte Geräte bei-
spielsweise mit metallenen Sammelschienenkästen in Verbin-
dung zu bringen, wofür Abb. 1 ein Beispiel zeigt, eine von
F. Klöckner K.-G., Köln-Bayenthal, gebaute Verteilungs-
anlage. Die gleiche Firma zeigt als Neuheiten Verteilungskästen
für Sicherungen und dergleichen für höhere Stromstärken. Da
es sich hierbei um verhältnismäßig umfangreiche Gehäuse
handelt, ist ein Baukastensystem entwickelt worden. Der Boden
besteht noch aus Stahl, der beiderseits durch Hartpapier oder
Hartgewebe abgedeckt werden kann, so daß auch hier jede Ge-
fahr des Spannungsübertrittes vermieden wird (Abb. 2). Außer-
dem sind erwähnenswert eine große Anzahl von neuen Klein-
geräten, z. B. Steckvorrichtungen, Kraftdruckknopfschalte
und Kleinschützenschalter.
Die Gemischtbauweise der gekapselten Anlagen zeigt auch
die Firma Metzenauer & Jung, Wwuppertal-Elberfeld, in
zwei Schaltbatterien für Fernsteuerung durch Luft- bzw. Öl-
schütze. Die eingehende konstruktive Bearbeitung der gekapsel-
ten Verteilungsanlagen bei der Firma ergab, daßdurch geschickte
— u u
238 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
3. März 1938
Anordnung der Sammelschienen und Sicherungen sowie Zu-
sammenfassung mehrerer Schalter in ein gemeinsames Gehäuse
bei gleicher Übersichtlichkeit und Betriebssicherheit ganz
wesentliche Ersparnisse an Eisen und Leitungswerkstoff zu er-
zielen sind. Die Sicherungen sind unmittelbar über den Sammel-
schienen angeordnet, so daß die Verbindungsleitungen zu den
Sicherungen vollständig wegfallen. Die Sicherungselemente
sind auf den Schienen verschiebbar und werden an der zweck-
mäßigsten Stelle festgeklemmt, so daß eine besonders einfache
und kurze Leitungsführung erreicht wird und auch nachträg-
liche Änderungen leicht ausführbar sind. Durch die zweckmäßige
Anordnung lassen sich bis zu 14 Abzweige für dreipolige Strom-
kreise in einem einzigen Sammelschienenkasten vorsehen, so
daß die Gesamtbaulänge der Verteilung nur etwa die Hälfte
des bisher üblichen Platzes einnimmt. Die Eisenersparnis er-
gab sich zu 35 bis 40%, ähnlich sind die Einsparungen an Kupfer
und Leitungswerkstoff.
Wir gehen nun zur Besprechung von Einzelschaltern über
und beginnen mit Neukonstruktionen, die auf dem Stande der
AEG gezeigt werden. Da ist als erstes ein billiger und leichter
Überstromfernsehalter für 350 A Nennstrom, der die Sonder-
ansprüche z. B. als Motorschutzschalter, als Stationsschalter mit
Nulleiterauslöser sowie als Schalter für besonders hohe Schalt-
leistungen erfüllen soll, die man normalerweise von Schaltern
der Größenordnung 300 A und darunter nicht verlangt.
Der Schalter ist für eine Nennspannung von 750 V ausge-
legt, die Isolierung jedoch entspricht nach den VDE-Vorschriften
einer Betriebsspannung von 1500 V. Für diese Spannung wird
aber eine besondere Funkenlöschkammer geliefert. Der nor-
male Antrieb besteht aus einem isolierten Handgriff und einem
Dreiklinken-Freiauslöseschloß.e. Nach Wunsch wird auch
Handradantrieb vorgesehen, in fester Kupplung oder mit
Freigang, wenn neben der Handeinschaltung auch ein Fern-
antrieb vorhanden sein muß. An Überstromschutzeinrichtun-
gen werden je nach Bedarf eingebaut: magnetische Schnell-
auslöser für den Kurzschlußfall, Wärmeauslöser (Bimetall)
mit Raumtemperaturkompensation, magnetische Überstrom-
auslöser für kleine Zeiten (Selektivität!), Entlastungsauslöser
(Bimetall) mit zwei Auslösegrenzströmen. Ferner können
Wiedereinschaltsperren eingebaut werden und Sonderauslöser
für Rückstrom, Nulleiter- und Fehlerspannungsauslöser. Mit
Hilfe besonderer Sperrmagnete, die nach Bedarf an den Schalter
angebaut werden, lassen sich die verschiedensten Sperren und
Kupplungen erreichen. — Die Höchsterwärmung des Schalters
bei Dauerlast von 350 A Gleichstrom beträgt etwa 30° C, bei
gleicher Belastung mit Drehstrom etwa 23°C. Mit dem Schalter
wurden auf dem Versuchsstand 20 000 A (eff.) bei 400 V,
15 000 A bei 550 V und 10 000 A bei 825 V geschaltet und alle
Schaltungen ohne jeden Schaden für den Schalter mehrere Male
wiederholt. Das Einschaltdrehmoment statisch genommen be-
trägt in der Spitze nur 2,1 mkg. Der Gleichstromeinschalt-
magnet des dreipoligen Schalters benötigt nur 2,8 kW. Die Auf-
nahme der Unterspannungsauslöser ist nur 4 VA bei 750 V
Wechselspannung.
Die Reihe der unverklinkten, fernbetätigten Motorschutz-
Ölsehalter der AEG ist um zwei Typen für 40 und 200 A er-
gänzt worden. Neu ist weiterhin ein Universal-Walzensehalter
für rd. 20 A und 30 Schaltungen in der Stunde. Er ist bestimmt
zum Ein-, Ausschalten und Wenden von Drehstrommbotoren bis
ri t z 35 %
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2 b im Ka De =
Abb. 3. Universal-Walzenschalter als 17poliger Einbauschalter.
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Kaeo
etwa 6 kW und von Gleichstrommotoren bis etwa 4 kW, zum
Stern-Dreieck- und Polumschalten, zur Wahlschaltung auf-
einanderfolgender Arbeitsvorgänge bei Werkmaschinen und beı
Meßinstrumenten, ferner für die Kommandoschaltung von
Schützensteuerungen. Für die verschiedenen Schaltzwecke
werden einzelne, an sich gleiche Grundelemente des Schalters
aneinandergereiht. Bei großer Gedrungenheit sind die Schalter
übersichtlich und auch kräftig. Um eine möglıchst kurze Bau-
länge zu erreichen, können zwei gegenüberliegende Kontakt-
fingerreihen vorgesehen werden; hierbei sind bis 5 Kontakt-
stellungen möglich. Für 6 bis 11 Kontaktstellungen ist jedoch
nur eine Kontaktfingerreihe ausführbar. Mit einer oder zwei
Kontaktfingerreihen lassen sich etwa 20 Kontaktzonen ein-
richten (Abb. 3). Als Bedienungselemente werden Kugelgriffe
oder Knebelgriffe mit gezahnter Einsatzbuchse für jede beliebige
Winkelstellung des Knebels verwendet. Die Fingerträger und
Walzenkörper bestehen aus keramischem Werkstoff, die Kon-
taktsegmente und -finger aus Kupfer; die letztgenannten sind
zweiseitig benutzbar, haben also doppelte Lebensdauer. Die
Kontaktfinger mit den Kontaktdruck-Stahlschraubenfedern
und Kupferfolien-Stromzuführungen können sehr leicht aus-
gewechselt werden. Die Kontaktstellungen sind durch gut fühl-
bare Rasten gekennzeichnet.
Zur Fernsteuerung von Motoren geringerer Leistung, aber
großer Schalthäufigkeit zeigt die AEG ein Sehütz für 20 A,
bei dem wesentliche Teile aus Isolierstoff bestehen. Der beweg-
liche Kontaktträger mit Rippen und Verstärkungen sowie die
Grundplatte sind aus Isolierstoff gepreßt. Ein aus Isolierstoff
bestehender Zapfen dreht sich in einer Aussparung der Grund-
platte. Dieses Zapfenlager bedarf weder der Schmierung noch
sonstiger Wartung und nutzt sich praktisch nicht ab. Die be-
wegten Isolierstoffteile des Schützes sind möglichst leicht ge-
halten, doch mechanisch sehr fest; infolgedessen ertragen diese
Schütze sehr große Schalthäufigkeiten. Ihre Schaltleistungen
richten sich bei Schleifring- und Kurzschlußläufern nach der
Schalthäufigkeit und der Spannung. Bei 220 V und Schalt-
häufigkeiten von 30 bis 1000 Schaltungen je Stunde sinkt die
Schaltleistung von 5,2 bis herab zu 3,2kW, bei 380 V von 8,8
bis 5,2 und bei 500 V von 10 bis 5,8 kW. Dank der guten Zu-
gänglichkeit aller Anschlüsse und der knappen Abmessungen
sind diese Schütze zum Einbau in Schränke und Werkmaschinen
gut geeignet.
Zur selbsttätigen Steuerung von Motoren für Hauswasser-,
Tankstellen- und ähnliche Pumpen, die nicht über 5 atü Be-
triebsdruck aufweisen, ist ein neuer Drucksehalter der AEG
bestimmt. Er ist weitgehend aus Isolierstoff hergestellt. Die
Träger der Kontakte bestehen aus Preßstoff und haben auch eine
Jaitt En. . K44388,
Abb. 4. Druckschalter.
genügende Sicherheit in elektrischer Beziehung; die mit Silber-
auflage versehenen Kontakte sind gegen Oxydation unempfind-
lich. Der Schalter (Abb. 4) wird auf ein aus dem Druckkessel
kommendes Druckrohr aufgeschraubt. Zur Druckübertragung
auf die Hauptfeder dient eine an der Grundplatte angebrachte
Gummimembran. Die Höhe des Betriebsdruckes wird mit der
Hauptfeder und die Druckunterschiede werden durch eine
Kordelschraube an der Zusatzfeder eingestellt. Der für Motor-
leistungen bis 2,2 kW bei 380 V ausgelegte neue Druckschalter
erhält eine Isolierstoff- oder Gußeisenkappe.
Für den Motorschutz haben Metzenauer & Jung.
Wuppertal-Elberfeld, neue Überstromauslöser geschaffen mit
den Merkmalen: erhöhte Auslösegenauigkeit, erhöhte Kurz-
schlußfestigkeit, Verkleinerung der Abmessungen, Anpassung
der Auslösecharakteristik an die Betriebsbedingungen des An-
triebes und Erschütterungssicherheit. Bei kleinen Strömen
bis 25 A werden die Auslöser vom Motorstrom durchflosseD,
bei den größeren Typen stehen sie über Einstabwandler mit dem
Netzstrom in Verbindung, so daß infolge der Eisensättigung der
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3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
239
Wandler eine ideale Kurzschlußfestigkeit erreicht wird. Die
Auslöser können direkt oder indirekt beheizt werden. Dadurch
ergeben sich zwei stark verschiedene Auslösekennlinien, ent-
sprechend der VDE-Reihe 1 und 2 für normale Antriebe bzw.
solche mit großen Anlaufzeiten. Besondere Bedeutung hat die
Ausbildung der Schaltklinke, von deren Kraftbedarf die Ver-
formung der Auslöser und damit die Auslösegenauigkeit abhängt.
Abb. 5 zeigt im Prinzip die Kontakteinrichtung der neuen
Fanal-Überstromauslöser. Die sorgfältig geschliffene‘ Schalt-
klinke gleitet über einen
kreisrunden Dorn von sehr
kleinem Durchmesser aus
blankgezogenem V2A-Stahl,
so daß die Reibungskräfte
der Verklinkung verschwin-
dend klein sind und trotz-
dem kurz vor dem Aus-
lösepunkt noch eine hohe
Sicherheit gegen Erschüt-
terungen vorhanden ist.
Selbstverständlich ist der
Schalter auch mit Freiaus-
lösung ausgerüstet,alsokann
bei bestehender Überlast
die Überstromauslösung von
Hand nicht unwirksam ge-
macht werden. Bei Anlagen
mit Druckknopfsteuerung
kann unter Umständen
eine selbsttätige Rückkehr
des Schalters in die Schließlage nach dem Erkalten des Auslösers
erwünscht sein. Der neue Fanal-Motorschutz ist für beide
Schaltungsarten geeignet und kann somit allen nur erdenklichen
Betriebsbedingungen gerecht werden.
ii — an
Abb. 5. Kontakteinrichtung eines
Überstromauslösers.
Alle Maschinen, deren Antriebe häufiger geschaltet werden,
erhalten heute fast ausnahmslos Druckknopfsteuerungen.
Die ältere einfachere Ausführung der Druckknöpfe hat den
Nachteil, daß der gegebene Befehl nachträglich an der Druck-
knopftafel nicht mehr zu erkennen ist. Bei Mehrfach-Druck-
knopftafeln, von drei Druckknöpfen ab aufwärts, kann dies
sehr störend sein. Maschinen mit vielen Hilfsmotoren erhalten
deshalb mitunter ein Leuchtschaltbild. Demselben Zweck dienen
die neuen Druckknöpfe mit Befehlsrückmeldung von Brown,
Boveri & Cie., Mannheim, nach Abb. 6. Zur Sichtbarmachung
des gegebenen Befehls sind hier Glimmlampen angeordnet, die
durch farbige Gläser abgedeckt sind. Die Glimmlampen sind
für Anschluß bis 220 V bemessen,
ihr Energieverbrauch ist bekanntlich
sehr gering. Das Druckknopfelement
verbürgt unbeschränkte Lebensdauer
und daher unbedingte Betriebssicher-
beit. Seine beiden Kontakte mit
doppelter Unterbrechung sind als
Schleifkontakte ausgebildet, die
saubere Berührungsflächen erzeugen.
Durch Drehen des Kontaktstückes
kann jeder Kontakt nach Belieben
zu einem Öffnungs- oder Schließ-
kontakt gestaltet werden. Die Kon-
taktstücke sind auf keramischem
Isolierstoff befestigt. Die Druck-
knöpfe, aus Isolierstoff gefertigt,
sind zur Verhütung von Beschädi-
gungen mit einer Metallhülle um-
geben. Normalerweise wird der
Druckknopf nach jeder Befehlsgabe
durch eine Feder in die Ausgangs-
stelle zurückgebracht. Wenn eine
Dauerkontaktgabe erforderlich ist, wird der Druckknopf mit
einer Verriegelung versehen. Verwendbar sind die Druck-
knöpfe bis 500 V Wechsel- oder 250 V Gleichspannung und
für Dauerströme von 10 A, Einschaltströme von 25 A.
Abb. 6. Druckknopftafel
mit Befehlsrückmeldung.
Die Firma ‚„Rheostat‘‘, Dresden-N. 23, baut ihre
Bimetall-Motorsehutzsehalter neuerdings nicht nur mit Blech-
oder Guß-, sondern auch mit Isolierstoffgehäuse. Neu entwickelt
wurde ein gußgekapselter Schalter mit Nullspannungsauslösung,
der besonders klein gehalten ist, um sich an den Maschinen gut
unterbringen zu lassen (Abb. 7.). Unter dem gleichen Gesichts-
punkt wurden auch stärkere Schalter (bis 100 A) .herausge-
bracht. Diese Größen erhalten Vorkontakte und eine direkte
Zurückführung des Schlosses ohne neues Aufziehen sowie eine
Vereinigung der Schnellauslösung mit der Blasung derart, daß
die Spule für die magnetische Auslösung zugleich als Blasspule
benutzt wird. — In explosionsgefährdeten Räumen wird be-
sonders gern von der Fernsteuerung durch Druekknöpfe Ge-
brauch gemacht. Diese Knöpfe bieten an und für sich keine
Besönderheiten; sie sind so ausgebildet, daß ein Eindringen von
Abb. 8. Druckknopfschalter für
explosionsgefährdete Räume, mit
Rückmeldelampe.
Abb. 7. Motorschutzschalter mit
Nullspannungsauslösung für Anbau
an Maschinen.
Feuchtigkeit längs des Knopfschaftes selbst ausgeschlossen ist.
Es hat sich jedoch als zweckmäßig erwiesen, um den Schalt-
zustand des selbsttätigen Gerätes auch von der Verwendungs-
stelle aus erkennen zu lassen, im Druckknopf selbst eine ent-
sprechende Signallampe unterzubringen. Um den bestehenden
Vorschriften zu genügen, hat die Firma Rheostat die Signal-
lampe selbst gleichfalls unter Öl gelegt und dabei so unter-
gebracht, daß durch ein besonderes im Ölkessel befindliches
Fenster ihr Aufleuchten von außen sichtbar wird (Abb. 8).
Die Mitteldeutsche Schaltapparate-Ges. m. b. H.,
Eisenach, bat einen handbetätigten sehlagwettergeschützten
Motorschutzschalter neu herausgebracht (Abb. 9).
Dieser besitzt druckfeste Kapse-
lung sowie druck- und gasdichte An-
schlüsse. Die Kabel können durch
Kabelstopfbuchsen oder Kabelend-
verschlüsse von oben und unten oder
nur von oben bzw. unten eingeführt
werden. Der Schalter wird nur mit
thermischen oder thermischen und
magnetischen Auslösern und auch
mit besonderer Unterspannungsaus-
lösung gebaut.
Neu durchgebildet wurden ferner
verschiedenartige Steuerwalzen und
Flachbahngeräte mit selbsttätigem
Antrieb für Fernbetätigung und wahl-
weisem Handantrieb. Durch ent-
sprechende Ausbildung der Walzen-
teile oder auch der Kontaktflach-
bahn lassen sich verhältnismäßig ein-
fach die verschiedensten Apparate und Schaltungen zusammen-
stellen. Der jeweils auf- oder angebaute Steuermotor für den
Antrieb ist: reichlich bemessen, für Anschluß an Gleichstrom
oder Wechselstrom geeignet und als mantelgekühlte Type mit
Kugellagern versehen. Die Schaltung ist derart, daß beim Be-
tätigen des Hilfsgerätes (Druckknopf, Türkontakt, Schwimmer-
schalter usw.) der Getriebesteuermotor anläuft. Durch Drehung
der Walze oder des Kontakthebels wird über Verriegelungs-
kontakte das Netzschütz eingeschaltet und der Einschalt- oder
Regelvorgang eingeleitet. Besondere Hilfskontakte verhindern,
daß bei eingeschaltetem Gerät das etwa ausgeschaltete oder
durch Wegbleiben der Spannung abgefallene Netzschütz wieder
eingeschaltet werden kann, bevor sich die Steuerung in der
Nullstellung befindet. Hierdurch wird stets ein ordnungs-
gemäßer Anlauf erzwungen.
Abb. 9. Motorschutzschalter,
schlagwettergeschützt.
Der zur Bedienung einer Werkzeugmaschine verfügbare
obere Raum ist gewöhnlich durch Handräder, Griffe und
Spannvorrichtungen schon soweit ausgenutzt, daß im Interesse
der Leistungssteigerung die Ausbildung des elektrischen An-
. triebsschalters als Fußsehalter günstig ist. Eine derartige Neu-
konstruktion (Abb. 10) zeigt die Voigt & Haeffner A.-G.,
Frankfurt a. M. indem neben der Werkzeugmaschine befestigten
Schalter. Ein kräftiges, glattes Gußgehäuse mit Panzerrohr-
einführungen auf zwei Seiten für sechs Leitungen bis zu 4 mm?
wird durch einen Deckel mit schräg angeordneter, gedichteter
Teilfuge abgedeckt. Durch diese Ausbildung der Teilung
zwischen Deckel und Gehäuse wurde eine gute Zugänglichkeit
der Anschlüsse sowie die sichere Führung des Bedienungs-
knopfes im Gehäuseunterteil erreicht. Die Schräglage des
Bedienungsknopfes wurde so gewählt, daß sich ähnlich wie
240 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
3. März 1938
beim Gashebel eines Autos eine bequeme Betätigung bei Ab-
stützung des Schuhabsatzes auf dem Fußboden ergibt. Die
Konstruktion des Schalters bedient sich eines Kraftspeichers,
der durch Eindrücken des Knopfes gespannt wird und die
Kontaktbrücke in Sprungschaltung durchdrückt. Bei erneutem
Abb. 10. Fußschalter für Werkzeugmaschinen-Antrieb.
Drücken schaltet der Schalter auf gleiche Weise aus. Ohne
Änderung des Mechanismus kann der Schalter aber auch so
hergestellt werden, daß er schon bei Loslassen des Druck-
knopfes ausschaltet. Die zulässigen Motornennleistungen zeigt
folgende Tafel:
Drehstrom | Gleichstrom
Netzspannung - v |12 | 220 | 380 | 500 | 110 | 220 | 440 | 650
zulässige Motornenn- | | | |
leistung - . . - - kW | 23| 41] 3,5., 321 1,3| 234: 1,8] 14
Ludwig Richter, Görlitz 6, zeigt einen durch Druck-
knopf betätigten Klein-Motorsehutzschalter 10 A, mit Isolier-
stoffkappe oder isolierstoffgekapselt für feuchte Räume und als
Einbauschalter (Abb. 11}. Neuartig ist das mittels Steckerstiften
einsetzbare thermische Relais. Die Skalenscheibe ist von außen
durch ein Schauglas sichtbar und gestattet, den jeweils einge-
stellten Stromwert abzulesen. Die isolierstoffgekapselte Aus-
führung hat als Neuerung verdeckte Druckknöpfe und damit
einen erhöhten Schutz
gegen Feuchtigkeit sowie
ferner einen Schaltstellungs-
anzeiger. Die ferner von der
Firma gebauten, von Hand
betätigten gußgekapselten
Motorschutzschalter 15 und
25 A können neuerdings in
einer Sonderausführung für
Motoren mit schwersten
Anlaufverhältnissen ge-
liefert werden. Durch eine
sinnreiche Vorrichtung wer-
den die Bimetallstreifen
während des Anlaufs über-
brückt, und zwar wird der
Schaltgriff so lange festge-
halten, während man den
Anlauf am eingebauten Stromzeiger beobachtet. Die Firma
' zeigt außerdem noch einen vierpoligen Trennschutzschalter
25 A nach dem RWE-(Heinisch-Riedl-)System und ver-
schiedenartige Walzenschalter.
Abb. 11. Klein-Motorschutzschalter
10 A mit einsteckbarem Relais.
Bekanntlich sind die Kontakte die empfindlichen Teile
jedes Schalters. In jüngster Zeit werden gern Abbrennstücke
aus Edelkohle verwendet, wie sie die Ringsdorff-Werke
K.-G., Mehlem-Rhein, ausstellen
(Abb. 12). Auf Grund ein-
gehender Versuche haben sich
folgende Eigenschaften dieses
Austauschstoffes als bemerkens-
wert erwiesen: längere Lebens-
dauer gegenüber Kupferabbrenn-
stücken, keine Anbrennungen
an den Kupfersegmenten, daher
bedeutend längere Lebensdauer
auch dieser Schaltelemente, kein
Schmieren der Kontroller mehr,
da die Kohle selbstschmierend
wirkt. Die durch den neuen
Abb. 12. Kontaktstück aus
Edelkoble.
Werkstoff erzielten technischen Verbesserungen und die gleich-
zeitig damit verbundene Ersparnis an Kupfer haben schon eine
Anzahl größerer Werke veranlaßt, auf Kohleabbrennstücke
überzugehen.
Das Transkommandosystem der AEG dient zur zentralen
Fernschaltung von Straßenlampen, Treppenhaus- und Haus-
nummernbeleuchtungen, Tarifgeräten, Personenrufanlagen,
Luftschutzsirenen usw. über das Starkstromnetz ohne Be-
nutzung von Steuerleitungen. Die Kommandos an alle Teile
des Netzes werden an den Einspeisestellen durch einen Tast-
schalter gegeben, der zweckmäßig hochspannungsseitig einen
Leiter des Drehstromnetzes kurzzeitig (zwei bis drei Perioden)
unterbricht. Diese kurze Unterbrechung verursacht eine Ver-
werfung des Spannungsdreiecks, die sich über die Transfor-
matoren bis auf das Niederspannungsnetz überträgt und sich
dort als Spannungsabsenkung auswirkt. An die am stärksten
beeinflußte Spannung werden die Empfangsgeräte angeschlos-
sen, die die Fernsteuerkommandos aufnehmen und ausführen.
Der Netzbetrieb wird durch diese kurzzeitigen Unterbrechun-
gen nicht beeinflußt, Betriebs- und Schutzrelais sprechen
nicht an.
Der Sender verwandelt das gewählte Kommando in eine
dem Kommando zugeordnete Reihe von drei Impulsen. Seine
Hauptbestandteile sind ein Synchronmotor mit Abtastwähler
sowie Relais, wie sie in der Wähler-Fernsprechtechnik benutzt
werden, Druckknöpfe und Signallampen. Die von dem Sender
gegebenen Impulse wirken über Zwischenrelais auf den oder die
Transkommando-Tastschalter (Abb. 13), welche das Netz ein-
Abb. 13. Transkommando-Druckgasschalter.
polig unterbrechen. Der Tastschalter ist ein einpoliger Druck-
gasschalter besonderer Konstruktion, der sich besonders
eignet, weil er bereits beim ersten Nulldurchgang den Strom-
fluß unterbricht und ihn nach einer einstellbaren Unterbrechung
von zwei bis drei Perioden-wieder schließt. Die Transkommando-
Empfangsgeräte bestehen u. a. aus einem Wechselstrom-
magneten, der auf die Spannungsabsenkungen anspricht, einem
Synchronmotor zum Antrieb einer Kommandonachbildung
sowie den Schaltkontakten. Jedes Relais kann drei verschie-
dene Kommandos aufnehmen und ausführen. Die Anlagen
werden für einen Endausbau von 21 Kommandos ausgelegt,
die in drei Gruppen zu sieben Kommandos unterteilt sind.
Durch diese Gruppeneinteilung ist ein beliebiger Ausbau auch
auf noch weitere Gruppen möglich.
Gleichrichter, Glimmröhren und Photozellen.
621. 314. 6 + 621. 327. 4 + 621. 35
In dem Hegra SG-Gleichriehter von Herrmann Grau,
Berlin, kommt zum erstenmal eine einseitig leitende Entladungs
röhre mit einer massiven Aufheizkathode auf den Markt. Das
Aufheizen der ursprünglich kalten aktivierten Kathode kommt
dadurch zustande, daß infolge der Aktivierung sogar im kalten
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1 GS
3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9
241
Zustand der Kathode eine Glimmentladung bei verhältnismäßig
niedriger Spannung (150 V) entsteht. Diese Glimmentladung
besitzt die Fähigkeit, die aktivierte kalte Kathode so auf-
zuheizen, daß sie auf dieselbe Glühtemperatur kommt wie eine
von außen mit Hilfe eines Transformators geheizte Glüh-
kathode. Das Zusammenwirken der Edelgasfüllung mit der
Aufheizkathode läßt eine Glimmentladung augenblicklich in
einen Lichtbogen von großer Stromstärke umschlagen. Die
Stromstärke wird fast lediglich bestimmt durch den Verlust in
den Schaltungsgliedern, wie z. B. in dem Vorschaltwiderstand
und in der zu ladenden Batterie; das Gleichrichterrohr selbst
hat über einen großen Strombereich fast konstanten Spannungs-
abfall von etwa 10 V. Bei höheren Stromentnahmen sinkt
dieser geringe Spannungsabfall noch ein wenig. Die Zünd-
spannung von rd. 150 V ist im allgemeinen nicht diejenige
Spannung, mit der der Gleichrichter betrieben wird. Aus diesem
Grunde wird die Zündspannung in dem Bruchteil einer Minute
durch ein geeignetes Zeitrelais oder von Hand abgeschaltet und
die normale Betriebsspannung an die Röhre gelegt. Bei der
Umschaltung sorgt die Wärmeträgheit der Aufheizkathode
dafür, daß man über eine Dauer von etwa 5s den Gleichrichter
von Hand oder selbsttätig auf die niedrige Betriebsspannung
bis herunter auf 20 V schalten kann.
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Abb. 1a. Gleichrichterröhre mit Aufheizkatbode.
mit der neuen Röhre.
b Gleichrichtergerät
Der Fortfall der elektrischen Widerstandsheizung, wie sie
Glühkathodenröhren benötigen, ist in verschiedener Hinsicht
vorteilhaft. Da man keine Heizspannung braucht, kann der
Transformator überhaupt fortfallen; der Gleichrichter wird
einfach mit einem Begrenzungswiderstand geeigneter Größe und
dem Gleichstromverbraucher in Reihe geschaltet. Der Aufbau
des Gleichrichters ist sehr einfach; wie Abb. la zeigt, hat der
Gleichrichter Größe und Aussehen einer normalen Glühlampe
und kann wie diese auch in eine normale Lampenfassung ein-
geschraubt werden. Die Lebensdauer der Röhre beträgt dank
einer neuen Aktivierungsmasse 3000 bis 4000 Brennstunden.
Die Gleichrichterröhren werden z. Z. nur als Einweggleich-
richter bis zu einer Stromstärke von 10 A und einer Spannung
von 2 bis 60 V hergestellt. Von den mit der neuen Röhre
ausgerüsteten Gleichrichtergeräten der Firma soll hier noch
ein Seriengleichrichter, Abb. 1b, erwähnt werden, der z. B.
für Elektromagnete, Spannfutter, Bremseinrichtungen u. dgl.
verwendbar ist und für Stromstärken von 3, 4 und 6A ge-
baut wird.
Die Trockengleichrichter werden mehr und mehr für
die Gleichstromspeisung von Funk- und Fernmeldeanlagen den
Röhrengleichrichtern und Umformermaschinen vorgezogen, weil
sie keiner Wartung bedürfen und weniger Raum beanspruchen.
Der Aufbau der von der C. Lorenz AG. gezeigten neuen
Troekengleichriebter (Abb. 2) ist so gedrängt, daß die äußeren
Abmessungen dieser Geräte fast noch kleiner sind als die der
Maschinenumformer gleicher Leistung; die erforderlichen Sieb-
und Glättungsmittel sind in das Gerät eingebaut.
Der Aufbau der einzelnen Gleichrichterelemente, ihre Größe
und Schaltungsart sind bestimmend für die Durchgangsleistung.
Die Gleichrichterelemente selbst bestehen aus runden, ver-
nickelten Eisenplatten, deren eine Seite mit Selen belegt ist,
auf das wiederum eine entsprechende Metallschicht als Gegen-
elektrode aufgespritzt ist. Bei Raumtemperaturen bis zu 35° C
kann jedes Element mit 14 bis 18 V Sperrspannung belastet
werden, für höhere Raumtemperaturen entsprechend geringer.
Der Spannungsabfall beträgt je Element etwa 1 V. Die Gleich-
richter sind kurzzeitig hoch überlastbar, haben große Lebens-
dauer und können in Räumen mit Temperaturen bis 75°C
betrieben werden.
Abb. 2. Trockengleichrichter für einen 40 W-Kurzwellensender.
Die Firma Heliogen, Bad Blankenburg, zeigt u. a. Lade-
geräte mit Trockengleichrichtern, z. B. mit Glättungsdrossel
für selbsttätige Dauerladung mit Umschaltung auf Schnell-
ladung, bestimmt etwa für die Speisung von Fernsprech-
batterien. Eine Neuerscheinung sind die in mehreren Aus-
führungen hergestellten, der Firma Heliogen geschützten Not-
beleuchtungs- und Paniklieht-Geräte. Diese Apparate enthalten
als grundsätzliches Merkmal sämtliche zur Anlage der Not-
beleuchtung dienenden Teile in einem geschlossenen, vorn als
Schalttafel ausgebildeten Gehäuse, und zwar Transformator zur
Speisung der Notbeleuchtung während des normalen Betriebes,
Relais, welche bei Ausbleiben der Netzspannung auf die vorher
geladene Batterie die Notbeleuchtung umschalten, und endlich
einen Kupferoxydul-Trockengleichrichter, der zur Aufladung der
Batterie dient. Die ganze Bedienung dieser Notbeleuchtungs-
anlage geschieht durch einen Zentralschalter. Auch besondere
Karrenlader zeigt Heliogen, die mit Pöhler-Schalter aus-
gerüstet sind und fremd-
belüftete Kupferoxydul-
Druckplatten-Säulen als
Gleichrichter enthalten.
Die Fremdbelüftung er-
laubt höhere spezifische
Belastung des Gleichrich-
ters, der also kleiner und
billiger sein kann. Alle
diese Geräte arbeiten mit
Vollwegschaltung; sie wer-
den für Einphasen- und
für Drehstrom gebaut.
Die Süddeutsche
Apparatefabrik, Nürn-
berg, stellt in diesem Jahre
Gleichrichtergeräte aus, die
zeigen, daß der Selen-
Troekenglelehriehter immer
mehr durch Wirkungsgrad
und Anschaffungspreis in
Leistungsgebiete übergreift,
die bis vor kurzem aus-
schließlich den Glühkatho-
den- und QJuecksilberdampf-
Gleichrichtern vorbehalten
waren. So wird z.B. ein
Ladegerät für Elektro-
karrenbatterien gezeigt, mit dem es möglich ist, zwei
Batterien von je 80 V mit 30 A Anfangsladestrom nachein-
ander ohne Bedienung zu laden (Abb. 3). Nach Anschluß
beider Batterien an das Gerät wird zuerst die eine Batterie
geladen; ist deren l.adung beendet, so schaltet sich der
Ladestrom selbsttätig auf die zweite Batterie um. Bei beiden
Abb. 3. Ladegerät für die Ladung
zweier Elektrokarren-Batterien.
242
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
3. März 19838
Batterien wird bei Beginn des Gasens der Ladestrom auf 40%
des Anfangswertes herabgesetzt. Nach Ladung beider Batterien
schaltet sich das Gerät drehstromseitig vom Netz.
Als neuestes Verwendungsgebiet wird jetzt zunehmend die
Speisung von Kinobogenlampen erschlossen. Bei der Süd-
deutschen Apparatefabrik ist ein Kinobogen-
lampen-Gleichriehtergerät ausgestellt, umschaltbar für ver-
schiedene Spannungen und Ströme, so daß damit Bogenlampen
mit verschiedenen Kohlen gespeist werden können. Diese
Geräte haben sich bereits vielseitig bewährt. Auch die
Stromversorgung von Sendeanlagen, die in steigendem
Maße durch Selen-Trockengleichrichter
erfolgt, ist ein
Beispiel dafür, wie der
Trockengleichrichter in das
Leistungsgebiet des Hochspannungs-Glühkathoden-Gleich-
richters eindringt. Gezeigt wird ein kleines Sender-
Spelsegerät, das bei Anschluß an das Wechselstromnetz die
Heizleistung von 12 V und 7,5 A und die Anodenleistung
von 1400 V und 0,25 A bei 1°/,, Restwelligkeit liefert. Das
vollständige Gerät wiegt nur 55 kg bei einem Raumbedarf von
0,07 m?.
Die Infram G. m. b. H., Leipzig, zeigt im weiteren Ausbau
der bisher herausgebrachten, über 100 Stück zählenden Photo-
zellen für Tonfilm, Technik und Wissenschaft eine Gegentakt-
zelle, Die Zelle dient dem Zwecke, durch wechselseitige Be-
leuchtung der beiden Zellenhälften verschiedene Stromkreise
zu steuern. Sie wird in zwei Formen gebaut: einmal nach dem
Prinzip der Doppelanode, wobei die Zelle mit einer Kathode
ausgerüstet ist und zwei Anoden derart gegeneinander ab-
geschirmt sind, daß jeder eine Hälfte der Kathodenfläche
zugeordnet wird, zum anderen nach dem Prinzip der Doppel-
kathode, wobei, wie der Name sagt, zwei Kathoden verwendet
werden. Als Neuheit sind weiterhin Selen-Photowiderstände
System Fuchs-Thirring ausgestellt, die eine vervollkommnete
Type der seit Jahren bekannten Selenzellen darstellen. Sie
besitzen die Eigenschaft, bereits im Dunkeln eine bestimmte
Stromdurchlässigkeit (Dunkelwiderstand) aufzuweisen, der sich
bei Beleuchtung der Zelle stark vergrößert (geringer Hellwider-
stand). Die Zellen haben eine zweckmäßige technische Form
erhalten, die den Einbau in Geräte aller Art ermöglicht.
Bei Stanzen, Pressen, Abkantmaschinen u. dgl. liegt die
Gefahr einer Verletzung der Bedienenden trotz der ver-
schiedenen bisher versuchten Sicherheitsmaßregeln immer noch
vor. Die an sich bewährte Zweihandsteuerung ist in vielen
Fällen nicht anwendbar bzw. mit einem zu hohen Zeitverlust
verbunden. Das Ideal stellt eine Schutzvorrichtung dar, die
praktisch die Arbeitsvorgänge des Einlegens und Heraus-
nehmens des Werkstückes in keiner Weise behindert und ander-
seits tatsächlich nur die Gefahrenzone erfaßt, so daß die
Maschine nicht angelassen werden kann, solange sich die Hände
des Bedienenden in der Gefahrenzone befinden. Die Visomat
G. m. b. H., Leipzig, zeigt, wie sich diese Aufgabe mit Hilfe
der Liehtsehranke lösen läßt. Die Lichtschranken bestehen im
allgemeinen aus einigen Spiegeln, der Photozelle, dem Trans-
formator und Verstärker; sie sind ohne Einengung des Be-
dienungsraumes leicht an der Maschine anzubringen.
Das Sondergebiet der Deutschen Glimmlampenges.
m. b. H., Leipzig, ist die Erschließung der Technik für die
Glimmröhre. Die Glimmröhre hat nicht nur als einfache und
sparsame Lichtquelle Bedeutung, sondern als technisches Gerät.
Dem ist dadurch Rechnung gegeben, daß die DGL ihre Glimm-
röhren zum Teil in einer vollkommen neuen Gestalt heraus-
bringt. Dies bezieht sich im besonderen auf die sogenannten
Abb. 4. Induktionsröhre, als
Kontaktschonungs- und Ent-
störungsmittel.
Glättungsröhren, die zur Konstanthaltung vof Spannungen
dienen, sowie auf Glimmgleichrichter und Schutzröhren. Sie
tragen durchweg einen Aluminiumüberzug, so daß sie auf
benachbarte Schaltungsteile durch ihre Lichtstrahlen nicht
mehr einzuwirken vermögen und ein ausgesprochen technisches
Gepräge erhalten, das ihren Bestimmungszweck kennzeichnet.
Technisch neu an den Glättungsröhren ist die Herabsetzung
ihres inneren Widerstandes, der ihre Glättungseigenschaft um
ein Mehrfaches erhöht und ihre Anwendbarkeit auch in den
Fällen ermöglicht, wo es auf peinlichste Konstanz der 8€-
glätteten Spannung ankommt. — Als Neuheit bringt die Firma
eine Induktionsröhre (Abb. 4), die zur Schonung von Relais-
kontakten und deren Entstörung dient. Diese Induktionsröhren
sprechen bereits bei induktiv belasteten Kontakten von 4 V
an und erfüllen somit die Aufgabe, in allen vorkommenden
Fällen Kontakte zu schonen, was in Anbetracht der Tatsache,
daß Kontakte oft aus Edelmetallen hergestellt werden, von
großer Bedeutung ist. Sie kommen für Klingeln, induktiv
belastete Schalter und insbesondere für alle Relaisanordnungen
in Frage. Die Induktionsröhren, die man einfach parallel zum
Kontakt schaltet, werden für Spannungen von 40 bis 80, 60
bis 150 und 110 bis 220 V hergestellt.
Kondensatoren.
621. 319. 4
Unter der Kurzbezeichnung K-Kondensatoren stellt die
Hescho, Hermsdorf i. Thür., feste und veränderbare keramische
Kondensatoren mit unmittelbar aufgebranntem Belag für
niedrige und höhere Hochfrequenzspannungen her. Die
K-Kondensatoren für niedrige HF-Spannungen (300 bis 1000 V,
je nach Werkstoff und Frequenz) stimmen hinsichtlich ihrer
Formgebung und ihrer Hauptabmessungen mit den Hescho-
Rundfunkkondensatoren!) überein, weisen jedoch zwecks Ver-
wendung bei höherer elektrischer und mechanischer Bean-
spruchung einen verstärkten Belag, Stromzuführungen in Form
von Bändern und kräf-
tigere Lötverbindungen
auf. Infolgedessen eig-
nen sie sich außer für
Kleinsender insbeson-
derefürEmpfangsgeräte,
die Erschütterungen und
Stößen ausgesetzt sind,
wie z. B. Koffer-, Auto-
und Flugzeug-Empfän-
ger. Zu den Festkonden-
satoren dieser Gruppe
sind als neuartige Aus-
führungsform die in
Abb. 1 dargestellten
Kleinblockkondensato-
ren hinzugekommen, die
es ermöglichen, verhält-
nismäßig hohe Kapazi-
tätswerte auf kleinstem
Raum unterzubringen.
Anderseits sichert der
Aufbau dieser Kondensatoren
aus 4 bzw. 7 oder 8 Röhrchen-
kondensatoren, die in ent-
sprechende Bohrungen einer
oberen und einer unteren me-
tallischen Grundplatte em-
gelötet und hierdurch parallel
geschaltet sind, eine gute
Durchlüftung und eine wirk-
same Wärmeabfuhr. Der-
artige Kleinblockkondensa-
toren werden in laufender
Fertigung aus feuerversil-
bertem Calit, Tempa S oder
Condensa F für Kapazitäts-
werte von 190 bis 600, 430 bis
1300 bzw. 1900 bis 6000 pF
hergestellt.
Ph für höhere HF-Be-
tyiebsspannungen (bis etwa
3000 V) sind in letzter Zeit
feste K-Kondensatoren neu-
artiger Formgebung, s08.
Topfkondensatoren, ausgebil-
det worden. Diese Konden-
satoren, Abb. 2, besitzen em
an einem Ende geschlossenes
rohrförmiges Dielektnenn
aus Calit oder Condensa F mit aufgebranntem Außen- un
Innenbelag, an den die bandförmigen Stromzuführungen a
gelötet sind. Zur Verhütung vorzeitiger Glimm- oder gi A
entladungen sind die Isolierkörper, die bei 20 mm er
50 bzw. 80 mm lang sind, mit einem kräftigen Schirm Es
gerüstet. Die kleine Type weist bei der Herstellung =
Calit Kapazitätswerte von 20 bis 100 pF, bei der
Abb. 1. Kleinblockkondensatoren für Hoch-
frequenzspannungen bis 1000 V und Kapa-
zitätswerte von 190 bis 6000 pF.
Abb. 2.
isolierter Aufstellung in Calitsockel
eingelötet.
Topfkondensator, zwecks
I) ETZ 58 (1937) S. 476.
N
nr
nis
Ahk E
Peia
3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
243
stellung aus Condensa F von 200 bis 1000 pF auf und ist im
ersten Falle mit 2,5, im zweiten Falle mit 2 kVA belastbar.
Die große Type besitzt, je nachdem ob sie aus Calit oder
Condensa F hergestellt wird, Kapazitätswerte von 40 bis 200 pF
bei 5 kVA HF-Dauerbelastung bzw. von 400 bis 2000 pF bei
4 kVA HF-Dauerbelastung. Wenn eine ‚‚isolierte‘‘ Aufstellung
erforderlich ist, werden diese Topfkondensatoren, wie in Abb. 2
dargestellt, in einen Sockel aus Calit eingelötet.
Den besten Maßstab für die technische Leistungsfähigkeit
im Kondensatorenbau bietet die Güte der Normalkondensa-
toren. Sie sollen einen genau bekannten Wert besitzen, von
Temperatur-, Spannungs- und Frequenzänderungen, elektrischen
und magnetischen Feldern nicht beeinflußt
werden und einen reinen Blindwiderstand dar-
stellen. Diese Bedingungen werden heute nahe-
zu vollkommen erfüllt, wie es z. B. die Kapazi-
tätsnormale von Richard Jahre, Berlin, zeigen.
Die Kapazität ist innerhalb der Gebrauchs-
temperatur zwischen 10 und 30° C konstant, und
die Kapazitätsänderungen liegen an der Grenze
der heutigen Meßmöglichkeiten. Innerhalb des zu-
lässigen Spannungsbereiches ist eine Spannungs-
abhängigkeit nicht feststellbar. Die Wirkkapazi-
tät bei Wechselstrom ist konstant bei Frequenzen
von Null bis zu einigen Megahertz. Der Verlust-
faktor liegt unter 1-10 und kann daher bei
den meisten Messungen gleich Null gesetzt werden.
Da der Verlustwert konstant ist, kann er bei
Messungen höchster Genauigkeit in Rechnung
gesetzt werden. Die Erfahrungen bei der Her-
stellung von Kapazitätsnormalen kommen natür-
lich auch den technischen Gebrauchstypen zu-
gute, so daß z. B. der Kondensator Typ 3040 P
in vielen Fällen als Einbaunormal und für
Laboratoriumsversuche als technisches Normal
verwendet wird, wobei er gegenüber dem
Normalkondensator den Vorzug des geringeren
Raumbedarfes und des niedrigeren Preises hat.
Für den Rundfunk hat Richard Jahre kleine rohr-
förmige Glimmerkondensatoren entwickelt, die mit jeder vor-
geschriebenen Kapazitätsgenauigkeit geliefert werden, sowie
Papierwickelkondensatoren für geringere Ansprüche hinsichtlich
des Verlustfaktors. Für Kondensatoren mit Papierdielektrikum
hat sich ein neues Anwendungsgebiet ergeben, nämlich als
Glättungskondensatoren in Gleichstrom-Hochspannungskreisen,
die durch die Entwicklung der Kathodenstrahlröhren erforder-
lich wurden. Die Anforderungen gingen hier bis zu Kapazitäten
von einigen tausend Zentimeter bei Betriebsspannungen bis
100 000 V. Trotz dieser hohen Betriebsspannungen wurde
gefordert, daß die Kondensatoren räumlich sehr klein gehalten
werden müssen. Auch hier gelang es, durch genaue Erforschung
der Vorgänge im Dielektrikum große Erfolge in der Ausnutzung
der Werkstoffe zu erzielen.
Elektrowärmetechnik.
621. 365
Die Verwendung von Schutzgasen zur Verhinderung der
Oxydation der verschiedenen metallischen Werkstoffe während
eines Erwärmungsvorganges im elektrischen Widerstandsofen
für Standbetrieb (Kammerofen, Schachtofen, Muldenofen,
Hauben- und Hubherdofen) ist seit langem bekannt. Mit der
steigenden Bedeutung des FlieBofens trat in den letzten Jahren
die Notwendigkeit in den Vordergrund, auch diese Öfen für
Schutzgasbetrieb weiterzuentwickeln. -Bei den bereits bekannten
Ofenbauarten galt es, durch Änderung der Konstruktion einen
möglichst gasdichten Abschluß zu erreichen oder aber die Öfen
so zu bauen, daß trotz Fehlens eines gasdichten Abschlusses
eine Oxydation der Werkstoffe durch eindringenden Luft-
Sauerstoff verhindert wird. Der erste Weg läßt sich nur bei
einer Reihe von Fließofenarten und dann im allgemeinen nur
mit umständlichen und teuren Einrichtungen erreichen; der
zweite dagegen läßt sich grundsätzlich bei jedem Ofentyp
beschreiten, wobei allerdings im allgemeinen mit einem höheren
Schutzgasverbrauch gerechnet werden muß.
Als Beispiel der nicht gasdichten Ausführung sei ein
Förderbandofen der AEG zum Hartlöten erwähnt, bei dem
man aus betrieblichen Gründen auf jeden gasdichten Verschluß
der Ein- und Ausfahröffnung verzichten mußte. Der Gas-
verbrauch — partiell verbranntes Leuchtgas — ist deshalb mit
18 m?/h entsprechend etwa 6 m?/h Leuchtgas relativ hoch, ohne
jedoch . irgendwie die Wirtschaftlichkeit des Hartlötens im
b
Abb. 1.
Fließofen zu beeinträchtigen. Die gelöteten Teile verlassen
den Ofen mit einer Blankheit, die jede Nachbehandlung
erübrigt. Eine vollständig neue Fließofentype, die sich in-
zwischen auch bereits bewährt hat, ist der Sehüttelrutsehen-
ofen nach Abb. 1, ebenfalls ein AEG-Erzeugnis. Bei diesem
Ofen ist außerdem das Prinzip der Wärmerückgewinnung durch
das Übereinanderanordnen von zwei gegensätzlich fördernden,
in einem Ofenraum befindlichen Schüttelrutschen verwirklicht,
wodurch der Stromverbrauch wesentlich gesenkt werden konnte
und nur etwa 50 bis 60 % des beim Förderbandofen auftretenden
ist. Die Bauart dieses Ofens bedingt jedoch weitgehend gas-
dichten Abschluß. Das Glühgut wird deshalb mittels einer gas-
dichten, selbsttätig arbeitenden Beschickungseinrichtung dem
K 388908
Schüttelrutschenofen mit Wärmeausgleichkammer; Durchgangsquerschnitt
400x100 mm, 600°C,
Ofen zugeführt und tritt durch ein Wasser- oder Ölbad aus.
Erwähnt werden soll hier noch, daß sich auch bereits Band-
durchziehöfen im Bau befinden, so daß z. B. Eisenband vor der
Verzinkung nicht mehr gebeizt zu werden braucht.
Neben dem Industrieofen behauptet der elektrische Wohn-
raumofen bislang nur eine sehr bescheidene Stellung. In Leipzig
zeigt die Ofenfabrik Emil Löw, Baden-Baden-Oos, derartige
Öfen, und zwar keramische Elektroöfen, die bis auf die Heiz-
widerstände keinerlei Metall enthalten. Die Öfen werden einmal
als Sehnellheizer (Tagstromofen) gebaut mit unmittelbar unter
der Oberfläche in Kanälen liegenden Heizwendeln und ent-
sprechend geringer Wärmespeicherung. Die Widerstände sind
so aufgeteilt, daß der Ofen bei den verschiedenen Schaltstufen
gleichmäßig erwärmt wird, Rißgefahr also nicht entsteht.
Beim Kachelspeicherofen, der das gewohnte Aussehen des
Kachelofens hat, ist das Verfahren anders. Hier sind die Wider-
stände und deren Träger in das Ofeninnere verlegt. Die
Speicherung beginnt also im Kern des Ofens und erfaßt die
Speichermasse nach und nach von innen heraus derart, daß
zum Schluß der achtstündigen Ladezeit die Oberfläche des
Ofens eine Temperatur von ungefähr 130° erreicht hat. Diese
Temperatur kann lange konstant gehalten werden. Die Wärme-
entnahme kann durch eine besondere Vorrichtung auch noch
geregelt werden. Hergestellt werden die Schnellheizer von 1 bis
5 kW, die Kachelspeicheröfen von 1 bis 7 kW.
Auf Grund der Aufklärungsarbeit über den Vierjahresplan
und der damit übernommenen Verpflichtungen, an wertvollen
devisenpflichtigen Rohstoffen zu sparen, geht in der Industrie
eine große Umstellung bei der Anfertigung von Massenwaren,
Maschinen, Eisenkonstruktionen, Behältern usw. vor sich. Man
sucht nicht nur durch neuartige Konstruktionen unter weit-
gehender Verwendung der Elektroschweißung an Gewicht zu
sparen, sondern verwendet auch z. T. andere Werkstoffe, in
großem Umfange z. B. die ebenfalls schweißbaren Leichtmetall-
legierungen, zumal Magnesium. Auch die Handwerksbetriebe
müssen sich mehr und mehr hierauf umstellen, d. h. Mittel und
Wege suchen, ihre Aufträge mit solchen Werkstoffen aus-
zuführen, die in gangbaren Abmessungen leicht erhältlich sind.
In diesem Zusammenhang sei daran erinnert, daß sich Leicht-
metalle mit dem Wechselstromtransformator nicht schweißen
lassen, vielmehr ist ein geeigneter Drehstrom-Gleichstrom-
Schweißumformer erfprderlich. Abb. 2 zeigt eine derartige
Maschine für 3 kW Anschlußwert von Brown, Boveri & Cie.
244 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9 3. März 1938
A. G., Mannheim, die besonders für kleine Betriebe entworfen
wurde. Hervorzuheben sind die guten schweißtechnischen
Eigenschaften, die es ermöglichen, auch Leichtmetalle einwand-
frei zu schweißen. Hierzu ist besonders eine genügend hohe
Zündspannung erforderlich, denn es ist bekannt, daß zum
sicheren Zünden auf Eisen schon eine Leerlaufspannung von
etwa 40 V zweckmäßig ist; bei L.eichtmetall muß diese Spannung
höher liegen.
Abb. 2. Drehstrom-Gleichstrom-Schweißumformer, 3 kW, für kleine Betriebe.
Obwohl man bei derartigen Arbeiten an Leichtmetall mit
Elektroden von 4 bis 5 mm Stärke arbeiten wird, kommen
doch sehr häufig im Handwerk Arbeiten vor, bei denen dünne
Eisenbleche verschweißt werden müssen. Der Schweißumformer
genügt auch in dieser Hinsicht, da der Regelbereich bis auf 15 A
herabgeht, wobei trotzdem die günstigen schweißtechnischen
Eigenschaften erhalten bleiben, so daß diese verhältnismäßig
schwierigen Arbeiten auch von Durchschnittsschweißern be-
wältigt werden können. Die stufenlose Schweißstromregelung
kann an einer langgestreckten, etwa 22cm langen Skala ab-
gelesen werden, wie auf der Abb. 2 zu sehen ist, wodurch die
genaue Stromeinstellung erleichtert wird. Das Gewicht der
Maschine mit 135 kg ist im Verhältnis zur Leistungsfähigkeit
gering. Die Maschine ist nicht für Akkordschweißungen mit
hoher Einschaltdauer bestimmt, die ja auch im Handwerks-
betrieb gar nicht vorkommen, genügt aber auch bei flottem
Schweißen, wenn entsprechende Schweißdrähte verarbeitet
werden.
Einen neuen Eingehäuse-SchwelßBumformer für hohe Be-
anspruchung zeigt Kjellberg Elektroden & Maschinen GmbH.,
Finsterwalde N.-L., in der Type KW 500 (Abb. 3). Der Um-
Abb. 3. Eingehäuse-Schweißumformer für 500 A.
i i i j bst bei einer
arbeitet sehr wirtschaftlich und zeigt sel ei ei
une von 40 bis 100%, einen praktisch gleich günstigen
Wirkungsgrad. Bei Drehstromanschluß wird die Maschine durch
Trockengleichrichter fremderregt, bei Gleichstrom wird die
Fremderregung am Anlasser des Motors vom Netz abgezweigt.
Die Spannung läßt sich innerhalb weiter Grenzen stufenlos
regeln, so daß der Spannungsabfall in langen Schweißleitungen
leicht überwunden werden kann. Dieser Umformer verlangt bei
Fernregelung nur eine Doppelleitung von geringem Querschnitt,
wodurch die Leitung billig und handlich wird. Der Lichtbogen
ist sehr leicht zu zünden, auch auf rostigem Werkstoff. Die
Maschine läßt sich für Waagerecht-, Senkrecht- und Überkopf-
schweißungen gleich gut verwenden. Sie ist gegenkompoundiert,
arbeitet umpolsicher und läßt sich mit einem Umschalter auf
zwei Strombereiche umschalten. Die Dynamoleistung beträgt
500 A bei 45 V und 70% ED; die Leerlaufspannung ist etwa
60 bis 80 V und kann für Kesselschweißungen durch zusätzlichen
Einbau eines Schutzes auf 40 V herabgesetzt werden.
Paul Knopp, Berlin, zeigt eine Reihe von Widerstands-
sehweißmaschinen, z. B. Werkzeug-Stumpfschweißmaschinen,
Punkt- und Nahtschweißmaschinen für Leichtmetalle und auch
Gittersteuerungen für Punktschweißen. Die ausgestellte
100/175 kVA-Buckelschweißmaschine (Abb. 4) ist bemerkens-
Abb. 4. Buckelschweißmaschine, 100/175 kVA.
wert durch ihre Arbeitsschutzeinrichtungen. Grundsätzlich
können alle Bewegungen des schweren Stößels nur durch gleich-
zeitige Betätigung zweier Handdruckknöpfe erzeugt werden.
Wird ein Handdruckknopf während des Niederganges los-
gelassen, so bleibt der Stößel sofort stehen (Niedergangs-
sicherung). In der Massenfertigung arbeitet die Maschine mit
Nachschlagsicherung, bei der der Stößel in der Höchstlage
stehen bleibt, auch wenn die Druckknöpfe nicht losgelassen
werden sollten. Erst nach gleichzeitigem Loslassen beider
Druckknöpfe kann ein neues Arbeitsspiel beginnen. Der Druck,
der Schweißstrom und die Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine
können in weiten Grenzen geregelt werden. Jede Einstellung
ist an Maßstäben oder Anzeigegeräten ablesbar, so daß die
einmal gefundene Besteinstellung für eine Schweißarbeit sofort
wieder herzustellen ist.
Dem Suchen nach geeigneten Austauschwerkstoffen, welche
die Brauchbarkeit womöglich erhöhen, ohne einen höheren Preis
zu bedingen, begegnen wir auch bei den für den Haushalt sa
stimmten Elektrowärmegeräten. Die Versuche, einen Austausc
werkstoff für vernickelte bzw. verchromte Hauben, Griffstützen
usw. bei elektrischen Bügeleisen zu finden, haben z. B. bei der
Ehrich & Graetz AG., Berlin, neben der Verwendung von
emaillierten Teilen, die heute in sehr schönen Farben Ei,
den, dazu geführt, doppelseitig aluminiumplattiertes Eisen ec
für die Hauben zu verwenden. Dieser Werkstoff wird mn
glänzt und hat, wie die Graetzor-Bügeleisen beweisen, neben = f
gefälligen Aussehen den Vorteil, die Abstrahlungsverluste 3 i
einzuschränken. Weiter werden Bügeleisenhauben und = i
stützen mit einer besonderen Aluminiumbronze hoher E
peraturbeständigkeit hergestellt. — Welche Gewichtserspaf un
bei Elektrowärmegeräten durch sinnvolle Konstruktion ns:
werden können, zeigen z. B. die Graetzor-Einzelkochp } Ei
Diese Kochplatten hatten früher ein gußeisernes Gestell,
l
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i
3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
245
etwa 3,1 kg wog; es ist heute durch ein weiß emailliertes Blech-
gestell von nur 0,7 kg Gewicht ersetzt.
Die Frage des Elektroeinbaues in Kachelherde und der
entsprechenden Zusammenstellung mit Kohleherden zum
Kochen und Heizen unter Anwendung von möglichst wenig
Eisen, hat eine günstige und auch preiswerte Lösung durch den
Graetzor-Elektro-Einbauherd (Abb. 5) gefunden, der aus einem
Abb. 5. Elektro-Einbauherd.
Blechkasten besteht, welcher Bratofen und zwei Kochplatten von
145 und 180 mm Dmr. enthält und als elektrische Einheit in den
entsprechend aufgebauten Kachelherd eingeschoben wird. Das
Gewicht des vollständigen Elektroeinbaues beträgt nur etwa
40 kg. — Die vielfachen Versuche, für den Innenbehälter der
Heißwasserspeicher einen geeigneten heimischen Werkstoff zu
finden, sind dadurch einen großen Schritt vorwärts getrieben,
daß z. Z. 1000 Stück 80 l-Graetzor-Heißwasserspeicher mit
Glasinnenbehälter gebaut werden, die von der Berliner Kraft-
und Licht (Bewag-) AG. bestellt sind und in deren Versorgungs-
gebiet montiert werden sollen. Bewag, Ehrich & Graetz und
die Firma Schott, Jena, arbeiten bei dieser Lieferung zu-
sammen.
Neue Wege hat die Fa. Eltron, Berlin, bei der Schaffung
des Tauko-Topfes beschritten. An Stelle der bisher üblichen
Ausführung mit messingvernickeltem oder emailliertem Topf
wurde erstmalig der gesamte Kochtopf einschließlich Griff und
Deckel aus Hartporzellan gefertigt (Abb. 6), das sich durch
u = wi
Abb. 6. Porzellankochtopf mit Tauchsieder.
größte Sauberkeit, ansprechende Form und hohe Stoßfestigkeit
auszeichnet. Zur Heizung dient der bewährte Eltron-Ring-
tauchsieder. Er kann leicht vom Griff des Porzellantopfes
gelöst werden, was die Reinigung wesentlich erleichtert: —
Für die Heißwasserversorgung von Einzelwaschbecken führt
sich der Wasehbeekenspeieher immer mehr ein. Hier wurde
im Interesse der Werkstoffeinsparung an Stelle der bisher
üblichen Hochdruckausführung eine neue Bauart für Nieder-
druckbetrieb geschaffen (Abb. 7). Unter Benutzung: eines
Spezialstandhahnes kann
so der Eltron-Waschbecken-
speicher an jedem Wasch-
becken bequem und ohne
lästige Bauarbeiten ange-
bracht werden.
Die Vosswerke in
Sarstedt bei Hannover
haben einen neuen Wasser-
bad-Kochkessel herausge-
bracht, der vollkommen
trockengehsicher ist, eine
dem Kochgut anpaßbare
selbsttätige Regelung be-
sitzt und bei dem trotzdem
die Tauchsiederheizung bei-
behalten werden konnte, so
daß die Heizung unabhängig
ist von der Wasserzusammensetzung und keinerlei Neigung zu
schädlicher Verschlammung besteht; die Nennaufnahme kann
durch das Bedienungspersonal keinesfalls beeinflußt werden.
Damit nun nicht bei unaufmerksamer Bedienung nach Wasser-
verlust infolge Ansprechens des Sicherheitsventils die obersten
Heizrohre trockengehen können, ist über diesen ein kleines
Hilfsheizrohr angebracht, dessen Anheizkurve derjenigen der
Hauptheizrohre entspricht. In das Hilfsheizrohr ist ein
Temperaturregler eingebaut, der abschaltet, sobald eine gewisse
Temperatur erreicht ist. Ist das Hilfsheizrohr vorschrifts-
mäßig im Wasserbad eingetaucht, so wird die Ansprech-
temperatur des Reglers nicht erreicht. Geht dagegen das Hilfs-
heizrohr trocken, so steigt die Temperatur desselben sofort
stark an, und der Regler schaltet über ein Schütz den Kessel ab,
bis die Temperatur auf einen zulässigen Wert gesunken ist.
Das Spiel wiederholt sich, bis Wasser nachgefüllt oder der
Kessel von Hand abgeschaltet wird. Eine Meldelampe zeigt den
Trockengehzustand an. Die selbsttätige Regelung des Kessels
beruht darauf, daß der Heizdampfdruck und damit die Heiz-
dampftemperatur ein Maß für den Wärmeübergang vom Dampf-
mantel zum Kochgut darstellen. Der Heizdampfdruck kann
an einem von außen einstellbaren Kontaktmanometer einge-
stellt werden. Zum raschen Ankochen, wobei ein hoher Wärme-
strom benötigt wird, wird man das Kontaktmanometer auf
etwa 0,4 atü, zum Fortkochen auf einen dem Kochgut ange-
paßten Druck einstellen.
Abb. 7. Schema des Waschbecken-
speichers.
Elektrische Lötkolben, die dauernd erfolgreich im Werk-
stattbetrieb verwendet werden sollen, müssen auch besondere
Voraussetzungen erfüllen. Die Armatur und vor allen Dingen
der Widerstand müssen so gebaut sein, daß sie gegen äußere
mechanische Beschädigungen, welche im Werkstattbetrieb
immer vorkommen, unempfindlich sind. Der Widerstand muß
jedoch nicht nur gegen äußere Beschädigung geschützt sein,
sondern er darf auch dann keinen Schaden erleiden, wenn er
versehentlich unter Spannung steht, ohne daß gelötet wird.
Abb. 8. Elektro-
Lötkolben 300 W.
Weitere Forderungen sind: leichte Auswechselbarkeit der
Widerstände und Kupferstücke, gut geschützte Zuleitung und
Erdungsmöglichkeit. Die von Gustav Barthel, Dresden,
hergestellten Elektrokolben mit Leistungen von 50 bis
800 W entsprechen diesen Forderungen. Als Beispiel zeigt
Abb. 8 einen 300 W-Kolben, der Bleche bis zu 1,25 mm lötet.
Die 400 W-Type dürfte für die meisten Klempnerarbeiten
genügen, während für schwere Arbeiten ein 600 W-Kolben zu
empfehlen ist (Bleche über 2,5 mm).
Eine wesentliche Ergänzung auf dem Gebiet der elektrischen
Temperaturregelung stellt der Kleinregler dar, der in seinem
Äußeren einem Profil-Temperaturanzeiger gleicht (Abb.9) und in
Verbindung mit thermoelektrischen und optischen Pyrometern
sowie Widerstands-Thermometern zur selbsttätigen Steuerung
des Wärmestromes an elektrischen, gas- oder ölbeheizten
Anlagen benutzt wird (Hersteller: Hartmann & Braun A.-G.,
246
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
3. März 1938
Frankfurt a.M.). Sein Hauptvorzug sind seine vielseitigen
Schaltmöglichkeiten; so kann an elektrischen Öfen neben der
Ein-Aus-Schaltung die Dreieck-Stern-Null-Schaltung durch-
geführt werden, wie an gas- oder ölbeheizten Anlagen neben der
Auf-Zu-Regelung die Steuerglieder entsprechend der Ab-
weichung vom Sollwert feinstufig verstellt werden können. Die
Abb. 9. Temperaturkleinregler.
Kontaktgabe erfolgt durch Quecksilber-Kippröhren bis zu
einer Schaltleistung von 1,2 kVA bei max. 6 A und max. 380 V.
Der Regelwert ist auf einer 130 mm langen Skala von außen
beliebig einstellbar, auf der gleichzeitig die jeweilige Temperatur
abgelesen werden kann. Das Meßwerk kann sowohl ein band-
aufgehängtes, hochohmiges Präzisions-Drehspul-Meßwerk als
auch ein spannungsunabhängiges Kreuzspul-Meßwerk sein.
Fernmeldetechnik und Rundfunk.
621. 39
Die Telefonbau und Normalzeit G.m.b.H., Frank-
furt a. M., hat die Geräte für die Speisung von Wähleranlagen
aus dem Netz weiter entwickelt. Sie zeigt u. a. ein Netzspeise-
gerät, das zusätzlich für kleine Nebenstellenanlagen mit Wähler-
betrieb gebaut wird. Dieses Gerät ist für alle üblichen Wechsel-
stromspannungen eingerichtet. Der Transformator liefert ge-
trennt unter Benutzung zweier Gleichrichter den Strom für die
Fortschaltung der Wähler und für die Relais sowie für die
Speisung der Sprechstellen-Mikrophone. Der Strom für die
Mikrophone ist vollkommen, der Strom für die Wähler und
Relais im erforderlichen Maße geglättet. Außerdem liefert der
Transformator den Rufstrom. — Die gleiche Firma stellt einen
neuen Reihenapparat aus, der eine Weiterentwicklung des Fern-
sprechapparates Modell Maingau ist. i
E. Zwietusch & Co. G.m.b.H., Berlin, zeigen unter
anderem einen elektrisch angetriebenen Zeitmesser zum Ablesen
kurzer Zeitabschnitte von 0 bis
12 min (Abb. 1), der zur Über-
wachung der Gesprächsdauer
in den Vermittlungsplätzen der
Fern- und Schnellverkehrs-
Amter eingebaut wird. Bei
Gesprächsbeginn wird der
Zeitmesser durch Umlegen des
in der Abbildung unten sicht-
baren Schalters in Betrieb ge-
setzt und in Abständen von
10 s durch Gleichstromimpulse
einer Hauptuhr oder eines an-
deren Stromstoßgebers fortge-
schaltet. 10 s vor Ablauf der
3., 6, 9. oder 12. Minute
leuchtet die in der Abbildung
oben sichtbare Glühlampe
auf, damit die Beamtin den
Teilnehmer entsprechend ver-
ständigen kann. Wenn das
Gespräch beendet ist, werden
die Zahlentrommeln durch
Drücken des Rückstellknopfes
unterhalb des Zahlenfensters
wieder in die Nullstellung gebracht. Die Zeitmesser werden
für 24 oder 60 V Betriebsspannung hergestellt.
Abb. 1.
Zeitmesser zum Über-
wachen der Gesprächsdauer.
Auch aus dem Gebiet des Rundfunks seien einige Einzel-
heiten erwähnt. So hat Körting-Radio (Dr. Dietz & Ritter
GmbH., Leipzig) einen Auto-Super ausgestellt, ein Sieben-
röhrengerät in sehr gedrängter Bauweise mit getrenntem Laut-
sprecher. Das Gerät ist für 6 oder 12 V umschaltbar, hat eine
Regeleinrichtung für genaue Antennenanpassung, Schwund-
ausgleich und Störsperre. Es wird fernbedient von einem Be-
dienungskopf an der Steuersäule oder im Schaltpult des Wagens,
der alle wichtigen Einstellungen in sich vereinigt.
Für den Empfang in Übersee ist der neue Hochleistungs-
Übersee-Super „Körting 10°‘ geschaffen worden, ein Neunröhren-
Achtkreis-Gerät mit magischem Auge, drei Kurzwellenbereichen
von 1,5 bis 22 MHz und einem Mittelbereich 520 bis 1500 MHz.
Das Gerät ist besonders tropensicher gebaut.
Mit zahlreichen Zubehörteilen ist C. Schniewindt
K.G., Neuenrade i. W., vertreten, insbesondere mit Antennen-
konstruktionen. Gemelnsehaftsantennen werden in zwei Aus-
führungen gezeigt: eine große für höchstens 50 Teilnehmer bei
etwa 300 m Kabellänge, eine kleine für 2 bis 5 Teilnehmer
und 100 m Kabel. Bei der großen Gemeinschaftsantenne wird
ein auf dem ganzen Wellenbereich gleichmäßig arbeitender
Hochfrequenzverstärker über ein Abschirmkabel von der auf
dem Dache außerhalb des Störnebels angebrachten Senkrecht-
antenne gespeist und an den Ausgang dieses Verstärkers wird
die zu den Teilnehmern führende Abschirmleitung angeschlossen.
Die Anlage ist so bemessen, daß auch der letzte Teilnehmer eine
Nutzspannung erhält, die mindestens gleich der an dem Eingang
des Verstärkers liegenden ist. Der Stromverbrauch des nor-
malen Verstärkers beträgt nur 17 W, so daß diese Kosten
praktisch nicht ins Gewicht fallen. In den Teilnehmeranschluß-
dosen sind Entkopplungs-Spannungsteiler angeordnet, so daß
die verschiedenen Teilnehmer sich nicht stören. Bei der kleinen
Gemeinschaftsantenne werden Antennen- und Empfänger-
übertrager verwendet, durch welche die Anpassung des An-
tenneninnenwiderstandes und der Empfängereingangswider-
stände an den Abschirmkabel-Wellenwiderstand erreicht wird.
Auf diese Weise wird die sonst auftretende Kabeldämpfung
wesentlich vermindert. Zur gegenseitigen Entkopplung der
Teilnehmer dienen Vorwiderstände, die auswechselbar sind,
damit je nach Teilnehmeranzahl und Eingangswiderstand des
Empfangsgerätes die günstigste Anpassung eingestellt werden
kann. Die Anschlußdosen sind für ein Starkstrom-Unterputz-
system passend eingerichtet, so daß die Antennendose mit der
Netzanschlußdose zusammen unter einer Abdeckplatte montiert
werden kann; das ergibt eine saubere einheitliche Installation.
— Für ihre Stabantennen gibt die Firma die elektrischen
Gütezahlen an, um den Vergleich mit anderen Antennen zu
erleichtern.
Blitzschutzgeräte zeigt Wilhelm Sihn jr., Niefern
i. Baden. Unter einer regensicheren Schutzglocke sind Grob-
und Feinfunkenstrecke angeordnet (Abb. 2), letztere in Form
Abb. 2.
Blitzschutz
strecke und Edelgaspatrone.
mit Grobfunken-
einer Patrone mit bei Überspannung verschmelzenden Elek-
troden (Ansprechspannung 350 V) oder einer Edelgaspatrone
(100 V). Die Anschlußteile sind kadmiert und geben auch
mit Aluminium, Nirosta usw. einen dauernd guten Kontakt.
ço
er
3. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 9
247
NACHRICHTEN VON DER LEIPZIGER FRÜHJAHRSMESSE 1938.
Dauer der Messe.
Die Leipziger Frühjahrsmesse dieses Jahres beginnt am
Sonntag, dem 6. März, und endet am Montag, dem 14. März.
Die Mustermesse schließt am Freitag, dem 11. März.
Messedienst.
Eine Neueinrichtung der diesjährigen Frühjahrsmesse ist
der sogenannte ‚„Messedienst‘‘ des Leipziger MeBamtes, der
rund 40 amtliche, halbamtliche und kaufmännische Auskunfts-
und Beratungsstellen zusammenfaßt, die bisher an verschiedenen
Stellen der Messe untergebracht waren. So sind im ‚„Messe-
dienst‘‘ vertreten verschiedene Banken, die Devisenstelle und
das Landesfinanzamt, die Außenhandelsstelle, verschiedene
Überwachungsstellen, Prüfungsstellen usw. Der Messedienst
steht zur kostenlosen Beratung und Auskunfterteilung über
Zölle, Kontingente, Ein- und Ausfuhrbestimmungen aller
Länder, Devisenbestimmungen und Bankfragen zur Verfügung,
er berät über die Abwicklung des Zahlungs- und Verrechnungs-
verkehrs mit dem Ausland, er bringt den Nachweis geeigneter
Lieferanten für alle, auch die ausgefallensten Artikel und ver-
mittelt Vertretungen aller Art. Ferner erfolgt im „Messedienst‘
die Abstempelung von Aufträgen, die infolge von Sonder-
abmachungen (Messekontingente) Vergünstigungen genießen.
Auf dem technischen Gelände stehen ebenfalls meßamtliche
Auskunftsstellen und technische Dolmetscher zur Verfügung.
Sonderveranstaltungen.
8.3. (Di), 11°, Vortragssaal des Hauses der Elektro-
technik, Vortragsveranstaltung des VDE Bezirk Nordsachsen
„Elektrotechnik und Vierjahresplan‘.
Vortragsfolge auf der nächsten Seite dieses Heftes.
8. 3. (Di) ab 19%, Messetreffen des VDE-Messeaus-
schusses und der Mitglieder der VDE-Ausschüsse im „Tunnel‘‘
(Jagdzimmer), Leipzig C 1, Roßstraße 8.
l1. u. 12. 3. (Fr u. Sa): 14. Betriebstechnische Tagung.
915, Vortragssaal des Hauses der Elektrotechnik (Halle 10),
veranstaltet vom Ausschuß für wirtschaftliche Fertigung (AWF)
und der Arbeitsgemeinschaft Deutscher Betriebsingenieure
(ADB) mit Unterstützung des Leipziger Meßamtes. Thema:
„Qualitätssteigerung durch Erhöhung der Ober-
flächengüte.“
11.3. 1. „Normung und Prüfung der Oberflächenbeschaffen-
heit.“ Prof. Dr. G. Schmaltz.
2. „Werkstoffgefüge und Oberflächengüte unter be-
sonderer Berücksichtigung der Leichtmetalle.‘
Dr. P. Sommer.
3. „Werkzeuge und Werkzeugmaschinen für die Feinst-
bearbeitung unter besonderer Berücksichtigung der
Leichtmetalle.‘ Dr. Günther.
12.3. 1. „Schleifmittel und ihre Prüfung.“
Dr.-Ing. A. Guilleaume.
2. „Neuzeitliche Schleifmittel.‘'
Dr.-Ing. W. Bauersachs.
3. „Sonderaufgaben der Schleiftechnik‘
a) „Gewindeschleifen.‘““ Dr.-Ing. R. Rotzoll.
b) „Zahnradschleifen.‘‘ Dipl.-Ing. Matter.
c) „Schleifen von Motorzylindern.'
Dipl.-Ing. Schroeder.
d) „Schleifen von Kolbenbolzen.'
Dipl.-Ing. Schroeder.
Karten zu 3 RM für einen Tag, zu 5 RM für beide Tage,
sind beim AWF, Berlin W 9, Linkstr. 18, erhältlich.
Auskunftsstellen.
1. VDE.
Der Verband Deutscher Elektrotechniker hat, wie in
früheren Jahren, im Hause der Elektrotechnik, Obergeschoß,
Stand 88, eine besondere Auskunttsstelle.
Sie ist während der ganzen Dauer der Messe geöffnet
und gibt Auskünfte nicht nur über die VDE-Vorschriften, die
die Sicherheit elektrischer Anlagen und Geräte bezwecken,
sondern auch über die DIN VDI-Normen, die der Normung
elektrotechnischer Erzeugnisse dienen, und andere mit der
Elektrotechnik zusammenhängende Fragen. Da gerade auf
dem Gebiet der Beleuchtungskörper Verstöße gegen die VDE-
Bestimmungen gefunden wurden, die gelegentlich zu schweren
Schäden geführt haben, wird in einer Sonderschau an dem
Beispiel einer Nachttischlampe gezeigt, welche Fehler bei der
Herstellung häufig gemacht werden und in welcher Weise sie
leicht zu vermeiden sind.
2. ETZ-Verlag GmbH.
Die verschiedenen Ausgaben der VDE-Bestimmungen
— gesammelt als „VDE-Vorschriftenbuch‘‘, Sonderdrucke und
Übersetzungen in mehrere Sprachen — werden zusammen mit
dem übrigen Schrifttum des VDE — ‚„VDE-Fachberichte‘‘,
„kElektrotechnische Zeitschrift“ (ETZ), „Archiv für Elektro-
technik‘ usw. — auf dem Stand der ETZ-Verlag GmbH.
im Vestibül des Hauses der Elektrotechnik ausgelegt sein.
Das Organ des Verbandes Deutscher Elektrotechniker E. V.,
die ETZ, bringt zwei Messe-Sonderhefte heraus, Heft 9 und 10,
die auch über die Messetage hinaus dem Elektrotechniker wert-
volles Material bieten.
3. Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie.
Die Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie hat auch in
diesem Jahr wieder im Hause der Elektrotechnik, Halle 10,
eine Auskunftsstelle im Stand 363.
Es werden, wie in den vorhergegangenen Jahren, wiederum
Auskünfte über alle die Ausstellungsbesucher im Zusammen-
hang mit der Messe interessierenden Fragen erteilt, soweit die
Wirtschaftsgruppe hierfür zuständig und in der Lage ist. Ins-
besondere werden in diesem Jahr auch alle Auskünfte erteilt
werden, die mit Exportfragen mittelbar oder unmittelbar
zusammenhängen.
4. Deutscher Normenausschuß.
Der Deutsche Normenausschuß, die zusammenfassende
Stelle für alle Normungsarbeiten in Deutschland, ist auch auf
der diesjährigen Frühjahrsmesse in Leipzig vertreten. Wie in
den vergangenen Jahren ist mit dem Verein deutscher In-
genieure eine gemeinsame Auskunftsstelle in Halle 9, Ober-
geschoß, Stand 601/602, eingerichtet worden. Das deutsche
Normenwerk, das zur Zeit über 6200 Normblätter umfaßt,
liegt zur Einsichtnahme aus, desgleichen das wichtigste Schrift-
tum über Normung.
Neben dieser allgemeinen Auskunftsstelle werden Aus-
künfte über die Normen des Textilgebietes auf Stand 132 in
Halle 8 und über die Normen der Elektro-Industrie auf Stand 363
im Haus der Elektrotechnik (Halle 10) erteilt.
Die Hinweisschilder mit dem Aufdruck „Wir verwenden
deutsche Normen‘ bzw. „Wir liefern nach deutschen
Normen“, die von den Ausstellern in den letzten Jahren in
steigendem Maße benutzt worden sind, werden auch diesmal
wieder kostenlos zur Verfügung gestellt. Firmen, die diese
Hinweistafeln auf ihrem Stand aushängen wollen, werden
gebeten, die benötigte Anzahl beim Deutschen Normenaus-
schuß, Berlin NW 7, unter Angabe von Hallen- und Stand-
nummer anzufordern. Die Schilder werden vor Beginn der
Messe unmittelbar an die Stände der Firmen ausgeliefert.
Der Messeausschuß des VDE.
Die Gesamtheit der während der Leipziger Messe im Hause
der Elektrotechnik ausgestellten Erzeugnisse der deutschen
Elektroindustrie bietet alljährlich Gelegenheit zu einer Über-
sicht, in welchem Maße die Sicherheitsvorschriften des VDE
in die Praxis der Hersteller Eingang gefunden haben. Der
Messeausschuß des VDE wird auch in diesem Jahr tätig sein,
um auf etwaige Verstöße gegen die VDE-Vorschriften aufmerk-
sam zu machen und die Aussteller beanstandeter Ausführungen
hinsichtlich der Erfüllung der VDE-Vorschriften zu beraten.
Industrie, Elektrizitätsversorgung und die Gesamtheit der
Stromverbraucher dürften hieraus um so größeren Nutzen
ziehen, als in der zweiten Durchführungsverordnung zum
Energiewirtschaftsgesetz die VDE-Bestimmungen als aner-
kannte Regeln der Elektrotechnik festgelegt wurden, nach denen
elektrische Energieanlagen und Energieverbrauchsgeräte ein-
gerichtet und unterhalten werden müssen.
248 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 9 3. März 1938
VDE-Vortragsveranstaltung anläßlich der Leipziger Messe.
Am Dienstag, dem 8. März 1988, findet von 11% bis 13% in Leipzig auf dem Gelände der Technischen
Messe im Hause der Elektrotechnik folgende Vortragsveranstaltung des VDE statt:
Elektrotechnik und Vierjahresplan.
Vortragsfolge:
1. Direktor Dipl.-Ing. R. Schneider VDE, Leiter des VDE-Bezirkes Nordsachsen: Begrüßung.
2. Direktor Dipl.-Ing. H. Blendermann VDE, Geschäftsführer des Verbandes Deutscher Elektrotechniker:
„Der VDE im Rahmen des Vierjahresplanes“.
8. Dipl.-Ing. H. R. Heberlein VDE, Amt für deutsche Roh- und Werkstoffe: ‚Die Leichtmetalle als
Austauschwerkstoff für Leiterwerkstoffe in der Elektrotechnik‘.
4. Oberreg.-Baurat Dipl.-Ing. F. Polenz VDE, Vorsitzender des Ausschusses im VDE für den Vierjahresplan:
„Heimische Werkstoffe in der Installationstechnik‘“.
Die Teilnahme an der Veranstaltung ist kostenlos.
40. Mitgliederversammlung des VDE in Köln
vom 22. bis 25. Mai 1938.
Vorläufiger Zeitplan.
Sonntag, den 22. Mai.
1800 Jungingenieurtreffen
Lesegesellschaft, Langgasse 8
Montag, den 23. Mai.
goo Fachberichte
Messebau
A I Energieübertragung
B I Elcktromaschinenbau
C I Meßtechnik I
D I Elektrophysik
E I Telegraphie u. Telephonie I
10% Vorstandssitzung
Rathaus, Senats-Saal
113° Vorstandsratsitzung
Rathaus, Hansa-Saal
15% Fachberichte
Messebau
A II Starkstromkabel
B II Industrielle Antriebe
C II Meßtechnik II
D II Steuerung, Regelung u. Schutz-
schaltung I
E II Telegraphie u. Telephonie II
2009 Begrüßungsabend
Große Messehalle
Dienstag, den 24. Mai.
900 Fachberichte
Messebau
A III Schaltanlagen u. Schaltgeräte
B III Elektrowärme
C III Isolierstoffe
DIII Steuerung, Regelung und Schutze
schaltung II
E III Funktechnik
1500 Mitgliederversammlung (Geschäftssitzung)
Gürzenich
l. Begrüßung
2. Geschäftliches
3. Vortrag
2309 Gemeinsames Abendessen
Große Messehalle
Mittwoch, den 25. Mai.
Besichtigungen und Ausflüge
Veranstaltungen für Damen.
Montag, den 23. Mai.
930—103% Vortrag des Herrn Dr. Lempertz: „Geschicht-
liches über Köln‘
An dem Vortrag können, soweit Platz vorhanden, auch Herren
teilnehmen.
1100__1]230 Stadtrundfahrt im Autobus
153° —183° Heiterer Nachmittag auf der Sünner-Terrasse am
Rhein
Dienstag, den 24. Mai.
900°__]23° Besichtigungen: Dom mit Domschatz, Haus der
Rheinischen Heimat, Schnütgenmuscum.
143—170% Fahrt nach Schloß Brühl, Besichtigung des
Schlosses und Parkes, Nachmittagskaffee mit
Konzert.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer:
Blendermann
u Een mn nt en E E EEES E
Ansebriften der Verfasser der Aufsätze dieses Hleltes:
Dipl.-Ing. A. Bamberger, Berlin-Siemensstadt, Königsdamm 285f Il.
Dr. E. Bräuer, Berlin-Charlottenburg 5, Kuno-Fischer-Str. 13.
Obering. R. Crümer, Berlin-Steglitz, Mariendorfer Str. 38.
Obering. L. Haag VDE, Frankfurt a. M., Eckenheimer Landstr. 281.
Dr. H. J. Hilgendorff VDE, Köln-Mülheim, Steinkopfstr. 2.
Dr.-Ing. W. Krämer VDE, Berlin-Karlshorst, Treskowallee 89.
Dipl.-Ing. K. A. Lohausen, Berlin-Oberschönewelde, An der Wuhl-
heide 38.
Dipl.-Ing. O. E. Nölke VDE, Dresden-N. 23, Schützenhofstr. 92.
Ing. A. Orth VDE, Mannheim-Feudenheim, Hauptstr. 65.
Dipl.-Ing. F. Parschalk VDE, Mannheim, Meerwiesenstr 15.
Obering. J. Sihler VDE, Spandau-Weinmeisterhöhe, Straße 3.
Dipl.-Ing. B. Wiehr, Berlin-Siemensstadt, Schuckertdamm 326.
Abschluß des Heftes: 25. Februar 1938.
E
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE
G. H. Winkler VDE und H. Hasse VDE
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, sondert
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottenburg 4,
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher : 34 19 55.
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung des Ver-
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestattet.
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BUNT
"ee ZWEITES MESSEHEFT
Pr | HBRAUSCECEBEN IN GEMEINSCHAFT MIT
= ET DEM HAUS DER ELEKTROTECHNIK E. V.
z 08 ZUR LEIPZIGER FAUSIAHERURFER 1938
59. Jahrgang + Heft 10 | 10. März 1938
Iniker ee v
na pr Y > Inhalt:
EEE Seite
Si Fi! Heimische Werkstoffe in der Installationstechnik.
Von F. Polenz VDE ...... ER
RN eiegierungen i in der Elektroindustrie.
TE © DERA und AE S bei Elektrowärme-
p- geräten. Von L. Nawo .... 258
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2 3 ne] Umkehrfernschalter und die eh verbundene
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Neue Wege im Bau von Hochleistungspatronen.
Von F, A) FR}
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3 ; A 2 Nachrichten aus der Industrie
Installationstechnik . . . . . Da a a en: 267
nei _ Antriebstechnik, ie nkasüge Be ee eure" 200
Br Relais und Relaisprüfgeräte . . . 2.2... 0... 271
BE nee nr. 272
Has & f
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Br) Verbandsteil
VDE: Neu h erschienene VDE-Arbeiten. Über-
_ setzungen von VDE-Arbeiten . . . 279
VDE-Bezirke. Bezirk Berlin- RER Fach-
verammlung re TEE der Jung-
n 279
p 280
Verschiedenes
2 sek | > der Technik in Leipzig . . . . 280
ric 1 > der deutschen Elektroindustrie auf der
j is rn iationalen Ausstellung in Paris ROSI iee y o ROO
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Firmen -Verzeichnis
zu den in.diesem Heft enthaltenen Anzeigen
Seite
Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft, Berlin NW 40
3. U.-S,, 23, 34, 37, 39, 45
Bär, Carl, Ingenieur, Schalksmühle i. Westf. yr 22
Barthel, Gustav, Dresden-A 21 . . s TE
Baugatz, Ludwig, Kondensatorenfabrik, "Berlin-Neakölln
2. U.-S.
Baumgartner, Franz, Köln-Klettenberg . . = 2
Baumüller, Adam, Elektrogroßhandlung, Nürnberg-O. Fe > >.
Berges, C. & W., Maschinenfabrik, Marienheide (Rhld.) 50
Birka Regulator G m. b. H., Berlin-Wannsee . . . . . 52
Brown, Boveri & Cie., A.-G., Mannheim. . . . . 4 U.-S.
Calor-Emag Elektrizitäts-A.-G., Ratingen b. Duisburg 2. U.-S.
Conz Elektrizitäts- Gesellschaft, m. b. H., Altona-Bahren-
feld . . Ens a aA 8
Cruse, Gebr., & 0a., Dresden-N 30. 2 . 44
Daubenspeck, Frits, Weinhandlung, Oberwesel a. Rh; s. 2
Deutsche Vacuumapparate PR & Holland- Merten G.
m. b. H., Sangerhausen . . . ne Te Ale ante a
Dominitwerke A.-G., Dortmund . . Be ae E E. i
Eisenstuck, Paul, G. m. b. H., Lipik s3 TE 10
Elektro-Isolier-Industrie Wahn, Wilhelm Ruppert, Wahn/
Bild = 3 & 4 51
Elektrotechnische Fabrik Weber & ©; “Ton use, Ko
nichfeld, Thür. . : . ’ ; i . 45
Engel, Ing., E. u. Fred., Wiesbaden D a a a er.
Fein, C. u. E., Stuttgart . . p 82
Felten & Guilleaume Carlswerk 2 G., Köln- Mülheim i 1
Froitzheim & Rudert, Berlin-Weißensee |
Genzsch & Heyse AG., Hamburg 22 . . > CR
Görler,.J. K., G. m. b. H., Berlin- Charlottenburg 1 ee i 5
Gossen, P. & Co., Komm. -Ges., Erlangen . . . ....83
Gräbner & Co., Triptis i. Thür. fre AAS 22
Grefe, Ludwig, Maschinenfabrik, Lüdenscheid. i. Westf. 42
Hagenuk Hanseatische Apparatebau-Gesellschaft Neu-
feldt & Kuhnke G. m. b. H., Kiel . . . ma tr
Hartmann & Braun A.G., Frankfurt a. M. “West. ee DO
Heidolph, Hans, Schwabach Fa 44
Heliogen Elektrotechn. Fabrik, Herm. Pawlik G m. 5 E.
Bad Blankenburg i. Thür.. . . . : a
Hellermann, Paul, Hamburg 5 . ~ 44
Hermsdorf-Schomburg-Isolatoren G. m. b H., Hermsdorf,
Thür. . . . ; > 33
Hönnecke, Martin, Leipzig C 1 os ee |
Hofmann, J. Wilh., Radebeul b. Dresda p i - 10
Holländische Draht- und Kabelwerke A.G., Amsterdam 52
Hoppmann & Mulsow, Hamburg 19 . . . . De 4
Horn, Guido, Maschinenfabrik, Berlin- Weißensee re a A
Isabellen-Hütte Heusler, K.-G., Dillenburg/Hess.. . . . 51
Isola-Werke A.G., Birkesdorf-Düren (Rhld.) . . . » . 3832
Jahre, Richard, Berlin S0 16. . . . . Be re
Kabelwerk Vacha Akt.-Ges., Vacha ias ee nr S
Kammerer, Fr., A.G., Doublefabrik, Pforzheim . . . . 86
Keller & Knappich G. w bh H, Augssbürg = 2 w s-e e 18
Klöckner, F., K.-G., Köln-Bayenthal . . . . .. . . 3I
Knorr-Bremse A.G., Berlin O 112 . . . 2. 2 2 2 2. 2
Koch, F. C., Hohenlimburg-Elsey i. W.. . . 2.2... 4
Koch & Sterzel A.G., Dresden-A. . . . 2 2... a.. 835
Kostal, Leopold, Lüdenscheid . ei c 44
Krenzler, Emil, Maschinenfabrik, Wuppertal-B Barmen 0
Krupp, Fried., Germaniawerft, Kiel . . . re
Langbein-Pfanhauser-Werke A.G., a IB -y a 3
Lange, Dr. B., Berlin-Dahlem . . . Er E 4
Levy, Dr. Max, G. m. b. H., Berlin N re Si i go o
Lindner & Co., Jecha Sondershausen ee a er
Mako & Vacuumtrockner G. m. b. H., Erfurt. . . . . 52
Mauz & Pfeiffer, Stuttgart-Botnang . . . . . . . . 48
Meissner, Arthur, Potsdam . . . hu a MR
Metrawatt Aktiengesellschaft, Nürnbers- 0. FE o in AR
Metzenauer & Jung, Wuppertal-Elberfeld . . . . . . 11
Minimax A.G., Berlin NW7 ... eoa e :
Möller, Conrad, Fahrzeugbau, Berlin- Tempelhof ana A
Blei- und Zinnwerk a TE at Dresden A29 . 52
m =
a.
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‚Muth SA Nürnberg-O. . . "ar . 4
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E.
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Neumann, E., Hochspannungs-Apparate, G. m. b. H,,
SAQ Berlin-Charlottenburg By 17
New York Hamburger Gummi-Waaren-Comp. m Hamburg 42 4
Niedergesäß & Co., Berlin W35. . . : 2 2 o... 36
Nowack, Aug., Akt. -Ges., Bautzen, Sa. . . u 32
Nürnberger Schraubenfabrik, G. m. b. H., Nürnberg-W. . 38
Osnabrücker Kupfer- u. Drahtwerk, Osnabrück. . . . 6
Osram G. m. b. H., Komm.-Ges., Berlin O17 ......2
Paratect Gesellschaft Martin u. Dr. ee Bors-
dorf b. Leipzig . . u & . . b2
Günther Wagner Pelikan- Werke, Hannover beas
Pfeiffer, Arthur, Wetzlar . . . ee E
Pfisterer, Karl, Stuttgart-Untertürkheim Bde nee ER
Pintsch, Julius, K.-G., Berlin O17. .. . E > -
Poetter & Schütze G. m. b. H., Essen- Rellinghausen 2
Porzellanfabrik zu Kloster Veilsdorf, Veilsdorf a. Werra 14
Pressler, Rudolf, Werkstätten für elektr. Vakuumröhren,
‘ Cursdorf/Thür. WIE ar SC 6,0% 52
Purrmann, Max, Schaltapparatebau, Düsseldorf- raten
Deiz--% &% Doa en : Ä
„Reo“ Boris von Wolff, Berlin- Neukölln is. 51 |
„Rheostat“ Spezialfabrik elektr. BEN Edmund Kussi
G. m. b. H., Dresden -N23 . . å l 16
Ringsdorff-Werke K.-G., Mehlem a. Rhein E el E E E
Ruhstrat, Gebr., A.-G., Göttingen TE EER - D lu alle
Ruttloff, Adolf, München BB et 44 A au
Sachsenwerk Licht- u. Kraft A.G., Niedersedlitz, Sachs. 7 sı Es
Schaaf, Richard, Kranichfeld i. Thür. er 7 ullen
Schiele Industriewerke, Inh. Franz Schiele, Hornberg -e trag
(Schwarzwaldbahn) . . ae a e a e Gestalt
Schiffmann, A., München IM e bu w A 2 Wen
Schlothauer, C. & F., G.m.b. H Ruhla f; Thür. a GE Re: | EN,
Schmid & Wezel, Maulbronn (Wttbg.) TE E ‚Aw
Schoeller & Co., G.m.b.H., Frankfurt a.M. -Süd TEPEE sungge
Schoeller & Hoesch, Gernsbach (BAd 5 u ee aung
Schröder-Apparate, K.-G., Feuerbach- Stuttgart . sa A ‚8 Werl
Schumann & Co., Weinböhla, Bez. Dresden . . . . . 4&2 a techn
'Seehase, Dr. -Ing,, Berlin SO - +: 2 4» aoia 2-0 zung
Seidel, C. W., Radebeul 2/e . . . MM Üpschen
Siemens- Schuckertwerke A.-G., Berlin-Siemensstadt A Bei
24, 25, 26 mitung
Siemens & Halske A.G., Werherisek, Berlin-Siemens- chen 1
stadt s- a De a der stel]
Speichert, Max, Metallschmelswerk. Berlin-Niederschöne- 1": de
weide . 51 n Ei
Spengler, Otto, Schiefer-Industrie, Möllensee über Straus- Er Wer
berg 2 . . ae OA tnik
Stabilovolt G. m. b. H., "Berlin SW 68 "T OR unte
Steatit-Magnesia A.G., Holenbrunn Oberfr. u. Lauf, w p
Berlin-Pankow . . 10 Mugen
Steatit-Magnesia A.G., Dralowid- Werk, Teltow b. Berlin 45 3 das |
Stock, Franz, Maschinen- u. Werkzeugfabrik, Berlin-Neu- neltm
köln . .. 20 43 der
Strüver, Ad., Aggregatebau, Hamburg 36 TET. 52 & m
Süddeutsche Elektrohandels-Ges. Gebr. BER Stuttgart- mok
Münster k Si 38 ien y
Sursum Elektrizitäts- Ges. Leyhausen & Cs. ji “ Nümberg-O. 43 "u
Telefonbau u. Normalzeit G. m. b. H., Frankfurt a.M. 40 n
Thermo-Mecano-Gesellschaft für Heizungs- u. Wider- a
standsbau m. b. H., Düsseldorf . . . . 4 pS
Transformatoren- und Apparate-Fabrik Nürnberg, "Hans eh
Magnus, Nürnberg-S. . . er Kae ie ee M a.
Ullmann, Wilh., & Co., Leipzig N 24 re ae See CON lier
Vahle, Ing. Paul, K.-G., Dortmund. . . 52 | ny
Vereinigte Deutsche Metallwerke A.G., Zweignieder- an
lassung Basse & Selve, Altena (Westf.) 3 839 hs.
Vereinigte Farbwerke A.G., Düsseldorf . . . . . 42 Mher
Vereinigte Silberhammerwerke Hetzel & Co., Nümbere-N. 45 Ing
Voigt & Haeffner A.-G., Frankfurt a.M.-Ost.. . . 15, 19 | Rx;
Vorwerk & Sohn, Wuppertal- Barmen. . . . 52 ner
Westinghouse Cooper Hewitt G. m. b. H., Berlin so 36 s 21 ar
Winterfeldt, Franz, Blech- u. Eisenbau, Borim NR 43 ' Rein
Wunderle, J. Ed., Mainz-Kastel. . . 52 der
Zähler-Revision Michael Schneider, München 12 T 14 un
Zahnradfabrik Friedrichshafen A.G., Friedrichshafen a. t i
Bodensee . ; 8 23 |
Zeh, Wilhelm, Freiburg i . Bad. Ei . 18 Wi
Ziehl-Abegg Elektrizitäts- Gesellschaft m. b. H.. " Berlin-
Weißensee . . . E e STEUER
249
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
Heft 10
Berlin, 10. März 1938
59. Jahrgang
Heimische Werkstoffe in der Installationstechnik.
Von Fritz Polenz VDE, Berlin*).
Zu allen Zeiten ist der Werkstoff von bestimmendem
Einfluß auf das technische Schaffen der Menschheit ge-
wesen. Es ist keine Zufälligkeit, daß ganze Epochen der
kulturellen Entwicklung den Namen derjenigen Werk-
stoffe tragen, die dem technisch schaffenden Menschen für
die Gestaltung seiner Gerätschaften zur Verfügung stan-
den. Wenn wir von einer Steinzeit, einer Bronzezeit usw.
sprechen, so erken-
nen wir damit die
richtunggebende Be-
deutung an, den
diese Werkstoffe auf
den technischen Ge-
staltungswillen jener
Epochen gehabt ha-
ben. Bei der Be-
trachtung der tech-
nischen Erzeugnisse
aber stellen wir fest,
wie die technologi-
schen Eigenschaften
der Werkstoffe die
Technik in ganz be-
stimmte konstruk-
tive Formen ge-
zwungen haben; sei
es das Steinbeil des
Urzeitmenschen, sei
es der Wurfspeer
des primitiven Na-
turvolkes, überall
sehen wir, wie sich
in diesen Fällen mit
naturgesetzlicher
Folgerichtigkeit ein Vorgang vollzogen hat, den wir heut-
zutage mit dem Ausdruck „werkstoffgerechte Gestaltung“
bezeichnen.
Wenn wir nun heute die Forderung nach werkstoff-
gerechten Konstruktionen immer wieder ausdrücklich er-
heben müssen und damit offenbar zugeben, daß dieser
Grundforderung oftmals nicht entsprochen wird, so liegt
das zweifellos nicht zuletzt daran, daß, im Gegensatz zu
früheren Epochen die heutige Technik mit ihren zu einer
hohen Vollkommenheit entwickelten Verarbeitungsverfah-
ren auch in die Versuchung führen kann, dem Werkstoff
im wörtlichsten Sinne „Gewalt anzutun“, das heißt ihn für
Zwecke auszunutzen, die seiner Eigenart kaum oder über-
haupt nicht entsprechen. Die Folgen eines solchen Vor-
gehens machen sich dann auch stets durch das Versagen
der betroffenen Konstruktion unangenehm bemerkbar.
‚ Die Gefahr der falschen Anwendung von Werkstoffen
ist immer dann groß, wenn der Konstrukteur ohne ge-
Abb. 1.
°) Gekürzte Wiedergabe des im „‚Haus der Elektrotechnik“, Leipzi,
am 8. 3. 1938 gehaltenen Vortrages.
Trocken- und Naßpreßautoraten für keramische Teile.
620. I : 621.3
nügende Kenntnis der Werkstoffeigenschaften an die Ar-
beit geht. Die heutige Zeit, die uns eine Fülle neuer Werk-
stoffe bietet, ist an solchen Gefahren daher besonders
reich, und der Konstrukteur muß sich mehr denn je der
großen Verantwortung bewußt sein, die er der Allgemein-
heit gegenüber trägt. Gleichzeitig soll er aber auch seiner
glücklichen Lage eingedenk bleiben, die Reihe der her-
gebrachten Stoffe
durch eine Vielzahl
neuer Werkstoffe er-
gänzt und erweitert
zu sehen, die ihm
für sein gestalten-
des Schaffen ganz
neuartige Möglich-
keiten erschließen.
Das gilt insbeson-
dere auch für die
Kunststoffe,
die z. Z. unter den
heimischen Werk-
stoffen eine bedeut-
same Rolle spielen.
Es ist kennzeichnend
für diese Stoffe, daß
sie nicht so sehr aus
dem Wunsch heraus
entstanden sind,
einen Ersatz für die
bisher bekannten
Werkstoffe, das
heißt also eine Nach-
ahmung dieser Werk-
stoffe zu bieten, son-
dern sie stellen fast ausschließlich wirklich „neue“ Werk-
stoffe mit einem gänzlich neuartigen technischen Ver-
halten dar. Dieses Verhalten bei der. Gestaltung tech-
nischer Erzeugnisse zu erkennen und bestens auszunutzen,
bedeutet daher nichts anderes als technische Wirkungen
zu erzielen, die ebenso neuartig und kennzeichnend sind
wie die Stoffe selbst. Das Ergebnis aber solcher Be-
mühungen in ihrer Gesamtheit führt die deutsche Tech-
nik in ein neues Zeitalter hinein, das wir als das „Zeitalter
der heimischen Werkstoffe“ bezeichnen können.
Es ist stets abwegig, über die Güte eines Werkstoffes
an sich im Vergleich zu einem andersartigen Werkstoff
streiten zu wollen. Werkstoffe an sich und ihre Eigen-
schaften haben in der Regel für den Nutznießer techni-
scher Erzeugnisse nur eine untergeordnete Bedeutung.
Was der allgemeinen Beurteilung hinsichtlich der Güte
unterliegt, ist vielmehr in erster Linie das technische Er-
zeugnis, das aus den Werkstoffen entsteht, und es wird
stets dasjenige Erzeugnis die günstigste Beurteilung er-
fahren, welches aus solchen Werkstoffen aufgebaut ist,
250
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
10. März 1938
die seiner praktischen Verwendung am besten entsprechen,
wobei allerdings vorausgesetzt werden muß, daß die kon-
struktive Gestaltung den besonderen Eigenschaften des
gewählten Werkstoffes Rechnung trägt.
Jeder Werkstoff fordert seine eigene konstruktive Be-
handlung, und auch die heimischen Werkstoffe sind davon
nicht ausgenommen. Tritt uns also bei technischen Er-
zeugnissen ein neuer Werkstoff entgegen, so werden wir
sie daraufhin zu beurteilen haben, ob dieser Werkstoff hier
am richtigen Platz ist; trifft dies aber zu, dann handelt es
sich nicht um einen „Ersatz“ des bisher verwendeten
Stoffes, sondern um eine zweckentsprechende Lösung der
bisherigen technischen Aufgabe mit neuen Mitteln. In den
meisten Fällen wird dabei die konstruktive Anpassung an
den neuen Werkstoff mehr oder weniger augenfällig in
die Erscheinung treten, und der Gegenstand wird in seiner
veränderten Gestalt dem Zweck ebenso dienen, wie die bis-
her gewohnte Ausführung. Darüber hinaus aber wird sich
bei geschickter Ausnutzung der Werkstoffeigenschaften
der Verwendungszweck oft noch besser erfüllen lassen als
bisher, ganz abge-
sehen davon, daß ein
neuer Werkstoff zu-
weilen auch voll-
kommen neue Mög-
lichkeiten zur Lö-
sung von Aufgaben
bietet.
. Die Installations-
technik benutzt von
jeher eine Reihe von
Werkstoffen, die als
heimische Stoffe an-
zusprechen sind, aber
der jüngsten Zeit
blieb es vorbehalten,
entsprechend den
richtunggebenden
Forderungen des
Vierjahresplanes
auch auf diesem
technischen Gebiete
einen verstärkten
Einsatz der heimi-
schen Werkstoffe
durchzuführen, und
zwar auch durch ihre Verwendung in vielen Fällen, in
denen man zuvor ausschließlich devisengebundene Roh-
stoffe benutzte. Insbesondere erkennt man auch, wie
durch zweckentsprechende Formgebung eine früher zu-
weilen beobachtete Vergeudung von Werkstoffen durch
Vermeiden jedes unnötigen Aufwandes beseitigt wird, ein
Umstand, der nicht zuletzt auch in wirtschaftlicher Be-
ziehung bedeutungsvoll ist.
Die in der Installationstechnik üblichen Werkstoffe
kann man in drei Hauptgruppen einteilen: die erste Gruppe
umfaßt ausschließlich metallische Werkstoffe, die als Lei-
ter die spannungführenden Teile der Anlage bilden; die
zweite Gruppe bilden die Isolierstoffe, die ihrer Zweck-
bestimmung entsprechend sämtlich nichtmetallisch sind;
in der dritten Gruppe kann man die Baustoffe für den
mechanisch-konstruktiven Aufbau der Anlageteile zusam-
menfassen, die je nach den gestellten Anforderungen me-
tallischer oder nichtmetallischer Natur sind. Diese grund-
sätzliche Unterteilung schließt indessen nicht aus, daß ein
und derselbe Werkstoff auch die in zwei verschiedenen
Gruppen gekennzeichneten Aufgaben gleichzeitig erfüllen
kann, daß also beispielsweise der mechanische Aufbau
eines Installationsgerätes aus Isolierpreßstoff gleichzeitig
die Isolierung spannungführender Teile übernimmt.
Von einer eingehenden Erörterung der in der ersten
Gruppe zusammengefaßten Leiterwerkstoffe unter
dem Gesichtspunkt der Verwendung heimischer Werk-
stoffe kann hier abgesehen werden, da diese Fragen an
Abb. 2.
Verglüht-Dreherei.
anderer Stelle!) ausführlich behandelt werden. Es sei nur
darauf hingewiesen, daß z. B. die angestrebte Einführung
von Aluminium als Leiterwerkstoff in der Installations-
technik die Konstruktion von Installationsgeräten vor eine
Reihe neuer Aufgaben gestellt hat?). Hier ist besonders
die Frage des Leitungsanschlusses bei Klemmverbindun-
gen zu erwähnen, für die bereits erfolgversprechende Lö-
sungen vorliegen. Nach eingehenden technisch-wissen-
schaftlichen und praktischen Untersuchungen sind un-
längst durch die zuständigen Stellen des VDE die Richt-
linien für die Beurteilung von Klemmverbindungen für den
Anschluß von Aluminium-Installationsleitungen verab-
schiedet worden, so daß nunmehr auch die Möglichkeit be-
steht, die verschiedenen Konstruktionen nach anerkannten
Richtlinien einheitlich auf ihre Sicherheit zu prüfen?).
Was die an zweiter Stelle genannten isolierenden
Stoffe anbetrifft, so erscheint eine weitere Unterteilung
für die Zwecke der Isolierung von Leitungen einerseits
und für die Isolierteile der eigentlichen Installationsgeräte
anderseits zweckmäßig. Das Gebiet der Isolierstoffe für
Leitungen soll hier
auch nur kurz ge-
streift werden. Der
Austausch des de-
visengebundenen
Kautschuks durch
Buna und andere
neuzeitliche synthe-
tische Stoffe befin-
det sich in voller
Entwicklung, die zu
berechtigten Hoff-
nungen Anlaß gibt.
Die auf diesem Ge-
biet inzwischen ge-
machten Erfahrun-
gen haben zur Ein-
leitung betriebs-
mäßiger Erprobun-
gen im größeren
Rahmen geführt,
deren Ergebnisse z.
Z. im einzelnen noch
nicht vorliegen?).
Als lIsolierstoffe
für die Installations-
geräte kommen hauptsächlich die keramischen und die
Kunstharz-Preßstoffe in Frage. Beide Stoffgruppen sind
als typisch heimische Werkstoffe anzusprechen und ver-
dienen daher besondere Beachtung. Es darf hier fest-
gestellt werden, daß sowohl die keramischen als auch die
Kunstharzstoffe schon immer zu den bevorzugten Bau-
stoffen für Installationsgeräte gehören, ja daß diese
Stoffe nicht zuletzt gerade der Installationstechnik zu einem
beachtlichen Teile ihre Entwicklung verdanken, die dann
später auch anderen technischen Anwendungsgebieten ZU-
gute gekommen ist. So traf die Verkündung des Vier-
jahresplanes den Konstrukteur von Installationsgeräten
nicht ganz unvorbereitet, und der Forderung, eine mög-
lichst weitgehende Umstellung auf heimische Werkstoffe
vorzunehmen, konnte daher alsbald entsprochen werden.
Unter der Bezeichnung ‚keramische Werkstoffe“ ist
eine große Zahl von Stoffen mit spezifischen Eigenschaf-
ten für die verschiedensten Anwendungszwecke zusammen-
gefaßt®). Einen guten Überblick über das ganze Gebiet
der Verwendung für elektrotechnische Zwecke bietet die
„Eigenschaftstafel keramischer Werkstoffe“s). Für die
1) Vortrag Heberlein im ,, Haus der Elektrotechnik‘, Leipzig, 2M
8. 3. 1938; erscheint demnächst in der ETZ.
2) Vgl.a. S. 267 dieses Heftes,
3) ETZ 59 (1938) S. 157. i
4) ETZ 59(1938) S. 155; ferner Nowak, Kunststoffe im Kabel- i
e ungsbau, ebenda S. 174, und Roelig, Buna in der Kabeltechnik, ebena:
S. 72. 5
5) E. Albers-Schönberg, ETZ 58 (1937) 8. 474.
6) ETZ 56 (1935) N. 915.
sE
EE
d hav,
ran oan
10. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 10 251
Zwecke der Installationstechnik kommen hauptsächlich die
Stoffe der Gruppe Ic [als Preßporzellan?’)], der Gruppe II
[als Preßsteatite®)] und der Gruppe IV [als funken- und
lichtbogensicherer Stoff] in Betracht. Die Eigenschafts-
tafel enthält eine Reihe mechanischer und elektrischer
Eigenschaftswerte, die dem Konstrukteur die Auswahl des
jeweils in Frage kommenden Stoffes erleichtern. Die Er-
fordernisse der Praxis haben aber bereits eine weitere
Ausgestaltung dieser Übersicht als notwendig erscheinen
lassen. Um diesen Bedürfnissen zu entsprechen, werden
z. Z. die Vorbereitungen für eine Erweiterung der Eigen-
schaftstafel getroffen; die bevorstehende Neuausgabe wird
noch weitere Eigenschaftswerte enthalten und dadurch
eine noch eingehendere Kennzeichung der einzelnen Stoffe
ermöglichen. |
Der besondere Vorteil keramischer Stoffe liegt in ihrer
Unangreifbarkeit durch oxydierende Einflüsse, wie sie
z. B. beim Entstehen von Schaltfunken auftreten; sie sind
daher als unbedingt kriechstromfest anzusprechen. Da-
gegen ist etwa auftretenden raschen Temperaturwechseln
besondere Beachtung
zu schenken, denen
gegenüber die kera-
mischen Stoffe we-
gen ihrer verhältnis-
mäßig großen Wär-
medehnung im allge-
meinen empfindlich
sind. In solchen Fäl-
len sind die Stoffe
der Gruppe IV am
Platze, die sich
durch eine kleine
Wärmeausdehnungs-
ziffer auszeichnen
und infolgedessen
auch große plötz-
liche Temperatur-
änderungen ertra-
gen, ohne zu zer-
springen; diese
Stoffe werden daher
vorzugsweise z. B.
für Funkenschutz-
kammern u. ä. ver-
wendet.
Für alle keramischen Massen ist typisch, daß ihre
Formgebung im plastischen Zustande erfolgt. Die ver-
formte Masse enthält zunächst nur die Ausgangsrohstoffe,
während sich der eigentliche Werkstoff erst durch die
physikalisch-chemischen Vorgänge während des Brennens
der Formteile bildet. Dieser Vorgang sowie das in den
meisten Fällen vorausgehende Trocknen ist stets mit einer
verhältnismäßig großen Schwindung verbunden. Das
eigentliche Problem in der Fertigung besteht daher darin,
die durch das Schwinden bedingten großen Maßänderun-
gen so zu beherrschen, daß dennoch eine ausreichende
Maßhaltigkeit des fertigen Stückes erzielt wird. Für den
Konstrukteur aber ergibt sich daraus die Notwendigkeit,
möglichst große Fertigungstoleranzen zuzugestehen und
diese Toleranzen bei der Konstruktion entsprechend zu
berücksichtigen. Wo besondere Maßgenauigkeit gefordert
werden muß, bietet die deutsche Speckstein-Industrie in
den Steatitmassen einen geeigneten Werkstoff mit aus-
gezeichneten Festigkeitseigenschaften. Die diesen Massen
eigentümliche geringere Schwindung gestattet das Ein-
halten engerer Fertigteiltoleranzen als beim Porzellan.
Auf die Möglichkeit, durch Nachbearbeitung der fertig
gebrannten Teile die Maßgenauigkeit praktisch beliebig zu
steigern, sei hier der Vollständigkeit halber hingewiesen;
mit Rücksicht auf die dadurch eintretende Verteuerung
1) W. Weicker, ETZ 54 (1933) S. 545. Ferner zu diesem Abschnitt.
noch die einschlägigen Vorträge aus dem Buch Vieweg, Elektrotechnische
Isolierstoffe; Verlag Julius Springer, Berlin 1937.
8) Vieweg, wie Fußnote 7.
Abb. 3. Keramische Teile für Installationsgeräte.
wird ein solches Verfahren aber auf Ausnahmefälle be-
schränkt bleiben müssen, zumal die ohne Nachbearbeitung
erzielbare Genauigkeit für die Zwecke der Installations-
technik im allgemeinen ausreicht.
Verformt werden keramische Massen je nach der Be-
schaffenheit der Masse und der Gestalt des herzustellen-
den Stückes durch Drehen, Gießen, Pressen oder Strang-
pressen. Für die Teile des Installationsgerätes kommen
vornehmlich Preßverfahren oder Gießverfahren in Frage.
Die vielseitigsten Möglichkeiten bietet das Preßverfahren
unter Zuhilfenahme von Stahlmatrizen; neben dem in der
Porzellanverarbeitung allgemein üblichen Naßpreßverfah-
ren, bei dem die mit Wasser und Öl aufbereitete Masse den
Hohlraum der Matrize unter dem Druck des Stempels aus-
füllt, wird für gewisse feinkeramische Werkstoffe, ins-
besondere der Steatitgruppe, die sogenannte Trocken-
pressung angewendet, sofern man nicht mit Rücksicht auf
besondere Gestaltung oder Abmessungen des Stückes zur
Naßpressung greifen muß. Die Trockenpressung arbeitet
ohne Zusatz von Öl und Wasser. Hierdurch fällt der sonst
vor dem Brennen
notwendige Trocken-
vorgang und der da-
mit verbundene An-
teil der Gesamt-
schwindung fort. Bei-
spielsweise wird die
Gesamtschwindung
von Steatitmassen
bei der Anwendung
des Trockenpreßver-
fahrens von rund
15 % auf 8 % herab-
gesetzt und so die
bereits erwähnte grö-
Rere Maßhaltigkeit
des Fertigteils er-
möglicht. Das Preß-
verfahren gestattet
eine vollselbsttätige
Fertigung (Abb. 1),
was für die Bewälti-
gung großer Stück-
zahlen von Bedeu-
tung ist.
Zur Erzielungeiner
guten Maßhaltigkeit benutzt man seit einigen Jahren
noch ein besonderes Herstellungsverfahren, bei dem
die halbfertigen Stücke im verglühten Zustande
zwischenbearbeitet werden. Hierzu werden die aus
der rohen Masse vorgeformten Stücke zunächst vorge-
brannt, wodurch sie eine solche Festigkeit erhalten, daß
sie sich ähnlich wie Metall mit Werkzeugen aus Sonder-
stahl bearbeiten, also z. B. bohren, drehen, fräsen und mit
Gewinde versehen lassen (Abb. 2). Die maßliche Bearbei-
tung wird also erst dann vorgenommen, wenn sich der
größte Anteil der Gesamtschwindung bereits ausgewirkt
hat. Danach werden die Stücke im Glattbrande fertig-
gestellt, wobei nun die restliche geringere Schwindung die
genauere Einhaltung der Fertigmaße gestattet. Ein be-
sonderer Vorteil des Verfahrens liegt noch darin, daß man
es für die Erzeugung geringerer Stückzahlen verwenden
kann, bei denen die Anfertigung der teueren Stahlmatrizen
unwirtschaftlich wäre. Ebenso gestattet es, in kurzer Zeit
einige Handmuster herzustellen, was unter Umständen für
die Abkürzung der Entwicklungszeit eines Gerätes von Be-
deutung sein kann.
Die im vorstehenden aufgezeigte Vielseitigkeit der
keramischen Stoffe (vgl. a. Abb.3) sowohl bezüglich ihrer
technologischen Eigenschaften als auch bezüglich ihrer
Verarbeitungsmöglichkeiten machen sie zu einem wert-
vollen Werkstoff der Elektrotechnik. Sie sind nicht nur
nach ihrer stofflichen Zusammensetzung als rein deutsche
Werkstoffe anzusprechen, sondern sie verdanken auch ihre
Entstehung dem deutschen Erfindergeist.
252 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10°
10. März 1938
Die zweite als Isoliersto£ff wichtige Gruppe bilden die
auf der Basis der Kunstharze hergestellten gummi-
freien nichtkeramischen lIsolierpreß-
stoffe. Diese Werkstoffe, die, wie schon ihr Name sagt,
vorzugsweise für Isolierzwecke in der Elektrotechnik ent-
standen sind, haben in der heutigen Zeit bereits eine so
allgemeine Bedeutung für die gesamte Technik erlangt,
daß an dieser Stelle davon abgesehen werden kann, auf
ihre Entstehung und ihre Verarbeitung im einzelnen ein-
zugehen. Mit den keramischen Stoffen haben sie ge-
meinsam, daß die Verformung der Ausgangsmasse in
Preßformen erfolgt. Der grundsätzliche Unterschied liegt
aber darin, daß bei den heute vorwiegend verwendeten
warmgepreßten Kunstharz-Preßstoffen die Überführung
der Masse in den Fertigzustand nicht außerhalb der Preß-
: form in einem besonderen Arbeitsgang, sondern gleich-
zeitig während des Preßvorganges in der Form selbst er-
folgt. Hierin liegt der große Vorteil einer ausgezeich-
neten Maßgenauigkeit, die die Anwendung kleiner Tole-
ranzen in der Konstruktion erlaubt. Eine weitere Annehm-
lichkeit bietet das Einpressen von Metallteilen, von der
besonders bei Installationsgeräten gern Gebrauch gemacht
wird. Da der gesamte Preßvorgang je nach den Abmes-
sungen des Teiles nur wenige Minuten dauert, ergibt sich
eine vergleichsweise zu keramischen Teilen sehr große
Fertigungsgeschwindigkeit.
Wie bereits eingangs betont wurde, besteht besonders
bei neuartigen Werkstoffen — und als solche sind die
Kunstharz-Preßstoffe anzusehen — die Gefahr von Fehl-
konstruktionen infolge unzureichender Werkstoffkennt-
nisse. Um dieser Gefahr zu begegnen, wurde für die Kunst-
harz-Preßstoffe das Normblatt DIN 7701 geschaffen, das
im wesentlichen die bis jetzt vorliegenden gesicherten Er-
kenntnisse über Eigenschaften und Prüfung enthält und
das daher zu der vorher erwähnten Eigenschaftstafel der
keramischen Stoffe in Parallele gesetzt werden kann. Bei
der Einführung der Isolierpreßstoffe in neue Anwendungs-
gebiete wird sich der Konstrukteur dieses Normblattes be-
dienen; er muß sich dabei jedoch darüber klar sein, daß
es in seiner jetzigen Form nur einen ersten Anhalt über
die Eignung des Preßstoffes für den beabsichtigten neuen
Verwendungszweck bieten:kann. — Eine Ergänzung des
Normblattes im Hinblick’ auf die elektrischen Eigenschaf-
ten und Prüfungen sowie die in der Elektrotechnik auch
verwendeten kaltgepreßten und nicht als „Kunstharz“ zu
bezeichnenden Kunststoffe bilden die „Leitsätze für die
Prüfung nichtkeramischer, gummifreier Isolierpreßstoffe“
(VDE 0320).
Den fortschreitenden Erkenntnissen auf diesem Gebiet,
die sich aus der technisch-wissenschaftlichen Erforschung
der Isolierpreßstoffe ergeben, wird auch das Normblatt
folgen und so den praktischen Bedürfnissen immer besser
entsprechen können. Daß sich hier eine sehr lebhafte Ent-
wicklung vollzieht, geht daraus hervor, daß das Normblatt
DIN 7701, welches erstmalig im November 1936 heraus-
gegeben wurde, binnen kurzem in einer wesentlich erwei-
terten Form neu erscheinen wird. Die Veranlassung für
eine Neubearbeitung war einmal dadurch gegeben, daß
man die Angaben über die Werkstoffeigenschaften auf
Grund unlängst abgeschlossener Untersuchungen sowohl
hinsichtlich des mechanischen als auch des thermischen
Verhaltens vervollständigen konnte®?); zum anderen hatte
die Entwicklung neuer Preßmassen einige für die Praxis
wichtige Stoffe hervorgebracht, die im Normblatt mit er-
faßt werden sollen.
So wird in Zukunft neben der Schlagbiegefestigkeit
der Begriff der Kerbzähigkeit erscheinen, der einen An-
halt über die Zähigkeit bzw. „Sprödigkeit“ der Stoffe
bietet. Ferner werden auch neben den bisherigen An-
gaben der Wärmefestigkeit nach Martens noch die zu-
]ässigen Höchsttemperaturen bei dauernder sowie bei kurz-
zeitiger Wärmebeanspruchung verzeichnet sein.
9%) Nitsche u. Zebrowski, Kunstharze u. plast. Mass. 8 (1938)
S. 33, ferner Nitsche u. Salewski, Plast. Massen 6 (1936) S. 411.
Die Reihe der durch das Normblatt erfaßten Stoffe
wird ebenfalls eine beachtliche Bereicherung erfahren: Die
Aufteilung des bisherigen Typs 1 in zwei neue Typen 1ı
(Gesteinsmehl als Füllstoff) und 12 (Asbestfaser als Füll-
stoff) läßt den Unterschied in der Kerbzähigkeit bei sonst
gleicher Beschaffenheit deutlich hervortreten und weist
darauf hin, daß der Asbest dort vermeidbar ist, wo die
mechanischen Beanspruchungen, z. B. durch entsprechende
Formgebung, gering gehalten werden können. Der bisher
mit T bezeichnete Typ eines mit Textilschnitzeln gefüllten
Preßstoffes wird als Typ T, neben den mit T, bzw. T, be-
zeichneten Massen erscheinen, die durch Füllung mit kur-
zen textilen Fasern bzw. mit Textilgewebebahnen gekenn-
zeichnet sind. Hierdurch wird einmal eine bessere Aus-
nutzung der textilen Abfallstoffe erreicht, zum anderen
aber den Fortschritten der Preßstofftechnik in Richtung
hochwertiger Isolierpreßteile Rechnung getragen. Dies
gilt insbesondere auch für die neuen Typen Z,, Z}, Z,, mit
denen die in letzter Zeit durchgebildeten zellstoffgefüllten
Massen ihren Einzug in das Normblatt halten werden.
Durch die Heranziehung des Papiers als Füllstoff hoch-
wertiger Preßmassen, sei es als Flocken (Z,) oder
Schnitzel (Z,), sei es in geschichteter Form (Z,), konnte
sich die Isolierpreßstofftechnik weiteren Eingang in die
Installationsgeräte verschaffen, weil diese Massen bei
verhältnismäßig geringer Preislage hinsichtlich der
Festigkeitseigenschaften in der Größenordnung der Baum-
Abb. 4. Stadtrandsiedlung mit Freileitungsnetz.
wollschnitzelmassen liegen. Mit geschichteter Papierfül-
lung, die den Typ Z, kennzeichnet, werden bei geschickter
konstruktiver Anwendung außerordentlich hochwertige
mechanische Eigenschaften des Fertigteiles erreicht.
-Für die erfolgreiche Verwendung eines Werkstoffes
zu einem bestimmten Zweck ist die Sicherstellung der ein-
mal erkannten Güteeigenschaften hervorragend wichtig;
eine Gewähr für die Gleichmäßigkeit eines Fertigteils hin-
sichtlich Güte und Bewährung ist nur dann gegeben, wenn
auch der Ausgangswerkstoff bei den verschiedenen Liefe-
rungen innerhalb gewisser Grenzen die gleichen Eigen-
schaften aufweist. Die verhältnismäßig noch junge Indu-
strie der Isolierpreßstoffe hat bereits frühzeitig von sich
aus wirksame Maßnahmen getroffen, um dieses Ziel zu
erreichen: die zahlreichen Isolierpreßstoffe wurden an-
fangs klassifiziert, später dann typisiert und amtlich
überwacht!0). Bei der Typisierung wird der Isolierpreß-
stoff durch seine Zusammensetzung und einige wichtige
Eigenschaften gekennzeichnet und mit einer bestimmten
„Typ“-Bezeichnung versehen. Die Typisierung erspart
die Ausführung umfangreicher, kostspieliger Werkstoff-
prüfungen in all den Fällen, bei denen ein typisierter
Stoff sich für einen bestimmten Verwendungszweck be-
reits bewährt hat. Um die Lieferung derartig typisierter
Stoffe zu gewährleisten, haben sich die Preßstoff ver-
arbeitenden Firmen zu der „Technischen Vereinigung von
Fabrikanten gummifreier Isolierstoffe, e V.“ zusammen-
10) ETZ 58 (1937) S. 1255; 56 (1935) S. 1312. Nitsche, Kunst-
und Preßstoffe, H. 2, herausgeg. vom VDI, Berlin 1937,
à
x T
5? se jy
-n e eF Ta p> ET r? A
10. März 1938
geschlossen und mit dem Staatlichen Materialprüfungs-
amt Berlin-Dahlem einen Vertrag abgeschlossen, der die
ständige Überwachung der typisierten Stoffe aller in der
Vereinigung zusammengeschlossenen Firmen vorsieht.
Hiermit möge die Betrachtung der vorhin als Gruppe 2
bezeichneten Werkstoffe für die isolierenden Teile der
Installationsgeräte abgeschlossen werden.
Wir wenden uns damit der dritten und letzten Gruppe
von Werkstoffen zu, die für den mechanischen Auf-
bau der Geräte in Betracht kommen. Der mechanische
Aufbau hat die doppelte Aufgabe zu erfüllen, die elek-
trisch beanspruchten inneren Teile des Gerätes vor mecha-
Abb. 5. Entwicklung eines Bicherungsstöpsels.
nischen Beschädigungen durch äußere Einwirkungen zu
bewahren, und gleichzeitig auch die Spannung führenden
Elemente der gefahrbringenden Berührung zu entziehen;
ferner sind hierunter auch die für die Anbringung bzw.
Befestigung und die für die Bedienung und den Antrieb
der Geräte dienenden Konstruktionsteile zu verstehen.
Welchen Bedingungen ein Installationsgerät aus
sicherheitstechnischen Gründen entsprechen muß, ist in
den einschlägigen Vorschriften des VDE, insbesondere den
„Vorschriften, Regeln und Normen für die Konstruktion
und Prüfung von Installationsmaterial“ (VDE 0610), grund-
sätzlich festgelegt!!). Aus diesen Festlegungen ergibt
sich nicht zuletzt eine Reihe von Forderungen für den
mechanischen Aufbau der Geräte und damit auch für die
Beschaffenscheit des im Einzelfalle zu wählenden Werk-
stoffes, trotzdem die Vorschriften selbst auf ausgespro-
chene Werkstoff-Forderungen — von geringen Ausnah-
men abgesehen — bewußt verzichten. Hier erwächst dem
Konstrukteur die Aufgabe, selbst die geeignete Wahl zu
treffen; der durch den Vierjahresplan bedingte stärkere
Einsatz heimischer Werkstoffe hat gerade hier eine Um-
stellung gezeitigt, die als durchaus gelungen zu bezeichnen
ist. Insbesondere erkennt man, wie das Eindringen neuer
Werkstoffe die Konstruktion selbst befruchtet hat, indem
diese den Konstrukteur gezwungen haben, überkommene
Ansichten einer Prüfung zu unterziehen, die nicht selten
bessere Ausführungsformen und damit einen Fortschritt
der Technik als solcher im Gefolge gehabt hat.
Diese Entwicklung ist auf der ganzen Linie keines-
wegs bereits abgeschlossen, ebenso wenig wie die Fort-
entwicklung und Neuschaffung heimischer Werkstoffe als
abgeschlossen betrachtet werden darf. Wie die Werkstoff
erzeugende Industrie vom Ingenieur immer wieder neue
Aufgaben erhalten und lösen wird, so wird auch der In-
genieur fortschreiten, die sich ihm bietenden werkstoff-
mäßigen Möglichkeiten immer besser zu erkennen und aus-
zunutzen. So werden heute in steigendem Maße die Iso-
lierstoffe auch als Träger mechanischer Beanspruchungen,
das heißt an den Stellen verwendet, für die bisher vorwie-
gend metallische Werkstoffe verwendet wurden. Ihr Cha-
rakter als Isolierstoff gestattet dabei gleichzeitig oft die
Frage des Berührungsschutzes besser und einfacher zu
lösen, als es bei der Anwendung metallischer Baustoffe
11) Vgl. a. W. Klement, Stemag-Nachr. (1935) H. 13.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg, Heft 10 253
möglich war, deren gute Leitfähigkeit in solchen Fällen
als ein notwendiges Übel in Kauf genommen werden
muß und daher besondere Schutzmaßnahmen zur Ver-
hütung elektrischer Unfälle erforderlich macht. In der
Zukunft wird man sich daher bezüglich der Verwendung
metallischer Werkstoffe vorwiegend auf solche Fälle be-
schränken, in denen in ausgesprochen rauhen Betrieben
solche Beanspruchungen des mechanischen Aufbaues der
Geräte auftreten, denen auch die hochfesten isolierenden
Stoffe nicht standhalten können. Die bereits erwähnte
Weiterentwicklung der Kunstharz-Preßstoffe in Gestalt
besonders schlagfester und kerbzäher Massen wird die
Grenzen ihrer Verwendung immer weiter in das Gebiet
vortreiben, welches z. Z. noch den metallischen Werk-
stoffen, insbesondere dem Gußeisen, vorbehalten ist.
Diese Erkenntnis darf nun aber nicht in dem Sinne
ausgelegt werden, daß derartige Grenzen eines Tages
überhaupt verschwinden werden. Sie sollen und werden
auch in späterer Zeit bestehen bleiben und beachtet wer-
den, wenn die Güte und damit die Sicherheit des Erzeug-
nisses von der Verwendung eines nicht heimischen Werk-
stoffes oder eines im Inland nur in beschränktem Maße
verfügbaren Stoffes abhängt. So wird man z.B. nicht
darauf verzichten können, für gewisse Kontaktteile der
Installationsgeräte geeignete Kupferlegierungen zu be-
nutzen oder die Antriebsorgane mit hochwertigen Feder-
stählen auszurüsten. Bei aller Anerkennung der Be-
mühungen, auch hier sparen zu wollen, muß von einem
verantwortungsbewußten Hersteller gefordert werden, daß
er nicht über das Ziel hinausschießt; denn selbst wenn
die erforderliche Sicherheit des betreffenden Gerätes viel-
leicht noch keine merkliche Beeinträchtigung erleiden
würde, so geht eine solche Ersparnis meist auf Kosten
der Lebensdauer. Der für das einzelne Gerät erforder-
liche Gesamtaufwand an verschiedenen Werkstoffen, selbst
wenn sie ausschließlich heimischen Ursprungs sein sollten,
wäre in diesem Falle schlecht ausgenutzt, weil er mit dem
40931
Abb. 6. Größerer Verteilerkasten aus Kunstharz-Pıeßstoff,
Baukastenprinzip.
Unbrauchbarwerden des Gerätes vorzeitig seiner Zweck-
bestimmung entzogen und damit praktisch wertlos werden
würde. Es muß und wird daher alles daran gesetzt wer-
den, eine solche Fehlleitung von Werkstoffen zu vermei-
den; denn nur so kann ein wirksamer Beitrag zur Siche-
rung einer gesunden Rohstoffwirtschaft geleistet und
gleichzeitig auch den wirtschaftlichen Belangen des ein-
zelnen Verbrauchers in bester Weise Rechnung getragen
werden. |
In welcher Weise die deutsche elektrotechnische Indu-
strie diesen Grundsätzen bei der Konstruktion und der
Herstellung ihrer Erzeugnisse gefolgt ist, zeigen die Aus-
stellungen der Firmen anläßlich der diesjährigen Techni-
schen Messe. Der Besucher der Ausstellungen wird sich
selbst davon überzeugen können, welche Fortschritte in
der Verwendung heimischer Werkstoffe erzielt worden
sind, und wie durch ihre Anwendung nicht nur die Güte
der Erzeugnisse auf der für die deutsche Industrie sprich-
wörtlichen Höhe gehalten worden ist, sondern wie auch
sehr häufig die gegebene Werkstofflage in Verbindung
mit neuen deutschen Werkstoffen dem Konstrukteur wert-
volle Anregungen gegeben und sehr zweckmäßige neu-
artige Konstruktionen gezeitigt hat. Vielfach wird man
254
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 10
10. März 1938
erkennen können, wie die früher häufig zu beobachtende
geistige Abgeschlossenheit der Spezialindustrien gegen-
einander einem gegenseitigen Austausch der Erfahrungen
Platz gemacht hat, was in der Übernahme konstruktiver
Gedanken und der Anwendung von Herstellungsverfahren
aus scheinbar weit auseinander liegenden technischen
Gebieten seinen Ausdruck findet. Hierin liegt eine be-
merkenswerte Erscheinung der Zeit, denn es ist dadurch
eine erfreuliche Belebung des technisch-schöpferischen
Geschehens eingetreten, der nicht zuletzt ein Teil der er-
zielten Erfolge zu verdanken ist. Das Gebiet der In-
stallationstechnik ist so reich an geeigneten Beispielen,
daß ich mich darauf beschränken muß, das Gesagte an
Hand einer kleinen Auswahl einzelner Geräte zu erläutern.
An dem Beispiel der Stromversorgung einer Stadt-
randsiedlung (Abb. 4) soll gezeigt werden, wie weit-
gehend die technische Form der Ausführung sich ändern
kann, wenn einschneidende Werkstoff-Umstellungen vor-
genommen werden. Die Anwendung von Freileitungen an
Stelle von Kabeln ist hier ohne weiteres tragbar, und von
einer Verminderung der Sicherheit der Anlage kann hier-
bei nicht gesprochen werden, da die für eine derartige An-
lage bestehenden Vorschriften des VDE erfüllt sind. Die
Einsparung der sonst für die Starkstromerdkabel be-
nötigten Rohstoffe ist an dieser Stelle vernünftig, denn
sie kommt nun den Zwecken zugute, die auf diese Stoffe
unbedingt angewiesen sind.
Ein anschauliches Beispiel für sinnvolle Werkstoff-
ausnutzung ist die Weiterentwicklung des bekannten Siche-
rungsstöpsels, von der Abb. 5 drei Stufen zeigt. Neben
der bisherigen Ausfüh-
rung erkennt man in
der Mitte eine Form,
bei der für den Kon-
taktstutzen nur noch
eine kleine Messing-
kappe benutzt und da--
durch ein erheblicher
Anteil an Metall er-
spart wird. Gleichzeitig
ergab sich daraus eine
Verlängerung des
Schmelzkanals im kera-
mischen Teil, wodurch
die Kurzschlußsicher-
heit verbessert wurde.
Die letzte Entwicklungs-
stufe (rechts) zeigt, wie
dann außerdem auch
noch der Aufwand an
keramischem Stoff ver-
ringert worden ist. Für
die Herstellung des
keramischen Teiles ist
diese Änderung noch
dazu von Vorteil, weil die Ausformung eines zylindrischen
Körpers mit zunehmender Höhe schwieriger wird. Die
neue Formgebung hat also neben der Werkstoffersparnis
einen klaren technischen Fortschritt gebracht.
Bei keramischen Teilen bestehen die bekannten Schwie-
rigkeiten bezüglich der Einhaltung genauer Maße; diese
Schwierigkeiten treten besonders in Erscheinung, wenn es
sich um Abstandsmaße für eingesetzte Metallteile handelt,
für die eine größere Genauigkeit verlangt werden muß,
als es sich mit den Rücksichten auf die Schwindungsab-
weichungen des keramischen Körpers vereinbaren läßt.
Das ist häufig bei Anschlußmaßen gegenüber anderen
Teilen, z.B. bei Steckern, Kontakten u. ä., der Fall, für
die größere Toleranzabweichungen unter keinen Umstän-
den zugebilligt werden können. Um nun trotzdem den für
viele Verwendungszwecke unentbehrlichen keramischen
Werkstoff verwenden zu können, wird ein Verfahren be-
nutzt, bei dem die großen Toleranzen des keramischen
Stoffes in geschickter Weise folgendermaßen ausge-
Abb. 7.
Kugelleuchten.
schaltet werden: die Aufnahmelöcher für die metallischen
Teile werden so bemessen, daß ein gewisses Spiel ent-
steht. Die metallischen Teile werden in einer Vorrichtung
aufgenommen, die sie
in der gewünschten
gegenseitigen maß-
lichen Lage hält. Die
in dieser Weise auf ge-
nauen Abstand festge-
legten Metallteile wer-
den dann elektrisch
eingestaucht. Hierzu
werden die Teile durch
Stromwärme zunächst
so weit plastisch ge-
macht, daß sie sich
durch einen Stauchvor-
gang nach Art des Nie-
tens befestigen lassen.
Die beim Abkühlen des
`~ metallischen Teiles ein-
tretende Schrumpfung
schafft eine unverrück-
bare feste Verbindung
mit dem keramischen
Teil.
Wie die Schwierig-
keiten, die der Ausdeh-
nung der Isolierstoff-
kapselung auf größere
Geräte entgegenstehen,
zu überwinden sind,
zeigt der Aufbau eines
größeren Verteilungs-
kastens (Abb.6). Bei
derartigen Geräten größerer Abmessungen sind die Auf-
wendungen für die Preßwerkzeuge im Verhältnis zu den
stückzahlmäßigen Umsatzmöglichkeiten außerordentlich
groß. Mit der Nennstromstärke des Gerätes wächst da-
her der Werkzeuganteil ganz bedeutend, ebenso wie auch
die Herstellungsschwierigkeiten und damit die Preßkosten
steigen. Um hierbei nun trotzdem in erträglichen Grenzen
zu bleiben, wurde für die vorliegende Konstruktion das
Baukastenprinzip angewendet. Es werden die vier Wände
einzeln als Preßstücke hergestellt, der Boden besteht aus
einer Stahlplatte!?).
Abb. 8, Wasserdichter Drehschalter
und Abzwelgdose.
Abb. 9. Flachkontakt-Steckvorrichtung.
Als Beispiel für die Anpassung der Lebensdauer der
elektrischen Einrichtungen an die Lebensdauer der Ar-
beitsmaschine sei ein gußgekapselter Walzenschalter für
Arbeitsmaschinen erwähnt. Während manche derartige
Schalter infolge Verschleißens der Lager nach 50 000 bis
100 000 Schaltungen unbrauchbar werden, was im Betriebe
etwa einer einjährigen Lebensdauer gegenüber eine!
Lebenszeit der Arbeitsmaschine von rd. 10 Jahren ent-
spricht, wird durch die Verwendung von Kunstharz-Preß-
stofflagern für die Schalterachse bei entsprechender An-
passung der Lagerdrücke eine Erhöhung der SchaltungS-
132) \gl.a. S. 237 des vorangehenden Heftes.
10. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
255
zahlen auf mindestens % Millionen erreicht!?). Dieser
Erfolg wurde offenbar dadurch ermöglicht, daß man sich
die Erfahrungen zunutze machte, die zunächst auf ganz
anderen technischen Gebieten bei der Verwendung von
Preßstofflagerungen gewonnen wurden.
Die Gegenüberstellung früherer und neuzeitlicher
Kugelleuchten (Abb. 7) zeigt, wie vernünftige Einsparung
von Metall auch vom ästhetischen Standpunkt durchaus
vertretbar ist, zumal keine technische Notwendigkeit be-
steht, schwere Pendelrohre, Kappen und Ringe aus Mes-
sing herzustellen. Das gilt auch für Lampenfassungen,
bei denen man die frühere schwere Messingausführung für
die Gehäuse ohne jeden Nachteil verlassen konnte, um zu
vermessingtem oder.verkadmetem Eisen überzugehen bzw.
auch keramische oder Kunstharz-Preßstoffe anzuwenden.
Für die Verlegung von Feuchtraumleitungen bedient
man sich je nach den vorliegenden örtlichen Verhältnissen
der aus Kunstharzpreßstoff oder aus Porzellan hergestell-
13) Siehe auch S. 238 des vorangehenden Heftes.
ten Abstandschellen, die gegenüber den Metallschellen den
Vorzug der Korrosionsbeständigkeit bieten.
Zum Schluß seien noch einige Beispiele für die gleich-
zeitige Anwendung verschiedener heimischer Werkstoffe
nebeneinander in demselben Gerät gezeigt, wobei der be-
treffende Werkstoff je nach den auftretenden Beanspru-
chungen ausgewählt worden ist. — Wasserdichter Dreh-
schalter und Abzweigdose (Abb. 8) haben hier ein Gehäuse
aus Kunstharz-Preßstoff des Typs S; Einsätze und Sockel
sind als Träger spannungführender Teile aus Steatitmasse
bzw. aus Porzellan hergestellt. Bei einer Flachkontakt-
Steckvorrichtung (Abb.9) sehen wir den Sockel aus Stea-
titmasse, Kappe und Stecker aus Kunstharz-Preßstoff.
Die soeben gegebene kleine Auswahl erhebt keinerlei
Anspruch auf Vollständigkeit; sie soll lediglich auf die
Messeausstellungen hinüberleiten und einen besonderen
Hinweis auf die Verwendung von Heimstoffen in der In-
stallationstechnik und die damit im Zusammenhang ste-
henden technischen Fragen geben.
Magnesiumgußlegierungen in der Elektroindustrie.
Von F. Panzer, Erlangen.
Schon seit mehreren Jahren ist die deutsche Industrie
und besonders auch die Elektroindustrie aus Gründen der
Devisenersparnis bemüht, nach Möglichkeit Leichtmetall
aus deutschen Rohstoffen zu verwenden. Zunächst handelte
es sich meistens um
Aluminiumlegierun-
gen für Sand-, Ko- y
killen- und Spritz-
gußteile, da die
Eigenschaften dieser
Legierungen genau
bekannt waren.
Durch den Vierjah-
resplan haben die
Umstellungsbestre-
bungen einen starken
Antrieb erfahren,
und es trat bald
auch eine gewisse
Verknappung auf
dem Aluminium-
markt ein. Da wei-
terhin Aluminium-
gußB immer noch De-
visen in Höhe von
etwa 8% seines
Wertes benötigt, ent-
stand die Aufgabe,
nach Möglichkeit
Blektronguß!) zu
verwenden, da sein
Hauptbestandteil,
Werkstoff ist und :
Verfügung steht.
Abb. 1.
a ständlicherweise bei vielen an sich
igen Firmen noch eine gewisse Unsicher-
ist es notwendig, daß F;
Zeit Elektron sercat,
a er
1) Nebe
Legierungen 4 dem „Elektron“ der IG
a ä > -Farben Bitt ;
„Magnewin‘‘ ee a Zusammensetzung Ba T de Minga
ntershall AG. auf den Markt gebracht wa namen
n.
Hochbeanspruchte Trag- und Haltearme aus Elektronguß.
669. 72 : 621. 312
fahrungen freimütig bekanntgeben. Da die Siemens-
Reiniger-Werke seit zehn Jahren?) in immer steigendem
Maße Elektronguß bei Röntgengeräten verwenden und
heute etwa 60 % aller Formstücke aus diesem Werkstoff
bestehen, soll im fol-
genden ein Versuch
in obigem Sinn ge-
macht werden.
Seine physikali-
schen und mechani-
schen Eigenschaften
machen das Elek-
tronmetall nicht nur
geeignet, sondern so-
gar berufen dazu,
als Austauschstoff
für viele Konstruk-
tionen zu dienen, bei
denen bisher schwe-
rere Metalle, insbe-
sondere Aluminium,
verwendet wurden.
Wenn auch diePreis-
frage keineswegs in
allen Fällen eine
ausschlaggebende
Rolle spielt,so dürfte
eine Vergleichskal-
kulation immerhin
von allgemeinem In-
teresse sein. Durch
bekannt geworden —
Grund eigener Erfahrungen bestä-
größeren Volumenpreises (der
gleich ungeeignet), der gegen-
5 Dreifache beträgt und gegen-
in ‚manchen Fällen gleich, in
. liegt, Elektron gut bestehen
m aaen en
andhabung der
verschiedene Veröffentlichungen ist
und wir können das auf
ee Siege;
Zum erstenm
3)
Stockholm 1928 al ausgestellt bein Intern. Radiologenkongreß in
258 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 10 10. März 1938
Werkstücke. Die Kosten betragen vielfach nur etwa ein
Sechstel der Fertigungskosten für Grauguß und liegen
auch noch günstiger als beim Aluminium. Es ist aller-
dings erforderlich, daß für die Elektronbearbeitung und
-konservierung die hierfür unentbehrlichen Voraussetzun-
gen geschaffen werden. Werkzeugmaschinen, mit denen
bisher nur Schwermetalle bearbeitet wurden, entsprechen
oft nicht den bei der Leichtmetallbearbeitung zu stellenden
Anforderungen (un-
zureichende Schnitt-
geschwindigkeit
usw.). Außer den
kleineren Bearbei-
tungskosten fallt
beim Elektron in-
folge seiner Leich-
tigkeit noch die Ver-
billigung der Trans-
port- und Montage-
kosten im Werk so-
wie die Verminde-
rung der Zoll- und
Frachtspesen ins Ge-
wicht.
Bei der Kon-
struktion ist zu be-
rücksichtigen, daß
Elektron sich beson-
ders für tragbare
oder fahrbare Geräte
und sonstige von
Hand bewegte Teile
eignet, bei denen die
Verminderung der in
Bewegung zu setzenden Masse erwünscht ist. Ein Schul-
beispiel hierfür sind die Elektronkolben bei Verbrennungs-
maschinen. Vorteilhaft ist auch noch, daß die Verwen-
dung von Elektron bei schwerelos aufzuhängenden Teilen
gestattet, wesentlich an Gegengewicht (Eisen oder Blei)
zu sparen. Bei Konstruktionsentwürfen bleibt Grundbe-
dingung, daß bei al-
len Elektronguß-
stücken, obwohl das
Metall sich gut gie-
Ben läßt, die größte
Sorgfalt auf form-
und gießtechnische
Ausführbarkeit ver-
wendet werden muß.
Nur dann ist die
Gießerei in derLage,
den niedrigsten
Stückpreis einzu-
räumen, was bei
Vergleichskalkula-
tion mit anderen Me-
tallen unter Umstän-
den sehr ins Gewicht
fällt.
Durch geeignete
Formgebung lassen
Abb. 2. Rahmen und Halterungen geringer Wandstärke aus Elektronguß.
die in der Mitte dargestellte Gabel, die im übrigen frei
beweglich ist, ein Gewicht von 150 kg. Die verhältnismäßig
schwachen Wandungen sind allerdings durch Versteifun-
gen und Hohlkonstruktionen sehr stabil und schwingungs-
fest geworden. Auch die in den Abb.2 und 3 gezeigten
Rahmen, Platten, Verstrebungen und Kleinteile geben ein
Beispiel für zweckmäßige Formgebung bei Teilen mit sehr
geringer Wandstärke. Bei dem auf Abb. 4 in der Mitte wie-
dergegebenen, etwa
600 mm hohen, herz-
förmigen Gehäuse-
deckel beträgt diege-
ringste Wandstärke
nur 4 bis 5 mm. Die
Anlage der Rippen
zeigt, wie man trotz-
dem sehr große Sta-
bilität nach allen
Seiten erzielen kann.
Konstruktionsele-
mente, die stärker
beansprucht werden,
wie sie beispielsweise
in den Laufwagen
und Muffen von
Abb. 5 gezeigt sind,
werden entsprechend
starkwandiger aus-
geführt. In Abb. 6
ist ein Lampenge-
häuse abgebildet als
ein besonders ein-
prägsames Beispiel
für die großen Fort-
schritte, die in der Elektronsandgießtechnik heute erzielt
worden sind, besonders aber auch für die hohe fachliche
Fertigkeit des Formers. Daß man bei all diesen Kon-
struktionen scharfe Ecken, Nuten und Winkel vermeiden
muß, da von hier aus bei Verwendung von Elektron leich-
ter Brüche entstehen als bei anderem Werkstoff, ist wohl
allgemein bekannt.
Gewinde müssen we-
gen der geringeren
spezifischen Festig-
keit des Werkstoffes
im allgemeinen etwa
doppelt so große
Länge bekommen wie
bei Schwermetallen.
Wie aus dem Ge-
sagten hervorgeht,
sind die Konstruk-
tionsgrundsätze beim
Elektronguß prak-
tisch die gleichen
wie beim Aluminium-
guß. Etwas anderes
ist es jedoch mit der
sehr wichtigen
Oberflächenbe-
handlung. Man hat
sich absolute Fe- BE a a N a ee RE a aan 07 ee heute beim Elek-
stigkeiten er-
zielen, die, bezogen
auf gleiches Gewicht,
mit denen schwe-
rerer Metalle immerhin vergleichbar sind. Vor allem ist
Elektron in solchen Fällen von erhöhter Bedeutung, wo
man aus gießtechnischen Gründen unter gewisse Mindest-
abmessungen nicht heruntergehen kann und bei Verwen-
dung schwerer Metalle unnötig hohe Festigkeiten erzielen
würde.
Die in Abb.1 gezeigten Trag- und Haltearme sind
mechanisch sehr hoch beansprucht. Beispielsweise trägt
- . er
ER FRE
Abb. 3. Kleinteile.
EREINA A ET PN tron noch nicht die
Möglichkeit, eine
ebenso harte, schüt-
zende Oberfläche zu
erzielen wie beim Aluminium mit dem Eloxalverfahren,
wenn auch Untersuchungen in dieser Richtung, die in
letzter Zeit angestellt wurden, aussichtsreich erscheinen.
Beim Oberflächenschutz des Elektrongusses — und zwar
soll hier nur von Sandguß gesprochen werden — ist zur
Zeit nur durch einen ganz sorgfältigen Aufbau der Ar-
beitsgänge die Vorbedingung für einen korossionsfesten
Überzug gewährleistet. Bekanntlich wird Elektrongußschon
|
m
10. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
257
für den Versand von der Gießerei zum Verbraucher durch
Bichromatisieren oberflächengeschützt. Dementsprechend
muß auch die Lagerung der rohen Gußteile beim Ver-
braucher unbedingt in trockenen Räumen erfolgen, da die
Bichromatoberfläche auf dem Transport verletzt werden
kann und Feuchtigkeit Elektron sehr leicht angreift. Im
Werk werden die Gußstücke auf einer Schmirgelscheibe
Abb. 4. Transformatorendeckel, Gehäuse und Kappen.
glattgeschliffen, wenn — wie bei unseren Erzeugnissen —
ein besonders gutes Aussehen der Oberfläche verlangt
werden muß. In besonderen Fällen wird die ganze Ober-
fläche auf diese Weise behandelt. Schleifen ist in der
Praxis der Elektronverarbeitung billiger als Spachteln.
Um die Haftfestig-
keit des Lackauftra-
ges zu verbessern,
wird bei uns die
Oberfläche noch im
leichten Sandstrahl-
gebläse behandelt,
jedoch ist das nicht
in allen Fällen unbe-
dingt erforderlich.
Zum mindesten aber
soll mit heißem Tri-
chloräthylen ausge-
waschen werden.
Von diesem Zeit-
punkt an darf der
Teil keinesfalls mehr
mit bloßen Händen
angefaßt werden, es
wird nur noch mit
Gummihandschuhen
weiterbehandelt.
Schon Spuren von
Handschweiß unter-
graben den Aufbau
eines korrosions-
festen Oberflächenschutzes. Es ist noch zweckmäßig, den
Gußteil in Kalkbrei abzureiben und gut nachzuspülen,
wodurch die letzten Reste von Fett vollkommen beseitigt
werden.
Hierauf folgt das Bichromatisieren durch kurzzeitiges
Einhängen und Umherschwenken in einem angewärmten
Bad. Der Bichromatüberzug wird durch Spülen erst in
warmem und dann in kaltem Wasser von den Lösungs-
resten gereinigt. Der Teil muß sofort anschließend voll-
ständig getrocknet werden, am besten in einem Wärme-
kasten. Ebenfalls anschließend, spätestens nach einer
Stunde, wird die Lackgrundierung aufgebracht. Erst jetzt
werden die in den Gußteilen nur vorgeschnittenen Gewinde
auf Fertigmaß und die Passungen der Bohrungen auf das
Nennmaß gebracht. Diese Arbeiten sind vorher nicht aus-
Abb. 5.
Laufwagen und Muffen.
führbar, da durch die ätzende Wirkung des Bichromat-
bades die feineren Kanten der Gewinde und die einwand-
freie Oberfläche für Passungen an den Bohrungen zerstört
würden. Nach den letzten mechanischen Bearbeitungen
kann die Fertiglackierung in der gewöhnlichen Weise er-
folgen. Die üblichen Ofenlacke mit einer Einbrenntempe-
ratur bis zu etwa 180° haben sich als sehr brauchbar
erwiesen.
In diesem Zusammenhang muß noch auf eine Tatsache
hingewiesen werden, die trotz der oben geschilderten Be-
handlung unangenehme Auswirkungen haben kann. Trotz
der hochentwickelten Schmelz- und Gießtechnik unserer
Elektrongießereien kommt es hin und wieder vor, wenn
auch heute schon sehr selten, daß sich in einem Gußstück
korrosionsfördernde Einschlüsse (Elrasaleinschlüsse) be-
finden, die von den Abdecksalzen beim Gießen herrühren.
An diesen Stellen fangen die Gußstücke, meist schon
während des Transportes aus der Gießerei, an zu blühen;
es zeigen sich schimmelähnliche Herde am Gußteil. Der-
artige Stücke verwenden zu wollen, wäre ein zweckloses
Unterfangen. Man sende sie zum Umschmelzen am besten
sofort an die Gießerei zurück, die auch stets bereitwilligst
kostenlosen Ersatz dafür liefert. Unsere Erfahrungen in
den letzten Jahren haben gezeigt, daß der Ausfall ge-
ringer geworden ist.
Wir liefern seit vielen Jahren Geräte und Apparate
mit bichromatisierten und lackierten Elektrongußteilen in
alle Länder, auch in tropische Länder mit sehr ungünsti-
gem Klima, ohne daß wir hiermit wesentliche Beanstan-
dungen gehabt hätten. Allerdings ist zu berücksichtigen, daß
die von uns hergestellten elektromedizinischen Geräte im
allgemeinen nur in geschlossenen Räumen benutzt werden.
Besonderes Augenmerk muß bei der Verwendung von
Magnesiumlegierungen auf die richtige Gestaltung der
Verbindungsstellen
mit Schwermetall ge-
richtet werden. An
Stellen rein metalli-
scher Berührung bil-
den sich bei Zutritt
der Luftfeuchtigkeit
galvanische Ele-
mente, die eine
starke Zersetzung
des Metalles hervor-
rufen. Ist die Be-
rührungsstelle trok-
ken und durch eine
Lackschicht ge-
schützt, wie dies bei
aneinandermontier-
ten, ruhenden Teilen
der Fall ist, so be-
stehen keine Beden-
ken. Bei gegenein-
ander beweglichen
blanken Teilen kann
die Berührungsfläche
nur durch einen Öl-
film wirksam ge-
schützt werden. Dieses Verfahren hat sich in der Praxis
bisher sehr gut bewährt. An den Übergangskanten von
den Berührungs- zu den Außenflächen ist darauf zu ach-
ten, daß die Metall- und Lackkanten sauber verrundet
und geglättet sind, so daß schon durch die aufeinander
gleitenden Lackkanten ein Luftzutritt zu den blanken,
mit Vaseline gefetteten Teilen verhindert wird. Obwohl
sich Elektron für elektrisch leitende Verbindungen im all-
gemeinen nicht eignet, kann doch ohne Bedenken an
Grundplatten, Gerätegehäusen u. dgl. eine Erdleitung an-
geschlossen werden, wenn unter die Anschlußschraube eine
Kupalscheibe gelegt wird. Durch die Berührung der beiden
Leichtmetallflächen einerseits und der Schwermetall-
flächen anderseits werden galvanische Elemente vermie-
den, und eine Korrosion kann nicht auftreten.
258
Eine wichtige Tatsache, die gelegentlich bei der Ge-
folgschaft gegen die innere Bereitwilligkeit zur Umstel-
lung auf Elektron wirkt, ist die Feuergefährlichkeit dieses
Metalles. Wenn es auch, wie allgemein bekannt, zutrifft,
daß mit feinen Elektronspänen, besonders aber mit Feil-
spänen und Schleifstaub, große Vorsicht am Platz ist, so
ist die Handhabung massiver Elektronteile doch ungefähr-
Abb. 6. Beleuchtungskörper für Operationslampe.
lich. Daß man nur scharfe Werkzeuge mit zugehöriger
passender Schnittgeschwindigkeit verwenden soll, ist ja
nichts Neues. Wichtig ist vor allem, daß Elektronspäne
nicht feucht gelagert werden dürfen, da sonst mit Selbst-
entzündung zu rechnen ist: Aus diesem Grund ist auch
die Bearbeitung von Elektron trocken und gegebenenfalls
mit Luftkühlung durchzuführen. In den Werkstätten für
Flektronbearbeitung stellt man in die Nähe des Arbeits-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
10. März 1938
platzes einen Kasten mit Graugußspänen oder Sand, um
einen etwa entstehenden Spänebrand sofort ersticken zu
können. Warnplakate, die insbesondere vor der Ver-
wendung von Wasser warnen, sind in den Werkstätten an
mehreren Stellen auffällig anzubringen. Alle Elektron-
abfälle sind streng gesondert von den übrigen Spänen zu
lagern. In der Elektronschleiferei müssen an den Schleif-
scheiben gute Absaugevorrichtungen angebracht sein, die
von verschiedenen deutschen Firmen auf Grund ihrer
Sondererfahrungen hergestellt werden. Der anfallende
Staub muß in Abständen von einigen Stunden entfernt
werden. Die Elektronschleifer selbst haben imprägnierte
Kleidung. In unserem Werk sind bei zehnjähriger Ver-
wendung von Elektron bis heute durch Selbstentzündung
von Elektron ernstere Unfälle nicht zu verzeichnen.
Die im vorstehenden wiedergegebenen Erfahrungen
aus unserem Werk, die bei der Entwicklung und Ver-
wendung von über tausend verschiedenen Elektronguß-
teilen gesammelt wurden, deren gelieferte Stückzahlen die
Millionengrenze weit überschritten haben, führten dazu,
daß das ursprünglich vorhandene Mißtrauen gegen den
neuen Austauschwerkstoff bei sämtlichen Gefolgschafts-
mitgliedern verschwunden ist. Es besteht die richtige Er-
kenntnis, daß Elektron in vielen Fällen nicht nur ein voll-
wertiger Ersatz für Aluminium und seine Legierungen
ist, sondern daß es infolge seines geringen Gewichtes und
seiner noch leichteren Bearbeitbarkeit in vielen Fällen be-
sondere Vorteile bietet. Zu bemerken ist jedoch, daß sich
unsere Erfahrungen nur auf die Verwendung von Elektron-
guß beziehen.
Der Versuch, unsere Erfahrungen der Elektroindustrie
zu unterbreiten, wurde aus der Auffassung heraus unter-
nommen, daß viele der wissenschaftlichen Arbeiten über
dieses Gebiet vom Praktiker nicht immer so verstanden
werden, daß er daraus unbedingtes Zutrauen zum Elektron
gewinnen könnte. Die Mitteilungen sollen weiterhin eine
Anregung dazu sein, daß mehr als bisher auch andere
Firmen, insbesondere Gießereien, ihre Erfahrungen der
Allgemeinheit zur Verfügung stellen.
Stoffersparnis und Stoffaustausch bei Elektrowärmegeräten.
Von L. Nawo, Nürnberg.
Wie im Rahmen des Vierjahresplanes, der das Leben
der Nation in wirtschaftlicher Hinsicht sichern soll, der
Stoffaustausch vor sich geht, wird nachstehend 'an Hand
der Herstellung von Elektrowärmegeräten bei der AEG
geschildert. Zunächst mußten die Werkstoffe ausgetauscht
werden, deren Devisenanteil am größten ist, d. h. die
Nichteisenmetalle Kupfer, Nickel, Messing usw. Diese
Metalle fanden sich hauptsächlich bei den Kleingeräten
und den Innenbehältern für Heißwasserspeicher, wenn von
dem Nickel- und Chromanteil der Heizleiter zunächst ab-
gesehen wird. Von den wichtigsten Kleingeräten sind die
Schnellkocher, Haartrockner und Bügeleisen zu nennen.
Bei den Schnellkochern ist als deutscher Werkstoff an
Stelle des bisher verwendeten vernickelten Messingbleches
poliertes Aluminiumblech vorgesehen. Der neue Klein-
haartrockner besitzt ein Gehäuse aus farbig eloxiertem
Aluminiumblech. Der Griff ist aus Preßmasse hergestellt.
Der im Griff angeordnete Schalter ermöglicht eine leichte
Bedienung des Gerätes mit einer Hand. Die erzielten
kleinen Abmessungen bei gefälliger Form und die ver-
wendeten Werkstoffe führten zu einem geringen Gewicht
des Haartrockners. Hierin ist ein besonderer Vorteil für
620. ı : 621. 365
die Benutzung dieses Gerätes zu erblicken. — Bei den
Bügeleisen wird die Haube nicht mehr vernickelt, sondern
emailliert.
Für die Innenbehälter der Heißwasserspeicher wurde
bisher fast ausschließlich verzinntes Kupferblech wegen
der guten Korrosionsbeständigkeit gegenüber Wasser mit
angreifenden Bestandteilen, wie Kohlensäure, Sauerstoff,
Chlor usw., verwendet. Ein vollkommener Austausch durch
Stahlblech mit rostschützenden Überzügen, z.B. Ver-
zinkung, Verzinnung, Emaillierung, Lackierung, war nicht
möglich, da die erwähnten Schutzüberzüge sich noch nicht
als beständig erwiesen haben. Andere Metalle, wie Nirosta,
Monel-Metall, korrosionsbeständige Aluminiumlegierungen,
mußten aus preislichen Gründen ausscheiden. Als geeig-
netster Werkstoff hat sich Porzellan (Abb.1) erwiesen.
Umfangreiche konstruktive Untersuchungen und im Labo-
ratorium durchgeführte Messungen, die sich auf die Durch-
bildung des Porzellanbehälters und einer Flanschbefesti-
gung erstreckten, führten zu einem Innenbehälter, der in
wärmetechnischer und auch in hygienischer Hinsicht der
bisherigen Ausführung in Kupferblech überlegen ist. Die
Lebensdauer der Porzellaninnenbehälter ist praktisch un-
a a ann Vie u men š
2. š Pi SR
10. März 1938
begrenzt, da eine Zerstörung durch Korrosion unmöglich
ist. In Zahlentafel 1 sind die bei den Speichern von 5, 10
und 301 Inhalt erzielten Ersparnisse an Kupfer und Zinn
bei Verwendung von Porzellaninnenbehältern zusammen-
gestellt:
Zahlentafell.
| 51 10 ! 30 1
Kupferersparnis kg/Sp. 1,14 1,74 | 4,23
Zinnersparnis kg/Sp. 0,20 0,35 0,81
Die für den neuen Werkstoff notwendige Flanschbefesti-
gung an einem aufgekitteten Flanschring führte zu einem
geringen Mehraufwand an Eisen, z.B. 0,45 kg bei dem
301-Speicher. Eine neue Flanschbefestigung mit dem Ziel
einer weiteren Eiseneinsparung wird zur Zeit entwickelt.
Für Speicher über 301 Inhalt kommen Porzellaninnen-
behälter wegen des zu hohen Gewichtes nicht in Frage.
An der Erprobung anderer Werkstoffe für die Herstellung
großer Innenbehälter wird eifrig gearbeitet.
Als weitere bedeutende Maßnahme zur Einsparung
von Nickel dürfen die eingeleiteten Versuche mit nickel-
armen und nickelfreien Heiz-
leitern nicht unerwähnt blei-
ben. Wurden bisher für sämt-
liche Geräte fast ausschließ-
lich Chromnickel-Heizleiter
mit mindestens 60% Nickel-
gehalt verwendet, so wird
jetzt der Nickelgehalt ent-
sprechend den auftretenden
Beanspruchungen des Heiz-
leiters gewählt. Es konnte
bereits dazu übergegangen
werden, für Mikanit-Heizele-
mente nur noch Werkstoff mit
weniger als 30 % Ni zu ver-
wenden. Des weiteren sind
umfangreiche Versuche an
nickelfreien Heizleitern
(Chrom-Eisen-Aluminium-
und Chrom-Eisen-Silizium-Le-
gierungen) eingeleitet, die
Aufschluß über die Verwen-
dung des Werkstoffes für
Heizkörper in freier Luft und
bei Einbettung des Heizleiters
In Isoliermasse geben sollen.
Bei der ausschlaggebenden Be-
deutung des Heizleiters für
die Lebensdauer des Elektrowärmegerätes müssen diese
Versuche besonders sorgfältig durchgeführt werden und
beanspruchen demzufolge eine sehr lange Zeit.
Die vorstehenden Ausführungen sollten einen Über-
blick über die verwendeten Austauschstoffe für Nicht-
eisenmetalle geben. Bei dem gerin-
gen Vorkommen verhüttungsfähiger
Eisenerze in Deutschland muß aber
auch an Stahl gespart werden. So
wurde z. B. bei Strahlöfen (Abb. 2)
der aus Stahlrohr hergestellte
Schwarzlackierte Fuß durch einen
Preßmassefuß ersetzt; das gibt für
den einzelnen Strahlofen eine Er-
Sparnis von rd. 200 g Stahlrohr und
Stahlblech. Für Aussehen und Be-
dienung des Gerätes hat sich diese
Maßnahme außerdem nur günstig
ausgewirkt.
Abb. 1. Innenbehälter und
Flansch des Porzellanspeichers.
Abb. 2. Strahlofen
mit Preßmassefuß.
Verschiedene Geräteteile aus
Gußeisen oder emailliertem Stahl-
blech können durch Aluminiumblech ersetzt werden, wenn
die Anforderungen an die Temperaturbeständigkeit, Kor-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
259
rosionsbeständigkeit, Oberflächenbeschaffenheit und an
den Preis in zulässigen Grenzen bleiben.
Die bisherige Einzelkochplatte mit Gußfuß wurde durch
eine neue Ausführung mit einer Zarge aus Aluminiumblech
ersetzt. Durch diese Maßnahme wurden 0,65 kg Eisen er-
spart. Die Platte kann mit einer Masseplatte von 180 mm
Dmr. oder mit einem Istraheizsystem ausgerüstet werden.
Bei Verwendung des Istraheizsystems wird zusätzlich noch
etwa 1 kg Eisen gespart. Als weiterer Beitrag zu der not-
wendigen Einschränkung des Stahlblechverbrauches ist
die Entwicklung eines Elektroherdteiles für den Einbau in
Kachelherde mit Kohleteil zu werten. Das Elektro-Kachel-
herd-Einbauteil (Abb.3) besteht aus zwei Elektrokoch-
Einbauherd.
Abb. 3.
stellen und einem Bratofen, die mit den zugehörigen
Schaltern und Anschlußklemmen zu einer Einheit ver-
bunden sind. Die Vorderwand ist aus emailliertem Stahl-
blech, während die Seitenwände, die Rückwand und der
Boden fehlen können, da der Abschluß nach dem Einbau
im Kachelherdteil an Ort und Stelle erreicht wird. Die Ver-
drahtung von der Herdwanne zum Bratofen und den Herd-
anschlußklemmen ist durch eine besondere Stahlblech-
abdeckung geschützt. Diese Verkleidung ermöglicht auch
einen Aufbau des Kachelherdes, bei dem der Rauchkanal
über das elektrische Bratrohr hinter die Herdplatte des
Elektroteiles geführt wird. Um das Einsetzen des Elektro-
herdteiles nach der Aufmauerung des Kachelherdteiles in
einfacher Weise zu ermöglichen, ist ein besonderer Ein-
baurahmen vorgesehen, der bei der Erstellung des Kachel-
herdteiles mit eingemauert wird. In diesen Rahmen kann
der Elektroherdteil leicht von vorne eingeschoben werden.
Zur Abdeckung der zwischen Elektroteil und Kachelherd-
teil entstehenden Fuge ist eine besondere Deckleiste vor-
gesehen. Der elektrische Anschluß des Elektroherdteiles
ist durch eine unterhalb des Bratofens liegende Öffnung
leicht zugänglich. Durch die Entwicklung dieses Kachel-
herd-Einbauteiles ist die Verwendung von Kacheln für
den Bau des Kohleteiles an Stelle von emailliertem Stahl-
blech möglich. Größe und Form des Kachelteiles können
den örtlichen Verhältnissen angepaßt werden.
Die weitere Verfolgung der notwendigen Einsparung
von Stahlblech für den Aufbau der Elektroherde führte
zu dem Entschluß, sämtliche aus Stahlblech bestehenden
Verkleidungsbleche durch einen in Deutschland reichlich
vorhandenen Werkstoff zu ersetzen, der das äußere Aus-
sehen der Herde nicht verschlechtert und außerdem sämt-
liche Anforderungen der Formgebung, Temperaturbestän-
digkeit, Reinigungsmöglichkeit und des Transportes er-
füllt. Als geeignet erwies sich das ausschließlich aus
deutschen Heimstoffen hergestellte Feinsteingut.
280 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
10. März 1938
Durch die Zusammensetzung der Masse und die höheren
Brenntemperaturen bei der Herstellung der einzelnen
Formteile wird eine weit höhere Festigkeit gegenüber
dem allgemein als Steingut bekannten Werkstoff erzielt.
Gegenüber dem bisher verwendeten Stahlblech ist die
Festigkeit jedoch geringer, so daß der konstruktive Auf-
bau des Herdes vollkommen geändert werden mußte. Die
Herdwanne, in die die Kochplatten in bekannter Weise
eingesetzt werden, und das Bratrohr einschließlich Tür-
rahmen wurden mit den vier Füßen zu einem starren
System verbunden (Abb.4). Jede relative Bewegung des
Bratrohres zur Herdwanne und sämtliche Verwindungs-
möglichkeiten des Systems in sich wurden durch konstruk-
tive Maßnahmen verhindert, die mit dem geringsten Auf-
wand an Stahlblech erreicht werden mußten. In der nun-
mehr vorliegenden Ausführung dienen die Feinsteingut-
wände lediglich zur Verkleidung, Kräfte werden durch sie
nicht übertragen. Da die Wände vollkommen entlastet
sind, ist die Bruchgefahr auf dem Transport weitgehend
gemindert. Die Unterteilung der Wände erhöht die Bruch-
sicherheit. Bei der Vorderwand mit dem großen Aus-
schnitt für den Bratofenrahmen erwies sich eine Zerlegung
in vier Teile als zweckmäßig. Die Teilung wurde an die
Stellen gelegt, die bei Transportversuchen die größte
Neigung zum Springen gezeigt hatten. So entstand ein
Teil oberhalb des Bratofens mit einer etwas vorstehenden
Bombe mit den Löchern für die Durchführung der Schal-
terachsen, je ein schmaler Streifen an den beiden Seiten
des Bratofens und ein Querteil unterhalb des Bratofens.
Die Seitenwände bestehen aus je zwei Teilen, die eine be-
sondere Leiste zur Abdeckung der Trennfuge haben.
A443499
Abb. 4. Innenansicht eines Vollherdes.
Die Türbombe des Bratofens besteht ebenfalls aus
Feinsteingut, sie ist an dem Türblech so befestigt, daß
der Rand vollkommen entlastet ist. Sämtliche Steingut-
teile werden in den Fußleisten durch entsprechend aus-
gebildete Klemmvorrichtungen gehalten, die bei etwa auf-
tretenden Druckbeanspruchungen nachgeben. Gegen Her-
ausfallen nach unten sind die Steingutteile durch mit den
Fußleisten verbundene Laschen abgestützt. Nach Ent-
fernen der einzelnen Laschen können die Steingutteile bis
auf den Teil oberhalb des Bratofens mit den durchgeführ-
ten Schalterachsen leicht nach unten herausgenommen
werden. Bei Transportschäden können also die betreffen-
den Teile an Ort und Stelle ohne Zerlegung des Herdes
ausgewechselt werden. Lediglich für die Auswechslung
des Teiles oberhalb des Bratofens ist das Abnehmen der
Wanne erforderlich. Für den Boden und die Rückwand
des Herdes wurden aus preislichen Gründen Asbest-
zementplatten verwendet.
Das Aussehen des Herdes (Abb. 5) ist gegenüber der
bisherigen Ausführung schöner geworden, da die weiß
glasierten Steingutteile wärmer wirken als die weiß
emaillierten Stahlblechwände. Durch die Verwendung von
Feinsteingutwänden wurde für einen Dreistellen-Vollherd
eine Eisenersparnis von rd. 10 kg erreicht.
Abb. 5. Vollherd wie Abb. 4, mit Abdeckungen.
Eine weitere Ersparnis an Eisen kann für Elektro-
herde noch durch Istra-Strahlungskochplatten an Stelle
der Massekochplatten erreicht werden. Die Zahlentafel 2
gibt eine Übersicht über die Eisengewichte der beiden
Plattenarten für die genormten Durchmesser.
Zahlentafel 2.
| Durchmesser in cm
Ä 45 18B | 2
| |
Eisengewicht Masseplatte . . . . » g 1930 ; 22350 | 4000
= Istraplatte ..... g ! 1277 1657 an
g| 653 | 1076 |
Einsparung . » » 2 2 2 2 2 2 2 0200 f o, | 33 48 59
Die vorstehenden Ausführungen sollten einen Über-
blick vermitteln über die bisher durchgeführten Maß-
nahmen zur Verwendung deutscher Werkstoffe bei der
Herstellung von Elektrowärmegeräten. Es ist verständ-
lich, daß zunächst die Geräte herausgegriffen wurden, bei
denen ohne bedeutende konstruktive Änderungen der Aus-
tausch einzelner Geräteteile möglich war. Mit der Ent-
wicklung des Steingutherdes wurde dagegen ein Elektro-
herd geschaffen, der von der bisherigen Ausführung durch
die Verwendung eines für den Aufbau von Herden bisher
nicht gekannten Werkstoffes stark abweicht und als neue
Richtung für die Konstruktion von Elektrowärmegeräten
gewertet werden kann.
IN
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; de .
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10. März 1938
Elektrotechnische Zeitschriit 59. Jahrg. Heit 10
261
Der Umkehrfernschalter und die damit verbundene Installationsweise.
Von F. Lucan, Berlin.
Seit dem Beginn der praktischen Anwendung der
Elektrizität als Lichtspender ist die Vermittlerrolle für
die Ausführung unserer Wünsche einem Schalter über-
tragen worden, bei dem der Bedienungshandgriff dazu
herangezogen wird, einen Sprungwerk-Schaltmechanismus
in Tätigkeit zu setzen. So vielgestaltig die konstruktiven
Abwandlungen waren, ist doch — ganz im Gegensatz zu
der Entwicklung der Fern- und Selbststeuereinrichtungen
für Stromerzeugungs- und Verteilungsanlagen — im Be-
reich der Hausinstallationen dieses Prinzip beibehalten
worden, und es schien so, als ob die der Fernsteuerung
eigenen Vorzüge in dem uns am nächsten umgebenden
Lebensraum, unserer Wohnung, Werkstatt usw. keine An-
wendung finden sollten.
Und doch zeigt sich, daß die ganze Reihe der mit dem
Fernsteuerprinzip verbundenen Vorzüge sich mit einem
Schlage verwirklichen läßt, wenn man statt des Stark-
strom-Sprungwerkschalters einen geeigneten Fernschalter
verwendet. Dieser Fernschalter muß allerdings besonde-
ren, nicht ohne weiteres gegebenen Bedingungen genügen,
und das ist auch der Grund dafür, daß die im Rahmen der
Fernsteuertechnik entwickelten Schaltertypen im Bereich
der Wohnungsinstallation nicht nennenswert Anwendung
finden konnten.
Der Installationsfernschalter muß folgende Bedingun-
gen erfüllen. Er muß:
l. über eine einzige Steuerleitung (und gemein-
same Rückleitung) ein- und aus geschaltet werden
können,
2. durch Schwachstrom völlig ungefährlicher Span-
nungshöhe (6 bis 8 V) betrieben werden können,
3. mit einer so verschwindend geringen Steuerleistung
auskommen, daß für die Steuerleitungen normaler
Klingeldraht auch für die größten, im allgemeinen
vorkommenden Steuerentfernungen (etwa 100 m)
ausreicht,
4. im Starkstrom-Verbraucherkreis eine für die nor-
malen Anforderungen in Beleuchtungskreisen aus-
reichende Schaltleistung beherrschen und kurzschluß-
fest sein.
Auf welche Weise diese Bedingungen von dem bei den
SSW entwickelten Fernschalter erfüllt werden, wird wei-
ter unten beschrieben. Zuvor seien die Vorzüge des In-
stallationssystems aufgezählt, das sich mit Hilfe dieses
Fernschalters aufbauen läßt:
1. Vollständig geräuschloses Schalten durch Druck auf
einen Taster ohne Sprungwerk,
2. einfache Betätigung: Ein- und Ausschalten durch
Druck auf ein und denselben Schwachstromtaster,
3. einheitliche und einfache Schaltung, Wegfall der
Serien-, Wechsel- und Kreuzschalter und -schaltungen,
4. beliebig viele Bedienungsstellen durch Parallelschal-
ten von weiteren Schwachstromtastern,
ð. erhöhte Sicherheit für die Bedienenden, Schwach-
strom mit völlig ungefährlicher Spannungshöhe (6
bis 8V) im Betätigungskreis. Anordnung der Bedie-
nungsstellen daher auch in Räumen, wo bisher Schal-
ter vermieden wurden, z. B. in Baderäumen,
6. Verwendung von kleinen Tastern, die in Form und
Farbe den Räumen angepaßt werden können,
7. Ersparnis an Leitungswerkstoff bei Einzelanordnung
der Umkehrfernschalter (s. unten).
Als einzige Voraussetzung für diese Kennzeichen des
Systems ist notwendig, daß der Fernschalter den bereits
621. 316. 544
aufgestellten besonderen Bedingungen in allen Punkten
entspricht.
Die Arbeitsweise des Fernschalters ist bedingungs-
gemäß so, daß zwecks Steuerung über nur eine Leitung
(und gemeinsame Rückleitung) beide Schaltvorgänge Ein
und Aus mittels nur einer einzigen Magnetspule durch-
geführt werden. Das geschieht im Umkehrantrieb (Abb.1),
A bis D Magnctpole
Eisenstäbe
e wunmagnetische
Seitenwände
f Lenker
g Feder
h Magnetspule
i Anschlag
Abb.1. Arbeitsweise des
Umkehrfernschalters,
von dem der Siemens-Installationsfernschalter seinen
Namen hat, auf folgende Weise: Zwischen den vier Polen
(A bis D) des Magnetsystems ist ein aus vier Eisenstäben
(a bis d) und unmagnetischen Seitenwänden (e) zu einem
Käfig vereinigter Anker drehbar. Zwischen den Stäben
des Ankerkäfigs wird ein aus Eisen bestehender Lenker
(f) durch eine Feder (g) in der neutralen Mittellage ge-
halten bzw. nach Auslenkungen wieder in diese Lage zu-
rückgebracht. Arbeitsachse und Schaltglied sind mit dem
Anker fest verbunden. Beim Erregen der Magnetspule
(h) spielt sich folgendes ab: Der erzeugte Magnetfluß
findet zwischen den Polen N und S zwei Wege mit von-
einander verschiedenem magnetischem Widerstand vor.
In der dargestellten Schaltstellung „Aus“ beispielsweise
nimmt der magnetische Fluß seinen Weg über die eiserne
Brücke, die ihm die am Lenker anliegenden Ankerstäbe
bieten. Der zweite, gestrichelt gezeichnete Weg ist durch
die vor den Polen liegenden großen Luftwege gesperrt.
Lenker, Arbeitsanker und damit auch das Schaltglied
werden unter der Wirkung des magnetischen Flusses in
Pfeilrichtung bis zum Anschlag (i) gedreht, und der
Schalter somit eingeschaltet. Mit der Beendigung der
Magneterregung geht der Lenker wieder in seine bezüg-
lich der 4 Pole neutrale Ruhelage zurück, während der
Anker in der Einschaltstellung verbleibt. Dadurch aber ist
die „magnetische Weiche“, wie man diese Einrichtung be-
zeichnen könnte, bereits für den ‘umgekehrten Drehsinn
umgestellt, da nunmehr die anderen beiden Stäbe an den
Lenkerflanken anliegen und eine Brücke für die Kraft-
linien längs des gestrichelt gezeichneten Weges zu dem
vorher unbeteiligten Polpaar bauen.
Auch für die Erfüllung der weiteren Bedingungen:
Schwachstromseitig geringe Steuerleistung (in der Grö-
ßenordnung von etwa 1 W), starkstromseitig dagegen aus-
reichende Schaltleistung (in der Größenordnung von etwa
750 W), trägt der beschriebene Umkehrantrieb wesentlich
durch seinen hohen elektromechanischen Wirkungsgrad
bei. Die weiteren ausschlaggebenden Kennzeichen für
diese Anforderungen sind die Anwendung einer Queck-
silberschaltröhre als Schaltglied (Abb. 2), die Ausbildung
der beweglichen Zuleitungen, derart, daß nur sehr geringe
Kräfte auf die Anschlußkappen der Hg-Röhre wirken, und
282. Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10 | 10. März 1938
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die labile Lagerung des Schaltgliedes zwischen den beiden
Schalterendstellungen. Die Verwendung der Hg-Schalt-
röhre sichert außerdem durch die guten Kontakt- und
Schalteigenschaften des Quecksilbers auch nach langer
Gebrauchsdauer unverändert zuverlässiges Arbeiten. Die
Schaltleistung des Umkehrfernschalters ist aus der fol-
genden Tafel ersichtlich:
Schaltleistung des Umkehrfernschalters.
u er T ed EE E
Glühlampen Widerstände induktive Last
Nennspannung (etwa 10facher | (ohne Einschalt- Motoren, Magnet-
Einschaltstrom stromspitze) spulen usw.
vV WwW W WwW
250 ~ 750 1000 500
250 = 375 500 | 250
Beim Schalten auf Kurzschluß spricht der in üblicher
Weise vorzuschaltende Überstromschutz (Sicherung oder
Selbstschalter) an, ohne daß die Schaltröhre Schaden
leidet. Das gilt auch,
wenn der Dauerkurz-
schlußstrom 1200A be-
trägt und mehrmals mit
dem Umkehrfernschalter
auf einen solchen Kurz-
schlußkreis geschaltet
wird.
Für die Ausführung
einer Installation nach
dem Schwachstrom-
Starkstrom - Fernschalt-
system (SSF-System) er-
geben sich die folgenden
einfachen und in jedem
Fall gültigen Gesetze:
1. Jedem für sich
schaltbaren Strom- Abb. 2. Umkehrfernschalter ohne
verbraucher, gleich- Abdeckkappe.
gültig ob dieser von
einer oder beliebig vielen Bedienungsstellen geschal-
tet werden soll, wird ein Umkehrfernschalter zu-
geordnet.
2. Vom Umkehrfernschalter zum Stromverbraucher
führt eine Starkstromleitung, und zwar auf dem
kürzesten Wege, ohne die bisher notwendige Rück-
sichtnahme auf die örtliche Lage der Bedienungs-
stellen.
3. Alle zu einem Stromkreis gehörenden Stromver-
braucher haben eine gemeinsame Rückleitung. Die
zu einem Stromkreis zusammengefaßten Umkehr-
fernschalter werden mit 6A-Sicherungen oder
-Selbstschaltern gesichert.
4. Die zu einem für sich schaltbaren Stromverbraucher
gehörigen Bedienungstasten werden zueinander
parallel geschaltet. Die zu den Bedienungsstellen
führenden Schwachstromleitungen erhalten eine ge-
meinsame Rückleitung.
Für die Installationsweise kommen zwei Ausführungs-
arten in Frage:
a) Die zentrale Anordnung (Abb.3) vereinigt
alle Fernschalter (zweckmäßig auch Zähler, Siche-
rungen und die Schwachstromquelle) in einem ver-
schließbaren Verteilerschrank. Diese Ausführungs-
art zeichnet sich aus durch große Übersichtlichkeit,
gute Zugänglichkeit und vollkommene Geräuschlosig-
keit. Sie wird insbesondere für Wohnhäuser mittle-
rer Größe angewandt. Bei größeren, mehrgeschossi-
gen Häusern empfiehlt es sich, in jedem Stockwerk
einen Verteilerschrank vorzusehen, wobei in der
Hauptverteilung auch Hauptsicherung, Zähler
Stockwerksabzweige und Schwachstromquelle unter-
gebracht sind. Die übrigen Verteilerschränke ent-
halten dann nur die Umkehrfernschalter und die
Stromkreissicherungen.
.b) Bei der Einzelanordnung (Abb.4) werden die ein-
zelnen Brennstellen über die in Wandgehäusen unter-
gebrachten Umkehrfernschalter an eine gemeinsame
Verteilungsleitung angeschlossen. Die Umkehrfern-
schalter erhalten in diesem Falle eine Vorsatzsiche-
rung, so daß an Stelle der üblichen 6- oder 10A-
Stromkreise größere Gruppen mit entsprechend
höherer Absicherung zusammengefaßt werden kön-
nen. Bei dieser Installationsweise ergibt sich eine
nennenswerte Ersparnis an Leitungen sowohl durch
die kürzeren Starkstrom- und Schwachstrom-Lei-
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a Umkehrfernschalter d Verteilertafel
b Sicherung oder Überstrom-Selbstschalter € Starkstromleitung
c Klingeltrafo oder Kleingleichrichter J Schwachstromleitung
Abb. 3. Umkehrfernschalter in zentralen Verteilertafeln, Leitungs-
verlegung und Schaltbild.
tungswege als auch durch die verminderte Zahl der
Stichleitungen zu den Stromkreissicherungen. Die
Einzelanordnung (Abb. 4) wird vorzugsweise bei aus-
gedehnten Gebäudeanlagen benutzt, also z. B. in gro-
Ben Verwaltungsgebäuden, Krankenhäuser, Hotels.
Die Installation der Starkstrom-Steckdosen ist bei
SSF-Anlagen grundsätzlich unabhängig von den fern-
schaltbaren Stromverbrauchern, d. h. sämtliche Steck-
dosen werden für sich zu einem oder mehreren Strom-
kreisen zusammengefaßt. Hieraus ergeben sich folgende
Vorteile:
1. Die Trennung zwischen der SSF-Anlage und den
Steckdosen-Stromkreisen ermöglicht die Verwendung
eines geringen Leitungsquerschnittes für die gesamte
SSF-Anlage, und zwar 1 mm? Kupferquerschnitt an
Stelle von 1,5 mm?, Nur für die Starkstrom-Steck
dosen braucht sonach der Leitungsquerschnitt von
1,5 mm? Kupfer verwendet zu werden.
2. Für die Anordnung der Steckdosen sind ausschließ-
lich die Wünsche für zweckmäßige örtliche Anbrin-
gung bestimmend. Diese Freizügigkeit kommt in
gleichem Sinne bei der aus Zweckmäßigkeitsgründen
neuerdings bevorzugten Anordnung der Steckdosen
l in geringer Höhe über dem Erdboden zur Geltung.
Die Starkstromleitungen in SSF-Anlagen können unter
Verwendung von normalem Leitungsmaterial, die Schwach-
10. März: 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 10
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stromleitungen unter Verwendung von normalem Klingel-
draht ausgeführt werden.
Der Umkehrfernschalter steht in zwei Ausführungen,
und zwar mit einer Magnetspule zum Anschluß an die
8 V-Stufe eines Klingeltransformators und zum Anschluß
an die 6 V-Stufe eines Kleingleichrichters zur Verfügung.
Die Ausführung zum Anschluß an 6 V Gleichstrom bietet
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tr Wr u
d Wandgehäuse
e Starkstromleitung
u Umkehrfernschalter mit Vorsatzsicherung
b Stromkreissicherung oder Überstron-
Selbstschalter _ f Schwachstromleitung
c Klingeltrafo oder Kleingleichrichter
Abb. 4. Umkehrfernschalter in Wandgehäusen verteilt, Leitungsverlegung
und Schaltbild.
den Vorzug, daß durch eine sehr einfache Maßnahme, und
zwar durch einen außer der Erregerwicklung den Kraft-
linienpfad umschließenden Kurzschlußkreis, die Öffnungs-
überspannung unterdrückt wird. Dem Kleingleichrichter
als Schwachstromquelle ist daher dann der Vorzug zu
geben, wenn Rundfunkstörungen weitgehend vermieden
werden sollen. Rundfunkstörungen treten übrigens bei
Umkehrfernschaltern weniger stark auf als bei Stark-
strom-Sprungwerkschaltern, weil der Schaltvorgang im
Quecksilberschaltrohr weicher und daher mit geringerer
Störwirkung vor sich geht und weil die Schirmwirkung
der Verteilertafeln bzw. Wandgehäuse die Ausbreitung
der Störungen abschwächt. Insbesondere bei zentraler
Anordnung besteht zudem die Möglichkeit, die Stör-
spannungen an ihrer Entstehungsstelle unschädlich zu
machen und damit eine völlige Entstörung durchzuführen.
Zwei Beispiele mögen zeigen, daß der Umkehrfern-
schalter in den Schältungs- und Anwendungsmöglichkeiten
weit über den Starkstrom-Sprungwerkschalter hinausgeht.
Beim Vergleich, insbesondere beim wirtschaftlichen, ist
daher stets das Gesamtbild der Anlage und nicht der Preis
des Umkehrfernschalters allein, der naturgemäß höher ist,
in Betracht zu ziehen.
Lichttaster an der Gartenpforte. Bei
der Schaltung der Eingangsbeleuchtung vom Gartentor
wird an Stelle eines dreiadrigen Starkstromkabels zum
Wechselschalter am Gartentor bei der SSF-Installation
nur eine weitere Schwachstromader im
ohnehin vorhandenen Klingelkabel benötigt. Die Anlage
bringt daher nicht nur die Vorzüge der SSF-Installation
mit sich, sondern sie ist auch billiger.
Fernein- und -ausschaltung des Rund-
funks. Auf einfache und billige Weise können mit Hilfe
des Umkehrfernschalters überall da, wo es praktisch ist,
Schaltstellen für das Ein- und Ausschalten des Empfän-
gers oder zweiten Lautsprechers eingerichtet werden.
Diese Möglichkeit ist geeignet, nicht nur Annehmlichkeit
zu bringen, sondern dazu beizutragen, „richtiger“ Rund-
funk zu hören, denn es ist hierfür bekanntlich gleicher-
maßen wichtig, im rechten Augenblick ein- und auch aus-
schalten zu können.
Ein Ausblick auf einige weitere Sonderanwendungen
möge dartun, daß dieses neue Schaltgerät Helfer sein
kann zu neuen einfachen Lösungen und auch Wege er-
öffnet zu ganz neuen Möglichkeiten und Anwendungen.
Ein solches Beispiel ist de Gemeinschaftsschal-
tung. Bei dieser Schaltung können mehrere Stromver-
Selbsttätiger Beleuchtungsregler mit Umkehrfernschaltern.
Abb. 5.
braucher außer von den ihnen zugeordneten örtlichen
Bedienungsstellen auch von einer zentralen Stelle gemein-
sam geschaltet werden. Hierzu sind kleine Zusatzrelais
mit Schwachstromkontakten erforderlich. Die Gemein-
schaftsschaltung findet Anwendung z.B. für Alarm- oder
Luftschutzbeleuchtung. Ein weiteres Beispiel ist der
selbsttätige Beleuchtungsregler (Abb.5).
Diese in eine Verteilertafel eingebaute Einrichtung dient
in Vortragsräumen, Filmtheatern, Röntgenräumen u. dgl.
zum allmählichen Verdunkeln bzw. Aufhellen. Gesteuert
wird auch hier mit Schwachstromtastern von beliebig
vielen Bedienungsstellen aus. Die Einrichtung arbeitet in
der Weise, daß die starkstromseitig beispielsweise an
zehn Widerstandsstufen angeschlossenen Umkehrfern-
schalter durch einen Impulsgeber so gesteuert werden, daß
eine selbsttätig schrittweise Ein- bzw. Ausschaltung, ge-
gebenenfalls mit Halt auf einer Zwischenstufe, vor sich
geht. Als Impulsgeber dient bei dem abgebildeten Be-
leuchtungsregler ein normaler Vorwähler aus der Selbst-
anschluß-Fernsprechtechnik.
Es darf angenommen werden, daß sich sowohl inner-
halb der durch den Umkehrfernschalter erweiterten In-
264 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
10. März 1938
stallationstechnik als auch außerhalb dieser weitere mit
seiner Hilfe lösbare technische Aufgaben finden werden.
Da bei Anlagen nach dem SSF-System der Stark-
stromteil und der Schwachstromteil nicht in unmittelbarer
Verbindung stehen, d. h. räumlich und elektrisch von-
einander getrennt sind, kommen für den Schwachstromteil
die Vorschriften und Regeln für die Errichtung elektri-
scher Fernmeldeanlagen VDE 0800/1934 in Betracht.
Zusammenfassung.
Der für Installationsschaltungen entwickelte Umkehr-
fernschalter, der von Schwachstromtastern an den einzel-
nen Schaltstellen gesteuert wird, ist geeignet, die bis-
herige Installationsart durch eine in jeder Hinsicht voll-
kommenere Ausführung zu ersetzen. Das Schaltgerät ge-
stattet außerdem neue Lösungen und Wege für Aufgaben
auch in anderen technischen Bereichen.
Neue Wege im Bau von Hochleistungspatronen.
Von Fritz Driescher, Rheydt, Rhld.
I. Niederspannungs-Hochleistungs-Sicherungspatronen.
Im Laufe der letzten Jahre sind Niederspannungs-
Hochleistungspatronen (kurz NH-Patronen genannt) so-
weit vervollkommnet worden, daß Abschaltleistungen von
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E EENE
Az Bin is N
50 Samen NEN
402 u Nr erhöhle NN,
v0 60 80100
2 E 4 n 20
Überstromfoktor
Abb. 1. Strom-Zeit-Kennlinien von flinken Patronen, Patronen
mit erhöhter Verzögerung und Maschennetzpatronen.
40000 A und mehr einwandfrei, geräuschlos und ohne
Nebenerscheinungen bewältigt werden. Bisher wurden
drei Arten in ihrer thermischen Kennlinie (Abb.1) ver-
schiedene NH-Patronen auf den Markt gebracht:
1. Gewöhnliche (flinke) Patronen, welche zur
Absicherung von Stichleitungen oder Ausläufern
dienen. Diese Patronen schalten die 1,6- bis 1,8fache
Überlast in der gewünschten Zeit ab, sind jedoch
nicht geeignet, Stoßüberlastungen standzuhalten. °
2. Patronen mit erhöhter Verzögerung.
Diese halten kurzzeitige Stromstöße, also das Mehr-
fache des Nennstromes der Sicherung aus; auch hier-
bei wird die Grenzlast wie bei der flinken NH-
Patrone abgeschaltet. Das wird erreicht, indem ein
leicht schmelzbares Metall in Form einer Lötstelle
oder dergleichen mit in die geschlossene Patrone
hineingebracht wird.
3. Maschennetzpatronen, welche ganz be-
sonders träge sind. Bei den bekannten Ausführun-
621. 316. 923
gen dieser Patrone wird auf Überlastschutz voll-
ständig verzichtet, um im Kurzschlußfalle eine hohe
Trägheit zu erreichen.
Man ersieht hieraus, daß bei drei Arten von NH-Pa-
tronen in den verschiedenen Nennstromstärken, z. B. von
20 bis 400 A, eine erhebliche Lagerhaltung nötig ist. Nun
ist die in Abb.2 gezeigte Bereichskennlinie heute ohne
jede Lötstelle erreichbar, so daß sich diese NH-Patrone
als Universal-Netzpatrone mit größter Prä-
zision und geringem Streuband herstellen läßt. Weiter
ist wichtig, daß die Kennlinien der Installationspatronen
und der in letzter Zeit vereinheitlichten verzögerten In-
stallationspatronen sehr gut anklingen, wie dies Zahlen-
tafel 1 für 20- und 5fachen Überstrom zeigt; die Werte
für 10- und 4fachen Überstrom stimmen gleich gut und
sind der Raumersparnis halber hier weggelassen.
00Min H— HH
co ih muss =+==rHH
N H f SH
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Übersitromfaktor
Abb. 2. Strom-Zeit-Kennlinie der Universal-Netzpatrone
und der Maschennetzpatrone.
Zahlentafel 2 ermöglicht ein einfaches Ablesen der er-
forderlichen Nennstromstärke, wobei gleichzeitig das
Verhalten der Patrone bei Überlast und Kurzschluß zu
ersehen ist. Also können die eingangs erwähnten „flin-
ken Patronen“ und Patronen mit erhöhter Verzögerung
durch die vorstehend beschriebene „Universal-Netz-
patrone“ ersetzt werden. Für den gesamten Netzbetrieb
würde diese eine von der Fa. Fritz Driescher in Rheydt
(Rhld.) hergestellte Patronenart erforderlich sein. Eine
BES
10. März 1938
Zahlentafel 1. Abschmelzzeiten von drei verschiedenen
hintereinandergeschalteten Patronen gebräuchlicher Nenn-
stromstärken bei verschiedenen Kurzschlußströmen.
NennströmeinA Abschmelzzeitins
Für Install.-
Sicherung Kurz: ver- Uni- ver- | Uni-
„Ist der schlug- | „Inst.- | zögerte | versal- | Inst.- | zögerte versal-
Überstrom | Strom | Sicherg. Inst.- Netz- |Sicherg.! Inst.- | Netz-
Sicherg. patr. Sicherg. patr.
200 , 10 | 15 25 | 0,005 | 0,063 ! —
400 | 2), 25 35 0,005 | 0,032 —
700 35 ` 50 60 0,008 0,04 0,08
90fach 800 40 60 80 0,0012 0,05 0,115
2 1200 60 80 100 0,015 | 0,04 0,09
1600 80 100 125 0,020 0,045 0,075
2000 100 125 160 0,022 0,045 0,53
2500 125 150 200 0,025 0,04 0,110
50 10 15 25 0,25 — ; —
100 20 25 35 0,27 5 Be m
175 35 50 60 | 0,38 5 6
ash 200 40 60 80 0,39 5,5 18
2 300 60 80 100° | 0,7 2,2 6,5
400 | 800 i 100 125 1,0 3,8 4,2
500 100 125 160 1,5 3,5 7
625 | 125 | 150 200 1,5 3,5 9
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
265
weise Silber, Kupfer, Blei, Zink, Zinn oder dergleichen,
hat nun die Eigenschaft des offenen Schmelzleiters und
ist so bemessen, daß sie bei Überlast in jedem Falle licht-
Abb. 4. Drei-Strecken-Maschennetzpatrone
500 V, 350 A.
bogenfrei durch Abschmelzen trennt. Bei diesem Vor-
gang bleibt dann die Schmelzstrecke II unbeschädigt und
Zahlentafel 2. Nennstromstärken und Abschmelzzeiten (in s) für Sicherungspatronen.
Kurzschlußstrom inAmp.
Dauer- | Absichg.
Querschn. | belastg. | n. VDE |- == —— u — a
ner j $ 100 | 125 | 150 , 200 ; 300 | 400 | 500, 700 800 1000 | 1500 , 2000 | 2500 3000 | 4000 | 5000 | 6000 | 7000
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6 31 ə |10 0,5 10,3 018 | 0,055! 0,03 ' 0,018 0,09 0,007 — | - -.- — Ä -j=l | 2
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185 380 s0 Z2 LlLl 2 = = — W0. 30 8.15 |06|03 024 0,2 007 0.05 | 0,085
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300 540 430 Fe = ze u = = = = = = T = = = no een Fr
übersichtliche, einfache Absicherung des Netzes wird da-
mit gewährleistet und außerdem, was sehr wichtig ist,
eine einfache Lagerhaltung ermöglicht.
NH-Patronen für Maschennetze und
Sonderzwecke.
Bei Maschennetzen ist eine besonders kurzschluß-
träge Sicherung erforderlich. Erwünscht ist aber, daß
diese Sicherung auch den Schutz des Kabels gegen Über-
last übernimmt. Noch weiter geht die schon oft gestellte
Forderung, daß die Patrone in Gleichstromnetzen auf-
tretende Erdschlüsse in ihrer Entstehung abschalten soll.
Diese Forderungen sind nun vollkommen erfüllt durch die
nachstehend beschriebene NH-Sonderpatrone (DRP. und
Auslandspatente angemeldet).
Abb. 3. Schematische Dar-
stellung einer kurzschluß-
trägen Drel-Strecken-
Maschennctzpatrone.
Wie Abb.3 zeigt, hat die Patrone drei Schmelz-
strecken. Durch zweckentsprechende Wahl des Werk-
stoffes kann fast jede für die Praxis wünschenswerte
thermische Kennlinie erzielt werden. Von diesen drei
Schmelzstrecken liegen / und IZI im Innern der Patrone
in einem Löschmittel. An der Anschlußkappe K, sind die
beiden Schmelzstrecken verbunden, wogegen an der An-
schlußkappe K, die Hauptschmelzstrecke I angeschlossen
ist, während die Schmelzstrecke I] mit Durchführungen
isoliert durch diese Kappe geleitet wird. Eine Schmelz-
strecke JJI verbindet nun die Anschlußkappe K, mit der
vorbeschriebenen Schmelzstrecke IZI, wodurch zwei hin-
tereinander geschaltete Schmelzstrecken III und II ent-
stehen. Die Schmelzstrecke III, bestehend aus beispiels-
ohne Verbindung mit der Schmelzstrecke I, so daß I im
gleichen Augenblick die gesamte Last aufzunehmen hat
und dabei dann ebenfalls schnell abschaltet. Durch Hilfs-
mittel kann man die Trennung der Schmelzstrecke III
noch beschleunigen. Abb. 4 und 5 zeigen praktische Aus-
führungen der Drei-Strecken-Maschennetzpatronen.
Abb. 5. Drei-
Strecken-Maschen-
netzpatrone
500 V, 2000 A.
Umfangreiche Versuche haben ergeben, daß es nach
diesem Verfahren möglich ist, Sicherungen zu bauen, die
auch die größten vorkommenden Kurzschlußleistungen
lichtbogenfrei bewältigen und dabei so kurzschlußträge
sind, daß auch bei engvermaschten Netzen höchster Be-
lastungsdichte ein trennscharfes Abschalten gewähr-
leistet ist. Länger andauernde Überlasten, selbst im Ent-
stehen begriffene Erdschlüsse bewirken ein einwandfreies
Ansprechen (vgl. die Kurve für die Maschennetzsiche-
rung in Abb. 2).
Bei großem Kurzschlußstrom schalten stets nur die
im Innern in Löschmittel liegenden Strecken Z und II wie
bei jeder normalen NH-Patrone geräuschlos und ohne
jede Nebenerscheinung ab. Bei Überlast schmilzt Strecke
III vollkommen lichtbogenfrei ab, da eine Spannungs-
unterbrechung durch die in diesem Augenblick noch be-
stehende Strecke / verhindert wird. Wenn im Grenzfalle
266
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
10. März 1938
alle Strecken gleichzeitig den Schmelzpunkt erreichen,
dann verhindert die augenblickliche Löschung der
Schmelzstrecke /I das Aufkommen eines Lichtbogens in
Strecke III. Die freiliegende Strecke II läßt sich gut
überwachen. Für besonders hohe Anforderungen kann
sie in eine besondere Kammer gelegt werden, In jedem
Falle spricht auch die an der Patrone befindliche An-
zeigevorrichtung (Unterbrechungsmelder) gut an.
Zusammenfassend läßt sich sagen, daß in fast allen
Fällen die beschriebene Universal-Netzpatrone allen An-
forderungen gerecht wird, die an ein neuzeitliches Netz
gestellt werden können. In der Maschennetzsicherung
(Dreistreckenpatrone) ist das Problem der kurzschluß-
trägen Patrone mit niedrigem Grenzstrom gelöst. Daß
dieses Problem auch in den weitgehend vermaschten
amerikanischen Netzen besteht, beweist z. B. eine Notiz
in der ETZ 58 (1937) S. 379.
II. Hochspannungs-Hochleistungssicherungen.
Auf diesem Gebiete sind in den letzten Jahren von
verschiedenen Firmen große Fortschritte erzielt worden,
so daß heute Hochspannungs-Hochleistungspatronen mit
körnigem Löschmittel mit einer Abschaltleistung von
350 MVA zur Verfügung stehen. Beim i
Bau von HH-Patronen ist es wesent-
lich, daß die durch den Lichtbogen
erzeugten Dämpfe keine neuen Brük-
ken bilden können. Um das zu ver-
hindern, wird der Patronenraum in
eine größere Anzahl von Waagerecht-
und Senkrechtkammern aufgeteilt.
Die Schmelzleiter erhalten nun eine
besondere Führung, und zwar sind die
eingesetzten Scheiben aus Gipsasbest
oder einem ähnlichen Werkstoff mit
düsenartigen Durchführungen ver-
sehen, die einen entstehenden Licht-
bogen eng einschnüren. Die Senk-
rechtstege trennen jede Waagerecht-
kammer in zwei Teile. Der Schmelz-
leiter wird nun beim Übergang von
einer Kammer in die andere jedesmal
um 90° umgelenkt, so daß auch hier
der Lichtbogen wieder eingegrenzt
wird (Abb.6).
Die Trennscheiben sind aus Gips-
asbest, wogegen die Abstandsstege
aus Steatit oder Hartporzellan her-
gestellt sind, denn der an sich hygro-
skopische Gipsasbest könnte unter
Umständen Überschläge veranlassen.
Die Hartporzellanteile geben aber ge-
nügend Isolation für die betreffende
Spannungsreihe. Diese Patronen ha-
ben eine Abschaltleistung von mindestens 350 MVA. Eine
sehr deutliche und schon von weitem auffallende Anzeige-
vorrichtung ist in einer Glashaube auf dem oberen Teil
der Patrone eingebaut. Die Anzeigevorrichtung besteht
aus einer signalroten Glaskugel von 25 mm Dmr., welche
nach Abschmelzen der Sicherung in die Glaskappe durch
eine Feder hineingedrückt wird.
Abb. 6.
Innenauf-
bau einer Hochspan-
nungs-Hochleistungs-
sicherung.
Wenn es schon bei Niederspannungspatronen Schwie-
rigkeiten machte, die beiden Forderungen Kurzschluß-
trägheit und Überstromschutz zu vereinigen, so ist dies
bei der Hochspannungspatrone bisher noch viel schärfer
zum Ausdruck gekommen. Heute gibt es noch HH-Pa-
tronen, welche die Überlast einwandfrei abschalten, da-
gegen im Kurzschlußfalle viel zu flink sind. Im prakti-
schen Netzbetrieb geht man auf Grund von Erfahrungen
dazu über, auf Überlastschutz zu verzichten und um ein
Mehrfaches überzusichern, damit die Niederspannungs-
sicherungen auch wirklich vor den Hochspannungspatro-
nen abschalten. Es lag nun nahe, auch für HH-Patronen
das bereits für die Niederspannungspatrone geschilderte
Verfahren anzuwenden. Die Anwendung von drei
Schmelzstrecken wird bei der
HH-Patrone beispielsweise auf
folgende Art gelöst: Gemäß
Abb.7 werden zwei Patronen
IP
5
00000000000 000 00000. 00000 0080005 III GSP IST II DE IC GGG LIE.
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Ar
jr
Abb. 8. Schematische Dar-
stellung einer Drei-Strecken-
HH-Patrone.
Abb. 7. Schematische Dar-
stellung einer Drei-Strecken-
HH-Patrone.
als Schmelzstrecke 7 und II parallel geschaltet. Die
oberen Kontaktkappen sind miteinander verbunden, wo-
gegen die unteren Kontaktkappen getrennt sind und
wieder die Verbindung durch Strecke III, bestehend aus
Silber, Kupfer, Blei usw., erhalten. Um nun bei der
Schmelzstrecke III unter allen Umständen einen Über-
schlag zu vermeiden, wird eine keramische Trennwand
zwischen die beiden Kontakte gesetzt, die für den Durch-
gang der Schmelzstrecke III düsenartige Durchführun-
gen erhält. Der Vorgang ist hier derselbe wie bei der
Niederspannungspatrone. Durch geeignete Bemessung
der drei Schmelzstrecken können die verschiedensten ther-
mischen Kennlinien ohne weiteres erzielt werden.
Eine weitere Ausführungsart ergibt Abb.8, bei wel-
cher zwei Rohre ineinander geschachtelt werden. Das
stärkere Außenrohr enthält beispielsweise die Schmelz-
strecke /, verlegt in einem Kammersystem, das innere
Rohr die Schmelzstrecke II in gleicher Art, wobei jedoch
das innere Rohr ein Stück herausragt. Die Schmelz-
strecke JII überbrückt jetzt den unteren Hauptkontakt
der Sicherung bis zum unteren Ende des verlängerten
Innenrohres. Bei tiberlast schmilzt auch hierbei die
Strecke III zuerst lichtbogenfrei ab. Eine Trennscheibe
mit düsenartigen Durchführungen verhindert Über-
schläge.
Damit wird die Herstellung von HH-Patronen ermög-
licht, die es gestatten, die bisher wenig geklärte Frage
der Vereinigung von thermischen Kennlinien in Hoch- und
Niederspannung systematisch anzufassen, so daß es ohne
weiteres möglich ist, die in Abb.2 gezeigte „Normal-
kurve“ („Universalpatrone“) für Hoch- und Niederspan-
nung anzuwenden. Man kann dann auch einen Absiche
rungsplan in der einfachsten Weise aufbauen.
E ES EEA
10. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
267
NACHRICHTEN AUS DER INDUSTRIE.
Installationstechnik.
621. 315/. 316
Ein ausgeglichenes Programm von Dreh- und Kipp-
sehaltern zeigt Leopold Kostal, Lüdenscheid i. W., so auch
die schon früher an dieser Stelle eingehend beschriebenen
Schalter). Da die Lebensdauer von Drehschaltern in starkem
Maße von der Haltbarkeit der Schleuderfeder abhängt, ist auf
die Ausbildung und Anordnung dieser Feder besondere Sorgfalt
verwendet worden. Der
Durchmesser der Schleu-
derfeder wurde so groß
wie irgend möglich ge-
wählt, und sie wurde im
Schalter so angeordnet,
daßsie dieindem Schalt-
rad gekuppelten Schlag-
werksteile umgreift.
Einen kräftigen Isolier-
stoffschalter ( Mam-
mut‘) für feuchte Räu-
me zeigt Abb. 1. Beim
Kipphebelschalter sei
auf die gute Geräusch-
dampfung hingewiesen.
Alle beweglichen Teile
sind an einem Tragbügel
aufgehängt ; zwischen
diesem Bügel und dem
Sockel ist die geräuschdämpfende Einlage so angeordnet,
daß die Schaltschwingungen auf den Tragbügel beschränkt
bleiben.
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Abb. 1.
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Feuchtraumschalter.
Der in Schaltanlagen und in der Industrie zum Einschalten
von Motoren viel gebrauchte Paeeoschalter ist wesentlich ver-
bessert worden dadurch, daß es den Siemens-Schuckert-
werken gelungen ist, die Paketscheiben aus keramischem
Werkstoff herzustellen. Ihre Genauigkeit sowie die neuartige
Befestigungsweise der Anschlußklemmen an den Steatitscheiben
ermöglichen den bisher nur mit gepreßten Isolierstoffscheiben
erreichten genauen Zusammenbau und bieten darüber hinaus die
bekannten Vorteile hinsichtlich Isolation und Lichtbogensicher-
heit. Ein allmähliches Entstehen von Kohlebrücken ist bei
diesen Schaltern auch bei stark induktiver Abschaltleistung aus-
geschlossen. Die hohe mechanische Haltbarkeit des Sprung-
werkes macht den für 15 und 25 A ausgeführten Paccoschalter
mit Steatitscheiben zu einem vielseitig verwendbaren Schalt-
gerät.
Bei Gebr. Vedder GmbH., Schalksmühle i. W., sieht man
u. a. einen Eindruckknopfschalter, der für Einbau, z. B. in
Nachttischlampen, bestimmt ist und trotz sehr geringer Ab-
Messungen hohe Schaltleistung besitzt. Der in einem ge-
schlossenen Isolierstoffblock aufgebaute Schalter von etwa
8 mm Höhe (ohne Knopf) verträgt z. B. 20 000 Stellungswechsel
bei 4 A, 275 V (Prüfvorschrift für Norwegen) und ist in allen
wichtigen europäischen Staaten zugelassen. Die Firma zeigt
weiter eine Unterputzdose aus Bakelit als Austausch für die ver-
bleiten Dosen. Die Dose hat einen gleichzeitig als Reduzier-
nippel ausgebildeten Kombinationsnippel.
Für die Fernschaltung, z. B. von Lampen, unter Verwen-
dung dünner Steuerleitungen hat Franz Baumgartner, Köln-
Klettenberg, ein einfaches
und sinnreiches Gerät
(DRP.) geschaffen, das bis
etwa 300 W zu schaltende
Leistung (bei220 V) brauch-
bar ist. Zur Schaltmagnet-
spule gehören zwei kurze
Eisenkerne (Abb. 2a), die
beim Drücken des Steuer-
druckknopfes beide in die
Spule hineingezogen werden (Abb. 2b). Das obere Kern-
stück ragt dann oben mit einem angesetzten Isolierstück
Abb. 2. Schema eines Fernschalters.
—
1) ETZ 58 (1937) S. 222; 57 (1936) S. 251.
aus der Spule heraus, klemmt sich in einer leichten Fede-
rung fest und schließt dabei den Nutzkontakt. Beim Los-
lassen des Steuerdruckknopfes fällt das untere Kernstück
zurück (Abb. 2c), das obere bleibt eingeklemmt, bis es bei
nochmaliger Kontaktgabe in die Spulenmitte zurückgerissen
wird, wodurch sich der Nutzkontakt öffnet; das untere Kern-
stück liegt in diesem Falle zu weit vom Feld ab und wird nicht
hochgezogen.
Die Rolle, welche die Aluminiumleitungen in der Installa-
tionstechnik zu spielen berufen sind, äußert sich auch durch die
Neukonstruktion der Zubehörteile. So sehen wir bei Lindner
& Co., Jecha-Sondershausen, neue Sicherungselemente für
Aluminiumleitungen. Durch eine lose eingelegte Zwischenlage
aus Cupalblech, einem plattierten Doppelmetallblech?), wurde die
Möglichkeit geschaffen, sowohl Kupfer- als auch Aluminium-
leitungen unmittelbar an die Sicherungselemente heranzu-
führen. Zwischen Anschlußschiene und Druckstück sind zwei
frei bewegliche und herausnehmbare Platten gleicher Form aus
Cupalblech angeordnet, welche auf ihrer der ankommenden
Aluminiumleitung zugewandten Seite mit einer Aluminium-
schicht überzogen sind, während die aufgewalzte Kupferlage
den Messing- bzw. Kupferanschlußteilen des Sicherungs-
elementes anliegt. Zwischen dem Druckstück und den Schrau-
benköpfen werden Federringe aus Stahl vorgesehen, die durch
ihre Formgebung einen dauernden zuverlässigen Kontaktdruck
auch bei Nachgeben des Alu-Leiters sichern. — Bei Abzweig-
dosen, -ringen und -klemmen haben Lindner & Co. an einer
Klemmenausführung festgehalten, die sich hinsichtlich Form
und Abmessungen an die bekannten 9 mm-Schlitzklemmen an-
lehnt. Die erweiterte Schlitzbreite gestattet das Unterklemmen
von drei Aluminiumdrähten mit einem Leitungsquerschnitt von
4mm?. In der Klemme ist unverlierbar ein axial verschieb-
bares Winkelstück aus Cupalblech angeordnet, dessen Alumi-
niumseite den Klemmenwänden zugekehrt ist. In diese Cupal-
einlage werden die Kupferdrähte eingeführt. Seitlich hoch-
stehende Lappen sorgen dafür, daß die Kupferleitungen nur
mit der inneren Kupferseite der beweglichen Cupaleinlage, je-
doch nicht mit der Klemme selbst in Berührung kommen, so
daß die Gefahr einer selbst unbeabsichtigten Berührung
zwischen Teilen mit unterschiedlicher Spannungsabhängigkeit
vermieden ist. Der für das Einlegen vom 4 mm?-Aluminium-
leitungen vorgesehene Klemmenschlitz wird um die Wandstärke
der Cupaleinlage geschmälert und reicht nun für das Einlegen
von drei Kupferleitungen mit einem Leitungsquerschnitt von
2,5 mm? aus. Eine zusätzliche Stahlfeder, welche gleichfalls
unverlierbar zwischen Schlitzklemme und Cupaleinlage ange-
ordnet ist, sorgt für eine dauernd innige Kontaktverbindung.
In der Größe eines normalen Sicherungselementes hat die
Voigt & Haeffner AG., Frankfurt a. M., einen Kleinselbst-
schalter geschaffen (Abb. 3). Die Konstruktion dieses Schalters
Lchtbogen. Unterbrechungs
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Abb. 3. Kleinselbstschalter.
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2) Näheres s. S. 276 dieses Heftes unter „Werkstofle“.
268
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
10. März 1938
verwendet Isolierpanzerwerkstoff nicht nur als Isolator, sondern
auch als Konstruktionsteil und stellt, unter Ausnutzung neuester
Stanztechnik, eine interessante und räumlich günstige Lösung
dar. Die aus dem Sockel herausragende Blaskammer ist Trä-
gerin der festen Kontakte, der Blas- bzw. Magnetspule sowie
des magnetischen Auslösers. Durch diese Anordnung war es
möglich, eine doppelte Unterbrechung des Stromweges zu er-
zielen und die Schalt- und Kurzschlußleistungen sowie die
Schaltgeschwindigkeit wesentlich zu steigern.
Für Hausanschlüsse, die statt mit Erdkabel mit kabel-
ähnlicher Leitung, z. B. „Guro“, hergestellt werden, hat Paul
Jordan, Berlin, Freileitungs-Hausanschluß-Sicherungskästen
aus Isolierpreßstoff ausgestellt (Abb. 4). Die Kästen werden
Abb. 4. Hausanschluß-Sicherungskasten für Freileitung; Isolierpreßstoff.
für 1- bis 3polige Absicherung 25 und 60 A gebaut, sind stabil
und gefällig geformt, besitzen Haubenschlitzklemmen und be-
liebig ansetzbare Schnurring-Stopfbuchsen.
Von Christian Geyer G. m. b. H., Nürnberg, wurde eine
in enger Zusammenarbeit mit der Bewag konstruierte Haupt-
leiltungs-Abzweigklemme für Aluminiumdraht-Abzweige, und
zwar für Querschnitte bis 16mm? in vier-, zwei- und dreipoliger
Ausführung neu herausgebracht. Nachdem man sich bzgl. des
Verhaltens von Aluminiumdrähten unter Druck darüber klar
ist, daß das Aluminium an der Druckstelle im Laufe der Zeit
nachgibt, ist eine Gefahr darin zu erblicken, daß der-
artig hergestellte Kontaktstellen allmählich zu Schmorstellen
werden. Daher konnte eine zufriedenstellende Lösung nur mit
solchen Druckkontakten ermöglicht werden, welche gleichzeitig
eine Federwirkung besitzen. Die nach diesen Gesichtspunkten
gebauten Schellenklemmen sind bezüglich der Federung noch
verbessert worden. Breite Schellenauflageflächen mit oder
ohne Cupalblechzwischenlagen sichern eine großflächige Um-
schließBung des Leiters, während die Schellendruckplatten
durch sinnreiche Formgebung eine sehr nachhaltige Eigen-
federung besitzen, deren Spannkraft auch bei mehrmaligem
Auf- und Zuklemmen keine Einbuße erleidet. Schließlich
hat die neue Klemme noch die zweckmäßige Annehmlich-
keit, daß die abgezweigten Leiter nicht mehr die Steigleiter
kreuzen.
Aus dem Gedanken des Werkstoffaustausches ist eine voll-
ständig aus Isolierstoff hergestellte Klemme für Installations-
leitungen entstanden (Firma Willi Hoffmann, Schwein-
furt a. M., ausgestellt bei Christian Geyer). Der Klemmen-
körper besteht aus Steatit, die Leiter werden durch eine
Schraube aus Kunsthorn zusammengepreßt. Die Klemmen
sind für alle Verlegungsarten verwendbar, bedingen nur wenige
Typen und daher geringe Lagerhaltung.
Die Erk GmbH., Ruhla, hat die Reihe ihrer Klemm-
leisten um die sog. „Riesen‘‘-Klemmleiste erweitert, die für
Querschnitte bis 16 mm? geeignet ist. Die Leiste besteht aus
braunem Bakelit mit vernickelten Messing-Schraubklemmen
und ist wie eine Schokoladetafel in 12 Einzelklemmen, 6
zweipolige Klemmen usw. zerlegbar. Zwischen je zwei Einzel-
klemmen befinden sich Befestigungslöcher; Abmessungen der
Leiste: 170 x 30 x 20 mm.
Eine Neukonstruktion abschaltbarer Gerätesteckdosen hat
Carl Friedr. Lübold, Lüdenscheid i. W., entwickelt, und
zwar mit folgenden Merkmalen: Dank besonderer Form der
Kontakthülse Temperaturabfall von 220° auf 100°, weshalb die
Kontaktfeder durch übermäßige Hitze nicht erlahmen kann.
Die neue Konstruktion im Steatitschieber bewirkt einen
Momentabriß; eine Rastensperrfeder, die als Blattfeder aus-
gebildet ist und mit je einem senkrecht angeordneten Ende vor
die Stirnseite des Schaltorgans greift, verhindert ein Ver-
sagen des Vorschnellens. Wird der Druckstift betätigt, so
spannt sich die Feder, da das Schaltorgan zunächst festgehalten
wird. Erst wenn die Spannung der Feder den Rastenwiderstand
überwindet, wird das Schaltorgan freigegeben und schnellt mit
hoher Geschwindigkeit in die andere Schaltstellung. Der
Schalter leistet bei Nennspannung und 220° Steckerstift-
temperatur 20000 Stellungswechsel bei 1,25fachem Nenn-
strom.
Für Feuchtraumarmaturen zeigen Hoppmann & Mulsow,
Hamburg, ein verbessertes Stopfbuehsensystem. Die Sechs-
kantverschraubung ist als Rillnippel, sog. SR-Nippel, ausge-
bildet und kann, statt mit den bisher üblichen Werkzeugen, mit
Abb. 5. Stopfbuchsensystem für schnelle Montage.
einem einfachen Hakenschlüssel angezogen werden (Abb. 5).
Dadurch wird die Montage einfacher und die Abdichtung
besser. Ein Schlüssel genügt für samtliche Stopfbuchsengrößen.
Aus den Erzeugnissen der Firma Wilhelm Siha jr,
Niefern (Baden), sei ein zweitelliger Starkstrom-Wandsteeker
herausgegriffen, der in zwei un-
gleichen Teilen mit unverlier-
barer Verbindungsschraube aus
Isolierstoff gepreßt ist; Anschluß
der Adern in Schraubhülsen,
Zugentlastung durch Riffelung
der beiden Teile in der Ein-
führung. Wesentlich ist, daß
der größere der beiden Teile eine
Griffhälfte und den ganzen Ring-
sockel umfaßt; die andere ist
lediglich ein mit Überlappungen
aufgepaßter Deckel als zweite Griffhälfte (Abb. 6).
Abb. 6. Wandstecker.
Unter dem Gesichtspunkt ‚‚schnellstes Arbeiten“ haben
die Firmen Gebr. Berker und Albrecht Jung, beide
Schalksmühle i. W., Geräte-Ansehlußkästen ausgestellt mit ein-
gebauten, abgesicherten Schuko-Steckdosen. Sämtliche er-
forderlichen Verbindungen innerhalb des Kastens sind fabrik-
mäßig hergestellt, so daß vom Installateur nur noch Zu- und
Ableitung anzuschließen sind. Die Kästen dienen dem Anschluß
von Herden und von all den anderen Haushaltgeräten inRäumen,
die eine Nullung bzw. Schutzschaltung erfordern. Die in den
Kästen vorgesehenen Schuko-Steckdosen sind besonders ab-
gesichert und für Licht-, Haushalt- oder Gewerbetarif lieferbar.
Die gleichen Firmen zeigen noch zweckmäßige und geschmack-
volle Schwachstrom- und auch Radio-Kombinationen.
Die Reihenschelien von Niedergesäss & Co., Berlin,
bei denen keramische Schellenkörper in stählerne Gleitschienen
a7
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ILCGLGOELLGLCRLIGLILIRAA VIEL EINIG -
Abb. 7. Reihenschelle für Kabel.
eingezogen und mit Hilfe von Schraube und Gleitmutter fest-
gezogen werden, sind auch für die Verlegung von Stahlpanzer-
Peschel-, Isolierrohr und ähnlichen Rohrleitungen durch
Ice
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10. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
269
gebildet worden. Dieses Reihenschellen-Prinzip findet neuer-
dings auch für Kabelverlegung und größere Register Anwen-
dung. Hierzu werden besonders starke Profilschienen vorge-
sehen. Neu sind dabei die für Kabel geeigneten etwa X-förmigen
Schellenkörper. Abb. 7 erläutert die Wirkungsweise. Wird die
Schraube b kräftig angezogen, so drückt sich der bogenförmige
Bügel a nach unten durch; er verflacht sich, und die Schenkel c d
werden dadurch in die gestrichelt gezeichnete Stellung c, d, ge-
drückt. Das hat zur Folge, daß sich die Schenkel oben und
unten fest gegen das Kabel k legen, das dadurch zuverlässig und
doch elastisch eingespannt wird. Die Schenkel c d haben im
Knick eine Aussparung; dadurch erreicht man, daß sie sich
im Punkt f berühren und trotzdem der Schraube b freien Durch-
gang und gute Führung geben. Durch die Berührung bei /,
die natürlich erst nach dem Festspannen eintritt, wird der an
sich federnde Körper sehr widerstandsfähig. Mit nur zwei
Modellen lassen sich z. B. Durchmesser von 30 bis 80 mm be-
festigen. — Außerdem wird eine neue Bügelschelle für
Kabel gezeigt, die an der Schiene des Registers mittels Knie-
hebelfußes und Spannschraube befestigt wird. Der Fuß läßt sich
an jeder beliebigen Stelle der Profilschiene einsetzen. Auch
diese Schelle gestattet eine feste, enggliedrige und saubere
Montage selbst schwerster Kabelregister.
Zum Ahbinden und Isolleren von Leitungen zeigt die Fa.
Paul Hellermann, Hamburg, das bereits bekannte, jetzt
aber mit drei bzw. sechs Dornen ausgestattete Werkzeug, mit
dessen Hilfe Gummitüllen fest über das abisolierte Leitungsende
gezogen werden. Die Tüllen sind dies Jahr auch mit Ziffern
oder Buchstaben zur Kennzeichnung ausgestattet, ferner wurden
Formtüllen für Fernsprechschnüre entwickelt. Die Tüllen sind
besonders für den Anschluß von Aluminiumleitungen wertvoll
und können auf Wunsch auch aus Buna geliefert werden.
Antriebstechnik, Elektrowerkzeuge.
621. 34
Für die Drehzahlregelung von elektromotorischen An-
trieben ist der läufergespeiste Drehstrom-Nebenschlußmotor ein
unentbehrliches Antriebselement geworden. Neben der stufen-
losen und verlustlosen Drehzahlregelung, die dieser Motor ge-
stattet, sind der direkte Anschluß an Drehstrom, die Einfachheit
im Aufbau und 'n der Wirkungsweise und die sich hieraus er-
gebende hohe Betriebssicherheit von besonderem Vorteil. Die
Siemens-Schuckertwerke zeigen auf der Messe Sonder-
schaltungen für läufergespeiste Drehstrom-Nebenschlußmotoren,
die die weitgehende Anpassung dieser Antriebe an die ver-
schiedensten Betriebsforderungen zeigen. Für eine Reihe von
Antrieben, z. B. in der Textil-, Papier- und Werkzeugmaschinen-
industrie, ist es erforderlich, die Arbeitsmaschinen in möglichst
kurzer Zeit bis zum Stillstand abzubremsen. Bei der Gegen-
strombremsung besteht bekanntlich die Gefahr, daß der Motor
in entgegengesetzter Richtung wieder hochläuft. Um diesen
Nachteil zu vermeiden, wird die Gleichstrombremsung ver-
wendet. Zu diesem Zweck wird dem vom Netz getrennten,
läufergespeisten Drehstrom-Nebenschlußmotor an zwei Schleif-
ringen (also über zwei Phasen) Gleichstrom zugeführt. Die
Gleichstromquelle, vorteilhaft ein kleiner Trockengleichrichter,
braucht nur den Spannungsabfall in der Primärwicklung zu
decken, der einige Prozent von der Netzspannung des Dreh-
stromnetzes beträgt. — Eine plötzliche Umkehr der Drehrichtung
kann durch Vertauschen von zwei Phasenanschlüssen erreicht
werden. Dabei wird im Sekundärstromkreis zwischen Strom-
wender und Ständerwicklung ein Widerstand eingeschaltet.
Durch die Größe dieses Widerstandes kann man in bestimmten
Grenzen die Umkehrzeit des Antriebes beeinflussen. Nach der
Drehrichtungsumkehr wird durch ein Zeitrelais nach einer
bestimmten einstellbaren Zeit der Motor wieder vom Netz
getrennt.
In einer ganzen Reihe von Antriebsfällen müssen Getriebe
eingeschaltet werden. Die Himmelwerk AG., Tübingen, baut
für solche Fälle vollständige Getriebemotoren. Für unmittelbare
Kupplung, Flach- und Keilriementrieb sowie Zahnrad- und
Kettenradantrieb kommt hauptsächlich der ausgestellte Ge-
triebemotor in Fußbauart in Betracht. Die ebenfalls gezeigte
Flanschbauart eignet sich bei senkrechter Anordnung u. a. be-
sonders für Rührwerksantriebe. Mit waagerecht liegenden
Getriebe-Flanschmotoren läßt sich der Antrieb von Förder- und
Arbeitsrollgängen für Walzenstraßen vor allem deshalb vorteil-
haft bewerkstelligen, weil der über das Motorgehäuse hinaus-
ragende Getriebeteil nach unten ausladet und somit Beschädi-
gungen der Getriebemotoren durch das Fördergut ausge-
schlossen sind (vgl. Abb. 1). Ein Getriebemotor mit angebauter
Elektrobremse ist für Arbeitsmaschinen gedacht, die oftmals
ein- und ausgeschaltet oder nach Ausschalten rasch abgebremst
werden müssen.
Abb. 1. Getricbe-l’Tanschmotor.
In den letzten Jahren stellte der Kraftwagenbau immer
größere Forderungen an die Karosseriepressen. Bemerkens-
wert ist eine neue Karosserie-Ziehpresse der Maschinenfabrik
Weingarten für einen Druck des Ziehstößels von 500 000 kg
und einen Ziehstößelhub von 880 mm. Die Presse hat eine
PreBlufteinrichtung im Tisch und Stößel. Das Neuartige an
dieser Presse ist die Einstellbarkeit in den Arbeitsgängen von
Blechhalter und Ziehstößel, die ganz unabhängig voneinander
erfolgen kann. Die Maschine wird vollelektrisch durch Druck-
knöpfe gesteuert. Die elektrische Ausrüstung lieferte BBC,
Mannheim. Es sind vier Steuerstände angebracht mit Zwei-
handsicherung entsprechend den Unfallverbütungsvorschriften.
Wenn die Presse von weniger als vier Stellen aus bedient
werden soll, muß der Aufsichtsbeamte die ausfallenden Steuer-
stände durch Drehen eines Schalters mit Steckschlüssel über-
brücken. Durch Betätigen eines weiteren Schalters kann die
Presse augenblicklich stillgesetzt werden. Die Druckknöpfe
sind mit pilzförmigen Knöpfen versehen, die eine bequeme
Bedienung auch mit Handschuhen gestatten. Die verschiedenen
Schaltungen werden durch einen Hauptschalter mit vier Schalt-
stellungen eingestellt.
Abb. 2. Kopfstück einer Kurbelpresse mit Antrieb; Schutzhaube abgenommen
Die Presse ist mit einem Schleifringläufermotor ausgerii
Die Bewegungen des Blechhalters und Ziehstößels a
je einer besonderen Kupplung erreicht, die beide durch einer
Magnetbremslüfter betätigt werden. Die beiden Magnetbre ee
lüfter werden mit Luftschützen geschaltet. Das Kopfstück
Presse ohne Radschutzhaube stellt Abb. 2 dar: alle ere abn er
Antriebsteile sind gut sichtbar. Die gegenseitige Steuerunn on
Blechhalter und: Ziehstößel geschieht selbsttätig durch zW;
Nockensteuerwalzen, die mechanisch vom Getriebe d as
angetrieben werden. der Fresse
Die zentrale Befehls- und Überwac u.
motorenantriebe, wie z. B. en = Sa a
werk in der Form eines Leuehtbiid-Steuergerätes (Abb an
Hilfe des Wahlschalters kann durch Drehen einer K RN
walze ein gewünschter Arbeitsweg mit einem einzigen G ontakt-
gestellt werden. Mit dem Einstellen des Arbeitsweges er en
auf dem Bildträger das diesem Arbeitsweg u
erleuchtete Förderdiagramm, und zwar nur dieses ae hell
Bild ist eindeutig und wird nicht durch andere, dem ee
i en
270
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
10. März 1938
Arbeitsweg nicht zugeordnete Symbole gestört. Mit der Ein-
stellung des Arbeitsweges ist zugleich die Rückmeldung der auf
dem Förderweg liegenden Verstellglieder auf das Leuchtbild ge-
geben. Die Größe des Bildes ist so gewählt, daß der Überblick
von jeder Stelle aus gewahrt bleibt. Nach Betätigung der
Warneinrichtung kann der eingestellte Arbeitsweg gemäß der
Abb, 3. Leuchtbild-Steuergerät mit zwei eingestellten, gleichzeitig laufenden
Arbeitswegen.
Befehlsgabe von hintereinander aufleuchtenden Motorschalt-
lampen durch Betätigung der Motordruckknöpfe hochgefahren
werden. Eine Schlußlampe quittiert die richtige Inbetrieb-
nahme. Die Einfachheit der Bedienung des Gerätes erfordert
kein geschultes Personal.
Im Haus der Elektrotechnik und in der Halle 21 stehen
zwei Siemens-Tauehpumpen, die bereits durch ihre ungewöhn-
lichen Ausmaße auffallen. Die
Pumpensätze, deren Nennleistung
jel00 kW ist (Abb. 4), haben
eine Länge von mehr als 3 m
und ein Gewicht von fast 2 t.
Sie waren auf der Internatio-
nalen Ausstellung in Paris 1937
in den schwimmenden Leucht-
fontänen auf der Seine ein-
gebaut und fördern je 3500 l/min
bei einem Druck von 12 atü.
Für die Pariser Fontänen wurden
damals zusammen 25 Tauch-
pumpen mit einer Gesamt-
jeistung von etwa 1000 kW ge-
jlefert.
Die SSW lieferten für eine
erstmalig in Deutschland gebaute
Fräsmaschine zur selbsttätigen
Bearbeitung von Preßwerkzeugen
nach Modell den Antrieb mit
elektrischer Fühlersteuerung. Das
in Leipzig ausgestellte Fräswerk
(Bauart Collet & Engelhard)
hat 3 Vorschubrichtungen: in
Richtung der Frässpindel, waage-
recht und senkrecht. Zum An-
trieb der Frässpindel und jedes
der 3 Vorschübe dienen Gleich-
strom - Nebenschlußmotoren, so
daß die jeweils wirtschaftlichste
Arbeitsgeschwindigkeit durch
Regler eingestellt werden kann.
Alle Motoren sind druckknopfgesteuert. Die Kommando-Schalt-
geräte sind mit den Drehzahlreglern und den Signal- und Meß-
geräten auf einer Kommandotafel am Stand des Arbeiters ver-
einigt.
Die Bearbeitung erfolgt nach dem Keller-Verfahren: Ein mit
dem Frässupport starr verbundener Kontaktfühler tastet das
Modell ab und schaltet je nach der Oberflächenform des Modelles
Magnetkupplungen für die einzelnen Vorschübe, deren Antriebs-
motoren dauernd durchlaufen. Modell und Werkstück sind auf
der gleichen Aufspannplatte befestigt. Da der Fräser den gleichen
Abb. 4.
100 kW, 3500 l/min bei 12 atü,
Elektro-Tauchpunipe,
Weg zurücklegt wie der Fühler, entsteht bei der Bearbeitung
ein genaues Abbild des Modells. Die elektrische Kontakt-
fühler-Steuerung arbeitet derart, daß nach Wahl der wirtschaft-
lichen Arbeitsgeschwindigkeit und der Bearbeitungsrichtung
(senkrecht oder waagerecht) die Motoren durch Druckknopf-
steuerung angelassen werden. Fräser und Fühler werden in
Richtung der Frässpindelachse selbsttätig vorgefahren. Stößt
der Fühler auf Widerstand, so schaltet er auf die vorgewählte
Bearbeitungsrichtung (senkrecht oder waagerecht) um. Infolge
seiner besonderen Lagerung kann der Fühler auch seitlichen
Druck auf das Kontaktsystem übertragen. Verstärkt sich der
Druck auf die Spitze des Fühlers, so wird zunächst der Rückzug
der Frässpindel zusätzlich eingeschaltet und bei weiter ge-
steigertem Druck der Vorschub in der Bearbeitungsrichtung
abgestellt. Spindel und Fühler werden dann so lange zurück-
gezogen, bis der Fühler keinen Widerstand mehr findet. Sodann
geht die Bearbeitung in der geschilderten Weise weiter. Wird der
Rückhub der Fräsmaschine nicht zur Bearbeitung ausgenutzt,
so kann er — nach selbsttätigem Rückzug von Frässpindel und
Fühler — in Eilgang zurückgelegt werden. Auch das sogenannte
Umrißfräsen, d. h. das Umfahren des Werkstückes in ge-
schlossenen Kurven ist möglich.
Die Himmelwerk AG., Tübingen, zeigt u. a. eine be-
merkenswerte Ausführungsart für einen Luttenlüfter, der mit
Außenläufermotoren ausgestattet ist; wie Abb. 5 erkennen
LLULIAUIUIIIIILILILIIETLELITSTEATTIIILUINIIIERTITEIN III UL
u
170002
. =a ’e Ill
A:
Abb. 5. Luttenlüfter mit Außenläufermotor.
läßt, ist der Flügelkranz unmittelbar auf das umlaufende Motor-
gehäuse aufgesetzt. Außenläufermotoren sind ja eine Besonder-
heit des Himmelwerks; sie sind ebenso bei zahlreich ausge-
stellten Schleif- und Poliermaschinen wie auch bei Fördertrom-
meln zu finden.
Die Lüfter, von Großausführungen bis zum Tischfächer,
finden sich überhaupt zahlreich auf der Messe. So zeigt z. B. die
Firma Maico, Schwenningen a. N., eine ganze Reihe von Tiseh-
fächern, z. T. regelbar, zum Aufstellen und Aufhängen, z. T.
in einer besonders dem Export angepaßten leichten Ausführung,
die aber bei allen Tischfächern neuartig und geschmackvoll
wirkt. — Auch die AEG ist mit einem neuen Lüfter vertreten.
einem Deckenfächer mit drei Flügeln und mit Einphasen-Kon-
densatormotor. Wattverbrauch, Magnetisierungsstrom und Ge-
wicht dieses Motors sind geringer als bei dem sonst üblichen
Ferraris-Motor. Der Fächer mit Kondensatormotor kann, ohne
stehen zu bleiben, auf sehr niedrige Drehzahlen herabgeregelt
werden; die Höchstdrehzahl beträgt 200 U/min. Der fest-
stehende Motorständer mit der Zweiphasenwicklung und dem
Kondensator befinden sich innen; der Kurzschlußanker läuft
in seinem Gehäuse, das Kugellagerung aufweist, außen um.
Das Gehäuse trägt die drei für gute Luftleistung ausgelegten
Aluminiumflügel in Propellerform. Die Hauptphase liegt un-
mittelbar am Netz, die Hilfsphase ist dauernd mit dem Kon-
densator in Reihe geschaltet.
Mit ihrem elektro-hydraulischen Kraftantrieb zeigen
Metzenauer& Jung, Wuppertal-Elberfeld, ein vielseitig ver-
wendbares Antriebsmittel. Als Fernantrieb für Ventile und
Verstellvorgänge verwendet man häufig Magnete oder Motor-
antriebe, die in den Grenzstellungen durch Endschalter still-
gesetzt werden. Ein Nachteil des Magnetantriebes liegt in semer
schlagartigen Wirkung, während beim Motorantrieb die Schal-
tung mit Wendeschütz, Grenzschaltern, das hoch übersetzte
Getriebe und die Schwierigkeit einer genauen Hubbewegung
nicht einfach sind. Der in’ Abb. 6 dargestellte hydraulische
Antrieb bietet Vorteile durch seinen einfachen Aufbau, geringen
Stromverbrauch, Wegfall der Hubbegrenzung, große
wirkung, nahezu geräuschloses Arbeiten und hohen Krafte-
z 19%
arbeta-
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10. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
271
überschuß. Besonders bewährt hat sich dieser Antrieb für die
Fernsteuerung von Ventilen aller Größen bis 100 mm Durchlaß,
ferner für die Verstellung von Klappen, Schiebern, Leistungs-
reglern usw. Der gleiche Antrieb läßt sich sowohl für periodi-
sche Steuerung verwenden, bei der z. B. der Durchlaß entweder
voll geöffnet oder voll geschlossen ist, als auch für stetige
Regelung mit beliebig vielen Zwischenstellungen.
Die Regelkräfte werden von einer kleinen elektromotorisch
getriebenen Pumpe geliefert, die nur während des Öffnungs-
vorganges für einige Sekunden in Betrieb ist. Das Druckmittel
wirkt auf eine großflächige Membran, deren Bewegung auf den
Antriebshebel bzw. unmittelbar auf die Ventilspindel über-
tragen wird. Der Enddruck liegt auch wesentlich über dem
für die Nennleistung erforderlichen Arbeitsdruck, so daß un-
erwartet auftretende zusätzliche Reibungskräfte und Hemmun-
gen leicht überwunden werden. Die am Antriebshebel frei zur
Verfügung stehende Hubarbeit beträgt bei den vorliegenden
Modellen 100 bis 400 kgem bei einer Hubdauer von etwa 20 s.
Die rückläufige Bewegung
des Antriebs wird durch
einen Druckausgleich
zwischen Druckraum
und Vorratsraum be-
wirkt und durch Öffnen
des Steuerstromkreises
ausgelöst. Der Antriebs-
motor ist nur während
des Öffnungsvorganges in
Betrieb und während der
ganzen folgenden Arbeits-
periode stromlos, so daß
der Energieverbrauch des
Antriebs ganz gering ist.
Für stetige Regelung, bei
welcher der Antrieb nicht
in die Grenzstellung ge-
fahren wird, sondern auf
beliebige Zwischenstel-
lungen eingeregelt werden
muß, wird der Steuer-
motor in bestimmten
Zeitabständen ganz kurz-
zeitig eingeschaltet. Der
Antrieb führt dabei nur
fein abgestufte Regel-
schritte im Sinne des
Öffnungs- oder Schließ-
vorganges aus, bis die
den herrschenden Be-
triebsverhältnissen ent-
sprechende Zwischenstel-
lung des Steuergliedes
erreicht ist. Der Kontakt-
geber (Druck-, Tempera-
tur-, Flüssigkeitsstand- oder Feuchtigkeitsregler) ist dabei mit
einem Maximal- oder Minimalkontakt ausgerüstet, der nur so
lange Kontakt gibt, als eine Abweichung vom gewünschten
Betriebszustand vorhanden ist.
Abb. 6. Elektrohydraulischer Kraftantrieb.
Unter den Elektrowerkzeugen ist in den letzten Jahren
eine Reihe von Kleinst-Elektrowerkzeugen entwickelt worden.
Neben dem allgemeinen Wunsch nach einem leichten handlichen
Abb. 7. Handkurvenschere ; Eisenblech bis 1,6 mm Stärke).
Werkzeug waren es insbesondere der Flugzeugbau und ähnliche
Betriebe mit schwer zugänglichen Werkstücken, die die Ent-
wicklung eines Elektrowerkzeuges kleinsten Ausmaßes be-
günstigten. So entstand auch der „Fäustling‘ der AEG, eine
— d. h. die Grenzzeiten 4,9 min und 5,1 min — e
Kleinst-Elektrobohrmaschine, die bequem von einer Hand um-
faßt werden kann und eine Bohrleistung bis zu 4 mm in Stahl
aufweist, und mit der bei Benutzung von Zusatzwerkzeugen,
wie Fräserfeilen usw., die mannigfaltigsten Arbeiten ausgeführt
werden können. Aus diesem Fäustling heraus wurden unter
Verwendung des gleichen motorischen Teils Elektroschrauber
entwickelt und aus dem kräftigeren Fäustling mit einer Abgabe
von 50 W eine Handkurvenschere (Abb. 7), mit welcher Eisen-
blech bis zu 1,6 mm Stärke geschnitten werden kann. Der
Schnitt kann geradlinig und auch in engen Kurven geführt
werden, ist sauber und ohne Gratbildung. Bei geradem Schnitt
wird eine Schnittleistung von 2,5 m/min bei 1,5 mm starkem
Eisenblech erreicht. Der Schnittvorgang kommt in der Weise
zustande, daß ein Exzenter ein Scherenmesser geradlinig gegen
ein zweites festes Messer auf und ab bewegt. — Weitere prak-
tische Elektrowerkzeuge der AEG sind z. B. Support-Schleif-
maschinen, die für Abgabeleistungen von 250 bis 850 W gebaut
werden.
Ein praktisches Werkzeug, wenn auch nicht unmittelbar
ein Elektrowerkzeug, ist die Quick-Sägeglocke von Erich
Strücker, Hamburg. Die Sägeglocke dient zum Herstellen
von kreisrunden Löchern, Scheiben und Ringen von 18 bis
250 mm Dmr. und bis 32 mm Schnittiefe; derartige Arbeiten
kommen ja auch im Schalttafel- und Gehäusebau recht häufig
_—
Abb. 8. Sägeglocke.
vor. Wie Abb. 8 zeigt, hat die Glocke zahlreiche Rillenkreise,
in welche Sägekränze des jeweils gewünschten Durchmessers
eingesetzt werden. Der in der Mitte zuerst am Werkstoff an-
setzende Spiralbohrer sichert die Führung der Sägeglocke.
Das ganze Werkzeug wird in eine feste oder eine Handbohr-
maschine eingesetzt; im ganzen sind 224 verschiedene Schnitt-
durchmesser möglich.
Relais und Relaisprüfgeräte,
621. 318. 5
Das im Tarifgerät System Ferrari der AEG angewandte
Festmengenmeßprinzip!) wird neuerdings auch zur Herstellung
von Schaltrelais angewandt, die sich durch ihre vielseitige
Anwendbarkeit auszeichnen.
Wenn ein bestimmter Sollwert der Leistung, der Blind-
leistung, der Gas- oder Wasserlieferung, der Umdrehungszahl, -
der Geschwindigkeit o. dgl. aufrechterhalten werden muß, so ist
häufig die Steuerung nach Augenblickswerten nicht erwünscht
In allen den Fällen, in denen man Mittelwerte als maßgebend
für das Eingreifen der Regelung verlangt, ist das neue Schalt-
relais die bequemste Lösung. Es sei 2. B. verlangt, daß eine
Leistung von 120 kW mit einer Toleranz von + 2%, eingehalten
werden soll, wobei die Mittelwertbildung über eine Zeit von rd
5 min gewählt wird. Dann ergibt sich, daß in 5 min 10 kWh,
verbraucht werden dürfen — diese Menge ist die sogenannt
Festmenge. Wird sie zu schnell — also in weniger als 5 ae
— verbraucht, so wurden 120 kW überschritten ; wird sie zu
langsam — also in mehr als 5 min — verbraucht, so wurden
120 kW unterschritten. Man benutzt nun zwei Schaltrelais, di
äußerlich einem Zähler ähneln und die entsprechend den Wert en
der Toleranz auf die Grenzwerte für 122,4kW und 117,6 kW
Das Gerät für die obere Grenzleistung schaltet P ER
weise eine Verbrauchseinrichtung ab, das Gerät mit a
unteren Grenzleistung schaltet sie dagegen zu. Das Schalt ei
ist auch bei nichtelektrischen Zählern (Wasser Gas) d Br
und wird an das Wechselstrom-Lichtnetz angeschl = a
Schaltleistung des Relais beträgt 10 VA. nk
1) ETZ 57 (1936) S. 919.
272 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10 10. März 1938
Ein tragbares Prüfgerät für Primärrelais haben Brown,
Boveri & Cie., Mannheim, ausgestellt. Dieses Gerät (Abb. 1)
hat einen stetig regelbaren Prüfstrombereich von 5 bis 2500 A;
der Prüfling kann über Kabel angeschlossen oder unmittelbar
am Gerät befestigt werden. Dieser weite, praktisch notwendige
Prüfstrombereich konnte durch Verwendung eines besonders
ausgebildeten Streustegtransformators erreicht werden. Für die
Speisung des Prüfgerätes dient eine Wechselstromquelle von 125,
220 oder 380 V, meist das Hausnetz. Für den Anschluß des
in der Anlage belassenen Prüflings an die Klemmen des Prüf-
gerätes müssen entsprechend kräftige Kabel genommen werden.
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Abb. 1. Prüfgerät für Primärrelais.
Der unmittelbare Anbau des Prüflings ist besonders bei hohen
Nennströmen vorzuziehen. Der Prüfstrom wird durch einen am
Prüfgerät vorhandenen Drehschalter ein- und ausgeschaltet und
durch Drehen eines Handrades stetig geregelt. Eingebaute
Stromwandler mit entsprechenden Anschlußklemmen er-
möglichen das Messen des Prüfstromes durch einen Stromzeiger
mit Meßbereich bis 10 A. Weitere Klemmen dienen für den
Anschluß eines elektrischen Sekundenmessers und für die
Erdung des Gehäuses. Ein neben dem Hauptschalter cin-
gebauter Druckknopf gestattet die Prüfung der Kurzschluß-
Schnellauslösung des Hauptstromrelais, falls dieses damit ver-
sehen ist. Das Prüfgerät ist in seinen Abmessungen sehr klein
gehalten, das Gewicht beträgt etwa 64 kg, so daß auch eine
Beförderung im Personenkraftwagen gegeben ist.
Ein Helalsprüfgerät nach Dr. Richter, das sich einer
Glimmlampe als Indikator bedient, hat Otto Pressler, Leipzig,
entwickelt. Das Gerät dient zur Überprüfung der Arbeitsvor-
gänge beim Relais und gestattet die genaue Messung des Zeit-
punktes und der Zeitdauer, die ein Relais an Spannung gelegt
wird, sowie des Öffnungs- und Schließpunktes der durch die
Relais gesteuerten Kontakte. Man vermag mit diesem Gerät
infolgedessen sowohl die Verzögerung des Einschalt- und
Ausschaltvorganges als
auch die Güte und
Gleichmäßigkeit der
Kontaktgabe (Flattern,
Springen u. dgl.) ge-
nauestens zu prüfen.
Das Prinzipschaltbild
zeigt die Abb. 2. Die
Glimmröhre ist auf einer
rotierenden Scheibe an-
gebracht und wird über
Schleifringe angeschlos-
sen. Des weiteren trägt
das Gerät ein Kontakt-
segment, welches ge-
stattet, in beliebiger
Zeitdauer das Relais
einzuschalten. Ein Um- Abb. 2.
schalter ermöglicht es,
die Glimmröhre zu-
nächst an das Kontakt-
segment zu legen, um dic Zeitdauer zu messen, und anschließend
an den Relaiskontakt, um die Kontaktdauer zu messen. Da die
Glimmröhre jeweils während der Kontaktdauer aufleuchtet, ent-
steht auf der rotierenden Scheibe wegen der periodischen Wieder-
Schaltung eines Relaisprüfgerätes
mit Glimmröhre.
holung des Vorganges ein leuchtender Sektor, der mit einer
Ableseeinrichtung ausgemessen wird. Zur genauen Zeitbestim-
mung dient zum Antrieb der rotierenden Scheibe ein Syn-
chronmotor, der an das Wechselstromnetz angeschlossen wird.
Lichttechnik.
621. 32 : 628.9
Begonnen sei mit der Straßenbeleuchtung, die in den letzten
Jahren durch Gasentladungslampen eine neue Entwicklung
genommen hat. Auch Pötter & Schütze GmbH., Essen-
Rellinghausen, zeigen neue und verbesserte Quecksilberdampf-
und Mischlichtleuchten. Die Verbesserungen beziehen sich
nicht zuletzt auf den praktischen Gebrauch der Leuchten.
Die Drosselspulen sind so im Ge-
häuse eingebaut, daß ein formschönes
Aussehen der Leuchte gesichert ist
(Abb. 1). Durch Einbau verstell-
barer Fassungen und Kombinations-
Anzapfdrosselspulen ist es nunmehr
auch möglich, ohne Neueinstellung
der Drossel die Leuchten wahlweise
mit zwei verschieden starken Dampf-
lampen zu bestecken. Die Anzapfun-
gen der Drossel werden an Klemmen
der Muffendose oder des Isolierauf-
hängers geführt, so daß die Speise-
leitung bei Änderung der Besteckung
Abb. 1. Quecksilberdampf- lediglich umgeklemmt werden muß.
Straßenlöuchte. mil: einge: Für die Straßenbeleuchtung von
banier Diosek Vororten und Dörfern werden Rohr-
wandarme mit angebauter Leuchte
' und Sicherungskasten gezeigt. Die
spritzwasserdichte Leuchte ist mit Lichtpunktverstellung für
40 bis 100 W Besteckung versehen.
Neben anderen Innen- und Außenleuchten für Dampf-
lampen und Mischlicht zeigen die Siemens-Schuckertwerke
auf ihrem Leuchtenstand ein neues Gerät zur Beleuchtung von
Verkehrsschildern und Wegweisern durch Natriumdampflampen.
Die mit der neuen Leuchte durchgeführten Versuche haben ge-
zeigt, daß im gelben Natriumdampflicht die schwarze Be-
schriftung auf dem gelben Grund solcher Schilder bereits aus
größerer Entfernung vorzüglich lesbar ist. Geringer Strom-
verbrauch und gute Sicht auch bei Dunst und leichtem Nebel
machen das Gerät für den gedachten Zweck sehr geeignet.
Für das selbsttätige Schalten der Beleuchtung auf Straßen
und in Räumen abhängig von der Lichtstärke zeigt die
Visomat GmbH., Leipzig, den schon seit einigen Jahren
bewährten Dämmerungsschalter, der aus einer Photozelle und
dem von ihr beeinflußten Schalter (bis 1200 W) oder Schütz
besteht!). Die Anlage arbeitet ohne Verstärker, und zwar im
Anschluß an Wechselstrom 110, 160 oder 220 V.
Auf dem Gebiet der Innenleuchten haben die SSW eine
neue Bauart ausgestellt, die auf dem sog. Baukastensystem
beruht. Aus wenigen aufeinander abgestimmten Glasbau-
teilen können beliebig direkte und halbindirekte Leuchten am
Rohrpendel, durch Einbau von Spiegeln ganz indirekte und vor-
wiegend direkte Leuch-
ten hergestellt werden.
Große opalüberfan-
gene oder mattweiß
lackierte Schirme er-
möglichen eine wei-
tere Änderung der
äußeren Form und
der Lichtverteilungs-
kurve, so daß viel-
seitige Verwendungs-
möglichkeiten für die-
Abb. 2. Neophan-Deckenleuchte. se neuen Innenraum-
leuchten bestehen. —
Außer der schon be-
kannten Neophan-Innenleuchte zeigen die SSW eine neue
flache Giasdeckenleuchte aus Neophanglas (Abb. 2) mit emer
oder zwei Fassungen ohne sichtbare Befestigungsteile und eine
neue Schaufenster-Spiegelleuchte. Auch bei diesen Leuchten
wurde die farbverstärkende Wirkung des Neophanlichtes bei
gesteigerter Beleuchtung unter sorgfältiger Berechnung der
Spiegelform erreicht.
1) Vgl. Geffcken u. Richter, Die Photozelle in der Technik;
Berlin 1033. Ferner M. Klare, Licht u. Lampe 26 (1937) S. 181.
'
“N
ir
10. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
273
Auch Körting & Mathiesen AG., Leipzig, haben neue
Innenraumleuchten für Mischlieht geschaffen, und zwar als
Kugelpendel, bei dem die Drosselspule in die Deckenrosette ein-
gebaut ist. In der Mitte der Leuchte sitzt die Quecksilberdampf-
Lampe, rings herum drei Glühlampen. Die Lichtstrommischung
ist etwa 1:1 und gibt eine dem natürlichen Tageslicht gut
angenäherte Lichtfarbe.
Aus Opalglas- oder Emailreflektor zusammen mit stufen-
förmiger Klarglasglocke bestehen die Imnenleuchten der
Sistrah-Licht GmbH., Stuttgart. Deckenleuchten, Pendel
und Tischleuchten werden nach dem gleichen Prinzip gebaut.
Der parabolförmige Oberschirm lenkt die Strahlen vorwiegend
in die untere Hemisphäre, und nur ein geringer Teil gelangt
durch diesen Oberschirm hindurch, um Decke und Wände auf-
zuhellen. Der untere stufenförmige Teil der Leuchten aus
Klarglas läßt die Lichtstrahlen praktisch ohne Absorptions-
verlust austreten. Vor Blendung unter normalen Blick-
richtungen schützen ferner in die Stufen senkrecht eingelegte
Opalglasringe.
Schlagwettersichere Leuchten für Bergwerke, die in der
Versuchsstrecke Dortmund—Derne geprüft sind, zeigt Adolf
Schuch KG., Worms a. Rh. Die Leitung wird an Schlitz-
klemmen angeschlossen, die gegen Selbstlockern durch zusätz-
lichen Federdruck sichern; die Federn liegen gekapselt im
Inneren der Klemme. Die Fassung ist im Kasten federnd auf-
gehängt mit unverlierbaren Befestigungsschrauben. — Die
gleiche Firma führt neuerdings ihre Industrieleuehten zum Teil
in Preßstoff statt in Gußeisen aus. Ferner sind Handlampen in
Preßstofl, Mischlichtleuchten und Laternenleuchten in ver-
besserter Ausführung ausgestellt.
Grubenlampen mit alkalischem Akkumulator bauen die
Dominitwerke Aktiengesellschaft, Dortmund. Der aus star-
kem Stahlblech mit kräftigem Verstärkungsboden hergestellte
Lampentopf, der den alkalischen Nickel-Kadmium-Akkumula-
tor enthält, sowie das im Gesenk geschmiedete Oberteil stellen
ein widerstandsfähiges Ganzes dar, das den großen Anforderun-
gen des rauhen Grubenbetriebes unbedingt gewachsen ist. Die
Lebensdauer des Nickel-Kadmium-Akkumulators mit positiven
Röhrchenplatten ist bei richtiger Wartung fast unbegrenzt. Die
dünne Schmalseite der rechteckigen Schutzstäbe für die
Rundlicht-Überglocke verursacht nur geringe Schatten. Der
Lichtstrom der größeren Mannschaftslampe beträgt etwa 36 Im
bei einer Brenndauer von rd. 15Std. Die l.ampen sind mit einem
kräftigem Magnetverschluß versehen, der unbefugtes Öffnen
unter Tage verhindert. Die gleiche Firma stellt elektrische
Sicherheits-Handlampen für schlagwettergefährdete Betriebe
her. Diese Lampen haben Stahlblechgehäuse und enthalten
einen zweizelligen Nickel-Kadmium-Akkumulator; die Lampen
sind auch für Luftschutzzwecke geeignet.
Zahlreich vertreten sind auf der Messe die Werkplatzleuchten.
Die von Siemens-Schuckert gezeigten Leuchten sind nach
einem Auswechselsystem aufgebaut. Aus 31 Einzelteilen lassen
sich so über 2000 verschiedene Geleuchte herstellen. — Aus den
Erzeugnissen der Fa. Gebr. Jacob GmbH., Zwickau i. Sa., sei
eine Masehinenleuchte hervorgehoben mit vielseitigen Verstell-
möglichkeiten. Die Leuchte besteht aus einem Bügel mit Fest-
stellschraube, zwei Tragstäben, einem Universalklemmgelenk
und Schräg-Tiefstrabler. Sie läßt sich leicht an Rohren,
Führungsstangen, Muttern usw. der Arbeitsmaschinen an-
bringen und ist sowohl in der Höhe als auch in der Ausladung
innerhalb einer Länge von rd. 25 cm mit einem Griff durch das
Universalklemmgelenk zu verstellen. Der Reflektor ist durch
ein nachstellbares Kugelgelenk mit dem oberen Tragstab ver-
bunden und allseitig beweglich. Aus Gründen der Betriebs-
sicherheit werden diese Maschinenleuchten nur mit Isolierstoff-
Fassung mit Hahn und mit Gummikabel ausgerüstet.
Durch Verwendung einer neuartigen Schirmhalterung, die
von der AEG unter dem Namen ‚‚Isokopf‘' herausgebracht wird,
ist eine Verbesserung der Betriebssicherheit besonders stark
beanspruchter Werkplatzleuchten erreicht worden. Die Ver-
wendung von Tenacit zum Aufbau sämtlicher Außenteile dieses
Schirmhalters gewährleistet nicht nur vollständigen Be-
rührungsschutz, sondern ermöglicht auch den Einbau eines
betriebssicheren, leistungsfähigen Kippschalters (links in Abb. 3).
Der Schirm ist ohne Schrauben befestigt. Der Isokopf trägt
einen Drehring, durch dessen Betätigung exzentrisch drei Halte-
stifte vorgeschoben werden, die die Verwendung von Schirmen
mit unterschiedlichen Halterändern möglich machen. Auf-
gebaut wurde der Isokopf für das Normal-Halterandmaß von
58/60 mm. Da die Leuchte sowohl für Zentraleinführung der
K 38862
e drehbarer Außenring zur Betäti-
gung der Dreistiftverriegelung
J Fassungsring
a Einfuhrung mit Zugentlastung
b, c Anschlußklemmen
d Befestigungsschrauben
Abb. 3. Aufbau der Isokopf-Leuchte.
Leitung, also zur Befestigung an Pendelgummischlauch-
Leitungen und zum Aufhängen, als auch mit seitlicher Ein-
führung für Gelenkarme, Aus-
leger usw. ausgeführt wird,
kann fast jede Arbeitsplatz-
beleuchtung mit diesem Iso-
lierstoffoberteil ausgerüstet
werden. Die schlechte Wär-
meleitfähigkeit des Tenacit
bedeutet weiterhin einen Vor-
teil dadurch, daß nicht wie
bisher das Oberteil der Werk-
platzleuchte die Stelle höch-
ster Wärmeabstrahlung dar-
stellt.
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PEVE, VES WASIO
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Abb. 4 zeigt die Hand-
werker- und Industrie-Näh-
leuchte von Frankl &
Kirchner, Mannheim, die
durch Bedienung einer ein-
zigen Flügelmutter allseitig
verstellbar und mit einem
Drehkranzschalter ausge-
rüstet ist. Die Leuchte kann
dank ihrer kleinen Ausmaße
dicht an das Arbeitsstück herangebracht werden; ein Stoß-
dämpfer sorgt für Schonung der Glühlampe; die Reflektoren
werden in verschiedenen Formen hergestellt.
Meßtechnik. 621. 317
Der Fortschritt der Technik auf dem Gebiet elektrischer
MeßBinstrumente hat es mit sich gebracht, daß das Spiegel-
galvanometer, das früher als ein schwierig zu handhabendes
Gerät galt, in die Reihe der La-
boratoriums- und Werkstattgeräte
getreten ist. In der Tat bietet ein
l.ichtzeiger gegenüber einem stoff-
lichen Zeiger außerordentliche Vor.
züge, vor allem eine um ] bis 2
Zehnerpotenzen gesteigerte Emp-
findlichkeit. Der wesentlichste Fort-
schritt beim Bau der Lichtzeiger-
Instrumente wurde dadurch er-
reicht, daß Galvanometer, Beleuch-
tungseinrichtung und Skala in einem
nen Gehäuse vereinigt wur-
en. j i
Abb. 1. Multiflex-Galvanometer. Empfindlichkeit 1er Se ar ‚hohen
Galvanometer v a
Berlin, durch mehrfache Reflexion a on. a
strahlt von I m Länge in einem Gehäuse von 23 em Höhe ne
gebracht (Abb. I). Die Beleuchtungseinrichtung ist Gachal,
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Abb. 4. Indıistrie-Nähleuchte.
274
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
10. März 1938
für 4, 110 und 220 V. Der Lichtzeiger wird parallaxenfrei auf
einer 200 mm langen Skala abgelesen. Er ist auch auf Skalen-
mitte einstellbar. Das Instrument besitzt ein Spannbandsystem
mit schneller Einstellung. Eine nivellierte Aufstellung ist daher
nicht erforderlich, so daß trotz der hohen Empfindlichkeit
(109 A je Skalenteil) die Bedienung so einfach wie bei einem
Zeigerinstrument ist. Das Multiflex-Galvanometer ist als
Universalinstrument für alle Laboratoriums- und Betriebs-
messungen brauchbar, in Verbindung mit Photozellen für die
Messung kleiner Leuchtstärken ab !/,ooo IX, für die Messung
von Leuchtfarben und für Röntgenmessungen.
Ein empfindliches Hoehohmmeter, besonders geeignet zur
Messung des Isolationswiderstandes von Kondensatoren, hat
Richard Jahre, Berlin, ausgestellt. Der Widerstand wird
mittels einer Elektronenröhre gemessen, wobei der Prüfling in
Reihe mit einem Hochohmwiderstand an etwa 100 V gelegt
wird. Der Spannungsabfall an dem Hochohmwiderstand ist
somit eine Funktion des Isolationswiderstandes und steuert
über das Gitter den Anodenstrom der Elektronenröhre. Der
Anodenstromanzeiger kann also in Ohmwerten geeicht
werden. Die Aufladung eines zu prüfenden Kondensators
würde aber über den Hochohmwiderstand längere Zeit in
Anspruch nehmen und die Messung langwierig gestalten. Zur
schnellen Erreichung des Endpotentiales wird daher vor der
Ablesung des Anzeigeinstrumentes durch eine Umschaltung der
Hochohmwiderstand durch einen kleinen Widerstand über-
brückt. Mit neuzeitlichen Sonderelektrometerröhren laßt sich
auf diesem Wege noch ein Isolationswiderstand von 20- 1012 Q
bei einer Meßspannung von 100 V anzeigen. Es wäre auch
möglich, den Meßbereich noch nach oben zu erweitern, wenn
man eine Reihe von besonderen Voraussetzungen erfüllt. Im
vorliegenden Fall ist aber bewußt nur der obengenannte Höchst-
wert gewählt worden, da der Versuch zeigte, daß alle praktischen
Bedürfnisse hiermit befriedigt werden können und das Gerät
noch stabil arbeitet. Zur Erhöhung der Ablesegenauigkeit
wurde ein Instrument mit einer Skalenlänge von 135 mm ge-
wählt, welches einen Eigenwiderstand von etwa 1000 Q hat und
den Endausschlag mit 0,3 mA erreicht. Die größten Schwierig-
keiten bereitete anfangs die Auswahl geeigneter Isolierstoffe, da
die gewünschte Größenordnung des Meßbereiches bereits den
Oberflächenleitwerten der besten Isolierstoffe entspricht und
die Meßergebnisse leicht durch Luftfeuchtigkeit und Kriech-
ströme gefälscht wurden. Es gelang erst im Laufe der Ent-
wicklung, durch geeignete Abschirmung (DRP. angem.) einen
Aufbau zu erzielen, welcher diese Fehlermöglichkeit sicher aus-
schaltet. Das Instrument wird für technische Isolations-
messungen mit einem Meßbereich von 0,1 bis 50 000 MQ, für
erhöhte Ansprüche mit einem Meßbereich von 10 bis 500000 MQ
und für Messung höchster Isolationswerte mit einem Meßbereich
von 0,2 bis 20 TQ ausgeführt.
Einen neuen Hochspannungsmesser für 300 kV, der relativ
und absolut mit einer Genauigkeit von unter 1% mißt, zeigt die
Hochspannungs-Ges.m.b.H., Köln-Zollstock. Dieses Gerät
ist im Elektrot. Institut I der T.H. Aachen von Rogowski
und Böcker entwickelt worden!). Es benutzt zur Anzeige der
elektrostatischn Kräfte am Thomsonschen Schutzring-
kondensator einen elektrischen Druckmesser. Die Meßwerte
werden daher ohne zeitliche Verzögerung angezeigt. Der
Meßweg beträgt bei Kräften von 1 kg nur !/,, mm und ist genau
erfaßbar. Diese Tatsache erlaubt die absolute Eichung. Um
aber außerdem einen Meßwert jederzeit absolut vergleichen zu
können, besitzt die Meßeinrichtung ein Druckspulsystem,
welches auf der elektrodynamischen Wirkung zweier Spulen
aufeinander beruht. Die gesamte MeBßeinrichtung befindet sich
in getrocknetem und gefiltertem Preßgas. Von einem Schaltpult
aus werden alle Meßkreise bedient; dort liest man auch die
Meßwerte ab.
Um die Feldstärke von Dauermagneten einfach und genau
ohne ballistisches Verfahren messen zu können, verwandelt das
Feldstärkemeßgerät der Zähler-Revision M. Schneider,
München, die zu messende Feldstärke in ein proportionales
Bremsmoment, das einer Richtfeder entgegenwirkt. Im Felde
des Prüflings 1 (Abb. 2) rotiert eine Metallscheibe 2, angetrieben
vom Induktionsmotor 4 über Welle 5 und ein Differential-
getriebe (Wellen 3 u. 5, 6 u.7, Stirnräder 8). Wird die um-
laufende Bremsscheibe 2 von keinem zu prüfenden magnetischen
Feld eines Magneten durchsetzt, so verharrt der unter Feder-
richtkraft stehende Differentialgetriebe-Schwenkarm 10 in der
1) Vgl. Arch. Elektrotechn. 82 (1988) H. 1, S. 44.
durch die Richtfeder 9 bestimmten Endlage und damit auch
der mit dem Schwenkarm starr verbundene und über eine direkt
in Oersted geeichte Skala 71 gleitende Zeiger 712 in Nullage.
Wird dagegen die umlaufende Bremsscheibe 2 von einem zu
messenden Feld durchsetzt, so verschiebt das in der Brems-
scheibe 2 auftretende und der Richtfeder 9 entgegenwirkende
Bremsmoment den Schwenkarm 70 und damit auch den
Zeiger 12 entsprechend weit aus der Schwenkarm-Endlage, so
daß man auf der Skala 77 den Feldstärkewert ablesen kann.
Abb. 2. Feldstärkenmeßgerät. (Erklärung der Ziffern im Text.)
Um das für genaueste Messungen nötige konstante An-
triebs-Drehmoment des Motors zu erreichen, ist ein Motor-
Drehmomentanzeiger, bestehend aus einem im Ständerluftspalt
beweglich angeordneten und unter Richtkraft der Feder 13
stehenden und mit einem gesonderten Zeiger 14 verbundenen
Metallsegment 15 vorgesehen und dazu ein dem Motor vor-
geschalteter Hand-Regelwiderstand (nicht dargestellt), mit
dessen Hilfe die Drehmomentzeigerstellung und damit das
Motordrehmoment jederzeit nachgeregelt werden kann. Ferner
ist zur Abhebung des Feldstärkenzeigers 72 von seiner An-
schlagsstellung, die er infolge des unterdrückten Nullpunktes
seiner Richtfeder 9 einnimmt, und zur Einspielung auf den
Meßskalen-Nullpunkt bei Beginn des Messens ein schwaches
Vorbremsmoment vorgesehen, das durch einen stationär an-
geordneten und auf die Bremsscheibe 2 wirkenden permanenten
Magnet 16 erzeugt wird.
Die Untersuchung der Flugmotoren im Windkanal er-
fordert u.a. die genaue Übertragung der Drehzahl zum Prüf-
stand. Für diese Zwecke liefert die Telefonbau und Normal-
zeit G. m. b. H., Frankfurt a. M., einen Fernstiehzäbier (Abb. 3)
|
TELEFOSRAJ VWO Kama ah
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Abb. 3. Fernstichzähler, Vorderansicht.
nach dem System von Karl Schmidt. Die Meßeinrichtung
besteht aus einem Geber und einem Empfänger. Der Geber
wird mit dem Flugmotor mechanisch gekuppelt und verwandelt
einen zugeführten Gleichstrom konstanter Spannung ın Dreh-
strom. Die Frequenz des erzeugten Drehstromes ist abhängie
von der Drehzahl des Flugmotors, so daß ein angeschlossener
Synchronmotor mit der Meßwelle synchron läuft. Dieser
Synchronmotor befindet sich im Empfänger und steht über
Kegelräder mit den Drehzahl-Anzeigegeräten — einem Tacho-
meter und einem Umdrehungszähler — in Verbindung. Da bei
Drehzahlmessungen mittels Tachometer keine sehr gro
weile
uns
sun,
|
10. März 1938
Elektrotechnische Zeitschriit 59. Jahrg. Heft 10
275
Genauigkeiten erzielt werden, ist außerdem eine Drehzahl-
Stoppeinrichtung vorhanden, die in einer beliebigen Zeit die
Anzahl der Umdrehungen mit einem vierstelligen Zählwerk an-
zeigt. Das Zählwerk und die eingebaute Stoppuhr werden
gleichzeitig durch eine elektromagnetische Kupplung bzw. durch
einen Einschaltemagneten in Gang gesetzt. Zusatzeinrichtungen
gestatten, die Drehzahl auch in Abhängigkeit vom Brennstoff-
verbrauch zu messen.
Auf dem Gebiete der Fernmeßtechnik zeigt die Firma
Hagenuk G. m. b. H., Kiel, ein Gleiehstrom-Übertragungs-
system, das den Anforderungen auf möglichst kleines Gewicht
und kleine Abmessungen entgegenkommt. Bei dem aus-
gestellten Gerät können 48 Stellungen übertragen werden. Der
Strombedarf ist gering und wird aus Trockenbatterien gedeckt.
Da der drehbare Teil keinerlei Schleifringe oder sonstige Zu-
führungen nötig hat, ist das System gegen alle mechanischen
und chemischen Einflüsse sehr widerstandsfähig. Das Dreh-
moment ist trotz der kleinen Bauart fast ebenso groß wie bei
den Systemen bisheriger Ausführung.
Auch auf dem Gebiet der Elektrizitätszähler zeigt die Messe
Neukonstruktionen bzw. Verbesserungen. Mierisch & Co.
Elektrizitäts-Zähler-Fabrik G.m.b.H., Berlin, die Wechsel-
und Drehstromzähler ausstellt, legten besonderen Wert auf die
Vervollkommnung der meßtechnischen Eigenschaften, so daß
die Zähler auch bei Überlastungen dem höchsten Grad der
meßtechnischen Eigenschaften entsprechen. Für Sonderfälle
werden Präzisionszähler für hohe Überlastungen hergestellt.
Die mechanische Ausführung einzelner wichtiger Teile, z. B.
der Lagerung, wurde verfeinert und die Umstellung auf
Heimstoffe fortgesetzt.
Die AEG, Berlin, bringt einen neuen Drehstrom-Vierlelter-
zähler in Isolierstoffgehäuse. Die Ausführung in Isolierstoff-
gehäuse und Verwendung nur eines Bremsmagneten aus
Aluminium-Nickel-Stahl ermöglichten es, einen formschönen
Dreischeiben-Drehstromzähler zu schaffen, der so klein ist, daß
er auch auf Zählertafeln für Wechselstromzähler paßt. Die
meßtechnischen Eigenschaften dieses Zählers Form DU 9 sind
günstig: Das Drehmoment von etwa 8,5 gcm ist verhältnis-
mäßig hoch bei kleinem Eigenverbrauch in der Strom- und
Spannungsspule. Die Drehzahl des Ankers bei Nennlast
liegt zwischen 33 und 42 U/min. Die Temperaturabhängigkeit
des Zählers ist sehr gering. Die Fehlerkurve liegt zwischen
+ 2% bei Belastungen von 5 bis 200% des Nennstromes und
cos œ = 0,25 bis 1. Der Zähler ist bis 200% seiner Nennlast
dauernd belastbar.
Die Vorteile von Isolierstoffgehäusen werden zunehmend er-
kannt (gutes Aussehen, Berührungsschutz, geringere Reinigungs-
kosten bei Überholung).
Daher zeigen auch die
Heliowatt-Werke,
Berlin, ihre Zähler außer
in Blech- auch in Isolier-
stoffgehäuse. Bei den
Wechselstromzählern ist
Im vergangenen Jahre
noch eine Neuerung ein-
geführt worden, das
sog. Mischtriebeisen, das
den Erfolg brachte, die
Feblerkurve weiter zu
verbessern. Elektrizi-
tätswerke, die in Haus-
haltungen eine getrenn-
te Verrechnung von
Licht- und Kochstrom
vornehmen, finden bei
Heliowatt die sog. Dop-
pelzähier. Zwei Zähler-
systeme, entweder für
Einphasen-Wechsel-
strom oder auch Gleich-
strom, sind in einem
Gehäuse übereinander
angeordnet - worden;
Abb. 4 zeigt einen ge-
öffneten Gleichstrom-
Doppelzähler, der zwei
So adige Amperestundenzähler enthält. Die Verwendung
* cher Doppelzähler bietet den Vorteil‘ einer besonders ein-
achen Installation, zumal sein Gehäuse auf jeder Lichtzähler-
Abb. 4.
Doppelzähler für Gleichstrom.
tafel befestigt werden kann. Man kann mit diesen Zählern zu
statistischen Zwecken den Licht- und Kochstrom getrennt er-
fassen. — Die Heliowatt-Werke zeigen weiter Münzzähler zur
Erfüllung recht vielseitiger Auf-
gaben und Einfach- und Doppel-
tarif-Höchstverbrauchzähler. —
Um Abnehmer tariflich richtig
einzustufen, ist es nötig, daß
sich das stromliefernde Werk
vorher ein Bild über den Be-
lastungsverlauf verschafft. Hier-
für eignet sich ganz besonders
ein Maximumischreiber (Abb. 5),
der auch nur geringe Anschaf-
fungskosten verursacht. Unter-
suchungen mit diesem Schreiber
wurden auch im Auftrag des
Reichskuratoriums für Landwirt-
schaft zur Ermittlung der Be-
lastung in elektrischen Versuchs-
dörfern durchgeführt. Dieser
Schreiber schreibt ohne Tinte
und Farbband; das Diagramm
wird auf einer runden Scheibe
aufgezeichnet. Der Umlauf der
Diagrammscheibe ist umschalt-
bar; er kann täglich und monat-
lich oder täglich und wöchent-
lich gewählt werden.
Abb. 5. Maximumschreiber.
Die Siemens-Schuckertwerke zeigen einen neuartigen
Kabel-Erwärmungsmesser, der es gestattet, die Leitertemperatur
eines Kabels an einer bestimmten, aber örtlich beliebig fest-
zusetzenden Stelle der Strecke zu messen und in der Schaltwarte
oder einer sonstigen überwachten Station anzuzeigen bzw. auf-
zuzeichnen. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben festzustellen,
ob ein in Betrieb befindliches Kabel unter den gegebenen
Verlegeverhältnissen zu hoch belastet ist oder eine noch höhere
Stromstärke zu übertragen gestattet. Die allgemein im Netz-
betrieb benutzten Belastungszahlen gelten ja sinngemäß nur
unter ganz bestimmten Voraussetzungen, die von den tat-
sächlichen Betriebsbedingungen oft sehr stark abweichen. Es
wird deshalb in vielen Fällen möglich sein, ein Kabel höher
als vorgeschrieben zu belasten, ohne dabei die höchstzulässige
Leitertemperatur zu überschreiten. Die Temperatur-Über-
Nachbildung
Verbindungskabel
Muffe für Meßkabel
Endverschluß für Meßkabel
Stromwandler (Kl. I)
Temperaturzeiger
Trockengleichrichter
Belastungswiderstand
> u no oo R
Abb. 6. Kabelerwärmungsmesser.
wachungseinrichtung besteht in der Hauptsache (Abb. 6) aus
der Kabelnachbildung, der Meßapparatur nebst Zubehör und
dem Verbindungskabel. Die Kabelnachbildung wird entweder
in der Nähe des zu überwachenden Kabelabschnittes oder aber
unter den gleichen Verlegungsbedingungen an anderer Stelle
eingebaut. Sie gleicht sowohl in thermischer Beziehung als auch
im Aufbau dem zu überwachenden Kabel und wird durch einen
Stromwandler, welcher primärseitig den Betriebsstrom führt,
geheizt. Durch entsprechende Schaltung der Leitereinzeldrähte
in der Nachbildung wird erreicht, daß trotz der im Über-
setzungsverhältnis des Wandlers verringerten Heizstromstärke
die je Längeneinheit entwickelte Wärmemenge und damit
auch die Temperatur genau derjenigen des Kabels entspricht.
Die Temperatur der Nachbildung wird mit einem Wider-
standsthermometer gemessen, das durch ein Kabel mit den
dafür vorgesehenen Meßinstrumenten verbunden ist.
276 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10 10. März 1938
Bei der Betriebsüberwachung neuzeitlicher elektrischer
Anlagen spielt die Ölbewirtschaftung eine beachtliche Rolle.
Die sicherste und schnellste Art, Änderungen in der Beschaffen-
heit des Öles festzustellen, ist die Prüfung der Durchschlags-
festigkeit. Um diese Prüfung zu erleichtern, hat die AEG ein
neues tragbares Ölprüfgerät für max. 30 kV geschaffen, mit dem
sich Ölfestigkeiten bis 150 kV/cm bei 2 mm Elektrodenabstand
feststellen lassen. Um kleine Abmessungen zu erhalten, ist das
Gerät aufgeteilt in Ölprüf- und Regelgerät (Abb.7). Das
Abb. 7. Tragbares Ölprüfgerät.
Prüfgerät (rechts) enthält in einem Leichtmetallgehäuse einen
Transformator für 30 kV und die oben angeordnete Funken-
strecke. Die Elektroden sind in einem besonderen Porzellan-
deckel eingekittet, damit eine leichte und einwandfreie
Reinigung der Elektroden und des Ölgefäßes möglich ist. Die
Prüfung des Öles kann nur bei geschlossenem Deckel erfolgen,
da beim Öffnen Unterbrecherkontakte die Niederspannungs-
seite des Prüftransformators zweipolig von der Stromquelle
abtrennen. Das Ölgefäß selbst steht noch in einer Öltropfschale.
Im Deckel des Gerätes ist ein Schauglas angeordnet zur Be-
obachtung der Funkenstrecke. Ein Traggurt gewährleistet ein
bequemes Tragen des Ölprüfgerätes. Das Regelgerät enthält den
zur Spannungsregelung notwendigen Widerstandsregler, der er-
laubt, die Spannung von 0 bis 220 V bzw. 0 bis 110 V dem Über-
setzungsverhältnis des Prüftransformators entsprechend von Obis
30 kV zu regeln. Die Kurvenform wird durch diese Spannungs-
regelung praktisch nicht verzerrt. Die Spannung wird stufenlos
bis zum Durchschlag an der Funkenstrecke erhöht. Nach er-
folgtem sattem Durchschlag unterbricht ein im Regelgerät an-
geordneter Elfa-Automat den Stromkreis, so daß eine unnötige
Zersetzung des Öles vermieden wird. Der eingebaute Spannungs-
messer mit Überlastungsskala besitzt eine Zweiskalenteilung,
eine für die Netzspannung und eine von 0 bis 30 kV. Aus den
im Deckel des Regelgerätes angeordneten Tafeln wird die
Durchschlagsfestigkeit in kV/cm entsprechend dem abgelesenen
kV-Wert und dem eingestellten Elektrodenabstand, 2 oder 3mm,
entnommen. Eine im Regelgerät vorgesehene Umschaltbrücke
erlaubt die Verwendung des Ölprüfgerätes sowohl für 110 als
auch für 220 V Wechselstrom. — Für erweiterte Prüfzwecke wird
ein fahrbares Prüfgerät mit 60 kV Oberspannung gebaut.
Die Arbeitsweise eines neuen Trafo-Übersetzungsmessers der
Hartmann & Braun AG., Frankfurt a. M., beruht auf einem
Kompensationsverfahren mit einem einfachen Drehspul-Strom-
messer mit Trockengleichrichter als Nullinstrument. Sie er-
möglicht die Durchführung der Messung bei einer ungeregelten
Meßspannung von 220 V und einer Belastung, die in allen Fällen
dem praktischen Leerlauf des Prüflings entspricht. Die bisher
erforderliche Hochspannungs-Meßanlage mit ihren ungenauen
Ergebnissen ist also nicht nötig. Sowohl Einphasen- als auch
Drehstrom-Transformatoren können untersucht werden, wobei
lediglich darauf zu achten ist, daß stets gleichphasige Spannungen
miteinander verglichen werden. Mit einem in die Meßeinrichtung
eingebauten, primär vielfach angezapften Hilfswandler, der über
das Nullinstrument mit einem Schleifdraht verbunden ist,
werden alle praktisch vorkommenden Übersetzungsverhältnisse
erfaßt. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist, daß die Anzeige
auf nur ein Gerät erfolgt und ein Vergleichen bzw. Ablesen
zweier Instrumente, wie bisher notwendig, sich nunmehr
erübrigt. Hierdurch wird der bisherige Aufwand an Meß-
instrumenten und Geräten überflüssig. — Die gesamte Meß-
einrichtung (Abb. 8) ist in einem Handkoffer mit einem Gewicht
von ungefähr 15 kg untergebracht. Sie ist somit ein hand-
Abb. 3. Transformatoren-Übersetzungsmeßgerät.
gerechtes und durch ihren einfachen Aufbau zuverlässig
arbeitendes Betriebsgerät. Die Meßgenauigkeit ist ungefähr
zehnmal größer als bei den bisherigen Verfahren.
Werkstoffe.
620. I : 621.3
Die Entwicklung neuer Werkstoffe, die als Austausch-
stoffe für Metalle gebraucht werden können, erfordert eine
Steigerung der Festigkeitseigenschaften. Preßmassen auf Grund-
lage von Phenolharzen und Holzmehl, wie sie als Typ S vor-
liegen, genügen für diese Zwecke nicht. Die Festigkeit kann ge-
steigert werden durch Verarbeitung von faserhaltigen Füll-
stoffen. In dieser Richtung bewegen sich auch die vom Material-
prüfungsamt neu eingeführten Typen T,, T,, T, sowie Z,, Za Zs.
die als Füllstoff Textilfasern bzw. Papierfasern enthalten. Die
Schlagfestigkeiten und Kerbzähigkeiten dieser Massen steigern
sich bis zu 25 kgem/cm?; sie eignen sich daher gut zur Herstellung
von Gehäusen und Preßteilen mit hoher mechanischer Be-
anspruchung. Die Entwicklung dieser neuen Werkstoffe wurde
auch von der New-York Hamburger Gummi-Waren
Comp., Hamburg, vorangetrieben. So wurde im Jahre 1937
eine NYHAX-Sondersorte für besondere elektrische Bean-
spruchungen entwickelt. Dieses rote Hartpapler zeichnet sich
durch hochwertige Oberflächen aus, wodurch der Isolations-
widerstand, der Oberflächenwiderstand sowie die Kriechstrom-
festigkeit erhöht wurden. Ausgedehnte Versuche zur Verwen-
dung reiner Zellwolle für Hartgewebe führten zur Schaffung
neuer Sorten auf rein deutscher Rohstoffgrundlage. Dabei er-.
gab sich nicht nur ein vollwertiger Ersatz für die bisher ver-
wendeten Baumwollgewebe, sondern überraschenderweise eine
Güteverbesserung. Bei diesen Z-NYHATEX-Hartpapieren
ist die Wasseraufnahme besonders niedrig und die Isolations-
eigenschaft bei Platten, Stäben und Rohren verbessert. Das
Drehen, Fräsen, Hobeln, Bohren, Schleifen und Gewinde-
drehen ist bei diesem Werkstoff mit erheblichen Zeit- und Werk-
zeugersparnissen möglich.
Preßflocken Typ Z, stellen einen neuen zellulosegefüllten
Kunstharz-Preßstoff auf ausschließlich heimischer Rohstoff-
grundlage dar (Firma: Dr. Kurt Albert G. m. b. H., Wies-
baden-Biebrich). Dieser Preßstoff ist durch geringe Kerb-
empfindlichkeit ausgezeichnet, seine flockige Struktur bedingt
günstige Preßeigenschaften. Infolge inniger Verfilzung der em-
zelnen Flocken beim Preßvorgang wird besondere Unempfind-
lichkeit gegen Stoßbeanspruchungen erreicht. Geringe Sprödig-
keit und ein niedriges Schwindmaß gestatten sicheres Ein-
pressen von Metallteilen; Gewinde können in vielen Fällen
unmittelbar eingepreßt werden. Die Beständi gkeit gegen en
Lösungsmittel und andere chemische Stoffe ist gut. Er
Schaden werden thermische Dauerbeanspruchungen bis ü 5
100° C ausgehalten. Drei lichtbeständige Farben stehen Z
Wahl: Naturfarbe, Schwarz und Nußbraun.
10. März 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10 ' 277
Die Carbamidharz-Preßmischung Pollopas Universal der
Venditor Kunststoff-Verkaufsges. m. b. H., Troisdorf, ist
einin allen Eigenschaften den Werten von Pollopas entsprechen-
der Stoff (Typ K), der sich wahlweise auch in den für die Ver-
arbeitung von Phenoplasten verwandten Formen verpressen
läßt. Es wird hierdurch möglich, aus vorhandenen Formen für
Phenoplaste Preßteile aus Carbamidharz-Preßmischungen selbst
dann herzustellen, wenn die Auflagehöhe ein Verchromen bzw.
die Herstellung einer besonderen Form aus einem der bisher
für Pollopas-Formen erforderlichen Sonderstähle nicht recht-
fertigen laßt. Außerdem bietet Pollopas Universal die Mög-
lichkeit, Aufträge auf die Verwendung dieser Carbamidharz-
Preßmischung umzuschalten, die ursprünglich zur Ausführung
in Phenoplasten vorgesehen waren. Auf dem Gebiete der Phe-
nolharzpreßmischungen bringt die Venditor den Flächenpreß-
stoff Trolitan FT heraus. Die eigenartige Wertigkeit dieses
Stoffes beruht auf der besonderen Art der als Träger dienenden
Zellulosebahnen und auf dem nach Art und Anteil besonders
ausgewählten Phenolharz als Bindemittel. Aufgabe dieses
neuen Flächenpreßstoffes ist es, die Herstellung von Preßteilen
mit zuverlässigen, hohen Festigkeitswerten zu ermöglichen.
Auch die keramischen Isollerstoffe sind im abgelaufenen
Jahre weiter entwickelt und in ihren Eigenschaften verbessert
worden. So zeigt die Messe den von den Steatit- und Porzellan-
fabriken Paul Rauschert AG., Schmiedeberg i. Riesengeb.,
herausgebrachten Steatitwerkstoff ‚Ivorit‘. Die Festigkeit
von Ivorit ist mehr als 2%fach größer als die des bekannten
Hartporzellans. Ivorit läßt sich drehen, gießen, ziehen und ver-
pressen und durch Zwischen- und Nachbearbeiten auf eine an
sich nur in der Metallindustrie übliche Maßgenauigkeit bringen.
Trotzdem sind Formstücke aus Ivorit, besonders bei großen
Stückzahlen, durchaus wirtschaftlich herzustellen. Da Ivorit
zudem hohe Isolierfähigkeit besitzt, eignet es sich vorzugsweise
für Isolierteile elektrotechnischer Geräte. Metallteile lassen
sich leicht durch Verkitten, Verschrauben, Vernieten, Auf-
schrumpfen, Einstauchen mit Ivoritkörpern verbinden. Außer
farblosen und bunten Glasuren können Metallbeläge aufge-
brannt und aufgalvanisiert werden, die sich wiederum mit
Anschlußteilen, Kontakten usw. verlöten lassen.
Die Fortschritte in der Herstellung hochbelastbarer Heiz-
drähte veranlaßten die Steatit-Magnesia AG., Berlin zur
Schaffung eines Werkstoffes erhöhter Temperaturbeständigkeit,
welcher zur Herstellung von
Heizleiterträgern (Abb. 1)
geeignet ist. Da der neue
Stoff sich in mehrfacher
Hinsicht an den Elektro-
wärme-Baustoff Sıpa an-
lehnt und diesen ergänzt,
hater den Namen „Sipalox‘
erhalten. Der Wärmedeh-
nungskoeffizient von Sipa-
lox ist infolge der Anreiche-
rung hochfeuerfester Masse-
bestandteile gegenüber Sipa
erhöht (rd. 4- 107°). Durch
einen geeignet ausgebilde-
ten, feinkörnigen Gefüge-
aufbau hat sich jedoch die
Forderung nach Tempe-
b
N
?
N
Sr
Is
S
S
N
NUNNU
Sipalox ist etwa doppelt so
=r Sipa ange-
oß wie der von Sipa: 5 t sich Sipalox den für i
: Verarbeitbarkeit Da npassen lassen.
seiner Ve hren weitgehend anp
wandten Verla bauten keramischen
kstein aufgeba uenta, Sipa)
uf deutschem sper ia AG. (Steatit, Pred tausch für
Den 4 Steatit-Magne® n sgebiete ım h Entla-
Isolierstoffen der Zeit Anwendunb i? Bestreben nac h der
haben sich in letzter Oft war zuerst ve tausches. Ichzeitig
lle erschlossen der Anlaß © Fanen, daß 8 “ein Bei-
Meta ktes len ei
des Metall ar h ied n viele en ar. In ufrollen
tung zeigte sich J jelt wo! t, daß bei La die
Umstellur® er Forts N, sei See s in Abb Aare
ein techniSC p. 2) zu Me mos, vorn m nterlieg ü
a. Abb. htdyna hung sdauer
spiel ( i Fahrrad-Lic aspre ang der Lebe verwendet
stark sche frac M der ibg Tatsache,
einer hlla eugni>-
Ersatz f p jt w hl Bfestes Erz
ein Vie der
Stahl ein i
daß die auf Specksteinbasis aufgebauten Werkstoffe besonders
abriebfest sind, ist schon lange bekannt. Die Heranziehung
dieser. keramischen Werkstoffe für Maschinenteile, die beson-
derem Verschleiß unterliegen, ist jedoch neu. Die gute For-
Abb. 2. Keramische Teile, die Metallteile ersetzen.
mungsfähigkeit der genannten keramischen Massen hat in.
manchen Fällen zur Folge, daß die Austauschteile billiger werden
als die früher verwendeten Metallteile.
Während früher die Herstellung von künstlicher Kohle
beschränkt war auf Elektroden, Lichtkohlen, Kohlestifte und
Dynamobürsten, haben sich in den letzten Jahren ganz neue
Anwendungsgebiete aufgetan. Kohle ist somit zu einem noch
wichtigeren Werkstoff der chemischen und elektrotechnischen
Industrie geworden, über dessen Anwendungen Schunk
& Ebe, Gießen, auf der Messe einen Überblick bieten. Neue
Anwendungsgebiete für Kunstkohle sind z. B. die Anoden
für Großgleichrichter und Glühkathodenröhren. Hier ist die
allergrößte Reinheit ein wichtiges Ziel der Fabrikation, das mit
allen Mitteln der Forschung angestrebt und durch besondere
Prüfverfahren überwacht wird. Das Verwendungsgebiet Kohle
als Schaltkontakte ist nicht gerade neu, aber die Eignung
des Stoffes oder vielmehr die Kenntnis über die Leistungs-
fähigkeit der Kohle und deren Grenzen ist vertieft worden und
die Ausnutzung ihrer ausgezeichneten ‚ Funkenbeständigkeit
und guten Gleiteigenschaften haben zu einer vernünftigen An-
wendung auf Grund dieser Erfahrungen geführt.
Ein Anwendungsgebiet für Kohle mit vorwiegendem Me-
tallcharakter ist das der wartungslosen Lager, die nn n
öllose Lager bezeichnet werden. Ihre Wirkung beruht auf der
i h. auf einem Sinterprozeß
se ae nn Produkt erzielt wird. In
Metallpulvern, wobei e€ e A
Aon Poren ist dann dasÖl en Be ae
dient. In neuerer Zeit ist ni Kerangen zu Lagern
Kupferzinnlegierungen einen en den
‚“onbasis. Einerseits zu Eisenkupferleg r a]
auf Eisenba = licht wurde, anderseits zu überwiege
Sinterbarkeit ‚ermöglic benfalls die Sinterung und gleich-
inem Eisen, bei dem eben ist. Für solche
en Porosität von 25 bis 30% gelungen P k & Ebe
nk z zi Schun
a. z. B. der Name „Porol” der Firma
unter Wortschutz gestellt.
hat sich auch für Schleifkontakte ar a>
Be ke nur an die StromabnehmerDü = i
EN a ai und der Kohleschleifbügel,
der bereits in großer a
zahl bei den Bahnen selbst 2
Geschwindigkeiten von 2
bis 160 km/h alle W i
í ; =
i im Begriff, sich ımn
oc durchzusetzen, da oo
ile gegenüber er
a Schleifbügel ganz
nd: Kohle wirkt
erheblich us "Graphitgehalt
den Fahrdra t, Is Metall-
a
Lebensdauer : 000
pügel (PoS M bis
. u 5
hr-km; ver-
‘++ durch einen Koble- n 00 Fabr-km) ae des
Abb. 3. Schnitt angegossener silumit“ \rsacht dank
aj | mit
Schleifbug® Bfassung -
Hobhlgu
A igh Zoe AR He
278
' Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
10. März 1938
Fahrdrahtes geringere Reibschwingungen, weshalb auch die
Rundfunkstörungen wesentlich geringer sind. Wie die Rings-
dorff-Werke die Kohle im Metallbügel fassen, zeigt Abb. 3.
Diese Fassung muß so ausgebildet sein, daß Punktbelastun-
gen, die zu Schmorstellen führen, sicher vermieden sind. Der
in Abb. 3 gezeigte angegossene Siluminträger erreicht die er-
forderliche enge Verbindung durch den Schwindvorgang. Die
Form des Gusses bietet Gewichtsverminderung.
Die Fa. Kammerer AG., Pforzheim, bietet dem Elektro-
techniker einen guten Überblick über die walzplattierten Kon-
taktstoffe. Für Hochfrequenzschalter werden Kontakte mit
Platin-Iridium-Auflagen in sehr geringer Dicke verwendet, auch
Palladium-Silber- und Platin-Gold-Legierungen sind üblich.
Um die Biegezahl und Ermüdungstfestigkeit zu erhöhen, werden
z. B. Kontaktfedern mit Schrägfaser von 20 bis 50° aus dem
Werkstoff geschnitten. Kontaktbimetall mit Feinsilberauflage
wird in Form von Profilen, Bändern und Kontaktnieten her-
gestellt. Ein weiteres wichtiges Erzeugnis sind die als „Cupal‘
bekannten Plattierungen Aluminium-Kupfer als Blech, Rohr,
Draht und Profil, die beispielsweise für Hochfrequenzleiter
(Hauteffekt!) besondere Vorteile und Gewichtsersparnisse
bieten. Schließlich seien noch die Manteldrähte für Glas- und
Metallverschmelzung genannt und die Thermo-Bimetalle für
Schalter und Regler.
Das von den VSW Hetzel & Co., Nürnberg, hergestellte
Elektro-Cupal ist auch ein wertvolles Hilfsmittel für den
korrosionssicheren Übergang von Leicht- auf Schwermetalle.
Dieses Problem taucht überall in der Elektrotechnik im Zu-
sammenhang mit der zunehmenden Verwendung der Alu-
miniumlegierungen usw. aufl). An Klemmen für Leitungen
und Schaltanlagen ist Elektro-Cupal ein zuverlässiges Ver-
bindungsmittel für den Übergang auf Kupfer- oder Eisen-
leitungen. Neben der seit Jahren bewährten Verwendung
von „Elektro-Cupal 7030'' im eben genannten Sinne hat man
diesen Verbundwerkstoff neuerdings auch mit Erfolg für die
korrosionstechnisch besonders schwierige Verbindung von Bau-
teilen aus Magnesiumlegierungen mit solchen aus Schwer-
metallen herangezogen. Als Beispiel sei erwähnt, daB die
Erdung von Gehäusen aus Magnesiumlegierungen Schwierig-
keiten bereitete, weil das Anlegen von Erdleitern aus Kupfer,
Eisen u. dgl. elektrolytische Angriffe zur Folge hatte. Durch
eine Zwischenlage aus kupferplattiertem Aluminium können
die Auswirkungen des Spannungsgefälles unwirksam gemacht
werden, wie durch zahlreiche Anwendungen in der Praxis
bewiesen wurde.
Verschledenes.
Die Pertrix Chemische Fabrik AG., Berlin, zeigt u.a.
ihre Aerodyn-Trocken-Heizbatterien für den Volksempfänger.
Die Batterien bestehen aus Luftsauerstoff-Elementen, die nach
einem neuartigen Verfahren hergestellt werden. Während man
sonst zur Depolarisation, d.h. Unschädlichmachung des bei der
Entladung entstehenden Wasserstoffs, Braunstein verwendet,
wird bei diesen Elementen der in der Luft vorhandene Sauer-
stoff benutzt. Neben der Einsparung an Devisen bietet dieses
Verfahren auch für den Verbraucher weitere Vorteile. Durch
den Fortfall des Braäunsteins werden die Batterien etwa 30%
leichter. Auch die elektrische Güte der Batterien ist spürbar ver-
bessert. Je nach der Typengröße ist die Elementleistung um 10
bis 50°/, höher als bisher. Für den Kunden wichtig ist weiter die
Tatsache, daß die Batterie keinerlei Wartung bedarf; sie braucht
nicht gefüllt oder geladen zu werden. Erforderlich ist einzig und
allein, daß die Batterie angeschlossen wird und die der Belüftung
der Batterie dienenden Röhrchen geöffnet werden. Schließlich ist
es noch wichtig, daß die Arbeitsspannung der Aerodyn-Batterien
und -Elemente äußerst konstant ist, ähnlich wie beim Blei-
sammler. Die Aerodyn-Batterie ist in erster Linie bestimmt zur
Heizung der Röhren des Volksempfängers. Da die zweizellige
Batterie rd. 3 V hat, muß die den 2 V-Röhren schädliche Über-
spannung beseitigt werden; dies geschieht durch einen in die
Batterie eingebauten Vorwiderstand. Nach gewisser Zeit, wenn
die Batteriespannung weit genug abgesunken ist, wird durch
Umsetzen eines Steckers der Vorwiderstand ausgeschaltet, so
l) Vgl. S.267 u. 268 dieses Heftes, Abschnitt „Installationstechnik“,
daß die Batterieenergie gut ausgenutzt werden kann. — Weiter
zeigt die , Pertrix‘‘ auch Aerodyn-Einzelelemente verschiedenster
Größe sowie ihre sonstigen bekannten Erzeugnisse, wie Taschen-
lampen-, Stab- und Anodenbatterien.
Nach einem neuen Verfahren der Langbein-Pfanhanuser-
Werke AG., Leipzig, lassen sich korrosionsschützende starke
Metallschichten auf galvanischem Wege sofort mit Hochglanz
erzielen. Das Spiegelglanz-Nickelbad ‚TS gestattet Strom-
dichten bis 3 A/dm? und liefert Glanzvernickelung auf Eisen-,
Stahl-, Kupfer- und Messingteilen. Das neue Verfahren er-
möglicht Ersparnisse an Polierkosten und auch an Nickel, weil
der Niederschlag nicht durch Polieren geschwächt werden muß.
Das Glanz-Zinkbad liefert eine chrom- bzw. silberähnliche
Farbe des Niederschlages und ermöglicht es, die gute Roste
schutzwirkung des Zinks mit einem schönen Aussehen zu ver-
einigen. Dabei betragen die Kosten nur !/, bis !/, der für
Kadmierung bei gleicher Schichtstärke und gleichwertigem
Rostschutz.
Das Elomag-Verfahren der Langbein-Pfanhauser-Werke
liefert für Magnesium eine harte, färbbare, nichtleitende Schutz-
schicht aus Magnesiumoxyd; es entspricht dem Eloxieren von
Aluminium. Das Verfahren ist auch für Magnesiumlegierungen
anwendbar und wird in der Elektrotechnik sicher viel Anwen-
dungsmöglichkeiten finden.
Neben den bekannten metallischen Oberflächenveredlungen
für Eisen und Stahl sind neuerdings die Phosphat-Rostschutz-
verfahren stark in den Vordergrund des Interesses getreten. In
Verbindung mit einer entsprechenden Nachbehandlung bieten
diese Verfahren einen Rostschutz, der den metallischen nicht
nur gleichwertig, sondern in vielen Fällen sogar überlegen ist.
Durch die Entwicklung des Bonder-Rostsehutzverfahrens
(Metallgesellschaft AG., Frankfurt a.M.), welches bei den
vorgenannten guten Eigenschaften nur eine Behandlungsdauer
von 3 bis 5 min erfordert, gegenüber 30 bis 60 min bei an-
deren Phosphat-Rostschutzverfahren, wurde der Industrie ein
wirtschaftliches, in jede Fließfertigung einzuschaltendes Ver-
fahren gegeben. Die Anwendung des Bonder-Verfahrens ist
äußerst einfach und gliedert sich in drei Arbeitsgänge: 1. Vor-
behandlung der Oberfläche, 2. Erzeugung der Phosphatschicht
und 3. Nachbehandlung.
Die Firma Guido Horn, Berlin, zeigt ihre bewährten
Schnellflechtmaschinen für Garne und Drähte. Die Maschinen
zeigen seit Jahren abgeschlossene Konstruktionen, aber doch
sind an den neueren Maschinen noch Vervollkommnungen vor-
genommen worden. Soweit Ringschmierlager an den Maschinen
und den Maschinentischen vorhanden waren, sind sie durch
Wälzlager ersetzt worden. Es wird dann noch eine Feinst-
drahtflechtmasebine gezeigt, auf welcher man auch dünnste
Drähte von nur 0,02 bis 0,04 mm Stärke verarbeiten kann,
das sind Drähte, die mit bloßem Auge kaum mehr sichtbar und
dünner als ein Haar sind. — Die Benzinabfüllschläuche an den
Tankstellen sind umwebt und nicht umflochten, weil diese Art
Bedeckung eine vielfach höhere Verschleißfestigkeit aufweist.
Bei Kabelschutzhüllen, von welchen ein größerer Widerstand
gegen Abscheuerung verlangt wird, sind die Verhältnisse die
gleichen. Es kommen also auch Umwebmaschinen gleicher
Art in Frage. Die einzige für diesen Zweck in Europa ge-
baute und ganz überlegen arbeitende Rundwebmasehine für
stärkeres Umweben führt oben genannte Firma auf ihrem
Messestande vor.
Abschließend seien noch zwei praktische Geräte für das
Anfertigen und Aufbewahren von Zeichnungen erwähnt. Die
Schaltzeichen-Schablone von Filler & Fiebig, Berlin,
enthält Elemente elektrotechnischer Schaltzeichen wie auch der
bei Dampfschaltbildern verwendeten Symbole in einer räum-
lichen Anordnung derart, daß wenig Verschieben und Verdrehen
der Schablone beim Zeichnen notwendig ist.
Die Plan-Spiral G. m. b. H., Berlin, zeigt eine Aufhänge-
vorriehtung für Zeichnungen beliebiger Größe. Die Blätter
werden bis zu 50 Stück in einem schmalen Rücken festgeklemmt
und senkrecht an einer \Vandkonsole oder im Schrank aufge-
hängt. Man kann so in den Zeichnungen bequem blättern, die
Blätter rollen sich nicht, und man spart Platz in der Unter-
bringung; außerdem ist eine übersichtliche Registrierung
möglich.
10. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
279
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus.
Fernsprecher : 30 06 31. — Postscheckkonto : Berlin 213 12.
Neu erschienene VDE-Arbeiten.
Bei der ETZ-Verlag G. m. b. H., Berlin-Charlottenburg 4,
Bismarckstr. 33 — VDE-Haus, sind Sonderdrucke der folgenden
neuen VDE-Arbeiten erschienen und zu den angegebenen
Preisen bei ihr erhältlich:
VDE 0040/XII. 37 „Beurteilung von elektrotechnischen Er-
zeugnissen im Hinblick auf den Vierjahresplan“
0,10 RM
VDE 0050/I. 38 „Energiewirtschaftsgesetz und VDE-Bestim-
mungen" . 2. 2:2 0,10 RM
VDE 0100b/XII. 37 „Vorschriften nebst Ausführungsregeln
für die Errichtung von Starkstromanlagen mit Betriebs-
spannungen unter 1000 V, V.E.S. 1“, Änderung, gültig
ab 1. Januar 1938 . . . een. RM 0,10
VDE 0101b/XII. 37 „Vorschriften nebst Ausführungsregeln
für die Errichtung von Starkstromanlagen mit Betriebs-
spannungen von 1000 V und darüber V.E.S. 2“,
Änderung, gültig ab 1. Januar 1938 0,10 RM
VDE 0118a/XI. 37 „Vorschriften für die Errichtung elek-
trischer Anlagen in Bergwerken unter Tage (B.u.T.)“,
Änderung, gültig ab 1. Januar 1938 0,25 RM
VDE 0210b/XI. 37 „Vorschriften für den Bau von Stark-
strom-Freileitungen V.S.F.“, Änderung, gültig ab
3. Dezember 1937 ..: ee... 0,10 RM
VDE 0210 Ua/XI. 37 „Umstell-Vorschriften für den Bau von
Starkstrom-Freileitungen‘‘, Änderung, gültig ab- 3. De-
zember 1937 ... : een een. 0,10 RM
VDE 0210c/I. 38 „Vorschriften für den Bau von Starkstrom-
Freileitungen V.S.F.“, Änderung, gültig ab 11. Februar
1938 ea are ae 0,10 RM
VDE 0318/11. 38 „Leitsätze für Hartpapier und Hartgewebe‘',
Neufassung, gültig ab 1. März 1938 i 0,40 RM
VDE 0530b/XII. 37 ‚Regeln für die Bewertung und Prüfung
von elektrischen Maschinen R.E.M.“, Anderung, gültig
ab. 1. Januar 1938 ... een. 0,10 RM
VDE 0532c/XII. 37 ‚Regeln für die Bewertung und Prüfung
von Transformatoren R.E.T.', Änderung, gültig ab
l. Januar 1938 . 2... 20m 0,10 RM
VDE 0535/III. 38 ‚Regeln für elektrische Maschinen und
Transformatoren auf Bahn- und anderen Fahrzeugen
R.E.B.“, Neufassung, gültig ab 1. April 1938 0,80 RM
VDE 0675/1. 38 „Leitsätze für Überspannungsschutzgeräte in
Starkstromanlagen‘‘, Erstfassung, gültig ab 1. Juli 1938
.. è> e o 2. 0 9
0,40 RM
VDE 0682/II. 38 Prüfung von Steckdosen. . . - 0,10 RM
VDE 0800b/XII. 37 „Vorschriften und Regeln für Errichtung
elektrischer Fernmeldeanlagen V.E.F.“, Anderung,
gültig ab 1. Januar 1988 ° ...... 0,10 RM
VDE 0855c/XII. 37 „Vorschriften für Antennenanlagen’'‘,
0,10 RM
Änderung, gültig ab 1. Februar 1937
Übersetzungen von VDE-Arbeiten.
Die ETZ-Verlag G.m.b.H., Berlin-Charlottenburg 4,
Bismarckstr. 33 — VDE-Haus, hat kürzlich die folgenden
fremdsprachigen Ausgaben von VDE-Bestimmungen heraus-
gebracht, die zu den angegebenen Preisen bei ihr erhältlich sind:
Portugiesisch.
VDE 0255/1937 ‚Vorschriften für Bleikabel in Starkstrom-
anlagen V. S. K.“ VDE 0265/1937 ‚Vorschriften für
Gummibleikabel in Starkstromanlagen‘‘ (Caderno 1004)
VD 0,70 RM
E 0315/1935 „Leitsätze für die Prüfung von Preßspan“
(Caderno 1025) ..... ; .. -0,70 RM
VDE 0530/1934 „Regeln für die Bewertung und Prüfung von
elektrischen Maschinen R.E.M.“ (Caderno 1001)
VDE l 1,40 RM
0632/1934 „Regeln für die Bewertung und Prüfung von
Transformatoren R.E.T.'‘ (Caderno 1002) 1,40 RM
Spanisch.
VDE 0255/1937 ‚Vorschriften für Bleikabel in Starkstrom-
anlagen V.S.K.‘ VDE 0265/1937 „Vorschriften für
Gummibleikabel in Starkstromanlagen‘' (Cuaderno 1004)
0,70 RM
VDE 0315/1935 ‚Leitsätze für die Prüfung von Preßspan‘
(Cuaderno 2025) . e nee. 0,70 RM
VDE 0370/1936 „Vorschriften für Schalter- und Trans-
formatorenöle‘' (Cuaderno 2028) 0,70 RM
Englisch.
VDE 0255/1937 ‚Vorschriften für Bleikabel in Starkstrom-
anlagen V.S.K.“ VDE 0265/1937 „Vorschriften für
Gummibleikabelin Starkstromanlagen‘ (Publication 3004)
0,70 RM
VDE 0663/1933 „Leitsätze für Schutzschalter gegen unzulässig
hohe Berührungsspannung‘‘ (Publication 3032)
0,70 RM
Französisch.
VDE 0255/1937 ‚Vorschriften für Bleikabel in Starkstrom-
anlagen V.S.K.“ VDE 0265/1937 „Vorschriften für
Gummibleikabel in Starkstromanlagen‘‘ (Fascicule 4004)
0,70 RM
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektroteohnischer Verein E.V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher : 34 88 85. — Postscheckkonto: Berlin 133 02.
Fachversammlung
des Fachgebietes „Installationstechnik‘‘ am 10. März 1938
siehe H. 8 der ETZ, S. 206.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Hochfrequenztechnik. leiter: Dr.-Ing. A. Allerding VDE.
10.3.1938 „Hochfrequenz-Eisen und seine Anwendung‘,
genieur F. Scholz.
Hochspannungstechnik. Leiter: Dr.-Ing. G. Hameister VDE.
11.3.1938 Wegen der am gleichen Tage stattfindenden Messe-Fahrt der
Jungingenieure fällt der angekündigte Vortrag aus.
Jungingenleur-Kundgebung des NSBDT., am Dienstag, dem 15. März 1938, um
18° im Großen Hörsaal des Physikalischen Instituts der Technischen Hoch-
schule Berlin, Kurfürstenallee 20/22. Gauamtsleiter Pg. Kasper, Gau-
walter des NSBDT. Gau Berlin, spricht zur Neugestaltung der Jungingenieur-
arbeit. Vorher wird Gauschulungswalter Pg. Schmidt als Beauftragter für
die Jungingenieure im Gau Berlin einleitende Ausführungen machen. Kein
Jungingenieur darf bei dieser Kundgebung fehlen!
Installationstechnik. Leiter: Dipl.-Ing. R. Schamberger VDE.
15. 3.1938 Vortrag verlegt auf den 23. 3. 1038.
Meßtechnik. Leiter: Dr.-Ing. H. Boekels VDE.
16. 3.1938 „Automatische MeBbrücken“, Vortragender: W. Geyger VDE.
Allgemeine Elektrotechnik. Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE.
17.3.1938 Vortragsreihe: Relais in der Starkstromtechnik. 5. Abend: „Die
Kennlinien des Distanzschutzes‘‘, Vortragender: Obering. Dipl.-Ing. H. Neu-
gebauer.
Elektrizitätswerke. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. B. J. v. d. Knesebeck VDE.
18.3.1938 Vortragsreihe: Berechnung und Bau eines modernen Dampfkraft-
werkes. 7. Abend: „Eigenbedarf“, Vortragender: Dipl.-Ing. B. Kretzschmar
VDE.
Vortragender: In-
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Bergisch-Land, Wuppertal. 15.3.
(Di), 2015, Saal der Technik: „Grundlagen der Tarnung,
Gesetze des Sehens, Bedeutung und Anwendung der Tarnung.
Vorführung des Films „Das geheimnisvolle Schiff“ und des
Tagungsfilms der VDE-Tagung Königsberg.
VDE, Bezirk Danzig. 14. 3. (Mo) 20%, T. H. El. Inst.:
„Moderne Fernsprechtechnik‘ (m. Lichtb. u. Vorführ.). Postrat
Schönfeld VDE.
280
VDE, Bezirk Hansa, Hamburg. 16.3. (Mi), 2000,
Techn. Staatslehranstalt: ‚Der heutige Stand der Strom-
richter als Umrichter und Wechselrichter“ (m. Lichtb.).
Dr. Nowak VDE.
VDE, Bezirk Magdeburg. 15.3. (Di), 20:5, Techn.
Staatslehranstalten: ‚‚Organische und anorganische heimische
Werkstoffe in der Elektrotechnik‘. Obering. Burmeister.
VDE, Bezirk Niedersachsen, Stützpunkt Wil-
heimshaven. 13.3. (So): Autobusfahrt zur Besichtigung des
Kraftwerks Wiesmoor‘‘ (m. Damen). Anmeldungen an die
Geschäftsstelle erbeten.
VDE, Bezirk Nordbayern, Nürnberg. 18.3. (Fr),
20%, Städt. Werke, Blumenstr. 16: ‚„Dampflampen‘ (m.
Lichtb. u. Vorführ.). Dipl.-Ing. Summerer VDE.
VDE, Bezirk Nordhessen, Kassel. 15.3. (Di),
2015, Bürgersäle, Karlstr. 17: ‚Ein Ingenieur fliegt nach
Indien“ (m. L.iichtb.). Dr.-Ing. W. Estorff VDE.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 10
10. März 1938
VDE, Bezirk Ostsachsen, Stützpunkt Zittau.
18. 3. (Fr), 20%, Höh. Fachschule für Textilind. ‚Der Sicher-
heitsgrad elektrischer Nicderspannungsanlagen unter dem
Einfluß neuzeitlicher Schutzgeräte‘‘. Dr.-Ing. Müller.
VDE, Bezirk Pommern, Stettin. 18.3. (Fr), 20:5,
Konzerthaus: ‚.Neuzeitlicher Freileitungsbau‘‘ (m. Lichtb. u.
Film). Obering. Calliess VDE.
VDE, Bezirk Südbaden, Freiburg i. Br. 1.3.
(Di), 2018, Freiburger Hof: ‚Die Sonne und ihre Strahlungen'.
Dr. phil. Prof. Ansel (m. Lichtb.).
VDE. Bezirk Südbayern. München. 16.3. (Mi),
20%,-T. H.: ‚Dieselelektrische Fahrzeuge‘‘ (m. Lichtb.). Dipl.-
Ing. von Oertzen VDE. .
VDE, Bezirk Württemberg, Stuttgart. 12.3. (Sa),
15%: Besichtigung der Feuermeldeanlage der Stadt Stuttgart.
Treffpunkt: Feuerwache II, Kasernenstraße.
VERSCHIEDENES.
Messekundgebung der Technik in Leipzig.
Die Gelegenheit der Leipziger Messe, wo sich die gesamte
deutsche Technikerschaft in Leipzig versammelt, benutzen in
herkömmlicher Weise auch dieses Jahr das Amt für Technik
bei der Gauleitung Sachsen der NSDAP. und der NS.-Bund
Deutscher Technik, Gauwaltung Sachsen, um in Zusammen-
arbeit mit anderen technischen Organisationen wiederum eine
Messekundgebung der Technik in Leipzig durchzuführen.
Die Veranstaltung findet am
Sonnabend, dem 12. März 1938, 19%,
im Haus ‚Vaterland‘‘ (beide Säle)
statt. Es sprechen:
l. Parteigenosse Böttger. Gauamtsleiter des Amtes für
Technik und Gauwalter des NS.-Bundes Deutscher Technik
Gau Sachsen: Eröffnung und Begrüßung.
. Der Sächsische Staatsminister des Innern, Pg. Dr. Fritsch,
Dresden: „Technik in Staat und Gemeinden‘.
3. Reichshauptstellenleiter Pg. Emil Maier, Reichs-
schulungswalter des NSBDT., München/Plassenburg:
„Technik und Messe‘.
4. Gesandter und Reichsamtsleiter Pg. Werner Daitz,
Amt für Sonderaufgaben im Außenpolitischen Amt, Berlin:
„Deutsche Technikinder Neuordnung Europas“.
Weitere Auskünfte über die Veranstaltung sowie Eintrittskarten usw. ver-
mitteln:
a) Amt für Technik bei der Gauleitung Sachsen der NSDAP., Dresden-A. 1,
Bürgerwiese 24, Ruf: 24241 (App. 138),
b) NS.-Bund Deutscher Technik, Gauwaltung Sachsen, Dresden-A. 1, Bürger-
wiese 24, Ruf: 2 42 41 (App. 139),
c) Amt für Technik bei der Kreisleitung Leipzig der NSDAP., Leipzig-C. 1.
Gottschedstr. 10 Ruf: 71441,
Leipziger MeBamt, Abteilung Presse, Leipzig-C. 1, Markt 4, Ruf: 70021.
to
d
S
Erfolge der deutschen Elektroindustrie
auf der Internationalen Ausstellung in Paris 1937.
An der großen Zahl hoher Ausstellungsauszeichnungen,
die Deutschland nächst Frankreich in Paris errungen hat,
ist die Elektroindustrie wesentlich beteiligt. Die Leipziger
Messe ist eine geeignete Gelegenheit, dieses Erfolges zu ge-
denken, der sich bekanntlich im besonderen Maße auch auf
die neuen deutschen Werkstoffe erstreckt hat. Nachstehend
geben wir Zahlen der Auszeichnungen, die in verschiedenen
elektrotechnischen Sachgebieten verteilt wurden, müssen aller-
dings dazu bemerken, daß diese Zahlen noch unvollständig
sind, da wir nur von einem Teil der deutschen Elcktroindustrie
Unterlagen erhalten haben.
Neue Werkstoffe für die Elektrotechnik: 5 Grands Prix.
Nachrichtentechnik: 19 Grands Prix, 5 Goldmedaillen,
3 Ehrenurkunden.
Elektrische Bahnen: 3 Grands Prix, 2 Ehrenurkunden.
Licht- und Kraftanlagen: 7 Grands Prix, 1 Goldmedaille,
2 Ehrenurkunden.
Elektrowärmetechnik: 1 Grand Prix, 1 Goldmedaille.
Meßtechnik: 4 Grands Prix, 4 Ehrenurkunden.
PERSÖNLICHES.
H. Vahl F. — Am 3. 2. 1938 verschied plötzlich am Herz-
schlag Herr Dipl.-Ing. Hugo Vahl, Leiter des Meßwandler-
Laboratoriums der AEG Apparatefabriken Treptow, im Alter
von 37 Jahren auf der
Höhe seines schöpferischen
Wirkens, das insbesondere
dem Bau von Meßwandlern
galt. Die Gegenmagneti-
sierung der Stromwandler,
der Edelschliff (Edelfuge)
im Wandlerbau u. a. sind
seine Erfindungen. Viele
Patentschriften sowie Ver-
öffentlichungen in Fach-
zeitschriften!) geben ein Bild
von seiner fruchtbaren Tä-
tigkeit. — Vahl war außer-
dem mehrere Jahre hin-
durch Mitglied von zwe
Fachausschüssen des Ver-
bandes Deutscher Elektro-
techniker. —
Hugo Vahl wurde am
28. 1. 1901 in Stralsund als
Sohn eines Kaufmanns ge-
boren. Er studierte an der
T. H. Berlin, wo er bei Prof.
Orlich auch ein Semester
lang als Honorar-Assistent
wirkte. Im Jahre 1924 kam er zur AEG in das Meßwandler-
Laboratorium, das bis zu seinem Ableben seine Wirkungsstätte
war.
H. Vahi f.
1) VDE-Fachberichte 6 (1934) S. 38; ETZ 54 (1933) S. 29; Elektrizi-
tātswirtsch. 30 (1931) S. 256.
Berichtigung.
In der Veröffentlichung des Ausschusses- für Installations-
material über die „Prüfung von Steckdosen‘ in ETZ 59 (1938)
Heft 8, S. 206, ist die VDE-Arbeitsnummer nicht richtig an-
gegeben. Diese muß richtig lauten „VDE 0682/II. 38" an
Stelle von „VDE 0681/II. 38“.
poonam
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes.
F. Driescher VDE, Rheydt/Rhld.
F. Lucan, Berlin-Nikolassee, Prinz-Friedrich-Leopold-Str. 48.
Dr.-Ing. L. Nawo, Nürnberg, Hallerstr. 15.
Masch.-Ing. F. Panzer, Erlangen, Nürnberger Str. 121.
Oberregierungsbaurat Dipl.-Ing. F. Polenz VDE, Berlin-Siemensstadt,
Schwiegersteig 5.
Abschluß des Heftes: 4. März 1938.
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE
&° GH. Winkler VDE und H. Hasse VDE
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, sonder?
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottenburg *
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: 34 19 59. T
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung = ve
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestatle
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Elektrotechnische Zeitschrift
281
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 17. März 1938
Heft 11
Großtransformatoren mit Stufenregeleinrichtung.
Von Max Schwaiger VDE, Nürnberg.
Übersicht. Über den derzeitigen Stand und den Verlauf
der Entwicklung von Stufenregeleinrichtungen für Transfor-
matoren wurde kürzlich in drei bemerkenswerten Veröffent-
lichungen?) berichtet. Im folgenden?) wird zur Abrundung des
Bildes kurz auf einige Merkmale des Aufbaues der Stufen-
regeleinrichtungen für Großtransformatoren und auf die hier-
für üblichen Regelverfahren eingegangen. Die Schaltvorgänge
und verschiedene Gesichtspunkte, welche die Wicklungsanord-
nung des Transformators und die Gestaltung der Stufenregel-
einrichtung bestimmen, werden eingehender erörtert.
Zur Lösung einer der wichtigsten Aufgaben, welche
die zunehmende Ausdehnung und Verknüpfung der Ener-
gieverteilungsnetze stellt, der Spannungsregelung unter
Last, wurde in den vergangenen zwei Jahrzehnten überall
die Durchbildung betriebstüchtiger Stufenregeleinrich-
tungen für Transformatoren großer Leistungen und
hoher Betriebsspannungen aufgegriffen. Die Ausführun-
gen der Stufenregeleinrichtungen nahmen die verschie-
densten Formen an, sowohl bedingt durch die Anpassung
an die besonderen Erfordernisse des Betriebes und den
Aufbau des Transformators als auch infolge der viel-
seitigen Möglichkeiten, welche denı Konstrukteur gerade
auf diesem Gebiete offen stehen. Eine gewisse An-
gleichung der verschiedenen Bauformen aneinander im
Laufe der Entwicklung ist immerhin zu beobachten. In
allen Ländern wird heute die Stufenregeleinrichtung un-
mittelbar mit dem Transformator zusammengebaut°).
Lastschalter, Stufenwähler und gegebenenfalls Wende-
wähler, die zusammen die Stufenregeleinrichtung bilden,
befinden sich ebenso unter Öl wie sämtliche Anzapfleitun-
gen zum Transformator. Diese Bauform trägt der Tat-
sache Rechnung, daß die Stufenregeleinrichtung nicht als
Schaltgerät schlechthin angesehen werden kann, sondern
den gleichen elektrischen Beanspruchungen ausgesetzt ist
wie die angezapfte Regelwicklung des Transformators
selbst; sie ergibt hierfür die wirtschaftlich günstigste und
zudem eine betrieblich durchaus befriedigende Lösung.
l In Deutschland ist auch der Aufbau der Stufenregel-
einrichtungen weitgehend einheitlich*):
a) Die Isolation von Lastschalter und Stufenwähler
einer Phase gegen Erde übernimmt eine für die Be-
triebsspannung bemessene Durchführung. Der Last-
schalter ist unmittelbar oben, der Stufenwähler un-
—
!) B. Jansen, ETZ 58 (1937) 8.874: W. Reiche, Elektrizitäts-
wirtsch. 36 (1937) 8.438; W. Reiche, ETZ 59 (1938) H. 1. 8. 7.
gebiet zug aus einem Vortrag, gehalten am 6. 4. 1937 in dem Fach-
‚Elektromaschinenbau“ des VDE Bezirk Berlin-Brandenhurg.
Electrice E. Stenkvist, Asea-J. (engl.) 8 (1931) S. 34; E.T. Norris,
(1929) u (1933) 8.96; A. Palme, Elektrotechn. u. Masch.-Baü 51
on H.Puppikofer, Bull. Oerlikon Nr. 171/172 (1935) S. 927;
. g, Electric. Engineer (1936) S. 440.
werk-Mikt Hr Bollmann, BBC-Nachr. 23 (1936) S. 62; E. Hayn, Sachsen-
- 8 (1937) S. 12; R. Küchler, ETZ 55 (1934) S. 1054.
621. 314. 222. 072. 2
mittelbar unten an der Durchführung angebaut, die
von der Lastschalterwelle durchsetzt wird. Das
Lastschalteröl ist grundsätzlich von dem Öl, in dem
sich Stufenwähler und Wendewähler befinden, ge-
trennt.
Die Tragkonstruktion für den Stufenwähler und für
den Lastschalter ist mit den durchgehend metal-
lischen Getrieberädern und -wellen einer Phase auf
das Potential der jeweils eingestellten Stufe ge-
bracht.
c) Die Isolation der einzelnen Stufenwählerkontakte ist
nicht für die Phasenspannung, sondern nur für die
innerhalb des angezapften Wicklungsteiles mögliche
elektrische Beanspruchung ausgelegt.
Isolierkupplungen befinden sich nur zwischen dem
geerdeten Hand- oder Motorantrieb und den einzelnen
Phasen. Im Falle des Bruches einer Isolierkupplung
bleibt unter allen Umständen das Zusammenwirken
von Stufenwähler und Lastschalter ungestört.
Bei diesem grundsätzlichen Aufbau der Stufenregel-
einrichtung ist nun der Ausführung des Lastschalters, des
Stufenwählers und des Wendewählers ein weiter Spiel-
raum gelassen. Dem Lastschalter fällt bekanntlich die
Aufgabe zu?), mit Hilfe von Schaltwiderständen den
unterbrechungsfreien Übergang von einer Stufe zur
nächstbenachbarten zu vermitteln, während der Stufen-
wähler, dessen feststehende Kontakte mit den Wicklungs-
anzapfungen verbunden sind, die einzuschaltende Stufe
vorwählt.
[og
St
>?
w
Der Lastschalter.
Im Bestreben, den Aufbau des Lastschalters, den Ab-
brand der Schaltkontakte und den Spannungsverlauf wäh-
rend des Umschaltvorganges möglichst günstig zu ge-
stalten, sind verschiedene Schaltverfahren entstanden.
Sie unterscheiden sich durch die Art und die Einordnung
der Schaltwiderstände zwischen Haupt- und Hilfskontakte
und durch die Folge, in der diese Kontakte stromführend
sind. Das Umschaltverfahren, der Ohmwert der Schalt-
widerstände im Verhältnis zu Stufenspannung und Last-
strom und der cos» des Laststromes bestimmen den
Spannungsverlauf und die Schaltbeanspruchungen wäh-
rend des Umschaltvorganges. Um bei der Anordnung
des Schaltwiderstandes, der sowohl ohmscher als auch in-
duktiver Natur sein kann, von der Energierichtung un-
abhängig zu bleiben, werden in der Regel zwei Wider-
standszweige in symmetrischer Aufteilung zwischen
Haupt- und Hilfskontakten vorgesehen. Die induktiven
Widerstände sind jeweils als zwei magnetisch mitein-
5) Siemens-Jb. (1929) S. 228,
e- ase -am
Dur u |
282 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
ander festgekoppelte, d. h. dicht aufeinander gewickelte
und daher mit geringer Streuung behaftete Drosselzweige
auf einem Eisenkern mit Luftspalt untergebracht.
Die einzelnen Verfahren sind aus dem Schrifttum
bekannt®). Hier sei ergänzend ein Verfahren angeführt
(Abb.1), das bei Verwendung einer Schaltdrosselspule
den strengsten Forderungen hinsichtlich des Spannungs-
verlaufes während des Umschaltvorganges nachzukommen
Stufenleistung X = UI
Li = CZ; L,= CZ; L = C (Z, + Z);
oLlL=oLl>= AT., w L= AT i
‚2
I Vollaststrom
U Stufenspannung
U,= Ult
Z, = Z, Windungszahl eines
Drosselzweigcs
Abh. 1. Sonderschaltverfahren für Last-
schalter mit Schaltdrosselspule (besonders
günstiger Spannungsverlauf während des
0089-1 (0089-07 (00SP=-0 Umschaltvorganges).
gestattet. Bei diesem Verfahren liegt in Reihe mit jedem
Drosselzweig ein Wicklungsstück des Transformators,
das je ein Viertel der Stufenspannung liefert. Die Schalt-
drossel braucht in diesem Falle nur die halbe Stufen-
spannung aufzubringen. In der Regel wird jedoch die
einfachere, in Abb.2 in den einzelnen wichtigen Stellun-
A,B ohmscher oder induktiver
Widerstand
H,, H, feststehender Hilfskontakt
K beweglicher Kontakt
K,, Ka feststehender Haupt-
kontakt
Abb. 2. Uhnschaltvorgang im Lastschalter (übliches Verfahren).
gen des Umschaltvorganges gezeichnete Anordnung be-
vorzugt. Dieses bekannte Verfahren, das sich für Schalt-
drosselspulen und ohmsche Schaltwiderstände gleich gut
eignet, wird den weiteren Betrachtungen zugrunde ge-
legt.
Beim Umschaltvorgang werden in wechselnder Folge
Stromkreise geschlossen und unterbrochen. Zwischen sich
trennenden Kontakten, die vor der Trennung stromfüh-
rend waren und nach der Trennung verschiedene
Spannung gegeneinander annehmen, entsteht ein Licht-
bogen. Bei der Anordnung nach Abb.2 treten Abschalt-
vorgänge auf beim Ablaufen des beweglichen Strom-
abnehmers von dem Hauptkontakt K, und beim Ablaufen
von dem Hilfskontakt H, in der einen Schaltrichtung, am
Hauptkontakt K, und am Hilfskontakt H, in der anderen
Schaltrichtung. An den Hauptkontakten ist abzuschal-
ten: der Laststrom mit dem vom Laststrom in dem einen
Widerstandszweig hervorgerufenen Spannungsabfall als
nachfolgender Spannung, an den Hilfskontakten: der
Ausgleichstrom + (je nach der Energierichtung) dem
halben Laststrom mit der Stufenspannung + dem vom
Laststrom in einem Widerstandszweig hervorgerufenen
Spannungsabfall als nachfolgender Spannung. Bei Leer-
6) Asea-Rev. (1928) S. 44: Siemens-Jb. (1929) S. 226; H. Happold
u. J. Kröll, BBC-Nachr. 16 (1929) 8.101; B. Jansen, CIGRE-Berichte
1932, Nr. 27, S. 6; Schwedisches Patent Nr. 61302 v. 18.3.25; W. Reiche,
ETZ 58 (1937) S.874; W. Reiche, ETZ 59(1938)H.1,8.7;M, Schwaiger,
VDE-Fachber. 7 (1935) S. 15. :
17. März 1938
lauf haben also nur die Hilfskontakte zu schalten. Der
cos» des Laststromes beeinflußt wie der Ohmwert der
Schaltwiderstände nur die Größe des bei den einzelnen
Schaltvorgängen zu schaltenden Stromes und der nach-
folgenden Spannung. Unabhängig vom cos des Last-
stromes sind aber Strom und nachfolgende Spannung bei
allen Schaltvorgängen in Phase, wenn als Schaltwider-
stände ohmsche Widerstände verwendet werden. Die
Schaltdrossel bedingt, daß ganz allgemein Strom und
nachfolgende Spannung eine Phasenverschiebung von 90 °
gegeneinander haben. Bei den Abschaltvorgängen an
Anordnungen mit ohmschen Schaltwiderständen ist in dem
Augenblick, in dem der abzuschaltende Strom durch Null
geht, auch die wiederkehrende Spannung Null. Der Licht-
bogen erlischt in dem Leistungsbereich, der betriebs-
mäßig in Frage kommt, schon bei geringer Schalt-
geschwindigkeit während des ersten Stromnulldurchgan-
ges. Bei Verwendung einer Drossel setzt im Augenblick
des Stromnulldurchganges die wiederkehrende Spannung
mit dem Höchstwert (etwa dem Scheitelwert der nach-
folgenden Spannung) ein. Soll auch hier erreicht wer-
den, daß der Lichtbogen beim ersten Stromnulldurchgang
erlischt, der Kontaktabbrand also auf den möglichen
Kleinstwert gebracht wird, so muß die Kontaktentfer-
nung im Augenblick des Stromnulldurchganges größer,
die Schaltgeschwindigkeit gegenüber der Widerstands-
schaltung also gesteigert sein.
Bei den praktischen Lastschalterausführungen sind
die für das Schalten mit ohmschen oder induktiven Schalt-
widerständen als zweckmäßig erkannten Schaltgeschwin-
digkeiten nicht immer eingehalten, da auch die Belastbar-
keit der Schaltwiderstände auf die Ausführung wesent-
lichen Einfluß hat. Der großen Wärmeentwicklung wegen
lassen sich die ohmschen Schaltwiderstände kaum so aus-
legen, daß sie längere Zeit mit dem Laststrom oder dem
Ausgleichstrom belastet werden könnten, falls der Last-
schalter aus irgendeiner Ursache während des Umschalt-
vorganges in einer Zwischenstellung stehenbleibt, so z.B.
wenn die Spannung für den Antriebsmotor plötzlich aus-
fällt. Durch den Einbau eines Kraftspeichers in den An-
trieb des Lastschalters”) oder der ganzen Stufenregel-
einrichtung®) wird daher dafür gesorgt, daß der Um-
schaltvorgang in kurzer Zeit und unaufhaltsam abläuft.
Die Schaltgeschwindigkeit, die sich hierbei ergibt, ist
meistens wesentlich höher als sie allein aus schalttech-
nischen Gründen erforderlich wäre. Der Lichtbogen wird
dann bei den betriebsmäßigen Schaltungen mehr als nötig
in die Länge gezogen, ohne daß daraus grundsätzliche
Nachteile entstehen. Der Vorteil der Schaltdrossel besteht
darin, daß sie, natürlich mit entsprechendem Werkstoff-
aufwand, aber doch ohne Schwierigkeit, mit der gleichen
thermischen Sicherheit ausführbar ist wie die Transfor-
matorwicklung selbst. Der Lastschalter kann also bei
Verwendung einer so bemessenen Schaltdrossel ohne Ge-
fahr in jeder Zwischenstellung angehalten und daher ohne
Kraftspeicher durchaus kraftschlüssig mit dem Stufen-
wähler unmittelbar vom Motor angetrieben werden. Bei
einer derartigen Schalterausführung, dem Lauflastschal-
ter, ist der bewegliche Stromabnehmer in Form eines
Messers auf der Antriebswelle befestigt und bestreicht
mit gleichbleibender Geschwindigkeit im Verlaufe eines
Schaltvorganges vier im Kreise angeordnete feststehende
Kontakte. Um die mechanische Beanspruchung des Ge-
triebes klein, den Aufbau denkbar einfach und betrieb:
sicher zu halten, wird eine verhältnismäßig geringe
Schaltgeschwindigkeit zugelassen, aber die Größe und der
Anstieg der wiederkehrenden Spannung einerseits, die
Wiederverfestigung der kurzen Trennstrecke anderseits
so beeinflußt, daß der Lichtbogen trotzdem nach dem
ersten Stromnulldurchgang mit Sicherheit nicht mehr
zündet. Dies wird erreicht durch Anordnung eines ohm-
2 B. Jansen, DRP. 496564.
5) E. Stenkvist, Asea-J. (engl.) 8(1931)8.42; H, Puppikofer. Bull.
Son Nr. 173/174 (1935) S. 932; W. Bollmann, BBC-Nachr. 23 (19
~e
Ba
17. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
283
schen Widerstandes parallel zur Schaltdrossel und durch
Auflagen aus besonderen Werkstoffen auf die der Licht-
bogeneinwirkung ausgesetzten Teile der Kontakte.
Die wesentliche Wirkung des ohmschen Parallelwider-
standes beruht nicht etwa auf einer Verkleinerung der
Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung, son-
dern darin, daß der zeitliche Anstieg und die Höhe der
wiederkehrenden Spannung verkleinert werden. Die im
Augenblick nach dem Erlöschen des Lichtbogens ein-
setzenden, durch die Eigenfrequenz des Schaltkreises ge-
gebenen hochfrequenten Schwingungen werden stark ge-
dämpft. Hierfür genügt ein ohmscher Parallelwiderstand
mit dem zehn- bis hundertfachen Ohmwert des Drossel-
blindwiderstandes, der sich ebenfalls leicht für Dauerein-
schaltung bemessen läßtP).
c Wolfram
i d Wolfram-Kupfer-Verbundmetalle
a Kupfer b Messing
Abb. 3. Verhalten verschiedener Kontaktwerkstoffe beim Schalten einer
Drossel mit Parallelwiderstand (Schaltgeschwindigkeit 0,25 m/s).
Den großen Einfluß des Kontaktwerkstoffes auf den
Schaltvorgang bei kleiner Schaltgeschwindigkeit zeigt
Abb.3. In Abhängigkeit von der Schaltzahl ist das ab-
gebrannte Kontaktvolumen und die entwickelte Gasmenge
als Maß der Lichtbogenleistung für verschiedene Kontakt-
werkstoffe, nämlich Kupfer, Messing, Wolfram und Wolf-
ram-Kupfer-Verbundmetalle mit einem spezifischen Ge-
wicht von 15,8, 15,4 und 12,8 aufgetragen. Bei den Ver-
suchen wurden 555 A bei 320 V mit einer Schaltgeschwin-
digkeit von nur 0,25 m/s abgeschaltet. Parallel zu der
Drossel mit 0,6 Q Blindwiderstand lagen 6 Q Wirkwider-
stand. Die bei 10 000 Schaltungen für Kupfer erhaltenen
Werte des abgebrannten Kontaktvolumens und der ent-
wickelten Gasmenge (bez. auf 15°C) sind je mit 100 %
eingesetzt. Wolfram, das durch einen besonders hohen
Schmelzpunkt ausgezeichnet ist, eignet sich für kleine
Schaltgeschwindigkeit schlecht. Die Lichtbogendauer, mit-
hin die Lichtbogenleistung, ist sehr viel größer als bei
Kupfer, das abgebrannte Kontaktvolumen nur unwesent-
lich kleiner. Vom leicht schmelzenden Messing brennen
zwar 70% mehr ab als vom Kupfer, aber die Gasentwick-
lung beträgt nur etwa die Hälfte; die Lichtbogenleistung
ist also klein. Bei den Versuchen aufgenommene Oszillo-
gramme zeigen, daß der Lichtbogen stets beim ersten
Stromnulldurchgang erlischt. Besonders interessant ist
das Verhalten der Wolfram-Kupfer-Verbundmetalle. Der
Kontaktstoff mit höchstem Wolframgehalt unterscheidet
sich in der Lichtbogenleistung nicht sehr von Wolfram.
Schon eine kleine Änderung der Zusammensetzung und
des Gefüges führt auf annähernd gleiche Lichtbogen-
®) M. Schwaiger, VDE-Fachber. 7 (1935) 8. 16.
bundmetallen etwa verhältnisgleich mit der Lichtbogen-
leistung. Er beträgt bei dem Verbundmetall mit kleinstem
Wolframgehalt nur wenig mehr als ein Zehntel des Ab-
brandes von Kupfer. Das im Löschvorgang mit Messing
übereinstimmende Verhalten dieses Kontaktwerkstoffes
und die durch Versuche belegte Tatsache, daß die Wir-
kung bei kurzen Bögen am stärksten hervortritt, zeigt die
außerordentlich rasche Wiederverfestigung der Licht-
bogenstrecke an!P).
Eine kurze Lichtbogendauer läßt sich ohne die an-
geführten Maßnahmen nur durch erhebliche Steigerung
der Schaltgeschwindigkeit erzielen. Bei unmittelbarem
Antrieb des Lastschalters durch den Motor sind dann
Nocken und Federn, also mechanisch mehr beanspruchte
Bauelemente, erforderlich, die dem jeweils abschaltenden
Kontakt die gewünschte Geschwindigkeit erteilen. Im
Ausland werden Stufenregeleinrichtungen für Großtrans-
formatoren fast durchweg mit derartigen Lastschaltern
und induktiven Schaltwiderständen gebaut. Die Klagen,
die dort von seiten des Betriebes über störende Span-
nungsschwankungen beim Umschaltvorgang zuweilen ge-
führt wurden, sind offenbar auf anfänglich falsche Be-
messung der Schaltdrosselspulen zurückzuführen.
In Deutschland haben sich der mit gleichbleibender
geringer Schaltgeschwindigkeit unmittelbar vom Motor
angetriebene Schalter mit Schaltdrosseln, der Lauf-
lastschalter (Abb.4), und der unter der Wirkung
Abb. 4. Lauflastschalter für 600 A.
eines Kraftspeichers rasch betätigte Schalter mit ohm-
schen Widerständen, der Sprunglastschalter.
nach B. Jansen, seit Jahren bestens bewährt. Auch
für den Sprunglastschalter werden Wolfram-Kupfer-Ver-
bundstoffe mit Vorteil verwendet. Es wird in diesem Fall,
da die Schaltgeschwindigkeit an sich schon höher als zur
Löschung erforderlich, nur die größere Lichtbogenfestig-
keit dieser Stoffe ausgenutzt; der Abbrand geht auf etwa
ein Drittel des Abbrandes von Kupfer zurück. Um auch
der geringen Wahrscheinlichkeit Rechnung zu tragen, daß
der Sprunglastschalter infolge Bruches der Kraftspeicher-
feder, eines Hebels und dgl., oder wegen Klemmens ver-
sagt, d.h. nicht rasch oder nicht ordnungsgemäß schaltet,
wurde ein Schutz entwickelt, der auf die Gasentwicklung
beim Durchbrennen der im Schalterkessel mit unter-
gebrachten Schaltwiderstände oder bei einem Stehlicht-
bogen am Lastschalter selbst anspricht und die unmittel-
bare Abschaltung des Transformators veranlaßt. Der
Auslöseimpuls wird von dem auf Potential befindlichen
Lastschalterkessel durch ein Fallgewicht auf die Kon-
taktvorrichtung am geerdeten Transformatordeckel über-
tragen. Eine weitere, im Übertragen des Impulses gleich-
artige Einrichtung kann verwendet werden, um das Sinken
des Ölspiegels im Schalterkessel unter den niedrigst zu-
lässigen Wert zu melden.
10) T. E. Browne, Electr. Engng. 50 (1931) S. 952.
284
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 11
17. März 1938
I, 0000 ti. März 1938
Der Stufenwähler.
Der Einfluß, den die beiden Lastschalterausführungen
auf den Aufbau des Stufenwählers ausüben, ist nicht sehr
wesentlich. Für das Zusammenarbeiten mit dem Lauf-
lastschalter müssen zwei bewegliche, je für die halbe
Stromstärke bemessene Wählerkontakte vorgesehen sein,
die zwei Bahnen parallel geschalteter feststehender Kon-
takte bestreichen (Abb.5a). Im Verlaufe eines Schalt-
vorganges werden beide Wähler schrittweise nacheinander
und stromlos bei entsprechender Stellung des Strom-
abnehmers im Lastschalter verstellt. Der mit Sprunglast-
schalter betriebene Wähler (Abb.5b) hat ebenfalls zwei,
aber für die volle Stromstärke bemessene bewegliche
Stufenwählerkontakte, die mit zwei Kontaktbahnen zu-
sammenarbeiten. In der einen Kontaktbahn sind alle
geradzahligen, in der anderen alle ungeradzahligen An-
zapfungen zusammengefaßt. Während eines Schaltvor-
ganges oder besser während des Aufziehens des Kraft-
speichers wird nur ein Wähler, der stromfreie, umgestellt.
Es ist ohne weiteres möglich, den für den Lauflastschalter
gebauten Wähler auch für den Sprunglastschalter zu ver-
wenden, indem in die Verbindung des einen beweglichen
Stufenwählerkontaktes mit dem Lastschalter ein Wick-
lungsstück, die sogenannte Wanderspule, eingefügt wird
(Abb.5c), die eine Stufenspannung zu liefern hat.
Wähler A die ungeradzahlligen, a.
_bestreicht jede Anzapfung Anzapfungen | jede Auzaptung
Wähler B e die geradzahligen :de Anzapfun
bestreicht JEACANZEDLUNG ___Anzapfungen | A Dune
in Betriebs- rz | Wähler 4 oder ' Wähler A oder
stellung A TA Wähler B | Wähler B
parallel |
eingeschaltet wechselweige wechselweise
Abb. 5. Lastschalter und Stufenwähler (Grundschaltungen).
Zwischen zwei benachbarten feststehenden Kontakten der
beiden Kontaktbahnen liegt dann die doppelte Stufen-
spannung. Ein für eine gegebene Stufenzahl und Strom-
stärke beim Lauflastschalter ausgelegter Stufenwähler ist
so mit Sprunglastschalter für die halbe Stromstärke ver-
wendbar, ergibt aber die doppelte Stufenzahl. Der An-
trieb wird in diesem Falle so eingerichtet, daß im Ver-
laufe der Umstellung um eine Stufe sich auch nur ein
Wähler bewegt. Die Ausführung nach Abb. 5c hat den
Vorteil, daß für eine bestimmte Stufenzahl nur etwa die
Hälfte an Anzapfungen und gegebenenfalls Durchführun-
gen zwischen Transformator- und Stufenwählerkessel be-
nötigt werden.
Der Wendewähler.
Um an Anzapfungen zu sparen oder um mit der
halben Regelwicklung (bei Spartransformatoren) auszu-
kommen, können auch die Kontaktbahnen des durch einen
Wendewähler ergänzten Stufenwählers zweimal befahren
werden. Der Wendewähler kann einpolig oder zweipolig
ausgeführt sein. Der Verwendung des Stufenwählers in
der einen oder anderen Ausführung ist dabei keine Grenze
gesetzt. Der einpolige Wendewähler wendet beim Durch-
gang durch die Mittelstufe entweder die an
wicklung, d.h. er schließt sie im entgegengesetzten Sinne
gezapfte Regel-
an die Haupt- oder Erregerwicklung an!!), oder aber er
schaltet eine Grobstufe, das ist eine Stufe von gleicher
oder annähernd gleicher Größe, wie sie die Regelwicklung
liefert, ab. Diese Schaltmöglichkeiten für den einpoligen
Wendewähler zeigt Abb. 6, und zwar je für die beiden
a
5
4
3
2
7
0
Zu-und Gegenschälten Schalten einer Grobstufe
Abb. 6. Stufenwähler mit einpoligem Wendewähler,
a Zu- und Gegenschalten, b Schalten einer Grobstufe.
Wendewählerstellungen gezeichnet. Im Fall a, beim Zu-
und Gegenschalten der Regelwicklung, dreht sich die
Stromrichtung in der Regelwicklung gegenüber der Haupt-
wicklung in der einen Wendewählerstellung um, im Fall b
nicht. Dieser Umstand ist für die Wicklungsanordnung
im Transformator wichtig. Der Wendevorgang und das
Zusammenwirken mit dem Stufenwähler sind in beiden
Fällen gleich. Ist an der Kontaktbahn des Stufenwählers
der Kontakt 0 eingestellt, so führen Regelwicklung und
a b
—
°
å
ADUN
ze
\
t
ya
2
D
ê
Un A Oh a
.—.——-—--——.
g—,— nn
o-
Zu -und Gegenschalten
, Zu-und Gegenschalfen
bei Transformatoren in Sparschaltung
bei Leistungs -oder Spartransformatoren
Abb. 7. Stufenwähler mit zweipoligem Wendewähler,
a bei Transformatoren in Sparschaltung,
b bei Leistungs- oder Spartransformatoren.
Wendewähler keinen Strom, der Wendewähler kann um-
gelegt werden; er verbindet dann beim Zu- und Gegen-
schalten das Ende der Hauptwicklung mit dem anderen
Ende der Regelwicklung, beim Schalten einer Grobstufe
das Ende der Regelwicklung mit der aus der Hauptwick-
lung abgezapften Grobstufe. Da zwischen den beiden fest-
11) Siemens-Jb. (1929) S. 228.
b
"a
17. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
285
stehenden Kontakten des einpoligen Wendewählers stets
die Spannung der Regelwicklung liegt, muß während des
Umlegens des Wendewählers für kurze Zeit die Verbin-
dung der Regelwicklung mit der Hauptwicklung auf-
gehoben werden.
Aus Abb. 7 sind die beiden üblichen Schaltungen für
den zweipoligen Wendewähler zu ersehen!?). Beide be-
dingen eine Umkehr der Stromrichtung in der Regelwick-
lung beim Wenden. Durch den zweipoligen Wendewähler
werden die Anschlüsse an die Regelwicklung, das ist der
eine Anschluß an ein Wicklungsende und weiter der An-
schluß an den beweglichen Stromabnehmer (Lastschal-
ter), gegeneinander vertauscht. Die Spannungsdifferenz
zwischen den feststehenden Kontakten des Wendewählers
ist Null, sobald der Lastschalter über den Stufenwähler
auf Kontakt 1 unmittelbar mit dem an den Wendewähler
angeschlossenen Ende der Regelwicklung verbunden ist.
Der zweipolige Wendewähler kann in dieser Stufenstellung
in die andere Betriebsstellung umgelegt werden, wobei
sämtliche Kontakte vorübergehend untereinander verbun-
den sind. Die Regelwicklung wird beim Wendevorgang
nicht abgeschaltet.
Während also beim einpoligen Wendewähler zwischen
den feststehenden Kontakten die Spannung der Regel-
wicklung liegt, der bewegliche Kontakt aber für das
Wenden stromlos gemacht ist, führen die beweglichen
Kontakte des zweipoligen Wendewählers beim Wenden
Strom, aber die Spannungsdifferenz zwischen den fest-
stehenden Kontakten ist Null. In beiden Fällen treten
daher beim Wenden an den Kontakten keine Schalt-
beanspruchungen auf.
Stufenregeleinrichtung und Wicklung.
Von der räumlichen und elektrischen Lage der an-
gezapften Regelwicklung zur Hauptwicklung hängt gro-
Benteils ab, welche der angeführten Möglichkeiten für die
günstige Gestaltung der Stufenregeleinrichtung ausnutz-
bar ist. Die Regelwicklung kann elektrisch am Anfang,
etwa in der Mitte und bei in Stern geschalteten Wick-
lungen am Knoten liegen und räumlich in die Hauptwick-
lung eingeschachtelt oder neben der Hauptwicklung an-
geordnet sein, wobei sich sowohl die Haupt- als auch die
Regelwicklung aus einzelnen Wicklungsscheiben oder aus
über die ganze Schenkellänge gezogenen Wicklungslagen
aufbauen lassen. Hinsichtlich der möglichen elektrischen
Beanspruchungen des angezapften und abschaltbaren
Wicklungsteiles oder hinsichtlich des Amperwindungs-
ausgleiches zur Wahrung der Kurzschlußfestigkeit be-
stehen zwischen den verschiedenen Anordnungen keine so
grundsätzlichen Unterschiede, daß dadurch unmittelbar
der einen oder anderen Lösung der Vorzug zu geben wäre.
Jedenfalls besteht bei Leistungstransformatoren immer die
Möglichkeit, durch geeignete Maßnahmen an der Wicklung
die höchstmöglichen Stoßbeanspruchungen an der Stufen-
regeleinrichtung zu steuern. Daraus geht hervor, wie eng
jeweils die Stufenregeleinrichtung an den Transformator
und seinen Wicklungsaufbau gebunden ist. Es ist daher
ganz allgemein nicht möglich, die Stufenregeleinrichtung
als Schaltgerät für sich zu betrachten und etwa Über-
schlagswerte zwischen den einzelnen Kontakten festzu-
legen, ohne entweder die wirtschaftlichste Lösung zu
drosseln oder vielleicht bei nicht geeignetem Wicklungs-
re doch die Stufenregeleinrichtung gefährdet zu
sehen.
Liegen die Anzapfungen am Knoten der in Stern ge-
schalteten Wicklungen, so treten zwischen ihnen und so-
mit an den Stufenwählern der drei Phasen nur die ver-
ketteten Spannungen der Regelwicklungen auf. Die Regel-
einrichtungen der drei Phasen lassen sich baulich ver-
einigen, wobei die Lastschalter, die den Knoten bilden und
12) K, Bölte, Hochspannungsforschung und Hochspannungspraxis,
8.76, herausg. von J. Rlermanns und 0. Mayr, Berlin: J. Springer 1931.
daher gleiches Potential haben, einerseits, die Stufen-
wähler anderseits gemeinsam für die volle Betriebsspan-
nung gegen Erde isoliert sind. Diese einfache und ge-
drängte Bauart (Abb. 8) ist bei höheren Betriebsspannun-
gen, etwa über 30 kV, allen anderen Ausführungen über-
legen und wird am häufigsten verwendet. Daher soll für
den Fall der Knotenpunktsregelung auf die Gesichts-
punkte näher eingegangen werden, welche die Gestaltung
der Stufenregeleinrichtung und den Wicklungsaufbau des
Transformators bestimmen können. Die Möglichkeit, den
Knoten an den Lastschaltern zu bilden, ist ohne weiteres
gegeben, wenn die Regelwicklung über den ganzen Bereich
angezapft ist, die Stufenregeleinrichtung also ohne Wende-
wähler verwendet wird. Auch der einpolige Wendewähler
läßt dies zu, aber er trennt während des Wendevorganges
Mid
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:
!
a b
Abb. 8. Stufenregeleinrichtungen für Knotenpunktaregelung,
a mit Lauflastschalter, b mit Sprunglastschalter.
die Regelwicklung von der Hauptwicklung ab. Die Regel-
wicklung ist für kurze Zeit sich selbst überlassen und
nimmt ein mittleres Potential gegen die Hauptwicklung
an, das nur durch das Verhältnis der Kapazität C, der
Regelwicklung gegen die Hauptwicklung zu der Kapazität
C, der Regelwicklung gegen Erde festgelegt ist, sofern
die Regelwicklung nach Abb. 9 angeordnet wird. Sind
diese Kapazitäten gleich groß, so beträgt die Potential-
differenz zwischen dem an der Hauptwicklung gebildeten
Knoten und den zum Wendewähler geführten Enden der
Regelwicklung, von der induzierten Spannung abgesehen,
25 % der Betriebsspannung, d. s. bei 100/V3 kV immer-
hin annähernd 15 kV. Im Augenblick des Abtrennens der
Regelwicklung treten dann Ladefunken auf, die Schwin-
gungsvorgänge hervorrufen können. Daher wird bei der-
artigen Anordnungen und höheren Betriebsspannungen
durch einen hochohmigen Widerstand, der die Mitte der
Regelwicklung mit dem Ende der Hauptwicklung ver-
bindet, das Potential der Regelwicklung beim Wendevor-
gang gesteuert, ein Ladefunken unterdrückt. Der Auf-
wand für den Steuerwiderstand ist um so größer, je höher
die Betriebsspannung, je größer der Regelbereich und die
Kapazitäten sind und je ungünstiger das Verhältnis der
286
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
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Kapazitäten zueinander ist. Er kann, da der Widerstand
nicht nur der halben Spannung der Regelwicklung, son-
dern auch den Beanspruchungen bei der Windungsprobe
gewachsen sein muß, so beträchtlich sein, daß schließlich
der durch den Wendewähler eingebrachte Vorteil ver-
lorengeht. Die Schwierigkeiten, die abgetrennte Regel-
wicklung auf Potential zu halten, wachsen bei dieser
Wicklungsanordnung noch beträchtlich, wenn am Wick-
lungsanfang geregelt wird, denn dann beträgt die Poten-
tialdifferenz zwischen der abgetrennten Regelwicklung
und dem Anfang der Hauptwicklung für das Beispiel 75 %
des Betriebspotentials. Der naheliegende Weg, die ab-
getrennte Regelwicklung nur kapazitiv durch Schilder
oder durch eine andere Wicklungsaufteilung (z. B. bei
Lagenwicklung) auf Potential zu halten, ist nicht immer
gangbar und zweckmäßig. Gleichwohl bleibt dem ein-
poligen Wendewähler gerade bei der Knotenpunktsrege-
z A U-0 U-100/V3 "S8kV
BAV 43hV i y
7 |
h
7 | ò
f H
A b
A
Z
9 ge d
/ oe
2 J
ò d I C,°L,
a Niederspannungswicklung
b Hochspannungswicklung
d Regelwicklung
e Potentialwiderstand
Abb. 9. Abtrennen der Regelwicklung von der Hauptwicklung.
lung und bei mittleren Betriebsspannungen ein weites
Anwendungsgebiet gesichert. Ob der einpolige Wende-
wähler für Zu- und Gegenschalten oder für das Schalten
einer Grobstufe vorzusehen ist, hängt wieder in erster
Linie von der Wicklungsanordnung ab. Die in dem Bei-
spiel (Abb9) in einer besonderen Schaltröhre unter-
gebrachte Regelwicklung kann zu der Hauptwicklung zu-
oder der Hauptwicklung entgegengeschaltet werden, ohne
daß sich störende Streuverhältnisse ergeben. Allerdings
entstehen im Bereich der Gegenschaltung erhöhte Ver-
luste, denn mit abnehmender Spannung wächst, auf allen
Stufen gleichbleibende Leistung vorausgesetzt, der Strom
an. Die Zahl der insgesamt eingeschalteten Windungen
nimmt aber nur bis zur Mittelstufe ab und dann bei der
Gegenschaltung wieder fortschreitend zu, so daß in der
Absatz-Endstufe bei höchstem Strom alle Windungen ein-
geschaltet sind und folglich auch der volle Wicklungs-
widerstand wirksam ist. Bei Zu- und Gegenschaltung
entspricht die Zahl der in der Regelwicklung unterzubrin-
genden Windungen nur dem halben ausregelbaren Span-
nungsbereich. Dagegen ist auf der niedrigsten Stufe die
dem ganzen Regelbereich entsprechende Windungszahl ab-
geschaltet, wenn der Wendewähler eine Grobstufe schaltet
oder wenn kein Wendewähler verwendet wird, die An-
schlüsse an den Stufenwähler also den gesamten auszu-
regelnden Spannungsbereich umfassen. Die letzteren bei-
den Ausführungen, der Stufenwähler mit dem eine Grob-
stufe schaltenden einpoligen Wendewähler oder der
Stufenwähler ohne Wendewähler, werden bei der Knoten-
punktsregelung meistens vorgesehen. Die Verluste sind
dann auch auf der niedrigsten Spannungsstufe die er-
reichbar kleinsten, die Möglichkeiten, die für die räum-
liche Anordnung der Regelwicklung bestehen, weniger eng
begrenzt. Die Regelwicklung kann z.B. auch in die Röhre
der Hauptwicklung eingeschachtelt werden, während bei
Gegenschaltung in diesem Falle hohe zusätzliche Verluste
und eine unzulässige Minderung der Kurzschlußfestigkeit
infolge Querstreuung entstehen würden. Ist kein Wende-
wähler vorgesehen, so bleibt natürlich die Regelwicklung
stets mit der Hauptwicklung verbunden. Bei Verwendung
eines zweipoligen Wendewählers kann der Knoten nicht
an den Lastschaltern gebildet werden, er müßte an den
Wendewählern liegen. Die Lastschalter der drei Phasen
nehmen dann in den Grenzstellungen die verkettete Span-
nung der Regelwicklung gegeneinander an. Dafür müßten
die Lastschalter und ihre Antriebe gegeneinander und
gegen den Schalterkessel isoliert werden. Der zweipolige
Wendewähler kommt daher für Knotenpunktsregelung
praktisch nicht in Frage. Er läßt sich aber für die
Regelung am Wicklungsanfang verwenden, wobei an sich
schon die Stufenregeleinrichtungen der drei Phasen ge-
trennt angeordnet und für die volle Betriebsspannung
gegen Erde und gegeneinander isoliert sind. Besonders
geeignet ist er für einen Fall der Regelung am Wick-
lungsanfang: für Transformatoren in Sparschaltung mit
zur Mittelspannung symmetrischem Regelbereich. Es wird
nicht nur das Abschalten der Regelwicklung vermieden,
sondern es ergeben sich auch bei gleichem Werkstoffauf-
wand im Transformator, über den ganzen Regelbereich
gleichbleibende Durchgangsleistung vorausgesetzt, als
Folge des Vertauschens der Netzanschlüsse günstigere
Gesamtverluste als sie bei Verwendung eines einpoligen
Wendewählers erreichbar wären.
Ganz allgemein läßt sich sagen: Stufenregeleinrich-
tungen für hohe Betriebsspannungen erhalten meistens
keinen Wendewähler. Das Regelverfahren mit der „Wan-
derspule“ gestattet gleichwohl, die Zahl der erforderlichen
Anzapfungen auf etwa die Hälfte der auszuführenden
Spannungsstufen zurückzusetzen. Eine Ausnahme bildet
der Spartransformator; dessen Stufenregeleinrichtung
wird zweckmäßig mit zweipoligem Wendewähler aus-
geführt. Bei mittleren und niederen Betriebsspan-
nungen lassen sich stets Stufenregeleinrichtungen mit
einpoligem Wendewähler verwenden. Bei Leistungstrans-
formatoren wird das Schalten einer Grobstufe bevorzugt,
bei Spartransformatoren mit symmetrischem Regelbereich
kommt nur Zu- und Gegenschaltung in Frage.
Zusammenfassung.
In Deutschland ist der Aufbau der Stufenregel-
einrichtungen für Großtransformatoren weitgehend ein-
heitlich. Als Lastschalter werden sowohl Lauflastschalter
mit Schaltdrosselspulen als auch Sprunglastschalter nach
B. Jansen mit ohmschen Schaltwiderständen verwendet.
Durch Parallelwiderstände zu den Schaltdrosseln und
Auflagen aus Wolfram-Kupfer-Verbundstoffen auf die
Schaltkontakte wird der Abbrand beim Lauflastschalter
sehr günstig gestaltet. Von wesentlichem Einfluß auf
den Aufbau der Stufenregeleinrichtungen, insbesondere
aber auf die Art und die Anwendung des Wendewählers,
ist die Wicklungsanordnung des Transformators und die
Lage der Stufenregeleinrichtung am Wicklungsanfang, !n
Wicklungsmitte oder bei in Stern geschalteten Trans-
formatoren am Knoten. Die Regelung am Knoten wird
des einfachen Aufbaues wegen bei hohen Betriebs-
spannungen stets bevorzugt.
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17. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
287
Eine einfache Konstruktion der Stromkurve von hochgesättigten Drehstrommotoren.
Von Georg Schwabe, Bielitz.
Übersicht. Eine einfache Konstruktion der wirklichen
Ortskurve hochgesättigter Drehstrommotoren wird entwickelt,
welche den Bedürfnissen der Praxis hinreichend entspricht.
Das Verhalten des ungesättigten Drehstrommotors
stimmt mit der Theorie des Ossannakreises genau über-
ein, da die Voraussetzung zur Theorie, nämlich Konstanz
der Reaktanzen und Widerstände im ganzen Arbeits-
bereich des Motors, erfüllt ist.
Bei hochgesättigten Motoren jedoch zeigen die Prüf-
ergebnisse eine Ortskurve des Stromes, die einer Ellipse
ähnlich ist; diese Erscheinungen sind durch verschiedene
Veröffentlichungen!) bekannt geworden. Als Haupt-
ursache dieser neuen Stromkurve wird die Veränderlich-
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Abb. 1.
keit der Reaktanz angegeben, hervorgerufen durch die
hohe Zahnsättigung und die Sättigung der Streuwege
überhaupt. Die Reaktanz ist somit nach unbekannten
Funktionen von Strom bzw. Schlupf abhängig und kann
bis auf rd. 70% ihres ursprünglichen Wertes bei Betriebs-
strom fallen. Man hat sich in der Praxis meistens mit der
Konstruktion von Schmiegungskreisen an die wirklichen
Kurven beholfen. Der Nachteil aller dieser Konstruktionen
ist der, daß der ‘zugehörige Schlupf ‘zu den einzelnen
Punkten nicht genau angegeben werden kann. Die Über-
legungen und Versuche von F. Un ger haben ergeben,
daß die Kurzschlußpunkte bei veränderlicher Kurzschluß-
reaktanz angenähert auf einem Kreis liegen müssen,
ebenso die Punkte für o = oo. Für jeden Punkt der Strom-
kurve benötigt man daher den dazugehörigen Streuungs-
kreis, da dieser nur für eine Schlüpfung o und den dazu-
gehörigen Strom gültig ist. Sind Berechnungen oder
essungen gegeben, die für jeden Schlupf den Streuungs-
kreis angeben, so ist es tatsächlich möglich, nicht nur
Stromkurve, sondern auch die Leistungs- und Dreh-
Momentenkurve genau einzuzeichnen. In Abb.1 ist dies
wiedergegeben.
Es bezeichnet K, den Ossannakreis für den Vollast-
punkt P,, die weiteren Ossannakreise K,, Ks K, K, gel-
ten für die Betriebspunkte P, Pa Pa, Pz, während der
) Z. B. F. Unger, Elektrotechn. u. Masch.-Bau 48 (1930) 8. 745.
513. 61. 001. I : 621. 313. 333. 013. I
Kreis K, dem tatsächlichen Kurzschlußpunkt Pg, des ge-
sättigten Motors entspricht. Ferner ist U/2. (R, + R,)
ein Kreis mit dem Halbmesser U/2: (R, + R,), Ul2-R, ein
Kreis mit dem Halbmesser U/2- R,, die Kreise R,, Rz, Rs,
R, R, haben einen Halbmesser U/2- (R, + Rzlo) bei ver-
schiedenem o entsprechend den dazugehörigen Betriebs-
punkten P, bis P,, wobei jeder Punkt der Stromkurve,
z.B. P, durch den Schnitt der betreffenden Kreise, also
in diesem Falle durch den Schnitt der Kreise R, und K,,
gegeben ist.
Diese Art der Konstruktion der Arbeitskurve erfor-
dert das Einzeichnen vieler Kreise, welche durch verhält-
nismäßig umständliche Messungen oder Rechnungen ent-
wickelt werden müssen, wie F. Unger selbst bemerkt.
Beim Lösen dieser Aufgabe in der Praxis durch Messun-
gen ist die Aufnahme der Kurzschlußkennlinie durch viele
Kurzschlußmessungen notwendig, um die Veränderlichkeit
der Reaktanz ersichtlich zu machen, während bei der Be-
rechnung die wiederholte Anwendung verschiedener Sätti-
gungsverhältnisse und Erfahrungswerte berücksichtigt
werden müssen.
Es soll daher im nachstehenden eine Konstruktion für
die Praxis entwickelt werden, die beim normalen Motor
mit dem Einzeichnen von vier Kreisen auskommt, wie in
| g Dark, Pa
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Tg-
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l iii . gemessene Punkte
« konstruierte Punkte
Abb. 2.
Abb. 2 dargestellt ist. Auch bei hochgesättigten Motoren
ist die Reaktanz bis ungefähr zum Vollaststrom bzw. nor-
malem Schlupf annähernd konstant, um später mit zu-
nehmendem Schlupf einen Kleinstwert anzunehmen. Wir
sind daher berechtigt, den Arbeitsbereich des Motors von
o bis o, durch einen Ossannakreis K, zu beschreiben.
Diese Erscheinung hat auch schon Unger in seinem an-
geführten Aufsatz durch Messungen festgelegt. Für die
Werte o = 1 und o = œ gelten die Punkte Pg, und Pax
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i)
der Kreise K, und K, mit der Bemerkung, daß Punkt
Pg, und Pe% nicht mehr auf einem Kreis liegen können,
wie es beim Kreis K, für die Punkte Pg, und Pıo
der Fall ist. Für die Werte o=1 und o =œ spiegeln
die Vektoren Pz, Pr, und Pı»Ps» den Einfluß der
Sättigung genau wider, während für die Zwischen-
werte o>0 und o<1 ähnliche Vektoren erst bestimmt
werden müssen. Da P,Pg, und P,Pg» durch vekto-
rielle Summation der Vektoren P, Pg, und Pg, Pg, bzw.
P,Pı» und Po Ps» entstanden sind, so müssen zwei
parallel geschaltete Stromzweige vorhanden sein. Ähn-
liche wie die erwähnten Vektoren teilen wir auch die
anderen Vektoren für andere Werte von a der wirk-
lichen Ortskurve des gesättigten Motors zwar will-
kürlich, aber aus oben erwähnten praktischen Gründen
heraus in zwei Teile, und zwar dergestalt, daß einem Teil
der ungesättigte Motor zukommt, während der andere
Teil nur die Sättigungserscheinungen zur Darstellung
bringt. Die Ortskurve des einen parallel geschalteten
Stromzweiges ist daher der Ossannakreis K,, so daß der
eine Teilstrom für jedes o festgelegt ist, während Rich-
tung und Größe des anderen Teilstromes noch unbekannt
sind. Zunächst wissen wir nur, daß auch dieser zweite
Stromzweig abhängig vom Schlupf sein muß; transfor-
mieren wir die zwei Vektoren Px, Pg, und Pi ~ Pe» nach
P, als Ursprung, so besitzen wir von der gesuchten Kurve
drei Punkte, nämlich Pr Pie; Po da die Kurve für o ~ 0
den Wert 0 haben muß. Untersucht man, welche Orts-
kurven der Theorie nach möglich sind, so muß sofort die
Gerade ausgeschaltet werden, da sie für o = oo einen un-
endlich großen Strom ergeben würde. Die einfachste
Kurve, bei der bei einem unendlichen Parameter der
Strom endlich bleibt, ist der Kreis allgemeiner Lage, wo-
bei der Parameter allerdings nur ersten Grades ist. Be-
gnügt man sich mit dieser Voraussetzung und läßt etwaige
Glieder höheren Grades von o außer acht, so kann die
Konstruktion sofort durchgeführt werden, da drei Punkte
zur Bestimmung eines Kreises genügen. In Abb.2 ist
dies durchgeführt und dieser Kreis mit K, mit dem Mittel-
punkt M, benannt. In diesem Falle kommt man also mit
den angegebenen vier Kreisen aus, so daß man nur außer
dem Ossannakreis K, die Punkte P,, und Po~% zu be-
rechnen oder zu messen hat. Die weitere Konstruktion
einzelner Punkte der Kurve ist einfach, sie erfolgt durch
Summierung der Vektoren der beiden Kreise K, und Ke
für gleichen Schlupf, ebenso die Ermittlung der Lei-
stungs- und Drehmomentenlinie. Die Summierung ist bei-
spielsweise für o = 0,3 in der Abb.2 durchgeführt, die
Punkte 0,3’ und 0,3” gehören zu den Kreisen K, und Ke,
während Pog ein Punkt der wirklichen Ortskurve ist. Die
gezeichnete Kurve stimmt praktisch mit der gemessenen
überein, Abweichungen dürften durch zusätzliche Er-
wärmung des Motors während der Messung verursacht
worden sein. Die Zusammensetzung von zwei Kreisen von
verschiedenem Durchmesser und Lage der Kurzschluß-
punkte ergibt bekanntlich eine Kurve höherer Ordnung,
während man eine ebensolche Kurve erhält, wenn man
die Reaktanz beim Ossannakreis umgekehrt proportional
dem Schlupf macht, ein Beweis für die Richtigkeit der
Konstruktion.
Will man auf Kosten der Einfachheit der Konstruk-
tion der wirklichen Ortskurve die Genauigkeit erhöhen und
Glieder höherer Ordnung von o berücksichtigen, so können
in ähnlicher Weise drei und mehr Stromzweige heraus-
gebildet werden, was durchaus möglich ist, wenn weitere
Punkte der Stromkurve durch Rechnung oder Messung
gegeben sind.
Das Verfahren hat sich auch bei Doppelnutanker-
motoren anwenden lassen. Der Motor wird am besten in
zwei Teile geteilt, wobei jedem Teil des Ständers ein
Läufer zugeordnet wird. Auf diese Weise ergeben sich
zwei Ossannakreise und zwei Zusatzkreise, die addiert
werden müssen. Eine bei manchen Motoren zulässige
Vereinfachung ergibt sich, wenn man nur einem Teil
(z.B. den Anlaufkäfig) einen Zusatzkreis zuordnet. Die
Möglichkeit, die Drehmomentenkurve, die Überlastbarkeit
und den Anlaufstrom bei voller Spannung und bei Stern-
dreieckschaltung zu überwachen, ist somit auf Grund
obiger Konstruktion gegeben, was besonders bei Motoren
großer Leistung wichtig ist.
Zusammenfassung.
Die Ortskurve des hochgesättigten Drehstrommotors
entsteht durch die Addition des normalen Ossannakreises
und eines sogenannten Sättigungskreises, wobei die Ge-
nauigkeit der konstruierten Kurve den Bedürfnissen der
Praxis vollkommen genügt. Im Gegensatz zu der bis-
herigen Konstruktion der Ortskurve ist nur die Berech-
nung weniger Punkte der Ortskurve notwendig, so daß
die Ermittlung der Kurzschlußkennlinie oder ähnliche Be-
rechnungen überflüssig werden.
Betriebserfahrungen mit Erdschlußspulen
in England.
621. 316. 935. 004. 12 (42)
Seitdem im Oktober 1934 die Edmundsons Electricity
Corporation den Entschluß gefaßt hat, von der bis dahin
allgemein üblichen Praxis abzuweichen und in einem ihrer
11-kV-Netze eine Erdschlußspule einzubauen, hat sich auch
in England die Erkenntnis von den überragenden Vorzügen der
induktiven Erdung in steigendem Maße durchgesetzt!).
M. Taylor und P. F, Stritzl wiesen in einem Vortrag
darauf hin, daß heute bereits über 50 Netze in England durch
Erdschlußspulen geschützt sind; sie konnten auch bereits über
eine Reihe von Betriebserfahrungen berichten, die allerdings
für den deutschen Ingenieur kaum etwas Neues bieten. Inter-
essant ist, daß eine Reihe englischer Firmen im Gegensatz zu
den in anderen Ländern gesammelten Erfahrungen auf dem
Standpunkt stehen, man solle die’ Erdschlußspule nur zur Be-
kämpfung kurzzeitiger Überschläge verwenden und von ihrer
Fähigkeit in Dauererdschluß zu fahren, keinen Gebrauch
machen. Demgemäß wenden diese Firmen kostspielige und
mitunter recht komplizierte Einrichtungen an, um die Erd-
schlußspule selbsttätig kurz zu schließen, wenn ein Erdschluß
länger als einige Sekunden anhält, und bemessen sogar die
Spulen selbst für kurzzeitigen Betrieb, eine Maßnahme, die den
Wert solcher Spulen bedeutend einschränkt und vor allem den
späteren Übergang auf die volle Verwendung unmöglich macht,
trotzdem aber keine Ersparnis mit sich bringt. Demgegenüber
gibt es allerdings auch eine Reihe von Netzen, welche sich die
Erfahrungen des Auslandes zunutze machen und die Spulen ın
der allgemein üblichen Weise voll ausnützen.
Da die meisten englischen Netze unter Berücksichtigung
fester Nullpunkts-Erdung gebaut und isoliert sind, war es not-
wendig, die Frage zu prüfen, ob die Netze der in den beiden
gesunden Leitern auftretenden Spannungserhöhung gewachsen
sind. Mit dieser Frage beschäftigen sich die Vortragenden
ziemlich ausführlich und kommen dabei zu dem Schluß, dad
in der großen Mehrzahl der Fälle keine Schwierigkeit zu be-
fürchten ist, was ja auch die bisher vorliegenden guten Er-
fahrungen beweisen. Bemerkenswert ist, daß in der dem Vortrag
folgenden Aussprache nicht eine Stimme gegen die Erdschlub-
spule laut wurde. Mehrere Leiter englischer und überseeischer
Elektrizitätswerke waren in der Lage, die Ausführungen der
Vortragenden durch Mitteilungen ihrer Betriebserfahrungen x
ergänzen und im wesentlichen zu bestätigen. Bemerkt sel, 04
immer noch weitaus die größte Zahl aller englischen nen
spannungsnetze mit fester Nullpunkts-Erdung arbeitet. u
jedoch erfreulich, daß sich die in England ursprünglich s0 aN
bekämpfte Erdschlußspule nun doch allmählich ‚auch be
durchsetzt. Gdn.
1) M. Taylor u. P, F. Stritz , Vortrag in London am 15. 12. 1
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el
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289
Die neunte Tagung der Internationalen Hochspannungskonferenz (CIGRE).
Übersicht. Vom 24. 6. bis 2. 7. 1937 fand in Paris die
neunte Tagung der Internationalen Hochspannungskonferenz
statt, die von 41 Ländern mit etwa 800 Vertretern aus Kreisen
der Elektroindustrie, Elektrizitätsversoggung, Behörden, Ver-
waltungen und der Wissenschaft beschickt war. Deutschland
war mit etwa 50 Vertretern und 14 Fachberichten beteiligt.
Kurz vor Erscheinen der Gesamtberichte über die neunte
Tagung soll nachstehend ein Querschnitt über die einzelnen
Fachberichte gegeben werden, wobei entsprechend dem Haupt-
aufgabenbereich der CIGRE die eigentliche Hochspannungs-
technik etwas eingehender berücksichtigt wurde. Bei dem zur
Verfügung stehenden knappen Raum konnten Inhalt und Er-
gebnisse der einzelnen Fachberichte im allgemeinen nur an-
deutungsweise umrissen werden.
I. Erzeugung, Umformung und Unterbrechung der elek-
trischen Energie. Messung und Meßverfahren.
1. Elektrische Maschinen und Trans-
formatoren.
E. Wilczek (Ungarn). Betrachtung über die in
einzelnen Ländern gebräuchliche Praxis hinsichtlich Größe
der Einheitsleistung und Nennspannung von Turbogenera-
toren; größte Werte 200 MVA bzw. 36kV.
J. Rezelman (Belgien). Ein- und dreipolige Stoß-
kurzschlußversuche an Drehstromgeneratoren.
J.Rosen (England) berichtet über Entwicklung von
Hochspannungs-Generatoren (> 36 kV) zur unmittelbaren
Speisung von Drehstromnetzen ohne Transformator, wo-
bei Überströme und Überspannungen durch konzentrische
Wieklungen hoher Reaktanz bzw. großer Windungskapazi-
tät begrenzt werden. Die Gesamtleistung der seit 1928
in Betrieb bzw. in Planung befindlichen Hochspannungs-
maschinen beträgt etwa 1000 MVA. l
S. Lénard (Ungarn). Betriebswirtschaftliche Be-
trachtung über jährliche Kupfer- und Eisenverluste von
Transformatoren hinsichtlich Anschaffungs-, Betriebs-
kosten und insgesamt investierten Kapitals.
R. Savagnone (Italien). Mittelbare Wirkungs-
gradbestimmung der Einheit Transformator und gitter-
gesteuerter Quecksilberdampf-Gleichrichter durch Leer-
lauf- und Kurzschlußversuch. Verfahren zur Bestimmung
der Einzelverluste.
W. Reiche (Deutschland) schlägt vor, zur Begren-
zung der Stoßüberschlagspannung von Transformatoren
Parallelfunkenstrecken zur Durchführung anzuordnen, die
für Innenraum- und Freiluft auf gleiche (REH-) Schlag-
weite eingestellt sind. Eine schwingungsfreie Stoßspan-
nungsverteilung längs der Wicklung wird durch Röhren-
spulen und Metallschirme erzielt. Schaltungen für ein-
und dreipolige Stoßversuche an wechselspannungerregten
Transformatoren. Beobachtungen und Messungen mit
Kathodenstrahloszillograph (KO) und Mikrophon während
der Stoßprüfung, deren Einführung als Typenprüfung
erörtert wird. |
R. Elsner (Deutschland). Die Beanspruchung von
Regeltransformatoren (Zusatztransformatoren und Lei-
stungstransformatoren mit Regelung im Sternpunkt) bei
Gewitterüberspannungen wird rechnerisch und mit Katho-
denstrahloszillograph untersucht. Die Anfangsspannungs-
verteilung an der beanspruchten Regelwicklung kann
durch Vergrößerung der Querkapazität, mehrlagige
Röhrenwicklungen, metallische Schilde bzw. ringförmige
Scheiben (bei Scheibenspulen) gesteuert werden. Bei Zu-
satztransformtoren kann der quasistationäre Spannungs-
abfall an der Zusatzwicklung durch Überbrückung der-
a mit Kondensatoren oder Ableiter abgesenkt wer-
Su Durch diese Maßnahmen wird selbst bei gedrängter
auart große Gewittersicherheit erzielt.
W.Kraemer (Deutschland). Verzerrung der Span-
nungskurve von Drehstromnetzen durch Oberwellen im
agnetisierungsstrom von Transformatoren. Kompensie-
rung der fünften Oberwelle durch Hilfsschenkel nach
ueter und Buch für kleine und mittelgroße Trans-
621. 3 (062)
formatoren. Magnetische Sterndreieckschaltung für Groß-
transformatoren, Fünfschenkelkern bzw. Dreischenkelkern
mit aufgelöstem Jochdreieck. Oszillogramme des durch
derartige Schaltungen von Oberwellen befreiten Magne-
tisierungsstromes,
K. Kühn (Deutschland). Oberwellen in der Span-
nungskurve von Hochspannungsnetzen können durch
schlechte Spannungskurve der Generatoren, nicht sinus-
förmigen Magnetisierungsstrom von Transformatoren,
Gleichrichterbelastung, Lichtbogenöfen hervorgerufen und
bei stark kapazitiver Belastung vergrößert werden. Nach-
teilige Wirkung der Spannungsoberwellen: starkes Feuern
der Umformerbürsten, Erschwerung der Erdschluß-
löschung, Überlastung von Kondensatoren, Überbean-
spruchung der Dämpferwicklungen von Maschinen. Ab-
hilfsmaßnahmen betrieblicher Art sowie durch möglichst
oberwellenfreie Spannung der Generatoren und oberwellen-
armen Magnetisierungsstrom der Transformatoren, bei-
spielsweise durch die von W. Kraemer angedeuteten
Verfahren oder durch Verwendung von Transformatoren
verschiedener Schaltart bzw. Einbau von Drosselspulen
entsprechender Schaltung.
C.1.Budeanu (Rumänien). Strom- und Spannungs-
oberwellen in Hochspannungsnetzen, ihre Ursachen (z.B.
Transformatoren), Wirkungen und Übertragungsmöglich-
keiten.
2. Parallelbetrieb, Frequenz-,
Spannungs- und Leistungsregelung,
Stabilität.
F. Grieb (Schweiz). Betriebserfahrungen mit ela-
stischen umlaufenden Frequenzumformern zur Netzkupp-
lung, bestehend aus Synchron- und Asynchronmaschine
mit Scherbius-Maschine und Frequenzwandler, Beschrei-
bung der Regelungsarten.
M. Bouffart (Belgien). Frequenzregelung in Ver-
bundnetzen zur Erleichterung des Leistungsaustausches
bei selbsttätiger Leistungsregelung. Die astatische Fre-
quenzreglung in einem Netze eines Netzverbandes ver-
bessert bereits die Betriebsbedingungen. Bestrebungen,
sämtliche Kraftwerke an der Frequenzregelung teil-
nehmen zu lassen. Amerikanische Betriebsergebnisse.
P. Ailleret (Frankreich). Im ausgedehnten Ver-
bundbetrieb ist an Stelle der Frequenzhaltung durch ein
Werk eine gemischte Frequenz- und Leistungsregelung
erforderlich. Gesichtspunkte für die Zusammenarbeit
zwischen mechanischen und elektrischen Regelvorrich-
tungen.
W. Wanger (Schweiz). Zahlreiche Versuche an
mittelgroßen Synchronmaschinen bei plötzlichen Be-
lastungsänderungen gaben Aufschluß über den Einfluß
der Läuferbauart auf die dynamische Stabilität von Syn-
chronmaschinen. Weitere zwei- und dreipolige Netzkurz-
schlußversuche mit einem größeren Synchrongenerator
ergänzten die Unterlagen für Stabilitätsberechnungen.
3. Isolieröle und feste Isolierstoffe.
= H. Weiß und T. Salomon (Frankreich). Bericht
über Arbeiten des CIGRE-Ausschusses für Isolieröle.
Untersuchung über Regeneration von Isolier- und Dampf-
turbinenölen. Einflußgrößen auf die elektrische Leit-
fähigkeit von Isolierölen. Versuche über künstliche Alte-
rung. Korrosion von Metallen durch gealterte Öle.
L. S. Ornstein, P. J. Haringhuizen und D.
À. Was (Holland) untersuchen die Einwirkung von
Isolierölen und Fetten auf Kupfer, Zinn und Blei. Kupfer
neigt zur größten Schlammbildung des Öles. Bei Schmier-
ölen üben Zinn und Blei eine reduzierende Wirkung aus.
Kupfer müßte zur Vermeidung von Korrosion durch
Isolieröle mit einer Auflage aus anderem Metall ge-
schützt werden, das zur Bildung einer Schutzschicht neigt.
J: Borel (Schweiz). Dielektrische Verlustmessung
an Isolierölen verschiedener Herkunft bei Gleich- und
290
Wechselspannung. Einfluß der Öltemperatur, der an-
gelegten Spannungshöhe und des Wassergehaltes auf die
Verluste bzw. elektrische Leitfähigkeit.
H. W. L. Bruckman (Holland) berichtet über
Dauerversuche (100 Std.) an Transformatorölen bei 100°C
zur Feststellung der Niederschläge, wobei gleichzeitig
Kapazitätsstrom und dielektrische Verluste mit Schwing-
gleichrichter nach Keinath und Pfannenmüller
zur Me des Alterungsvorganges aufgezeichnet
werden.
P. Ferrier (Frankreich). Entwicklung eines be-
sonderen Isolierkörpers aus Beton mit guten elektrischen,
mechanischen Eigenschaften und Witterungsbeständigkeit.
Isolation von Zubehörteilen bei Mittel- und Hochspannung,
Zz. B. wurden Wanddurchführungen zur Erhöhung der
Kurzschlußfestigkeit in derartige Betonkörper eingekittet.
H. Schering (Deutschland). Bericht über die
Arbeiten des Isolierstoffausschusses.. Von Deutschland
wurde eine Eigenschaftstafel für keramische Stoffe, Hart-
papiere, geklebte Glimmerstoffe nebst Vorschlag be-
stimmter Zahlenwerte für spätere internationale Eigen-
schaftstafel aufgestellt. Anregungen anderer Länder
liegen vor.
4. Hochspannungsschaltgeräte.
S. Teszner und L. Gorjup (Frankreich). Be-
schreibung eines neuen Schalterprüffeldes.. Kurzschluß-
generator mit Stoßerregung zur Nachprüfung symme-
trischer Ausschaltleistungen bis 800 MVA. Versuche und
Entwicklungsarbeiten an Hochleistungssicherungen sowie
an ölarmen Schaltern und Luftschaltern.
E.Pugno-VanoniundG.Someda (Italien) be-
schreiben verschiedene Kunstschaltungen zur Abschalt-
prüfung von Leistungsschaltern, ähnlich wie von E. Marx
angegeben, indem z.B. ein Stromkreis bei ziemlich nied-
riger Spannung den betriebsfrequenten Strom liefert. und
im Augenblick des Strom-Null-Durchganges von einer
anderen Stromquelle eine hochfrequente Spannung oder
Stoßspannung zwischen den Schalterkontakten erzeugt
wird.
Ch. Bresson (Frankreich) beschreibt einzelne Bau-
arten von „autopneumatischen“ Druckluftschaltern für
verschiedene Betriebsspannungen und Abschaltvermögen
sowie ihren Einbau in Schaltanlagen.
O. B. Bronn (Rußland). Lichtbogenlöschung mittels
magnetischer Blasung. Wirksamkeit eines zum Bogen
senkrecht gerichteten Luftstromes.
J. V. Butkevitch (Rußland) beschreibt eine Licht-
bogenlöschvorrichtung mit parallel zu den Schalterkontak-
ten liegendem Stromrichtergefäß, das bei genügender
Höhe der Lichtbogen- oder wiederkehrenden Spannung
zündet und dadurch die Schaltstrecke zwischen den Schal-
terkontakten entionisiert. Die bisherigen Versuche be-
ziehen sich allerdings nur auf kleine Leistung (900 A,
7000 V).
Ph. Sporn und D. C. Prince (Amerika). Die
Betriebssicherheit der Energieübertragung auf starr ge-
erdeten Hochspannungsnetzen wird erhöht, wenn etwaige
Fehler rasch beseitigt und die gestörte Leitung schnell-
stens (nach Laboratoriumsversuchen erforderliche Zeit bis
Wiedereinschalten jedoch bis zu zwölf Perioden, um Rück-
züundung des Lichtbogens zu vermeiden) wieder zu-
geschaltet wird. Hochfrequenzstreckenschutz mit Relais-
zeiten von etwa einer Periode. Beschreibung einer Schnell-
schalterbauart, mit der Wiedereinschaltversuche im 132kV-
Netz ausgeführt wurden, wobei die Leitung in etwa sieben
Perioden abgeschaltet war und die Gesamtzeit vom Fehler-
beginn bis zur Wiedereinschaltung höchstens 22 Perioden
betrug.
E. Juillard (Schweiz). Bericht über die Arbeiten
des Schalterausschusses der CIGRE. Untersuchungen über
den Verlauf der wiederkehrenden Spannung abhängig von
der Schalterbauart bei Netzkurzschlüssen, ergänzt durch
Abschaltversuche von H. Puppikofer (Schweiz) an
neuzeitlichen Schaltern, wobei der Löschvorgang (Strom
und Lichtbogenspannung) mit KO aufgenommen wurde.
Bei geringen Abschaltströmen zeigte sich, daß der Licht-
bogen bereits vor dem natürlichen Nulldurchgang löscht
was je nach Schalterhauart zu einer mehr oder minder
großen Löschspitze der Bogenspannung führt und das
Verhalten der wiederkehrenden Spannung beeinflußt.
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17. März 1938
W. B. Whitney und L. Gosland (England).
Netzversuche und KO-Aufnahmen zur Bestimmung des
Verlaufes der wiederkehrenden Spannung bei Kurz-, Erd-
und Doppelerdschlüssen in einem 5,5 kV-Kabel- und 35 kV-
Freileitungsnetz, wobei leidliche Übereinstimmung mit
dem aus den Konstanten des Netzes berechneten Verlauf
festgestellt wird. Bei Netzkurzschluß über eine größere
Induktivität wurden Einschwingfrequenzen von etwa
14 kHz gemessen. Der Einschwingvorgang der wieder-
kehrenden Spannung und damit die Schalterbeanspruchung
hängt nach Ansicht der Verfasser erheblich von der Lage
der Fehlerstelle im Verhältnis zum Schalter ab.
E. Krohne und F. Kesselring (Deutschland).
Teil I: Die Beanspruchung verschiedener Schalterbauarten
bei Änderung des Einschwingvorganges der wiederkehren-
den Spannung nach Kurzschlußabschaltungen wird unter-
sucht. Für die Beanspruchungsschwere scheint nicht die
tatsächlich gemessene, sondern die ohne Schaltereinfluß
allein durch die Prüfanordnung gegebene Steilheit der
wiederkehrenden Spannung maßgebend zu sein. Im Il. Teil
wird über Versuche zur Ermittlung des zeitlichen Ver-
laufs der wiederkehrenden Festigkeit der Schaltstrecke be-
richtet. Wasser- und Ölschalter erwiesen sich dabei
empfindlicher gegenüber der Höhe, Druckgasschalter
gegenüber der Eigenfrequenz der wiederkehrenden Span-
nung. Eine Festlegung der Einschwingfrequenz in Prüf-
vorschriften erscheint im Augenblick noch nicht ratsam.
L. Maggi (Italien). Vorschläge für Erweiterung
der bisherigen IEC-Regeln für Hochspannungsschaltge-
räte durch Bestimmungen über Isolationsfestigkeit und
Auswahl der Schaltgeräte.
5. Messung und Meßgeräte.
Verschiedene Berichte befassen sich mit. Verbesse-
rungen am Kathodenstrahloszillographen; so beschreibt
A. M. Angelini (Italien) ein Verfahren zum Aus-
wechseln der Kathoden ohne Öffnung des Entladungs-
rohres mittels abwickelbaren Aluminiumbandes. Vakuum-
regelung in Entladungsrohr durch Erzeugung und Zu-
führung von Kohlesäureanhydrid aus einem besonderen
Behälter. Verbesserung am Zeitkreis zur Erzeugung eines
linearen Maßstabes, Verzögerungsschaltung mit geringer
Verzerrung.
I. S. Stekolnikov (Rußland). Entwicklung eines
stoßweise erregten KO, dessen Elektrodenstrahlen erst
beim Eintreten des aufzunehmenden Vorganges gezündet
werden. Verringerung der Ansprechverzögerung auf
einige Zehntel Mikrosekunden. Hohe Schreibgeschwindig-
keit. Vorteil der Verwendung hoher Stromstärken beim
Fortfall der Dauererwärmung im Strahl. Optisches Relais,
bei dem Funkenstrecken durch Hilfsfunkenstrecken be-
strahlt und zum Ansprechen gebracht werden.
M. K. Kasai (Japan). Beschreibung zwei- und drei-
phasiger KO, die nach dem von Knoll angegebenen
Strahlteilungsverfahren arbeiten. Neuerung in der An-
ordnung der Ablenkplatten beim Dreifachoszillographen
und Einführung eines weiteren Sperrplattenpaares (außer
der Sperrkammer). Elektromagnetischer Schleifenoszillo-
graph mit umlaufender Aufnahmetrommel zur Aufzeich-
e von Überspannungen und sonstiger Störungen IM
etz.
J. L. Jakubowski (Polen) und A. W. Rankin
(Amerika) befassen sich mit den Fehlerquellen bei Be-
nutzung von KO in Fabrikprüffeldern, hervorgerufen
durch Spannungsschwankungen zwischen Ablenkplatten
und durch Eingangskapazität.
A. Palm (Deutschland) und K. Drewnowski
(Polen) behandeln in zusammenfassenden Berichten den
derzeitigen technischen Stand der verschiedenen Hoch-
spannungsmeßverfahren und die Grenzen ihrer Anwend-
barkeit und Genauigkeit, wie z. B. Braunsches Rohr, KO,
Ionenwind-Voltmeter, Kerrzelle, Spannungsteiler durch
Kondensatoren, Widerstände und Transformatoren, Mes-
sung mit Ventilen, elektrostatische Voltmeter (z. B. Effek-
tivspannungsmesser mit Kugeln), Messung mit Glimm-
und Funkenspannung, nämlich Glimmröhre, Korona-Volt-
meter, Klydonograph, Kugelfunkenstrecke.
der S Müller (Italien). Schaltung zur Verringerung
Xa Fehler bei der Messung der Energieversorgung M
etzen, bestehend aus zwei Gruppen von Stromwandlern
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291
mit verschiedener Übersetzung für geringe und große
Leistungen mit selbsttätiger Einschaltung in die Zähler-
stromkreise bei Veränderung der Stromstärke.
A. Täuber-Gretler (Schweiz). Beschreibung
von Einrichtungen zur Eichung von Meßwandlern nach
dem Kompensationsverfahren.
S. Szpor (Polen). Besondere Eigenschaften von
Kaskadenstromwandlern, Spannungsverteilung, elektro-
magnetische Verhältnisse, Genauigkeit und Meßfehler bei
Überstrom, Mittel zur Erhöhung der Genauigkeit, Doppel-
schleifenwandler.
F. Neri (Italien). Beschreibung eines auf magne-
tischem Differentialverfahren beruhenden Wandlers mit
drei Wicklungen zur genauen Messung von Größe und
Phase zweier Wechselströme. Verwendung auch zur
Eichung von Spannungswandlern und Messung von Impe-
danzen.
A. Mieg (Frankreich). Notwendigkeit genauer
Messung der in Hochspannungsnetzen übertragenen Ener-
gie im Falle bedeutender Stromlieferungen. Untersuchung
der Fehlerursachen, Zweckmäßigkeit, Vorschriften für die
Errichtung von Stromzählergruppen aufzustellen.
B. Mengele (Österreich). Betrachtung der Mög-
lichkeit, hochfrequente und stoßartige Störungen in Hoch-
spannungsnetzen mittels Meßverfahren der Schwach-
stromtechnik, z. B. Hochfrequenzmessungen (Brücken-
schaltungen u. dgl.) zu untersuchen.
E. Foretay (Schweiz). Hochspannungsmessung
mittels gleichgerichteten Kapazitätsstromes. Verbesserung
des Haefely-Meßgerätes: Verminderung der durch geringe
Frequenzunterschiede bei Heizstrom und Meßspannung
hervorgerufenen Schwebung des Instrumentenzeigers
durch Verwendung indirekt geheizter Röhren. Ersatz der
Kompensationsbatterie durch Eisen-Selengleichrichter.
G. Keinath (Deutschland). Das im Jahre 1935 be-
schriebene Gerät zur Überwachung der Hochspannungs-
prüfung durch Messung der dielektrischen Verluste wurde
so weit durchgebildet, daß die Aufzeichnung des Verlust-
winkels (tgö) bzw. der Kapazitätsänderung abhängig
von der Spannung und anschließend für konstante Prüf- -
spannung während der Prüfzeit unmittelbar mit Tinte und
Feder auf Registrierstreifen erfolgt, wobei selbsttätige
TOP tiomkompensatoren neuerer Bauart verwendet
werden.
E. Pugno-Vanoni und C. di Pieri (Italien).
Erhöhung der Meßgenauigkeit und Erweiterung des üb-
lichen Meßbereiches von Kugelfunkenstrecken durch An-
wendung von Schutzringen an den Kugelschaften. Unter-
suchung von Kugeln mit 62,5, 125, 150, 250 mm Dmr. bei
Betriebsfrequenz und positiven und negativen Stoßspan-
nungen.
Il. Bau, Isolierung und Wartung von Hochspannungs-
netzen.
1. Kabel.
E. Kirch (Deutschland). Betrachtung über die Ent-
wicklung des Kabelbaus vom Gürtel- und geschirmten
Massekabel für Mittelspannungen zu solchen mit verbes-
serten dielektrischen Eigenschaften für Höchstspannun-
gen: Ölkabel und Druckkabel. Erörterung der neuen Vor-
schläge zum Bau von Preßgaskabeln (Stickstoff- oder
Kohlensäurefüllung) zur Anwendung für Mittelspannungs-
Netze, zwecks besserer Ausnutzung des Dielektrikums als
bei Massekabeln. Vorschläge für Werkprüfungen.
C. J. Beaver und E. L. Davey (England). Be-
schreibung von Preßgaskabeln mit Stickstoffüllung, Druck
35atü für 33kV-Dreileiterkabel, bzw. 15atü für 132 kV-
Einleiterkabel, besondere Ausbildung der Kabelmuffen
und Endverschlüsse. Stabilitätsprüfungen (Gasdruck,
elektrische Beanspruchung, Erwärmung) an 132 kV- und
220 kV-Preßgaskabeln. Wartung im Betrieb. Wirtschaft-
liche Gesichtspunkte für den Anwendungsbereich.
‚ M. Laborde (Frankreich). Einjährige gute Be-
triebserfahrungen mit 220 kV-Ölkabelanlage im Gebiet
von Paris, die im einzelnen beschrieben wird. Nur zwei
Bleimantelfehler ohne Betriebsunterbrechung, hervorge-
durch äußere Anlässe. Bei dem Ausbau weiterer
aabelstrecken wird man gegebenenfalls zur Verringerung
er Gestehungskosten sowie auch der Bleimantelverluste
auf den zweiten Bleimantel verzichten.
E. Evrard (Belgien). Erwärmungsversuche an im
Boden verlegten 6kV- und 30 kV-Kabeln, Steigerung der
Belastungsfähigkeit durch besondere Verlegungsart mit
besserer Wärmeabfuhr.
L. Tschiassny (Tschechoslowakei). Berechnung
der Selbstinduktion, der Stromverdrängung im Leiter, der
Zusatzverluste im Bleimantel von Ein- und Mehrleiter-
kabeln unter Anlehnung an die bekannten Untersuchungen
von Ch. Manneback und H. B. Dwight.
S. Braguine (Rußland) berichtet über ein 10 kV-
Dreileiterkabel, dessen Leiter aus einem Kern mit drei
Sektoren bestehen, auf dem weitere Leitersegmente spiral-
förmig angeordnet sind. Vorteile: Verringerung der Ab-
messungen und Isolation, höhere Belastbarkeit, geringere
Möglichkeit des Ausfließens der Imprägniermasse bei
Kabelverlegung in geneigter Lage. Allerdings erhöhter
Bleibedarf, da jeder Leiter einen Mantel erhält.
P. E. Schneeberger (Schweiz). Beschreibung
einer Kabelstoßanlage für Stoßspannungen bis 1200 kV
mit 12 kWs Arbeitsvermögen. Stoßspannungsversuche mit
1135 us-Wellen zur Aufnahme der Stoßkennlinie von Innen-
raum- und Freiluftendverschlüssen mit KO. Die Durch-
schlagspannung eines 30 kV-Kabels betrug bei positivem
Stoß 460 kV, bei negativem Stoß von 560 kV entsprechend
einer Durchschlagsbeanspruchung von 89kV/mm bzw.
108kV/mm. Die Einführung der Stoßprüfung für Kabel
wird für zweckmäßig gehalten.
G. J. Th. Bakker (Holland). Beschreibung der
KEMA-Kabelprüfanlage sowie der Dauerversuche an
150 kV-Kabelproben (100m Länge) verschiedener Her-
steller, für die spätere Auswahl eines geeigneten Kabels für
die Übertragung Rotterdam — Haag (150kV, 100MVA).
Erprobung der Betriebssicherheit, Überlastungsfähigkeit,
Stabilität des Dielektrikums bei Wärmeschwankungen,
Verlustwinkelmessungen usw.
K. S. Wyatt (Amerika). Untersuchungen an län-
gere Zeit in Betrieb befindlichen Kabeln ergaben bei
Papiermassekabeln allmähliche Zunahme der dielek-
trischen Verluste in den dem Leiter bzw. Bleimantel be-
nachbarten Isolationsschichten, hervorgerufen durch oxy-
diertes Öl der Tränkmasse. Bei Ölkabeln können durch
Wechselwirkungen zwischen Öl, Kupfer und Blei Metall-
verseifungen eintreten, die das Öl verunreinigen und zu
einem starken Anstieg der dielektrischen Verluste führen.
Hierauf ist bei der Auswahl des Isolieröles und Fest-
legung der Belastungsfähigkeit von Höchstspannungs-
kabeln Rücksicht zu nehmen.
2. Freileitungen, Leitungsschwingungen,
Maste und Fundamente.
S. Alber (Frankreich). Berechnungsverfahren zur
Ermittlung der mechanischen Höchstbeanspruchung von
Leitungsmasten bei einem Leiterbruch. Nachweis der
Rechnung durch Versuche auf einer Leitung.
O.Yadoff (Japan). Dauer-Strombelastungsversuche
an Kupferleitern zur Ermittlung der Abnahme der mecha-
nischen Festigkeit und des elektrischen Widerstandes.
N. Hubert und M. Parmentier (Frankreich).
Zugversuche an einem 310mm? Stahl-Almelec-Seil
(7 Stahl-, 26 Almelecdrähte), das sich besonders zur Ver-
wendung für große Spannweiten (1,4km) und Höhen-
unterschiede der Masten eignen soll.
C. Dovguiallo und L. Ter-Mkrtitchian
(Rußland). Aufzählung der bekannten Mittel zur Ver-
ringerung der mechanischen Leitungsschwingungen
(schwingungsdämpfende Seile, Schwingungsdämpfer,
Schwinghebeldämpfer, nachgiebige Tragklemmen).
M. Preiswerk (Schweiz). Beschreibung einiger
bewährter Ausführungen nachgiebiger Tragklemmen und
Stoßgewichtsdämpfer. Gute Erfahrungen mit dem be-
kannten schwingungsdämpfenden Seil, bei dem Stahlseele
und äußeres Aluminiumseil mit Zwischenspiel angeordnet
und so gespannt sind, daß verschiedene Eigenfrequenzen
entstehen. Von diesem Seil sind mehrere 1000 km Lei-
tungslänge in Betrieb bzw. im Bau.
‚ E. Sariban (Belgien) beschreibt eine Versuchs-
leitung an der belgischen Küste zur Erforschung der Be-
anspruchung von Leitungen und Gittermasten durch
Windbelastung. Die in den Vorschriften geforderten Be-
292
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
17. März 1938
anspruchungen werden auf Grund der bisherigen Ver-
suchsergebnisse wahrscheinlich herabgesetzt werden
müssen, um einen wirtschaftlicheren Bau von Masten und
Gründungen zu ermöglichen.
E. Gigli (Italien). Wirtschaftliche Mastgründungs-
art mit geringem Betongewicht, bestehend aus vier sich
kreuzenden, waagerechten, etwa 1,5 m tief im Erdboden
liegenden Eisenbetonbalken.
H. Calliess (Deutschland). Erfahrungen mit Mast-
gründungen unter besonders schwierigen Bodenverhält-
nissen: Schleuderbeton-Rohrfundamente, Betonrohre für
Holzmastleitungen, aufgeteilte Einzelfundamente, Eisen-
beton-Bohrpfähle bei tiefliegendem tragfähigen Baugrund,
Spundwandkästen System Larssen.
3. Rauhreif, Schnee- und Eislast.
B. v. Magashazy (Ungarn). Beschädigung einer
Hochspannungsleitung und Mastumbrüche durch Eislast
und Sturmwind im Winter 1936. Abhilfsmaßnahmen für
die Zukunft, Berücksichtigung bei Berechnung der Trag-
konstruktionen.
O. Szilas und F. Tevan (Ungarn). Eine Rech-
nung ergibt, daß die nach österreichischen Vorschriften
erforderliche Bemessung der Freileitung gemäß der fünf-
fachen normalen Zusatzlast die Errichtungskosten nicht
wesentlich beeinflußt.
P. Pervangher (Schweiz). Versuchsanlage in
einem nebelreichen Taleinschnitt des Schweizer Juras zur
Aufzeichnung der durch Rauhreif, Schnee und Eis her-
vorgerufenen Zusatzlasten. Fernmeßeinrichtung an einer
150 kV-Leitung über den Gotthard. Beobachtungsergeb-
nisse.
H. Krautt (Österreich). Graphisches Verfahren
zur Berechnung der notwendigen Abstände zwischen zwei
Leiterseilen, um beim Ausschwingen durch plötzlichen
Abwurf der Eislast Kurzschlüsse zu vermeiden. Berück-
sichtigung der Windbelastung.
B. Jobin (Schweiz). Auf Grund einer Wärmebilanz
wird die bei elektrischer Leiterbeheizung zum Schmelzen
der Rauhreifwalze erforderliche Stromstärke und Heiz-
dauer berechnet, um die Grenzen der Anwendbarkeit
dieses Abheizverfahrens zu ermitteln.
4. Isolatoren.
R.van Cauwenberghe (Belgien) berichtet über
die Arbeiten des Isolatorenausschusses der CIGRE: Stoß-
versuche in acht europäischen Hochspannungsversuchs-
feldern zur Feststellung der Mindest-Überschlagstoßspan-
nung (1/5 und 1/50 us) von Stabfunkenstrecken und Hänge-
isolatoren haben eine Abweichung der Einzelwerte um
höchstens + 8% vom Mittelwert ergeben. Weiter wurden
Durchschlagsversuche an Glas unter Öl zur Ermittlung
der für derartige Prüfungen zweckmäßigsten Ölbeschaf-
fenheit (gleichmäßiges Feld, Vermeidung von Randdurch-
schlägen) angestellt.
A. V. Almazov (Rußland). Berechnung der Zug-
beanspruchungen im Kopf von Kappenisolatoren mit ge-
kittetem Klöppel und Nachweis durch den Versuch.
Schlußfolgerungen für die günstigste Bauart der Kappe
und des Klöppels.
L. A. Meisse und J. J. Taylor (Amerika). Die
unter Einwirkung dynamischer Belastungssteigerung und
Temperaturwechsel eintretende Längenänderung (höch-
stens etwa 0,02mm) gekitteter Kappenisolatoren wurde
mittels genauer optischer Instrumente beobachtet und ab-
hängig von der Belastung dargestellt.
V.K.Kojukhov (Rußland). Ermittlung der Stol-
überschlagspannung (1,5]40 us) von Isolatoren, abhängig
von der Schlagweite für verschiedene Überschlagszeiten.
Hauptergebnis: positive Stoßüberschlagspannung von
Stützern wird mit wachsendem Durchmesser geringfügig,
durch Hereinziehen der Kopfelektrode, wie schon bekannt,
stark erhöht. Bei Durchführungen erniedrigt sich die Stoß-
überschlagspannung mit zunehmender Oberflächenkapa-
zität, erhöht sich aber stärker, wenn der Bolzen zur Ver-
minderung der Gleitentladungen mit Isolierrohr umkleidet
wird. Geringfügiger Einfluß der Elektrodenform. Bei
Freileitungs-Kappenisolatoren nimmt die Stoßüberschlag-
spannung etwas mit wachsendem Tellerdurchmesser ab.
H. Wirth (Schweiz). Auf Grund neuerer Erfahrun-
gen und Forschungsergebnisse wird vorgeschlagen, die
Isolationsprüfung der Einzelteile von Hochspannungs-
anlagen mehr als bisher den tatsächlichen Betriebsbean-
spruchungen anzupassen durch Wechselspannungsprüfun-
gen mit etwa nur 1,3facher Betriebsspannung U, 1 bis
5 min lang, mit 2 bis 4 U zur Erfassung der Schaltüber-
spannungen 10s lang und durch eine Stoßprüfung mit
noch festzulegender Höhe zur Nachahmung der Gewitter-
überspannungen, wodurch die Schlagweite der Isolatoren
und die üÜberschlags-Wechselspannung mit bestimmt
wären.
A.Imhof (Schweiz). Bei einfachen Durchführungs-
anordnungen wurde unter Öl die Spannung festgestellt,
bei der die ersten Gleiterscheinungen sichtbar werden.
Diese Gleiteinsatzspannung wächst verhältnisgleich mit
der Dicke des Dielektrikums, hat aber abhängig von der
Dielektrizitätskonstante e ein Maximum etwa bei e = 3,5.
Bei gleichbleibender Spannung steigt die Länge der Gleit-
funken abhängig von der Dicke des Dielektrikums bis zu
einem Höchstwert und fällt dann wieder ab, mit wach-
sender Spannung nehmen die Gleitbüschel erst rasch, dann
langsamer zu.
A. Pessano (Italien). Unter schweren Betriebs-
ausfällen hatten 25kV- und 70kV-Leitungen längs der
Ligurischen Küste zu leiden, deren Isolatoren, Leitungs-
seile und Masten durch wasserdampfgesättigte salz- und
chlorhaltige, von Südosten kommende Schirokkowinde an-
gegriffen wurden, die gewöhnlich zwei bis drei Tage
andauern. Nach Austrocknen der Isolatoren bildet sich
auf ihnen allmählich eine fest anhaftende, schmirgel-
artige Salz- und Staubschicht. Bei feuchtem Wetter
traten häufige Isolatorüberschläge und Kurzschlüsse
zwischen zwei Leiterseilen auf, Schalthandlungen waren
wegen der immer wieder erfolgenden Leitungsauslösungen
oftmals überhaupt unmöglich. Abhilfe durch Erhöhung
der Gliedzahl der Isolatoren, Verwendung nicht verdrillter
(wegen Salzkrustenbildung) Kupferleiter, häufig zu er-
neuernder Schutzanstrich der Masten, Energieübertragung
durch neue 130 kV-Leitung im Innern des Landes, bei Auf-
treten von Salznebeln wird die sonst parallel arbeitende
70 kV-Küstenleitung abgeschaltet.
J. M. de Oriol y Urquijo und J. P. Molina
Herranz (Spanien). Von ähnlichen Störungen wurden
an der Spanisch-Marokkanischen Küste entlang laufende
Freileitungen (Erdschlüsse, Leitungsauslösungen, Ver-
kohlung von Holzmasten) betroffen, die aber größtenteils
durch Erhöhung der Gliedzahl der Isolatorketten behoben
werden konnten.
C. W. Marshall (England). Seit 1929 werden die
im Staatlichen Leitungsnetz eingebauten Kappenisolatoren
(mehr als 1 Mill) regelmäßig mit Meßstangen untersucht.
In nebel- und verschmutzungsreichen Gebieten mußten
über 100 000 „Nebelisolatoren“ eingebaut werden. Eine
Versuchseinrichtung zur Messung des Ableitstromes der
Isolatoren, der im trockenen Zustand 0,2 mA, bei starkem
Nebel kurz vor dem Überschlag bis 100 mA betrug, wird
beschrieben. Durchführungsisolatoreh werden einer regel-
mäßigen Nachprüfung durch Kapazitäts- und Verlust-
winkelmessung unterzogen.
Ch. Baudet (Frankreich). Eingehende Beschreibung
des Überwachungs- und Unterhaltungsdienstes wichtiger
französischer Netze. Zur Zeit werden über 3000 km Lei-
tungen, u.a. das 220 kV-Netz vom Massif Central nach
Paris, nach einheitlichen Richtlinien überwacht.
III. Betrieb, Zusammenschluß und Schutz der Netze.
1.OrganisationundBetriebder Netze.
J. Vignes (Frankreich). Auswirkungen der weil
gehenden Vermaschung der französischen Netze, bei denen
örtliche 60 kV- bis 150 kV-Verteilungsnetze über insgesamt
4000 km 150 kV-Leitungen, 190 km 220 kV-Leitungen ver-
bunden sind, die demnächst durch 1400 km 150 kV-Leitun-
gen und 800 km 220 kV-Leitungen erweitert werden sollen.
Möglichkeit der Zusammenarbeit der Wasserkraftenergie
quellen der Alpen und Pyrenäen mit denen des Massif
Central, des Jura und der Vogesen sowie mit den Dampf-
kraftwerken des Nordens. Besondere Probleme der Span-
nungs- und Leistungsregelung sowie wirtschaftliche Ge-
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17. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
293
sichtspunkte hinsichtlich der den einzelnen Gesellschaften
gehörigen Teilnetze.
R. Gibrat (Frankreich). Die Spannungsregelung und
der einwandfreie Betrieb des Selektivschutzes in einem
wichtigen Hochspannungsnetz Mittelfrankreichs erforderte
genaue Kenntnis der Betriebsbedingungen bei Leerlauf
und Belastung sowie der Kurzschlußströme, die mit ver-
einfachten Berechnungsverfahren ermittelt wurden.
A. J. Dorra (Ägypten). Die Stromversorgung
Ägyptens befindet sich noch im Anfangsstadium, die Aus-
sichten für ihre Entwicklung sind günstig (Elektrisierung
der Bahnen, Aufbau einer chemischen Industrie, Aus-
nützung der Wasserkräfte). In Aussicht genommen ist
der Bau einer 480 MVA-Wasserkraftzentrale am Stau-
becken von Assuan, 900 km südlich von Kairo, von der
200 MVA über 220 kV-Doppelleitungen (mit Unterwerken
in vier Abschnitten zur Konstanthaltung der Spannung)
nach dem Norden übertragen werden soll.
Y. Le Moigne (Frankreich) erörtert die verschie-
denen Maßnahmen zur Bekämpfung von Bränden in Kraft-
und Unterwerken.
2. Zusammenarbeit der CIGRE mit den
Organisationen der Schwachstrom-
technik.
In einem besonderen Bericht des CCIF wird die Be-
deutung des Erdungswiderstandes von Kraftwerkserden
hinsichtlich der Gefährdung von werkseigenen Fernmelde-
und Fernwirkanlagen durch Überspannungen behandelt.
Ch. Degoumois (Schweiz) berichtet über die Um-
arbeitung der Richtlinien des CCIF zum Schutze von Fern-
meldeleitungen gegen die Beeinflussung durch benach-
barte Starkstromanlagen. Durch einen besonderen Ver-
bindungsausschuß der CIGRE zum CCIF ist die Beteili-
gung der Starkstromtechnik an der Gestaltung der neuen
Richtlinien gewahrt.
E. Soleri (Italien) schildert die Mitwirkung der
CIGRE an den Arbeiten des CMI und CCIF bei der Auf-
stellung der Richtlinien für den Schutz von Kabelleitungen
gegen elektrolytische und chemische Korrosion.
3. Fernmeldung, Fernwirktechnik,
Selektivschutz.
S. Margoulies (Belgien) behandelt ein für den
Selektivschutz eines 70 kV-Netzes verwendetes System von
Fernsprechleitungen, das die Möglichkeit bietet, den
Schaltzustand des gesamten Netzes in einem Lampen-
schaltbild der Hauptverteilungsstelle zu überwachen.
C. Ramelot (Belgien). Schutz eines Hochspan-
nungsnetzes gegen Störungen durch ein System „selbst-
tätiger Schalthandlungen“, bei dem für jeden Fall einer
Störung bestimmt wird, an welcher Stelle Schalteingriffe
vorzunehmen sind. Nach fünfjährigem Betrieb ergab sich
die Notwendigkeit zur Einrichtung einer Fernüber-
wachungsanlage, die dem Lastverteiler in besonders
schwierigen Fällen die Schaltinitiative selbst zu überlassen
gestattet,
F. Cahen (Frankreich). Entwicklung der Träger-
wellenverbindungen auf Hochspannungsleitungen für Fern-
meldung, Fernmessung, Fernsteuerung und für Selektiv-
schutz, wobei die Verfahren der Mehrfachausnutzung
(Verwendung mehrerer Übertragungskanäle verschiedener
Trägerwellen auf derselben Leitung) besonders berück-
sichtigt wird.
M. Schleicher und R. Schimpf (Deutschland)
geben eine Übersicht über die heutigen Anforderungen an
den Selektivschutz und dessen Ausführungsformen in Hoch-
Spannungsnetzen (Distanzschutz, Längs- und Querver-
gleichsschutzsystem) sowie in Mittelspannungsnetzen
(Distanzschutz in Einrelaisschaltungen). Für alle Netz-
arten läßt sich heute ein technisch geeigneter und wirt-
schaftlicher Selektivschutz planen.
‚.R. Dubusc (Frankreich) zeigt, wie man Schutzein-
richtungen von Kupplungsleitungen gegen Fehlbetätigung
bei Pendelungen und Asynchronismus gekuppelter Kraft-
werke, z.B. durch Verriegelung, unempfindlich machen
‚, die aber bei Fehlern während der Sperrperiode
augenblicklich aufgehoben wird.
B. H. Leeson und H. Leyburn (England). Neuere
Verbesserungen an Selektivschutzvorrichtungen für kür-
zeste Auslösezeiten (starr geerdeter Sternpunkt) in Ver-
bindung mit Schnellschaltern zur raschesten Wiederein-
schaltung der Leitung nach aufgetretenen Fehlern, unter
besonderer Berücksichtigung des Sammelschienenschutzes.
4. Erdung und Löschung des Erdschluß-
stromes.
W. Schäfer (Deutschland) bringt eine Übersicht
über die Beurteilung der Erdschlußkompensation im Aus-
land. Es wurden statistische Angaben über den ständig
zunehmenden Einbau von Erdschlußspulen für Frei-
leitungs- und Kabelnetze in 32 Ländern sowie über die
installierte Spulenleistung und Stückzahl gemacht. Be-
triebserfahrungen mit Erdschlußspulen lauten allent-
halben gleich günstig, was z. B. in den Berichten von
Ch. Ramelot und M. Poma (Belgien), wo die Ein-
führung der Erdschlußspulen in steigendem Maß be-
trieben wird und von E. Groß (Österreich) bestätigt
wird. Letzterer berichtet noch über Verfahren zur Mes-
sung des Abstimmungsgrades gelöschter Netze.
V.E. Manoilovund A.K. Toropov (Rußland).
Der Erdwiderstand eines ringförmigen Banderders eines
Unterwerkes wurde durch Stromspannungsmessung bei
Kurzschlußströmen von einigen tausend Ampere ermittelt
und mit den Meßergebnissen bei Strömen von etwa 100 A
in Übereinstimmung gefunden.
A. E. W. Austen und H. G. Taylor (England).
Modellversuche im Elektrolytbad zur Ermittlung der
Spannungsverteilung für übliche Erderformen (Platten,
Rohre, Bänder) bei verschiedenen Eingrabtiefen wurden
durch praktische Versuche bestätigt. Die Schrittspannung
nimmt mit der Eingrabtiefe ab. Bei Metallmasten muß
der Sternpunktserder genügend weit vom Mast ein-
gegraben werden und eine isolierte Zuleitung haben, da-
mit bei Störungen Tiere nicht durch unzulässige Schritt-
spannungen gefährdet werden.
5. Blitzvorgänge und Blitzschutz.
C. Dauz&re (Frankreich). Übersicht über die Mög-
lichkeiten experimenteller Untersuchungen der Blitzvor-
gänge: Aufnahmen von natürlichen und künstlich durch
aperiodische elektrische Entladungen erzeugten Blitzen,
Einfluß der Luftionisation und der Bodenbeschaffenheit
auf den Entladungsweg, elektrisches und magnetisches
Feld des Blitzes.
J. Stekolnikov und A. Beliakov (Rußland).
Die Entladungsbahn des Blitzes wird durch das mit dem
Vorwachsen sich entwickelnde elektrodynamische Feld be-
einflußt. Bevorzugte Einschlagstellen in gut leitende
Bodenschichten, Wasseradern usw., was durch Modellver-
such mit in Sand eingebetteten Elektroden bestätigt
wurde. i
A. Akopian (Rußland). Modellversuche mit einer
Spitze als Wolkenelektrode zur Ermittlung des Schutz-
bereiches von Blitzauffangstangen zeigten, daß drei bis
vier parallele Auffangstangen günstig sind.
J. Stekolnikov und Ch. Valeev (Rußland).
Blitzuntersuchungen im Jahre 1936 mit Antennen, KO
und schnellaufenden Klydonographen. Blitzstromoszillo-
gramme unmittelbarer Einschläge ergaben Scheitelwerte
zwischen 17 und 31kA, Stirnlängen zwischen 1,5 und
10us, Wellendauern zwischen 23 und 45us. Zahl und
Dauer der Teilentladungen wurde ermittelt und der Ein-
fluß der Bodenleitfähigkeit auf die Einschlaggefährdung
bestätigt.
H. Grünewald (Deutschland). Ergebnis deutscher
Blitzstrommessungen mit Stahlstäbchen aus den Jahren
1933 bis 1936. Von 1000 ın Eisenmasten abgeführten
Stromstößen lagen nur 14 über 60kA, in Erdseilen sind
Werte bis 60 kA festgestellt worden. Gesamtzahl der Ein-
schläge 5mal größer als Zahl der Einschläge mit Störun-
gen. Bestätigung der ausgezeichneten Schutzwirkung
richtig angeordneter Erdseile mit guter Masterdung zur
Verhinderung rückwärtiger Überschläge.
W. W. Lewis (Amerika). Blitzstromstärkemessun-
gen mit Stahlstäbchen in den Jahren 1935/36 bestätigen
294
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
17. März 1938
deutsche Ergebnisse. Untersuchung der Wirksamkeit von
Bodenseilen und Gegengewichten, ihrer Form bzw. gün-
stigsten Länge, durch Messung der in ihnen abgeleiteten
Blitzströme.
H. Norinder (Schweden). Zahlreiche Messungen
auf Versuchsleitung!) induzierter Blitzüberspannungen
mit KO in der Gewitterperiode 1936 ergeben gute Über-
einstimmung mit gerechnetem Spannungsverlauf. Scheitel-
werte der Blitzüberspannungen bis 170kV (55 % unter
60 kV), Zeitdauer bis 500 us (55 % unter 100 us), Stirn-
steilheit bis 10 kV/us (60 % unter 3 kV/us).
P. J. Ryle (England). Theoretische Betrachtung
über Einfluß der Form und Höhe der Stoßwellen sowie
der Masthöhe hinsichtlich der Möglichkeit rückwärtiger
Überschläge bei Masteinschlägen.
E. Hansson und A. F. Bang (Amerika). 230-,
132- und 69 kV-Leitungen in gewitterreichen Gegenden
konnten durch vorzüglichen Erdseilschutz, geringe Erd-
übergangswiderstände der Masten (Oberflächenerder und
Gegengewichte) und hohe Isolation blitzsicher gemacht
werden, wie die Betriebsüberwachung der letzten Jahre
bestätigte.
G. Gilon und R. de Lancker (Belgien). Mehr-
jährige statistische Angaben über Störungen durch Über-
spannungen in Netzen von Belgien und Belgisch-Kongo.
Mit Erdseil ausgerüstete 70 kV- und 110 kV-Leitungen er-
wiesen sich als besonders sicher, wobei die Bedeutung
guter Masterden betont wird. Schwache Stellen vor
Schalt- und Umspannwerken in Mittelspannungsnetzen als
Parallelfunkenstrecken zu Hängeketten (200 mm Schlag-
weite bei 30kV) haben sich nicht bewährt und wurden
durch Ableiter mit spannungsabhängigem Widerstand
ersetzt.
E. T. Norris (England). Die Spannungsverteilung
am Eingang von Transformatorwicklungen bei Bean-
spruchung mit 0,6140- und 0,55 us- Stoßspannungen
wurde mit KO aufgenommen. Beim Vorschalten eines
inzwischen verbesserten Wellenschluckers wurden die Span-
nungen an den Eingangswindungen teilweise bis 80 % ver-
ringert.
Ch. Ledoux beschreibt einen Ableiter mit span-
nungsabhängigem Widerstand, dessen Elemente in be-
kannter Weise aus halbleitendem Material (Carbosial) be-
stehen. S. Teszner berichtet über Fortschritte an
einem Ableiter mit ringförmigen Elementen und magne-
tischer Beblasung, während Ch. Bresson nach einer Be-
trachtung über günstigste Kennlinien Einzelheiten über
Ableiter bekanntgibt, die aus einer Reihenschaltung von
Funkenstrecken und Widerständen bestehen (Frankreich).
O. Szilas und E. Szepesi (Ungarn) schlagen vor,
bei Ableitern mit spannungsabhängigem Widerstand und
vorgeschalteter Funkenstrecke durch eine mit dieser als
Dreifachfunkenstrecke angeordnete Hilfsfunkenstrecke
etwa ein Drittel des Widerstandes zu überbrücken, wo-
durch die Begrenzungsspannung des Ableiters gesenkt und
die Schutzwirkung bis zu 25 % erhöht werden könne.
K. Berger (Schweiz) hat nach einem Vergleich
der amerikanischen, deutschen, holländischen, schweize-
rischen Bestimmungen für Ableiter einen Vorschlag für
internationale Regeln ausgearbeitet, der zur Zeit in dem
CIGRE-Ausschuß „Überspannungen“ weiter behandelt
wird und dann an die IEC eingereicht werden soll.
6. Elektrischer Sicherheitsgrad, Stoß-
spannungs- und Stoßstromversuche.
A. Matthias (Deutschland). Nach einer Betrach-
tung der allgemeinen Sicherheitsanforderungen an eine
Hochspannungsanlage werden die verschiedenen je nach
Betriebs- und wirtschaftlichen Verhältnissen möglichen
Arten der Isolationsabstufung erörtert, nämlich hohe
Freileitungsisolation, wobei gelegentliche Überschläge in
der Station zugelassen oder durch Ableiter bekämpft wer-
3) Siche auch ETZ 59 (1938) H.: 5, S. 103.
den müssen, mäßige Freileitungsisolation, so daß ihr
Stoßüberschlag in der Station ohne Störung beherrscht
werden kann, und schließlich schwache Stelle (Funken-
strecke, Ableiter oder schwächer isolierte Einführungs-
strecke) vor der Station.
H. M. Lacey (England). Vorschlag für internatio-
nale Vereinheitlichung der Begriffsbestimmungen auf dem
Gebiete der Überspannungen.
R. Davis, W. G. Standring und G. W. Bowd-
ler (England). Stoßspannungsversuche (bis 700 kV) mit
Stoßwellen 114, 1/10, 1100, 1|400 us an festen Isolierstoffen.
Geringe Abhängigkeit der Mindest-Durchbruchstoßspan-
nung von der Dicke der Probe und von der Halbwertdauer
der Welle (höchster Wert für Glimmer 3700kV bei
0,15mm). Die Durchschlagstoßspannung eines 11kV-
Kabels betrug 500kV. Eine von Machkilleison ge-
fundene empirische Formel für die Stoßkennlinie von
Isolatoren wurde besser bestätigt gefunden als eine früher
von Peek angegebene. Stoßversuche an Ableitern.
S. M. Fertik und A. C. Potoujny (Rußland).
Mit einer großen fahrbaren Stoßanlage (3 Mill V, 12,5nF,
56 kWs) wurden Stoßspannungen von der Form 15
(Höchstwert 1760 kV) und 1,5]40 us (Höchstwert 510 kV)
auf eine 7,7km lange auf Holzmasten verlegte Freileitung
gegeben und die Verformung und Absenkung der Wellen
unter- und oberhalb der Koronaanfangsspannung mittels
KO untersucht. Die Dämpfung ergab sich namentlich
für abgeschnittene Wellen erheblich größer als nach der
von amerikanischen Forschern angegebenen empirischen
Formel. Durch Auftreffen von Stoßspannungen auf die
Nachbildung eines Unterwerkes (natürliche Größe) sollte
die Schutzwirkung von Begrenzungsfunkenstrecken vor
der Station ermittelt werden, bei gleichem Scheitelwert
der erzeugten Welle ergab die negative Polarität höhere
Spannungen und Spannungsanstiege am Transformator-
modell als die positive.
W. G. Hawley und H. M. Lacey (England) be-
richten über ähnliche Versuche mit einer achtstufigen
Stoßanlage (15 nF) auf einer 16km langen 33 kV-Doppel-
leitung, wobei volle und abgeschnittene Stoßwellen mit
Scheitelwerten von etwa 110 kV (unter der Koronagrenze)
und etwa 210 kV (über der Koronagrenze) erzeugt wurden.
KO-Oszillogramme direkter und induzierter Wellen zeigten
stärkere Dämpfung und Verschleifung bei positiver Pola-
rität, abgeschnittene Wellen wurden besonders stark ab-
gesenkt. Schließlich wurde die Stoßbeanspruchung von
Schutzgeräten vor den Stationen untersucht, wobei das
ungleichmäßige und erheblich verzögerte Ansprechen der
von Witterungsverhältnissen offenbar beeinflußten selbst-
löschenden Funkenstrecken auffiel, wogegen Ableiter mit
einer Verzögerung von nur 1ps ansprachen. Im Zuge der
Leitung liegende Wellenschlucker senkten den Scheitel-
wert nicht, wohl aber die Steilheit ab. Durch Schutz-
funkenstrecken vor der Station nahe einem Reflexions-
punkt sind beim Ansprechen steile Spannungssprünge vom
vierfachen Betrag der anlaufenden Welle möglich, wo-
durch Transformatoren gefährdet werden können.
P.L. Bellaschi (Amerika) beschreibt den neuen
Blitzgenerator, bei dem der Stoß spann un g s genera-
tor (3 Mill V) hohe Spannungsstöße auf den Prüfling gibt,
nach dessen Durchbruch mittels Mikrosekundenschalter
die Entladung des Stoß strom generators mit Strömen in
der Größenordnung wirklicher Blitze (150 kA, 200 us Halb-
wertdauer) einsetzt. KO-Untersuchungen an einer fünf-
gliedrigen Hängekette mit 1400 kV, 3000 kV/us und 71 kA
bei 100 us Halbwertdauer, ferner an einer 66 kV-Konden-
satordurchführung mit 1300 kV und 80 kA. Beschädigungen
traten manchmal erst bei oft wiederholter Beanspruchung
auf. Holzmasten wurden durch Blitzstrombeanspruchung
In zwei Drittel aller Fälle beim ersten Schlag im Innern
zerstört. Weitere Versuche bezogen sich auf Masttrans-
formatoren mit Deion-Ableiter, die imstande waren, un-
mittelbare Blitzeinschläge zu ertragen, sowie auf Hart-
papierisolation unter Öl. Seit mehreren Jahren werden
alle wichtigen Transformatoren gewitterfest gebaut und
in der Fabrik der Stoßprüfung unterworfen.
P. Jacottet VDE.
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17. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
RUNDSCHAU.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 311. 21 (44) Kraftwerk Génissiat a. d. Rhone. —
Die ‚Cie. nationale du Rhône“ hat die Aufgabe des Ausbaues
der oberen Rhöne von Genf bis Lyon zum Zweck der Schiffbar-
machung bis zum Genfer See, der Kraftnutzung und Bewässe-
rung; die Planung geht in ihren Anfängen bis 1909 zurück und
wurde 1933 der hierzu gegründeten Gesellschaft vom Staat
übertragen. Insgesamt sollen 20 Staustufen mit Kraftwerken
(davon 7 zwischen Lyon und Genf) 90%, des Gesamtgefälles
Genf—Mittelmeer von 330 m mit 9 Mrd kWh Jahresarbeit
ausnützen. Eine eingehende Prüfung der geologischen Ver-
hältnisse für die Stauanlagen und der Wirtschaftlichkeit der
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Abb. 1.
verschiedenen Projekte ergab den Vorrang der Staustufe
Genissiat (unterhalb der bestehenden Kraftwerke Chancy-
Pongny und Bellegarde), deren Gesamtanordnung an die
amerikanische Boulder--Damm-Anlage erinnert, Abb. 1.
Die Rhöne-Schlucht wird durch eine 100 m hohe bogen-
förmige Schwergewichtsmauer von dreieckigem Querschnitt
und 70m Fußbreite abgesperrt und ein Stausee von 23 km
Länge und 52 Mill m? geschaffen, der bei einer Absenkung im
Tagesspeicherbetrieb um 5,0 m 23 Mill m? nutzbaren Inhalt hat.
Das an die Sperrmauer angebaute Kraftwerk besitzt zwei
einander gegenüberliegende Gebäudeflügel für je 4 Maschinen,
wovon zunächst einer errichtet wird. Jede der 4 (im Voll-
ausbau 8) Maschinensätze leistet 52 000 kW bei 150 U/min
und 67 m Gefälle und besteht aus einer vertikalen Francis-
turbine und einem Drehstromgenerator für 60 Hz bei 15 kV
und coso = 0,9. In einer Freiluftanlage erfolgt die Umspan-
nung auf 220 kV zur Fortleitung.
rundablaß ER Re
295
Die Gesamtleistung des Kraftwerkes Genissiat ist:
l. Ausbau 2. Ausbau
Maschinenzahl . . . . 2.2... 4 8°
Ausbauleistung in kW . . 208 000 416 000
Jahresarbeit in Mrd. kWh 1,45 1,81
Kosten in Mill fr. Fr.!) . . 400 500
Kosten je kW in fr. Fr. . 1 920 1 200
Fertigstellung im Jahr 1943 1945
Von den 1,81 Mrd kWh endgültiger Jahresarbeit steht
l Mrd kWh aus täglich 8-stdg. Vollbetrieb der Ausbauleistung
an 300 Arbeitstagen als „kWh d'heures pleines“ (Maßstab für
100 m,
Lageplan des Wasserkraftwerkes Genissiat.
die industrielle Verwertung) und die restlichen 0,81 Mrd kWh
als Ergänzungsxraft (Energie complementaire) zur Verfügung.
— In dem katastrophalen Trockenjahr 1925 würde die Voll-
leistung noch an 4%, h arbeitstäglich verfügbar gewesen sein.
Die Vorarbeiten (Umlaufstollen und Trockenlegung der
Baugrube zwischen den vorerwähnten Abdämmungs-Mauern
auf 260 m Länge) sind seit Februar 1937 im Gange. [J. Dumas,
Genie civ. 111 (1937) S. 365; 6 S., 6 Abb. und R. Gourjon,
Rev. gén. Electr. 42 (1937) S. 666; 5S., 1 Abb.) Rdl.
Elektrische Maschinen.
621. 313. 361. 012.2 Das Kreisdiagramm des läufer-
gespeisten Drehstromkommutatormotors. — Das von
H. Lund?) gezeigte Diagramm des Osnosmotors wird auf den
1) Kurs am 11. d. M. 100 fr. Fr. = 7.82 RM.
2) H. Lund, Arch. Elektrotechn. 15 (1925) S. 273.
m nun
296 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
läufergespeisten Drehstromkommutatormotor (Schragemotor)
angewendet. Für den Primär- und Sekundärstrom ergeben sich
Vektorgleichungen, die sich zu einem Kreisdiagramm ver-
einigen lassen, so daß die Vektorendpunkte ähnlich wie bei dem
Heyland-Diagramm des Asynchronmotors auf einem gemein-
samen Kreise liegen. Der Nullpunkt des Primärstromes ist der
Nullpunkt des Koordinatensystems. Der Nullpunkt des Sekun-
därstromes liegt im Abstand U/x, auf der Abzisse. Das Diagramm
kann für alle Bürstenwinkel gezeichnet werden. Der Maßstab
des Sekundärstromes ist außer von den Windungszahlen und
ihren Wicklungsfaktoren auch vom DBürstenverschiebungs-
winkel abhängig. [H.Schack-Nielsen, Arch. Elektrotechn. 32
(1938) S. 187; 3 S., 3 Abb.)
Geräte und Stromrichter.
621. 314. 13 Neue Gleichstrom-Transformatoren. —
Die Umspannung von Gleichstrom kann mit Hilfe eines ruhenden
Umspanners durchgeführt werden, wenn geeignete Mittel zur
Verfügung stehen, den zugeführten Gleichstrom in Wechsel-
strom umzuformen und diesen nach Verlassen des Umspanners
wieder gleichzurichten. Diese Aufgabe läßt sich mit gitter-
gesteuerten Stromrichtern lösen. Die Schaltung kann so ge-
troffen werden, daß entweder der abgegebene Strom oder die
Sekundärspannung konstant bleiben. Der erste Fall ist der
einfachere. Als Transformator dient eine normale Drehstrom-
typein I / A Schaltung; den primären Wicklungssträngen sind
Kondensatoren parallel geschaltet. Die Einspeisung erfolgt
über einen dreianodigen Wechselrichter, die Gleichrichtung auf
der Sekundärseite durch einen dreianodigen Gleichrichter. Die
Gitter beider Stromrichter werden durch einen Hilfsgenerator
gemeinsam erregt. Durch Änderung der Frequenz des Hilfs-
generators und der Phasenverschiebung zwischen der primären
und sekundären Gitterspannung läßt sich die Stromabgabe
regeln. Glättungsspulen sind sowohl in die Gleichstrom-
Zuleitung als auch in der abgehenden Leitung einzubauen. Zur
Erzielung einer konstanten Sekundärspannung sind erforderlich:
Zwei sechsanodige Stromrichter, ein dreischenkliger Haupt-
transformator in Sechsphasen-Schaltung mit Tertiärwicklung,
ein dreischenkliger Vorschalttransformator mit zwei Wicklungen
je Schenkel, sowie insgesamt sechs Kondensatoren, von denen
je drei an die Tertiärwicklung und an den Vorschalttrans-
formator angeschlossen werden; außerdem auf der Primärseite
ein Spannungsteiler und eine Glättungsspule. Beide Schaltungen
sind im Prüffeld untersucht worden und haben eine gute
Übereinstimmung mit den erwarteten Ergebnissen gezeigt.
[C. C. Herskind, Electr. Engng. 56 (1937) 5.1372; 7S.,
12 Abb.] R.K.
621. 314. 224. 014. 32 Symmetrische und wunsym-
metrische axiale Kurzschlußkräfte in Stromwand-
lern mit zylindrischen Spulen. — Die Eigenschaft der
Stromwandler, daß bei hohen Kurzschlußströmen die sekundäre
Amperewindungszahl AW, kleiner ist als die primäre AW,, ver-
ursacht eine symmetrische zerreißende Wirkung in der sekun-
dären zylindrischen Spule. Die abstoßenden Kräfte zwischen
der primären und sekundären Wicklung sind nämlich dem
Produkt (AW,) - (AW,) proportional. Die axialen Komponenten
dieser Kräfte ziehen die Hälften der sekundären Spule aus-
einander. Eine Gegenwirkung besteht in der Anziehung zwischen
den beiden Hälften. Diese Kräfte sind aber nur dem Quadrat
(AW,)? proportional. Die zerreißenden Kräfte können besonders
bei großem Unterschied zwischen den Amperewindungen AW,
und AW, überwiegen, wenn das Produkt (AW,)- (AW,) viel
größer ist als das Quadrat (AW,)?. Berechnungsformeln für
diese symmetrischen Kräfte und auch für die bekannten unsym-
metrischen werden abgeleitet. Ein Beispiel erläutert die Rech-
nungen. Die symmetrischen zerreißenden Kräfte erlangen eine
besondere Bedeutung, wenn die sekundäre Spule länger ist als
die primäre. Einige Konstruktionsmittel für die Bekämpfung
der axialen Kurzschlußkräfte werden besprochen. [St. Szpor,
Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 3, S. 181; 41!, S., 7 Abb.]
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 317. 082.5 Stroboskop für aperiodische Vorgänge.
— Während die stroboskopische Scheibe nur die Beobachtung
rein periodischer Vorgänge ermöglicht, wird nach P. E. Schiller
durch ihre Vereinigung mit einem umlaufenden Spiegel das Be-
obachtungsgebiet erheblich erweitert. In Abb. 2 blickt der Be-
obachter A durch &ie Schlitzscheibe Sch über den umlaufenden
Spiegel S, und den festen Spiegel S, auf das Objekt O. Der
17. März 1938
Motor M setzt die Schlitzscheibe Sch und über das regelbare
Getriebe U den Spiegel S, in Bewegung. Die Schlitzscheibe
blendet aus dem zu betrachtenden Vorgang Einzelbilder heraus,
die durch den umlaufenden Spiegel nebeneinander gelegt
werden. Diese Bildgruppe wird vom Auge als scheinbar gleich-
zeitig beobachtet. Während der Pause, die durch den Übergang
von einer Spiegelfläche zur nächsten gegeben ist, verarbeitet
das Auge diesen Eindruck und ist fähig, die nächste Bildgruppe
aufzunehmen. So werden aus dem ablaufenden Vorgang ein-
zelne Teile herausgegriffen. Das günstige Verhältnis zwischen
Bildgruppe und Pause wird durch das Getriebe U eingestellt.
A Auge S, fester Spiegel
M Motor Sch Schlitzscheibe
O Beobachtungsobjekt U regelbares
S, wumlaufender Spiegel Getriebe
Abb. 2. Stroboskop für aperiodische Vorgänge.
Da die einzelnen Bilder nicht wie beim rein stroboskopischen
Verfahren über- sondern nebeneinander gelegt werden, ist das
Verfahren unabhängig von der Art des ablaufenden Vorgangs.
Nur muß bei Vorgängen mit einmaligem Ablauf der wichtige
Teil des Vorgangs in einer Bildgruppe und nicht in einer Pause
liegen. Dies wird durch einen mit dem Spiegel verbundenen
Kontaktgeber erreicht. Als Beispiele werden gezeigt: Ent-
ladung in Geißlerröhren, Verlauf von Abschaltfunken, Bewegung
eines Pendelkontakts, Bewegung von Magnetpolen bei Wechsel-
strom, Spanabnahme beim Fräsen, Auftreffen eines Tropfens
auf eine Flüssigkeit, Strömungsvorgang in einer schallempfind-
lichen Flamme. [P. E. Schiller, Z. techn. Phys. 18 (1937)
S. 332; 5 S., 10 Abb.] Br.
Elektrowärme.
621. 365.45 : 621. 311. 153 Verbesserung der Be-
lastungsverhältnisse durch zeitliche Begrenzung der
Heißwasserspeicher-Einschaltung. — Die belastungs-
verbessernde Wirkung elektrischer Heißwasserspeicher kann
ausgenutzt werden erstens zur Ausfüllung von Belastungstälern
und zweitens als gleichbleibende Grundlast. Im letzteren Falle
wird mit 24stündiger Dauerheizung, im ersteren bisher meist
mit lOstündiger Nachtaufheizung gearbeitet. In den V.S.
Amerika sind nun umfangreiche Untersuchungen über die
zweckmäßigsten Einschaltzeiten von Heißwasserspeichern an-
gestellt worden. Für die Versuche wurde ein Überlaufspeicher
von 1801 Inhalt verwendet, der zwei, jeweils getrennt durch
Temperaturregler gesteuerte, Heizkörper hat. Der unten im
Speicher eingebaute Heizkörper von 600 W Heizleistung wurde
versuchsweise in den Stunden der Netzhöchstbelastung vom
Netz getrennt. Der im oberen Drittel des Speichers eingebaute
Heizkörper von 1250 W dagegen ist zeitlich unbegrenzt. Er
schaltet sich demnach auch während der Spitzenzeiten dann
ein, wenn mehr Heißwasser benötigt wird als dem Gesamt-
speicherinhalt entspricht. Den Messungen wurde folgender
Heißwasserverbrauch für eine vier- bis fünfköpfige Familie
zugrunde gelegt:
Liter je Tag Tage im Monat
Höchstverbrauchstage ..... 340 5
Normalverbrauchstage ..... 225 13,4
Geringstverbrauchstage .... 90 12
Dem entspricht ein täglicher Durchschnitts-Heißwasser-
verbrauch von 190 ] bei 66° C, was, entsprechend umgerechnet
auf die in Deutschland übliche Heißwassertemperatur von 85°C.
etwa 150 l entsprechen würde, demnach als sehr reichlich an-
zusprechen ist. Die zeitliche Verteilung der Entnahmen ist
völlig anders als in Deutschland und liegt vorherrschend in den
Vormittagsstunden zwischen 8 und 10 Uhr, während in Deutsch-
. durch den Badebedarf die Hauptentnahmezeiten abends
egen.
Es wurden nun zunächst Messungen über die Heißwasser-
speicherbelastung bei 24stündiger Aufheizung, bei 10stündiger
17. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
297
Nachtaufheizung und bei 18stündiger Aufheizung unter
Benutzung des oben erwähnten Speichers mit Doppelheiz-
elementen durchgeführt. In allen Fällen zeigten sich die
günstigsten Belastungsverhältnisse bei 18stündiger Aufheizung,
wobei die Sperrzeiten des unteren Heizkörpers von 10% bis 131%
und von 161, bis 19%, Uhr lagen. Bei der Untersuchung eines
Wohnhausblocks mit 3000 Haushaltungen, wobei 60% der
Haushaltungen Kühlschränke und Herde, 45% der Haus-
haltungen Heißwasserspeicher besaßen, war die Belastungs-
spitze bei 18stündiger Aufheizung 20% niedriger als bei
24stündiger zeitlich unbegrenzter Aufheizung. Beachtenswert
ist der niedrige Gleichzeitigkeitsfaktor des während der Spitzen-
zeiten zur Einschaltung freigegebenen oberen Heizkörpers. Bei
einer Abnebmergruppe von sechs Abnehmern ergab sich trotz
eines Anschlußwertes des oberen Heizkörpers von 1250 W nur
eine Belastung von 200 W je Abnehmer.
Diese Untersuchungen sind insoweit für Deutschland
beachtenswert, als sie zeigen, daß man auch in den V.S. Amerika
von den reinen Nachtstromspeichern abzugehen bemüht ist und,
ähnlich wie in Deutschland, nach einer geeigneten Verbindung
zwischen Tag- und Nachtstromaufheizung sucht. [E. Vinet,
Electr. Wld., N. Y. 108 (1937) S. 1523; 4 S., 8 Abb.] Mo.
Fernmeldetechnik.
621. 395. 5. 029. 5. 001.2 Physik der Fernsprechkabel
bei höheren Frequenzen. — Zusammenfassend wird über
Arbeiten und Untersuchungen berichtet, die dahin zielten,
bestehende Fernkabelleitungen für Trägerfrequenzbetrieb zu
verwenden und neue für die Übertragung breiter Frequenz-
bänder geeignete Leitungsarten zu schaffen. Dabei ergab sich
zunächst der wesentliche Einfluß des dielektrischen Verlust-
winkels, was vor allem bei konzentrischen Leitungen zur Bil-
dung neuartiger Isolierverfahren führte; damit war es möglich,
den hohen Verlustwinkel bei Papier-Luftraum-Isolation und
den ungünstigen DAmpfungsverlauf bei hohen Frequenzen be-
trächtlich herabzusetzen. Von besonderem physikalischen Inter-
esse ist ferner das Verhalten des Leitungswiderstandes bei
höheren Frequenzen. Während dafür bei der konzentrischen
Leitung nur Skineffekt und Eindringtiefe der Wellen zu berück-
sichtigen sind, kommen bei den symmetrischen Leitungen zusätz-
lich noch die durch die Nähewirkung der einzelnen Leiter verur-
sachte Widerstandserhöhung und der Einfluß der Wirbelströme
im Mantel in Betracht. Da diese beiden Einflüsse nicht im
gleichen Sinne wirken, gibt es ein Optimum für den Gesamt-
widerstand bei bestimmter Leiteranordnung. Von großer Be-
deutung ist auch die Frage der Störfreiheit der Leitungen gegen
Außenfelder hochfrequenter Natur. In dieser Beziehung ist die
konzentrische Leitung infolge des fehlenden äußeren magneti-
schen Feldes im Vorteil gegenüber den paar- und viererverseilten
Leitungen, dagegen im Nachteil wegen seines unsymmetrischen
Aufbaus. Der Phantomkreis des Sternvierers ist jedoch über-
legen, weil dieser symmetrisch aufgebaut ist und praktisch kein
Außenfeld hat. Weiterhin sind noch die Lage des Innenleiters
und die Beschaffenheit und besonders die Bauart des Außen-
leiters der konzentrischen Leitung von wesentlichem Einfluß
auf die Störfreiheit, wobei die robrförmige Hülle unter mög-
lichster Vermeidung von Längsschlitzen als ideale Lösung zu
bezeichnen ist; diese Schirmwirkung der konzentrischen Hülle
hat erhebliche Bedeutung bei benachbarten konzentrischen
Leitungen im gleichen Kabel, weil dadurch sehr günstige Neben-
sprechwerte erzielt werden können, was sich auf Grund der
Physikalischen Zusammenhänge und in gleicher Weise aus
praktischen Messungen ergibt.
Bei den vielpaarigen Kabeln ist die theoretische Ermittlung
von Nebensprechwerten beträchtlich schwieriger als bei den
konzentrischen Leitungen und nur auf empirischem Weg mög-
lich. Um für die einzelnen Verseilelemente bei Trägerfrequenz-
ausnutzung genügende Nebensprechfreiheit zu erhalten, ist eine
elektrostatische Abschirmung notwendig; außerdem spielen
noch die magnetischen Kopplungen eine ausschlaggebende Rolle,
was dazu führt, daß — abgesehen von den Phantomkreisen des
Sternvierers — alle für Trägerstrombetrieb bestimmten sym-
metrischen Kabelleitungen selbst bei statischer Abschirmung
verschiedene Dralle erhalten müssen. Das Ergebnis der hin-
sichtlich Nebensprechen, Störfreiheit und Widerstandserhöhung
durchgeführten Untersuchungen ist, daß der Sternvierer die
günstigste Verseilart für Trägerstromkabel darstellt. Bei der
Prüfung der Frage nach der Verwendungsmöglichkeit von
Litzenleitern für Ströme hoher Frequenz zeigte sich, daß er-
heblich ungünstigere Nebensprechkopplungen auftreten als bei
normalen Kabeln gleicher Art, daß mit wesentlich höheren
Widerstandsschwankungen zu rechnen ist und daß die erforder-
liche und sehr weit zu treibende Unterteilung des Leiterquer-
schnittes unwirtschaftlich ist; ferner verschwindet beim Litzen-
leiter der widerstandserhöhende Einfluß der Nachbarvierer mehr
und mehr,. während die Wirbelstrombildung im Bleimantel in
entsprechendem Maße zunimmt. Unter Berücksichtigung all
dieser Untersuchungsergebnisse wurde ein Sondervierer für
Trägerstromzwecke unter Beibehaltung der Papier-Luftraum-
Isolierung entwickelt, bei dem keine Widerstandserhöhung
durch die Nachbarvierer mehr auftritt und dessen Kapazität
außerdem noch bis auf 25 nF/km und mehr in wirtschaftlicher
Weise gesenkt werden konnte. Dies führte zu dem endgültigen
Trägerstrom-Sternvierer-Kabel mit dünnen Leiterstärken (gün-
stigster Wert 1,2 mm Dmr.), aber stärker isolierten Einzeladern
als beim tonfrequenten Betrieb. Die Möglichkeiten der Aus-
nutzung dieser Trägerstrom-Sonderkabel (bis zu 200 kHz)
sowie der vorhandenen Fernkabelleitungen für Trägerfrequenz-
betrieb (bis zu 100 kHz) werden näher erläutert und in zwei
Zahlentafeln zusammengestellt. Zum Schluß wird noch auf die
praktischen Ergebnisse von in Holland verlegten Sonderkabeln
dieser Art hingewiesen, die die theoretischen Überlegungen be-
stätigen. [G. Wuckel, Europ. Fernsprechdienst (1937) H. 47,
S. 209; 15 S., 30 Abb.] DU.
621. 396. 645. 062. 004. 13 Die Arbeitsweise gegengekop-
pelter Verstärker. — Die nichtlinearen Verzerrungen in Ver-
stärkern sind schon bei üblichen Musikübertragungen eine sehr
zu beachtende Größe. Mit der Einführung der Vielfachtele-
phonie über einen einzigen Verstärker, wie sie die heutige Breit-
bandtechnik darstellt, steigen die Anforderungen auf ein ohne
zusätzliche Mittel mit Röhren nicht mehr darstellbares Maß.
Bereits 1914 hat man erkannt, daß man durch gegensinnige
Rückführung eines Teiles der Verstärkerausgangsspannung auf
den Eingang die Verzerrungen herabsetzen kann; trotzdem
wird die Gegenkopplung erst neuerdings praktisch verwandt,
weil man erst jetzt sich hohen Anforderungen an Verzerrungs-
freiheit gegenüber sieht und anderseits erst jetzt die mit der
Gegenkopplung verbundenen Instabilitäten zu bewältigen
gelernt hat. Die Verfasser behandeln zunächst allgemein die
Gegenkopplung in Nebenschluß-, Reihenschluß- und Brücken-
schaltung und berechnen sodann die Wirkung auf Verstärkung
und Verzerrung besonders auch hinsichtlich der durch die
Phasendrehung der Kopplungselemente auftretenden Gesichts-
punkte. Es werden Röhrenkennlinienfelder mit Gegenkopplung
konstruiert. Dabei zeigt sich, daß die Kennlinie selbst zwar
- immer geradtiniger wird, daß gleichzeitig aber der obere und
untere Knick immer schärfer ausgeprägt werden, eine Erschei-
nung, der bei Übertragungsanlagen mit ihren plötzlichen Spitzen
bei der Bemessung große Beachtung geschenkt werden muß.
Die Stabilitätsbetrachtungen werden nach dem Kriterium von
Nyqvist durchgeführt. Große Gegenkopplungen sind bei Ver-
stärkern mit mehreren Stufen nur mit zusätzlichen Hilfsmitteln
(Staffelung der Kopplungselemente, Elemente mit gegen-
läufiger Phasendrehung) stabil herzustellen. Ob die Phasen-
winkel und Dämpfung beeinflussenden Netzwerke in den Ver-
stärkungsweg oder Gegenkopplungspfad geschaltet werden, ist
für die Stabilität, nicht aber für die Änderung der Verstärkung
gleichgültig. Das Verstärkerfrequenzband wird mit zunehmender
Gegenkopplung ausgeglichener übertragen. Am Schluß werden
eine Reihe von Meßergebnissen angegeben, die mit den Berech-
nungen in gutem Einklang stehen. [H. Bartels und F. Schierl,
Telefunkenztg. 18 (1937) H. 77, S.9; 15S., 19 Abb.] Kur.
621. 385. 5. 029. 63 Verstärkung und Selbsterregung
von Dezimeterwellen in den normalen Schaltungen
mit Gittersteuerung. — Die Arbeit hatte den Zweck, fest-
zustellen, wieweit die Herstellung besonders kleiner Zwei-, Drei-
und Fünfpol-Elektronenröhren (Eichelröhren) es ermöglicht,
mit den bei mittleren Frequenzen üblichen Schaltungen für
Verstärkung, Selbsterregung und Entdämpfung auch im Gebiet
der Dezimeterwellen zu arbeiten. Infolge der geringen Ausmaße
ihrer Elektroden sind die Röhren zwar nur in der Lage kleine
Wechselstromleistungen abzugeben; der einfache Aufbau der
mit ihnen hergestellten Schaltungen, die Anwendungsmöglich-
keit der bekannten Verfahren der Modulation und Gleichrich-
tung und nicht zuletzt die Anspruchslosigkeit an ihre Energie-
quellen lassen den Röhren jedoch erhöhte Bedeutung zukommen.
Die Arbeit behandelt zuerst die für die einzelnen Untersuchun-
gen notwendigen Meßverfahren, die teilweise neuartig und für
die besonderen Zwecke zugeschnitten worden sind. Die Ergeb-
nisse sind dann in graphischen Darstellungen aufgezeichnet,
unterteilt nach den untersuchten Röhren und ihrem jeweiligen
Verwendungszweck. Zusammengefaßt wurde festgestellt, daß
298
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
17. März 1938
in der normalen Rückkopplungsschaltung Wellen bis in die
Größenordnung von 40 cm herab erzeugt werden können. Ver-
stärken lassen sich Wellen von unter 60 cm an, die Verstärkung
läßt sich durch eine Entdämpfung erhöhen. [Hp. Mailandt,
Hochfrequenztechn. 50 (1937) S. 158; 9 S.] SB.
Chemie.
621. 352.5 Über die Möglichkeiten des braunstein-
losen Verfahrens zur Herstellung galvanischer
Batterien. — Größere galvanische Elemente ohne Braun-
stein — sogenannte „Luftsauerstoffelemente‘' — werden z. Z.
in Deutschland fabrikationsmäßig hergestellt. Die Depolari-
sation wird in diesen Elementen nicht durch Mangansuperoxyd
(-hydrat) oder andere anorganische Oxyde, sondern unter dem
katalytischen Einfluß von Aktivkohle durch den Luftsauerstoff
und die Spaltung von Ammoniumsalzen bewirkt. Solche braun-
stein- und manganfreien Elemente liefern einen fast gleich-
bleibenden Entladestrom; ihre Herstellung macht keine be-
sonderen Schwierigkeiten, solange es sich um größere Zellen von
wenigstens etwa 50 mm Dmr. und etwa 100 mm Höhe (oder um
noch größere Typen) handelt und die Belastung der Zellen 1 mA
auf je 1 cm? Depolarisationsmasse nicht wesentlich übersteigt.
Für bedeutend höhere Belastungen hat das Luftsauerstoff-
Element infolge der verhältnismäßig langsamen Diffusions-
geschwindigkeit der depolarisierenden bzw. strombildenden Gase
bisher versagt. Es war demnach nicht möglich, die bekannten
Taschenlampenbatterien, deren durchschnittliche Belastung
30 bis 40 mA je 1 cm? Depolarisationsmasse beträgt, braunstein-
los herzustellen. Drotschmann berichtet nun über von ihm
hergestellte Normal-Taschenlampenbatterien ohne Beimischung
vom Ausland zu beziehenden Braunstein, welche immerhin
beachtliche Leistungen ergaben. Nach VDE-Vorschriften, d. h.
werktäglich je 10 min über je 15 Q entladen, ergeben diese
Batterien folgende Entladungsdauer:
bis 25 V :3h,
bis 2,25 V : 4 h, 40 min
bis 1,8 V : 6h, 40 min.
Eine fabrikationsmäßige Durchbildung des Verfahrens
wird längere Zeit in Anspruch nehmen, weil die notwendige,
wesentlich größere Genauigkeit und Kompliziertheit im Aufbau
braunsteinfreier Elemente bei den kleinen, räumlich beengten
Zellen der Normalbatterien in Massenherstellung von Hand-
arbeit zu teuer und gleichzeitig auch schwer erzielbar ist.
Geeignete Maschinen für die Verarbeitung großer Mengen der
spröden Depolarisationsmasse und für die neu hinzukommenden
Arbeitsgänge müssen erst entwickelt und erprobt werden.
[K. Drotschmann, Batterien 6 (1938) H.6, S.789; 1S.,
1Abb.] eb.
Theoretische Elektrotechnik.
621. 315. I. 018. 1.001 Die graphische Darstellung der
Leitwert-, Strom- und Leistungsgrößen eines Vier-
poles bei konstanter Ausgangsspannung und be-
liebiger Endbürde (Anwendung auf Fernleitungen).
— Im ersten Teil der Arbeit wird ein einfaches Verfahren für die
graphische Darstellung der von der Endbürde eines unsymme-
trischen Vierpoles abhängigen Größen entwickelt, und zwar
für den Betriebsfall, daß die Spannung an den Ausgangs-
(Sekundär-)Klemmen konstant ist. Die genannte Darstellung
wurde auf ein Leitwertdiagramm bezogen, das unter den üb-
lichen Voraussetzungen von der Sekundärspannung unabhängig
ist. Der besondere Vorteil des entwickelten Verfahrens besteht
darin, daß der Übergang von den Leitwerten auf die Ströme
und Leistungen sehr einfach ist. Der Übergang auf die Ströme
erfolgt durch Multiplikation der bezüglichen Leitwerte mit dem
Betrag U, der konstanten Sekundärspannung, während die
Leistungen durch Multiplikation der Leitwerte mit dem Betrag
U; erhalten werden. Man kann auch besondere Maßstäbe für
die unmittelbare Entnahme der Ströme und Leistungen aus
dem Diagramm verwenden. Es sei ausdrücklich hervorgehoben,
daß bei der Konstruktion der Leitwertdiagramme der Kurz-
schlußpunkt nicht benötigt wird, der meist weit außerhalb der
normalen Belastungen liegt. Aus diesem Grunde kann der
Zeichnungsmaßstab viel größer gewählt werden als bei der be-
kannten Darstellung der Belastungs- und Betriebsgrößen durch
Kurvenscharen. Auch bei Benutzung dieser Darstellungsform,
die für gewisse Verwendungszwecke von Vorteil ist, stellt das
entwickelte Verfahren eine wertvolle Ergänzung bzw. Kontroll-
möglichkeit dar. Aus dem Leitwertdiagramm kann man fol-
gende Größen als Funktion des sekundären Belastungsleit-
wertes unmittelbar entnehmen: Sekundärstrom und sekundäre
Scheinleistung mit ihren Komponenten, sekundäre Phasen-
verschiebung, Primärstrom und primäre Scheinleistung mit
ihren Komponenten, primäre Phasenverschiebung, Verhältnis
der Primär- zur Sekundärspannung, Wirkungsgrad. Im Be-
darfsfalle läßt sich durch eine kleine Umrechnung auch der
primäre Scheinleitwert mit seinen Komponenten ermitteln.
Im zweiten Teil der Arbeit wird die Anwendung des ent-
wickelten Verfahrens auf eine homogene Fernleitung mit ver-
teilter Selbstinduktion und Kapazität gezeigt, die einen sym-
metrischen Vierpol darstellt. Dabei wurde ein praktisches
Zahlenbeispiel unter Benutzung der vierstelligen Tafeln der
Kreis- und Hyperbelfunktionen von Emde-Hawelka voll-
kommen durchgerechnet, sodaß sich auch der mathematisch
weniger ausgebildete Leitungsingenieur mit dem entwickelten
Darstellungsverfahren vertraut machen kann. [H. Kafka,
Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H.3, S. 161; 20 S., 4 Abb.)
621. 3. 015. 33 : 537. 523. 5. 001.4 Untersuchung einer
Bogenentladung mit schnellen Spannungsstößen. —
Einem Gleichstrombogen wurden durch Entladung eines Kon-
densators kurze Spannungsstöße aufgedrückt und der dabei
entstehende Strom gemessen. Bis zu einer gewissen Spannungs-
höhe, welche von der Dauer des Spannungsstoßes abhing, waren
die Scheitelwerte von Strom und Spannung einander proportio-
nal. Bei größeren Spannungen wuchs der Strom stärker als
proportional mit der Spannung. Der Grund dieser Abweichung
vom proportionalen Verlauf war bei kurzen Stößen hoher Span-
nung Stoßionisation im Bogengas, bei längeren Stößen gerin-
gerer Spannung thermische Ionisation infolge erhöhter Bogen-
temperatur. Die Ergebnisse ermöglichen eine Abschätzung der
für die Löschung von Schalterbögen wichtigen Wicdervereini-
gungskonstanten der Elektronen. Sie ergibt sich von der
Größenordnung 10-19. [F. Koppelmann, Wiss. Veröff. Sie-
mens-Werk 16 (1937) H.3, S.1; 25 S., 21 Abb.] Vb.
AUS LETZTER ZEIT.
Anlagen zur Erzeugung von Elektrizität oder
Gas für den eigenen Energiebedarf. — Der Reichs-
wirtschaftsminister hat zugleich als Beauftragter für den Vier-
jahresplan durch eine im Deutschen Reichs- und Preußischen
Staatsanzeiger vom 24. Januar 1938 veröffentlichte Anordnung
vom 21. Januar 1938 (IV 4228/38) die in den $$ 3 und 4 Abs. l
des Energiewirtschaftsgesetzes bestimmte Auskunfts-, Mittei-
lungs- und Anzeigepflicht der Energieversorgungsunternehmen
und das in $ 4 Abs. 2 und 3 des Energiewirtschaftsgesetzes fest-
gesetzte Beanstandungs- und Untersagungsrecht des Reichs-
wirtschaftsministers auf Anlagen zur Erzeugung von Elektrizität
oder Gas für den eigenen Bedarf (Eigenanlagen) ausgedehnt,
sofern sie eine bestimmte Größe überschreiten!).
Deutsches Warenzeichen Nr. 500 000. — In diesen
Tagen wurde in die beim Reichspatentamt in Berlin geführte
Zeichenrolle das deutsche Warenzeichen Nr. 500 000 eingetragen.
Seit dem Jahre 1894 sind über 872000 Warenzeichen angemeldet
worden; von den nach Prüfung eingetragenen 500 000 Zeichen
sind heute noch mehr als 231 000 in Geltung, während die
übrigen infolge Nichtverlängerung der Schutzdauer gelöscht
wurden.
Kurzwellensender für Persien. — Die Telefunken-
Gesellschaft wird nahe bei Teheran, der Hauptstadt des Iran,
einen Kurzwellensender errichten, der dem internationalen und
kommerziellen Verkehr vornehmlich mit Europa dienen soll.
Der Sender wird eine Oberstrichleistung von 25 bis 30 kW be-
sitzen und auf Wellen von 14 bis 80 m mit freiem Wechsel
umschaltbar sein. Mitte 1939 hofft man den Betrieb eröffnen
zu können.
1) Einzelheiten über die Anweisung des Leiters der Reichsgruppe Energie:
wirtschaft, der mit der Vorbereitung der Entscheidung des Ministers beauftragt
und zur Einholung der erforderlichen Auskünfte ermachtigt ist, sind im Deutschen
Reichsanzeiger Nr. 43 vom 21.2. d. J. veröffentlicht.
pprap
17. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
299
AUS ERZEUGUNG UND VERBRAUCH.
Der Ausbau des Hochrheins zur Krafterzeugung.
Vom 18. bis 21. 7. 1937 tagte in der Schweiz die
Badisch-Schweizerische Rheinkommission, die Deutsch-
land und die Schweiz im Jahre 1922 zur Regelung aller
mit dem Ausbau des Hochrheins zusammenhängenden
technischen, wirtschaftlichen und rechtlichen Fragen ge-
bildet haben. Deutschland war durch das Badische Finanz-
und Wirtschaftsministerium und den Rheinschiffahrtsver-
band Konstanz vertreten, die Schweiz durch das Politische
Departement, das Amt für Wasserwirtschaft, die Regie-
rungen der Kantone Aargau, Zürich, Schaffhausen und
den nordostschweizerischen Schiffahrtsverband. Verhand-
lungsgegenstand waren u. a. die Verleihungen für die
Kraftstufen Reckingen, Rheinau und Säckingen und Er-
weiterungen für die Konzessionen der Kraftwerke Alb-
bruck-Dogern und Ryburg-Schwörstadt. Aus der Reihe
der noch nicht genutzten Hochrheinkräfte werden Reckin-
gen, Rheinau und Säckingen demnächst zum Ausbau ge-
langen.
Mit der Errichtung des Kraftwerks Reckingen
wurde bereits im Herbst 1937 von der Kraftwerk Reckin-
gen AG., einer Tochtergesellschaft der Lonzawerke Elek-
trochemische Fabriken G.m.b.H. in Waldshut (der deut-
schen Niederlassung der Lonza Elektrizitätswerke und
Chemische Fabriken AG., Basel), begonnen. Die Ausbau-
leistung des Werkes beträgt 36 000 kW und die elektrische
Arbeit im Jahresmittel 212 Mill kWh. Die Erzeugung
sol nach den Darlegungen von Verwaltungspräsident
Golay auf der Hauptversammlung der Basler Lonza-
werke am 18. 9. 1937 ausschließlich in den Waldshuter
Betrieben der Lonzawerke Verwendung finden.
Das Werk Rheinau wird von der Elektrizitätswerk
Rheinau AG. erstellt, deren Aktienkapital von 8 Mill
Sfrs!) zu je 25% von der Stadt Winterthur, der Alu-
1) 1 Schweizer Franken = 0,575 RM.
Wasserkraftwerke am Hochrhein.
Nutz-
5 Zahl gefälle
d
7 Werk ger Eigentümer oder Bewerber | bei Voll-
Nr. Tur- leistung
binen
m
1 | Schaffhausen 4 Stadt Schaffhausen 6,60
2 | Rheinau. ..... 4 Aluminium AG., Neuhausen
i EAG vorm. Schuckert & Co.,
Nbg. Stadt Winterthur, NOK 10,2
3 | Eglsau .. .... 7 | Nordostschweizerische Kraft-
werke in Baden (Schweiz) 10,95
s Reckingen . . . . 3 Kraftwerk Reckingen AG. 8,70
Koblenz— Waldshut 3 OEW, Biberach, Neckarwerke
in Eßlingen, Stadt Stuttgart,
6 lAl NOK und Stadt Zürich 9,70
bbruck-Dogern . . 3 Rheinkraftwerk Albbruck-
Dogern A.G., Waldshut 9,50
T | Laufenburg . . . . 10 Kraftwerk Laufenburg AG.,
i Laufenburg (Schweiz) 10,90
8 | Säckingen 4 RWE in Essen und NOK in
aden (Schweiz 6,40
P | Ryburg-Sehwörstadt| 4 | Kraftwerk no
Ryburg-Schwörstadt ; 10,90
10 | Rheinfelden . . . .| 20 Kraftübertragungswerke
Rheinfelden AG. 5,20
a Augst-Wyhlen . , .| 20 Kanton Basel-Stadt und Kraft-
P agug werke Rhein-
elden 7,60
12 | Birsfelden. . . . . 4 Kantone Basel-Stadt und Basel
Land (je 50%) 6,53
bestehende Kraftwerke
geplante i
zusammen
nu: Die bestehenden Kraftwerke sind unterstrichen.
fällt die ganze Ba auschyerirar N Deutschland und der Schweiz
künfti g von ruck-Dogern an Deutschlan A
unftigen Werkes Birsfelden an die Schweiz. Ga ie
mittel 207 Mill kWh betragen.
621. 311. 21. 002. I
minium AG., Neuhausen, der Elektrizitäts-Aktiengesell-
schaft vorm. Schuckert & Co., Nürnberg, und den Nordost-
schweizerischen Kraftwerken (NOK) in Baden (Schweiz)
übernommen wurde. Jede der vier Gründerinnen trägt ein
Viertel aller Betriebs- und Verwaltungskosten, in gleichem
Umfange haben sie Anspruch auf die Leistungen des
Werkes. Nach weiteren Vereinbarungen zwischen der NOK
und der Stadt Winterthur wird die NOK nach Inbetrieb-
nahme des Werkes den gesamten schweizerischen Energie-
anteil übernehmen und die Stadt Winterthur zu „Äqui-
valenzpreisen“ versorgen. Die Erzeugung aus der vor-
gesehenen Ausbauleistung von 33 000 kW wird im Jahres-
Das Kraftwerk Säckingen soll mit einer Ma-
schinenanlage von 68000 kW das Gefälle der 10,34 km
langen Rheinstrecke zwischen dem Kraftwerk Laufenburg
und der Stadt Säckingen ausnutzen. Bewerber um diese
Staustufe sind das Rheinisch-Westfälische Elektrizitäts-
werk in Essen und die NOK. Die Jahreserzeugung wird
im Mittel 370 Mill kWh betragen. Voraussichtlich wird
die Schweiz nur 20% der Energie abnehmen und zum
Ausgleich für die an Deutschland fallenden 30 % das
Recht zur alleinigen Ausnutzung der Kraftstufe Koblenz —
Kadelburg (oberhalb Waldshut) erhalten.
Nach Errichtung der Kraftwerke Reckingen, Rheinau
und Säckingen werden auf der 140 km langen Hochrhein-
strecke Bodensee - Basel 485 000 kW mit einem Jahres-
arbeitsvermögen von 3,07 Mrd kWh ausgebaut sein. Drei
weitere Kraftwerke und der Ersatz der alten Anlage
Rheinfelden durch ein neues Werk von 55000 kW sind
noch geplant. Mit deren Fertigstellung werden die ge-
samte Ausbauleistung auf 633000kW und die jährlich
mögliche Energieerzeugung auf 4 Mrd kWh steigen. Auf
Deutschland entfallen entsprechend seinem Anteil am
Rohgefälle des Rheins rd. 1,9 Mrd kWh.
Ausbau-
größe
m?/s
400
Ausbau-
leistung
kW
21 000
33 000
35 000
36 000
41 000
71 000
62 000
68 000
110 000
24 000
46 000
65.000
348 000
254 000
602 000
Stromerzeugung
bei 8760stündiger
Ausnützung der im
Jahresmittel zur Ver-
fügung stehenden
Leistung
MillkWh
130
320
2254
1479
3763
ı im Betriebsjahre
' 1936 (1936/37)
Mill kWh
(1. 10. 36 bis
30. 9. 37) 218
(1.7.36 bis
30. 6. 37) 540
401?)
(1. 10. 36 bis
30. 9. 37) 758
—)
300
deutscher
Anteil
an der
Leistungs-
fähigkeit
2) Die Zahl gibt die verkaufte elektrische Arbeit an, in der Fremd-
strom von 7,5 Mill kWh enthalten iste Erzeugungszahlen wurden nicht ver-
Öffentlicht.
3) Nicht veröffentlicht.
300
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
17. März 1938
Die Kräfte auf der Hochrheinstrecke Bodensee — Basel
sind dank vorteilhafter geologischer und hydrologischer
Verhältnisse sehr bedeutend, und keine andere Flußstrecke
in Deutschland ist auch nur entfernt so ergiebig. Es
leisten z.B. die 13 Kraftwerke auf der 160 km langen
Mainstrecke Würzburg - Aschaffenburg jährlich nur
280 Mill kWh und die 26 Kraftwerke auf der 200 km
langen Neckarstrecke Mannheim - Plochingen 350 Mill kWh.
Nach den Veröffentlichungen des Statistischen Reichs-
amts („Wirtschaft und Statistik“ Nr. 7/1936; Nr. 22/1936
und Nr. 23/1937) bezog die deutsche Wirtschaft aus den
— unter deutscher Beteiligung von Aktiengesellschaften
schweizerischen Rechts betriebenen — Rheinkraftwerken
Ryburg-Schwörstadt und Laufenburg und aus dem schwei-
zerischen Werk Eglisau
im Jahre 1933 458,6 Mill kWh
» n» 1934 507,3 » č »
» » 1935 567,4 » u
„ „ 1936 585,3 „ „
Nimmt man zu diesen Zahlen die Erzeugung jener —
unter schweizerischer Beteiligung von Aktiengesellschaf-
ten deutschen Rechts betriebenen — Werke, die ihre Pro-
duktion ganz (Albbruck-Dogern) oder größtenteils (Rhein-
felden mit Wyhlen) in Deutschland absetzen, so ergibt
sich, daß die Hochrheinkräfte in den Jahren 1935 und 1986
an der deutschen Stromversorgung mit rd. 1,4 Mrd kWh
jährlich beteiligt waren. Diese besonders starke Beschäf-
tigung verdanken die Werke guten Wasserverhältnissen:
Im Jahre 1935 lag die Wasserführung des Rheins um 14%
und im Jahre 1936 um 23 % über dem 120jährigen Mittel-
wert. Auch bei dem Oberrheinkraftwerk Kembs niit
einer Ausbauleistung von 122 000 kW stieg die Erzeugung
in 1936 um 191 Mill kWh auf 501 Mill kWh. Wie die
Energie Electrique du Rhin, Mülhausen, in ihrem Ge-
schäftsbericht ausführt, konnte aber ein „beträchtlicher
Teil dieser Energie vorderhand nur zu ungenügenden
Preisen verkauft werden“, obwohl „die Lieferungen an
Gesellschaften in der Gegend von Paris eine erfreuliche
Zunahme aufweisen“. (Nach dem Bericht der Bank für
elektrische Unternehmungen in Zürich für das Geschäfts-
jahr 1936/37 stieg die Welterzeugung an elektrischer
Energie von 1929 bis zum ersten Halbjahr 1937 um 42%,
in Frankreich dagegen nur um 15 %.) se.
Vereinheitlichung der Berliner Elektrizitäts-
wirtschaft. — Am 1l. April 1938 wird ein entscheidender
Schritt in der zukünftigen Stromversorgung Groß-Berlins
innerhalb einer außerordentlichen Hauptversammlung der
Berliner Kraft- und Licht (Bewag)-AG. getan werden. Die
Bewag übernimmt die Versorgung des bisherigen Berliner Kon-
zessionsgebietes der Märkischen Elektricitätswerk AG., ferner
das gesamte Konzessionsgebiet der Elektricitätswerk Südwest
AG.!). Im Zuge dieser Neuordnung wird die Bewag ein von
der Stadt Berlin im Jahre 1936 erworbenes Mehrheitspaket der
Südwest AG. übernehmen und sich gemäß dem Umwandlungs-
gesetz vom 5. Juli 1934 mit der Elcktricitätswerk Südwest AG.
verschmelzen. Mit dieser Neureglung erfolgt eine großzügige
Vereinheitlichung der Elektrizitätsversorgung der Reichs-
hauptstadt.
STATISTISCHE MITTEILUNGEN
(Mitgeteilt von der Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie.)
Weltelektroausfuhr 1937. Die Weltelcktro-
ausfuhr betrug im Jahre 1937 nach den bisher vorliegenden
Ergebnissen 1,2 Mrd RM. Gegenüber 1936 hat sie um 225 Mill RM
oder 22,7%, gegenüber 1935 um 321 Mill RM oder 35,8%
zugenommen. Deutschland steht mit fast 27% Anteil an der
Ausfuhr der dargestellten Länder nach wie vor an erster Stelle,
die V. S. Amerika folgen mit fast 26%, Großbritannien mit
19%. Diese drei Länder sind wesentlich beteiligt gewesen an
der günstigen Entwicklung der \Weltelektroausfuhr in den
. letzten Jahren. Sie haben demzufolge ihren Anteil an der
Gesamtausfuhr seit 1934 gut gehalten und sogar etwas ver-
bessert; zusammen lieferten sie 1934 66%, 1935 69%, 1936
72,2%, 1937 71,8% der Weltelektroausfuhr-. Auch die
übrigen kleineren Lieferländer mit Ausnahme von Frankreich,
dessen Ausfuhr rückläufig war, haben 1937 Ausfuhrwerte er-
Zahlentafel 1. Weltelektroausfuhr!).
Anteil an der
1934 1935 1936 1937 Weltelektroausfuhr
| 1934 | 1935 | 1936 ; 1937
a 34 | ` ` '
Millionen Reichsinark?) o o7 o; | o,
| i l
Deutschland . . .| 226,4 | 233,2 266,2: 328,0 | 26,4 awo 26,8 26,9
V. S. Amerika . . .| 189,5 |, 211,0 253,7 | 315,8 221) 23,5, 25,6 259
Großbritannien 150,4 174,4 196,7! 231,3| 17,5 19,5] 19,8| 19,0
Niederlande . . . .| 99,2! 83,6 | 75,2° 992] 11,3 3 706 8,1
Japan . 0.» 25,5 26,0. 35,5' 39,9 30:29 3,6 3,3
Belgien-Luxemburg | 20,1 21,4 23,6. 36,2 2,4 2,4 2,4 3,0
Schweden . . .. à 28,9 26,5, 27,1 36,0] 31) 30 27 30
Schweiz ..... 23,6 27,7, 28,4] 30,1 33 31] 26 2,5
Frankreich 36,71 34,4 | 283,8 | Dis 4,3, 3,5) 2,9 2,3
Österreich. . . » - 15,9. 15,7) 17,6, 2238| 19. 1,7! 18 19
Kanada . .... 86 114 13,0! 1550| 10) 1,3 1,3; 12
Italien . . 2... 81 10,9 79 13,4] 0,9] 12. 08 1.1
Ungan... 17,1| 12,2i 11,9 120| 2,0' 141 12) 1,0
Tachechoslowakel. . 7,1 9886 10,2 0,8. 0,9 09 08
| 858,1 896,3 992,2 1217,6|100 ‚100 100 100
1) Ausfuhr von 14 Ländern, die rd. 85% der Weltelektroansfuhr stellen.
3) Geordnet nach der Größe der Ausfuhr 1937. °) Vorläufige Zahlen,
1) J. Adolph, „Zum 50jährigen Jubiläum der Berliner Stromver-
sorgung“, ETZ 55 (1034) S. 434, Abb. 1.
zielt, die wesentlich über den Vorjahresergebnissen liegen.
Besonders hingewiesen sei auf Japan und Belgien-Luxemburg,
deren Ausfuhr gegenüber 1934/35 um mehr als 50% gestiegen
ist, wodurch diese Länder an die fünfte und sechste Stelle ge-
rückt sind. Die Niederlande, die an der vierten Stelle der Aus-
fuhrländer stehen, haben die niedrigen Ergebnisse von 1935
und 1936 im Jahre 1937 weit überholt. Der prozentuale Anteil
an der Gesamtausfuhr betrug 1937 wieder 8,1% gegenüber
7,6%, im Vorjahr, doch liegt er immer noch unter den Ergeb-
nissen der früheren Jahre.
Auftragseingänge der elektrotechnischen Unter-
nehmungen in den V. S. Amerika. — Die Auftragsein-
gänge wichtiger elektrotechnischer Unternehmungen der V. 5.
Amerika werden seit einigen Jahren regelmäßig viertel-
jährlich amtlich erhoben. Bis zum 31. 12. 1932 wurden 8,
vom 1. 1. 1933 an 78 Unternehmungen erfaßt. Der damit fest-
gestellte Wert beträgt etwa die Hälfte des nordamerikanischen
Erzeugungsaufkommens. Er erstreckt sich auf: Motoren,
Akkumulatoren, Haushaltsgeräte und Industrieanlagen. Nach
den Veröffentlichungen des ‚Survey of Current Business‘,
Washington, entwickelte sich der Auftragseingang in dem
Jahrzehnt 1926 bis 1936 wie folgt:
Jahr Ml RM Jahr Mil RM
1926 3436 1934 1631
1929 4473 1935 2012
1932 1184 1936 2772
1933 1336
Daraus ist ersichtlich, daß die elektrotechnische Industrie der
V. S. Amerika bis zum Jahre 1929 (4473 Mill RM) einen
beachtlichen Aufschwung nahm, der allerdings infolge der immer
stärker auftretenden Krisenwirkungen ziemlich schnell nachlie8.
Im Tiefstandsjahr 1932 betrug der Wert der Auftragseingängt
nur l/a des Wertes des Jahres 1926. Von 1933 ab macht sich
wieder eine stetige — anfänglich schwächere, dann stärkere —
Aufwärtsentwicklung bemerkbar. Unter den obigen Voraus-
setzungen dürfte sich der Gesamtwert der Auftragseingänge bel
der elektrotechnischen Industrie der V. S. Amerika im Jahre
1936 auf über 5 Mrd RM belaufen. Die Zahlentafel 1 zeigt
für die Jahre 1933 bis 1937 die Vierteljahrsergebnisse der Werte
der Auftragseingänge.
Zahlentafel 1. Auftragseingänge (Vierteljahrsergebnisse)
in den V. S. Amerika in Mill RM*).
| 1033 | 1934 19835 1036 . 197
nes E a Ti IDEE - a EUR 1.
erstes Vierteljahr 256,9 341,3 | 456,3 | 564,9 als
zweites Vierteljahr . | 3520 478,6 5073 701,4 | 1
drittes Vierteljahr . | 394.0 372,0 533,9 689,3 0
viertes Vierteljahr . 332,6 443,9 , 514,3 . 1022,8 er
insgesamt . | 1335,5 1630,8 | 2011,8 2772,3 Äi
Quelle: „Survey of Current Business“, Washington.
*) Zur Vermeidung von Wertverlusten erfolgte die Umrechäun
nicht zum Burchschnittskurs, sondern es wurde von der jeweiligen m
parität ausgegangen und der Preisveränderung in Gold durch entsprechen nr
Abschlag Rechnung getragen. Als Maßstab der Preisveränderung wurde 2
Großhandelsindex für industrielle Fertigerzeugnisse gewählt. Für die er
1935 und 1936 wurde bei den Vierteljahrsergebnissen der Vierteljahredurt
A bei den Jahreszahlen der Jahresdurchschnittskurs zugrunde
gelegt.
.—
Fe)
byr
Jim
— u m
17. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 11 3801
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus,
Fernsprecher:: 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
Männer der deutschen Technik!
Auf der wertvollen Tradition deutschen Studenten-
tums baut der NSD-Studentenbund in seinen Kamerad-
schaften Lebensgemeinschaften auf, die berufen sind, aus
dem Geiste der Weltanschauung des Nationalsozialismus
heraus unseren Nachwuchs auf den deutschen technischen
Hoch- und Fachschulen zur Gemeinschaftsgesinnung, zu
Ehrbewußtsein, Pflichtgefühl und tadelloser äußerer
Haltung zu erziehen.
Die Kameradschaften wollen aus unseren Studenten
nationalsozialistische Männer machen, die im späteren
Leben Gewähr für höchsten beruflichen und politischen
Einsatz geben.
Der Altherrenbund der deutschen Studenten, die
NS-Studentenkampfhilfe, vom Führer in der Kampfzeit
geschaffen und vom Stellvertreter des Führers im Jahre
1934 neu begründet, gibt uns ein Mittel, mit uuserer stu-
dentischen Jugend in lebendiger Verbindung zu bleiben.
Männer der deutschen Technik! Die technische
Jugend ruft uns zum Beitritt in die NS-Studentenkampf-
hilfe. Wir folgen diesem Ruf!
München, Hauptstadt der Bewegung, Februar 1938.
Heil Hitler!
gez.: Dr. Todt.
40. Mitgliederversammlung des VDE in Köln
vom 22. bis 25. Mai 1938.
Vorläufiger Tagungsplan.
Sonntag, den 22. Mai.
18% Jungingenieurtreffen, Lesegesellschaft
Montag, den 23. Mai.
goo Fachberichte, Kongreß-Haus
A I Energieübertragung
B I Elektromaschinenbau
C I Meßtechnik I
D I Elektrophysik
E I Telegraphie u. Telephonie I
10% Vorstandssitzung, Rathaus, Senats-Saal
11% Vorstandsratsitzung, Rathaus, Hansa-Saal
15% Fachberichte, Kongreß-Haus
A II Starkstromkabel
B II Industrielle Antriebe
C II Meßtechnik II
D II Steuerung, Regelung u. Schutz-
schaltung I
E II Telegraphie u. Telephonie II
2000 Begrüßungsabend, Große Messchalle
Dienstag, den 24. Mai.
9 Fachberichte, Kongreß-Haus
A III Schaltanlagen u. Schaltgeräte
B III Elektrowärme
C III Isolierstoffe
D III Steuerung, Regelung und Schutz-
schaltung l
E III Funktechnik
15% Mitgliederversammlung (Geschäftssitzung)
Gürzenich
l. Begrüßung
2. Geschäftliches
3. Hauptvortrag von Direktor Dr.-Ing. E. h.
Rudolf Bingel VDE: „Die Elektrotechnik
i industrieller Anlagen‘.
Gemeinsames Abendessen, Große Messehalle
Besichtigungen
Mittwoch, den 25. Mai.
900 __]309 l. Elektrizitätswerke der Stadt Köln
2. Felten & Guilleaume Carlswerk AG., Köln-
Mülheim, und
I. G. Farbenindustrie AG. Hochdruckkraft-
werk Leverkusen
3. Fernsprechamt 1 Köln-Deutz
(auch für Damen)
4. Flughafen der Stadt Köln
(auch für Damen)
(für Ausländer nicht zugelassen)
5. Hochspannungs-Gesellschaft mbH. Köln-
Zollstock
6. F. Klöckner KG., Köln-Bayenthal, und
Bonner Keramik AG., Bonn
7. Meirowsky & Co. AG., Porz am Rhein
8. Rhein. Elektr. Werke im Braunkohlenrevier
AG. Kraftwerk Fortuna mit Braunkohlen-
grube und Brikettfabrik, Quadrath bei Köln
9. Rhein. Draht- und Kabelwerke GmbH., Köln-
Riehl, Ford-Motor-Company AG., Köln-Niehl
(auch für Damen)
10. Rhein. Westf. Elektr. Werk AG. Kraftwerk
„Goldenbergwerk'‘ Knapsack bei Köln
ll. Rhein. Westf. Elektr. Werk AG. Haupt-
schaltstelle in Brauweiler bei Köln
12. Ringsdorff-Werke AG. Mehlem
Besichtigung nur für Damen
13. Johann-Maria-Farina, gegenüber dem Jülichs-
platz, Köln
14. Ferd. Müblens, Eau de Cologne- und Parf.-
Fabrik Nr. 4711, Köln
15. Gebr. Stollwerck AG. Köln
16. Corn. Stüßgen AG. Köln (Lebensmittel-
Großhandel)
Gemeinsame Ausflüge und Besichtigungen
900—2300 17. Bad Aachen: Stadtbesichtigung und Besichti-
gung der Klektrotechnischen Institute der
Technischen Hochschule. Eisenbahnfahrt über
Köln nach Königswinter a. Rh. — Abendessen
auf dem Petersberg im Siebengebirge. Rück-
fahrt mit Dampfer nach Köln.
18. Langenberg im Rheinland: Besichtigung des
Rundfunksenders. Autobusfahrt durch das
Bergische Land über Schloß Burg zum Rhein.
Rückfahrt von Königswinter mit Dampfer
nach Köln,
19. Eifel-Ausflug (Autobus) über Zülpich zur Burg
Nideggen und Ordensburg Vogelsang. (Be-
sichtigung der Burgen.) Weiterfahrt durch
die Eifel nach Königswinter (Rhein) und zum
Petersberg im Siebengebirge. Rückfahrt mit
Dampfer nach Köln.
143° —23%0 20. Rheinausflug (Sonderzug) nach Königswinter.
Von hier Kheinfahrt mit Dampfer (Kaffee-
tafel an Bord), Abendessen in einzelnen
Gruppen an Land in Niederbreisig, Remagen,
Rolandseck und Godesberg. Rückfahrt mit
Dampfer nach Köln.
TagungsabschlußB mit gemeinsamer Rückfahrt
aller Dampfer nach Köln. — Bei Ankunft
Dom- und Rheinufer-Beleuchtung.
Veranstaltungen für Damen
Montag, den 23. Mai.
915—123 Vortrag des Herrn Dr. Lempertz: „Die Hanse-
stadt Köln, Stadtbild, Kunst und Kultur‘ in der
„Lese“ — anschließend Stadtrundfahrt mit
Autobus.
1530—18% Heiterer Nachmittag auf der Sünner-Terrasse am
Rhein.
302
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
17. März 1938
Dienstag, den 24. Mai.
915—1230 Besichtigungen: Dom mit Donischatz, Haus der
Rheinischen Heimat, Schützenmuseum.
1430—17% Fahrt nach Schloß Brühl, Besichtigung des
Schlosses und Parkes, Kaffeetafel mit Konzert.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Bekanntmachung.
Ausschuß für Maschinen.
Im Hinblick auf die internationalen Normungs-
arbeiten hat die Normgruppe ‚Maschinen‘ bei der Wirt-
schaftsgruppe Elektroindustrie einen Entwurf zu einem
neuen Normblatt
DIN VDE 2942 Elektrische Maschinen. Wellenenden,
Riemenscheiben, Befestigungsflansche. Zuordnung zu den
Leistungen‘
aufgestellt, der die Normblätter DIN VDE 2910, DIN
VDE 2100 und DIN VDE 2700 sowie DIN VDE 2941
Blatt 1 und 2 ersetzen soll.
Der Entwurf sowie die Gründe, die zur Aufstellung
des neuen Normblattes führten und die hierbei beachteten
Gesichtspunkte werden nachstehend bekanntgegeben.
Einsprüche und Anregungen zu dem Entwurf sind
in doppelter Ausfertigung bis zum 1. Mai 1938 an die Ge-
schäftstelle des VDE zu richten.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Neuentwurf zu
DIN VDE 2942
Elektrische Maschinen, Wellenenden, Riemen-
scheiben und Befestigungsflansche;
Zuordnung der Leitungen.
Erläuterungen.
Die Fortschritte auf dem Gebiete der internationalen Nor-
mungsarbeiten, wie sie in der Neubearbeitung der zylindrischen
Wellenenden (DIN 748) und in der ISA-Empfehlung Nr. 3712 02
des ISA-Komitces 39 — Werkzeugmaschinen — für Befesti-
gungsflansche vorliegen, machten es nötig, die Blätter DIN
VDE 2910, Wellenstümpfe, DIN VDE 2100 und 2700, Zuord-
nung der Wellenstümpfe und Riemenscheiben zu den Lei-
stungen und DIN VDE 2941 Blatt l und 2, Befestigungs-
flansche, neu zu bearbeiten.
Bei der Neubearbeitung wurde der Versuch gemacht, alle
Angaben, die bisher auf den einzelnen Blättern verstreut waren,
in einem Blatt zu vereinigen und in Übereinstimmung zu bringen.
Aus diesem Grunde wurde das Blatt in vier Hauptgruppen
gegliedert, und zwar:
l. Leistungsreihe
2. zugehörige Wellenenden
3. zugehörige Riemenscheiben
4. zugehörige Befestigungsflansche.
Eine Leistungszuordnung zu den Wellenenden und Riemen-
scheiben bestand schon in dem Blatt DIN VDE 2700. Dort
hieß es aber: „Als feststchend gilt nur die Zuordnung der
Wellenstümpfe und Riemenscheiben zu den stark umrahnıten
Nennleistungen.' Daraus geht schon hervor, daß die Leistungs-
zuordnung nur unter ganz bestimmten Voraussetzungen möglich
ist. Es wurden deswegen auch im Kopf des ersten Teiles des
neuen Blattes die Bedingungen aufgeführt, unter denen die
Zuordnung als feststehend angesehen werden soll.
Für die Leistungsreihe diente das Blatt DIN VDE 2700
als Richtschnur. Es war aber nötig, für die Wellenenden von
D = 6 mm und 8 mm Durchmesser zwei Leistungen neu anzu-
fügen. Die kleinen Leistungen wurden etwas geändert und zwar:
Leistungen
neu
W
Durchmesser
D
2 und 125
5 und 250
370
550
740
Durch diese Änderung wurden die Leistungen besser dem
tatsächlichen Bedarf angepaßt.
Vom Durchmesser D = 20 mm ab blieben die Zuordnungen
von DIN VDE 2700 beibehalten, bis auf das Wellenende von
D = 45 mm Durchmesser, dessen Leistung neu dem Wellenende
von 48 mm zugetcilt wurde, um einen Schönheitsfehler aus-
zumerzen.
Für die Wellenenden von D = 40, 45 und 50 mm, die in
- DIN VDE 2700 nicht enthalten waren, mußten Zwischen-
leistungen eingesetzt werden. Bei der Neubearbeitung der
Blätter DIN VDE 2000, 2650 und 2651 sollen die in DIN
VDE 2942 vorgesehenen neuen Leistungsstufen berücksichtigt
werden.
Mit den feststehenden Werten für die Leistungszuteilung
zu Wellenenden und Riemenscheiben ist also nichts Neues
geschaffen worden, sondern gegenüber der alten Norm ist eine
Erleichterung eingetreten, weil die Zuordnung über W/n = 15
nur als Richtwert anzuschen ist. Auf eine Tolerierung wurde
verzichtet, weil die Zuordnung nur für die Normmaschinen nach
DIN VDE 2000, 2650 und 2651 gilt und bei Abweichungen von
den Normleistungen dem Hersteller keine Bindungen auferlegt
werden sollten.
Die Maße für Wellenenden, Paßfedern und Nuten sind dem
heutigen Stand der Normung angepaßt worden.
Bei den Riemenscheiben wurden die bereits für die Neu-
ausgabe des Normblattes DIN 111 vorgemerkten geringeren
Pfeilhöhen A angegeben und die Riemenbreiten entsprechend
einem internationalen Normvorschlag, dem Deutschland zuge-
stimmt hat, geändert. Diese Festlegungen sind jedoch noch
nicht endgültig.
Um bei den kleineren Leistungen bei einer \Wellenenden-
länge auch eine Riemenscheibenbreite zu haben, wurden
folgende Änderungen nötig:
Wellenende
Durchmesser
D
Riemenscheibe
Durchmesser und Breite
bisher | neu
nm mm
80 x 50
100 x 85
125 x 100
160 x 120
63 x 60
125 x 60
160 x 85
200 x 100
Für die Zwischenleistungen bei den Wellenenden von
D = 40, 45 und 50 mm Durchmesser wurden die Scheiben der
nächst größeren Leistungen eingesetzt, um nicht zuviel Stu-
fungen zu erhalten. Sonst entsprechen die Riemenscheiben
dem Normblatt DIN VDE 2700.
Bei den Befestigungsflanschen entsprechen die Ab-
messungen der ISA-Empfehlung 371202, die bis auf den
Flansch a = 230 mm schon in der bisherigen Norm DIN
VDE 2910 enthalten waren. Neu ist das Maß W, das die Lage des
Wellenendes zum Flansch bestimmt. International sollen die
Ausführungen A und B für die Reihe bis zu den kleinsten
Flanschen gleichberechtigt sein. Da in Deutschland aber bisher
für die kleinen Flanschen nur die Ausführung B genormt war und
heute der Unterschied zwischen Ausführung A und B nur noch
darin besteht, ob Durchgangsloch oder Gewinde benutzt wird,
so wurde hier die bisherige deutsche Norm beibehalten.
Die Schrauben wurden entsprechend den Festlegungen der
deutschen Elektroindustrie eingetragen. Weil aber der Werk-
zeugmaschinenbau nur mit metrischem Gewinde arbeitet,
könnten sich Schwierigkeiten bei dem Flansch a = 180 in Aus-
führung B ergeben. Es wäre deshalb zu empfehlen, hier auf
besondere Bestellung auch M 12 statt 1⁄4” Gewinde auszuführen.
Eine internationale Zuordnung der Leistungen zu den
Flanschen mußte wegen der allgemein bekannten Schwiens
keiten zurückgestellt werden. Schon die Bemerkungen m
Kopf des ersten Teiles weisen darauf hin, daß eine Leistungs
zuordnung nur unter ganz bestimmten engen Voraussetzungen
möglich ist. Aber hier ist wohl ein Weg gesucht und gefunden
worden, der sowohl dem Verbraucher als auch dem Hersteller
elektrischer Maschinen Vorteile bieten dürfte. Wie das Mab t,
das in der ISA-Empfehlung 37 1202 nicht enthalten ist, €"
kennen läßt, gehört zu jedem Flansch nur ein i-Maß. Danach
würde also unabhängig von den unter Umständen schwankenden
Leistungen die Lage des Wellenendes zum Flansch stets gleich
bleiben. Somit dürfte einem Austausch von Motoren mil
gleichen Flanschabmessungen nichts mehr im Wege stehen.
W, Peineke.
l »
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hriit 59. Jahrg. Heft 11
Elektrotechnische Zei
17. März 1938
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Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 11
17. März 1938
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
Fachversammlung in Landsberg a. d. W.
am Freitag, dem 25. März 1938, 20%, im Ratskcller, Richt-
straße 3.
Vortrag des Herrn Dipl.-Ing. B. Stauch VDE, Berlin,
über das Thema:
„Planungs- und Ausführungsfragen von Konden-
satorenanlagen zur Leistungsfaktorverbesserung.
Besichtigung.
Am Freitag, dem 1. April, 15%, findet eine Besichtigung des
Feuerschutzmuseums der Feuersozietät der
Provinz Brandenburg
statt.
Näheres ist aus den Mitteilungen (Nr. 3) des VDE Bezirk
Berlin-Brandenburg vom 3. März 1938 zu ersehen.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Allgemeine Elektrotechnik. Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE.
17.3.1938 Vortragsreihe: Relais in der Starkstromtechnik.
Kennlinien des Distanzschutzes‘‘
Neugebauer.
Elektrizitätswerke. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. B. J. v. d. Knesebeck VDE.
18. 3. 1938 Vortragsreihe: Berechnung und Bau eines modernen Dampfkraft-
werkes. 7. Abend: „Eigenbedarf“, Vortragender: Dipl.-Ing. B. Kretz-
schmar VDE.
Elektromaschinenbau. Leiter: Ingenieur K. Bätz VDE.
21. 3. 1938 Vortragsreihe: Sonderausführungen elektrischer Maschinen.
4. Abend: „Elektrische Maschinen fur die Kohle-Hydrierung‘“, Voortragender;
Dipl.-Ing. H. Oschanitzky.
Fernmeldetechnik. Leiter: Obering. Dipl.-Ing. K. Wagner VDE.
2.3.1938 „Über Verzerrungen in der Übertragungstechnik“ (Kurzberichte).
5. Abend: „Die
Vortragender: Obering. Dipl.-Ing. H.
Installationstechnik. Leiter: Dipl.-Ing. R. Schamberger VDE.
23.3.1938 Vortragsreihe: Schutzmaßnahren in KNiederspannungsanlagen.
2. Abend: „Beachtenswerte Gesichtspunkte bei der Heinisch-Riedi-Schutz-
schaltung“, Vortragender: Dipl.-Ing. W. Rothenburger.
Elektrophysik. Leiter: Dr.-Ing. F. Hauffe VDE.
24.3.1938 „Über die Elektrizitätsleitung in Halbleitern‘, Vortragender: Dipl.-
Ing. E. Weise.
Industrieanlagen. Leiter: Dr.-Ing. R. v. Meibom VDE.
25. 3. 1938 „Antriebstechnik in der Nahrungsmittelindustrie‘‘, Vortragender:
Dipl.-Ing. H. Klaus.
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Köln. 18.3. (Fr), 20%, bei Felten & Guil-
leaume Carlswerk A. G., Köln-Mülheim, Schanzenstr., Tor I:
„Ein neuartiger Stoßspannungs-Prüfgenerator für . Kabel-
zwecke und seine Anwendung‘. Dr. K. Buß VDE. Anschl.
Vorführung des Generators im Carlswerk.
VDE, Bezirk Mittelhessen, Frankfurt a. M.
23. 3. (Mi), 20%, Kunstgewerbeschule: „Die Entwicklung der
Freileitungsisolatoren‘“‘. Dr. v. Treufels VDE.
VDE, Bezirk Niedersachsen, Hannover. 22.3. (Di),
20%, T. H.: „Die Aufklärung des Störungsverlaufes an Hand
von Relais- und Schnellschreiberangaben'‘. Dipl.-Ing. H. Neu-
gebauer.
VDE, Bezirk Nordsachsen, Leipzig. 23. 3. (Mi),
20%, Grassimuseum: „Entwicklung der ElJektrizitätszähler“
(m. Lichtb.). Obering. H. Vogler VDE.
VDE, Bezirk ßBüdsaclisen, Chemnitz. 24.3. (Do),
20%, Städt. El.-W.: „Betrieb mit Oberleitungs-Omnibussen“.
Obering. F. Eichelhardt.
VDE, Bezirk Thüringen, Erfurt. 18.3. (Fr), 20%,
Münchener Bürgerbräu: ‚„Gemeinschaftsarbeit in der Elektro-
wirtschaft“, Obering. Lüder VDE.
VDE, Bezirk Württemberg, Stuttgart. 24.3. (Do),
20%, El. Inst.: „Probleme bei der Energieübertragung auf große
Entfernungen“. Prof. Dr. Leonhard VDE.
VERSCHIEDENES.
BUCHBESPRECHUNGEN.
621. 39 (058)
Jahrbuch des elektrischen’ Fernmeldewesens. Jahr-
gang 1937. Herausg. v. Oberpostrat Dipl.-Ing. F. Gladen-
beck. Mit zahlr. Abb. u. 447 S. im Format 170 x 240 mm.
Verlag für Wissenschaft und Leben Georg Heidecker, Berlin
1938. Preis geb. 22 RM.
In dem erstmalig hier vorliegenden Werk, das alljährlich
wiedererscheinen soll, hat der Herausgeber es verstanden,
mannigfache Teilgebiete des Fernmeldewesens gedanklich in
Verbindung miteinander zu bringen. Das Werk bildet somit
ein einheitliches Ganzes, in dem jeder Einzelaufsatz das Inter-
esse für die folgende Arbeit weckt.
Ausgehend von der Entwicklung der Übertragungstechnik
(F. Lüschen und K. Küpfmüller) werden der Einfluß dieser
neuartigen Technik auf die Netzgestaltung (H. F. Mayer und
W. Rabanus) und die vornehmlich daraus entstehenden Gegen-
wartsfragen der Fernsprechtechnik (K. Höpfner) behandelt.
Neben der Technik bestimmen aber auch die Betriebsweisen
des Ferndienstes die Netzgestaltung (H. Raettig). Wie die
Fortschritte der Technik zu erhöhter Ausbreitung und Aus-
nutzung des Fernsprechers führen sollen (W. Pietsch), welche
Rücksichten bei der Auslegung der Fernkabel im Hinblick auf
ihre Übertragungseigenschaften genommen werden müssen
(K. Herz und K. Vollmeyer), wird in den folgenden Arbeiten
behandelt. Dann werden Fragen der Telegraphie (P. Storch),
der Rundfunkleitungsübertragung (H. Ribbeck) in die Be-
trachtung einbezogen und Probleme der Rundfunksendetechnik
erörtert (Schwundverminderung, H. Gerwig; Gleichwellen-
rundfunk, F. Vilbig). An die Rundfunksendetechnik schließt
sich die Darstellung der Probleme des Rundfunkempfangs
(F. Gerth) sowie eine Abhandlung über den Hochfrequenzdraht-
funk an (F. Gladenbeck und W. Waldow). Wird bei der Be-
trachtung dieses Gebietes auf die hochfrequente Ausnutzung
normaler Fernsprechkabel eingegangen, so gewährt die folgende
Arbeit über Breitbandkabel (G. Wuckel) Einblicke in die Theorie
und Technik der Sonderkabel für die Übertragung extrem hoher
Frequenzen, wie sie auch für die Übermittlung hochwertiger
Fernsehsendungen gebraucht werden. Damit ergibt sich von
selbst der Übergang zu dem zeitgemäßen Gebiet des Fernschens,
das durch G. Flanze und A. Gehrts in einem besonderen Aufsatz
besprochen wird. l ,
Die Namen der in der Fachwelt bekannten Verfasser
bieten die Gewähr für wissenschaftlich hochwertige Behandlung
des Stoffes. Das Buch ist in Druck, bildlicher Darstellung und
Ausstattung mustergültig. Ein Geleitwort des Herrn Reichs-
postministers hebt die hohe Bedeutung des Fernmeldewesens
hervor, dem die Stellung einer besonderen angewandten Wissen-
schaft von hohem Rang zukommt. Durch das Erscheinen des
Buches wird eine fühlbare Lücke im Schrifttum auf diesem
Gebiete geschlossen. V
Veranstaltungen anderer Vereine.
Deutsche Lichttechnische Gesellschaft, a) Be-
zirksgruppe München. 17.3. (Do), 20%, T. H.: „Aus der
Arbeit neuzeitlicher Lichttechnik und über die Aufgaben der
Deutschen Lichttechnischen Gesellschaft“ (m. Lichtb. u. Vor-
führ.). Prof. Dr.-Ing. R. G. Weigel.
b) Bezirksgruppe Frankfurt a. M. 23.3. (Mi), 20,
Kunstgewerbeschule: ‚Mensch und Verkehrsunfall”. Dr.-Ing.
H. Lossagk.
c) Bezirksgruppe Essen. 24.3. (Do), 17°, Haus der
Technik: „Grundlegende Erkenntnisse über das physiologische
Sehen“ (m. Lichtb. u. Vorführ.). Prof. Schöberle. l
d) Bezirksgruppe Karlsruhe. 24. 3. (Do), 20°, T.H.:
„Mensch und Verkehrsunfall“. Dr.-Ing. H. Lossagk.
Berichtigung.
In der Zahlentafel 1 des Berichtes über den am
elektrischer Haushaltgeräte in Deutschland“ in H. 51 der E
1937, S. 1380, rechte Spalte muß es in der Spalte 1936 unter
„Sonstige Elektrowärmegeräte‘ heißen: 142 634
insgesamt: 2431 914
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Dipl.-Ing. P. Jacottet VDE, Berlin-Spandau, Weverstr. Tb.
G. Schwabe, Bielitz (Polen), Postfach 94.
Ing. M. Schwaiger VDE, Nürnberg N, Obere Pirkheimenstr-
Abschluß des Heftes: 11. März 1938.
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE
j G. H. Winkler VDE und H. Hasse vDE
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE Be
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu hang 4,
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlo
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher : 34 19 55. BR
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung Br.
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gests
guil,
305
_Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
| 59. Jahrgang Berlin, 24. März 1938 Heft 12
HEIM INS REICH!
An den Elektrotechnischen Verein in Wien
Ergriffenen Herzens grüßen wir die Deutschen Österreichs
bei ihrer Heimkehr ins Reich.
Wir gedenken der unsagbaren Leiden unserer deutschen Brüder
i in den langen Jahren eines zähen Kampfes
und stimmen in den Jubel über den errungenen Sieg begeistert ein.
Ein Volk! Ein Reich! Ein Führer!
Berlin, 14. März 1938 Verband Deutscher Elektrotechniker
An den Verband Deutscher Elektrotechniker in Berlin
Wir können für unsere Freude und Dankbarkeit dem Führer gegenüber
und für unsere Ergriffenheit noch keine Worte finden.
Wir danken für Ihre herzlichen Grüße, die wir brüderlich erwidern.
Wir freuen uns auf die Ehre,
dem Verband Deutscher Elektrotechniker bald angehören zu dürfen.
Heil Hitler!
Wien, 16. März 1938 Sequenz Marx
306 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12
24. März 1938
Beitrag zur Frage des Überspannungsschutzes von Stationen mit Kabelstrecken.
Von Karl Neuroth VDE, Breslau.
Übersicht. Der Schutzwert von Kabeln vor Durch-
gangs- und Kopfstationen wird in Abhängigkeit von der Kabel-
länge bestimmt. Eine Bilanz zeigt die geringe Energieauf-
nahmefähigkeit der Kabel bei Gewitterüberspannungen. Die
zusätzliche Verwendung von Überspannungsableitern vor oder
hinter einem Kabel wird erörtert.
Schutz von Durchgangsstationen.
Den Untersuchungen über den Schutzwert von Kabeln
gegen Gewitterüberspannungen wird eine Wanderwelle der
Form
u = U e~!” (1)
zugrundegelegt, wie sie in Abb. 1 dargestellt ist!). Den
Schutzwert eines Kabels vor einer Durchgangsstation
U Pn Pz
2
| U Bo 03 Ca Pz
4
4
TARAR
$ 3 3
! U Baz 033 021 h23
Abb. 1. Wanderwellen-Fahrplan für Anordnung eines Kabels vor einer
Durchgangsstation.
kann man ermitteln, wenn man den Wanderwellenverlauf
auf der Reihenschaltung Freileitung — Kabel - Freileitung
betrachtet. Dabei wird in ungünstigem Sinne angenom-
men, daß der Wellenwiderstand der Leitungen in der
Station ebenso groß sei wie derjenige der anschließenden
Freileitung. Die aus der Ursprungswelle entstehenden
Tochterwellen sind, soweit sie am Aufbau der Spannung
in der Station beteiligt sind, aus dem Wanderwellenfahr-
plan in Abb.1 zu entnehmen. Für die Brechungs- und
Reflexionsfaktoren f und ọ gelten die Werte:
Lu pao 2B,
he zggz Maez 2
Zi— 2: Z;— 2 |
2y 5 Zi ea Z, ? O23 7 Z+ FAR
In den Rechnungen wird Z, =: Z, = 500 Q und Z,=500%
eingesetzt.
Die in die Station einziehenden Wanderwellen folgen
einander jeweils mit einer Zeitstaffelung, die der doppel-
ten Laufzeit einer Wanderwelle auf dem Kabel entspricht.
1 yer in Wirklichkeit endliche Anstieg der stirn kann für einen
groben Fa der Untersuchungen vernachlässigt werden, weil die Zeitkonstante
. der Stirn sehr klein ist. Deshalb wird das Spannungsmaximum einer Welle
mit Berücksichtigung der Stirn praktisch genau so groß wie die Anfangs-
spannung nach Gl. (1).
621. 316. 93 : 621. 315. 2 + 621. 316. 26
Durch die Überlagerung der Wellen kommt in der Station
ein Spannungsverlauf zustande, wie er in Abb.2 dar-
gestellt ist. Bei den getroffenen Annahmen ergibt sich
der Höchstwert der Spannung in der Durchgangs-
station zu:
= 1 a n 9 t
(ez: 033)" s e Sr liv, R
u = U Bis Pas ale. Te (3)
Hierbei bedeuten: U Höchstwert der auf Leitung 1 ein-
fallenden Überspannung in kV; l, Länge des Kabels in m;
vV Laufgeschwindigkeit auf dem Kabel in m/us; R Zeit-
konstante des Rückens der einfallenden Überspannung in
us (R=T2us für Tp=Ö50us); n Ordnungszahl der
Tochterwelle, bei deren Auftreten das Spannungsmaxi-
mum erreicht wird,
1 o bam a)
nz BE — nlı ats Te __ |A
— 2 l3’ Vv R — In 0g 023 |
In Abb. 3 wird außer-
dem eine graphische
Ermittlung des Span-
nungsmaximums ange-
geben. Die Augenblicks-
werte der Ursprungs-
welle und der aus ihr
entstehenden Wellen
sind auf der Abszisse
abzulesen. Auf der Or-
dinate sind an Stelle
der Zeitwerte die Lauf-
längen auf dem Kabel
eingetragen, wobei die
Beziehung t = 2 llv; be-
steht. Durch die Wahl
einer logarithmischen
Teilung erhält man in
der Darstellung einen
Abb. 2. Überlagerung der Wanderwellen geradlinigen Verlauf
In einer Durchgangsstation. für die Zeitwerte aller
Wellen. Unter Berück-
sichtigung der Angaben in Abb. 1 und in der Formel (2)
ergeben sich für die einzelnen Wellen:
1. Welle: u, = 0,831: Ue ?h"R; |
2. Welle: u,=: 0,222-Ue "hit: R; (6)
3. Welle: u, = 0,149. U er?htsR usw.
Für eine bestimmte Kabellänge erhält man die Sum-
menspannung durch Addition der zueinander gehörigen
Zeitwerte der einzelnen Wellen?). Wenn man diese Addi-
tion für verschiedene Kabellängen durchführt, erhält man
die in Abb. 3 auf der rechten Seite eingetragenen Kurven,
die in Abhängigkeit von der Kabellänge die Werte der
aufeinanderfolgenden Spannungsspitzen darstellen. Die
Kurven der einzelnen Spitzen sind nur so weit gezeichnel,
als die betreffende Spitze größere Werte gegenüber der
vorhergehenden Spitze hat. Mithin stellt die Begrenzung
der Kurvenschar in Abb.3 das Spannungsmaximum dl
das bei den verschiedenen Kabellängen in der Durchgang?"
station auftreten kann.
~ ard y Grundwelk
2) Beispiel für l, - 2km. Die erste Spitze wird von der l
allein gebildet und beträgt 0,331 U. Die zweite Spitze setzt sich neak
aus dem Höchstwert der zweiten Welle 0,222 U und dem W a a Ordinate
Grundwelle nach einer Zeit 2 1,/c, abgeklungen Ist (abzulesen auf
bei l, = 2 km: 0,230 U); Gesamtwert: 0,452 U.
24. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12
307
Ist die Freileitung auf geerdeten Masten verlegt, so
ist der höchstmögliche Wert der einfallenden Überspan-
nung bestimmt durch die Stoßüberschlagspannung der
Freileitung bei der betreffenden Polarität der Überspan-
nung. Die in der Station auftretende Überspannung er-
gibt sich unmittelbar aus Abb.3. Sind umgekehrt für
TAVANDA ARARA
ARREN
ANNAA HIN
ARER ER
NINIMIENISI WI
T T
Q3 O 00 8B WU
n
Dd
9 Ga Qo Qo Qos Qoe Qw q2
Abb. 3. Graphische Ermittlung der Summenspannung in einer Durchgangs-
station für Wanderwellen 7, = 50 us.
beide Polaritäten die kleinsten Stoßüberschlagspannungen
der Station und der Freileitung vor dem Kabel gegeben,
so kann man auch mit Abb.3 ermitteln, welche Kabel-
länge erforderlich ist, um die Station genügend zu
schützen?),
Mündet an dem Kabelendmast eine Holzmastleitung,
so gelten die vorstehenden Ausführungen nur dann, wenn
wenigstens ein Mast in unmittelbarer Nähe des Kabel-
endmastes geerdet ist. Sollte dies nicht der Fall sein, so
liegt die obere Grenze der Überspannungen, die für die
Beanspruchung der Station maßgebend sind, viel höher.
Für die Ermittlung dieser Grenze muß man berücksich-
tigen, daß die in Wirklichkeit auftretenden Überspan-
nungen stets einen endlichen Anstieg der Stirn haben.
In Abb. 4 ist die auf eine Übergangsstelle Freileitung -
Kabel zueilende Stirn OF einer Wanderwelle dargestellt.
Abb. 4. Spannungsanstieg einer Wanderwelle mit
schräger Stirn an einer Kabelüberführungsstelle.
Infolge der in die Freileitung zurücklaufenden Reflexions-
welle kann die Spannung im Punkt O nicht höher an-
steigen als auf OU = U, ß,.. Die größtmögliche Überspan-
nung U, auf der Freileitung, die für die Station maß-
gebend ist, liegt nun durch die Stoßüberschlagspannung
Ua der Isolation des geerdeten Kabelendmastes fest durch
die Beziehung U, fiz = Uu. Den Schutzwert eines Kabels
vor einer Durchgangsstation kann man auch in diesem
Falle wieder an Hand der Abb. 3 untersuchen, wenn man
—_.
3) Eine 10 kV-Eisenmastleit ;
à ung sei mit Isolatoren HD 15 isoliert,
Ra re Stoßüberschlagspannung 155 kV beträgt. Die Station sei
ee er 10 isollert. Dann ist ihre kleinste Stoßüberschlagspannung
5 ka sach den Wert für die Stützer bei positiver Polarität. Er beträgt
m ei as StoBisolationsverhältnis ist somit 0,61. Aus Abb. 3 entninmt
diesen Wert eine erforderliche Kabellänge von 0,50 km.
als StoßRisolationsverhältnis den Wert Uis Piz; Uu einsetzt.
U is ist die kleinste Stoßüberschlagspannung der Station,
und für Ua ist der Wert gleicher Polarität einzuführen.
Eine Nachprüfung der Verhältnisse zeigt, daß bei Holz-
mastleitungen vor dem Kabel der Schutz der Station nur
durch die zusätzliche Verwendung von Überspannungs-
ableitern erreicht werden kann.
Im Zusammenhang hiermit sei darauf hingewiesen,
daß Kabel nicht wie eine konzentrierte Kapazität in der
Lage sind, große Überspannungsenergien aufzusammeln.
Dies kann man an Hand einer Energiebilanz nachweisen,
die der Einfachheit halber für Rechteckwellen durch-
geführt wird. Mit den Angaben des Energieverteilungs-
T 033 L -NIg/Vz
087: 033 067- 0331 -(n-1) IV;
03Ż067-L| 033-067°-L -(n-2)-/v;
033-067- | 03206? _ -(n-3)1,/V;
03 gerL| 033- 0,67"-L -(n-4)-I/v;
033-067°L, | 033067’ _ -(n-5)-I,/vz
KIIRA
afan Ži osae h 2.
_ a0" 1, (UŻAT -1-hfUr
Energleverteilung bei Anordnung eines Kabels vor einer
Durchgangsstation.
Abb. 5.
planes in Abb. 5 ergibt sich folgende Verteilung der pri-
mären Wanderwellenenergie L, 7T,: In die Leitung 1
strömt ein Energiebetrag zurück
ER, = L, ds
Vo
0,67 (n— 2) 2 (0,673 — 0,67” *?)
20.’ a a a a RER: . (6
losr. + 0,33 | I — 0,673 G — 0,672)? (6)
In die Leitung 3 zieht eine Energie ein
l
E= L2
3 1 Va
(n — 1) — 0,67”? 2 (0,672 — 0,67” *?)
332 a a er ee SEX a Se BEER GE (7)
“ ( 1 — 0,67: (1 — 0,673)2
Das Kabel nimmt dagegen nur eine Energie auf
E,=L, . (1 —0,67”7 1). (8)
j ;
Für hinreichend große Werte von n (vgl. Abb. 5) absor-
biert also das Kabel einen Betrag, der der Durchlaufzeit
des Kabels entspricht. Zur weiteren Veranschaulichung
ist in Abb. 6 der Energiefluß in Abhängigkeit von der
Zeit für ein Kabel vor einer Durchgangsstation ein-
getragen.
Schutz von Kopfstationen.
Den Ermittlungen wird das in Abb.7 dargestellte
Leitungsschema zugrundegelegt. Eine UÜberspannung
durchläuft die Reihenschaltung Freileitung, Kabel, Sam-
melschienen der Station und Transformatorwicklung. Den
zahlenmäßigen Untersuchungen werden nachfolgende
Werte für die Wellenwiderstände zugrundegelegt:
Z, =Z, =500Q; Z,- 50Q; Z,- 5000 Q.
u EEE
308 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12
24. März 1938
Nach dem Wanderwellen-Fahrplan in Abb.7 erzeugt
die durchlaufende Ursprungwelle am Übergang zum
Transformator eine abklingende Wanderwellenschwin-
gung“). Dieser ersten Schwingung überlagern sich wei-
tere Wanderwellenschwingungen, wenn die auf dem Kabel
reflektierten Wanderwellen jeweils wieder an der Trans-
formatorwicklung ankommen. Zusätzlich entsteht durch
die in Abb. 7 gestrichelt gezeichneten Tochterwellen
höherer Ordnung eine zusammengesetzte Schwingung,
deren abklingender Verlauf aus dem gestrichelt gezeich-
neten Linienzug in Abb. 7 rechts zu ersehen ist. Auch diese
Schwingung wiederholt sich mehrfach mit jeweils kleiner
werdendem Anfangswert.
/
| TIER BB
/ eh
L
207 4
rezz
| leitung 1 2
ssl- 3 |
—> k/n
I einströmende Energie
2a,b in Leitung 17 zurückströmende Energie
3 in Leitung 3 einströmende Energie
4 auf dem Kabel aufgesammelte Energie
Abb. 6. Zeitlicher Verlauf des Energieflusses bei einem Kabel
vor einer Durchgangsstation.
Um die Ermittlung des Schutzwertes von Kabeln vor
Kopfstationen auf das bei Durchgangsstationen behan-
delte Problem zurückzuführen, werden an Stelle der in
Abb.7 dargestellten Wanderwellenschwingungszüge Er-
satzwellen eingeführt, die durch die in Abb. 7 an-
gekreuzten Punkte der Hauptschwingungszüge definiert
sind. Hiermit wird auch in hinreichendem Maße der Ein-
fluß der zusammengesetzten Schwingungen, die von den
Tochterwellen höherer Ordnung stammen, berücksichtigt.
Für die erwähnten Ersatzwellen gilt die Beziehung:
(oa e3)” ý Ei ) . (9)
e 2 lalt R
e Èn— 1): 2l R
—2 1,0, R
u = Uo |
mittel e
— 034 33 — Oyu 032
Hierin kann e "F þei der üblichen Länge der Sam-
melschienen ohne großen Fehler gleich 1 gesetzt werden.
Für u sind folgende Werte einzusetzen:
1. Welle: Uor = U fia Pas Pa»
2. Welle: ug = U Pis bes Psa (223 221) »
3. Welle: ug = U Pia Bas Psa (223 021)? USW.
Das letzte Glied des Klammerausdruckes in Gl. (9)
kann bei der graphischen Auswertung vernachlässigt
werden, weil es in Abhängigkeit von n (Vielfaches der
Zeiteinheit 2/,/v,) sehr schnell auf vernachlässigbar
T a Be Stationen mit kleiner Länge der Verbindungsleitung zwischen
Kabel und Transformator hat diese Schwingung eine sehr hohe Frequenz.
Beispielswei-e beträgt für l = 16 m die Zeitdauer ciner Halbschwingung
0,1 us.
kleine Werte abklingt. Bei der Ermittlung der Summen-
spannung aus den Einzelwellen muß allerdings jeweils
für die letzte Wanderwelle, die bei der Summenbildung
berücksichtigt wird, der dem letzten Glied der Gl. (9) ent-
sprechende Wert in Rechnung gestellt werden.
ZZ — NV - IN
an: cu
Ç
Abb. 7. Wanderwellen-Fahrplan für Anordnung eines
Kabels vor einer Kopfstatlon.
Entsprechend Abb.3 ist in Abb.8 der zeitliche Ver-
lauf der Ersatzwellen eingetragen. Außerdem sind aber
noch die erwähnten Höchstwerte der einzelnen Wellen
vermerkt, um die Berücksichtigung bei der Summenbildung
nach den vorhergehenden Ausführungen zu ermöglichen.
Da der Aufbau der Abb.8 durch die Erläuterungen zu
„AN VANIATN III
ZN IL
FAAN
RENNEN
AANA
AEEA]!
Qor Ga q3 w qe Q go a” L
Abb. 8. Graphische Ermittlung der Summenspannung in einer
Kopfstation für Wanderwellen 7, = 50 ps.
Abb. 3 bereits hinreichend erklärt ist, ist auf der rechten
Seite von Abb.8 nur der Höchstwert der Summenspan-
nung in Abhängigkeit von der vorgeschalteten Kabellänge
eingezeichnet. Hiermit kann dann der Schutzwert von
Kabeln vor Kopfstationen genau so ermittelt werden wie
bei Durchgangsstationen®).
D 15
5) Eine Eisenmastleitung vor dem Kabel sel mit Isolatoren H
isollert. Die positive StoBüberschlagspannung ist 155 kV. Die Kopfstalit
sel nach Reihe 10 isoliert. Die kleinste Stoßüberschlagspannung nn Stob-
ist durch den Wert für die Stützer bei positiven Stößen gegeben. Beispiel
isolationsverhältnis beträgt somit, wie bei dem früher gebrachten rderliche
0,61. Aus Abb. 8 ermittelt sich die zum Schutz der Station erto
Kabellänge zu 3,1 km.
lärz 19%
——
er Surm.
Ings iere:
nmenhiir:
N,
24. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12 309
Entsprechend den Ausführungen über die Verhältnisse,
die bei Durchgangsstationen mit Holzmastleitungen vor
dem Kabel vorliegen, kann man auch betreffs der Kopf-
stationen mit einer Holzmastleitung vor dem Kabel aus-
sagen, daß ein Schutz nur durch Verwendung von Über-
spannungsableitern erzielt werden kann.
Die Angaben der Abb.3 und 8 sind naturgemäß nur
als Richtlinien für den Schutz der Stationen durch Kabel
gegen Gewitterüberspannungen zu bewerten. Die Rech-
nungen wurden für eine Halbwertdauer von 50 us durch-
geführt, um auch über dem Durchschnitt liegende Halb-
wertdauern der Wanderwellen zu berücksichtigen. Da die
Dämpfung der Wanderwellen nicht in Rechnung gestellt .
wurde, ist der Schutzwert der Kabel etwas zu ungünstig
berechnet. Infolgedessen liegt man auch bei Abweichun-
gen der Kurvenform der in der Praxis auftretenden
Wanderwellen von der Exponentiallinie mit den vorliegen-
den Ermittlungen des Schutzwertes auf der sicheren Seite.
Einbau von Überspannungsableitern vor Stationen
mit Kabeln.
Wenn durch das einer Station vorgeschaltete Kabel
kein genügender Schutz gegen Gewitterüberspannungen
erzielt werden kann, müssen nach den vorstehenden Aus-
führungen Üßerspannungsableiter verwendet werden. Es
ist nun die Frage zu klären, ob die Ableiter vor oder
hinter dem Kabel eingebaut werden sollen. Ist die vor
dem Kabel liegende Freileitung auf geerdeten Masten
verlegt, so bleibt gemäß den Ausführungen zu Abb.4 die
Spannung an der Übergangsstelle auf einen ungefähr-
lichen Wert U, fia beschränkt. Überschläge an dem Kabel-
überführungsmast sind nicht zu erwarten, wenn die Iso-
lation des Kabelendmastes (Isolatoren und Kabelendver-
schluß) nicht gerade schwächer ausgelegt ist als die der
Freileitung. In diesem Falle kann man nach Belieben die
Ableiter vor oder hinter dem Kabel anordnen.
Ist dagegen die Freileitung vor dem Kabel auf Holz-
masten verlegt, so muß man die Isolation des Kabelüber-
führungsmastes durch Einbau von Ableitern an diesem
Mast in den Schutzbereich mit einbeziehen. Bei einem
derartigen Einbau wird mit Sicherheit auch die hinter
dem Kabel liegende Station genügend geschützt, weil
nach den vorhergehenden Ausführungen auch in Kopf-
stationen die Summenspannung höchstens ungefähr genau
so groß wird wie die einfallende Überspannung. Diese wird
aber durch den Ableiter auf seine für normale Isolations-
en ausreichende Begrenzungsspannung herab-
gesetzt.
Die an einem Kabelendmast eingebauten Ableiter
müssen sehr gut geerdet werden. Die Erde des Kabel-
mantels allein hat, wie alle Strahlenerder, bei dem Durch-
gang hoher Blitzströme einen höheren Anfangswert als
der Messung mit der Brücke entspricht. Infolgedessen
kann bei einem Blitzeinschlag in der Nähe das Potential
des Kabelendmastes samt den Leitungen auf für die Sta-
tion hinter dem Kabel gefährliche Werte gehoben werden,
wenn der Erdungswiderstand R des Mastes, der sich aus
dem Anfangswert der Kabelerde und der Masterde selbst
ergibt, nicht ausreichend klein ist. Eine genügende Sicher-
heit ist vorhanden, wenn bei Kopfstationen die Beziehung
besteht:
Ua +iR: (0,603) < Us
und bei Durchgangsstationen
ua + i R (0,331) < U..
Hierin bedeutet Ü, die Stoßüberschlagsspannung der Sta-
tion, ua die Ansprechspannung der Ableiter und i den
Strom in kA.
Zusammenfassung.
Durch Untersuchung des Wanderwellenverlaufes auf
einem Leitungsgebilde Freileitung — Kabel - Freileitung
wird die in einer Durchgangsstation mit vorgeschaltetem
Kabel auftretende Gewitterüberspannung ermittelt. Der
Zusammenhang zwischen der Höhe der Überspannung
und der Länge des Kabels wird rechnerisch und graphisch
festgelegt. In ähnlicher Weise wird durch ein Näherungs-
verfahren der Schutzwert von Kabeln vor Kopfstationen
untersucht. Der Zusammenhang zwischen der Höhe der
Überspannung in der Station und der Kabellänge kann
graphisch ermittelt werden. Die zum Schutz von Durch-
gangs- und Kopfstationen gegen Gewitterüberspannungen
erforderlichen Kabellängen schwanken je nach dem Iso-
lationsverhältnis der Freileitung vor dem Kabel und der
Station in weitem Bereich. Überspannungsableiter, die
bei unzureichender Schutzwirkung der Kabel zusätzlich
verwendet werden müssen, sind an dem Kabelüber-
führungsmast einzubauen, falls es sich um eine un-
geerdete Holzmastleitung handelt. Bei Leitungen mit ge-
erdetem Gestänge ist es jedoch gleichgültig, ob die Ab-
leiter vor oder hinter dem Kabel angeordnet werden. —
Ferner wird nachgewiesen, daß Kabel nicht in der Lage
sind, einen erheblichen Betrag der über eine davorgeschal-
tete Freileitung einziehenden Wanderwellenenergie auf-
zunehmen.
Beitrag zur Bestimmung der Wirk- und Blindleistung beim unsymmetrischen
Dreiphasensystem.
Von F. Punga VDE, Darmstadt.
Übersicht. An Hand von einfachen geometrischen
Konstruktionen wird die beim unsymmetrischen Dreiphasen-
system auftretende Summe von Wirk- und Blindleistungen
ermittelt.
In einem unsymmetrischen Drehstromsystem ohne
Nulleiter mit sinusförmigen Spannungen und Strömen
läßt sich die Summe der Wirkleistungen in einfacher
Weise bestimmen, indem man die Ströme als Vektoren
an den Eckpunkten des Spannungsdreiecks angreifen läßt
(Abb.1) und den Schnittpunkt O’ zweier Geraden bildet,
die durch die Ecken A, und A, senkrecht zu den Strömen
S und 3, gezogen sind; dann ist die gesamte Wirk-
leistung gleich dem inneren Produkt (0AS,).
Der Beweis!) ist sehr einfach. Es sei O der ET
(aber unbekannte) neutrale Punkt, dann ist
Ny =. 2 0A, 3;) == (X, (00° + 0A) 3) = (00 ` %)
+ b2 O'A; 3) ;
621. 3. 016. 22 +. 25. 001 : 621. 316. I. 025. 3
In dem letzten Ausdruck ist aber 5 IJ; = 0, ferner
(0A, 3a) = 0 und (O'A; J3) = 0; also Np = (O'A, 3..
Wird die Summe N, der drei Blindleistungen verlangt, so
erhält man in gleicher Weise
N, = [O”A, 3], also das äußere Produkt von O”A und 3,,
wo O” der Schnittpunkt von 3, und S, ist.
Wenn $,, 3, und 3, mechanische Kräfte darstellen,
so ist N, gleich dem resultierenden Kräftepaar oder gleich
dem Drehmoment, das auf das Spannungsdreieck 4,4,4,
ausgeübt wird. Werden diese drei Kräfte um 90° ge-
dreht, so erhält man ein Drehmoment, das die Summe der
+) Daß der neutrale Punkt beliebig in der Ebene verschoben werden
kann, wurde zuerst von Blondel ausgesprochen. Das obige Verfahren
der Darstellung der Wirkleistung wurde vom Verfasser in seinem Artikel
„Anwendung der Graßmannschen linearen Ausdehnungslehre auf die ana-
Iytische und graphische Behandlung von Wechselstromerscheinungen‘‘.,
F. Punga: Z. f. El. (jetzige Elektrotechn. u. Masch.-Bau) Wien 1901
Heft 42 und 43 an Hand der Punktrechnung bewiesen. i
- = = a o
‘vektoren. Abb.2 stellt
310
Wirkleistungen darstellt. Dieses Ergebnis läßt sich all-
gemein auf ein n-faches Stromsystem ausdehnen.
Schneiden sich die drei an den Eckpunkten A,, A, und
As angreifenden Vektoren $3,, S., Ja in einem Punkte, so
ist die Summe der Blindleistungen gleich Null; und schnei-
Abb. 1. Darstellung der Summe der am unsymmetrischen
Dreiphasensystem auftretenden Blind- und Wirkleistungen.
den sich die um 90° gedrehten Stromvektoren in einem
Punkte, so ist offenbar die Summe der Wirkleistungen
gleich Null.
Einen extremen Fall erhält man, wenn sowohl die
Summe der Wirkleistungen als auch die Summe der
Blindleistungen gleich Null ist. Eine solche Belastung
möge Dreiphasennullast i
genannt werden. Offen-
bar müssen sich sowohl
die drei Stromvektoren
in einem Punkte schnei-
den als auch die um
90° gedrehten Strom-
einen solchen Fall dar;
O’ und O” sind die bei-
den Schnittpunkte. Die
Stromvektoren ergeben,
zu einem Dreieck zu-
sammengesetzt, ein dem
Spannungsdreieck
A,AsA, ähnliches, aber
mit gegenläufigem
Sinne.
Der Beweis für
diese Ähnlichkeit ergibt
sich aus der Forderung,
daß die Leistung des NE
RR dd Die Dreiphasennullast, dadurch
rechtsläufigen un es charakterisiert, daß sowohl die Summe der
linksläufigen symme- p„ijindleistungen als auch die Summe der
trischen Dreiphasen- Wirkleistungen gleich Null ist.
systems zur Summe
Null ergeben muß, daß also das Verhältnis dieser beiden
Felder sowohl bei der Spannung wie beim Strome gleich
und daß außerdem Gegenläufigkeit vorhanden sein muß?).
Tatsächlich schneiden sich die drei Vektoren in einem ein-
zigen Punkte, auch wenn sie um einen beliebigen, von 0
und 90° verschiedenen Winkel gedreht werden. Der
Schnittpunkt wandert dann auf dem dem Dreieck 4,4,4,
23) Es läßt sich auch in einfacher Weise mit der elementaren Vektor-
rechnung beweisen.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12
24. März 1938
umschriebenen Kreise. Auch der umgekehrte Satz gilt:
Schneiden sich die drei Vektoren in einem Punkte des
dem Spannungsdreieck umschriebenen Kreises, so liegt
Dreiphasennullast vor.
Ist das Spannungsdreieck A,A,A, und einer der
Vektoren, z.B. J, gegeben, so sind die beiden anderen
Vektoren auch festgelegt, wenn eine Dreiphasennullast
vorliegt.
Dieser Vektor 3J, kann von den Blindbelastungen b, und
b, der Spannungen A,A, und A,A, herrühren (s. Abb. 3)
oder auch von den Wirklasten c, und c, oder auch teilweise
durch die einen und teilweise durch die anderen entstanden
sein, wobei wir positive und negative Wirklasten zulassen
müssen. Bei einer Dreiphasennullast gibt es, soweit die
Lage und Größe eines einzigen Vektors in Betracht
kommt, keine Unterscheidung zwischen Wirk- und Blind-
last. |
Ist das Spannungsdreieck gleichseitig, so ist auch das
Stromdreieck gleichseitig (nur gegenläufig). Denken wir
uns eine solche Belastung an einen Generator angehängt;
die Spannungen mögen der Nennspannung, die Ströme
dem Nennstrom entsprechen, so entstehen im Eisen die
normalen Eisenverluste, in der Ständerwicklung die nor-
malen Kupferverluste.
Eine Einwirkung des Ankers auf das Feld findet bei
Vorhandensein einer vollkommenen Dämpferwicklung
nicht statt, wohl aber entstehen in letzterer ebensoviel
Amperewindungen wie im Ständer; bei den praktisch
möglichen Dämpferwick-
Ar lungen können die Ver-
luste gleich oder höher
sein als bei einer vollen
symmetrischen Dreipha-
senlast. Bei Maschinen
ohne Dämpferwicklung
werden empfindliche Stö-
4, rungen des Spannungs-
systems auftreten.
3 fz | Abb. 3. Die Zusammen- „, Berechnet man nun
g [97 setzung des Einzelvektors die Scheinleistung eines
BAN N bei Vorhandensein von Solchen Systems nach
Ss Dreiphasennullast. den Verfahren, die
F. Emde?) und
W. Quade für das Dreiphasensystem vorgeschlagen
haben, so erhält man Null, entsprechend der Formel
N sch = yx + N}.
Daraus erkennt man aber, daß die so definierte
Scheinleistung mit der gebräuchlichen Anschauung nicht
übereinstimmt. Man würde wohl eher geneigt sein, der
oben beschriebenen Dreiphasennullast die volle Schein-
leistung zuzusprechen, weil ja in jeder Phase die volle
Spannung und der volle Strom auftreten.
Zusammenfassung.
Der Schnittpunkt zweier an den Ecken des Span-
nungsdreiecks angreifenden Stromvektoren gestattet n
Verbindung mit dem dritten Stromvektor eine einfache
Bestimmung der Blindleistung des unsymmetrischen Drel-
phasensystems. Werden die Stromvektoren um 90° ge
dreht, so erhält man in ähnlicher Weise die Summe der
Wirkleistungen. Schneiden sich die drei Stromvektoren
in einem Punkte des dem Spannungsdreieck umschrie-
benen Kreises, so liegt „Dreiphasennullast“ vor, dadurch
charakterisiert, daß sowohl die Summe der Blindleistun-
gen als auch die Summe der Wirkleistungen gleich
Null ist.
3) Auch die von F. Emde in seinem Aufsatz: „Zur Definition der
Scheinleistung und der Blindleistung bei ungleichmäßig belasteten Mehrphasen-
systemen‘‘, Elektrotechn, u. Masch.-Bau 39 (1921) S. 545 angegebene Konstruk-
tion der Scheinleistung führt zu Null, indem die beiden Winkel 7; und ?,
gleich sind und mit entgegengesetztem Vorzeichen eingeführt werden müssen.
\=
Prabal i
24. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 12 311
Zur Frage niederfrequenter Rundfunkstörungen bei Gleichrichterspeisung.
(Mitteilung aus dem Reichspost-Zentralamt.)
Von Rudolf Moebes, Berlin.
Übersicht. In Gleichspannungsnetzen mit Gleichrich-
terspeisung treten häufiger niederfrequente Rundfunkstörun-
gen auf. Die Stärke der Störungen ist einerseits von der
Größe und Frequenzzusammensetzung der bei der Erzeugung
bzw. Umformung der Netzspannung entstehenden Oberwellen-
spannung und anderseits von der Störempfindlichkeit der
Rundfunkgeräte abhängig. Um einen Überblick über die in
Gleichrichternetzen tatsächlich vorhandenen Wellenspannun-
gen zu gewinnen, wurden in verschiedenen Gegenden Deutsch-
lands an einer größeren Zahl von Gleichrichternetzen, die
aus Sechsphasen-Gleichrichtern gespeist werden, Unter-
suchungen durchgeführt. Ebenso wurde eine größere Zahl
von Rundfunkempfängern daraufhin untersucht, welche über-
lagerten Tonfrequenzspannungen in der speisenden Gleich-
spannung zulässig sind, ohne daß eine niederfrequente Stö-
rung im Lautsprecher hörbar wird. Über diese Untersuchun-
gen und ihre Ergebnisse wird berichtet.
Gleichspannungsnetze führen in der Regel keine reine
Gleichspannung, sondern enthalten auch eine überlagerte
Wechselspannung, deren Größe und Frequenzzusammen-
setzung je nach der Art des Gleichstromerzeugers bzw.
Umformers und nach dem Widerstand des Netzes ver-
schieden ist. Besonders Netze, die durch Gleichrichter ge-
speist werden, weisen im allgemeinen eine größere Wellig-
keit auf. Die Zahl der Gleichspannungsnetze ist in ver-
schiedenen Gegenden Deutschlands, z. B. in Bayern und
Mecklenburg, vornehmlich in mittleren und kleineren
Städten, recht beträchtlich. Der Einsatz von Gleichrichtern
zur Erweiterung bestehender Netze hat in den letzten
Jahren eine merkliche Steigerung erfahren. Die Gleich-
richter übernehmen dann gewöhnlich den normalen Dienst,
während die bisher benutzten Maschinen nur im Bedarfs-
falle, beim Auftreten größerer Belastungen, verwendet
werden. In vielen Fällen ist dabei das Lichtnetz als Drei-
leiternetz ausgestaltet, bei dem der Gleichrichter auf die
Außenleiter arbeitet, während parallel zu ihm ein Span-
nungsteiller in Form eines Ausgleichs-Umformersatzes
bzw. Gleichrichtersatzes oder auch einer Batterie liegt,
von deren Mitte der Nulleiter abgenommen wird.
Im Anschluß an Gleichrichternetze zeigen Gleich- oder
Allstromnetzempfänger oft einen Störton, der in Laut-
stärke und Klangfarbe dem Oberwellengehalt des Netzes
entspricht und zum mindesten in den Pausen oder bei
Pianostellen den Rundfunkempfang störend beeinträch-
tigt. Diese Störungen würden auch beim Übergang zu
hochfrequentem Drahtfunk bestehen bleiben. Von dieser
Störung werden nicht nur ältere und kleinere Empfänger
betroffen, sondern man findet sie auch bei einer Anzahl
neuerer Geräte vom Baujahr 1932/33 und später. Z. B.
tritt beim VE301G, der ja in gewisser Hinsicht als
Standardgerät anzusehen ist, die Störung häufig stark in
Erscheinung. Rein technisch sind diese niederfrequenten
Störungen nachträglich sowohl am Gleichrichter durch
Einbau einer Glättungseinrichtung, bestehend aus Be-
grenzungsdrossel und Saugkreisen, als auch auf der
Empfängerseite durch Vorschaltfilter hinreichend zu sen-
ken, es ist dies nur eine Frage des genügend großen Auf-
wandes an Siebmitteln. Zum Teil haben die Empfänger-
baufirmen bereits seit längerer Zeit den Verhältnissen ge-
recht zu werden versucht, indem sie ihre Empfänger an
als wellig bekannten Netzen oder an Gleichrichtern im
Versuchsraum auf genügend geringe Störempfindlichkeit
erproben. Teilweise wird auch von den Starkstromfirmen
beim Aufstellen eines Gleichrichters von vornherein durch
Einbau einer Kathodendrossel zur Herabsetzung der na-
türlichen Wellenspannung Wesentliches beigetragen, doch
ist in dieser Hinsicht das Vorgehen bisher nicht einheit-
621. 396. 823
lich. Es gibt eine Reihe von Gleichrichternetzen, in denen
keine oder keine nennenswerten niederfrequenten Störun-
gen auftreten. Ihnen stehen andere, von Gleichrichtern
gespeiste Versorgungsnetze gegenüber, aus denen Stö-
rungsmeldungen in größerem Umfange eingehen. Diese
Verschiedenheit deutet darauf hin, daß die im Netz auf-
tretenden Wellenspannungen in Größe und Frequenzzu-
sammensetzung erhebliche Abweichungen zeigen können,
wie auch anderseits die Möglichkeit besteht, daß einzelne
Empfängerarten, die in dem Gebiet zufällig viel verwendet
werden, eine besonders hohe Störempfindlichkeit auf-
weisen. Unter diesen Umständen erscheint es wünschens-
wert, eine Norm zu finden, die für die Netzseite eine
höchstzulässige Welligkeit vorschreibt und für die Empfän-
ger die Wellenspannungen festsetzt, welche noch ertragen
werden müssen, ohne daß der Empfang dadurch gestört
wird. Dabei muß ähnlich wie in der Fernsprechtechnik
die Ohrempfindlichkeit berücksichtigt werden. Wegen der
Frequenzkurve der Empfänger wird es u.U. richtig sein,
die Bewertung der einzelnen Frequenzen für den Rund-
funkempfänger etwas anders festzusetzen, als es sich in
der Fernsprechtechnik als erforderlich erwiesen hat. Als
Vorarbeit für eine derartige Normung wird es sich darum
handeln, aus einer größeren Zahl von Messungen einen
Überblick zu gewinnen, welche Wellenspannungen in der
Praxis in Gleichrichternetzen durchschnittlich auftreten
und welche Wellenspannungen bei den einzelnen Frequen-
zen in einer größeren Zahl gebräuchlicher Empfänger
Störungen hervorrufen.
Zur Klärung dieser Fragen sollen die nachstehenden
Ausführungen einen Beitrag liefern. Sie bringen die Er-
gebnisse von Messungen, die an einer Reihe von Gleich-
richternetzen im Dienst durchgeführt wurden und einen
Überblick über tatsächlich auftretende Wellenspannungen
und ihre Frequenzzusammensetzung geben. Soweit wie
möglich wurden dabei gleichzeitig bei Rundfunkteil-
nehmern Beobachtungen über das Auftreten von Störun-
gen durchgeführt. Sie enthalten weiterhin aus einer
großen Zahl von Messungen an vorjährigen Rundfunk-
empfängern im Prüfraum Zahlenwerte, welche Wellen-
spannungen im Durchschnitt von diesen Empfängern ohne
Störung der Wiedergabe ertragen werden konnten.
Außerdem sei noch auf folgendes hingewiesen: Die
Größe und Zusammensetzung der Wellenspannung von
Gleichrichtern selbst ist aus zahlreichen Untersuchungen
bekannt. In Zahlentafel 1 sind z.B. die Werte für den
Zahlentafel 1. Rechnerischer Effektivwert der Ober-
wellenspannung bei voll ausgesteuerten Gleichrichtern und
Leerlauf.
Oberwellenspannung
Frequenz | in Prozent der bezogen
Gleichspannung auf 220 V
Hz % | v
sechsphasig
300 4,05 | rd. 9 Summe der Frequenzen
800 0,99 | rd. 2,2 600 bis 1200 Hz
900 0,44 rd. 1 1,120, == 25V
1200 0,25 0,55
zus. 4,2 I rd. 9,3
dreiphasig
150 17,7 rd. 39 Summe der Frequenzen 300 Hz
300 4,05 ' Trd. Q und darüber rd. 4,6% = 10,2 V
450 1,77 i rd. 3,9 Summe der Frequenzen über
600 0,99 rd. 2,2 300 Hz rd. 2,15% = 4,75 V
750 0,63 ı rd. 1,4
900 0,44 rd. 1
1050 0,32 rd. 0,7
0,25 0,55
1200
zus. 18,3 rd. 40
312
vollausgesteuerten Gleichrichter bei Leerlauf unter der
Voraussetzung einer Sinusform der zugeführten Wechsel-
spannung in Prozenten der Nennspannung und auch als
Absolutwerte für 220 V Netzspannung aufgeführt. Ver-
schiedene Anordnung der zum Gleichrichter gehörigen
Regeleinrichtungen, Parallelarbeiten von Maschinen, Bat-
terien oder weiteren Gleichrichtern, Verzerrung der Wech-
selspannungskurve, Netzverhältnisse, fehlerhaftes Arbei-
ten des Gleichrichters u. a. mehr können aber ohne
Zweifel erhebliche Abweichungen der Wellenspannung von
den normalen Werten im günstigen oder ungünstigen
Sinne hervorrufen. Für das Auftreten von Störungen ist
aber nur die durch Zusammenwirken aller Faktoren ins
Netz hinausgehende Wellenspannung entscheidend. Daher
erschien es notwendig und richtig, die Messungen ohne
Untersuchung des Aufbaus der einzelnen Gleichrichter-
werke an der Verteilungstafel vor dem Austritt ins Netz
vorzunehmen. Demgemäß wurde auch im Rahmen dieser
Messungen zunächst davon abgesehen, die Ursache für
etwaige auffallende Werte der Wellenspannungen zu
klären, vielmehr sollten rein statistisch unter genauer
Darlegung des Meßverfahrens festgestellte Werte zu-
sammengetragen werden.
Die Wellenspannung wurde gemessen mit einem Wech-
selspannungsmesser für Schwingungszahlen bis 10 kHz
unter Vorschaltung eines Kondensators von 16 uF. Ver-
gleichsweise wurden nebeneinander Detektor- und Hitz-
drahtgeräte mit einem inneren Widerstand von 2 bis 20 kQ
verwendet. Die Meßwerte stimmten, wie zu erwarten,
innerhalb der Meßgenauigkeit der einzelnen Spannungs-
messer überein. Bei dem im Verhältnis zum Spannungs-
messerwiderstand geringen Widerstand des Kondensators
liegt zumal bei der um etwa 90 ° verschobenen Phase der
Teilspannungen tatsächlich die gesamte Wellenspannung
auch bei den tieferen Frequenzen am Spannungsmesser.
SPANNUNG om. ENGONg
<u
SANDA
GA TE
TACTE
i 1 \
| s 3 4 S x
1| 2 \ k
ww IO 609
0 ri
30 100 150 200 300 700 iiz
=
u
spannung am Ausgang
N
>
frequenz
Abb. 1. Dümpfungskurven der Siebkette in den Schalter-
stellungen 3 bis 6 bei 600 Q Abschlußwiderstand.
Die Wellenspannung wurde weiterhin mit einer
Drosselkette zergliedert und in einem Oszillographen auf-
gezeichnet. Mit Rücksicht auf die Anpassung der Sieb-
kette und die notwendige Stromentnahme für den Oszillo-
graphen wurde bei der Messung von Sechsphasen-Gleich-
richtern der Widerstand des Spannungsmessers durch
Parallelschalten eines ohmschen Widerstandes von 600 auf
200 Q auf etwa diese Werte verringert. Die Änderung
der angezeigten Wellenspannung durch diese Parallel-
schaltung betrug nur einige Prozent und war deshalb ver-
nachlässigbar.
Die benutzte mehrgliedrige Siebkette gestattet, jeweils
Frequenzen oberhalb einer bestimmten Grenzfrequenz
stark zu dämpfen und damit bei nicht zu hoher Gesamt-
spannung tatsächlich abzuschneiden. Aus dem Unter-
schied bei den verschiedenen Einstellungen der Kette läßt
sich dann die Frequenzzusammensetzung und der Anteil
der einzelnen Frequenzen übersehen. Die Dämpfung der
durchgelassenen Frequenzen ist von dem Abschlußwider-
stand der Kette abhängig. Abb. 1 zeigt die Wirksamkeit
der einzelnen Einstellungen der Kette bei 600 Q Abschluß-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 12
24. März 1938
widerstand. Wenn bei sechsphasigen Gleichrichtern bei
Einstellung 4 im Verhältnis zur Gesamtspannung nur un-
wesentliche Restspannungen bleiben, so entspricht der
Spannungswert der Stellung 5 dem Anteil der Frequenz
300 Hz mit einer Fehlermöglichkeit von höchstens 10%.
Aus dem Unterschied des Quadrates der Gesamtwellen-
spannung U, und des Anteiles der Frequenz 300 Hz er-
hält man dann den Gesamt-
anteil der höheren Frequenzen. 1
Eine Errechnung des einzelnen
Anteils dieser höheren Fre-
quenzen selbst erschien zu un-
sicher, da schon kleine Meß- 2
fehler sich infolge der quadra-
tischen Beziehungen sehr stark
auswirken können. Die Ermitt-
lung der beiden Anteile U, A
und U «st allein erscheint aber
auch zur Beurteilung zunächst
hinreichend.
N
D
N]
Q
N
5
Q
IN
S
= 18
9
v 70 20 30 %0 S0 60 70 80 30 100%
Belastung
AANT
Abb. 3. Kurvenformen der
Oberwellenspannung. (Die
Zahlen entsprechen der Ifd.
Nr. in Zahlentafei 2.)
Abb. 2. Verlauf der Wellenspannung
in Abhängigkeit von der Belastung bei
verschiedenen nichtgittergesteuerten
Gleichrichtern.
Zahlentafel 2 bringt eine Übersicht über die Meb-
ergebnisse an Sechsphasen-Gleichrichtern. Bei der Be-
urteilung der Größe der Wellenspannungen muß die Ab-
hängigkeit von der Belastung des Gleichrichters berück-
sichtigt werden. Es ergab sich die Möglichkeit, an meh-
reren nichtgesteuerten Gleichrichtern während ihrer Ar-
beit planmäßige Versuche über diese Zusammenhänge
durchzuführen. Die Ergebnisse sind in Abb. 2 zusammen-
gestellt. Es sei jedoch davon abgesehen, aus ihnen ver-
allgemeinernde Schlüsse zu ziehen.
Von den gemessenen Oberwellenspannungen lagen
etwa % unter 8 V, als Höchstwerte wurden 15 bis 20 V
gemessen. In zwei Fällen (lfd. Nr. 3 und 10) wurde ein be-
merkenswerter Unterschied zwischen den Welligkeiten
+/0 und 0/— festgestellt. Nach den in Zahlentafel 2 zu-
sammengetragenen Beobachtungen ergeben sich Rund-
funkstörungen in einer größeren Zahl von Empfängern,
wenn die Oberwellenspannung die Größe von rd. 5 V über-
schreitet. Der Anteil der Schwingungszahl 300 Hz liegt
dann in der Regel bei 4 bis 5 V, während der Anteil der
höheren Schwingungszahlen 600, 900, 1200 Hz zusammen
etwa 2 V ausmacht. Zu berücksichtigen ist dabei, dah
gewöhnlich in dem Netz bis zum nächsten Teilnehmer
noch ein gewisser Spannungsabfall stattfindet. Für Drei
phasen-Gleichrichter konnten noch nicht genügend Unter-
lagen zusammengetragen werden, die Verhältnisse müssen
jedoch in bezug auf den Oberwellengehalt von 300 Hz und
darüber etwa die gleichen sein.
Abb. 3 bringt eine Anzahl der mit dem Oszillographen
aufgenommenen Kurvenformen der Oberwellenspannung:
pi
>
ng
24. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 12 313
Zahlentafel 2. Gemessener Effektivwert der Oberwellenspannung in Gleichrichternetzen.
Sechsphasige Gleichrichter.
Die Nummern entsprechen den laufenden Nummern in
der Zahlentafel 2. Die meistens stark ausgeprägte Grund-
frequenz ist 300 Hz, es zeigt sich in der regelmäßigen
Verschiedenheit der Amplituden teilweise die Einwirkung
einer unsymmetrischen Spannungsregelung. Bei einigen
Gleichrichtern (6 und besonders 18) arbeiten einzelne
Phasen offenbar nicht einwandfrei. Infolgedessen
schwankt die Spannung in gewissen Grenzen, und auch
tiefere Frequenzen als 300 Hz zeigen noch eine merkliche
Größe.
Bezüglich der Rundfunkempfänger sei zunächst noch-
mals kurz auf die Frage eingegangen, wie die nieder-
frequenten Störungen aus dem Netzteil des Gerätes in
den Verstärkerteil gelangen. Es sei dabei Bezug genom-
men auf die Schaltung des Volksempfängers VE 301 G
(Abb.4). Man kann im Netzteil den Anodenspannungs-
Abb. 4. Schaltung des Volksempfängers VE 301 G.
kreis und den Heizkreis unterscheiden, und die Einwirkung
kann vornehmlich aus einem von ihnen oder auch aus
beiden zusammen erfolgen.
Der Anodenkreis ist stets durch eine Drossel und
einen größeren Kondensator beruhigt; je höher die Stör-
frequenz, um so stärker wird die Wirkung dieses Sieb-
gliedes sein. Im Anodenkreis werden sich also im wesent-
lichen nur die tiefen Frequenzen mit ihren höheren Span-
nungen bemerkbar machen können. Dabei muß sich aber
auf die Störlautstärke günstig auswirken, daß die Ab-
strahlung der tieferen Frequenzen in den bisher gebräuch-
lichen Geräten häufig schon merklich kleiner wird. Daher
Lfd. ET er Leistung a ý a een Oberwellenspannung an 220 V Pomerkinien
Nr. | parallel| Eisen V | A |steuert A IS +0 ! Oj— i Um PEE PEE
|
1 2 Glas 220 | 350 "ja je 180 | 50 5,8 | "o 5,3 2,5 Rdf.-Störungen, ältere Empfänger
2 2 s 220 250 nein je 170 ' 70 3,1 — | 2T 1,5
3) 3 . 440 > 350 ja je 180 50 2,9 6 | 2,7/5,8 | 0,9/1,4
4 2 an 440 | 250 > je 100 | 40 4,9 | 6 — | — stärkere Anteile an Frequenzen unter 300 Hz
5| 2 5 440 250 7 je 60 25 7,2 2 6,3 2
6 3 5 440 | 200 nein je 100 50 6,2 | 7 | — -— stärkere Antelle an Frequenzen unter 300 Hz
7 3 K 440 350 ja je 100 30 18 ı 17 } 15 | 9 wegen Rdf.-Störungen außer Betrieb
sl ı y 440 350 i 6& 17 15 `° l6 : 13 7 wegen Rdf.-Störungen mögl. wenig in
| Betrieb
9) 1 n 220 250 nein 100 40 = 2,7 1,3
| 220 90 5,5 — i
wl 2 u 440 | 250 5 je 120 50 |13 | 20,5 | 12/19,5 3,5/6 | Rdf.-Störungen
11) 2 is 440 ` 500 ja je 400 80 7 68. — = stärkere Anteile an Frequenzen unter 300 Hz
e 350 ' 70 29
12| ı | Eisen | 220 | 500 | nein 200 | 40 | 84 ae ER 3
13 1 en 440 2000 j 1300 65 9 85 ı 9 4 Rdf.-Störungen
| 600 33 1,3 7,2
“| ı 1: 220 4000 n 500 | 13 6,4 e r: 2,6
3000 75 91 — |
15 1 m 440 500 s3 130 : 26 10 12,5 ' 9/11,5 4,5/5
16] 2 Glas | 440 | 400 ” je 200 50 10 10 9 4,5
17 1 ii 440 400 i 150 38 6,3 6,8 — >= stärkere Anteile an Frequenzen unter 300 Hz
18 2 i 440 : 300 i je 100 33 4,5 4,5 4 2
19 1 n 220 50 i3 400 80 6 T hinterGlättungseinrichtung, Rdf.-Störungen
| 1 = 220 | 150 s 30 : 20 LS o i hinter Glättungselnrichtung
aj ı " 440 400 5 200 | 50 5,2 5048 2 Raf.-Störungen VE 301 G und ältere
| rate
2| ı pE 220 ` 400 j 200 50 5 _ Rdf.-Störungen VE 301 G, auch neuere
Geräte
ist anzunehmen, daß die bei Sechsphasen-Gleichrichtern
üblichen Größen der tieferen Frequenzen bereits zu klein
sind, um eine Störung hervorzurufen, bei Dreiphasen-
Gleichrichtern mit ihrem starken Anteil an 150 Hz wächst
die Beeinflussungsmöglichkeit.
Abb. 5. Meßanordnung
Zuf zur Untersuchung der
= Empfänger niederfrequenten Stör-
empfindlichkelt von
Rundfunkempfängern.
Diese Überlegungen wurden bestätigt durch Versuchs-
messungen am VE 301G, wobei einmal der Empfänger
ganz aus dem Netz gespeist wurde, während das andere
Mal der Anodenkreis abgetrennt und aus Anodenbatterien
gespeist wurde. Abb.5 zeigt die Meßanordnung. Die
Gleichspannung wird einer Akkumulatorenbatterie ent-
nommen, die ihrerseits gegen das Eindringen der Wechsel-
spannung durch Drosseln abgeriegelt ist. Dem Gleich-
stromkreis wird über einen Übertrager, dessen Sekundär-
seite in Reihe mit einem großen Kondensator von etwa
20uF quer zu den Leitungen liegt, eine Tonfrequenz-
spannung einstellbarer Größe überlagert. Am Eingang
des Empfängers werden die Gleichspannung mit einem
hochohmigen Drehspulspannungsmesser und die über-
lagerte Wechselspannung mit einem durch einen Konden-
sator von 20uF abgeriegeltes Detektorgerät gemessen.
Am Lautsprecher des Empfängers wurde neben einem
Hörvergleich die auftretende Tonfrequenzspannung er-
mittelt. In Abb. 6 ist das Meßergebnis in Kurvenform zu-
sammengestellt. Für die Frequenzen 300 Hz und darüber
ist selbst spannungsmäßig kaum ein Unterschied bei den
verschiedenen Speisungen vorhanden, bei 150 Hz nähert
sich der Unterschied mit wachsender Wechselspannung im
Verhältnis 1:2, kann also bei den im Betrieb von Drei-
phasen-Gleichrichtern vorkommenden Wellenspannungen
vielleicht hörbar werden. Für die tieferen Frequenzen als
150 Hz ergaben sich meßbare Spannungen an Laut-
sprechern nicht (kleiner 0,2V). Hörbar wurden 100 Hz
m = uiid Biber mo e a ah Binde m op m
mn u ee A me ME m En BEE u man FSB e, i en a e
314 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12
etwa ab 20V Wechselspannung, 50 Hz überhaupt nicht.
Danach kann angenommen werden, daß eine Beeinflussung
des Anodenkreises durch die Welligkeit bei Sechsphasen-
Gleichrichtern keine, bei Dreiphasen-Gleichrichtern keine
große Rolle spielt.
Anders werden natürlich die Verhältnisse, wenn z.B.
die Drosselspule infolge unglücklicher räumlicher Anord-
nung und mangelnder Schirmung auf Gitterleitungen ein-
strahlen kann; diese Möglichkeit ist jedoch beim neuzeit-
lichen Empfängerbau als wenig wahrscheinlich an-
zunehmen.
Das Eindringen der Störungen erfolgt demnach vor-
nehmlich über den Heizkreis. Der Versuch zeigt, daß eine
Beschaltung des Heizkreises beim VE 301G mit einem
allerdings sehr großen Kondensator von 40 bis 50uF die
Störempfindlichkeit des Empfängers ganz beträchtlich
herabsetzt. Empfänger mit direkt geheizten Röhren sind
wesentlich störempfindlicher als solche mit indirekt ge-
heizten. Es sei die Frage offengelassen, welche Daten der
Röhren für die Ausbildung des Spannungsunterschiedes
J
E
l
H 2
7
H i A
72
`~
Ausgangsspannung
an
en
AT
0 S 0 5 20 2B WO 35E W AG 50 55 AN
überlagerte Wechselspannung
$
Abb. 6. Spannung am Lautsprecher des VE 301 G in Abhän-
gigkeit von der netzseitig überlagerten Wechselspannung bei
den Frequenzen 150, 300, 600 u. 900 Hz, a) bei vollem Netz-
anschluß (obere Werte), b) bei Speisung des Anodenkreises aus
l Batterien (untere Werte).
zwischen Gitter und Kathode bestimmend sind. Auch die
durch die Leitungsführung bedingte Schaltkapazität wird
zu dem Auftreten der Störung beitragen. Daraus dürfte
sich wohl auch die Erscheinung erklären, daß z. B. Volks-
empfänger verschiedener Firmen mitunter eine sehr ver-
schiedene niederfrequente Empfindlichkeit aufweisen,
und daß durch Röhrenaustausch diese Unterschiede nicht
zu beseitigen sind. Zur Verminderung der Schaltkapazi-
tät wird die Anordnung des Gitters am Kopf der Röhre
beitragen, indem sie eine im Vergleich zu früher weiter
auseinanderliegende Leitungsführung gestattet. Die Be-
obachtungen bestätigen, daß die mit solchen Röhren aus-
gerüsteten neuen Empfänger eine geringere Störanfällig-
keit zeigen, z. B. erträgt der VE 301 GW mit den neuen
V-Röhren merklich höhere Wellenspannungen als der
VE301G.
Um zu Zahlenwerten über die Wellenspannung bei
den einzelnen Frequenzen zu kommen, die im Durch-
schnitt von den Empfängern noch ohne Störung ertragen
werden können, wurden unter Benutzung der vorhin be-
schriebenen Meßschaltung (Abb.5) eine größere Anzahl
Allstromempfänger des Baujahres 1936/37 sowie einige
Volksempfänger (Gleich- und Allstrom) untersucht. Für
die Bewertung der sich ergebenden Störlautstärke wurden
zwei Verfahren benutzt: einmal wurde mit Hilfe eines
Geräuschmessers die subjektive Lautstärke in 50cm Ab-
stand vom Lautsprecher in Phon gemessen, das andere
24. März 1938 4 Mi
Mal wurde durch verschiedene Versuchspersonen unab- dere
hängig voneinander die Wellenspannung der jeweiligen a
Frequenz bestimmt, bei der der Störton für das Ohr des sarnu
Betreffenden unhörbar wurde. Der Abstand vom Laut- ava be
sprecher betrug dabei ebenfalls etwa 50cm. Die Streu- tet
2) leg
“anu
akm]
En
Kanu!
| Bi
Kir
“sire
= der
7 2 5 10 20 T ze
überlagerte Wechselsponnung um
Abb. 7. Störlautstärke in Abhängigkeit von der überlagerten Wechsel-
spannung bei verschiedenen Frequenzen.
ungen bei diesem letzten Verfahren waren bei den ver-
schiedenen Versuchspersonen nicht größer als etwa 1:2.
Die Ergebnisse decken sich mit denen des ersten Ver-
fahrens, wenn man hier eine Lautstärke von rd. 30 Phon
als zulässig ansieht, was den durchschnittlichen Raum- l
verhältnissen entsprechen dürfte.
Abb. 8. Größe der überlagerten
Wechselspannung, bei der für
die verschiedenen Frequenzen der le
Störton im Lautsprecher unhör-
bar wird.
N
Wellensponnung
>
Te w, une
0 100 10 50 600 Wo 10Hz h
Überfogerungsfrequenz
Die bei der Messung erhaltenen Werte sind in den
Abb.7 und 8 zusammengestellt. Aus Abb. 7 ist zu ent-
nehmen, daß bei kleinen Wellenspannungen die laut- für
stärkemäßigen Unterschiede zwischen 600 und 1200 Hz =
nicht sehr groß sind, daß sie aber bei zunehmender Skr
Wellenspannung stärker anwachsen. Grob geschätzt Aa
könnte man danach bei größeren Wellenspannungen ein al
notwendiges Spannungsverhältnis von 4 : 2 : 1 für 600, 900 ha
und 1200 Hz für gleiche Störlautstärke annehmen. Abb. 8 Di:
läßt die Frequenzen 600 bis 1200 Hz etwa gleichwertig ef- Ken,
Il
24. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12
315
scheinen, der Störton 600, 900 und 1200 Hz verschwindet
für das Ohr des Beobachters im Durchschnitt, wenn die
Spannung unterhalb von 1V liegt. Bei 300 Hz ist dies
etwa bei 1,5 bis 2,5 V der Fall, während bei 150 Hz die
entsprechenden durchschnittlichen Spannungen bei 3 bis
5V liegen. Bei 50 und 100 Hz trat im allgemeinen bei
Spannungen über 15 V noch kein Störton auf. Als erträg-
lich wird man nach diesen Untersuchungen beim Rund-
funkempfang je nach der Empfindlichkeit des einzelnen
Teilnehmers durchschnittlich die zwei- bis dreifachen
Spannungswerte ansehen können.
Zusammenfassung.
Es ist wünschenswert, eine Norm zu finden, die einer-
seits in Gleichrichternetzen die höchstzulässige Welligkeit
vorschreibt und anderseits die Wellenspannung festsetzt,
bei der der Gleichstrom- oder Allstromempfänger noch
störfrei arbeiten muß. Der Anteil der einzelnen Frequen-
zen muß dabei entsprechend der Ohrempfindlichkeit und
der durchschnittlichen Verstärkungskurven verschieden
bewertet werden. Die bei einer größeren Zahl von Gleich-
richternetzen mit Sechsphasen-Gleichrichtern festgestell-
ten Wellenspannungen liegen größtenteils zwischen 3 und
8 V, verschiedene Netze gehen aber auch merklich darüber
hinaus. Nach gleichzeitig durchgeführten Beobachtungen
bei Rundfunkteilnehmern ist bei den z. Z. benutzten Ge-
räten mit Störungen in größerem Umfange zu rechnen,
wenn die Wellenspannung etwa 5V überschreitet. Der
Anteil der Frequenz 300 liegt dann rd. bei 4 bis 5V, der
der höheren Frequenzen bei 2V. Unter Berücksichtigung
des Umstandes, daß zwischen Verteilungstafel und Teil-
nehmersteckdose noch ein gewisser Spannungsabfall ein-
tritt, decken sich diese Werte ganz gut mit den im Prüf-
raum durchgeführten Empfängeruntersuchungen. Nach
diesen kann im Durchschnitt bei neuzeitlichen Empfän-
gern bei 300 Hz eine Wellenspannung von etwa 3 bis 8V,
bei höheren Frequenzen eine solche von 1,5 bis 3V an der
Teilnehmersteckdose ertragen werden. Bei älteren Ge-
räten, beim VE301G sowie auch bei einigen anderen
neueren Geräten hat man häufig bereits bei einer Wellen-
spannung von 3 bis 4V in normaler Frequenzzusammen-
setzung, d.h. also an der unteren Grenze der. genannten
Werte, mit dem Auftreten merklicher niederfrequenter
Störungen zu rechnen.
Zur Frage der rechnerischen Ermittlung von Veberschlagsverzugskennlinien
aus der Stoßkennlinie als Funktion der Halbwertdauer.
Von R. Elsner VDE, Nürnberg.
Übersicht. Die verschiedenen Arten der gebräuchlichen
Stoßkennlinien werden einander vergleichend gegenüber-
gestellt, und die Möglichkeit zur Berechnung von Überschlags-
verzugskennlinien für Wellen verschiedener Halbwertdauer aus
ern als Funktion der Halbwertdauer wird unter-
sucht.
Beim Vergleich von sog. Stoßüberschlagskennlinien
von Isolatoren oder Luftstrecken ist streng darauf zu
achten, daß nur Kennlinien miteinander verglichen werden
dürfen, welche dieselben Meßgrößen in Abhängigkeit von-
einander darstellen.
Kurve a Umin :: f (tn)
Kurbe b Umin = J (fnan)
E fto
Kurvec U
-ue ae e ey e o Á Á Á od aÁ Á O a
-qee o meme . = > a > a a a 2
0 Zeit t
U Höchstwert der überschießenden Stoßspannung
Umin Höchstwert der Mindeststoßüberschlagspannung
Uo Dauerüberschlagwert
t: Überschlagsverzug bei überschleßender Stoßspannung
bar Überschlagsverzug bei der Mindeststoßüberschlagspannung
ty Halbwertdauer der Mindeststoßüberschlagwelle
Abb. 1. Schematische Darstellung gebräuchlicher Arten von
Stoßkennlinien.
Für praktische Zwecke ist in den meisten Fällen
zwischen folgenden drei Arten von Kennlinien zu unter-
scheiden, die in Abb.1 in den Kurven a, b und c schema-
tisch dargestellt sind:
a) Die Kennlinie der Mindeststoßüberschlagspannung
Umin als Funktion der Halbwertdauer ty.
Diese Kennlinie läßt sich durch Kugelfunkenstrecken-
Messungen ohne Zuhilfenahme eines Kathodenstrahloszil-
621. 3. 015. 33. OOI. I
lographen oder Zeittransformators!) auf einfache Weise
ermitteln; ihr kommt jedoch keine eigentliche physi-
kalische Bedeutung zu.
b) Die Kennlinie der Mindeststoßüberschlagspannung
U min als Funktion des zugehörigen Überschlagsver-
zuges t„... für Wellen verschiedener Halbwertdauer ty
(Abb.1). Diese Kurve hat unmittelbare physikalische
Bedeutung. Sie verläuft durchweg steiler als Kurve a
und schneidet diese Kurve für sehr kurze Stoßwellen,
bei denen das Stoßverhältnis Umin/U über 2 steigt.
Hierin bedeutet U, die zu der betreffenden Polari-
tät gehörige Dauerüberschlagspannung. An Stelle des
Gleichspannungs-Überschlagwertes kann hierbei für tech-
nische Messungen mit genügender Genauigkeit der
Höchstwert der Wechselüberschlagspannung gesetzt wer-
den, sofern es sich um einigermaßen symmetrische Elek-
trodenanordnungen handelt. Bei Durchführungen, bei
denen der Überschlag als Gleitfunken erfolgt, ist stets für
U, mit dem Wechselspannungs-Überschlagwert zu rechnen.
Der Überschlagsverzug tomas ist die Zeit vom Erreichen
des Dauerüberschlagwertes U, in der Stirn bis zum
Überschlag. temas läßt sich unmittelbar nur mit dem Ka-
thodenstrahloszillographen oder dem Zeittransformator
messen.
c) Die Kennlinie der Stoßüberschlagspannung U als
Funktion des vÜberschlagsverzuges t, für bestimmte
konstant gehaltene Halbwertdauer ty, aber stetig gestei-
gerte Stoßspannung U (Überschießen). Es ist klar, daß
diese Kennlinie für den Wert der Mindeststoßüberschlag-
spannung Umin mit der Kurve b zusammentrifft. Je
größer die Halbwertdauer tz, der dabei benutzten Stoßwelle
ist, um so tiefer wird dieser Treffpunkt und damit auch
die ganze Kennlinie c liegen.
Die praktisch möglichen Stoßüberschlagspannungen
und Überschlagsverzüge liegen sämtlich in einem Gebiet,
das von der Kurve b als oberer Grenzkurve und etwa
der in Abb. 1 gezeichneten Kurve c für 50 us-Welle als
unterer Grenzkurve eingegrenzt wird, also in dem schraf-
fierten Bereich der Abb.1.
Die Ermittlung der Kennlinie c für U als Funktion des
Überschlagsverzuges t, ist ebenfalls nur mit dem Kathoden-
1) M. Steenbeck u. R. Strigel, Arch. Elektrotechn. 26 (1932)
S. R31.
316
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12
24. März 1938
strahloszillographen oder mit dem Zeittransformator mög-
lich. Dagegen läßt sich der Verlauf der Kennlinie b
(Mindeststoßüberschlagspannung Umin in Abhängigkeit
von dem Überschlagsverzug t,„.,) unter gewissen Voraus-
setzungen auch ohne Zuhilfenahme der letzteren Meßgeräte
rechnerisch aus der durch Kugelfunkenstrecken-Messung
ermittelten Kennlinie a für Umin als Funktion der Halb-
wertdauer ableiten:
Aus kathodenstrahloszillographischen Messungen geht
nämlich hervor, daß bei der Mindeststoßüberschlagspan-
nung der Überschlag im Mittel da eintritt, wo die Span-
nung im Rücken der Stoßwelle gerade den Wert der zu
der betreffenden Polarität gehörenden Dauerüberschlag-
spannung U, erreicht. Nimmt man daher in erster An-
näherung an, daß der Rücken der Stoßwelle nach einem
Exponentialgesetz entsprechend der Beziehung
t
u = Umine T (1)
verläuft, so gilt für die Zeit tena, bis zum Erreichen des
Dauerüberschlagwertes U, im Wellenrücken die weitere
Beziehung
= Umin
taa Tin U, (2)
oder mit
— H
nd 1,44 tH
te _ = 1,44 tulin mn. (2a)
mar
Auf Grund dieser Beziehung ist es möglich, zu jedem
Punkt (U min, tu) der Kennlinie a den zugehörigen Punkt
(Umins tremar) der Kennlinie b zu berechnen. Voraussetzung
ist dabei aber unbedingt, daß der Wert der Dauerüber-
schlagspannung U, für die betreffende Polarität genau
bekannt ist. Ist das nicht der Fall, so ist auch eine Be-
rechnung der oberen Grenzkennlinie Kurve b unmöglich.
Aus dem Gesagten geht ferner hervor, daß keine all-
gemein gültige Beziehung zwischen tomax und tg in Form
eines festen Zahlenverhältnisses bestehen kann, da ja in
Gl. (2a) das Verhältnis Umin/U, nicht nur für jeden Punkt
einer einzigen Kennlinie, sondern auch für jede Isola-
torentype verschieden sein wird.
Die Berechnung der Kennlinie c scheitert vor-
läufig vollends daran, daß heute noch keine genügend
sicheren quantitativen Angaben über die zur Vorberei-
tung des Stoßdurchschlags in jedem Falle erforderliche
Ionisierungsarbeit vorhanden sind.
Zusammenfassung.
Es wird ein Weg gezeigt, wie sich die Kennlinie der
Mindeststoßüberschlagspannung Umin als Funktion des
größten Überschlagsverzuges t,„., für Wellen verschiede-
ner Halbwertdauer aus der Kennlinie der Mindest-
stoßüberschlagspannung als Funktion der Halbwertdauer
ohne Zuhilfenahme eines Kathodenstrahloszillographen
rechnerisch ermitteln läßt. Für die Kennlinie der Stoß-
überschlagspannung U als Funktion des Überschlagsver-
zuges ty beim Überschießen mit Wellen konstanter Halb-
wertdauer besteht diese Möglichkeit nicht.
Die Elektrotechnik auf der Internationalen Automobil- und Motorrad-Ausstellung
Berlin 1938.
Von H. Hasse VDE, Berlin.
Übersicht. Die mit Akkumulatoren angetriebenen Fahr-
zeuge der diesjährigen Ausstellung werden beschrieben und
sonstige Neuerungen, die die Elektrotechnik betreffen, erwähnt.
Der Überblick über die ausgestellten, elektrisch durch
Sammler angetriebenen Fahrzeuge war dadurch erleich-
tert, daß ein Teil der Halle IV nur den Elektrofahrzeugen
vorbehalten war. Hier zeigte die Bergmann Elektricitäts-
Werke AG., Berlin, ihre seit Jahrzehnten bewährten Fahr-
zeuge für den Nahverkehr. Bergmann baut seine Fahr-
zeuge für einen Fahrbereich von 60 bis 70km mit einer
einmaligen Aufladung der Batterie. Der Fahrbereich
wird größer, wenn man die Beharrungsgeschwindigkeit
kleiner wählt. Für den Nahverkehr mit sehr kurzer
Haltestellenentfernung ist eine hohe Beharrungsgeschwin-
digkeit auch nicht nötig, da die eigentliche Fahrt nur aus
Anfahrt und Bremsen besteht. Der Vorteil einer großen
Höchstgeschwindigkeit, wie ihn die Fahrzeuge mit Otto-
motor aufweisen, kann also gar nicht im Nahverkehr
ausgenutzt werden; obendrein haben Elektrofahrzeuge
gegenüber Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor den Vor-
zug der schnelleren Anfahrt, da sie kein Umschalt-
getriebe benötigen. Versuchsfahrten durch Berlin haben
dies eindeutig bewiesen!). — Das Anfahren bei den Berg-
mannwagen geschieht in fünf Stufen, von denen nur die
erste nicht als Dauerstufe benutzt werden kann, da die
in Reihe geschalteten Feldpole und beide Ankerwick-
Jungen des Hauptstrommotors zwecks Begrenzung des An-
fahrstromstoßes einen Vorwiderstand erhalten. Bei der
nächsten Stufe fällt der Vorwiderstand aus; es ist die
Dauerstufe, die die kleinste wirtschaftliche Geschwindig-
keit gestattet und darum zu Bergfahrten benutzt werden
kann. Die Fahrstellung 3 hat dieselbe Schaltanordnung wie
-——
1) ETZ 57 (1936) S. 171.
621. 3 : 629. 113 : 061.4
Stufe 2, jedoch 50% Feldschwächung. In der Fahrstellung 4
werden die Läuferhälften parallel geschaltet, während die `
Feldwicklungen hintereinander bleiben. In der Endstellung
werden auch die Feldwicklungen parallel geschaltet.
Durch diese Reihen- und Parallelschaltung der Feld- und
Abb. 1. Maßskizze eines 2,5 t-Elektrowagens mit Einmotorenantrieb.
Ankerwicklungen auf den letzten vier Stufen wird er-
reicht, daß die im Akkumulator aufgespeicherte Energie
fast restlos nutzbringend angewendet wird, außerdem hat
man den Vorteil, vier wirtschaftliche Geschwindigkeit
stufen zu haben. Als Ausführungsbeispiel sei hier In
Abb. 1 die Maßskizze des BEL 2500 gezeigt, der bei einer
Motorleistung von 7kW und einer Kapazität der Batterie
von 300 Ah mit einer Nutzlast von 2500 kg einen Fahr-
bereich von 60km hat. Aus der Abbildung ist auch die
Art der Aufhängung der Batterie zu ersehen: zwecks be
quemen Auswechselns ist sie seitlich links und rechts des
Wagens angebracht.
Ay zw zuge 2 Ze E
pon ln = aa
> ru.
En
1 7
24. März 1938
Die Bleichert Transportanlagen G.m.b.H., Leipzig,
baut für ihre Elektrowagen besonders leichte Fahrgestelle
und bevorzugt den Mehrmotorenantrieb (Abb.2). Die Ab-
bildung zeigt das Fahrgestell eines Leichtbau-Strom-
wagens mit Schwingachsen für 4t Tragkraft. Das ver-
drehungssteife Mittelrohr wird vorn von achslos auf-
gehängten Rädern und hinten von neuartigen parallelen
Schwingkurbeln getragen. Der Motor ist zugleich Trag-
Abb. 2. Fahrgestell eines 4 t-Elektrowagens mit Einzelantricb
der vier Hinterräder.
organ: Motor, Triebwerk und Rad bilden die Schwing-
kurbel. Durch die ausgesprochene Leichtbauart der
Bleichertwagen erreicht man erstens eine Ersparnis an
Werkstoffen und zweitens einen größeren Fahrbereich
mit einer Batterieladung.
Die Maschinenfabrik Esslingen, Eßlingen a.N., zeigte
ihren EL 3501, der bei einem Nutzlastgewicht von 3500 kg
und einer 40 Zellen-Batterie einen Fahrbereich von 70 km
erreicht. Der Antrieb erfolgt mit nur einem Motor über
einen Kegelradantrieb auf die Hinterachse. Der durch
Knüppelhebel zu betätigende Fahrschalter besitzt vier
Vorwärts- und zwei Rückwärtsgänge. Die Batterie hat,
wie bereits durchweg üblich, ihren Platz zwecks schnel-
lerer Auswechslung an den Seiten des Fahrgestells ge-
| funden.
Mit mehreren Elektrowagen und einem Elektrokarren
warteten die Hansa-Lloyd-Goliath-Werke, Bremen, auf.
Der Antrieb erfolgt bei all diesen Fahrzeugen durch einen
Motor,.der über ein Differentialgetriebe sein Drehmoment
auf die Hinterachse abgibt. Aus der Abb.3 ist der Auf-
Abb. 3. Fahrgestell eines 3 t-Elektrowagens mit Einmotorantrieb
der Hinterachse.
bau des Fahrgestells des EL3 zu ersehen. Zum Bau ihrer
Wagen benutzen die Hansa-Lloyd-Goliath-Werke mit Aus-
nahme des Motors, der Batterie und der Schaltanlage
sämtliche Teile und die Aufbauten der Serienfabrikation
der Diesel- und Benzinlastwagen. Es ergeben sich dadurch
Vorteile in preislicher und betrieblicher Hinsicht.
Neue Wege bei der Durchbildung der Steuerung der
Elektrowagen ist die im Vorjahr gegründete Firma
Richard Talbot, Spezialfabrik elektrischer Lieferwagen,
Berlin-Friedrichshagen, gegangen. Unter Benutzung her-
kömmlicher Normalteile des allgemeinen Automobilbaues
ist die Steuerung so einfach wie möglich durchgebildet.
Das Ein- bzw. das Ausschalten der Anfahrwiderstände
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 12
317
geschieht in der Regel mit einem von Hand oder Fuß be-
tätigten Fahrschalter in Anlehnung an die Schaltbetäti-
gung bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor. Talbot
schaltet die Widerstände selbsttätig aus, der Anfahrvor-
gang geschieht also selbsttätig: ein Elektromagnet, der
mit Steuerstrom betätigt wird, schaltet die Widerstände
in mehreren Stufen in einer bestimmten einstellbaren Zeit
aus. Zu diesem Zweck wird die Kraft des Elektromagne-
ten durch einen Öldruckzylinder gedämpft. Die Betätigung
des Wagens geschieht also wie folgt: Man schaltet mit
einem am Schaltbrett angebrachten Schalter den Steuer-
stromkreis ein, der Magnet zieht an und schaltet die Vor-
schaltwiderstände allmählich aus, der Wagen setzt sich in
Bewegung. Durch einen Fußhebel kann man nun den
Ilauptstromkreis unterbrechen, der Wagen läuft aus.
Drückt man den Fußhebel noch weiter herunter bis zu
seiner Endstellung, so wird die mechanische Bremse in
Tätigkeit gesetzt. Läßt man den Fußhebel wieder los,
so daß er in seine Anfangsstellung zurückgeht, so wird
die selbsttätige Anfahrvorrichtung wieder in Betrieb ge-
setzt, der Wagen wird von neuem beschleunigt. Soll der
Wagen angehalten werden, so schaltet man den Steuer-
stromkreis am Schaltbrett aus und setzt den Wagen mit
der Handbremse still. Im Fahrzeug ist also nur ein Fuß-
hebel vorhanden, der mit dem Ausschalter des Haupt-
stromkreises gekuppelt ist. Im Großstadtverkehr dürfte
gerade diese Schalteinrichtung von großem Vorteil sein,
da sie sehr einfach zu bedienen ist, so daß der Fahrer sein
ganzes Augenmerk auf den Verkehr lenken känn. Das
Fehlen der sonst üblichen Geschwindigkeitsstufen macht
sich nicht bemerkbar, da der Fahrer den Wagen lediglich
durch Betätigung eines einzigen Fußhebels vollkommen
in der Hand hat. Nach Angabe des Herstellers haben
Versuchsfahrten über längere Zeit ergeben, daß ein
höherer Stromverbrauch als bei der bisher üblichen
Steuerung nicht eintritt.
Im übrigen hält sich Talbot, wie schon oben erwähnt,
an die herkömmliche Konstruktion. Ein Hauptstrommotor
treibt über ein Differentialgetriebe die Hinterachse. Bei
dem ausgestellten Wagen „Talbot 2500“ ist der Motor
rd. 9kW stark, er gibt dem beladenen Fahrzeug mit einer
Batterie von 80 Zellen und 200 Ah einen Fahrbereich von
70 bis 80km bei einer Beharrungsgeschwindigkeit von
26 km/h.
In den anderen Hallen der Automobilausstellung war
wiederum die Elektrotechnik vielfach besonders in der
Zubehörindustrie vertreten. Grundsätzliche Neuerungen
gegenüber der vorjährigen Ausstellung sind nicht heraus-
gekommen. Verbesserungen auch in bezug auf die Ver-
wendung heimischer Werkstoffe waren wie allgemein?)
auch hier durchgeführt. Besondere Aufmerksamkeit er-
regte das elektromagnetische ZF-Getriebe der Zahnrad-
fabrik Friedrichshafen. Hier ist ein gewöhnliches Ge-
triebe mit elektromagnetisch betätigten einzelnen La-
mellenkupplungen versehen. Die Kupplung beim Auto-
mobil fällt fort, weil der Fahrer durch einen Schalter am
Steuerrad die Gänge einschalten kann. Der Leistungs-
bedarf dieses Getriebes beträgt rd. 15 W.
Die Zeiss Ikon AG., Dresden, zeigte ihren piezo-elek- .
trischen Motorindikator, der die Beobachtung bzw. Auf-
zeichnung von Druck-Weg- bzw. Druck-Kurbelwinkel-
Diagrammen schnellaufender Verbrennungskraftmaschi-
nen gestattet. Der Druck im Zylinder wird durch die ver-
stärkte Spannung eines Quarzkristalls dargestellt, die
die Ablenkplatten eines Kathodenstrahl-Oszillographen
steuert. Die Bewegung des Kolbens im Zylinder wird
durch einen elektrischen Kolbenwegübertrager in ent-
sprechende Schwankungen einer Gleichspannung um-
gewandelt und dem anderen Plattenpaar des Kathoden-
strahl-Oszillographen zugeführt, so daß also auf dem
Schirm des Kathodenstrahl-Oszillographen das gewünschte
Diagramm entsteht.
2) Siehe S. 318 dieses Heftes.
318
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12
24. März 1938
s
Die Internationale Automobil- und Motorradausstellung Berlin 1938.
Von W. Rödiger VDE, Berlin.
Übersicht. Über die auf der Autoausstellung gezeigte
allgemeine Weiterentwicklung im Automobilbau wird be-
richtet sowie über neue Werkstoffe und über die Anpassung
der Fernverkehrsfahrzeuge an die Verkehrsweise auf den
Autobahnen.
Die diesjährige und bisher größte Automobil- und
Motorradschau bot eine Fülle von kleinen, dem Laien oft
unauffälligen, aber trotzdem vielfach sehr bedeutsamen
Neuerungen, die einerseits aus dem allgemeinen Streben
nach Verbilligung, Werkstoffersparnis, Gewichtserleichte-
rung, Leistungssteigerung und Verlängerung der Lebens-
dauer, anderseits aus der Notwendigkeit der Anpassung
an die Richtlinien des Vierjahresplanes und an den Auto-
bahnverkehr entstanden sind.
Die Entwicklung im Personenwagenbau ist
zum großen Teil durch das Bestreben gekennzeichnet, her-
stellungsmäßige Vereinfachungen und Verbilligungen zu
erzielen. Daneben ist auch eine Verringerung der Typen-
zahl zu verzeichnen. Es werden jetzt vielfach die gleichen
Motoren für verschiedene Personenwagentypen und gleich-
zeitig auch für entsprechende Lastwagen, gegebenenfalls
lediglich unter Veränderung der Verdichtung, der Zylinder-
köpfe und der Kolben, verwendet. Auch konnte man fest-
stellen, daß bei verschiedenen Firmen einzelne Wagen-
typen heute schon im großen und ganzen aus vereinheit-
lichten Hauptteilen gebaut werden.
Unverkennbar war das Bestreben nach erhöhter Be-
quemlichkeit, leichter Bedienung und einfacher Wartung.
Die Fähigkeit der Wagen, lange Zeit mit einer hohen Ge-
schwindigkeit auf den Autobahnen zu fahren, wurde durch
neuzeitliche Stromlinienform und durch Steigerung der
Motorenleistung erreicht. Bei hochwertigen Wagen sah
man eine Hinterachse mit zwei Untersetzungen, von denen
die kleine für die schnelle Dauerfahrt auf den Autobahnen,
die große auf Steigungen eingeschaltet wird, um dort
bessere Zugleistungen zu erzielen.
Die Verwendung von deutschen Werkstoffen mit dem
Ziel, devisenbedingte Werkstoffe zu sparen und den
Leichtbau zu fördern, hat erheblichen Umfang angenom-
men. An Stelle der Chrom-Nickel-Stähle sind Chrom-
Molybdän-Stähle getreten, an Stelle von Wolframstählen
Vanadinstähle. Man sah Zylinderköpfe aus Aluminium-
legierungen, Gehäuse für Getriebe, Kupplungen und Kur-
beln, ja sogar Zylinderblöcke aus Elektron, Silumin oder
Aluminiumguß. Aus Leichtmetall waren auch Riemen-
scheiben, Saugleitungen, Lüfterflügel, Bremsbacken und
zahlreiche andere Teile hergestellt. Rohrleitungen gab es
auch aus synthetischem Kautschuk, Lagerschalen aus
Bleibronze, an Stelle des zinnreichen Weißmetalls, Buchsen
für Gestänge, Federaufhängungen und Lenkvorrichtungen
aus dem Preßstoff Gerolith u. a.m. Kunstharz-Preßstoffe
werden für Zahnräder, Beschläge, Türgriffe, Zierleisten
und viele andere Zwecke verwendet.
Im Nutzwagenbau strebt man nach gesteigerten
Leistungen und vergrößerter Lebensdauer. Der Diesel-
motor wird für Typen von drei und mehr Tonnen Nutzlast
fast überall verwendet. Die Entwicklung des Dieselmotors
im Hinblick auf Leistungssteigerung, Verkleinerung des
Leistungsgewichtes und Erhöhung der Laufgeschwindig-
keit war bei allen Herstellerfirmen festzustellen. Man
vermag den Dieselmotor heute auch auf feste und gas-
förmige Treibstoffe, ja sogar auf Flüssiggas umzustellen.
In diesem Zusammenhang sei als Besonderheit der Hulse-
bos-Verbrennungsmotor erwähnt, bei dem die Bewegung
der Kolben von parallel zur Kurbelwelle angeordneten
629. 113 : 061.4
Zylindern vermittels eines sog. Taumelgliedes auf die
Kurbelwelle übertragen wird.
Die Ausgestaltung der Omnibusse zielt auf Fahr-
sicherheit, Bequemlichkeit der Fahrgäste und möglichste
Geräuschfreiheit hin. Unter den geländegängigen
Wagen waren Solche mit Vier-, Sechs- und Acht-Rad-
antrieb vertreten, auch einen vierachsigen Großraum-
Lastwagen sah man, bei dem die vier Räder der vorderen
Achsen parallel gelenkt werden. Vorherrschend bei den
geländegängigen Wagen ist das Fünfganggetriebe, das in
einigen Fällen noch durch einen Berggang und: einen
Schnellgang vermehrt wird. Zugmaschinen waren
verhältnismäßig zahlreich und in den verschiedensten
Größen zu sehen. Zum Antrieb werden vorwiegend Diesel-
motoren verwendet. Die Entwicklung teilt sich nach zwei
Richtungen: Straßenschlepper und Ackerschlepper.
Straßenschlepper mit offenem und geschlossenem Führer-
sitz werden neuerdings auch für verhältnismäßig hohe
Geschwindigkeiten (40 bis 50 km/h) gebaut. Die Entwick-
lung des Acker- oder Bauernschleppers geht dahin, ihn zu
einer Universalmaschine zu machen.
Unter den ausgestellten Motorrädern erregten
die Maschinen mit Hinterradabfederung berechtigtes Auf-
sehen. Die Hinterradabfederung ist aus dem Rennradbau
in den Serienbau übernommen worden, um eine bessere
Straßenlage, eine größere Sicherheit und mehr Bequem-
lichkeit für den Fahrer zu erzielen.
Einen breiten Raum nahm die Werkstoffschau
ein, in der zahlreiche Einzelteile des Fahrzeugbaues aus
deutschen Werkstoffen gezeigt wurden, und die Kraftfahr-
forschung. An dem Schnittmodell eines Gebrauchswagens
waren alle Teile, die durch deutsche Werkstoffe ersetzt
werden können, kenntlich gemacht.
Des weiteren sah man eine Schau des Kraftfahr-
handwerkes, in der an praktischen Beispielen die
Aufgaben des Kraftfahrhandwerkes gezeigt wurden, und
eine Lehrschau des NSKK. mit Lehrmodellen und einem
Schulungswagen für Verkehrserziehung, die sog. fahrbare
Verkehrsschule. Die Reichsbahn zeigte neben mehre-
ren Dieselmotoren für Triebwagen ein neuzeitliches
Flüssigkeitsgetriebe und einen dreiachsigen Schlepper für
schwerste Straßentransporte mit einem 180 PS-Diesel-
motor, 12000 kg Zugkraft, 20 km/h Geschwindigkeit und
einer Motorwinde für 5000kg Zugkraft. Die Reichs-
post war u.a. mit einem Raupenomnibus zur Fahrt in
die Sportgebiete vertreten. Die Wehrmacht hatte
einen Kraftwagenwerkstattzug zusammengestellt, be-
stehend aus einem Werkstattwagen, einem Werkstatt-
gerätewagen und einem Einachsanhänger mit einem
15 kW-Maschinensatz. Außerdem zeigte sie zwei Raupen-
schlepper, einen Tiefladeanhänger mit ausfahrbarem lenk-
barem Hinterwagen von 20t Tragfähigkeit und drei
Panzerwagen.
Für die weitere Entwicklung im Bau von Automobilen
werden in den nächsten Jahren im wesentlichen die Pro-
bleme maßgebend sein, die sich aus der vermehrten Ver-
wendung von heimischen Werkstoffen und Leichtmetallen
(Kunstharz, Aluminium, Magnesium) und aus den großen
Dauergeschwindigkeiten auf den Autobahnen ergeben. Da-
neben wird die Verfeinerung der Ausführung und Ein-
richtung eine Rolle spielen. Es hat den Anschein, als ob
grundsätzliche konstruktive Neuerungen vorerst nicht
mehr die ruhige Entwicklung der Herstellung und des Ver-
kaufs aufhalten oder unterbrechen werden. Mit dem Er-
scheinen des Volkswagens wird anderen breiteren Käufer-
schichten der Erwerb eines Kraftwagens ermöglicht.
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24. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 12
319
RUNDSCHAU.
Geräte und Stromrichter.
621. 396. 64 : .8. 08 Verfahren zur Prüfung größerer
Stückzahlen von Endröhren mit selbstabgleichender
Klirrfaktorbestimmung. — Die geforderte Steigerung der
Wiedergabegüte von Rundfunkgeräten verlangt neben anderen
einwandfreien Aufbauteilen insbesondere verzerrungsfreie End-
röhren. Die Bedingungen für den inneren Aufbau einer Röhre
größter Verzerrungsfreiheit sind bekannt, es gilt durch Groß-
kontrollen nachzuprüfen, in welchem Umfang die Röhren-
fertigung in der Lage ist, diesen Anforderungen gerecht zu
werden. Die bisher laufend durchgeführten Prüfungen er-
strecken sich in der Hauptsache auf Messung des Gitterfehl-
stromes, Einhaltung des Arbeitspunktes, Messung der
Isolationswiderstände und des Verstärkungsfaktors. Die
Messung der Verzerrungsfreiheit konnte bisher des großen Zeit-
aufwandes wegen nicht als laufende Großprüfung durchgeführt
werden.
Zur Bestimmung der Verzerrungen wird die Klirrfaktor-
messung nach dem Kompensationsverfahren gewählt. Dies ge-
stattet nach Abb. 1, neben der Klirrfaktorbestimmung auch alle
P,, P, Spannungsteiler Anodendrossel
U g, Gitterwechselspannungs- Ra Ausgangswiderstand
messer Ug Kompensations-Spannungs-
Rj Gittervorwiderstand für messer
Vakuumprüfung Gegentaktübertrager
Ri, Ck Kathodenwiderstand und U, Restspannungsmesser
Kondensator
Abb. 1. Schaltung der Meßanordnung.
anderen oben angeführten Messungen sofort durchzuführen.
Bei Einzelmessung des Klirrfaktors ist durch Einstellung des
Spannungsteilers P, und des Phasenschiebers auf Spannungs-
minimum in U, (Spannungsmesser U, hat quadratische Kenn-
linie) aus dem Verhältnis U, zu U. der Klirrfaktor zu be-
stimmen.
. Der selbsttätige Minimumabgleich, der dieses Verfahren für
die laufende Prüfung geeignet macht, wird durch einen nach-
folgenden Verstärker mit indirekt geheiztem Urandioxyd-
widerstand (Urdox) erreicht. Dem Regelverstärker für die
Restspannung an den Klemmen F und G wird noch eine Teil-
spannung von 50 Hz zugeführt, so daß nach Überlagerung
beider eine eindeutige selbsttätige Abstimmung der Kom-
pensationsschaltung auf minimale Restspannung U, erfolgt. Die
Ausgangsleistung des Verstärkers heizt den Urandioxydstab,
da dieser mit einem Widerstand R als Spannungsteiler (Punkt D
und E der Schaltung) vor dem Gitter der zu messenden Röhre
liegt, wird die Eingangsspannung der Röhre so geregelt, daß
die durch P, eingestellte Ausgangsspannung (-leistung) erreicht
wird. An Instrumenten ist dann unmittelbar die Güte und
Gleichmäßigkeit der Röhren ablesbar.
Zur laufenden Prüfung werden die Röhren auf eine Dreh-
scheibe gesetzt, vorgeheizt und dann durch Drehen nach-
einander in die Meßschaltung eingeschaltet. [P. Wolf u.
Th. Tillmann, Telefunkenröhre (1937) S. 278; 9 S., 6 Abb.!
rm.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 311. 1. 072.6 + . 072.8 Frequenz- und Leistungsre-
gelung in großen Netzverbänden. — Der Schweizerische
Elektrotechnische Verein hat sich in der Diskussionsversamm-
lung vom 1. Mai 1937 mit der Frequenz- und Leistungsregelung!)
in großen Netzverbänden befaßt. Nach G. Darrieus (Paris)
besteht die Aufgabe darin, die Sollfrequenz der Netze und die
vorgeschriebenen Austauschleistungen auf ihren Verbindungs-
leitungen auch bei Laständerungen ohne Fernverständigung
aufrechtzuerhalten. Die vor etwa zwanzig Jahren von zwei
großen französischen Netzen verwendete sehr einfache Lösung,
die Werke nach ihren Erzeugungskosten in verschiedene Klassen
einzuteilen und ihnen bestimmte, nach fallenden Erzeugungs-
kosten gestaffelte Frequenzbänder zuzuteilen mit der Vorschrift,
die Frequenz nur innerhalb des zugeteilten Frequenzbandes zu
regeln, hat den Nachteil einer völligen Frequenzänderung und
mußte deshalb wieder verlassen werden. Das bekannte Ver-
fahren, die Regelung der Frequenz einem einzigen Werk bzw.
Netz, nämlich dem stärksten, zu übertragen und alle anderen
Werke die Leistungen auf den Verbindungsleitungen regeln zu
lassen, bewährt sich nur, wenn das taktgebende Netz wesentlich
stärker als die übrigen ist. Andernfalls sind Pendelungen von
Frequenz und Leistung im ZRegelvorgang unvermeidlich.
Fallou?) hat deshalb vorgeschlagen, als Regelgröße neben der
Frequenz eine weitere, der Austauschleistung verhältnisgleiche
Hilfsgröße zu verwenden. Zufolge einfacher physikalischer
Überlegungen ergibt sich diese natürliche Regelgröße für den
stationären Betrieb zu K„ df = dp, bzw. Kņn f — pn = konst.,
wobei Kyn = kn + kp?) die allgemeine Statik (Maschine +
Netz), f Frequenz, pn die beim Zusammenschluß an das Netz
gelieferte Leistung sind; wichtig ist, daß sie Bezugsgrößen nur
aus dem betreffenden Netz verwendet und somit auf jede Fern-
verständigung verzichtet. Bei einer Netzstörung (nichtstationä-
rer Einschwingvorgang), gekennzeichnet durch die Schwingungs-
. an.
dauer = y- En (T=1;/f, Ta Anlaßdauer der synchro-
nisierenden Leistung, ¢ Winkel U/E der Maschine), verteilt sich,
entsprechend dem Prinzip der kleinsten Wirkung in der theore-
tischen Mechanik, die Zusatzlast dQ auf die einzelnen Werke aus-
schließlich nach deren kinetischer Energie nach der Beziehung
d 2Wdf
g = fdt
einer der dem stationären Vorgang entsprechenden Regelgröße.
—- R. Dubs (Zürich) beschreibt die Rückwirkung der Regel-
vorgänge auf die hydraulischen Anlagen insbesondere bei
plötzlicher Entlastung. Die kinetische Energie der in Bewegung
befindlichen Wassermasse vor und hinter dem Leitapparat einer
Wasserturbine wandelt sich in der Schließzeit des Leitapparates
in potentielle Energie um, so daß, abgesehen von der Gefährdung
der Zuleitungen, die Turbinenleistung im ersten Augenblick
nicht abnimmt, sondern konstant bleibt oder sogar zunimmt.
Nach der Theorie von Allievi (1904) wandert beim Schließen
des Leitapparates (Druckerhöhung an der Abschlußstelle) eine
Druckwelle mit der Geschwindigkeit von 800 bis 1200 m/s
(normale Leitungen) längs der Leitung bis zum freien Wasser-
spiegel (Atmosphärendruck) und von dort nach erfolgter
Reflexion wieder zurück bis zur Abschlußstelle. Nach dem
Stillstand des Abschlußorganes treten periodische Schwin-
gungen auf, deren Amplituden infolge der Reibungseinflüsse
immer kleiner werden (gedämpfte Schwingung). Die sich aus
diesem Vorgang in den Wasserschlössern einstellende Niveau-
erhöhung errechnet sich (Reibungseinflüsse vernachlässigt) zu
(W = kinetische Energie der Maschinen), d.h.
Q L
h = VF, F V 2 (Fı Querschnitt des Stollens, F} des Wasser-
2
schlosses, L Stollenlänge, Q abgesperrte Wassermenge). Da-
mit die Drehzahl konstant bleibt, muß der Turbinenregler
1) ETZ 52 (1931) S. 305; 54 (1933) S. 1212; 57 (1936) S. 1286; Elektrizitäts-
wirtsch. 31 (1932) S. 479.
2) Elektrotechn. u. Masch.-Bau 55 (1937) S. 617; VDE-Fachber. 9 (1937)
S. 158; Bull. Soc. franç. Electr. 6 (1936) S. 461.
3) ka = P/S f, wobei P Belastung des Werkes, f normale Frequenz,
S Reglerstatik zu der verlangten Zusatzleistung, X) Zusatzleistung, bedingt
durch die sich mit der Frequenz ändernde Belastung.
"eme e
Ei ie -
-m uno.
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320 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12
24. März 1938
den Leitapparat wegen des Niveauanstieges im Wasserschloß
verstärkt schließen und anschließend, wegen des folgenden
Niveauabfalles, wieder öffnen. Um Resonanz (angefachte
Schwingungen) zu vermeiden, muß das Wasserschloß nach
n D’
4 AH,
(D Stollendurchmesser, Hp, Nettogefälle, A Reibungsziffer
der Stollenwandung) haben. — F. Hug (Baden) berichtet
über die Bedürfnisse der Werke und insbesondere über die
von den Nordostschweizerischen Kraftwerken (NOK) verwen-
deten Regelverfahren. Die Gesamtlast eines Netzes verteilt sich
auf die Generatoren im Verhältnis der Leistungszahlen der
parallel arbeitenden Maschinensätze. Ein einfaches hydrau-
lisches Modell der Lastverteilung gibt eine anschauliche Über-
sicht über den Einfluß der Reglereigenschaften, der Netz-
frequenzänderung usw. Frequenzstützend und die Regler-
tätigkeit entlastend wirkt die vorübergehende Leistungsabgabe
aus dem Arbeitsvorrat der umlaufenden Schwungmassen (Er-
zeuger + Verbraucher) in den gekuppelten Netzen. Im Netz
der NOK beträgt der kurzzeitige Frequenzabfall bei Kurz-
schlüssen nur etwa 1 bis 3%, ; bei einer angenommenen Kurz-
schlußdauer von 1 s werden etwa 150 000 kW kinetische Energie
dem Netz entzogen. Beim Zusammenschluß verwaltungsfremder
Netze ist, um teure technische Hilfsmittel und komplizierte
organisatorische und vertragliche Maßnahmen zu vermeiden,
auf einfache Kuppelverhältnisse (teilweise Entmaschung) zurück-
zukommen. — R. Keller (Baden) behandelt in seinem Bericht
„Frequenz- und Leistungsregelung in groBen Netzverbänden‘‘
das Grundsätzliche der Programmregelung und der Frequenz-
haltung. Da die Lastverteilung um so eindeutiger wird, je höher
die Statik ist, sichert man bei Einsatz eines Frequenzführer-
werkes die Lastverteilung mit höheren Statikwerten und kom-
pensiert die dadurch bedingte Frequenzabweichung durch be-
sondere Zusatzeinrichtungen. Dazu eignet sich insbesondere
die Frequenz-Integralregelung, bei der die Winkelgeschwindig-
keit der umlaufenden Spannungsvektoren der parallel ar-
beitenden Gencratoren mit der eines mit konstanter Geschwin-
digkeit (Normalfrequenz) umlaufenden Vektors verglichen
wird (Präzisionsuhr oder Quarz-Frequenzgenerator mit Syn-
chronuhr, doppelgespeister Asynchronmotor usw.). Die bei dem
Kraftwerk „Kembs‘' aufgetretenen, Niederdruckwerken eigen-
tümlichen Schwierigkeiten wurden durch einen dafür ent-
wickelten Leistungssollwert-Steuerapparat mit Frequenz-
überwachung gemeistert. Der nach dem Prinzip der Resonanz-
schaltung arbeitende Frequenzregler regelt vollkommen stufen-
los und ohne bewegliche Kontakte; sein Drehmoment besitzt
einen stetigen Verlauf. — H. Wierer (Berlin) berichtet über
technische Ausführungsformen statischer Leistungsregler und
ihren Einsatz im Verbundbetrieb von Netzen. Da die üblichen
Turbinenregler den Aufgaben der Frequenzhaltung einerseits
und der Fahrplan-Leistungssteuerung anderseits nicht gewachsen
sind, muß zum Einsatz von elektrischen Zusatzreglern gegriffen
werden. Die hierfür entwickelten und besonders für den An-
schluß an Fernmeßanlagen geeigneten Frequenzleistungsregler
werden beschrieben!). Derselbe hat auch Bedeutung für die Auf-
teilung der Leistung auf die parallel arbeitenden Kraftmaschinen
nach bestem Wirkungsgrad?). Der beste Gesamtwirkungsgrad
setzt bekanntlich voraus, daß diejenige Maschine vorzugsweise
belastet wird, die höchste relative Verlustabnahme zeigt, und
umgekehrt diejenige Maschine zuerst entlastet, die dadurch die
geringste Verlustabnahme erfährt, d. h. die Verluständerung
dQO/dV (V Verluste, Q Maschinenleistung) muß für alle
Maschinen gleich groß sein. Damit die Frequenz- und Leistungs-
haltung auch die wirtschaftlichste Lastaufteilung auf die Strom-
erzeuger übernimmt, müssen mit dem Füllungsanzeiger der
Maschinen über Verlustkurvenscheiben besondere, die Last-
verteilungsschaltung beeinflussende Widerstände gekuppelt
werden. — D. Gaden (Paris) und E. Volet (Genf) weisen in
ihrem Bericht über ‚Die Verwendung selbsttätiger mechanischer
Regler an den Kraftmaschinen für die Regelung in Verbund-
netzen" darauf hin, daß gleichwohl auch die mechanischen
Regler, ergänzt durch elektrische Hlilfseinrichtungen, den
scharfen Regelbedingungen zusammengeschlossener Netze ein-
wandfrei gerecht werden. Maßgebend für den Enderfolg der
Regelung seien die Regelfähigkeiten von Regler und Maschine
zusammen und nicht die Eigenschaften des Reglers allein. Das
gilt insbesondere für die Regelung von Wasserkraftmaschinen
bei denen die hydraulischen Verhältnisse einen großen Einfluß
auf den Gesamtregelvorgang ausüben. — A. Engler (Baden)
führt in der anschließenden Aussprache aus, daß zwei Wasser-
Thoma einen Mindestquerschnitt von F2min 2
1) Brandenburger, Siemens-Z. 15 (1935) S. 467.
2) Vgl. auch die Vortrage auf der Arbeitstagung der Wirtschaftsgruppe
Elektrizitätsversorgung in Berlin am 4. 12. 1937.
kraftmaschinensätze bei Vollastabschaltung weder außer Tritt
fallen noch pendeln, wenn beide die gleiche Anlaufzeit, d. h.
ihre Regelkurven im ersten Augenblick der Abschaltung gleiche
Subtangenten haben. Diese Anlaufzeiten stimmen, wie an den
Maschinen der wichtigsten Werke im NOK-Netz nachgewiesen
wird, in der Regel selbst für verschiedene Maschinensätze besser
überein, als allgemein vermutet wird. Verhängnisvoller als ver-
schieden große Anlaufzeiten wirken sich die verschiedenen Be-
lastungszustände der Maschinen aus. Läuft z. B. im Grenzfall
von zwei Maschinensätzen eines Werkes der eine leer (Bereit-
schaftsbetrieb; Phasenschieber), der andere dagegen voll be-
lastet, so geht der letztere bei Netzabschaltung mit maximaler
Winkelbeschleunigung hoch, der andere, leerlaufende, dagegen
wird nicht beschleunigt. Die Maschinensätze haben das Be-
streben, außer Tritt zu fallen, die Wiederzuschaltung des Werkes
auf das Netz wird erschwert. Deshalb müssen bei Störungen
leerlaufende Sätze so schnell wie möglich vom Netz abgetrennt
werden oder aber das Mitlaufen unbelasteter Maschinen muß
unterbleiben. Bewährt im Betrieb der NOK hat sich eine soge-
nannte Gewitterschaltung; sie besteht darin, daß bei drohenden
Gewitterstörungen die Netzbelastung möglichst gleichmäßig
— notfalls unter Inkaufnahme von Erzeugungsausfall in den
Laufwerken: — auf sämtliche Werke verteilt wird, so daß bei
Netzauftrennung infolge Gewittereinwirkungen die aufge-
trennten Netze ihren Betrieb aufrechterhalten und sich in
kürzester Zeit wieder zusammenschalten lassen. [Bull. schweiz.
elektrotechn. Ver. 28 (1937) S. 525; 49 S., 70 Abb.) H.Schz.
Elektromaschinenbau.
621. 314. 241. 047. 001 Zur rechnerischen Untersuchung
der Kommutierungsverhältnisse vou Drehstrom-
Kommutatormaschinen mit besonderer Berücksich-
tigung der Heylandschen Hintermaschine. — Zur Be-
rechnung der in der kommutierenden Spule einer Drehstrom-
Kommutatormaschine vom Feld induzierten Spannung ver-
wendete man bisher nur die Grundwelle des Feldes, obwohl
gerade die Abweichungen von der idealen Kreisform die Kom-
mutierungseigenschaften recht maßgeblich beeinflussen können.
Um nun auch die durch die Wicklungsverteilung im Ständer und
Läufer bedingte Feldform und deren Einfluß auf die Kommu-
tierungsverhältnisse berücksichtigen zu können, entwickelt G.
Leiner unter Anwendung von Görges-Diagrammen eine neue
allgemeine Berechnungsweise und wendet sie in Fortführung
seiner Arbeiten „Zur Theorie des Drehstrom-Regelsatzes nach
A. Heyland‘‘\) auf die Heylandsche Hintermaschine an. An
Hand übersichtlicher Vektordiagramme, der ‚„Kommutierungs-
diagramme", wird gezeigt, daß die näherungsweise Voraus-
setzung eines kreisförmigen Drehfeldes schon bei einer normalen
Drehstrom-Ganzlochwicklung im Ständer der Kommutator-
maschine zu einem recht unzureichenden Bild der Kommutie-
rungsverhältnisse führt; bei Verwendung der Heylandschen
Sonderwicklung treten diese Mängel in noch stärkerem Maße
hervor. Die neue Berechnungsweise ist übersichtlich und läßt
die Stärke des Einflusses der einzelnen maßgeblichen Größen
leicht erkennen. In einem Anhang wird das Görgessche Durch-
flutungspolygon kurz erläutert, und es werden die zur Berech-
nung der Stegspannung im Kommutatoranker notwendigen
Hilfsgrößen abgeleitet. [G. Leiner, Arch. Elektrotechn. 32
(1938) H. 3, S. 139; 22 S., 20 Abb.]
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 317. 733 : 518.5 Elektrisches Gerät zur selbst-
tätigen Auflösung von Gieichungen ersten und
höheren Grades. — Nach kurzem Überblick über Zweck
und Bedeutung von Einrichtungen zur selbsttätigen Lösung
von Gleichungssystemen werden zunächst die Möglichkeiten
untersucht, auf Grund der Kirchhoffschen Strom- oder Span-
nungsgleichungen ein derartiges elektrisches Gerät zu ent-
wickeln.
Ein elektrisches Gerät, das in der Lage ist, ein lineares
Gleichungssystem allgemeinster Form mit beliebig vielen
Unbekannten selbsttätig zu lösen, wird in grundsätzlichem Avf-
bau und Wirkungsweise beschrieben. Kennzeichnend für die
Anordnung ist, daß der Aufbau seiner Stromkreise vollkommen
dem Aufbau der zu lösenden Gleichungen entspricht. Im
Gegensatz zu den bisher bekannten Verfahren werden die
gesuchten Unbekannten durch die Leitwerte bzw. Widerstands-
werte von Regelsätzen, die Beiwerte und absoluten Glieder
!) G. Leiner, Arch. Elek . = 5 -3 Referat in
EN Ta u a
ENTE
24. März 1938
durch regelbare Spannungen und Ströme dargestellt. Die
Speisung der gesamten Anordnung erfolgt durch Gleichstrom;
die Wahl dieser Stromart wird begründet. Die systematische
Verstellung der den Unbekannten entsprechenden Regelwider-
stände besorgt selbsttätig ein elektrisches Getriebe, das nach
dem allgemein bekannten Prinzip der Zählwerke der Reihe nach
sämtliche möglichen Einstellungen der Widerstände durchführt;
die jeweils ein und dieselbe Unbekannte darstellenden Regel-
sätze sind starr miteinander gekuppelt und können somit im
Verlauf des Abgleichvorganges stets nur gemeinsam und nur
in gleichem Maße verstellt werden. Wenn der Abgleich erreicht
ist, d. h. wenn die in diesem Augenblick eingestellten Leit- bzw.
Widerstandswerte zahlenmäßig den gesuchten Werten, die das
Gleichungssystem befriedigen, entsprechen, wird durch Diffe-
rentialrelais ein Hilfsstromkreis geschlossen; durch ein Schütz
werden sofort die Antriebswellen der Regelsätze ausgekuppelt,
die erreichte Einstellung der Regelwiderstände festgehalten, eine
Signaleinrichtung betätigt und der Antriebsmotor stillgesetzt.
Das Gerät beansprucht außer der ersten Einstellung und
Inbetriebsetzung weder Bedienung noch Überwachung.
Nach eingehender Beschreibung des Aufbaues und der
Einzelteile des Gerätes werden in einem weiteren Abschnitt die
Berücksichtigung der Vorzeichen und die erreichbare Genauig-
keit behandelt. Insbesondere wird erläutert, wie durch einfaches
Umpolen entsprechender Schaltungsteile negative Vorzeichen
einzelner Gleichungsglieder berücksichtigt werden und wie durch
einmalige oder öftere Wiederholung des selbsttätigen Abgleich-
vorganges eine beliebig hohe Genauigkeit der Ergebnisse erzielt
werden kann.
Im letzten Abschnitt der Arbeit wird ein nach den gleichen
Grundsätzen arbeitendes Gerät beschrieben, das Gleichungen
höheren Grades mit beliebig vielen Unbekannten selbst-
tätig zu lösen vermag. Hierbei erhöht sich lediglich die Zahl
der Widerstandsätze und ihrer Antriebswellen, während die
sonstigen Bestandteile unverändert wie bei dem erstbeschrie-
benen Gerät benützt werden. Auch die Dauer des Abgleich-
vorganges wird durch den höheren Grad der zu lösenden Glei-
chungen nicht erhöht. Bezüglich der Vorzeichenfrage und der
Genauigkeit gelten die gleichen Gesichtspunkte wie bei dem
zuerst beschriebenen Gerät. [M. Reck, Arch. Elektrotechn. 32
(1938) H. 3, S. 190; 71/, S., 3 Abb.]
531. 788 Tiefdruckmanometer. — Der Verfasser stellt die
gebräuchlichsten Verfahren zur Messung niedriger Gasdrucke
zusammen. Dabei werden die Verfahren, die in den vorhan-
denen Büchern über diesen Gegenstand bereits ausführlich be-
handelt worden sind, nur kurz besprochen, während die in
neuerer Zeit entwickelten Einrichtungen eingehend behandelt
werden. Insbesondere wird auf das Gaedesche Molvakumeter
und das Philips-Vakuummceter näher eingegangen. Eine gut
zu überblickende Zahlentafel klärt über die Meßbereiche der
verschiedenen Vakuummanometer auf. Man ersieht daraus,
daß das Molvakumeter den bei weitem größten Meßbereich
aufweist, der sechs Zehnerpotenzen umfaßt. [F. M. Penning,
Philips techn. Rdsch. 2 (1937) S. 201; 8 S., 15 Abb.] Th».
Verkehrstechnik.
621. 335. 4. 033.91 (7) Neuzeitlicher Obusbetrieb in
Boston. — E. Dana berichtet zunächst ausführlich über die
Verkehrsverhältnisse in Boston. Die 1531 000 Einwohner
zählende Stadt besitzt ein umfangreiches Netz von Straßen-
bahnen, Schnellbahnen, Untergrundbahnen und Autobuslinien.
Die 1. Obuslinie wurde im April 1936 eröffnet, 3 weitere Linien
folgten 1937; bis jetzt sind 19 km Strecke ausgebaut und
49 Obusse in Betrieb, die in verkehrsreichen Stunden mit
3 bis 6 min Wagenfolge, sonst in 12 bis 15 min Abständen
verkehren. Die Obusstrecken wurden als Ersatz für unrentable
Straßenbahnlinien eingerichtet. Infolge der günstigen wirt-
schaftlichen Ergebnisse sind weitere Linien geplant. Die ein-
gesetzten Fahrzeuge sind 2,55 m breit und bei einem Fassungs-
vermögen von 40 Personen rd. 10 m, bei 30 Personen rd. 8,30 m
lang. Der Bericht befaßt sich weiterhin mit allgemeinen Be-
trachtungen über Obusbau und Betrieb. Als besonders
schätzenswerte Vorzüge erwähnt der Verfasser das hohe Be-
schleunigungsvermögen bei der Anfahrt, die gute Anpassung
an den Verkehrsfluß und die Möglichkeit, die Fahrgäste un-
gefährdet am Bürgersteig aufnehmen und absetzen zu können.
Bevorzugt wird der Einmotorantrieb durch eine Reihenschluß-
maschine in Leichtbauart mit etwa 92 kW Leistung. Diese
Motoren wiegen etwa 500 kg, mithın beträgt das Leistungs-
gewicht 5,5 kg/kW. Der Verfasser vertritt den Standpunkt,
daß die einfachere Wartung und das geringere Gewicht der
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12 321
einmotorigen Ausrüstung die Kosten des Stroımmehrverbrauchs
gegenüber der stromsparenden, aber schwereren Ausrüstung
mit 2 Motoren und Reihenparallelschaltung ausgleicht. Der
Ruf nach einer betriebssicheren, leichten Steuerung sei ebenso
berechtigt, wie die Forderung einer guten Widerstandsabstufung
zur Erzielung einer stoßfreien Anfahrt. Auch von der Feld-
schwächung solle im praktischen Betrieb weitgehend Gebrauch
gemacht werden. Die verständnisvolle Bedienung der elektri-
schen Fahrausrüstung durch geübte Fahrer sei die beste Gewähr
für eine günstige Stromwirtschaft. Zum Schluß wird noch das
„Zweikraft‘‘-Fahrzeug als ein für amerikanische Verhältnisse
vielfach sehr geeignetes Verkehrsmittel angesprochen und kurz
beschrieben. [E. Dana, Electr. Engng. 56 (1937) S. 1461;
3 S.] E. Schn.
Fernmeldetechnik.
537. 228. ı : 621. 396. 072.6 Breite Quarzregeifilter. —
Bei. der Theorie der Quarzregelfilter!) wird vorausgesetzt, daß
die einzustellende Filterbreite klein gegen die Eigenbreite der
beim Aufbau des Filters verwendeten Schwingkreise ist. Diese
Voraussetzung ist bei den üblicherweise für Quarzfilter ver-
wendeten Zwischenfrequenzen durchaus erfüllt. Es sind aber
Fälle ausgesprochen niedriger Zwischenfrequenz denkbar, bei
welchen die größte einzustellende Filterbreite der Schwingkreis-
breite vergleichbar wird. In Erweiterung der ursprünglichen
Theorie werden daher in der vorliegenden Arbeit die neu hinzu-
kommenden Gesichtspunkte unter Einführung allgemein-
gültiger Parameter behandelt. Als solche dienen die ,,Quarz-
bedämpfung“ bọ = Rres!'» Lq und die relative Verstimmung
x = Afif. Hierbei ergibt sich, daß einseitig und zweiseitig ge-
regelte Filter!) nicht mehr wie bei schmalen Filtern das gleiche
ergeben. Beim einseitigen Filter bekommt nämlich mit zu-
nehmender Quarzbedämpfung die Resonanzkurve symmetrische
Höcker von immer größerer Höhe. Die größte unter Einhaltung
einer brauchbaren Filterkurve einstellbare Filterbreite beträgt
das 1,8fache der Schwingkreisdämpfung. Auf sorgfältigste
Abstimmung von Schwingkreis und Quarz ist zu achten.
Bereits bei sonst unmerklichen Fehlabstimmungen von d/8 wird
die Resonanzkurve deutlich unsymmetrisch. — Bei Filtern mit
zweiseitiger Regelung scheidet die Regelung durch Verstimmen
aus. Sie ändert nämlich nur die Bandbreite am Kopf der
Resonanzkurve, während in einigem Abstand alle Kurven wieder
zusammenlaufen, so daß nichts gewonnen ist. Gleichzeitig
ändert sich auch die Gestalt der Resonanzkurve vollkommen.
Beim zweiseitigen Filter ergeben sich mit zunehmender Quarz-
bedämpfung keine Höcker, vielmehr drei gleich hohe und immer
weiter auseinanderrückende Resonanzspitzen. Die Bandbreiten-
regelung darf also nur durch Änderung der Ankopplung vor-
genommen werden. Unter Einhaltung einer vernünftigen
Kurvenform kann man dann Filter mit einer maximalen Breite
des 3,öfachen der Schwingkreisdämpfung herstellen. Allgemein
kommt man auf große Bandbreiten nur mit Quarzen kleiner
Induktivität bei nach wie vor kleiner Quarzeigenbreite. Bei
großer. Juarzbedämpfung wächst die resultierende Bandbreite
nicht mehr linear, sondern nur noch mit der Wurzel aus der
Bedämpfung. Im übrigen werden dic berechneten charakteristi-
schen Kurvengrößen, wie Höckerabstand, Überhöhung und Ein-
sattelung in Kurvenform dargestellt, wobei sämtliche Größen
auf die Schwingkreisdämpfung bezogen sind. [W. Kautter,
Telefunkenztg. 18 (1937) H. 77, S. 42; 8 S., 11 Abb.) eb.
Theoretische Elektrotechnik.
621. 3. 015. 33 : 621. 315. 6. 015. I Über die Ausbreitung
gedämpfter Stoßwellen in Stoffen kleiner Leitfähig-
keit. — Von der Tatsache ausgehend, daß die genügend ge-
dämpfte Stoßwelle grundsätzlich nicht Hochfrequenzcharakter
besitzt, wird die Wellengleichung sinngemäß abgeleitet. Eine
Fouriersche Zerlegung, bei der die Wellenausbreitung so be-
trachtet wird, „als ob‘‘ sie eine Periodizität aufwiese, ist aus
noch klarzustellenden Gründen umgangen. Man betrachtet
einen Einheitsstoß der Spannung und die Ausbreitungsgesetze
in einem isotopen, in einer Richtung unendlich ausgedehnten
Medium bei Zugrundelegung einer konstanten elektrischen
Leitfähigkeit.
Der Verlauf der Feldstärke € wird in Abhängigkeit von
der Koordinate x und der Zeit £ nebst dem auftretenden Feld-
stärkemaximum für ein weit ausgedehntes Medium berechnet.
Ohne irgendwelche Raumladungen vorauszusetzen, weist die
Rechnung, trotz großer Dicke des Stoffes, auf eine sehr große
Feldstärke € in der Nähe der Welleneintrittsstelle hin. Dieses
3) W. Kautter, Telefunkenztg. 18 (1937) H. 76, S. 22.
Seren ne ne hen nn a at | o
322 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12
24. März 1938
theoretisch hergeleitete Ergebnis zwingt zur Annahme, daß
bei derartigen Stößen ein ausgeprägter Feldstärkedurchschlag
auftritt und das Verhalten die Ursache der Teil- oder Stufen-
durchschläge bei elektrischen Isolierstoffen ist. Feldstärken
oder Kräfte dieser Größe vermögen den Molekülverband ge-
nügend zu lockern, um einer Ionisierung genügend Spielraum
vorzubereiten. Obschon die Feldkonzentration einer Zu-
sammenschnürung, wie beim Gasdurchschlag ähnlich ist, wird
der Durchschlagsmechanismus bei festen Stoffen doch wesentlich
von denen im Gas verschieden sein. Der Beweis für das Auf-
treten von Teil- oder Stufendurchschlägen bei Kristallen,
Papierisolationen und Porzellan (Emitt. = 200 kV/cm) ist
durch Messungen anderer an Kristallen, Porzellan und Kabel-
isolation erbracht. Um den theoretisch gelieferten Beweis von
. der grundsätzlichen Verschiedenheit der gedämpften und unge-
dämpften Welle in bezug auf die Durchschlagfestigkeit zu er-
härten, werden Versuchsergebnisse herangezogen. Die Gleichung
für eine endliche Wellenstirn ist angegeben. [J. Müller-
Strobel, Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H.3, S. 198; 11 S.,
8 Abb.]
Physik.
537. 564 Untersuchung der Eiektronenlawine mit der
Nebelkammer. — Die Elektronenlawine stellt den Einlei-
tungsprozeß jeder Gasentladung dar. Die allerersten Stoß-
ionisierungsprozesse untersucht H. Raether im homogenen
Felde mit der Nebelkammer. Rechteckige Spannungsstöße
von etwa 10-7 s Dauer werden mit einer Wanderwellenleitung
erzeugt und an die Elektroden der Kammer gelegt, nachdem
diese expandiert worden ist. Nach dem Anlegen der Spannung
werden an der Kathode durch das Licht eines Funkens einige
Elektronen ausgelöst, die auf ihrem Wege zur Anode durch
Stoßionisation Ionen bilden. Bei einem Kammerdruck von
270 Torr und einer Feldstärke von 9 kV/cm werden auf einem
Wege von 3 cm von jedem Elektron etwa 20 Ionenpaare ge-
bildet, die gerade als Nebelspur in der Kammer zu erkennen
sind. Bei der kurzen Dauer des Spannungsstoßes erreichen die
Elektronen noch nicht die Anode, so daß die Entwickelung der
Elektronenlawine verfolgt werden kann. In Abb. 2 sind zwei
Anode
1!
Kathode
a b
Abb. 2. Elektronenlawinen in der Nebelkammer
(0,6 nat. Größe).
Photographien wiedergegeben, die bei 273 Torr und 10,5 kV/cm
aufgenommen sind. Bei a) beträgt die Dauer des Spannungs-
stoßes 1,4 - 1077 s, bei b) 2,4. 10-77? s. Ein Vergleich der beiden
Photographien zeigt das Vorwachsen der Elektronenlawine; die
Vorwachsgeschwindigkeit in Luft berechnet sich zu (1,25 + 0,2)
x 10°” cm/s. Die Zunahme der Schwärzungsdichte läßt erkennen,
daß die Tropfendichte an der Kathode praktisch Null gegenüber
der des Spannungskopfes ist. Neben dem Schwärzungsanstieg
ist eine zunehmende Verbreiterung der Spuren gegen die Anode
hin zu bemerken, die in ter Hauptsache auf thermische Diffusion
der Elektronen zurückzuführen ist. Aus der Vorwachsgeschwin-
digkeit und den Beweglichkeitsformeln läßt sich die thermische
Energie der Elektronen zu etwa 5 V berechnen. Auf den ersten
Weglängen erhält ein Elektron im Mittel etwa 1 V Energie
für jede freie Weglänge, gibt aber nur etwa 1/10 seiner Energie
bei jedem Stoß ab, so daß seine thermische Geschwindigkeit
dauernd zunimmt. Infolge der Streuung des Elektrons legt es
die weiteren Weglängen nicht mehr ausschließlich in Feldrich-
tung zurück, so daß es dem Felde während einer Weglänge
weniger Energie entnimmt. Nach etwa 150 Weglängen hat es
seine volle Energie erreicht. Auch aus der Breite der Lawinen-
spuren läßt sich die thermische Energie berechnen; es ergeben
sich kleinere Werte, in Luft 1 bis 2 V. [H. Raether, Z. Phys.
107 (1937) S.91; 19 S., 6 Abb.] Br.
Werkstatt und Baustoffe.
538. 082 : 620.1 Erfahrungen und Neuerungen auf
dem Gebiet der magnetischen Werkstückprüfung!).
— Von den zerstörungsfreien Prüfverfahren hat sich in den
letzten Jahren das Magnetpulver-Verfahren überall dort durch-
gesetzt, wo es sich um den Nachweis von Rissen, Schlacken-
zeilen und Poren an oder nahe der Oberfläche magnetisierbarer
Werkstücke handelt. Die Grundlagen dieses Verfahrens sind
durch mehrere in der letzten Zeit erschienene Arbeiten?) hin-
reichend bekannt. Die überaus rasche Entwicklung und die
schnelle Einführung in die Betriebe führten teilweise dazu, daß
das Verfahren nicht immer an geeigneten Prüflingen und mit
geeigneten Mitteln angewandt wurde. Es erweist sich daher
als erforderlich, die Leistungsfähigkeit und die Grenzen de
Magnetpulver-Prüfung aufzuzeigen.
Von größter Bedeutung für die Anzeigeempfindlichkeit ist
die bei der Prüfung wirksame magnetische Feldstärke. Messung
und Rechnung zeigen, daß bei 60 AW./cm Feldstärke an oder
nahe der Werkstückoberfläche liegende Risse und Schlacken-
zeilen von l/o mm Breite noch einwandfrei nachweisbar
sind. Feldstärken unter 30 AW./cm ergeben eine merklich
verringerte Fehlerempfindlichkeit, Feldstärken über 90 bis
100 AW./cm ergeben keine wesentliche Zunahme der Fehler-
erkennbarkeit.
Neben der Feldstärke ist für den Fehlernachweis die durch
die Fehlstelle senkrecht zur Flußrichtung hervorgerufene Quer-
schnittsschwächung von Einfluß. Bei gleichmäßiger Feld-
verteilung (Gleichstromerregung) sind demnach feine Fehler
um so besser nachweisbar, je geringer der Gesamtquerschnitt
des Prüflings ist. Um auch ausgedehnte Prüfquerschnitte mit
hoher Empfindlichkeit auf Fehler an oder nahe der Oberfläche
untersuchen zu können, empfiehlt sich die Anwendung der
Wechselstrom-Eigen- bzw. Fremderregung, die eine außer-
ordentlich starke Feldverdrängung zur Werkstückoberfläche
hin ergibt. Hierdurch gelingt es, den magnetischen Kraftfluß
dort zu konzentrieren, wo Fehler nachgewiesen werden sollen.
Zum Nachweis von Nietlochrissen in genieteten Kesseltrommeln,
von Kümpelungsrissen in gekümpelten Kesselböden, von
Schlackenzeilen, Rissen usw. in Wellen, Turbinenläufern und
Schweißverbindungen hat sich die \Wechselstromerregung
bestens bewährt.
Die Tiefenwirkung, die an sich bei Gleichstromerregung
bereits auf 6 bis 8 mm beschränkt ist, wird bei Wechselstrom-
erregung naturgemäß noch geringer. An allen Fällen, in denen
es auf eine gewisse Tiefenwirkung ankommt (dünnwandige
Schweißverbindungen), ist daher der Gleichstromerregung
unbedingt der Vorzug zu geben.
Die Grenze der Tiefenwirkung des Magnetpulver-Verfahrens
ist dann erreicht, wenn das durch Tiefenfehler an der Werkstück-
oberfläche hervorgerufene Streufeld nicht mehr ausreicht, um
Feilspäane (die zur Erhöhung ihrer Beweglichkeit in einem
Suspensionsmittel aufgeschwemt sind) über die Fehlstelle zu
ziehen bzw. dort festzuhalten. Solche Streufelder lassen sich
nur noch magnet-induktiv nachweisen. Hierzu läßt man eine
Spule mit ihrer Windungsfläche parallel zur, Werkstückober-
fläche rotieren oder schwingen; die durch die Vertikalkompo-
nente eines Fehler-Streufeldes induzierte EMK dient dann
zum Nachweis des Fehlers. Auf diesem Verfahren beruhen be-
stimmte technisch durchgearbeitete Schweißnahtprüfer.
Auf dem gleichen Gedanken beruht ein in der Reichs-
Röntgenstelle entwickeltes Drahtseil-Prüfgerät, dessen drel-
teilige Schwingspule — ebenso wie die aufklappbaren Pol-
schuhe — um das zu prüfende Drahtseil, das also bereits verlegt
sein kann, zusammengesetzt wird.
Das Magnetpulver-Verfahren, sowie das Schwingspulen-
Verfahren, sind nur auf magnetisierbare Werkstoffe anwendbar.
Für die Prüfung von Rohren und Stangen aus nichtferto-
magnetischen und ferromagnetischen Werkstoffen wurde in der
Reichs-Röntgenstelle ein Gerät entwickelt, das mit Wechsel
strom-Erregung arbeitet und die im Prüfling erzeugten Kurz-
schluß- bzw. Wirbelströme zum Fehlernachweis ausnutzt. SchP-
, 1) Auszug aus einem Vortrag von R. Berthold, gehalten auf der 2. Betriebs-
leiter-Tagung am 29. und 30. 10. 1937, veranstaltet von der Allianz u. Stuttgarte
Verein Versicherungs-AG., Berlin.
.__”) R.Bertholdu. W. Schirp, Masch. Schad., Sonderheft Juni 37 (daselbst
weitere Schrifttum-Angaben). H. Wilhelm und H. L. Elsässer, Mitt. Ver. Grob
kesselbes. 59 (1936) S. 266. R. Berthold und F. Gottfeld, Stahlbau 10 (1999
H. 4. O. Holtschmidt, Z. VDI 81 (1937) S. 862. T. C. Rathbone, Mech. Eng$-
59 (1937) H. 3. W. Gerlach, Z. techn. Phys. 15 (1937) H. 11.
I
24. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12
RN na ne nm u a mL en ne NE en ie af ae EEE ze a
VERBANDSTEIL.
Einladung
40. Mitgliederversammlung des VDE in Köln/Rhein
vom 22. bis 25. Mai 1938
Sonntag, den 22. Mai
1800 Jungingenieurtreffen, Lesegesellschaft
Montag, den 23. Mai
900 Fachberichte, Kongreßhaus
Al Energieübertragung DI Elektrophysik
B I Elektromaschinenbau EI Telegraphie und
CI Meßtechnik I Telephonie |
(Vortragsfolge der Fachberichte erscheint demnächst)
1000 Vorstandssitzung, Rathaus, Senatssaal
1130 Vorstandsratsitzung, Rathaus, Hansasaal
150 Fachberichte, Köngreßhaus
All Starkstromkabe| DIL Steuerung, Regelung
B Il Industrielle Antriebe u. Schutzschaltung |
C II Meßtechnik II E Il Telegraphie und
Telephonie Il
(Vortragsfolge der Fachberichte erscheint demnächst)
2000 Begrüßungsabend, Große Messehalle (Straßenanzug)
Dienstag, den 24. Mai
90 Fachberichte, Kongreßhaus
A III Schaltanlagen und D Ill Steuerung, Regelung
Scholtgeräte u. Schutzschaltung II
B Ill Elektrowärme E Ill Funktechnik
CIII Isolierstoffe
(Vortragsfoige der Fachberichte erscheint demnächst)
150% Mitgliederversammlung (Geschäftssitzung), Gürzenich
1. Begrüßung
2. Geschäftliches
3. Hauptvortrag von Direktor Dr.-Ing. E.h. Rudolf
Bingel VDE: „Die Elektrotechnik industrieller An-
lagen”
200 Gemeinsames Abendessen, Große Messehalle
(Straßenanzug)
Mittwoch, den 25. Mai
900—1300 Besichtigungen
1. Elektrizitätswerke der Stadt Köln
2. Felten & Guilleaume Carlswerk AG., Köln-Mülheim und
I.G. Farbenindustrie AG. Hochdruckkraftwerk Leverkusen
. Fernsprechamt I Köln-Deutz (auch für Damen)
. Flughafen der Stadt Köln (auch für Damen; für Ausländer
nicht zugelassen)
. Hochspannungs-Gesellschoft mbH. Köln-Zollstock
. F.Klöckner KG., Köln-Bayenthal und Bonner Keramik AG., Bonn
a a m 6)
7. Meirowsky & Co. AG., Porz am Rhein
8. Rhein. Elektr. Werke im Braunkohlenrevier AG. Kraftwerk
Fortuna mit Braunkohlengrube und Brikettfabrik, Quadrath
bei Köln
9. Rhein. Draht- v. Kabelwerke GmbH., Köln-Riehl, Ford-Motor-
Company AG., Köln-Niehl (auch für Damen)
10. Rhein. Westf. Elektr. Werk AG. Kraftwerk „Goldenbergwerk”
Knapsack bei Köln
11. Rhein. Westf. Elektr. Werk AG. Hauptschaltstelle in Brauweiler
bei Köln
12. Ringsdorfi-Werke AG. Mehlem
Besichtigungen nur für Damen
13. Johann-Maria-Farina, gegenüber dem Jülichsplatz, Köln
14. Ferd. Mülhens, Eau de Cologne- u. Parf.-Fabrik Nr. 4711, Köln
15. Gebr. Stollwerk AG. Köln
16. Corn. Stüssgen AG. Köln (Lebensmittel-Großhande!)
Gemeinsame Ausflüge und Besichtigungen
90—23%
17. Bod Aachen: Stadtbesichtigung und Besichtigung der Elektro-
technischen Institute der Technischen Hochschule. Eisenbahn-
fahrt über Köln nach Königswinter a. Rh. — Abendessen auf dem
Petersberg im Siebengebirge. Rūd&ktahrt mit Dampfer nach Köln
18. Langenberg im Rheinland: Besichtigung des Rundfunksenders.
Autobusfahrt durch das Bergische Land über Schloß Burg zum
Rhein. Rückfahrt von Königswinter mit Dampfer nach Köln.
19. Eifel-Ausflug (Autobus) über Zülpich zur Burg Nideggen und
Ordensburg Vogelsang. (Besichtigung der Burgen). Weiter-
fahrt durch die Eifel nach Königswinter (Rhein) und zum Peters-
berg im Siebengebirge. Rückfahrt mit Dampter nach Köln.
1430_ 2300
20. Rheinausfilug (Sonderzug) nach Königswinter. Von hier Rhein-
fahrt mit Dampfer (Kaffeetafel an Bord), Abendessen in ein-
zelnen Gruppen an Land in Niederbreisig, Remagen, Rolands-
ek und Godesberg. Rückfahrt mit Dampfer nach Köln.
Tagungsabschluß mit gemeinsamer Rückfahrt aller Dampfer nach
Köln. — Bei Ankunft Dom- und Rheinufer-Beleuchtung
Veranstaltungen für Damen
Montag, den 23. Mai
915—1230 Vortrag des Herrn Dr. Lempertz: „Die Hanse-
stadt Köln, Stadtbild, Kunst und Kultur” in der
„lese”, anschließend Stadtrundfahrt mit Autobus
1530—1600 Heiterer Nachmittag auf der Sünner-Terrasse am
Rhein
Dienstag, den 24. Mai
915—1230 Besichtigungen: Dom mit Domschatz, Haus der
Rheinischen Heimat, Schnütgenmuseum
1430—1700 Fahrt nach Schloß Brühl, Besichtigung des Schlosses
und Parkes, Kaffeetafel mit Konzert
Änderungen des vorstehenden Tagungsplanes bleiben vorbehalten
: ; e i ind zu richten an: VDE Bezirk
Besondere Einladung mit Anmeldeformular wird der ETZ, H. 13 vom 31.3. 1938, beigelegt. Anfragen sin i i
Köln E.V., Mitgliederversammlung 1938, Köln/Rhein, Friesenplatz 14. Fernruf: Köln 50737. Poststheckkonto: Köln 17288 VDE Bezirk
Köln Mitgliederversammlung 1938
Verband Deutscher Elektrotechniker E. V.
Der Vorsitzende:
Ohnesorge
324
Bekanntmachung.
Ausschuß für elektrische Bahnausrüstung.
Der Ausschuß für elektrische Bahnausrüstung hat die
Anregungen und Einsprüche zu dem in ETZ 58 (1937)
S. 81, 108, 139, veröffentlichten Entwurf von VDE 0535
ordnungsgemäß behandelt. Nachstehend wird die Schluß-
fassung von
VDE 0535/111.38 „Regeln für elektrische Maschinen und
Transformatoren auf Bahn- und anderen
Fahrzeugen R. E. B.“
veröffentlicht, soweit es sich um Änderungen gegenüber
der Entwurfsfassung handelt. Die Regeln VDE 0535/111.38
sind vom Vorsitzenden des VDE im März 1938 genehmigt
worden und werden ab l. April 1938 in Kraft treten.
Sonderdrucke von VDE 0535 können von der Geschäft-
stelle des VDE zum Stückpreise von RM 0,80 bezogen
werden.
Verband Deutscher Elektrotechniker.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
VDE 0535/11. 38
Regeln für elektrische Maschinen und Transformatoren
auf Bahn- und anderen Fahrzeugen R.E.B.
[Änderungen
gegenüber dem Entwurf in ETZ 58 (1937) S. 81, 108, 139.)
§ 1.
Geltungsbeginn.
„Diese Regeln gelten für Maschinen und Transformatoren
und die übrigen in § 3 genannten Geräte, deren Herstellung nach
dem 1. April 1938 begonnen wird!).“
§ 2.
Abweichungen von den Regeln.
Die Paragraphenangabe wird geändert in „$$ 65 bis 70°.
§ 3.
Geltungsbereich.
A. Maschinen.
Der letzte klein gedruckte Absatz erhält folgende Fassung:
„Hilfsmaschinen, die im wesentlichen wie Maschinen für Dauerbetrieb arbeiten,
d. h. mit nahezu gleichbleibender Drehzahl, Drehrichtung und Belastung laufen,
unterliegen VDE 0530 „Regeln für die Bewertung und Prüfung von elektrischen
Maschinen R. E. M.“
B. Transformatoren.
Der letzte klein gedruckte Absatz unter 2. erhält folgende
Fassung:
„Für Hilfstransformatoren, die im wesentlichen wie Transformatoren für Dauer-
betrieb arbeiten, gilt VDE 0532 „Regeln für die Bewertung und Prüfung von
Transformatoren R.E.T.". Sind sie jedoch im Ölkessel von Transformatoren
nach 1 bis 3 untergebracht, so gelten für sie die vorliegenden Regeln (VDE 0535).‘
§ 5.
Wicklungen von Transformatoren.
Der bisherige Wortlaut unter A 3, „Tertiärwicklung‘‘ wird
gestrichen.
§ 6.
Spannungs- und Strombegrifife.
Der 5. Absatz erhält folgende Fassung:
„Spannung ist bei Drehstrom die Spannung zwischen den
Hauptleitern.”
8 9.
Nennspannung, Dauerspannung, Größtspannung.
Der 1. Satz (‚Nennspannung ist die auf dem Schild an-
gegebene Spannung‘) wird gestrichen.
Unter e) wird folgender Wortlaut neu aufgenommen:
„‚e) Nennspannung von Akkumulatoren ist die
mittlere Entladespannung, bei Bleibatterien ist diese im
allgemeinen mit 2 V je Zelle einzusetzen.“
_——
1) Genehmigt durch den Vorsitzenden des VDE im März 1938. Ver:
licht: ETZ 58 (1937) S. 81, 108, 130; 59 (1938) S. 324. aan
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12
24. März 1938
§ 11.
Leistungsbegriffe.
Die beiden ersten Absätze erhalten folgende Fassung:
„Abgabe ist die abgegebene Wirkleistung, und zwar:
bei Motoren an der Welle,
bei Generatoren an den Klemmen,
bei Umformern, Stromrichtern und Transformatoren an den
Sekundärklemmen.
Aufnahme ist die aufgenommene Wirkleistung, und zwar:
bei Generatoren an der Welle,
bei Motoren an den Klemmen,
bei Umformern, Stromrichtern und Transformatoren an den
Primärklemmen.‘
Im letzten Absatz werden die Worte „nach Abzug aller
Nebenleistungen“ gestrichen, dafür wird folgender Schlußsatz
aufgenommen:
„Hierbei sind die Nebenleistungen abzuziehen, die zwar vom
Verbrennungsmotor aufgebracht, aber nicht an die Gene-
ratorwelle abgegeben werden.‘
§ 12.
Nennleistung.
Der 2. Absatz erhält folgende Fassung:
„Nennleistung von Fahrzeuggleichrichtern ist die
Dauerleistung auf der Gleichstromseite, bestimmt durch das
Produkt von Nennspannung (Effektivwert) und Nennstrom
(Effektivwert).‘
§ 13.
Drehzahl.
„Die höchste Betriebsdrehzahl von Fahrmotoren ist,
falls nichts anderes vereinbart, die doppelte Stundendrehzahl.
Nenndrehzahl von Motoren siehe $ 8.
Die Nenndrehzahl eines Generators mit Antrieb durch
Verbrennungsmotoren ist die größte dauernd zulässige Drehzahl
des Generators bei Antriebsleistung.“
$ 16.
Erregung.
„B. Einteilung nach Schaltung.
Unterschieden werden:
l. Reihenschlußerregung: Erregung durch den Anker-
strom.
Bei Feldschwächung gilt als Maß für die Erregung:
a) (wie bisher unter 2.)
b) (wie bisher unter 2.)
Der Erregergrad wird in Prozent angegeben.
Die bisherigen Abschnitte 3. und 4. erhalten die Nummern 2.
und 3.
§ 19.
Schutzarten für Maschinen.
Als 5. Absatz wird folgender Wortlaut neu aufgenommen:
„5. Explosionsgeschützte Maschinen: Ausführung
entsprechend den Sonderanforderungen für die Ver
wendung in explosionsgefährdeten Betriebsstätten und
Lagerräumen (siche VDE 0171 ‚Vorschriften für die
Ausführung explosionsgeschützter elektrischer Maschinen,
Transformatoren und Geräte‘).
Der bisherige Absatz 5 erhält die Nummer 6.
§ 20.
j Betriebsarten.
A. Fahrbetrichb.
Der l. Satz erhält die Fassung:
„Fahrbetrieb ist die planmäßig festgesetzte Benutzung der
Maschinen und Transformatoren auf bestimmten Fabr-
strecken.‘
B. Prüfbetrieb.
In den letzten 3 Zeilen werden die Kurzbezeichnung®?
DP, StP, AnfP gestrichen.
22.
Spannungen,
lafel I erhält folgende geänderte Fassung:
—
-—-—[[..
2) VDE 0171 in Vorbereitung: vgl. VDE 0165.
yNa
eg’
nik 24. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12 325
ma,
Tafel I. Genormte Nennspannungen für Maschinen
in Volt.
PR 2 ed: en Nomen
SH ee O Einphasen-
a i Gleichstrom?) strom?)
Betriebspannung?)| —— — HE = _ | 16"/, Per/s
nach Fahrmotoren fi ür Speisung aus
VDE 0175 ‚ Akkumulatoren up. Hilfs-
> Fahr- | (Fahrzeuge für y .
u. 0176 leitung?) Straßen- maschinen | motoren
a verkehr)®)
12 == Zu 12 —
24 — — 24 —
40 — 40 = 2
& 80 — 80 — —
110 — — 110 ar
ei == 160 £ =
a — — — — 200
| 220 220 = = az
= 4 — _ = ==
600”) 600°) — — —
Re 750 750 — — —
u 1200*°) 1200*) — — —
Loi 1500 1500 — — —
| 8000 3000 — — _
1) Als zulässige Spannungsschwankungen in Gleichstrom-Bahn-
netzen (600 bis 3000 V) gelten +20% und —33 14%, bei Einphasen-
Bahnnetzen +10% und —20% der genormten Betriebsspannung.
t 3) Für Gleichstromgeneratoren zur Speisung von Fahrmotoren
und für Einphasen-Fahrmotoren werden genormte Nennspannungen
nicht festgelegt.
we 3) Über den Betrieb mit Überspannungen siehe $ 63.
4) Für Schienenfahrzeuge mit Akkumulatorenbetrieb werden
genormte Nennspannungen nicht festgelegt.
nn *) Da eine größere Anzahl von Anlagen zur Zeit noch mit
| 550 V bzw. 1100 V betrieben wird, sollen für bestehende Anlagen auch
diese Nennspannungen neben den genormten Werten gelten.
$ 29.
Prüfbetrieb.
A. Dauerprüfung.
Die Kurzbezeichnung ‚DP wird gestrichen.
i Der 2. Absatz erhält die Fassung:
„Bei gekapselten Gleichstrom-Fahrmotoren soll die Dauer-
prüfung entfallen.“
Im Anschluß an den 2. Absatz wird folgender Zusatz in
Kleindruck aufgenommen: i
„Leistungsangaben für Dauerprüfungen sind mit dem Beibuchstaben „dd“ zu
kennzeichnen (.... kWaa).“ i
B. Stundenprüfung.
= Die Kurzbezeichnung „StP‘‘ wird gestrichen.
‚Im Anschluß an den 2. Absatz wird folgender Zusatz in
Kleindruck aufgenommen:
„Leistungsangaben für Stundenprüfungen sind mit dem Beibuchstaben „std“
es zu kennzeichnen (.... kWaa).“
C. Anfahrprüfung.
Die Kurzbezeichnung „AnfP‘‘ wird gestrichen.
§ 31.
| Probelauf.
l. Dauerprüfung.
Die Kurzbezeichnung „DP“ wird gestrichen.
Im 2. Absatz wird hinter dem Wort „zweckmäßig‘“ ein-
gefügt „bei ruhenden Wicklungen‘. p
Abb. 2 aus VDE 0530/XII. 37 wird aufgenommen.
2. Stundenprüfung.
Die Kurzbezeichnung ,StP“ wird gestrichen.
Der Wortlaut wird wie folgt geändert:
„2. Stundenprüfung: Bei Beginn der Stundenprüfung darf
die Temperatur des wärmsten Wicklungsteils der Maschine
oder des Transformators nicht höher als 4° über der Kühl-
mitteltemperatur liegen. Der Probelauf wird nach Ih ab-
gebrochen.‘
§ 32.
Bestimmung der Wicklungserwärmung.
Im letzten Satz werden die Wörter „Klemmen von“ ge-
strichen.
$ 33.
Erwärmungsmessung des Eisenkernes und des Öles.
Der 3. Absatz wird gestrichen.
§ 34.
Berechnung der Wicklungserwärmung aus der
Widerstandszunahme.
In dem letzten, klein gedruckten Absatz wird der 1. Satz
gestrichen.
§ 35.
Erwärmungsmessung mit Thermometer.
Der 1. Absatz erhält folgenden Zusatz:
„Die Zeitkonstante des Thermometers soll hinreichend klein
sein, um ein sicheres Messen der auftretenden Höchsttempe-
ratur zu ermöglichen.‘
$ 36.
Ausführung der Messungen.
Im letzten Absatz werden die Worte ‚bis zum Abschluß
der Messungen‘ ersetzt durch „bis zur ersten Ablesung‘“.
§ 38.
Wärmebeständigkeit der Isolierstoffe.
Tafel III. Wärmebeständigkeitsklassen.
Lackdraht wird nicht in Isolationsklasse B, sondern in
Isolationsklasse A eingereiht.
Hinter dem Wort „Lackdraht‘‘' wird auf folgende Fußnote
in der Tafel verwiesen:
*) Mit Rücksicht auf die in diesen Regeln zugelassenen höheren Grenz-
erwärmungen konnte für Lackdraht nicht die hierfür nach $ 33 von
VDE 0530/X11. 37 und nach $ 41 von VDE 0532/XII. 37 neuerdings vorgesehene
Isolationsklasse B zugestanden werden.
Die bisherige Fußnote 2 in Tafel III wird gestrichen, statt
dessen wird unmittelbar hinter $ 39 (vor Abschnitt D) ein neuer
Paragraph mit folgendem Wortlaut aufgenommen:
„§ 40.
Isolierung aus verschiedenen Stoffen.
Gemeinsame Verwendung von Isolationsklasse C mit A,
letztere zum mechanischen Aufbau benutzt, gilt als Isolations-
klasse B, wenn die Isolierung bei den für Klasse B zulässigen
Grenztemperaturen in dielektrischer und mechanischer Hin-
sicht dem dauernden Betrieb standhält.“
Die Nummern der beiden folgenden Paragraphen ($$ 40
und 41) erhöhen sich dementsprechend gegenüber dem Entwurf
um l.
Abschnitt D erhält die Überschrift:
„D. Belastungsprüfungen.“
$ 41 (bisher § 40).
Allgemeines.
„Die folgenden Bestimmungen sollen nur die mechanische
und elektrische, nicht aber die thermische Überlastbarkeit fest-
stellen. Die Prüfungen sollen an der warmen Maschine vorge-
nommen werden. Die Anfangstemperatur muß aber so niedrig
sein, daB die Grenztemperaturen nach Tafel XIV (Anhang)
nicht überschritten werden.
Um eine bessere Auflage der Bürsten zu erzielen, kann der
Hersteller verlangen, daß vor jeder Prüfung die Maschine bei
Nennspannung 5 min lang in Drehrichtung der Prüfung mit
einem Strom betrieben wird, der höchstens gleich dem Nenn-
strom ist.
Maschinen, die für beide Drehrichtungen bestimmt sind,
sollen auch in beiden Drehrichtungen geprüft werden.
Die Bürsten dürfen aus ihrer betriebsmäßigen Lage nicht
verschoben werden.
Kommutatoren dürfen nach der Prüfung nur solche Brand-
spuren aufweisen, die im Betrieb nach einigen Stunden wieder
verschwinden.
Die Prüfungen nach $$ 41 bis 46 sollen nur an einem ge-
wissen zu vereinbarenden Anteil der Liefermenge vorgenommen
werden.‘
§ 42 (bisher $ 41, A).
Überlastungsprüfungen.
Der bisherige $ 41 ‚Überlastungsprüfung‘‘ wird in zwei
Paragraphen, nämlich $ 42 „Überlastungsprüfungen‘“ und $ 43
„Anfabrprüfungen‘ aufgeteilt. Der neue $ 42 erhält folgen-
den Wortlaut:
„Maschinen müssen ohne Beschädigung und bleibende
Formänderung die in Tafel VI angegebenen Überlastungen
aushalten.‘
Tafel VI wird wie folgt geändert:
-= Me ht ‘U ë Á
e
326
Nr.
Tafel VI. Überlastungen für Fahrmotoren und Hilfsmaschinen.
ol u 3 4
Art des | Span- Strom
Motors |nung”) »”)
5 6
— nn i EEE a Aiia N,
Dauer Erregung Bemerkungen
A. Gleichstrominotoren
1 Motoren |1,25U I
2 regelung U 2I Felderregung
| Bei der ge-
ringsten zu-
lässigen
Erregung,
3 1,230 1 die bei der
Bestellung A
30 für den ent-
Barea E ’ | spr. Strom
regelung Moto- | anzugeben ist
Sa ren für
bei mit vermin-
nr. derter pi
‚ ; ich- regung, je-
$ : ea a doch nicht
30g | unter 80%
in jeder | Erregergrad
. Die Spannung
Motoren, ung soll, wenn
die ständig nötig, soweit
in Reihen- verringert
schaltung mit voller werden, daß
5 arbeiten, | 1,5 U 061 Feld- der Motor die
ohne erregung höchste Be-
mechanisch triebsdrehzahl
gekuppelt (siche & 64,
zu sein _ Tafel X) nicht
überschreitet
B. Einphasen-Wechselstronmotoren
6 1,1 U I
Motoren e aLa < u
|
7 | allgemein |0750, 1,77 | 30s,
Mao: Die Umdre-
Motoren ren für hungszahl ist,
dic ständig beide wenn nötig,
in Reihen- Dreh- auf das 1,35-
schaltung rich- a a
8 arbeiten, |1,33U I tungen = nigen zu Kr -
ohne 30 s grenzen, die
mechanisch in jeder der er
gekuppelt Rich- ten oe
iein tung schwindigkelt
a des Fahrzeugs
entspricht.
C. Hilfsmaschinen
9 nachs3, A 7 15I 2mn|] ~ |) =
*) Hierbei bedeutet U die Nennspannung des Motors nach $ 9b);
I den Nennstroni.
$ 43 (bisher $ 41, B).
Anfahrprüfungen.
Der l. Satz erhält folgende geänderte Fassung gegenüber
dem entsprechenden Satz aus dem früheren $ 41, B:
„Folgende Anfahrprüfungen sind auszuführen, bei Moto-
ren die für beide Drehrichtungen bestimmt sind, in jeder
Drehrichtung :"
a) Gleichstrom- und Drehstrommotoren.
Der bisherige 3. Absatz wird gestrichen.
b) Einphasenmotoren.
Die bisherigen beiden letzten Absätze werden gestrichen.
c) Generatoren mit Antrieb durch Verbrennungs-
motoren.
` „Bis auf weiteres gilt folgende Regel:
Der Generator ist für eine Dauer von 20 s mit seiner Nenn-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12 24. März 1938
treten, das aber den betriebsfähigen Zustand nicht beeinträchti-
gen darf.
Bei Generatoren mit Antrieb durch Verbrennungsmotoren
gilt die Anfahrprüfung nach $ 43c) als kurzzeitige Kommu-
tierungsprüfung.“
i § 45.
Bremsprüfungen.
Dieser Paragraph wird neu aufgenommen.
Der neue $ 45 erhält folgenden Wortlaut:
„Bei StraBenbahn-Fahrmotoren für Widerstands-
bremsung ist folgende Bremsprüfung auszuführen und inner-
halb 5 min ein zweites Mal zu wiederholen; sie gilt als bestanden,
wenn keine Überschläge und keine bleibenden Beschädigungen
am Kommutator und an den Bürsten auftreten:
Zwei gleiche Motoren werden miteinander gekuppelt, von
denen der eine als Hauptstrommotor vom Netz gespeist wird
und der andere als Hauptstromgenerator geschaltet ist. Der
Maschinensatz wird im Leerlauf auf die Drehzahl n, = 1,1 m
gebracht, wobei na höchste Betriebsdrehzahl ($ 13) ist.
Hierbei ist angenommen, daß die Drehzahl bei der Prüfung bis zum Erreichen der
höchsten Spannungsspitze um nicht ınehr als 10% absinkt.
Dann wird der als Generator arbeitende Motor auf einen
Widerstand geschaltet, dessen Größe so zu wählen ist, daß das
Produkt aus den beim Versuch auftretenden höchsten Spitzen-
werten von Strom und Spannung den Betrag von 6 U I nicht
überschreitet, wobei Spannungsspitzen in der Höhe von etwa
2 U und Stromspitzen in der Höhe von etwa 3 / zu erwarten
sind.
Zur Feststellung der Spitzenwerte von Strom und Spannung
genügen Meßgeräte mit vorgespanntem Zeiger.
Die Größe des Widerstandes berechnet sich angenähert aus:
u nb
I ny
wobei U die Nennspannung und / den Stundenstrom bedeutet.
Fahrmotoren für anders geartete Bahnbetriebe und für
Nutzbremsung werden nach besonderer Vereinbarung ge-
prüft.“
$ 46 (bisher $ 43).
Kurzschlußsicherbeit.
Der letzte Absatz wird wie folgt ergänzt:
„Bei einer solchen Prüfung soll lediglich die mechanische
Festigkeit des Wicklungsbaues festgestellt werden. Der
Kurzschluß muß so schnell abgeschaltet werden, daß die
thermische Beanspruchung der Wicklung in zulässigen
Grenzen bleibt.‘‘
§ 47 (bisher § 44).
Allgemeines.
Fußnote 4) mit Hinweis auf die noch der Beratung unter-
liegende Stoßprüfung wird gestrichen.
& 48 (bisher $ 45).
Wicklungsprüfung.
Im letzten Satz des 9. Absatzes werden die Worte „die
gleichen Bedingungen gelten für die Spannungsprüfung 8°-
brauchter Maschinen und Transformatoren‘ gestrichen.
Im 11. Absatz wird statt „beim Hersteller“ gesetzt „bei der
Abnahme“, 3 k
Unter a) 2. wird in der 3. Zeile statt „‚Poles’‘ gesetzt „Wick
lungsteiles‘'.
Unter a) 3. wird statt ‚„Fahrmotoren‘ gesetzt „Gleich-
strom-Fahrmotoren'.
Unter a) 4. werden die Worte „einschließlich etwa Yor
handener Stromteiler‘‘ angefügt.
drehzahl und, falls nichts anderes vereinbart, mit dem 1,6-fachen Der Absatz a) 5. wird gestrichen.
Nennstrom, ferner mit einer solchen Spannung zu betreiben,
daß die aufgenommene mechanische Leistung gleich der An- Tafel VII erhält folgende geänderte Fassung:
triebsleistung (siehe $ 11) wird.”
§ 44 (bisher § 42).
Kommutierungsprüfungen.
Maschinen mit Kommutator müssen bei den verschiedenen
betriebsmäßigen Erregungen bei jeder Belastung bis zur Nenn-
leistung praktisch funkenfrei arbeiten.
Vorausgesetzt wird bei allen Kommutierungsprüfungen,
daß Kommutator und Bürsten in einwandfreiem Zustand und
yut eingelaufen sind,
Bei Wechselstrom-Kommutatormotoren während des An-
laufs und bei Gleichstrommotoren mit elektrischer Bremsung
(siche § 45) kann vorübergehend stärkeres Bürstenfeuer auf-
Tafel VII. Prüfspannungen für die Wicklungsprüfung.
1 | En umase
35kW und
: Maschinen®). s 100 V I Ba: N ns
2 alle anderen |2 U + 1500 V, mindestens 2500}
3 | Transfor- = 10KV 3,25 U, mindestens 250 y _
4 | matoren > 10kvV 1,75 U + 1500 V
hen wie |
*) Für Hilfsmaschinen nach $ 3, A 4, die im wesentlic aa
Maschinen im Dauerbetrieb arbeiten, gelten die Prütspannungen
0 von VDE 0330, XTI. 37. ee
aM amaa maa a
-e n
94. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12 827
§ 49 (bisher § 46).
Sprungwellenprüfung für Transformatoren.
Fußnote 5) mit dem Hinweis auf die noch der Beratung
unterliegende Stoßprüfung wird gestrichen.
Das Schaltbild c) aus Abb. 1 wird gestrichen.
§ 50 (bisher $ 47)
Windungsprüfung für Transformatoren.
Der 2. Absatz erhält folgende Fassung:
„Die Prüfung erfolgt bei Leerlauf mit mindestens 2-facher
Nennspannung. Die Frequenz kann entsprechend erhöht
werden; die Prüfdauer beträgt 5 min.“
In der letzten Zeile des 3. Absatzes muß es statt „Tafel IX“
heißen „Tafel VII". |
$ 51 (bisher $ 48)
Durchführungsisolatoren.
Der 3. Absatz erhält folgende Fassung:
„In Tafel IX bedeutet U, die Reihenspannung nach § 7 und
$ 20 von VDE 0670/1937 ‚Regeln für Wechselstrom-Hoch-
spannungsgeräte R. E. H". Die Werte der Tafel gelten auch
wenn die Nennspannung des Transformators die Reihen-
spannung der zugehörenden Durchführungen bis zu 15%
überschreitet.‘
$ 56 (bisher $ 53)
Mittelbar gemessener Wirkungsgrad.
„B. Einzelverlustverfahren.
Absatz a) erhält folgende Fassung:
a) Verluste im Eisen und anderen Metallteilen bei Leerlauf
(Eisenverluste),‘'
$ 59 (bisher $ 56)
Berechnung der Lastverluste.
Der 2. Absatz erhält die Fassung:
„2. Übergangsverluste, die nicht besonders gemessen
werden, können unter der Annahme von 2 V Spannungs-
abfall unter den Bürsten errechnet werden.‘
$ 61 (bisher $ 58)
Verluste von Transformatoren.
2. Kurzschlußverlust. Im 2. Satz wird statt ‚‚fest-
gestellt“ gesetzt „‚hergestellt‘‘.
$ 64 (bisher $ 61)
Schleuderprüfung.
a l. Satz wird ‚„Schleuderdrehzahl‘‘ ersetzt durch ‚‚Dreh-
zahl‘.
Tafel X erhält folgende vereinfachte Fassung:
Tafel X. Schleuderdrehzahl.
Tl een mn
No le an nn le en a ran a ee en ee
Maschinengattung Schleuderdrehzahl
l 1,25-fache höchste
wi allgemein Betriebsdrehzahl ($ 13)
Fahr- |; mehrere elektrisch 1,35-fache höchste
motoren ' dauernd in Reihe ge- Betriebsdrelizahl
2 schaltete Motoren ($ 13)
mit Einzelachsantrieb
ohne Schleuder-
EN RA ne ve nes relais de um nass
Hilf: |
N | 1,2-fache Leerlauf-
__ |_ schlußverhalten ` drehzahl
i u msschigen
m Ihen- 1,5-fache Nenndrehzahl
schlußverhalten
a un eh nu de
$ 66 (bisher $ 63)
Leistungsschild.
Im 1. Satz soll es heißen: |
„rec... das möglichst so zu befestigen ist .......".
a Unter A 3 wird die Kurzbezeichnung ,„StP“ und im klein
gedruckten Text ‚durch DP“ gestrichen.
Der klein gedruckte Absatz unt B 5 erhält folgend >-
NEN ne | satz unter B 5 er olgende ge
un ve Masct ainen, die nur in einer Drehrichtung benutzt werden sollen
gen oder neue A ung der Drehrichtung nur durch konstruktive Änderun-
zahlangabe 8 der inneren Maschinenschaltung möglich ist, ist der Dreh
ein Pfeil mit Spitze : od. j l
Rechtsla p nach rechts mit davorgesetztem „nur“ (nur —) für
ein Pfeil mit Spitze nach links mit davorgesetztem „nur“ (nur +) für
Linkslauf hinzuzufügen.
Umsetzen der Bürstenhalter ist als konstruktive Änderung anzuseben,
nicht aber die Verschiebung der Bürsten.
Empfohlen wird, den Drehrichtungspfeil auch noch auf der Stirn des
freien Wellenstumpfes anzubringen.‘
Tafel XIII ‚„Schaltzeichen nach DIN VDE 710° wird ge-
strichen.
$ 71 (bisher $ 68):
Zulässige Abweichungen.
In der bisherigen Tafel XIV ‚Toleranzen‘ wird die 1. waage-
rechte Spalte durch folgenden Wortlaut ersetzt:
I | I
Nr. Era
Gewährleistungen für en
bei Nennlelstungen 4 10%
1 Dakanis- e V OCPEIEKY
Reihenschluß- ' 2
motoren bei Nennleilstungen
über 11 kW ru en
| -- 5% Typentoleranz®*)
> 3% Herstellungs-
_ twleranz®)
In der 6. waagerechten Spalte wird statt „Wicklungs-
verlust“ gesetzt ‚„Kurzschlußverlust'‘.
Die Fußnote in der bisherigen Tafel XIV erhält folgende
Fassung:
„* Die Drehzahl-Kennlinie soll für jeden Motor im warmen Zustand
(Aukertemperatur 75°) bei Nennspannung, falls betriebsinäßig verlangt für
beide Uinlaufsrichtungen, abhängig von der Stromstärke bei vollem Feld und bei
größter Feldschwächung um nicht mehr als -- 3°, (Herstellungstoleranz) von
der Typenkennlinie abweichen und zwar für alle Stromstärken zwischen der
höchsten Drehzahl und derjenigen, die dem 1,5-fachen Stundenstrom entspricht.
Die Typenkennlinie ist der Mittelwert, der an den ersten 10 Motoren einer
neuen Lieferung (oder an sämtlichen Motoren einer neuen Lieferung unter
10 Stück) aufgenommenen Drehbzahl-Kennlimie. Sie soll um nicht mehr als
+'5°, (Typentoleranz) von der vorausberechneten und der Bestellung zugrunde
gelegten Kennlinie abweichen.
Bei Nachbestellung von Motoren einer bereits früher ausgeführten Bauart
kann die Typenkennlinie vereinbart werden.
Für die reihenmäßige Herstellung genügt es, die Einhaltung dieser
Toleranzen nur bei dem 0,9-fachen Dauerstrom und dem 1,5-fachen Stunden-
strom (in beiden Fallen bei vollem Feld) nachzuweisen.”
Anhang.
Tafel XV.
Grenztemperaturen von Fahrzeug-Transformatoren,
die im Fahrbetrieb tunlichst nicht zu überschreiten
sind.
In der l. waagerechten Spalte heißt es: „alle Wicklungen‘
an Stelle von ‚alle anderen Wicklungen''.
Aus den VDE-Bezirken
Bezirk Beriin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher: 34 88 85. — Postscheckkonto: Berlin 133 02.
Fachversammlung in Landsberg a. d. W.
am Freitag, dem 25. März 1938, 20%, im Ratskeller, Richtstr. 3.
Vortrag
des Herrn Dipl.-Ing. B. Stauch VDE, Berlin, über das Thema:
„Planungs- und Ausführungsfragen von
Kondensatorenanlagen zur Leistungs-
faktorverbesserung‘“.
Eintritt frei.
Bezirksversammlung
am Dienstag, dem 29. März 1938, 20%, im Großen Hörsaal
des Physikalischen Instituts der Technischen Hochschule zu
Charlottenburg, Kurfürstenallee 20,22.
Tagesordnung:
l. Geschäftliche Mitteilungen.
. Bericht der KRechnungsprüfer über die Prüfung der
Rechnungsführung für das Geschäftsjahr 1937.
3. Vortrag des Herrn Oberpostrat Dipl.-Ing. F.Gladenbeck,
Berlin, über das Thema:
„Die neuere Entwicklung in der Technik der Ferne
meldeübertragung auf Drahtleitungen”.
Eintritt und Kleiderablage frei.
t%
mA an ae apa
2 a
328 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 12
24. März 1938
Fachversammlung
des Fachgebietes ‚Elektrische Bahnen‘. Leiter: Prof. Dr.-Ing.
P. Müller VDE.
Vortrag
des Herrn Reg.-Baumeister a. D. H. Hermle, Berlin, am
Donnerstag, dem 31. März 1938, 20%, in der Technischen
Hochschule, Charlottenburg, Hörsaal EB 301, über das Thema:
„Fein- und vielstufige Regelung bei elektrischen
Fahrzeugen“.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
180° im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-NMitglied-
schaft ist nicht Bedingung.
Eiektrophysik. Leiter: Dr.-Ing. F. Hauffe VDE.
24.3.1938 „Über die Elektrizitätsleitung in Halbleitern", Vortragender:
Dipl.-Ing. E. Weise.
Industrieanlagen. Leiter: Dr.-Ing. R. v. Meibom VDE.
25. 3. 1938 „Antriebstechnik in der Nahrungsmittelindustrie'‘, Vortragender:
Dipl.-Ing. H. Klaus.
Kabel und Frelleitungen. Leiter: Dr.-Ing. F. Kaiser VDE.
28.3.1933 „Messungen an Fernsprechkabeln und die dazu notwendigen Meß-
geräte‘ (III. Teil), Vortragender: Ingenieur Chr. Käbler. Beginn: 1830.
Elektrische Bahnen. Leiter: Reg.-Baumeister a. D. Dr.-Ing. H. Kother VDE.
29. 3. 1938 Vortrags- und Kurzberichtreihe: Berechnung und Konstruktion der
elektrischen Ausrüstung von Triebfahrzeugen. 3. Abend: „Vergleich der
Entwürfe des Gleich- und Wechselstrombahumotors; Einfluß auf die
Achsenanordnung und das Baugewicht der elektrischen Triebfahrzeuge:
Aussprache“, Vortragende: Dr.-Ing. H.Kother VDE, cand. ing. G. Schlachte.
Stromrichter. Leiter: Dr.-Ing. W. Böhlau VDE.
30.3.1938 „Die Vorausberechnung von Glättungs- und Saugdrosselspulen‘‘,
Vortragender: Dr.-Ing. E. Kübler VDE.
Hochfrequenztechnik. Leiter: Dr.-Ing. A. Allerding VDE.
31. 3. 1938 „‚Magnetfeld-Röhren“, Vortragender: Dipl.-Ing. F. W. Gundlach VDE.
Hochspannungstechnik. Leiter: Dr.-Ing. G. Hameister VDE.
1.4.1933 „Kunstharz-Preßstoffe in der Hochspannungstechnik und deren
Prüfung", Vortragender: Dr.-Ing. H. W. Meyer-Oldenburg VDE.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Niedersachsen, Stützpunkt Wil-
helmshaven. 29.3. (Di), 20°°, Altdeutsche Bierstuben: „Die
Bedeutung von Sicherungen und Verriegelungen in derSchaltung
clektromotorischer Antriebe und ihre technologische Aus-
wertung‘“. Dipl.-Ing. Mattel.
VDE Bezirk Ostsachsen ‚Dresden. 24.3. (Do), 20%, El.
Inst. T. H.: „Erfahrungen aus dem Betrieb von fernsignalisierten
Gleichrichterwerken‘‘, E. E. Eckert.
En | en
VERSCHIEDENES.
PERSÖNLICHES.
H. Grob }.
Am 14. Februar 1938, zwei Monate vor Vollendung seines
65. Lebensjahres, ist Herr Dipl.-Ing. Hugo Grob VDE an einer
Herzlähmung mitten im Getriebe seiner Arbeit schnell und
schmerzlos aus dem Leben geschieden. Er wurde 1873 in St. Gallen
geboren, besuchte das Gymnasium sciner Vaterstadt und er-
warb 1898 an der T. H. Zürich das Ingenieurdiplom für Elektro-
technik. 1899/1901 bei Brown, Boveri & Cie. in Baden, 1901
bis 1906 in der Maschinenfabrik Oerlikon, befaßte er sich mit
Problemen des Transformators und Drehstrommotors sowie mit
Aufgaben der Hochspannungstechnik, worüber er stets in der
ETZ berichtete. Aus dieser Zeit stammt von ihm die Vielfach-
Queraufhängung der Fahrleitung in Bahnhöfen, wie sie erst-
mals auf der Burgdorf-Thun-Bahn und später allgemein aus-
geführt wurde.
Im Jahre 1905/1906 geriet Hugo Grob zufälligerweise ins
Gespräch mit Monteuren, die an einer Anlage für elektrische
Zugbeleuchtung arbeiteten. Diese Begegnung mit einem für
ihn neuen Gebiet sollte richtunggebend werden für seine weitere
Laufbahn als Elektrotechniker. In seiner Freizeit studierte er
nun mit der ihm eigenen Gründlichkeit die damaligen Systeme
elektrischer Zugbeleuchtung, erkannte die wirtschaftliche Be-
deutung der Aufgabe und die Mängel der bisherigen Lösungen.
Nach kurzer Zeit verfügte er über neue bessere Vorschläge und
fand nach einigen Bemühungen in Wüst & Cie, Seebach-Zürich,
eine Firma, die sich dafür interessierte und mit der er von 1906
bis 1910 arbeitete. Der Rahmen erwies sich indessen als zu eng,
und es war eine glückliche und fruchtbare Idee Grobs, die
Julius Pintsch A.G., Berlin, die mit dem Gaslicht die deutsche
Zugbeleuchtung beherrschte, für seine elektrischen Pläne zu
interessieren. Daraus erwuchs eine von 1910 bıs 1938, also über
mehr als 27 Jahre sich erstreckende Zusanımenarbeit, die nun
durch den Tod ein ebenso jähes wie vorzeitiges Ende gefunden
hat. Esglückte, 1920 dieses System Pintsch-Grob bei der Reichs-
bahn einzuführen. 1925 wurde dann dieses System durch ein
von Hugo Grob weitgehend verbessertes Zugbeleuchtungs-
system abgelöst, das 1926 von der Reichsbahn als Einheits-
system erklärt und einheitlich eingeführt wurde. Sein hierfür
entwickelter Präzisionsregler fand in großen Massen auch für
andere Industriezweige Verwendung.
Die von Hugo Grob geschaffenen Konstruktionen zeichnen
sich aus durch ihre Einfachheit und physikalische Klar-
heit. Es war immer ein Genuß, ihm zuzuhören, wenn er
z. B. den logischen Aufbau eines Schaltplanes, die Feinmechanik
und Arbeitsweise des Kohledruck-Schnellreglers oder die be-
sonderen Maßnahmen entwickelte, die seine wendepollose und
in einem ungewöhnlich weiten Drehzahlbereich funkenfrei
kommutierende Lichtmaschine ermöglichten. l
Der maßgebende Antrieb zu seinen technischen Leistungen
war ein Streben nach Vollkommenbheit, eim Streben, das ihn
auch bis zur Unduldsamkeit an sich selbst arbeiten hieß. In
der Musik, die er im Cellospiel aktiv ausübte, mag er die höchste
Erfüllung seines Ideals gefunden haben. Der Heimat ist er
stets treu geblieben, alljährlich benutzte er seinen Urlaub zu
weiten Wanderungen in die Schweizer Berge. Deutschland
aber und die Mark Brandenburg, deren Landschaft er ebenso
gut kannte wie liebte, sind ihm eine zweite Heimat gewesen.
Hier hat er treue Freunde und Mitarbeiter gefunden und die
Möglichkeit, seine technischen Ideen zu verwirklichen. W.D.
W. Müller t, — Herr Dir. Wilhelm Müller VDE, der lang-
jährige Leiter der Jenaer Elektricitätswerke AG., ist im Alter
von 55 Jahren am 27. l. unerwartet gestorben, am gleichen
Tage, an dem er sein 30jähriges Dienstjubiläum hätte feiern
können.
Veranstaitungen anderer Vereine.
Außeninstitut der Technischen Hochschule,
Berlin. 4.4. (Mo) bis 9. 4. (Sa): Röntgenographischer Ferien-
kurs. Vortragender: Dozent Dr. habil. W. Hofmann. Täglich
9—11% Vortrag, 11—15% Übungen im Inst. f. Metallkunde,
Berlin, Franklinstr. 29. Teilnehmerkarten: 100 RM.
Deutsche Gesellschaft für chemisches Apparate-
wesen und Fachgruppe Apparatebau der Wirtschafts-
gruppe Maschinenbau, Berlin. 8.4. (Fr), 10% bzw. 15%
Hofmannhaus, Berlin, Sigismundstr. 4: Gemeinsame Arbeits
tagung mit sieben Vorträgen. Anmeldungen sind bis 1.4. an
die Dechema, Potsdamer Str. 111, zu richten.
Deutsche Lichttechnische Gesellschaft, a) Be-
zirksgruppe Berlin. 31.3. (Do), 17%, T. H.: „Entwicklung
der Lichtträger vom Kienspanhalter bis zur sogenannten
elektrischen Krone“. A. Bösenberg. Verbunden mit emer
Musterschau. b) Bezirksgruppe Hannover. 25.3. i
20%, Tellkampfschule, Am Rustplatz 16: „Mensch und Yer-
kehrsunfall“. Dr.-Ing. H. Lossagk.
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Dr.-Ing. R. Elsner VDE, Nürnberg-O., Bulmannstr. 48. g
Dr.-Ing. H. Hasse VDE, Berlin-Charlottenburg 1, Berliner Str. 57.
Dipl.-Ing. R. Mocbes, Berlin-Siemensstadt, Schuckertdamm 332.
Obering. Dr.-Ing. K. Neuroth VDE, Breslau, Gabitzstr. 170.
Prof. F. Punga VDE, Darınstadt 2 Land, Moltkestr. 8.
Dipl.-Ing. W. Rödiger VDE, Berlin W 35, Buchenstr. 5
Abschluß des Heftes: 18. März 1938.
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE
F G. H. Winkler VDE und
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
sondern
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, i,
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottenburé
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: 3 . u ve
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung ttet.
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gests
H. Hasse VDE
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An
Risen
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- Elektrotechnische Zeitschrift
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329
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 31. März 1938
Heft 13
Die stetig steuerbare gasgefüllte Verstärkerröhre und ihre Anwendung
als Hochfrequenzerzeuger.
Von Johannes Nienhold, Berlin.
Übersicht. Die grundsätzlichen Eigenschaften einer
stetig steuerbaren Entladungsröhre werden beschrieben; trotz
Gasfüllung ist sie der Hochvakuumröhre sehr verwandt. Als
allgemeiner Stromregler ist die Röhre auch zur Erzeugung
sehr hoher Frequenzen geeignet.
1. Vorbemerkungen.
Hochfrequenzerzeuger erobern sich in zunehmendem
Maße neue Anwendungsgebiete. Außer bei Sendern für
drahtlose Telegraphie und Telephonie und in der leitungs-
gerichteten Telephonie werden sie verwendet bei medi-
zinischen Geräten (z.B. Diathermie), bei elektrometallur-
gischen Einrichtungen (Schmelzöfen), beim elektrischen
Kochen und Trocknen und neuerdings in der chemischen
Technik (Veredlung von Stoffen) sowie in der Landwirt-
schaft (Schädlingsbekämpfung). Von den zahlreichen
Formen der Hochfrequenzerzeugung (Maschinen, Lösch-
funken, Hochvakuumröhren, Gasröhren) ist eine beson-
ders vom Verfasser entwickelte!) Form bis jetzt in der
elektrotechnischen Praxis noch wenig bekannt. Da dieses
Verfahren sowohl nach den Arbeiten des Verfassers als
auch nach neueren in- und ausländischen Untersuchungen
erfolgversprechend ist, soll darüber zusammenfassend be-
richtet werden.
Es handelt sich um ein gasgefülltes Steuerrohr, das
einen vom Erregerentladungsraum getrennten Steuerraum
besitzt. Eine beliebig erzeugte Erregerentladung (ge-
nauer ihr „Plasma“) tritt also hier in ihrer Gesamtheit
an die Stelle des elektronenemittierenden Glühdrahtes im
Hochvakuumrohr. Die aus ihr stammenden Elektronen
fliegen durch eine durchbrochene Trennwand (Gitter) in
den vom Erregerraum sonst abgeschlossenen Steuerraum,
der das Steuergitter und die Hauptanode enthält (Abb.1).
Würden im Steuerraum die gleichen Verhältnisse herr-
schen wie im Hochvakuumrohr, so würde der Haupt-
anodenstrom auch den gleichen Steuerungsgesetzen ge-
horchen wie der Anodenstrom im Hochvakuumrohr. Nun
enthält aber der Erregerentladungsraum und damit auch
> Steuerraum ein Edelgas oder Metalldampf geringen
Tuckes, Im allgemeinen werden also die in den Steuer-
raum eintretenden schnelleren Elektronen beim Stoß auf
'asatome diese anregen und ionisieren. Ein gegen die
ee negativ aufgeladenes Steuergitter umgürtet
De es in bekannter Weise mit einer Wolke positiver
ee die Non Gitter ausgehenden elektrischen Feld-
gitterfeldfrei. ne an endigen, bleibt der weitere Raum
des Gitters or N lamit ist jede elektrische Einwirkung
froi ul die in den Steuerraum eintretenden Elek-
en unterbunden. (Werden die Gitteröffnungen so ver-
èr l S R
i “gt, daß die Ionenwolken, die die einzelnen Gitterstege
1) J. Nient
29, 1, e: en old: DRP 319 806 v. 7.12.1916; DRP 342 609 v.
1918; DRP 318 995 v. 1. 2. 19183; DRP 616 435 v. 26. 7. 1925,
621. 385. 4. 029. 5
umhüllen, sich berühren, dann zieht sich die Entladung
meist zusammen und bricht an einer Stelle des Gitters
durch; nur bei sehr schneller Spannungssteigerung ge-
lingt bisweilen eine Löschung der Entladung.)
Doch lassen sich durch einen Kunstgriff?) auch im
gaserfüllten Raum Verhältnisse herstellen, die denen im
Hochvakuumrohr sehr änlich sind. Wird nämlich der Ab-
stand zwischen der die Elektronenquelle des Steuerraumes
darstellenden ‚Erregeranode“ und der Hauptanode so
klein gemacht, daß die Elektronen die Strecke bis zur
Anode durchlaufen, ohne mit Gasatomen zusammenzu-
stoßen (also kleiner als die mittlere freie Weglänge der
Elektronen), so wird eine Bildung von positiven Ionen ver-
hindert, und die Steuerfähigkeit des Gitters im Gasraum
wird der eines Gitters im Hochvakuum gleichgemacht.
Der Anodenstrom dieser Gasentladungsröhre muß dann
den Gesetzen für das Hochvakuum folgen.
2. Wirkungsweise der Gasentladungsröhre.
Den Aufbau einer solchen Röhre veranschaulicht
Abb.1. In seiner einfachsten Bauart besitzt sie vier Bau-
teile: die Kathode X (Hg- oder Glühkathode) und die Er-
t
(on 2
r
f
! Ve, brawcher Ry
d
=
v
raum (Plasma) Steverraum
£rregerenfladungs-
Grundsätzlicher Röhrenaufbau und Schaltung zur
Aufnahme der Röhrenkennlinien.
A bb. l.
regeranode EA (auch virtuelle Kathode, Emissionsgitter,
cath-anode genannt), zwischen denen die Elektronen lie-
fernde Erregerentladung (in He, Ar oder Hg) brennt, das
Steuergitter G und die Hauptanode A. Kathoden- und
Entladungsart sind grundsätzlich gleichgültig; die Ent-
ladung muß nur eine genügend große Trägerzahl je
Volumeneinheit unterhalb EA erzeugen. Bei den prak-
2) J.Nienhold: DRP 331 029 v. 25. 4. 1919 u. 349 921 v. 13.1.1920.
$ a = nn a i
330 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
31. März 1938
tischen Ausführungen wird daher je nach dem Verwen-
dungszweck eine Glimmkathode, eine selbstgeheizte flüs-
sige Kathode oder eine fremdgeheizte Glühkathode an-
gewandt. Weiterhin ist es gleichgültig, ob der Steuer-
raum am Kopf des Rohres („Kopfstromverstärker“) liegt
oder ob er konzentrisch den Erregerraum umgibt („Wand-
stromverstärker“) oder ob EA nur als Stab- oder Ring-
anode ausgebildet ist.
p = 20m Torr
fg - Füflung
IH
BR |
Ningge max
“HTT E
AD
-40 -100 -80 -60 -40 -20 g Zov
ug >
Abb. 2. Anodische Kennlinien i, = f (uç) und Grenzbelastung N mas
der Anode bei negativer Gitterspannung.
EA ist in der Abb.1 als Gitter ausgeführt. Aus
seiner Oberfläche quellen, gleichmäßig verteilt, die Elek-
tronen, welche je nach Größe und Richtung der „Steuer-
feldstärke“ mehr oder weniger nach A gelangen. Die
Steuerfeldstärke bzw. die Steuerspannung us; setzt sich
(Hochvakuumeigenschaft der Steuerentladung voraus-
gesetzt) aus der Anodenspannung x, und der Gitter-
spannung ug bei einem Durchgriff D (von A durch die
Maschen von G auf EA) entsprechend ust = ug + Dua
zusammen. Ist ug, immer auf EA bezogen, genügend
positiv, dann werden die in den Steuerraum eintretenden
Elektronen von G angezogen, und infolge dieser Nach-
beschleunigung gelangt ein immer größerer Teil der an
EA verfügbaren Elektronen nach A. Natürlich darf ug
dabei nicht etwa die Höhe der Anodenspannung erreichen;
sonst schwächt einerseits der in das Gitter eintretende
Elektronenstrom den Anodenstrom i4 merklich (Neben-
anodenstrom), anderseits greift das elektrische Feld des
Steuergitters und der Hauptanode durch die Netzmaschen
der Erregeranode hindurch in den Erregerentladungs-
raum, in dem es die Elektronen in der Nähe von EA
„nachbeschleunigt“.
Ist ug stark negativ, so gelangen nur sehr schnelle
Elektronen, also nur eine kleine Anzahl, in den Steuer-
raum. Die Elektronen mit kleinerer Geschwindigkeit
werden durch das bremsende Steuerfeld schon bald in
ihrem Flug verzögert, um in gekrümmten Bahnen auf
die Rückseite der Erregeranode zu treffen. Der von K
ausgehende Elektronenstrom tritt also in unverminderter
Stärke in EA wieder ein. Ist ug weniger negativ, so wird
ein Teil der durch die Maschen von EA fliegenden Elek-
tronen A erreichen.
Die Steuereigenschaften der Entladungsröhre seien
an Hand der Schaltung Abb.1 mit R,=0 durch die
anodiscehen Kennlinien der Abb.2 näher er-
läutert. Bei festgehaltenen Werten der Stromstärke ix,
der Brennspannung ug der Erregerentladung und der
Anodenspannung u, steigt der Anodenstrom i, mit zu-
nehmender Gitterspannung ug an. In einem mittleren
Bereich herrscht genau wie bei der Hochvakuumröhre
Proportionalität zwischen Gitterspannungs- und Anoden-
stromänderung, was ihre Eignung als Verstärkerröhre
begründet. Beispielsweise besitzt die in Abb. 2 gemessene
Röhre eine größte Steilheit S = 35 mA/V; aus der waage-
rechten Verschiebung der Kennlinien für verschiedene
ua bei konstantem i4 entnimmt man einen Durchgriff
D=11%. Durchgriff und Steilheit verhalten sich also
trotz Gasfüllung des Rohres wie die entsprechenden
Größen eines Hochvakuumrohres. Die mit den neuen Ent-
ladungsröhren erzielten Steilheiten sind demnach ein Viel-
faches der mit Elektronenröhren gleicher Leistung oder
gleicher äußerer Abmessungen erreichbaren. Die Größe
des nach A und G fließenden Elektronensättigungsstroms
is (angedeuteter Sättigungsknick der Kurven der Abb. 2)
steht bei homogener Trägerdichte vor EA in einem ein-
fachen, von den Abmessungen von EA abhängigen Ver-
hältnis zum Strom iz der Erregerentladung; wir wollen
dieses den Emissionsfaktor £ der virtuellen Kathode
nennen:
z is D _ Fläche der Emissionsgitteröffnungen _
TE Fläche der Öffnungen + Schattenfläche der Drähte
von EA
Bei den vorliegenden Röhrentypen war bei gestanzter
Erregeranode & = 0,4 bis 0,7, bei gewickelter feindrähtiger
Erregeranode war €= 0,6 bis 0,9.
ip =
Abb. 3. Abhängigkeit des Anodenstromes i4 vom
Erregerstrom ip.
Eine für die neue Entladungsröhre kennzeichnende
Eigenschaft ist durch die Beziehung zwischen Anoden-
strom i4 und Erregerstrom ig gegeben. Ändert
man nämlich ig bei festem ug, ug und u, etwa durch
Änderung von Rg (Abb. 1), so ändert sich auch der
Anodenstrom ią, wie Abb.3 für verschiedene ug als
Parameter zeigt. Erregerstromänderungen geben also
proportionale Anodenstromänderungen. Weiter zeigt
Abb. 3, daß die für eine bestimmte Gitterspannungsdäiffe-
renz erzielte Anodenstromänderung, also die Steilhelt,
mit wachsendem iz proportional zunimmt. Auch hier be-
steht eine Analogie zur Hochvakuumröhre, deren Steil-
heit ebenfalls mit dem Emissionsstrom bzw. der Katho-
dentemperatur ansteigt. Während aber dort die Tempe
raturträgheit sich schnellen Emissionsänderungen ent-
gegenstellt, ist hier durch eine besondere Elektrode 1m
Erregerraum (dem Rand von EA sich anschmiegender
Rahmen oder Ring), durch Stromüberlagerung im Er-
regerkreis oder durch magnetische Ablenkfelder eme
trägheitsarme Steuerung von ig möglich. Daher läßt sich
die oben angegebene Steilheit durch gleichzeitige Ver-
größerung von ig noch weiter beträchtlich erhöhen. ‚Eine
gleichzeitige Änderung von ip wird etwa durch Wider
standskopplung des Steuerraumes mit dem ErregerrauM
erreicht, indem Rp (Abb.1) in den dem Anoden- und Er-
regerstromkreis gemeinsamen Leitungsteil, d.h. unmittel-
kar vor EA, umgelegt wird.
Im folgenden möge der Einfluß des Gasdrucke®
auf die Röhrenkennlinie betrachtet werden. Der die aktive
Kathodenschicht zerstörende „Trommeleffekt“?) der post
3) A. Gehirts, Z. techn. Phys. 14 (1933) S. 145.
Eis)
Prga
wnr”
viru m
u,
31. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
331
tiven Ionen tritt in Hg, Ar, Ne bei Brennspannungen
ug > 25 V ein, bei He bei ug > 40 V. Der Gasdruck darf
also nicht so klein sein, daß up über diese kritischen Werte
steigt. Die obere Druckgrenze wird bestimmt durch die
Bedingung der Fernhaltung von Entladungsdurchbrüchen.
Der verwendbare Druckbereich beträgt knapp eine Zehner-
potenz; er liegt für Ar bei p = 0,03 bis 0,15 Torr; Ne:
Hennlinie\ tp
Abb. 4. Druckabhängigkeit der anodischen Kennlinien für ein
mit Helium gefülltes Rohr.
p=0,15 bis 0,7 Torr; He: p= 0,3 bis 1,5 Torr; Hg: p =
8 bis 40 m Torr. He gestattet wegen seiner größten mitt-
leren freien Weglänge und seiner geringsten lonisierungs-
wahrscheinlichkeit den größten Druck. Abb. 4 zeigt Kenn-
linien mit verschiedenem Druck p als Parameter. Mit stei-
gendem p sinkt nach der Theorie?) die Elektronentempera-
tur eines Plasmas. Die dabei abnehmende mittlere Elek-
tronengeschwindigkeit an EA erschwert das Anlaufen
der Elektronen gegen das negative Steuerfeld, wodurch
eine Verschiebung des unteren Kennlinienteiles nach
rechts stattfindet. Ähnlich wirkt eine Senkung?) von ug
(Kurve 1’). Mit steigendem p nimmt die Elektronen-
konzentration im Entladungsraum proportional zu®). Bei
festem ip sinkt aber die mittlere Elektronengeschwindig-
keit, es steigt daher die Elektronenraumladung an EA,
und es verringert sich im Gebiet um u. = 0 der Anoden-
strom”). Bei den Kurven 4
und 5 tritt infolge des hohen
p bereits störende lonisie-
rung zwischen G und A auf;
der gestrichelte Verlauf gilt
für fehlende Ionisierung, er-
halten durch Verbindung
von G mit A, wodurch das
elektrische Feld zwischen
beiden verschwindet. (Die
Steuerspannung wird dabei
festgehalten!) Das Einsetzen
der Ionisierung ist zu ver-
stehen aus der mittleren
freien Elektronenweglänge
(p = 11 Torr, 4 = 0,7 bis
l mm), die annähernd gleich
ist dem Abstand GA =
0,8mm und der Gegenüber-
stellung der Ionisierungsspannung von 25 V mit den an-
gegebenen Werten von u, und ug. Abb.5 zeigt schema-
tisch die Druckabhängigkeit der Kennlinien auch bei posi-
En u
4) A.v.Engel u. M. Steenbeck, El. Gasentladungen, Bd. 2, S. 86;
Berlin: J. Springer 1934.
5) Verändertes ug bei p = konst. durch Heizstromänderung!
6) A.v. En . M. Ste k, Wiss. Veröff. Sicrmens-Werk. 15
(1930) H. 3. 8 80. gel u. M. Steenbeck,
7) Sind die Bedingungen des ‚‚Quasihochvakuums‘ im Steuerraum
nicht erfüllt, so findet Ionisierung in Anodennähe statt und die Kennlinien
haben mit größerem Druck eine größere Steilheit, verlaufen also umgekehrt
et Vgl. H. Rothe u. W. Kleen, Telefunkenztg. 16 (1935) S. 48,
. 468.
tug
Abb. 5. Schematische Druckabhän-
gigkeit der anodischen Kennlinien
(Einzelpfeil: irreversibler, Doppel-
pfeil: reversibler Arbeitsbereich).
tiven uç. Während bei kleinem p Hysterese- und Sprung-
freiheit herrscht, wird bei großem p eine Entladung im
Steuerraum gezündet, wobei i, nur durch den Widerstand
im Anodenkreis begrenzt wird: die Kennlinie 4 ist mit der
einer unstetig steuerbaren Entladungsröhre (Thyratron,
Stromtor) identisch.
Der Gitterstrom ist bei den zur Schwingungs-
erzeugung benutzten Röhren von geringerer Bedeutung
als bei Röhren für Verstärker. Dennoch sei hier auf die
Gitterstromverhältnisse eingegangen, weil sie das oben
gegebene Bild von den Vorgängen in der Röhre wesent-
lich ergänzen. Da sich ein ungestörtes Plasma nur
zwischen K und EA befindet, kann man G als eine Sonde
auffassen, die durch die Löcher von EA durchgreift.
Eeh fronenstrom
nen
U
Ug =200V..500V
Abb. 6. Abhängigkeit des zum 8:euer-
gitter fließenden Stromes i, von der
Gitterspannung ug. Seine lonenstrom-
komponente ist unabhängig von u,
und u.
=— /onenstrom >
1
> wilk Enh.
Dann müßte die Abhängigkeit des Gitterstroms ig von
ug dem Verlauf einer Sondenkennlinie®) entsprechen. Für
die ebene Sonde, also ein ausgedehntes Gitter, wäre dann
bei genügend negativem ug der positive lonenstrom zum
Gitter unabhängig von ug. (Mit wachsendem negativem
ug nimmt nur die Schichtdicke der Raumladung zu.)
Abb. 6 zeigt die Gitterstrom-Kennlinie, die tatsächlich den
oben beschriebenen Verlauf hat®?). Da nach der Sonden-
må
? Abb. 7. Abhängig-
f keit des Gitter-
D ionenstroms iç
SZ vom Erregerstron
£ ig. Die oberste
S Kennlinie für
x u; = — 40 V gilt
' auch für alle
uz > — 40 V.
0 1 2 IA
um
theorie der Ionenstrom ig proportional der Trägerkonzen-
tration sein muß, müßte bei festem u, und ug auch ig
proportional iz und unabhängig von i, sein. Daß diese
Beziehung erfüllt ist, zeigt Abb.7. Die Größe von ig
richtet sich ferner nach der wirksamen Gitterfläche:
Unter gleichen Umständen ist ig um so größer, je kleiner
das Verhältnis der Fläche der Gitteröffnungen zur ge-
samten Gitterfläche ist. Bei den untersuchten Röhren
war der Höchstwert des Ionenstromes ig = 2/yo "tE-
Bei schwach negativem bzw. bei positivem ug wird
der Ionenstrom zum Gitter vom Elektronenstrom in
immer stärkerem Maße abgelöst; hier ist — vom Maß-
stab abgesehen — die Gitterstrom-Kennlinie der Anoden-
strom-Kennlinie ähnlich (Abb. 8). Bei noch höherem posi-
tivem ug steigt ig schnell an, wobei i, wieder sinkt. Der
Dynatronteil der Kennlinie unserer Röhre ist hier vor-
handen wie bei einer Hochvakuumröhre — Es hat sich
gezeigt, daß der Gitterionenstrom mit der Brennspan-
8) R. Seeliger, Physik d. Gasentladungen; Leipzig: J. A. Barth
1934. Kapitel III. Abschnitt: Wandströme (Theorie der Sonden.). A.
v. Engel u. M. Steenbeck, El. Gasentl. Bd. 2, $ 14, Abb. 16. Berlin:
J. Springer 1934.
9) Wird Ionisation in Anodennähe nicht vermieden, so tritt eine
für die Verstärkung ungünstige fallende Gitterkennlinie auf.
ep — [u no
332 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
31. März 1938
nung ux und mit fallendem Druck ansteigt. Der Grund
ist der gleiche, wie er bei Abb.4 (Kurve 1 und I’) ge-
nannt wurde.
Natürlich lassen sich die Mehrgitterprinzipien der
Hochvakuumröhre auf die Gasverstärkerröhre anwenden,
war doch das Emissionsgitter der Gasverstärkerröhre
aa
tg
Abb. S. Gitter- und Anodenstromkennlinien bei positiver Gitterspannung.
historisch der Vorläufer des Raumladegitters der Hoch-
vakuumröhre. Dadurch, daß die Erregeranode EA bei
allen Mehrgitterröhren hinzukommt, erhöht sich jedoch
beispielsweise die Elektrodenanzahl der gasgefüllten
Schirmgitterpenthode von fünf auf sechs Elektroden.
3. Hochfrequenzerzeugung.
Wenn die vorstehenden Überlegungen zu Recht be-
stehen, insbesondere daß im Steuerraum des neuen Ent-
ladungsrohres eine nennenswerte Nachionisation im Gas,
durch die aus dem Erregerraum stammenden Elektronen
nicht stattfinden kann, dann muß es auch möglich sein,
die neue Röhrenart ebenso wie eine Hochvakuumröhre zur
TERE.
hi Abb. 9. Fremderregter Hoch-
A frequenzgenerator.
ead
Uf A
Erzeugung hochfrequenter Schwingungen zu benutzen.
Steigert man also die Frequenz der Gitterspannung, so
werden die Elektronen den Spannungsschwingungen ohne
weiteres folgen, während die im Steuerraum vorhandenen
Ionen wegen ihrer trägen Masse immer geringere Ampli-
tuden ausführen. Die durch die häufigeren Elektronen-
stöße steigende Neuionisation und Konzentration kom-
pensiert weiter die Elektronenraumladung im Steuer-
raum, so daß damit ein Absinken des mittleren Span-
nungsabfalles zwischen EA und A eintreten kann. Bei
hohen Frequenzen (107 bis 10° Hz) bleiben schließlich die
positiven Ionen am Ort liegen, die Elektronen pendeln
fortschreitend um diese herum. V erzögerungserscheinun-
gen können daher wegen der festliegenden positiven
Raumladungen nicht mehr auftreten.
Daß aber auch eine Frequenzerzeugung von
etwa 10% Hz ohne weiteres möglich ist, sei an einem Ver-
suchsbeispiel erläutert. Eine Ve.
Röhre mit Glühkathode wurde in der Schaltung Abb.
Zahlentafel 1. Meßergebnisse.
u 4 ti me un, Ug | tg | N N i 7
y mÀ y v mA WwW | o
| |
400 | 230 | 100 | 198 ` 0m ; 6&2 | &
400 170 ; 150 | 19% | 3, 5% i 7
500 230 : 100 196 40 wW | &
600 350 100 | 195 | 50 ° 120 : 5
700 380 100 190 ` 4 140 ` 53
bei 0,65-10€ Hz (å = 460 m) untersucht; Zahlentafel 1
enthält einige der Meßergebnisse. Es bedeuten: u, und
i4 Anodengleichspannung bzw. mittlerer Anodengleich-
strom, ug, die Gittervorspannung, Ug den Scheitelwert-
der Gitterwechselspannung, ig den mittleren Gittergleich-
strom, N y die Nutzleistung im Antennenkreis, n den Wir-
kungsgrad. Festgehalten wurde die Wechselspannung
Ug am Steuergitter, verändert wurde die Anoden-
spannung u4, was eine Nachregelung der Vorspannung
UG, zur Erzielung des Höchstwertes der abgegebenen
Leistung notwendig machte. Auffällig an den Meßergeb-
nissen ist, daß der Wirkungsgrad n, d.i. die abgegebene
Nutzleistung Ny im Antennenkreis bezogen auf die
Anodenkreisleistung v,i,, mit sinkender Anodenspan-
nung wächst, eine Eigenschaft, die im Gegensatz zu der
der Hochvakuumröhre steht!0), Vermutlich hängt dies zu-
C, 915 nF
L, Gitterdrossel
Abb. 10. Selbsterregter Hochfrequenzgenerator.
sammen mit dem geringen Spannungsabfall zwischen EA
und A der neuen Röhre. Diese kleinere Anodenspannung
ist einmal die Folge der teilweisen Raumladungskompen-
sation, welche die Elektronen durch die positiven Ionen
im Steuerraum erfahren, die zwar gering an Zahl sind,
wegen ihrer kleinen Geschwindigkeit aber doch lange
verweilen. Dazu kommt, daß durch die in dieser Röhre
vorgenommene Umwandlung von der kleinen Glühdraht-
fläche im Erregerraum auf die große emittierende Fläche
von EA eine sehr viel kleinere Sättigungsspannung als
bei Hochvakuumröhren auftritt. Für i4=ig/2 sind für
ie = 0,5 bis 3A Spannungen u, = 55 bis 20 V nötig. |
Die Verwendung der neuen Röhre für die Schwin-
gungserzeugung bietet eine große Annehmlichkeit hin-
sichtlich der einfachen Einstellung der Schwinn-
gungsleistung, die durch Änderung von tg MOB
lich ist, während bei Hochvakuumröhrensendern die be-
deutend schwierigere Regelung von u4 erforderlich ist.
Eine Versuchsschaltung für hohe Frequenzen
zeigt Abb.10 (Hartley-Schaltung). Mit dieser gelang e5,
unter Benutzung einer Röhre der oben beschriebenen Art
eine Frequenz zwischen 1,5 und 3-10’Hz (4=10 bæ.
20m) zu erzeugen. Die bei Abb. 10 angegebenen Zahlen
geben Anhaltspunkte über die Leistungs-, Spannungs
und Stromverhältnisse. Danach ist es schon mit der üb
lichen Ausführung der neuen Gasentladungsröhre möglich,
in dem angegebenen Frequenzbereich Nutzleistungen son
50 bis 100 W zu erzeugen. Mit besonders ausgeführten
Röhren sind also Fortschritte in Richtung kleinere!
Wellenlängen und höherer Nutzleistung zu erwarten.
9
10) Vel H. Barkhausen, Lehrb. d. Elektronen-Röhren:, Bå. u
$ 22 u. 23. Leipzig: S. Hirzel 1933.
£
LALAT
:
31. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
333
Für Telephoniesender ist eine Modulation der
Hochfrequenz mit der neuen Röhre in sehr einfacher
Weise möglich. Man denke sich in Abb.1 zu Rz; einen
Transformator für den Sprechstrom in Reihe geschaltet;
die mittelfrequente Sprachschwingung wird also nicht wie
üblich dem Gitter des Rohres, sondern dem Erregerkreis
aufgedrückt. Der Niederfrequenzstrom bewirkt hier un-
mittelbar Erregerstromschwankungen, die Röhre arbeitet
also gleichsam wie eine Hochvakuumröhre mit trägheits-
loser Glühkathode, deren Elektronenemissionsstrom der
Sprachamplitude proportional ist. Während bet Hoch-
vakuumröhren die Güte der Modulation bei größeren Wir-
kungsgraden wegen Einbeziehung des nichtlinearen Teiles
der Röhrenkennlinie sinkt, ist hier grundsätzlich Propor-
tionalität zwischen Modulationsstrom und Erregerstrom
vorhanden (Abb. 3). Dieses Modulationsverfahren ver-
meidet die bei Elektronenröhrensendern bekannte Schwie-
rigkeit, daß bei positivem u, der Gitterstrom so hoch
wird, daß entweder eine unzulässige veränderliche Rück-
wirkung (Verzerrung) auf die Spannung des Steuer-
senders ausgeübt wird oder daß dessen Leistung beträcht-
lich hoch werden muß.
4. Aussichten, Zusammenfassung.
Die Entwicklungsaussichten der vorläufig nur für
Leistungen von einigen 100 W und Anodenspannungen bis
1kV hergestellten Entladungsröhren!!) lassen sich be-
urteilen, indem man ihre Eigenschaften denen der Hoch-
vakuumröhren gegenüberstellt. Dies erscheint heute
darum um so notwendiger, weil gerade in jüngster Zeit
eine Reihe insbesondere ausländischer Arbeiten (s. Schrift-
tum am Schluß) über diese in Deutschland zuerst ent-
wickelte Röhrenart erschienen sind, die übrigens in man-
cher Hinsicht einer Berichtigung bedürfen. Des besseren
Verständnisses halber seien kurz die Vorteile der neuen
Röhre zusammengestellt:
a) Die Kathode kann nach gasentladungstechnischen
und thermischen Gesichtspunkten allein ausgebildet
werden.
b) Die bei Hochvakuumröhren lästigen elektrostatischen
Kräfte auf die Kathode fehlen; eine mechanische
Spannung des Heizfadens und eine genaue Justie-
rung der Kathode ist unnötig.
c) Ungleichmäßige kathodische Elektronenemission
fehlt, da keinerlei Schattenbildung benachbarter
Elektroden vorhanden ist.
d) Infolge a) bis c) hat sich eine hohe Lebensdauer
ergeben: bei Hohlblockkathoden 3000 bis 9000 h, bei
flüssiger Hg-Bogenkathode 10000 bis 30 000 h.
e) Dem Steuergitter wird von der Kathode keine
wesentliche Wärmemenge zugestrahlt, es wird ferner
nicht getroffen von etwa der Kathode entstammen-
dem aktivem Stoff (Barium) und behält daher seine
geringe Elektronenemission unverändert bei.
f) Die von der Anode oder dem Gitter nach der Kathode
hin beschleunigten Ionenstrahlen können bei rich-
tiger geometrischer Anordnung auf die Kathode
keine Trommelwirkung ausüben.
g) Die anodische Verlustwärme ist hier um die Katho-
denheizleistung geringer als bei Hochvakuumröhren.
h) Starke Kühlung der Anode durch die Gas- oder
Dampffüllung besonders bei He.
i) Aus a) folgt, daß ein verzögerungsfreies Anlassen
durch selbstgeheizte Kathoden bzw. ein Schnell-
anlassen mittels Kathoden geringer Wärmekapazität
möglich ist.
—
11) Die Arbeiten sind von den Firmen Deutsche Telefonwerke u.
Kabelindustrie AG., Siemens & Halske AG., Telefunken-Ges. für draht-
lose Telegraphie sehr gefördert wurden.
j) Der Spannungsabfall im Steuerraum ist bei gleichem
t4 viel geringer als der einer Hochvakuumröhre glei-
cher Leistung, die (größte) Steilheit ist ein Vielfaches
der einer Hochvakuumröhre gleichen Sättigungs-
stromes.
k) Die Kapazität Anode/Gitter ist kleiner als die einer
Hochvakuumröhre gleicher Leistung, denn der hier
erforderliche geringe Abstand Erregeranode/Haupt-
anode wird weit mehr als ausgeglichen durch die
kleinere wirksame Gitterfläche; letzteres ist statt-
haft wegen der höheren Anodenstromdichte, welche
die Raumladungskompensation an EA bedingt. Dies
zeigt sich um so mehr, je höher die Verlustleistung
der Röhre ist..
Welche Nachteile hat das neue Rohr und welche sind
ihm zu Unrecht nachgesagt? Der zur Unterbindung stö-
render lonisation erforderliche kleine Abstand der Steuer-
raumelektroden (Zehntel Millimeter) macht präzisions-
mechanische Herstellung!?) notwendig, die heute durch
die neuzeitlichen hochfrequenzverlustarmen keramischen
Werkstoffe möglich ist. Die besondere Erregerentladung
erfordert eine besondere Spannungsquelle, was aber beim
Arbeiten aus dem Wechselstromnetz keine Schwierig-
keiten mehr bietet. Leistungsmäßige Nachteile sind da-
mit nicht verknüpft. — Vielfach wird der Gitterstrom als
störend empfunden. Bei Wechselstromverstärkern ist aber
nur die Änderung des Gitterstromes mit ug bzw. u4
hinderlich; nach Abb. 6 ist diese sehr gering. Bei Hoch-
frequenzerzeugern spielen Größe und Richtung des Gitter-
stromes praktisch überhaupt keine Rolle. Eine Erhöhung
der Spannungsfestigkeit über 1 kV Betriebsspannung
dürfte nach dem oben Gesagten heute durchaus möglich
sein.
Um Irrtümern vorzubeugen, sei noch einmal darauf
hingewiesen, daß alle oben erwähnten Eigenschaften nur
für Röhren gelten, bei denen in Kathodennähe
lIonisation (Erregerraum!), dagegen in Anoden-
nähe (zwischen Steuergitter und Verstärkeranode)
keine lonisation stattfindet. Demgegenüber stehen
die gasgefüllten Verstärkerröhren, die in Kathoden-
nähe (zwischen Kathode und Steuergitter) keine
Ionisation, aber in Anodennähe (zwischen
Steuergitter oder einem Ionenraumladungsgitter und der
Verstärkeranode) Ionisation haben. Die einfachste
Ausführung der letzteren Röhrenart erhält man, indem
Hochvakuum-Verstärkerröhren unter Beibehaltung der
üblichen Abmessungen mit FEdelgas gefüllt werden
(Audion der Radio-Corporation USA); Röhren der zwei-
ten Art (mit Glühkathode in Hg-Dampf und besonderer
Kühlzone zwischen Kathode und Steuergitter) beschreibt
auch das Zentral-Radiolabor Leningrad in seiner UdSSR-
Patentanm. Nr. 141 392 vom 31. 1. 34, ferner H. Rothe
und W. Kleen in der Telefunkenztg. 16 (1935) S.44. Da
sich bei all diesen Röhren zweiter Art die Entladung mit
einer gewissen zeitlichen Verzögerung aufbaut, ist die
Verstärkung schon von 10?! Hz an frequenzabhängig, und
ferner ist die Anodenspannung wegen des Trommel-
effektes begrenzt. Diese Röhren haben daher für Hoch-
frequenz keine praktische Bedeutung.
12, Siehe M. J. O. Strutt, ETZ 58 (1937) H. 5, S. 113.
Weiteres Schrifttum:
E. Lübeke u. W. Schottky, Wiss. Veröff. Siemens-Werk. 9 (1930)
H. 1. 5.390. E. Lübcke, Z. techn. Phys. 8 (1927) S. 445; ETZ 52 (1031)
S. 1513. E. Kobel, Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 24 (1933) S. 41.
F. Schröter, Telefunkenrohre (1935) H. 3, S 103.
H. Rukop, Physik i. regelm. Ber. 4 (1936) S. 237.
A. Glaser, ETZ 57 (1936) S. 399.
H. (+. Boumeester u. M. J. Druyvesteyn, Philips techn. Resch. 1
(1936) S. 371.
J. D. Le Van u. P. T. Wecks, Proc. Inst. Rad. Engrs., N. Y. 24 (1936)
S. 10.
P. Drewell, Z. techn. Phys. 17 (1936) S. 249.
334
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
31. März 1998
Die Gewinnung von drehfeldrichtungsabhängigen Spannungen und ihre Verwendung
für die Anzeige der Phasenfolge eines Drehstromnetzes.
Von R. Rübsaat VDE, Berlin.
Übersicht. Mehrere Möglichkeiten der Erzeugung einer
von der Richtung eines elektrischen Drehfeldes abhängigen
Spannung zur Bestimmung der Phasenfolge werden unter-
sucht!). Insbesondere wird der Umfang der Anwendungsmög-
lichkeit eines bekannten, ohne bewegliche Teile arbeitenden
Drehfeldrichtungsanzeigers’) einer kritischen Betrachtung
unterzogen. Auf zwei weitere Verfahren wird hingewiesen,
die es gestatten, in Abhängigkeit von der Phasenfolge eines
Drehstromnetzes die verkettete oder aber die Phasenspannung
zu gewinnen.
Die Eigenschaft vieler Geräte in Drehstromanlagen,
in ihrer Wirkungsweise von der Phasenfolge abhängig zu
sein, ist allgemein bekann. Blindleistungszähler müssen
S
K 44375 4
Abb, 1.
richtungsanzcigers nach R. Schmidt.
Prinzipschaltbild eines Drehfeld-
beispielsweise mit der gleichen Phasenfolge angeschlossen
werden, mit der sie auch geeicht wurden, da sonst eine
wesentliche oder sogar vollkommene Fehlanzeige der zu
messenden Größe erhalten wird. Ein Ausschlag des Meß-
instrumentes ist jedoch auch bei falscher Phasenfolge zu
erzielen, so daß der Fehlanschluß nur durch genauen Ver-
gleich mit einem nachweisbar richtig angeschlossenen
Gerät bemerkt werden kann.
Die Kenntnis der Phasenfolge eines Netzes oder aber
eine einfache und sichere Möglichkeit zu ihrer Bestim-
mung ist mithin von nicht zu unterschätzender Bedeutung.
Im nachfolgenden werden einige Verfahren zur Bestim-
mung der Richtung eines elektrischen Drehfeldes be-
schrieben und der Umfang ihres Anwendungsbereiches
untersucht. Alle Verfahren arbeiten ohne bewegliche
Teile. Sie beruhen darauf, daß eine Spannung oder Span-
nungsdifferenz in Abhängigkeit von der Phasenfolge eines
Drehstromnetzes erzeugt wird. Diese Spannung wird als-
dann für die Anzeige der Drehfeldrichtung benutzt.
Bei gleichartiger Belastung in einer Sternschaltung
aller drei Phasen eines Drehstromnetzes, dessen verkettete
Spannungen dem Betrage nach gleich sind, wird als künst-
licher Sternpunkt der geometrische Mittelpunkt des
Spannungssystems erhalten. Dabei ist es gleichgültig, ob
diese Belastung rein ohmsches, induktives oder kapazitives
‚Verhalten zeigt. Wird diese Symmetrie gestört, etwa in-
dem zwei Phasen wiederum rein ohmisch belastet werden,
1) Mitteilung aus dem MeßBinstrumente-Laboraturiun der AEG
Apparatefabriken Treptow.
2) AEG-Mitt. (1923) H. 8, 5.230. DRP. 382 647.
621. 317. 773
die dritte jedoch vorwiegend induktiv oder kapazitiv, so
ist der Sternpunkt stets aus seiner Schwerpunktslage
verschoben. Die Größe dieser Verschiebung und die Lage
des Sternpunktes innerhalb des Diagramms wird dabei
sowohl durch Betrag und Phase der einzelnen Belastungen
beeinflußt als auch durch die Phasenfolge des angelegten
Drehstromnetzes.
Eine bekannte Anwendung dieser Überlegungen ist
der Drehfeld-Richtungsanzeiger der AEG nach R.
Schmidt. Zwei ohmsche Widerstände R sind zusam-
men mit einem Kondensator C in Stern geschaltet. Das
sich ergebende Schaltbild zeigt Abb.1. Die Widerstände
KR bestehen hier aus der Hintereinanderschaltung einer
kleinen Glühlampe und eines Teilwiderstandes R,. Legen
wir diese Kombination an die Spannungen eines Dreh-
stromnetzes, so werden wir je nach Phasenfolge das Auf-
leuchten der einen oder der anderen Lampe beobachten
können. Die Ströme /, und /, (oder auch die Spannungen
U,=1,R und U, =IıR) ändern sich also ihrer Größe
nach in Abhängigkeit von der Drehfeldrichtung.
Die rechnerische Behandlung der vorliegenden Auf-
gabe liefert als Ergebnis für die Beträge der Ströme:
U
NT AR 4 oR
x Vos CIR? + 1,73 BCR? +5 m? C? R? + 6,92 wCR 7 4
U
RA T= AR + w? C2 R?
x Vot Ct Ri — 1,73 w? OR? + 5w Ct R?--6,93 CR +4.
Unter Voraussetzung, daß U, + U, + Up = 0 und 3, ts
+ Q = 0 ist, finden wir als Lösungsansätze:
1 \ 1
I.) Rf = u, ® u R, Ry Il.) Vs 7 ll; si À RR
a Wr, ten
R
Ersetzen wir: y= Ir (2 + in Gl. I und
8
‚
Vs
R ,
Ir (1 + N) in Gl. II, so ergibt sich
t
1
IM) 3 = (U, R, — U, R) RR +R Ri + R R
r's r “ne
und entsprechend:
1
IV.) RY = (U; R,- e n, R,) R J + X Ri = R, Re $
BL N
Nach Einsetzen der Werte
1
Hes RS R: R, = -
f ä : jo C Å
en: 1,"
U, = U, U =Ue °, W=Ue
und nach einigen Umrechnungen folgt für cie Beträge der
oben angegebene Wert.
Günstig wäre, wenn einer dieser beiden Ströme den
Wert Null annehmen würde, während der andere gleich-
zeitig möglichst groß wird. Es liegt daher nahe, das Ver-
hältnis I¿/Ip = u zu bilden und dessen Maximalwert zu
suchen. Durch Differentiation und Nullsetzen des Diffe-
: rentialquotienten von «u erhalten wir als einzige reelle
Lösung R w C = 1 und den Wert u max = 3,73. Werden die
Schaltelemente entsprechend diesem Ergebnis bemessen,
2 10%
$
ei o
— — n m - e
81. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
335
so folgt bei der Annahme SI, =1 für J, günstigstenfalls
der Wert 3,73. An Hand des skizzierten Rechnungsganges
überzeugen wir uns leicht, daß sich bei Änderung der
Phasenfolge die Werte für 3, und I, vertauschen. Durch
geeignete Wahl von R und C ist es bei rechtsläufigem
Drehfeld z.B. möglich, die vom Strom 3, durchflossene
Lampe zum Leuchten zu bringen, während eine ent-
sprechende Lampe, vom Strom 9, durchflossen, dunkel
bieibt. Bei Verwendung von Glimmlampen als Indikatoren
werden die Spannungen an den Widerständen R für die
Anzeige maßgebend, ohne daß sonst an den dargelegten |
Verhältnissen irgendwelche Veränderungen eintreten.
Aus dem soeben Gesagten folgt, daß bei Steigerung
der Spannung auf das 3,73fache des Normalwertes und
darüber hinaus beide Indikatoren gleichzeitig ansprechen.
Hierdurch wird die Bestimmung der Phasenfolge undeut-
lich und ist bei weiterer Spannungssteigerung ganz un-
möglich.
Ferner wird durch die Verwendung eines Konden-
sators in der Phase S die Gesamtanordnung grundsätz-
lich frequenzabhängig. Diese Frequenzabhängigkeit
kann aus dem Vektordiagramm Abb. 2 abgelesen werden.
R A KY437% 4
Abb. 2. Diagramm der Spannungen des Drehfeldrichtungsanzrigers
nach Abb. 1.
Das Dreieck R-S-T stellt die verketteten Spannungen
eines Drehstromnetzes dar. Der durch die in Abb. 1 ge-
zeichnete Belastung sich ergebende Sternpunkt B nimmt
infolge der kapazitiven Belastung eine Lage ein, die
nicht mit dem Schwerpunkt C des Systems zusammenfällt.
Für die zu bildende geometrische Summe der Ströme
Jr + Je = Iges gilt folgende Überlegung: Bei der An-
nahme, daß nur im Punkt S Strom in das System hinein-
fließt, kann in bezug auf diesen Strom die benutzte An-
ordnung ersetzt werden durch die Hintereinanderschaltung
einer Kapazität von der gleichen Größe C und eines
Widerstandes vom Betrage R/2. Die beiden Spannungs-
abfäle Uc = 3/vC und Urp = 3 R/2 addieren sich zu
der Ersatzspannung U — AS im Vektorsystem. Es ist so-
fort einzusehen, daß bei konstantem R und C und bei
Änderung der Frequenz von Null bis Unendlich der
Punkt B sämtliche Lagen auf dem Halbkreis A-B-S an-
nimmt. Bei Umkehr der Drehfeldrichtung, d.h. bei um-
gekehrter Richtung der Spannung AS, spiegelt sich dieser
Halbkreis an der Geraden A-S, und wir erhalten jetzt als
geometrischen Ort der Punkte B bei veränderlicher Fre-
quenz den Halbkreis A-B’-S.
Betrachten wir das Vektordiagramm genauer und be-
zeichnen die Spannung BT mit Uxor bei rechtsläufigem
Drehfeld und bei umgekehrter Phasenfolge die Spannung
B'T mit U,;.x, so kann durch Einzeichnen der Punkte B
und B’ für verschiedene Frequenzen und Abgreifen der
Strecken B-T und B’-T die Frequenzabhängigkeit der Ge-
samtanordnung gefunden werden. Sie ist in den Kurven
1 und 1a der Abb.3 dargestellt. Aufgetragen ist das
Verhältnis der Spannungsbeträge avor = Uvor/Uo sowie
rück = Urück’Uo Über dem Frequenzverhältnis f/f, als
Abszisse. Mit U, ist hierbei die verkettete Spannung des
Netzes, mit f die Betriebsfrequenz und mit f, die Ab-
stimmfrequenz, z.B. 50 Hz, bezeichnet. Wir sehen, für
den günstigsten Fall f/f, >= 1 finden wir &yor = 0,86 und
Arück = 0,231. Dies ergibt ax = 3,73, ein Wert, der schon
= U j der Schaltung nach Abb.
23 a, = \ rück} der Schaltung nach Abb.
l'o | der Schaltung nach Abb.
Z 7 1a
J3
2 w 3
1 Ja
Q5 2a
7a
2
Woor Uiii =
f,
[ fo K 44376
ga 02 03 0405 20 20 3 4 § 7 2ĵ
Ia- | ; der Schaltung nach Abb. 1
2 a = $ vor der Schaltung nach Abb. 5
3a, = | Uo der Schaltung nach Abb. 7
1
5
aJ
Ja Qaa =
Abb. 3. Die Nutzspannungen bei rechts- und liuksläufigem Drehfeld in
Abhängigkeit von der Frequenz.
durch Rechnung gefunden wurde. Wir erkennen weiter-
hin, dieser Maximalwert von 3,73 für « verringert sich zu
kleineren und größeren Frequenzen hin nach Art einer
Resonanzkurve (Kurve 1 der Abb.4). Also auch bei
Änderung der Frequenz ist recht bald eine Bestimmung
der Phasenfolge des Drehstromnetzes in einwandfreier
Weise nicht mehr durchführbar.
a,
Hı = = — für Drehfeld-
la
richtungsanzeiger nach Abb. 1
Qa az
y] we BER. ..
? m, = on 07. für
K Ta Aza
Drehfeldrichtungsanzeiger nach
Abh. 5 oder 7
K44377
"04 02 03 0% 05 1,0 2 3 485 70 20
Das Verhältnis der Nutzspannungen in belden Drehfeldrichtungen
als Funktion der Frequenz.
Abb. 4.
Zur Beseitigung der großen Spannungsabhängigkeit
des Drehfeld-Richtungsanzeigers und der störenden Fre-
quenzabhängigkeit wurde?) ein anderes Meßverfahren zur
Bestimmung der Phasenfolge eines Drehstromnetzes ver-
sucht. Ausgehend von der Überlegung, daß ein künstlicher
Sternpunkt, der mit dem Netzschwerpunkt zusammen-
fällt, zunächst durch die Kombination von drei rein ohm-
schen Widerständen gebildet werden kann, ein anderes Mal
jedoch dadurch, daß an zwei Phasenpunkte des Netzes
eine Reihenschaltung eines rein ohmschen und eines
Scheinwiderstandes gelegt wird, ergibt sich eine Schal-
tung nach Abb. 5. Die Teile müssen so bemessen werden,
daß die Spannungsbeträge IR, und 3 3 (RB — BS), da-
3) Nach einem Vorschlag von Herrn Dr. Boekels.
ee M a
336
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
31. März 1938
a ŘE eier
mit also auch die Beträge der Widerstände R, und 3
gleich sind. Weiterhin ist durch geeignete Wahl des
Wirk- und Blindanteils des Scheinwiderstandes 3 eine
Phasenverschiebung von genau 30° zwischen Strom im
Widerstand R, und der Spannung RS einzustellen. (Diesen
Bedingungen kann auch genügt werden, wenn R, nicht pha-
K 44379
Abb. 5. Prinzipschaltbild des neuen Drehfeldrichtungsanzeigers,
Ausführung a.
senrein ist.) Unter den genannten Voraussetzungen, also
bei Nennfrequenz, ergibt sich das Vektordiagramm nach
Abb.6. Durch Änderung der Richtung der Spannung RS
kann sich der Punkt K (Abb. 5 und 6) wahlweise mit dem
durch die Sternschaltung der drei Widerstände R fest ge-
gebenen Punkt C decken oder aber in den Punkt B rücken.
Zwischen dem Sternpunkt C und dem Punkt K der Kom-
bination herrscht also, wie wir uns leicht überzeugen
können, eine Spannung U cB = UPnhase oder, wenn die Pha-
senfolge umkehrt, fallen C und B zusammen, und wir
erhalten als Anzeigespannung den Wert Uce =0. Es ist
hierbei grundsätzlich gleichgültig, ob der Scheinwider-
stand 3 vorwiegend kapazitives oder induktives Verhalten
zeigt. Mittels eines geeigneten Indikators kann durch
Messung der Spannungsdifferenz K-C = B-C die Phasen-
folge des Drehstromnetzes gleichfalls einfach und sicher
bestimmt werden.
Abb. 6.
Spannungsdiaxramm des Drehfeldrichtungsanzeigers nach Abb. 5.
Durch Bildung des Verhältnisses der in den beiden
möglichen Richtungen von RS auftretenden Spannungen
finden wir: «== Ucs:Ücc -© UPhasell == ©. Im Gegensatz
zu dem Wert 3,73 bei der bisher bekannten Anordnung
ergibt sich nunmehr der Wert Unendlich, d.h. bei Ab-
stimmfrequenz kann die Spannung theoretisch beliebig
gesteigert werden, ohne daß damit gerechnet werden muß,
daß der Indikator in beiden Drehfeldrichtungen anspricht.
Eine Grenze ist lediglich durch Isolation und Belastbar-
keit der Schaltelemente gegeben.
Untersuchen wir das Verhalten bei Änderung der
Frequenz, so ist es zunächst zweckmäßig, das vollständige
Vektordiagramm in Abb. 6 einzuzeichnen. Die beiden senk-
recht zueinander stehenden Spannungsabfälle J (R, + Z,)
und SZ, addieren sich zu der Gesamtspannung RS. Der
Punkt D der Kombination wandert auf einem Halbkreis
über RS, wenn die Frequenz und dadurch gleichzeitig der
Blindwiderstand Z, und der durch die Meßanordnung
fließende Strom 3J geändert wird. Aus Ähnlichkeitsgrün-
den bewegt sich der Punkt E ebenfalls auf einem Halb-
kreis, dessen Durchrhesser zu finden ist, wenn Z = 0
oder f =: œ angenommen wird. Er teilt die Spannung RS
im Punkte A im Verhältnis R,/(R, + Zw). Ist für rechts-
läufiges Drehfeld der Halbkreis R-E-A maßgebend, so
wandert bei linksläufigem Drehfeld und veränderlicher
Frequenz ein dem Punkt E entsprechender Punkt E’ auf
dem Halbkreis R-E’-A. Die auftretenden Indikatorspan-
nungen sind Uyor = C-E und Umek = C-E’. Die Verhält-
nisse axor = Uvorl Uo und Arück = U rück/Uo für die ver-
schiedenen Frequenzen ergeben die Kurven 2 und 2a der
Abb.3. Eine Besprechung dieser Kurven erübrigt sich,
da das Frequenzverhalten dieser Schaltung besser aus
dem Verhältnis 4 = a,or/@rück in Kurve 2 der Abb.4 zu
überblicken ist. Die weitgehende Verbesserung der Fre-
quenzabhängigkeit ist sofort zu erkennen. Der Wert
Himax = 3,73 bei der zuerst beschriebenen Anordnung, der,
streng genommen, nur für den Punkt f/f, ==1 galt, wird
nunmehr in einem Bereich von f/f, = 0,57 -- 1,75 erreicht
und sogar wesentlich überschritten.
Aus Abb.3 ist zu ersehen, daß bei Nennfrequenz
U vorl Uo = 0,578 = 1/1,73, d.h. Uso U Phase ist. Wenn
diese Spannung für das Ansprechen des Indikators nicht
ausreicht, gelingt es,
s durch Ersatz des aus
den drei gleichen Wi-
derständen bestehenden
Sternpunktes durch
eine weitere Kombina-
tion R,, 3 in der Phase
S-T des Netzes die
volle verkettete Span-
nung zu gewinnen. Die
& Schaltung geht in die-
jenige nach Abb. 7 über
T mit einem folgerichtig
zu erweiternden Vektor-
diagramm. Durch sinn-
gemäße Anordnung der
Widerstände R, und 3
in den beiden Phasen R-S und S-T kann erreicht werden,
daß gleichzeitig die Spannungsdreiecke R-T-S und S-C-T
entweder nach außen oder aber nach innen fallen, je nach-
dem, wie die Drehfeldrichtung gerade ist. Im ersteren
Fall erhalten wir die verkettete Spannung an den In
dikatorklemmen, im anderen wiederum die Spannung
U rück = 0 und damit also auch hier das Verhältnis «u = œ
und ideale Spannungsunabhängigkeit. Das Verhalten
dieser Schaltung bei Frequenzänderungen wäre ebenfalls
aus dem erweiterten Diagramm abzulesen. Während bei
der Schaltung nach Abb. 5 ein Endpunkt (C) der Anzeige-
spannung festlag, wandert dieser jetzt auch, und zwar
auf einem dem Kreis R-E-A-E’-R in der Phase R-S ent-
sprechenden Kreis in der Phase S-T. Für diese Schaltung
ergeben sich die in den Kurven 3 und 3a der Abb. 3 ein-
gezeichneten Werte von ayor Und are. Hieraus ist für
das Verhältnis « als Funktion der Frequenz eine Kurve
abzuleiten, die allerdings mit der entsprechend gefundenen
Kurve 2 der Schaltung nach Abb. 5 identisch ist.
Vergleichen wir an Hand von Abb.3 sämtliche drei
Anordnungen zur Gewinnung von drehfeldrichtungsabhän-
gigen Spannungen, so sehen wir als wichtigstes Ergebnis,
daß bei den beiden zuletzt beschriebenen Schaltungen das
Verhältnis U püek/Uo = a24, 3a als Kleinstwert tatsächli
den Wert Null annimmt, gegenüber einem Wert ay, = 0,8
bei der bekannten Schaltung nach R. Schmidt. Die
beiden neuen Anordnungen zeichnen sich also durch voll-
kommene Spannungsunabhängigkeit aus. Vorausgesetzt
Z W, Zb
K 44380
Abb. 7. Prinzipschaltbild des neuen Dreh-
feldrichtungsanzeigers, Ausführung b.
a.
= <
31. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
337
ist hierbei natürlich die Abstimmfrequenz f,. Weiterhin
ist bei der der Kurve 3 zugrundeliegenden Schaltung im
Punkt f/fo=1 der Wert a= 1 gegenüber a, = 0,86 und
"n = 0,578 erreicht. Die volle verkettete Spannung des
Netzes kann also jetzt für die Anzeige nutzbar ge-
K4b60%
Abb. 8. Ansicht des Drehfeldrichtungsanzeigers.
macht werden. Dieses letztere ist bei der Wahl von
Glimmlampen als Indikatoren (zur Erreichung eines nied-
rigen Eigenverbrauches) wegen der gegebenen Zünd-
spannungsgrenze von wesentlicher Bedeutung. Die zweite
Verbesserung der neuen Schaltung kann aus Abb.4 ab-
gelesen werden. Bei allen praktisch in Frage kommenden
Werten der Frequenz liegt das Verhältnis « beträchtlich
höher als bei der zuerst beschriebenen Anordnung. Bei
Abstimmfrequenz und darüber hinaus für ein beträcht-
liches Seitenband ist u wesentlich größer als 3,73. Mit
anderen Worten die Frequenzabhängigkeit des Drehfeld-
richtungsanzeigers ist in verhältnismäßig weiten Grenzen
beseitigt.
Kombinieren wir zwei der Anzeigesysteme nach Abb. 7,
von denen das eine bei rechtsläufigem Drehfeld und das
andere bei linksläufigem anspricht, so besteht eine ein-
fache Möglichkeit, das Fehlen einer Phase des Netzes zu .
erkennen. Wir überzeugen uns leicht, daß bei Abstimm-
frequenz und Unterbrechung in einer Phase an den Klem-
men beider Indikatoren stets eine Spannung liegt (ent-
weder die Phasenspannung oder die halbe verkettete), wo-
bei es vollkommen gleichgültig ist, ob die Zuleitung zum
Anschluß R, S oder T des Netzes unterbrochen ist. Die
Unterbrechung in einer Phase des Drehstromnetzes ist
also gekennzeichnet durch das gleichzeitige Aufleuchten
beider Indikatoren im Gegensatz zum Ansprechen nur
einer Anzeigelampe bei richtigem Anschluß aller drei
Phasen. In Abb.8 ist die Ausführung eines nach diesen
Grundsätzen durchgebildeten Drehfeldrichtungsanzeigers
zu sehen. Die Abmessungen des Gerätes sind so klein,
daß es bequem in der Tasche mitgeführt werden kann.
Zusammenfassung.
Wird verlangt, daß der bisher benutzte, ohne um-
laufende Teile arbeitende Drehfeldrichtungsanzeiger ohne
Umschalter zur Spannungswahl ausgeführt wird, so muß
mit einer verhältnismäßig großen Abhängigkeit von
Spannung und Frequenz gerechnet werden. Durch Ver-
wendung einer neuen Meßanordnung gelingt es, die Span-
nungsabhängigkeit bei Nennfrequenz vollkommen zu be-
seitigen und darüber hinaus die Frequenzabhängigkeit
weitgehend zu beschränken. Das Fehlen einer Phase kann
sofort bemerkt werden.
Luftschutzverdunklung für Innenräume.
Von E. Bleser, Berlin.
Übersicht. Um zu befriedigenden Ergebnissen bei der
Verdunklung von Innenräumen zu gelangen, wird gezeigt, daß
nur bei? Beachtung der baulichen, lichttechnischen und elek-
trotechnischen Verhältnisse eines Gebäudes die Abblendung
des Lichtes als Dauermaßnahme betriebstechnisch tragbar
ist. Der Aufsatz weist darauf hin, daß bei Aufruf des Luft-
schutzes die Verdunklungsmaßnahmen sich möglichst wenig
in Einzelmaßnahmen zergliedern. Die zentrale Bedienung der
Verdunklungseinrichtung wird angestrebt.
Die in vielen Teilen des Reiches während der letz-
ten Herbstmanöver durchgeführten Verdunklungsübungen
haben in verstärktem Maße weite Kreise der Behörden,
Industrie und Wirtschaft veranlaßt, sich mit den Fragen
der Luftschutzverdunklung elektrischer Anlagen zu be-
fassen. Da die Ansichten über die Ausführung der zu
treffenden Verdunklungsmaßnahmen oft noch weit aus-
einandergehen, sollen im folgenden einige Hinweise ge-
geben werden, die dazu beitragen mögen, eine Klärung
in die häufig schwierige Aufgabe der Luftschutzverdunk-
lung von Innenräumen zu bringen.
Nach den amtlichen Richtlinien werden zwei Stufen
der Luftschutzverdunklung unterschieden:
l. Die „eingeschränkte Beleuchtung“, welche sofort mit
dem Aufruf des Luftschutzes in Kraft zu treten hat
und während der Dauer des Luftschutzes aufrecht-
erhalten bleiben muß.
2. Die „Verdunklung“, welche von den Luftschutzwarn-
zentralen auf Grund der jeweiligen Luftlage eines
621. 32 : 623
bestimmten Gebietes für einen beschränkten Zeit-
raum angeordnet wird!)?).
Die Verdunklung stellt eine Verschärfung der für die ein-
geschränkte Beleuchtung ergriffenen Maßnahmen dar.
Während für die Außenbeleuchtung beide Verdunk-
lungsstufen vorgesehen sind, wird für die Innenbeleuch-
tung festgelegt, daß bereits von Aufruf des Luftschutzes
an sämtliche Gebäude derart abzublenden sind, daß keine
auffälligen, aus der Luft wahrnehmbaren Lichterschei-
nungen ins Freie dringen. Die technischen Einrichtungen
für die Verdunklung der Innenbeleuchtung sind dabei so
zu gestalten, daß sie trotz weitgehender Abblendung als
Dauermaßnahmen betriebstechnisch tragbar sind. Aus-
schlaggebend für die Art der durchzuführenden Verdunk-
lungsmaßnahmen ist der jeweilige Mindestbeleuchtungs-
bedarf, ferner die Raumgröße, das Reflektionsvermögen
des Bodens, der Decke und der Wände sowie der Innen-
einrichtung. Diese Faktoren sind je nach der Art des
Betriebes vollkommen verschieden.
Während bez. der „Allgemeinbeleuchtung“ eine Her-
absetzung der Beleuchtungsstärken vielfach möglich ist,
sind die Beleuchtungsstärken am Arbeitsplatz in der als
notwendig ermittelten Höhe unbedingt beizubehalten. In
vielen Fällen wird es jedoch möglich sein, die Arbeits-
platzbeleuchtung in bezug auf die ausgeleuchtete Fläche
einzuschränken. Die herabgesetzte Allgemeinbeleuchtung
und die Summe der Lichtreflektionen von den Arbeits-
1) H. Knothe, Tarnung und Verdunklung als Schutz gegen Luft-
angriffe. Berlin: Wilh. Ernst & Sohn, 1936.
2) ETZ 57 (1936) S. 1225.
338
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
3l. März 1938
plätzen ergeben die „allgemeine Raumhelligkeit“. Es muß
nachträglich in jedem Raum überprüft werden, ob diese
allgemeine Raumhelligkeit so weit herabgesetzt ist, daß
keine unzulässigen Lichterscheinungen ins Freie dringen.
Falls dies nicht durch Einschränkung der Beleuchtung zu
erreichen ist, müssen die Fenster zusätzlich abgeblendet
werden.
Bei größeren Anlagen sind jedoch Einzelmaßnahmen,
wie z.B. Abdichten der Fenster durch Verdunklungspapier,
Pappe oder behelfsmäßige Vorhänge, möglichst zu ver-
meiden. Diese Einzelmaßnahmen erfordern bei Einbruch
der Dunkelheit einen großen Aufwand an Arbeitskräften,
die im Notfalle kaum zur Verfügung stehen, und ver-
ursachen, da sich dieser Vorgang täglich wiederholt, auf
die Dauer erhebliche Kosten.
Richtig Falsch
Abb. 1. Luftschutztechnisch richtige und falsche Leuchtenaufhängung.
Die Aufwendungen für ordnungsgemäße Verdunk-
lungseinrichtungen sind im Hinblick auf ihre Notwendig-
keit durchaus gerechtfertigt. Außerdem hat eine gute
Verdunklungseinrichtung nicht nur technische, sondern
auf die Dauer auch wirtschaftliche Vorteile, da die be-
helfsmäßige Einrichtung meist unvollkommen ist und bei
jedem Aufruf des Luftschutzes neu erstellt werden muß.
In Räumen, deren Allgemeinbeleuchtung ohne weiteres
im Luftschutzfall eingeschränkt werden kann (z.B. in
Krankenhäusern, Lazaretten, Kurhäusern, Kasernen, Elek-
trizitätswerken, in verschiedenen Industriebetrieben),
können folgende Maßnahmen getroffen werden:
Abb. 2. Beleuchtung einer Schalttafel durch verdeckt eingebaute Lampen.
1. In Neubauten ist erstrebenswert, schon bei der
Planung der Beleuchtungsanlage die Decken- und Wand-
auslässe für den Anschluß der Leuchten so vorzusehen,
daß die Lichtpunkte der Lampen durch den Fenstersturz
und die Wände nach außen hin verdeckt werden (Abb.1
und 2). Auch bei der Planung des Baues empfiehlt sich,
darauf zu achten, daß die Oberkante der Fenster nicht
mit der Decke des Raumes abschließt, damit die Leuchte
durch das Obergesims des Fensters so verdeckt werden
kann, daß keine direkte Strahlung ins Freie tritt. Ge-
bäudefronten, in denen große Fensterflächen angeordnet
sind, geben nicht die Möglichkeit einer solchen Abschir-
mung. Stufendecken, d.h. Decken, die nach der Mitte
des Raumes tiefer gezogen sind als die Decke nach der
Fensterseite zu, zwingen oft zu einer derartig tiefen An-
ordnung der Lichtpunkte, daß direkte Strahlen ins Freie
fallen. Bei Beachtung dieser Punkte können in vielen
Räumen Leuchten mit lichtdurchlässigen Glasglocken ver-
wendet werden.
2. In schon bestehenden Anlagen, wo bauliche Maß-
nahmen zu große Änderungen bedingen und hohe Kosten
verursachen würden, wird zweckmäßig eine Abschirmung
der Leuchten durch tiefgezogene, lichtundurchlässige
Schirme vorgenommen, die die Lichtausstrahlung so weit
einschränken, daß die Lichtstrahlen nicht direkt auf die
Fensterbretter oder darüber hinaus fallen (Abb. 3).
Arbeitsplatzleuchten mit tiefgezogenen Schirmen und vor-
gesetztem Abblendtubus, die die Arbeitsplatzbeleuchtung
flächenmäßig einschränken, haben sich bereits bewährt.
Um den hellen Lichtschein, der trotz der Einschrän-
kung der beleuchteten Arbeitsplatzfläche noch erzeugt
wird, zu vermeiden, genügt es vielfach, wenn die schon
vorhandenen Sonnenvorhänge vor die Fenster gezogen
werden.
Neben diesen für Einzelleuchten notwendigen Maß-
nahmen wird man vielfach die Allgemeinbeleuchtung ein-
schränken müssen. Um die Beleuchtungsstärken der All-
gemeinbeleuchtung herabzusetzen, wurde häufig die Aus-
wechslung der Glühlampen gegen kleinere Lampen mit
geringerer Leistungsaufnahme und entsprechend gerin-
gerem Lichtstrom vorgeschlagen. Dieses Verfahren ist
/Reflektion
. rom
Fensterörelt
Richtig falsch
Abb. 3. Luftschutztechnisch richtige und falsche Leuchte
jedoch umständlich und insofern unwirtschaftlich, da es
den Verbraucher zwingt, eine genügend große Zahl
kleinerer Glühlampen auf Lager zu halten, die bei Aufruf
des Luftschutzes sofort zur Verfügung stehen müssen.
Auch hier werden die Verdunklungsmaßnahmen in eine
Vielzahl von Einzelmaßnahmen aufgeteilt, die Zeit und
Arbeitskräfte beanspruchen. Allerdings erreicht man
durch das Auswechseln von Glühlampen, energiewirt-
schaftlich gesehen, das günstigste Verhältnis von auf-
gewendeter elektrischer Leistung zur erreichten Licht-
arbeit, welches bei lichttechnischer Verdunklung Über-
haupt möglich ist. Durch obiges Verfahren können die
Beleuchtungsstärken in einem Raum zwar herabgesetzt
werden, jedoch haben kleinere Glühlampen größen-
ordnungsgemäß ebenso hohe Leuchtdichten wie Lampen
höherer Lichtleistung. Also können auch kleinere Glüh-
lampen auf blanken Gegenständen Lichtreflexe erzeugen,
die weithin sichtbar sind.
Ein besseres Verfahren ist die Verminderung der Be
leuchtungsstärken durch Spannungsherabsetzung mit Ver-
dunklungsumspanner. Hierbei können von zentraler Stelle
aus durch schaltungstechnische Maßnahmen alle Räume,
in denen eine Verminderung durchführbar ist, in kürzeste!
Zeit zuverlässig verdunkelt werden. Hierdurch werden
alle unzuverlässigen und zeitraubenden Einzelmaßnahmen
entbehrlich. Bei diesem Verfahren werden nicht allein
die vorhandenen Beleuchtungsstärken, sondern auch die
Leuchtdichten der Lichtquellen herabgesetzt, ohne dab
elektrische Leistung bzw. Licht vernichtet wird, wie 2 B.
bei Blauglasfiltern u.ä.
Je nach der Eigenart der Räume und ihrer Innen-
einrichtung wird eine Senkung der Spannung auf #5 bis
25% der üblichen Lampenbetriebsspannung erforderlich
sein. Die Abnahme der Lichtströme und die geringere
- — —- e
EEE EEE e n a ee nn nn EEE ee nu, —
z - rra + 2 DE o $ ; ` a Ber
db
i
31. März 1938
Elektrotechnische Zeitschriit 59. Jahrg. Heft 13
339
Leistungsaufnahme der Glühlampen in dem angegebenen
Bereich sind als Mittelwerte aus den Glühlampenkenn-
linien (Abb. 4) zu ersehen. Diese zeigen die Abhängigkeit
der elektrischen und optischen Daten der normalen Glüh-
lampen von der Betriebsspannung. Das für einen be-
stimmten Betrieb in Frage kommende Maß der Span-
nungsherabsetzung muß innerhalb obiger Grenzen jeweils
durch hierzu angesetzte Luftschutzübungen im Versuch
LT ASADAR
\7
Pá Leistungs: ER
Lichtstrom
I;
A
j ri
0 m 20 30 40 30 60 70 80 30 w0 110
Betriebsspannung in % der Nennspannung
Abb, 4. Schaulinien der Glühlampen.
festgelegt werden. Dabei kann der erforderliche Grad
der Abspannung mit Hilfe von Widerständen (auch be-
helfsmäßig aus Kohlefadenlampen) festgestellt werden.
Diese Spannungsherabsetzung wird durch das Mindest-
maß der für die Verkehrssicherheit notwendigen Be-
leuchtung und der insgesamt im Raum zulässigen Leucht-
dichte bestimmt. Eine grundsätzliche zahlenmäßige An-
gabe kann ohne nähere Kenntnis der örtlichen Verhält-
nisse nicht gegeben werden.
In Neubauten ist möglichst schon bei der Planung
darauf zu achten, daß die zu verdunkelnden Stromkreise
und die Stromkreise (z. B. Allgemeinbeleuchtung), deren,
Spannung voll aufrechterhalten bleiben muß (z.B. Steck-
dosenkreise, Arbeitsplatzbeleuchtung, Arbeitsmaschinen
usw.), getrennt verlegt werden. Für die Umschaltung von
der üblichen Lampenspannung auf die Verdunklungs-
spannung bedient man sich einfacher Umschalter (Abb. 5)
oder einer Fernschaltung mit Schützen (Abb. 6). In diesem
Fall können neben den
Hauptumspannern Ver-
dunklungsumspanner auf-
gestellt werden, wie sie
von der Industrie in ver-
schiedenen Ausführungen
geliefert werden.
Für die Verdunklungs-
umspanner werden vor-
zugsweise Umspanner der
Einheitsreihe in Spar-
schaltung verwendet, de-
ren Unterspannung bei
rd. 45, 40, 35 und 25 %
der üblichen Lampenbe-
triebsspannung an Klem-
men abgreifbar sind. Die
gelegentlich einer Luft-
schutzübung bestimmte,
für den Betrieb geeignete
Spanungsstufe wird durch
die betreffende Klemme
mit dem Umschalter fest verbunden. Bei Aufruf des
Luftschutzes ist dann von der Befehlsstelle lediglich der
Umschalter zu betätigen.
Eine allmähliche (stufenlose) oder stufenweise Ver-
dunklung, wie sie in Zuschauerräumen von Theatern
Verdunkelungs-
Umspanner
Ä
|
0
AST
zum Llichtnetz
Abb. 5. Steuerung eines Verdunkelungs-
umspanners durch Umschalter.
durchgeführt wird, ist für die Luftschutzverdunklung von
Räumen nicht notwendig, da die Umschaltung bereits von
Beginn der Dunkelheit an Dauerzustand ist. Im übrigen
würden die Anschaffungskosten für einen derartigen Ver-
dunklungsumspanner sowie für einen Stufenschalter die
Verdunklungseinrichtung erheblich verteuern.
In bestehenden Anlagen, die nachträglich für Luft-
schutzverdunklung einzurichten sind, werden meist kleine
Umspanner in die betreffenden Stromkreise, deren Lam-
penspannung herabgesetzt werden soll, eingebaut und
durch eine Schützensteuerung von der Befehlsstelle aus
geschaltet.
Bei Verdunklung von Gleichstrombeleuchtungs-
anlagen ist eine verlustlose Spannungsherabsetzung nicht
möglich. Diese ist insofern weit schwieriger, als der in
Reihe mit den Glühlampen zu schaltende Widerstand einen
Spannungsabfall aufweist, der sich mit dem durchfließen-
den Strom ändert, d. h. die Spannungsregelung durch
Widerstände ist lastabhängig. Eine fest eingestellte Ver-
dunkelung durch Widerstände ist daher nur in Strom-
kreisen mit gleichbleibender Belastung zulässig. In
Fällen, in denen dies nicht zutrifft, muß je nach den ein-
geschalteten Lampen eine Nachregelung von Hand er-
folgen. In großen Anlagen ist es vorteilhaft, einen Um-
former für die zu verdunkelnden Stromkreise einzubauen.
Em
Verdunkelungs-
Umspanner
rl META EENS
| eeur je
u E A
Abb. 6. Fernsteuerung für Verdunkelungsumspanner,
Zusammenfassend muß die Forderung aufgestellt
werden: Die Verdunkelung von Innenräumen und die dazu
erforderlichen Maßnahmen müssen in einer Form gelöst
werden, die bei Aufruf des Luftschutzes in kürzester Zeit
mit größter Zuverlässigkeit und mit geringstem Aufwand
an Arbeitskräften durchführbar ist. Allen Maßnahmen
sind die amtlichen Richtlinien zugrunde zu legen. Die
Maßnahmen selbst gliedern sich in bauliche, lichttech-
nische und elektrotechnische, die je nach den Anlagen
(z.B. Gleichstrom oder Drehstrom) verschiedene Mittel
(Verdunkelungsumspanner, Umformer, Widerstände) er-
fordern.
Zusammenfassung.
Unter Beachtung der amtlichen Richtlinien für den
Aufruf des Luftschutzes gibt die Verdunkelung durch
Spannungsherabsetzung der Glühlampen und die Be-
schränkung der beleuchteten Flächen auf das noch trag-
bare Maß eine Möglichkeit, viele Gebäude in vorbildlicher
Weise zu verdunkeln.
340
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 13
31. März 1938
Großschalter für 3000 A, 750 V für Gleich- und Wechselstrom.
Von W. Herden, Berlin.
Übersicht. Die Forderung nach elektrischen Groß-
schaltern mit sehr hoher Schaltleistung, verbunden mit der
Forderung größtmöglicher Werkstoffersparnis, hat neue Bau-
formen entstehen lassen, die nachstehend behandelt werden.
Schalter für hohe Kurzschlußleistungen müssen Son-
dereinrichtungen besitzen, die die Beherrschung von Licht-
bögen bei der Öffnung der Kontakte gewährleisten; dar-
über hinaus muß aber der Kontaktteil eines solchen
1 Schalthebel
2 Pfanne
3 Kontakt-
druckfeder
Lenker
Schaltwelle
> kurzer Schalt-
hebe!
Hauptkon-
takt-Druck-
feder
Schrauben-
bolzen
trapezfürnige,
versilberte
Kupferklötze
Befestigungs-
schrauben für
Teil 9
Abreißkon-
takte
Blaskern
Querwände
innerhalb der
Funkenkanı-
mer
17, 18 Anschluß-
stücke
isolierte
Eisenröhren
als Träger
Abb. la. Querschnitt des Schaltelements.
76 11 13
Schalters auch ausreichend betriebssicher gegen Licht-
bogenbeanspruchung und dynamische Kräfte sein. Neben
dieser Forderung wird heute vom Hersteller Stoffspar-
samkeit und eine sorgfältige Stoffauswahl verlangt.
Inwieweit diese Forderungen erfüllt werden, sei beispiels-
weise an einem neuen Großselbstschalter für 3000 A,
150 V gezeigt.
Abb.1a zeigt den Querschnitt eines Schaltelements
des Schalters und Abb.2 die Draufsicht. In Abb. ib ist
eine Zwischenstellung der Kontakte während der Aus-
72
12 letzter Berührungspunkt
Abb. 1b. Zwischenstellung der
Kontakte während der Aus-
schaltbewegung.
K44340
schaltbewegung festgehalten. Schon bei oberflächlicher
Betrachtung der Bilder wird dem Fachmann auffallen,
daß das Schaltelement nur zweistufig ist, also nur einen
Hauptkontakt 9-9 und einen Funkenabreißkontakt 11-11
besitzt, daß außerdem beide starr zueinander stehen und
in Betriebsstellung überhaupt nur der Hauptkontakt auf-
liegt. Das hat seine besonderen Gründe, nämlich:
621. 316. 57. 064. 24
1. Der Wechsel beider Kontakte in der Stromführung
(vgl. Schaltfolge in Abb.1b) wird zwangläufig,
2. die dynamischen Abstoßkräfte beim Abschalten star-
ker Überströme sind nicht schädlich, sondern nütz-
lich, und
3. die dynamische Lichtbogenblasung kann daher durch
geeigneten Aufbau, wie aus der Abbildung ersicht-
lich, gefördert werden.
Die einzige Kontaktdruckfeder. (7) dient nacheinander
beim Einschalten dem Abreißkontakt als auch dem Haupt-
kontakt, beim Ausschalten in umgekehrter Reihenfolge.
Sie ist stark vorgespannt. Dadurch wird der Druck-
anstieg beim Auftreffen der Kontakte sehr steil, was die
Schweißgefahr beim Einschalten beseitigt und die er-
forderliche Einschaltarbeit sehr niedrig hält, weil der
Arbeitsweg vom Berühren der Kontakte bis zur Ver-
klinkung des Schalterschlosses kurz ist. Trotz hohen
Kontaktdruckes von 100kg je Schaltelement wird der
dreipolige Schalter von einem Zugmagnet mit nur 3kW
Aufnahme eingeschaltet.
Wird der Schalter ausgeschaltet, so verlagert sich der
gesamte von der einen Feder aufgebrachte Kontaktdruck
zwangläufig und verhältnisgleich vom Hauptkontakt auf
den Abreißkontakt (vgl. Abb. 1 b), und da infolge der star-
ren Lage beider Kontakte zueinander auch der ohmsche
Widerstand zwischen ihnen sehr klein gemacht werden kann,
ist auch der Spannungsabfall klein, d. h. der Hauptkontakt
hat beim Abschalten starker Ströme praktisch keine Schalt-
arbeit zu leisten. Er wird demzufolge aus einem Kupfer-
14 YFunkenkamin
15 Blasblech
Abb. 2. Draufsicht auf
das Schaltelement.
barren als Druckkontakt gebildet, der als Oxydations-
schutz nur versilbert zu werden braucht. Die Schaltarbeit
fällt dem Abreißkontakt zu, der aus Kupfer besteht und
infolge seiner Hörnerform und der damit gegebenen
dynamischen Blasung und infolge seines verhältnismäßig
kleinen Querschnitts und der damit erzwungen großen
Felddichte an der Laufbahn des Lichtbogenfußpunktes
eine ausgezeichnete Löschwirkung besitzt, die außerdem
noch von dem magnetischen Blasfeld und der schmalen,
gut kühlenden Funkenkammer unterstützt wird. Denn m-
folge des Selbstschutzes des Hauptkontakts gegen Ab-
schaltfeuer braucht die Funkenkammer nur den wenig
breiten Funkenabreißkontakt zu erfassen.
Mit dem Hauptkontakt und dem Abreißkontakt ist
der Kupferbedarf des Schalters, wenn man will, er-
schöpft. Alle anderen Teile können aus Silumin gegossen
werden. Nichtsdestoweniger lassen sich diese Teile auch
aus Kupfer gießen, wenn die Nennstromstärke des
Schalters heraufgesetzt werden soll. Bei Kupferschaltern
wird ein Kupferguß mit Berylliumzusatz verwendet,
dessen Leitwert dem des gewalzten Kupfers nur wenig
nachsteht. Die Verwendung von gegossenen Teilen für
die Strombahn des Schalters bietet weitere Vorteile und
Sparmöglichkeiten, weil man dem Leiter leicht die gün-
stigste Form in bezug auf Abkühlung (Erwärmungszeit-
31. März 1938
konstante des Querschnitts) und Stromverdrängung geben
kann; ferner weil auch die formgerechte Anpassung an
seine Bewegungsaufgabe möglich wird. Man sieht z. B. in
Abb.1a, daß die Anschlußfahne /8 die beiden Träger-
rohre 19 bifilar umfaßt. Das bedeutet aber, daß die Träger-
rohre bedenkenlos aus Eisen bestehen können. Die Rohre
werden nicht warm, da in ihnen kein magnetisches
Wechselfeld entstehen kann.
Bei weiterer Betrachtung der Abb. 1a fällt auf, daß
die beweglichen Teile des Schaltelements aus einem
großen Schalthebel (7) und einem kurzen (6) gebildet
sind, die zueinander gegenläufige Bewegungen haben, und
daß die Drehlager dieser beiden Schalthebel unmittelbar
und allein als Stromübergänge von und zu den Anschluß-
stücken 17 und 18 dienen. Eine Reihe wesentlicher Vor-
teile lassen sich bei dieser Formgebung nachweisen:
Der Schalthebel allgemein bietet gegenüber einer
Brücke den Vorteil, daß er leichter und daher schneller
bewegt und beschleunigt werden kann, daß er den dies-
bezüglichen Kontaktdruck halbiert und damit die er-
forderlichen Einschaltkräfte auch. Die Anordnung zweier
gegenläufig bewegter Hebel ermöglicht die Zwangs-
ablösung der Kontakte mit ihren vorerwähnten Vorteilen
und gestattet eine erhebliche Gewichtsentlastung des
Haupthebels, indem der gesamte Kontaktdruckmechanis-
mus am kurzen Hebel Platz findet, was die Schnellöffnung
des Schalters um so wirkungsvoller fördert, als die Kon-
takte den größten Öffnungsbogen zu beschreiben haben.
An die Stelle der bisher allgemein üblichen biegsamen
Kupferbänder am Drehpunkt des Hebels treten hier die
Drehpfannen 2 mit den Andruckfedern 3, eine Einrich-
tung, die nicht nur erheblich an Arbeit und Werkstoff
spart, sondern auch elektrisch und mechanisch besser ist.
Der Kontaktdruck wird nämlich in der „EIN“-Stellung
des Schalters nicht nur von den Federn 3 erzeugt, sondern
auch von der Hauptkontaktfeder 7, indem beide Schalt-
hebel über den Hauptkontakt als Stützpunkt eine Schwinge
bilden, auf welcher die Hauptkontaktfeder ein Linksdreh-
moment ausübt, wodurch die Kontaktdruckerhöhung ent-
steht. Aber auch die Drücke der Federn 3 reichen voll-
kommen aus, um jede Kontaktabhebung, etwa durch
dynamische Kräfte, zu verhindern; dabei sind die Federn
so gestellt, daß das Ausschaltdrehmoment der Hebel
durch die Andruckreibung nicht beeinflußt wird. Bei der
Siluminausführung sind die Pfannen durch ein Aufspritz-
verfahren verkupfert.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
341
Schließlich sei auch der Antriebsmechanismus des
Schaltelements erwähnt, der durch seine Einfachheit be-
sticht. Die nicht isolierte Schalterwelle 5 liegt nahe der
Symmetrieachse des Elements, so daß z.B. bei Handrad-
betätigung dieses innerhalb der Querschnittsgrenzen des
Elements liegt. Die Kupplung zwischen Welle und Schalt-
hebel bilden zwei seitlich des Hebels angeordnete Lenker 4
aus Hartpapier. Damit ist auch die Isolierung zwischen
dem Hebel und der Welle gegeben. Der Augenschein über-
zeugt, daß diese Isolierung vorteilhaft ist, nicht nur weil
die Isolierstrecke zwischen Hebel und Welle sehr lang
ist, sondern weil wegen der senkrechten Anordnung
Staubablagerungen, besonders auf der Welle, unschädlich
sind. Zur Mitnahme ist auf die Welle eine Kurbel mit
kleinem Drehungsradius aufgesetzt, an welche die Hart-
papierlenker angelenkt sind. Der Einschaltwinkel des
Schalterweges beträgt 60 °.
Die Freiauslösung ist durch ein Dreiklinkenschloß ge-
geben. Der Schalter ist ein- bis dreipolig lieferbar für
Hand- und Fernschaltung mit Handhebel, Handrad oder
Gestängeantrieb mit vÜberstromauslösern, Unterspan-
nungsauslöser und Auslösemagnet. In Verbindung mit
einem direktwirkenden Zusatzgerät kann der Schalter
für Wechselstrom auch thermische Auslösung erhalten.
Einige Zahlen aus der Praxis sollen die obigen Aus-
führungen bekräftigen und als Maßstab dienen: Der drei-
polige Überstromschalter für Handbetätigung ist in
Kupferausführung bis 4000 A dauernd belastbar und wiegt
114 kg. Derselbe Schalter in Siluminausführung reicht bis
3000 A Dauerbelastbarkeit und wiegt nur 84kg. Mit
Dauerbelastbarkeit ist die Stromstärke gemeint, bei der
kein Teil des Schalters höher als 70°C erwärmt wird.
Mit dem dreipoligen Schalter wurden Schaltleistungsver-
suche mit folgendem Ergebnis gemacht: In der Drauf-
schaltung und Abschaltung wurden 70000 A (effektiv) bei
500 V geschaltet, wobei der Schalter seine volle Betriebs-
fähigkeit behielt. Zur Erprobung seiner thermischen
Stoßfestigkeit und Sicherheit gegen Schweißen wurde der
Schalter 0,18s lang dem eben genannten Strom aus-
gesetzt, ohne daß ein Schaden eintrat.
Zusammenfassung.
Mit dem beschriebenen Großschalter für 3000/4000 A,
740 V Gleich- und Wechselstrom ist der Elektromarkt um
ein Gerät bereichert worden, das durch sein geringes Ge-
wicht und seine hohe Schaltleistung Vorteile bietet.
Leuchtwarten für Wasserwerke.
Von Georg Appel, Berlin.
Trink- und Nutzwasserversorgungen für größere
Städte und Gebiete oder für industrielle Anlagen be-
stehen meist aus einer Reihe räumlich mehr oder weniger
voneinander entfernter Anlagen wie Brunnen, Vor- und
Hauptpumpwerken, Aufbereitungsanlagen, Erd- und Hoch-
behältern usw., die durch das Rohrnetz miteinander ver-
bunden sind. Eine zentrale Betriebsüberwachung ist zur
Erzielung unbedingter Betriebssicherheit, für schnelle Be-
seitigung von Störungen und zur Führung eines wirt-
schaftlichen Betriebes unbedingt notwendig. Eine solche
zentrale Stelle hat ähnliche Aufgaben zu erfüllen wie der
Lastverteiler in der elektrischen Energieversorgung. Man
muß dort also über den jeweiligen Betriebszustand sämt-
licher Anlagenteile, über Fördermengen der einzelnen
Pumpen und Pumpwerke, über die Wasserstände in den
Brunnen und Behältern jederzeit genau unterrichtet sein.
Man muß ferner in der Lage sein, Pumpen in und außer
Betrieb zu nehmen, Schieber zu öffnen und zu schließen
und hierdurch Rohrnetzteile zu- und abzuschalten. Hier-
aus ergibt sich die Notwendigkeit der Fernsteuerung,
621. 316. 318 : 628. ı
Fernüberwachung und Fernmessung. Bei Wasserversor-
gungen geringen Umfanges genügt für einfache Verhält-
nisse die Anzeige des Betriebszustandes der einzelnen
Pumpen durch Meldelampen. In größeren Anlagen würde
dieses Verfahren wegen der großen Zahl und der Gleich-
artigkeit der Lampen leicht zu Irrtümern und Fehlschal-
tungen Anlaß geben. Außerdem ist ein Denkvorgang
nötig, um aus den jeweils aufleuchtenden oder erlöschen-
den Lampen die Art der Zustandsänderung zu erkennen.
Man verwendet daher für größere Anlagen mit gutem
Erfolg Leuchtwarten, wie sie im Kraftwerksbetrieb
und in vielen Industriezweigen bereits benutzt werden.
Auf diesen Tafeln wird ein möglichst naturgetreues Ab-
bild nicht der elektrischen, sondern der hydraulischen An-
lagen geschaffen, worin Pumpensätze, Schieber, Rohr-
leitungen, Brunnen, Wasserbehälter, Filteranlagen usw.
durch Symbole dargestellt sind, die aufleuchten, solange
der betreffende Teil in Betrieb ist. Die Leuchtwarte ent-
hält ferner die erforderlichen Steuer- und Regelschalter
sowie alle zur Überwachung und Beurteilung einer wirt-
342
schaftlichen Betriebsführung erforderlichen Meßgeräte,
insbesondere hydraulischer Art (Abb.1). Um etwaige
Unregelmäßigkeiten frühzeitig feststellen und Abhilfe
treffen zu können, wird man die wichtigsten Wasser-
mengen-, Wasserstands- und Druckmeßgeräte als Schrei-
ber ausführen.
Zum Aufbau solcher Leuchtwarten werden meist
Stahlblechtafeln verwendet, wobei sich konstruktiv gün-
stige Verhältnisse ergeben. Die Leuchtsymbole werden
aus Zellon oder ähnlichem Stoff hergestellt, in ent-
sprechende Ausschnitte der Tafel eingelegt und durch
hinter -der Tafel angeordnete Lämpchen beleuchtet.
Zweckmäßig malt man die Gesamtanlage in leicht ver-
ständlicher Darstellung auf die Tafel auf und setzt die
lLeuchtwarte für ein Wasserwerk,
Abb. 1.
Leuchtsymbole nur an den Stellen ein, an denen Zustands-
änderungen erfolgen und daher Meldungen zu geben sind.
Die Inbetriebsetzung einer Pumpe wird z.B. durch einen
leuchtenden Kreis angezeigt, die Darstellung des jeweili-
gen Wasserstandes in einem Behälter durch drei bis vier
waagerechte Leuchtstreifen, in Betrieb befindliche Rohr-
leitungen durch Leuchtpfeile, die in gewissen Abständen
im aufgemalten Leitungszug eingesetzt sind. Die Dar-
stellung des gesamten Rohrnetzes durch Leuchtstreifen
würde leicht zu große Helligkeit und Überstrahlung be-
nachbarter Symbole ergeben. Schieber werden zweck-
mäßig durch Schaltstellungsanzeiger dargestellt, die sich
in Richtung oder quer zur Richtung des Rohrstranges
einstellen, je nachdem der Schieber offen oder geschlossen
ist. Zur Anzeige von Zwischenstellungen kann man kleine
Profilgeräte mit entsprechender Eichung vorsehen.
Es ist eine Frage der Zweckmäßigkeit und der per-
sönlichen Ansicht, ob man das Leuchtbild als Schalttafel-
fries ausbildet und darunter die Einbau-, Meß- und Steuer-
geräte setzt, ob man Leuchtbild und Geräte auf ver-
schiedenen Tafeln unterbringt oder noch andere Lösungen
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 13
31. März 1938
wählt. Im allgemeinen wird die Friesanordnung ein gün-
stiges Bild ergeben. Nicht zu empfehlen ist der Einbau
von Meßgeräten im Leuchtbild selbst, das hierbei stark
auseinandergezogen werden muß, wodurch die Übersicht-
lichkeit leidet; auch können die Meßgeräte dann vielfach
nicht in günstiger Ablesehöhe angeordnet werden.
Die Leuchtsymbole werden durch Hilfskontakte an
den einzelnen Anlageteilen gesteuert, die sich bei einer
Zustandsänderung dieser Teile schließen oder öffnen. Die
Steuerung ist wasser-,„stromabhängig“, d.h. es leuchten
jeweils die Anlagensymbole auf, durch die der Wasser-
strom gerade seinen Weg nimmt. Zur Inbetriebnahme
eines Pumpensatzes ist nur eine einzige Betätigung des
Steuerschalters nötig, worauf sich alle weiteren Vorgänge
selbsttätig abwickeln. Fällt ein Teil der Anlage aus, so
wird die Störung im Leuchtbild für den gesamten hinter
der Störungsstelle liegenden Anlagenteil angezeigt, sofern
dieser Teil nicht gleichzeitig noch von anderer Seite von
Wasser durchflossen wird. Störungen können im Leucht-
bild durch Blinklicht oder auch durch andersfarbige zu-
sätzliche Symbole angezeigt werden. Wird nach Eintritt
einer Störung der betreffende Steuerschalter in die Stel-
lung „Aus“ gelegt, so verschwindet auch die Störungs-
anzeige im Leuchtbild und die Symbole werden dunkel.
Als Steuerschalter werden zweckmäßig solche mit Leucht-
knebel verwendet, die gleichfalls Störungsmeldung geben,
wenn die Stellung des Schalters nicht dem jeweiligen
Zustand der Anlage entspricht (z. B. beim selbsttätigen
Auslösen einer Elektropumpe infolge Überlastung des
Motors usw.). Im übrigen kommen für Fernsteuerung
und Fernmessungen die üblichen Schaltungen in Frage.
Hydraulische Meßwerte werden durch Ringrohrgeber, nach
dem Impuls-Frequenz-Verfahren oder ähnlichen in elek-
trische Werte umgeformt und am FEmpfangsort durch
Geräte angezeigt bzw. aufgeschrieben, deren Skalen auf
die hydraulischen Meßwerte geeicht sind.
Als Stromquelle für die Leuchtwarte wird man im
allgemeinen 24 V Gleich- oder Wechselstrom wählen (Bat-
terie oder ein Transformator mit einigen Anzapfungen).
Mit einem kleinen Regelschalter kann man die Helligkeit
der Leuchtsymbole der Stärke des Tageslichtes anpassen.
Durch einen zweiten Schalter macht man das Leuchtbild
abschaltbar, wenn eine dauernde Beaufsichtigung nicht
vorhanden ist. Störungen werden in diesem Fall zunächst
durch ein akustisches Signal gemeldet; Ort und Art der
Störung stellt der Wärter dann beim Einschalten des
Leuchtbildes fest.
Geräuschursache und -minderung bei kleinen Motoren.
534. 83 : 621. 313
Die Geräusche, welche von Oberwellen herrühren, sind
durch günstige Nutkombination, günstige Wicklungsver-
teilung und durch richtige Schrägung der Läufernuten
zu bekämpfen. Besonders zu vermeiden sind Nutkombina-
tionen, welche Oberwellen mit einem Polzahlunterschied von
2 und 4 ergeben. Es wird an Hand von Zahlentafeln um-
fassend angegebenl), wie ein Überblick über die vorhandenen
Oberfelder nach Polzahl und Größe gefunden wird. Durch Wahl
einer Wicklungsverteilung für nahezu sinusförmige Verteilung
des Strombelages lassen sich, bis auf die beiden von der Nutung
herrührenden, praktisch alle Oberwellen nahezu beseitigen.
Allgemein und an Hand von Beispielen wird gezeigt, wie diese
günstigste Wicklungsverteilung zu erreichen ist, ferner wie die
restlichen Nutoberwellen durch richtige Schrägung der Läufer-
nuten entfernt werden können. Lü.
1) W. R. Appleman, Electr. N 1350; 9 5
16 Tab. pP , Electr. Engng. 56 (1937 S
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81. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
343
RUNDSCHAU.
Geräte und Stromrichter.
620. I : 621. 316. 5. 066.6 Verbundmetall für elek-
trische Kontakte. — Die hauptsächlich für Schaltkontakte
verwendeten Werkstoffe Kupfer und Silber entsprechen bei
zweckmäßigem Aufbau der Schaltgeräte in den meisten Fällen
den praktischen Anforderungen. Bei besonders hohen Bean-
spruchungen durch hohe Einschalt- und Abschaltströme, große
Schalthäufigkeit, war es jedoch wünschenswert, Kontakt-
werkstoffe zu verwenden, die gegenüber Kupfer und Silber eine
höhere Beständigkeit gegen Lichtbogen-Einwirkungen und da-
mit einen kleineren Abbrand und größere Lebensdauer, eine
geringere Neigung zur Schmelzperlenbildung und zum Ver-
schweißen und eine größere mechanische Verschleißfestigkeit
aufweisen. Diese Eigenschaften werden durch die zuerst in den
V. S. Amerika entwickelten Verbundwerkstoffe erzielt, die ein
Gemenge aus 60 bis 80% Wolfram und 30 bis 40% Kupfer oder
Silber darstellen. Die Höhe des Wolframgehaltes ist durch
die Verwendungsart der Kontakte bedingt. Ist hauptsächlich
große Abbrand- und Schweißfestigkeit gefordert (z. B. bei
Hochleistungs-Luftschaltern), so wird man Verbundstoffe mit
hohem Wolframgehalt wählen. Bei unter Öl schaltenden Kon-
takten ist es vorteilhafter, Verbundstoffe mit nur rd. 60%
Wolfram und etwa 40% Kupfer zu verwenden. Verbundstoffe
mit Silberbeimischung sind dort am Platze, wo neben großer
Abbrand- und Verschleißfestigkeit auch eine gute elektrische
Leitfähigkeit gefordert werden muß. Die Kontakte werden nicht
vollkommen aus Verbundmetall hergestellt, sondern nur an den
beanspruchten Stellen damit plattiert, und zwar 3 bis 5 mm
stark mittels Hartlötung oder Nietung. Bei einem höheren
Wolframgehalt als 70°, ist es üblich, die Kontakte durch ein
Gießverfahren mit einem Verbundstoffüberzug zu versehen, da
bei diesen Mischungsverhältnissen das Verbundmetall nur
schwierig durch Walzen und Hämmern verformt werden
kann.
Bei Schaltversuchen!) mit 40 A-Ölschützen, wobei Kurz-
schlußankermotoren mit einem Anlaufstrom gleich dem 5 fachen
Motornennstrom rd. 60mal je Stunde geschaltet wurden,
zeigten die mit dem Verbundstoff plattierten Kontakte eine
6mal so große Lebensdauer als gewöhnliche Kupferkontakte.
Auch die Verwendung des Verbundstoffes für Transformatoren-
Lastschalterkontakte?), Anlasser-Kontaktsegmente und Kon-
takte für Lokomotivschützen erwies sich als sehr vorteilhaft. Im
letzten Anwendungsbeispiel mußten bei gleicher Belastung und
Schalthäufigkeit während der gleichen Betriebsdauer gewöhn-
liche Cu-Kontakte dreimal ausgewechselt werden, während die
mit Verbundstoff plattierten Kontakte noch betriebsfähig
waren. Bei der Besprechung der Versuchsergebnisse wird darauf
hingewiesen, daß das Schweißen von Schaltkontakten sehr oft
durch mechanische Prellerscheinungen bewirkt wird. In diesem
Falle ist es zweckmäßiger, durch konstruktive Maßnahmen
die Prellungen abzustellen. Durch Verbundmctall-Kontakte
a könnte nur eine beschränkte Verbesserung erzielt
werden.
Vom Berichter beobachtete Schaltversuche mit Ölschützen
60 A hatten ungefähr dasselbe Ergebnis, nämlich, daß bei
Plattierung der Kontakte mit Verbundmetall innerhalb eines
gewissen Strombereiches die Lebensdauer 4- bis 5mal so groß ist
als bei gewöhnlichen Kupferkontakten, jedoch mußte bei
plattierten Kontakten wegen Klebegefahr die zulässige An-
schlußmotorleistung gegenüber Kupferkontakten herabgesetzt
werden. Bei Gleichstrom-Schnellschaltern bis zu 10 000 A
Nennstrom brachte die Plattierung der Abbrennkontakte
erhebliche Vorteile. Bei Ausrüstung der Abbrennkontakte von
Maschennetzschaltern?) mit Verbundstoff konnte die Rauch-
entwicklung bei Einschaltung und Ausschaltung von hohen
Kurzschlußströmen stark herabgesetzt werden, was haupt-
sachlich bei Kapselung der Maschennetzschalter vorteilhaft war.
(G. Windred, Electr. Engineer v. 29. 10. 1937; 2 S., 4 Abb.]
Mar.
—
1) ETZ 58 (1937), S. 494.
l VDE-Fachberichte 7 (1935) S. 16.
1 VDE-Fachberichte 8 (1936) S. 139.
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 317.39 Elektrische Meßlehre. — Auf dem Gebiet
der neuzeitlichen Fertigung, insbesondere bei der Massen-
herstellung von Präzisionsteilen, werden an die Prüfverfahren
immer höhere Ansprüche gestellt. Es wurde deshalb eine Meß-
lehre entwickelt, die es gestattet, auf elektrischem Wege die ge-
naue Bestimmung selbst enger Toleranzen durchzuführen. Da-
a Meßspulen
b Anker
c Feder
d Taster
e
f
Q
a QA s o9
: Werkstuck
Stellschraube
Drehkeil
h Mebßtisch
PR Abb.1. Aufbau des
MeBkopfes.
bei ist eine Fernanzeige möglich. Das den Meßwert anzeigende
elektrische Meßinstrument kann an einer für die Beobachtung
günstigen Stelle aufgestellt werden. Selbst größere Schalttafel-
instrumente, die die Ablesung meist wesentlich erleichtern, da
sie eine rasche Ermüdung des Beobachters ausschließen. können
noch verwendet werden.
"3688124
1 MeßBkopf 2 Ständer 4 MeBinstrument
Abb. 2.
3 Netzgerät
Meßlehre mit getrenntem Anzeigeinstrument.
Die MeßBlehre arbeitet nach ‘einem induktiven Verfahren.
Der Aufbau des MeBkopfes ist in Abb. 1 dargestellt. Die Dicke
des Prüfstückes e bestimmt die Lage des bei c eingespannten
Eisenankers b zwischen den beiden Meßspulen a. Nur in der
Mittelstellung des Ankers zwischen den Spulen sind beide
Scheinwiderstände einander gleich. Nähert sich der Anker da-
gegen einer Spule, so wird deren Selbstinduktion größer
während die der anderen Spule abnimmt. Diese beiden Spulen
liegen nun in benachbarten Zweigen einer Wechselstrom-
Ausschlagbrücke. Das in der Meßdiagonale liegende Brücken-
instrument kann dann unmittelbar in den zu messenden Tole-
ranzen geeicht werden. Trotz Verwendung von Trockengleich-
344
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
31. März 1938
richtern wurde eine praktisch lineare Skala erreicht. Mittels
der Stellschraube f kann ein Drehkeil verstellt werden, auf dem
der Taster d exzentrisch aufliegt. Dadurch ist eine Höhenfein-
einstellung der Lehre möglich. In Abb. 2 stellt 7 den MeßBkopf
auf dem Ständer 2 dar, 4 ist das Anzeigeinstrument. Das zu-
gehörige Netzgerät 3 enthält die übrigen Schaltteile der An-
ordnung. Durch eine selbsttätige Regelvorrichtung werden
Spannungsschwankungen des Netzes ausgeglichen.
Der Meßbereich kann +10 bis +100 u für den Vollaus-
schlag betragen. Die Meßgenauigkeit erreicht dabei die Genauig-
keit der als Anzeigegeräte verwendeten Betriebs-Meßinstrumente
(Klasse G). Der Anschluß der Lehre erfolgt an ein \Vcchsel-
stromnetz von 220 V, 50 Hz. Das Gerät enthält keinen Ver-
stärker. Das Fehlen jeglicher Lagerstellen, durch deren Ab-
nutzung Fehler entstehen könnten, sowie der einfache Aufbau
des Gerätes machen es widerstandsfähig gegen äußere Einflüsse,
so daß es unmittelbar als Werkstattgerät zu verwenden ist. Für
die empfindlichsten Meßbereiche empfiehlt es sich jedoch, die
Messung in einem auf gleichbleibender Temperatur gehaltenen
Raum vorzunehmen.
Die beschriebene Lehre hat sich bereits in starkem Maße
in der Werkstatt eingeführt. Durch die Verwendung eines
elektrischen Meßverfahrens ergibt sich ferner die Möglichkeit
der unmittelbaren Steuerung von Maschinen, auf die im nach-
folgenden Bericht näher eingegangen wird. [E. Froböse,
ATG-Mitt. (1937) S. 405; 21, S., 5 Abb.) eb.
621. 317.39 Anwendung der elektrischen Meßlehre
zum Messen und Steuern. — Im vorstehenden Bericht
wurde die elektrische Meßlehre als Standort-Meßgerät zum
Prüfen fertiger Werkstücke beschrieben. Sie eignet sich aber
auch vorzüglich für die selbsttätige Arbeitsüberwachung an
Werkzeugmaschinen. Durch diese selbsttätige Maßüberwachung
wird die Anzahl der Ausschuß-Werkstücke wesentlich ver-
ringert und außerdem die Arbeitszeit stark vermindert.
re ee]
A 38868a
A Umschalter K Druckknopf T Schaltröhre
B Brückenschaltung S zu steuerndes Gerät, U Schaltspannung
D Meßspulen Relais, Signallampe usw. Uo Gittervorspannung
G Anzeigegerät Sp Wechselstromquelle V Verstärkerröhre
Abb. 3. Grundsätzliches Schaltbild einer Steuereinrichtung mit Verstärkerstufe.
Zu diesem Zweck wird die an der Meßbrücke abgenommene
MeßBspannung einer Verstärkerröhre zugeführt, durch welche
die Schaltspannung ohne Strombelastung auf rd. 70 V bei Voll-
ausschlag des elektrischen Meßkopfes verstärkt wird. Mit der
auf diese Weise verstärkten Schaltspannung wird ein Relais-
Thvratron mit konstanter Zündspannung bis auf 2% der
höchsten Schaltspannung genau zum Zünden gebracht. Bei
einem Meßbereich von z. B. 10 u am Anzeigegerät der Meßlehre
spricht die Schaltröhre bereits auf 0,2 u genau an. Somit ergibt
sich eine Genauigkeit, die weit über der mit mechanischen
Relais erreichbaren liegt. Das grundsätzliche Schaltbild eines
solchen Steuergerätes zeigt Abb. 3. Der Meßteil setzt sich zu-
sammen aus dem MeBkopf mit den Meßspulen D, dem Netzgerät,
mit der Brückenschaltung B und dem Anzeigegerät G. Der
Steuerteil enthält die Verstärkerröhre V und die gasgefüllte
Schaltröhre T. Durch den Schalter A kann die Steuerung ent-
weder so eingestellt werden, daß das Schaltgerät S nach dem
Ansprechen nur dann wieder stromlos wird, wenn der Druck-
knopf K betätigt wird oder sofort wieder abfällt, wenn der Meß-
wert um einen geringen Betrag wieder kleiner geworden ist.
Dadurch, daß man die Steuerung auch so einstellen kann, dab
der Schaltvorgang auch dann bestehen bleibt, wenn der be-
treffende Meßwert nur ganz kurzzeitlich überschritten wird,
eignen sich diese Meßeinrichtungen auch für solche Messungen,
welche trotz der verlangten hohen Genauigkeit besonders
schnell ausgeführt werden müssen.
Es lassen sich auch Sonderausführungen des Steuergerätes
herstellen, bei welchen nacheinander durch Betätigung des
Tasters mehrere Entladungsgefäße zum Zünden gebracht
werden können, um bei Bearbeitungsmaschinen mehrere Ar-
beitsvorgänge nacheinander einschalten zu können.
Die außerordentlich hohe Empfindlichkeit der Steuer-
einrichtung geht daraus hervor, daB durch Bestrahlen einer
dünnen Aluminiumfolie von !/,op mm Stärke mit einer Tisch-
lampe diese durch das Steuergerät über ein Zwischenrelais
ein- und ausgeschaltet wird. Dieser Versuchsaufbau stellt eine
neuartige trägheitslose Temperaturregelanlage dar. Die neue
elektrische Meßlehre kann noch für zahlreiche andere Messungen
verwendet werden. [P. K. Hermann u. W. Schmid, AEG-
Mitt. (1937) S. 407; 4 S., 4 Abb.] W. Sa.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 311. 21. 004. 6 : 551. 588. 5 Eisstörungen beiWasser-
kraftanlagen. — Im Gegensatz zu der plötzlichen Erstarrung
unterkühlten ruhenden Wassers zu Eiskristallen und Eisdecken-
bildung von oben nach unten hin ist die Physik des Eises ın
fließendem Wasser!) sehr mannigfach und verwickelt. Mikro-
skopisch kleine Eisnadeln und -scheibchen stellen im fließender
Wasser eine kolloidale Masse dar, aus welcher sich Eiskristalle
bilden und zu den verschiedensten Vorkommen (Grundeis,
Sulzeis, Treibeis, Grundeisdecke, Oberflächeneisdecke) zu-
sammenschließen. Grundeis und Sulzeis sind die größten Feinde
der Wasserkraftanlagen. Härry, der sich auf die Eis-
forschungen von Jahnschoff?) stützt, untersucht die kli-
matologischen Verhältnisse der Schweiz, deren raschfließende
Gewässer wegen dieses ihres Fließzustandes vorwiegend zur
Bildung der beiden vorgenannten Eisarten neigen und insoweit
den süddeutschen Gebirgsflüssen und den süd- und mittel-
deutschen Mittelgebirgsgewässern vergleichbar sind, gibt eine
ausführliche Schilderung der Eisschwierigkeiten, welche ins-
besondere in dem kalten Winter 1929 an einer großen Zahl
schweizerischer Werke aufgetreten sind und bis zu völligen
Betriebsstillständen geführt haben.
Härry sieht die wirksamsten Mittel gegen Eisstörungen in
natürlichen und künstlichen Seen oder großen Stauräumen, in
der Einleitung warmen Quellwassers und in der Hintereinander-
schaltung der Anlagen, in einer festen Eisdecke in den Stau-
räumen und Kanälen, deren Bildung durch Verminderung der
Wassergeschwindigkeit, durch Einhängen von Balken unter-
stützt werden kann. Für die Rechen schlägt Härry das Ein-
blasen heißer Luft in das Wasser vor neben der üblichen
Berieselung mit Quellwasser oder erwärmtem Wasser, Anblasen
mit Dampf oder elektrischer Heizung (wobei nur ein Teil der
Rechenfelder geheizt zu werden braucht), Abdecken der über
dem Wasserspiegel liegenden Rechenfläche. Für die Turbinen-
ausläufe wird die Anbringung einer die kalte Außenluft ab-
schließenden Tauchwand empfohlen. Der Raum zwischen
Rechen und Turbineneinläufen soll erwärmt werden (z. P.
durch die Warmluft der Generatoren); das Eindringen von
Kälte in geschlossene Teile der Wasserzu- und -ableitung
(Stollen, gedeckte Gerinne, auch Rechen- und Schützen-
Häuser) ist durch Tauchwände zu verhindern. Für die Rechen-
heizung zieht Härry den Einbau von Heizkörpern der un-
mittelbaren Benutzung der KRechenstäbe als Heizwider-
stände vor.
In Schweden wird nach anderen Berichten die Generatoren-
Warmluft auch zur Warmhaltung von Druckrohrleitungen und
offenen Gerinnen verwendet?). Vereinzelt hat man auch die
Turbinen elektrisch oder mit Dampf geheizt, doch ist deren
Störungsmöglichkeit nach den europäischen Erfahrungen als
sehr gering zu bewerten‘).
Neben dem möglichsten Schutz vor störender Eisbildung
ist schon beim Entwurf von Anlagen besonders auf die Ab-
führung der Eismassen bei Treibeis- und Eisstoßbildung !M
1) Beachtenswerte Studien über die Physik des Gefriervorganges be
in fließendem Wasser und die Grundeisbildung hat O.Gabran, Alswiki (Lettlanı
veröffentlicht: Wasserkr. u. Wasserwirtsch. 26 (1931) H. 22, S. 269; 30 (198
H. 8, S.91; 31 (1936) H. 13, S. 167; 32 (1937) H. 18, S. 213. N
2) Jahnschoff, Wasserkr. u. Wasserwirtsch. 30 (1935) H. 5, S. ®.
3) Wasserkr. u. Wasserwirtsch. 32 (1937) H. 5, S. 58. 4. 5
4) Wasserkr. u. Wasserwirtsch. 19 (1924) H. 18, S. 336; 26 (1031) H-
S. 34; 23 (1933) H. 19, S. 227.
aug
Ma TE
3l. März 1938
Flusse über die Stauwehre und Fernhaltung vom Kanal-
einlauf, ebenso wie auf die Abfuhr des aus der I:isdecke im
Kanal entstehenden Scholleneises zu achten. Rechen, Schützen
und Rechenputzmaschinen sind entsprechend gegen eine zu-
sätzliche Belastung durch Eisschub oder -gewicht, erhöhten
Bewegungswiderstand oder Wasserdruck (itechenverlegung)
vorzusehen. Nachteiliger als die Kosten für die Beseitigung
des Eises und die Behebung von Eisstörungen, welche nach dem
Bericht von Härry in den Eistagen 1929 bis zu 10000 schw. Fr
bei einigen Werken betrugen, ist für die betroffenen Werke
der — wenn auch kurzzeitige — Leistungsausfall und u. U.
Stillstand; günstig hingegen ist gerade bei der Schweiz das
Vorhandensein ausreichender hydraulischer Speicheranlagen!),
welche ihrer Natur nach (Seen, geschlossene Wasserzuleitungen)
von Eis unbeeinflußt bleiben. [A. Härry, Rev. gen. Electr. 42
(1937) S. 555 u. 593; 28 S., 31 Abb.] Kal.
621. 316. 5 : 621. 315. 14. 056. 5. 004.5 Abschmelzen von
Eisbehang auf Freileitungen ohne Betriebsunter-
brechung durch planmäßige Schaltungen. — Eine
Anzahl amerikanischer Elektrizitäts-Verteilungsbetriebe wendet
zur Eisansatzbekämpfung auf Hochspannungsleitungen von
13kV bis 115 kV die bekannte Kurzschlußheizung an. Be-
merkenswert dabei ist trotz Abschaltung der zu heizenden
Leitung vom Netz die Aufrechterhaltung des Betriebes da-
durch, daß nach einem bestimmten Plan die Stromkreise oder
Leitungen nacheinander derart vorgenommen werden, daß keine
Belieferungsunterbrechung der Abnehmer eintritt, wozu aller-
dings die Voraussetzungen durch ein entsprechend vermaschtes
Netz gegeben sein müssen?). Die erforderlichen Schaltungen sind
in einem sorgfältig aufgestellten Plan vorher bis ins einzelne
genau bestimmt und nach Zeiten geordnet, so daß sogar die
für deutsche Begriffe ungewöhnlich erscheinende Möglichkeit
besteht, alle Schaltungen für die Eislastabschmelzung auch ohne
fernmündliche oder sonstige Verständigungsmöglichkeit nur
nach der Uhr vorzunehmen. Nach den deutschen Vorschriften
wären derartige Schaltungen nach Zeit, die sich nach dem vor-
liegenden Bericht gut bewähren sollen, verboten vor allem, weil
zum Einlegen des Kurzschlusses und der Umgehungsleitungen
für die Umspanner unmittelbar in den Hochspannungsanlagen
gearbeitet werden muß. Besonderer Wert wird auf rechtzeitige
Erkennung der zum Eisbehang führenden Witterung gelegt, da
es sich in den V.S. Amerika im allgemeinen nicht um den in
Europa bekannten Rauhreif handelt, der sich während eines
längeren Zeitabschnittes ansetzt, sondern um Eisbehang, der
bei Schneestürmen (Blizzard) plötzlich auftritt und innerhalb
kurzer Zeit die Leitungen zu Bruch bringen kann.
In einem Betriebe wird auch das Erdseil im Kurzschluß
mit einer Phase geheizt, wozu es auf den Mastspitzen an einem
Hängeisolator befestigt ist. In den Sommermonaten vom
15. April bis 15. November werden diese Isolatoren überbrückt,
um die Wirksamkeit des Erdseils als Blitzschutz zu erhalten.
Electr. Wld., N. Y. 108 (1937) S. 1705; 5 S., 6 Abb.] Ka.
Verkehrstechnik.
621. 335. 4. 033. 91 (7) Neuzeitlicher Obusbetrieb in
Portland. — Der Aufsatz behandelt den neuesten Obusbetrieb
in Portland (Oregon), der mit 140 Fahrzeugen und’ 73 km
Streckenlänge der z. Z. größte amerikanische Obusbetrieb ist.
Daneben dienen dem Verkehr der 300 000 Einwohner zählenden
Stadt auch noch 140 km Straßenbahn- und 105 km Autobus-
strecken. Der Ausbau von Obuslinien fand vor allem auf den
Strecken statt, wo die Erneuerung der Straßenbahngleise not-
wendig wurde. Die erste Linie wurde im August 1936 eröffnet;
ınnerhalb neun Monaten erfolgte der Gesamtausbau im obigen
Umfang. Es werden jetzt 5 350 000 Wagen-knı jährlich geleistet.
Die Fahrdrähte, die auf den Außenstrecken an Holzmasten
aufgehängt sind, sind aus Kadmium-Bronze-Legierung her-
sestellt. Versuchsweise ist eine Teilstrecke mit Runddraht
“usgerüstet worden. Die Schmierung der Fahrdrähte erfolgt
durch einen besonderen Schmierwagen nach jeweils 1500 Wagen-
lurchfahrten. Die Fahrleitungsunterhaltungskosten waren im
a Betriebsjahr sehr gering. Die Fahrzeuge sind 7,35 m
aß und 2,60 m breit. Sie haben ein Leergewicht von 9,4t
el einem Fassungsvermögen von 40 Sitz- und 20 Steh-
Plätzen. Die Hinterachsuntersetzung von 1:98,97 verleiht bei
Ten
1 br u bd
RN ) Jahresarbeit der schweizerischen öffentlichen Elektrizitätswerke 1936/37:
9200 Mill kWh Spei 3 : : : i
tahet > peicherungsvermögen: 720 Mill kWh = 13,9% der gesamten
0 K.Halbach, ETZ 54 (1933) S. 33. —H. R oth, ETZ 59 (1938) S. 93.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
345
einem Raddurchmesser von 1070 mm und einer Motordreh-
zahl von 3360 U/min dem Wagen eine Höchstgeschwindig-
keit von 68 km/h. Die polizeilich zugelassene Höchstge-
schwindigkeit von 57 km/h entspricht einer Motordrehzahl von
rd. 2800 U/min. Die Obusse sind nur mit einem in Fahr-
gestellmitte aufgehängten Einkollektormotor von 92 kW Lei-
stung ausgerüstet. Die Druckluftbremse wirkt auf sämtliche
Räder. Die Wagenbeleuchtung erfolgt durch eine 12 V-Batterie,
um von der Fahrdrahtspannung unabhängig zu sein. Trotz
einer für die Innenstadt hohen Reisegeschwindigkeit von rd.
21 km/h waren beim Obus weit weniger Verkehrsunfälle zu
verzeichnen als bei der Straßenbahn. Interessant ist das
amerikanische Verfahren, die Bereifung zum Kilometerpreis
vom Reifenlieferanten, der für die laufende Unterhaltung sorgen
muß, zu leihen. Da der Obusbetrieb sich gut bewährt hat, ist
ein weiterer Ausbau geplant. [J]. H. Polhemus, Electr. Engng.
56 (1937) S. 1483; 31, S., 2 Abb.] E. Schn.
Fernmeldetechnik.
621. 395.61 Billlges Mikrophon für mannigfaltige
Verwendung. — Zur Befriedigung des in den letzten Jahren
stark gewachsenen Bedürfnisses nach einem billigen und trotz-
dem guten Mikrophon für viele Zwecke im öffentlichen Leben
(z. B. Kaffechäuser, Versammlungsräume, Schulen usw.) ist das
Mikrophon 633 A entwickelt worden. Es beruht auf dem
elektrodynamischen Prinzip und ähnelt den schon länger be-
kannten hochwertigen Rundfunkmikrophonen 618 A und 630 A.
Die geformte Membran besteht aus einer harten Aluminium-
legierung und ist auf dem äußeren ringförmigen Polschuh auf-
geklebt. Frequenzkurven für verschiedene Schalleinfallswinkel
sind wiedergegeben. Zur Erhöhung der Richtwirkung wird eine
Metallscheibe von etwa doppeltem Mikrophondurchmesser auf
das Mikrophon aufgesetzt. Dies ist z. B. sehr nützlich bei Ver-
wendung an öffentlichen Orten, um störende Geräusche usw.
von der Einsprache abzuhalten. [R. N. Marshall, Bell. Labor.
Rec. 16 (1937) S. 80; 5S., 6 Abb.] Jst.
621. 397. 26. 029. 6 Bildtelegraphie mit Zeitmodulation
— Die Bildübertragung auf Kurzwellen wird bei der gewöhn-
lichen Amplitudenmodulation sehr stark durch den Schwund-
effekt gestört, der sich in einer großen Zahl verschieden breiter
dunkler Linien äußert. Da die Verfahren zur Beseitigung des
Schwundeffekts trotz beträchtlichen Aufwands nicht ganz be-
friedigen, wird öfter eine andere Modelung, die sogenannte Zeit-
modelung angewandt. Danach wird der Schwärzungsgrad der
Bildvorlage ausgedrückt durch telegraphische Zeichen ver-
schiedener Zeitdauer, aber konstanter Amplitude. Hierbei
können die auf der Übertragungsstrecke durch Schwund-
erscheinungen aufgedrückten Amplitudenschwankungen am
Empfangsort durch Begrenzerschaltungen wieder beseitigt
werden, so daß man hier als getreues Abbild der Senderzeichen
zeitmodulierte Stromstöße erhält. Obwohl die Zeitmodulation
unwirtschaftlicher arbeitet als die Amplitudenmodulation,
wurde sie in letzter Zeit vielfach insbesondere auf große Ent-
fernungen eingesetzt, so z. B. zwischen Tokio und Berlin im
August 1936. Der Nachteil gegenüber der Amplitudenmodu-
lation liegt darin, daß die Zeitmodulation so eingerichtet sein
muß, daß das einzelne einen bestimmten Schwärzungsgrad
charakterisierende Telegraphiezeichen keinesfalls länger an-
dauern darf als das bestrichene Rasterelement (Bildpunkt)
selbst, andernfalls würden die Zeichenlängen ineinander laufen
und die feineren Einzelheiten des Bildes verloren gehen. Bei der
Amplitudenmodulation stellt die Dauer eines Bildpunktes
bereits das kürzeste Zeichen dar, bei der Zeitmodulation da-
gegen die Dauer eines schwarzen Bild punktes das längste Zeichen.
Zur Darstellung eines getönten oder weißen Bildpunktes müßte
dieses Zeichen noch weiter verkürzt werden. Da dies mit Rück-
sicht auf den Kurzwellenkanal nicht möglich ist, bleibt nichts
übrig, als das Telegraphiezeichen des schwarzen Bildpunktes
von vornherein gemäß der zu übertragenden Tönungsskala
länger zu wählen oder, was dasselbe bedeutet, das Arbeitstempo
entsprechend zu verlangsamen. Mit Rücksicht auf die durch
andere Eigenschaften der Kurzwellen bedingte Zeichenfolge in
der Zeiteinheit ergibt sich so für die Übertragung eines Bildes
von 13x 21cm eine Zeit von 56,7 min bei einer Rasterung von
drei Linien/mm. Ein derartiger Zeitbedarf ist aber unwirt-
schaftlich, so daß die Zeitmodulation nur ein Notbehelf sein
kann. Als Vorteil kann neben der Unempfindlichkeit gegen
Störungen die Möglichkeit der getreuen Wiedergabe auch von
Halbtönen (Grauwerten) angesehen werden. Zur Umwandlung
der von der Photozelle gelieferten amplitudenmodulierten Bild.
346 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
zeichen in zeitmodulierte Zeichen benutzen die Japaner zwei
Verfahren, ein elektrisches mit einer Gasentladungsröhre und
em mechanisches. Das letztere, zuverlässigere benutzt einen
Öszillographenspiegel, der außer durch die amplitudenmodulier-
ten Bildzeichen noch durch eine sägezahnförmige Wechsel-
spannung beeinflußt wird. Der Spiegel reflektiert einen schma-
len Lichtstrahl, der auf eine Photozelle fällt und hier in elek-
trische Zeichen umgewandelt wird. Zwischen Photozelle und
Spiegel wird ein Schirm so in den Strahlengang gestellt, daß die
Photozelle bei unmoduliertem Öszillograph nur kurzzeitig Licht
erhält, wenn der Spiegel durch die Sägezahnspannung maximal
abgelenkt ist. Mit zunehmendem Bildstrom nimmt die Zeit-
dauer der Photozellenbelichtung zu, so daß man in dem Photo-
zellenkreis zeitmodulierte Bildzeichen erhält. Ein ähnliches
mechanisches System wird auf der Empfangsscite zur Auf-
zeichnung der Bildzeichen benutzt. [Masatsugu Kobayashi,
Electr. Commun. 16 (1937) S. 144; 9 S., 17 Abb.) Grs.
621. 317. 332 : 621. 332. 31 Messung des hochfrequenten
Fahrdraht-Scheinwiderstandes vonStraßenbahnen. —
An einem zentralen Knotenpunkt und drei Außenlinien der
Berliner Straßenbahnen wurden Fahrdraht-Scheinwiderstands-
messungen in Abhängigkeit von der Frequenz ausgeführt.
Infolge der zahlreichen Resonanzstellen an Speisepunkten, Fahr-
drahtenden, Streckentrennern usw. liegt zwar der Mittelwert
aller Meßwerte etwa bei der Hälfte des für die betreffende
Strecke theoretisch berechneten Wellenwiderstandes von 464 Q.
Die Einzelwerte streuen jedoch um etwa zwei Größenordnungen
von 25 bis 1800 Q. [W. Gerber u. H. Kölliker, Bull. schweiz.
elektrotechn. Ver. 28 (1937) S. 655; 1 S., 5Abb.] Ca.
621. 396. 823 : 621. 314. 65. 025. 3 Hochfrequente Rund-
funkstörungen durch Bahngleichrichter. — Die Art und
Weise der durch Drehstrom-Gleichstrom-Bahngleichrichter er-
zeugten Empfangsstörungen wird allgemein beschrieben. Wie
zu erwarten, ist hierbei der hoch über den Erdboden gespannte
Fahrdraht als Hauptstörungsträger anzusehen. Jedoch können
auch über die Wechselstromseite Störungen übertragen werden.
Eine Reihe von Störkennlinien bei verschiedenen Meßfrequenzen
in Abhängigkeit von der Strombelastung des Gleichrichters
wurden aufgenommen. Sie zeigen ganz verschiedene Formen
sowie eine große Anzahl von nicht stabilen Zwischenformen.
Vergleicht man die Störwerte bei verschiedenen Meßfrequenzen,
so erweist sich der Gleichrichter als typischer Langwellenstörer.
Dabei werden Unterschiede zwischen Glas- und Eisengleich-
richter nicht wahrgenommen. Aus der Zusammenfassung der
Ergebnisse über Störschutzmaßnahmen an Schienenbahnen
ergibt sich, daß eine Begrenzung der Störspannung am Fahr-
draht auf 10 mV erreichbar und unbedingt erforderlich ist. Die
für niederfrequente Störbeeinflussungen benutzten Filter waren
für hochfrequente Entstörungszwecke unbrauchbar. Für die
Ausbreitungsdämpfung der Störspannung über die Fahrleitung
einer Schmalspurbahn wird eine empirisch ermittelte Gleichung
angegeben. [W. Gerber u. H. Kölliker, Bull. schweiz. elek-
trotechn. Ver. 28 (1937) S. 654; 2 S., 5 Abb.) Cd.
Theoretische Elektrotechnik.
537. 523. 5. 001. 5 Der elektrische Lichtbogen in
schnellströmendem Gas. — Die experimentellen Ergeb-
nisse früherer Arbeiten!) über den Lichtbogen in schnellströmen-
dem Gas, wie er z. B. in Preßgasschaltern auftritt, werden aus-
gewertet. Die Temperatur dieser Bögen ergab sich zu rd.
15 000° K, der Ionisationsgrad zu etwa 10%, die Elektronen-
dichte zu etwa 10" Elektronen/cm?, die Stromdichte zu etwa
20 bis 50 kA/cm?; die ausgestrahlte Energie betrug bei 1 kA
Bogenstrom einige kW je cm Bogenlänge. [B. Kirschstein u.
F. Koppelmann, Wiss. Veröff. Siemens-Werk. 16 (1937) H. 3,
S.26; 30 S., BAbb.] F. Kp.
621. 315 +. 316. 014. 3. 001.5 Beiträge zur Berechnung
der Kurzschlußerwärmung. — Zunächst werden die
theoretischen Grundlagen der Erwärmungsberechnung von
Leitern und Kontakten besprochen und allgemein gültige For-
ıneln abgeleitet. Für die Erwärmungskurve, d. i. die Temperatur
in Abhängigkeit von der spez. thermischen Belastung, wird eine
genau geltende analytische Formel angegeben. Dabei sind die
1) Wiss. Veröft. Siemens-Werk. 16 (1937) H. 1, S.31;, ETZ 58 (1037)
S. 1197.
31. März 1938
Temperatureinflüsse auf die Leitfähigkeit, Wärmeausdehnung
und spez. Wärme berücksichtigt. Die Berechnung der
thermischen Belastung wird auf alle Funktionen, die für
die Darstellung des Stromverlaufes beim Kurzschluß wichtig
sind, ausgedehnt. Der Einfluß der Stromverdrängung wird
sinngemäß in die Rechnung gezogen. Die Erwärmungs-
berechnung von Kontakten gestaltet sich schwieriger, weil
die Ansätze zur Nachbildung der wahren Verhältnisse ver-
schieden ausfallen können. Der Kontakt kann als Über-
gangswiderstand angenommen werden, genauer ist es aber,
denselben als Einschnürungs- oder Siebwiderstand aufzu-
fassen, entsprechend den Untersuchungen von L. Binder
und R. Holm. Die Berechnung wurde für beide Annahmen,
und zwar jeweils für flächen-, linien- und punktförmige Be-
rührung, ausgeführt. Die Temperatur der heißesten Stelle wird
für konstanten und exponentiell abfallenden (Kurzschluß-)
Strom angegeben. Bei der Berechnung der Wärmeausgleich-
vorgänge wurde die Heavisidesche Operatorenrechnung für die
Ableitung der Ergebnisse oft eingesetzt. Es wurde festgestellt,
daß die Temperaturabhängigkeit der Leitfähigkeit die Erwär-
mungsberechnung von Kontakten grundsätzlich beeinflussen
kann. Im Gegensatz zu früheren Ansichten, besitzt ein Kontakt
(Siebwiderstand) eine bestimmte spez. Grenzbelastung.
Um für den praktischen Ingenieur brauchbare Formeln an-
geben zu können, wurden versuchsmäßige Untersuchungen über
die Änderung des Widerstandes und der spez. Wärme von Lei-
tungsaluminium und Leitungskupfer bei hohen Temperaturen
angestellt. Als Ergebnis werden diese Abhängigkeiten graphisch
dargestellt und die entsprechenden analytischen Formeln er-
mittelt. Die Versuchswerte wurden zur Auswertung der theore-
tischen Formeln benutzt. [A. Avramescu, Dissertation T. H.
Dresden 1937. ]
Jahresversammilungen, Kongresse, Ausstellungen.
621.3 : 622 (06) Verein zur Veberwachung der Kraft-
wirtschaft der Ruhrzechen Essen. Jahresbericht
1936/37. — Der Gesamtanschlußwert der im Berichtsjahr über-
wachten elektrischen Anlagen betrug 3 108 275 kW (+ 232 279
kW). (Zahlen in Klammern beziehen sich auf 1935/36.)
Hiervon entfielen auf die Stromerzeugung 757 371 kW (+ 96243
kW), auf die Stromumformung 1301 452 kW (+ 93 830 kW),
auf den Stromverbrauch 1049452 kW (+ 42206 kW). In
diesen Ziffern ist die Stromumformung unter Tage mit
84577 kW und der Stromverbrauch unter Tage mit
350 829 kW enthalten. Bei den Fremdstrombeziehern scheint
weiter die Neigung zu bestehen, die Eigenerzeugung von elek-
trischem Strom in erhöhtem Maße aufzunehmen. Die Gesamt-
länge der mit Fahrdraht-Streckenförderung belegten Strecken
betrug rd. 667 km (— 31 km). 610 Genehmigungsanträge für
Neuanlagen und Erweiterungen zeigten eine Steigerung UM
44,5% gegenüber dem Vorjahr. Die Güte der Schienenstob-
Schweißverbindungen ist mit 97,90, bei einer Zunahme der Ver-
bindungen um 4% gleichgeblieben. Unter den 17 elektrischen
Unfällen waren neun auf eigenes Verschulden, nur einer auf
schadhafte Anlagen zurückzuführen. Elektriker-Lehrgänge
wurden in verstärktem Maße durchgeführt. Zur Erhöhung der
Überstromsicherheit in schlagwettergeschützten Niederspan-
nungsanlagen unter Tage hat das Oberbergamt Dortmund vef-
fügt, daß den Motorthermoschützen Schmelzsicherungen M
bestimmter Größe beizuschalten sind. Zur Erhöhung der
Sicherheit und Wirtschaftlichkeit beim elektrischen Schweißen
unter Tage wird die Benutzung von Schweißumformern an
Stelle von Vorschaltwiderständen beim Anschluß an die Fahr-
drahtleitung empfohlen. Schachtsignalanlagen sind zweckmäßig
mit einer Erdschluß-Überwachungseinrichtung auszurüsten.
Für die Stromkreise der Steuerleitungen bei ferngesteuerten
Schaltgeräten sind besondere Sicherungen vorzusehen. Für die
l.ichtleistung der tragbaren Mannschafts-Grubenlampen wurden
Richtzahlen festgesetzt. Eine Kabelprüfeinrichtung zur Prü-
fung der Isolationsfestigkeit für Gleichspannungen bis zu 30 kV
wurde neu geschaffen. — Bei der Schweißung einer Hochdruck-
leitung wurde eine sehr starke magnetische Blaswirkung beob-
achtet. Die Schweißung erfolgte mit Gleichstrom. Messungen
ergaben, daß in dem Werkstoff remanenter Magnetismus Vor
handen war, der ein einwandfreies Verschweißen unmöglich
machte. Ein störungsfreies Schweißen wurde erst erreicht.
nachdem man den Minuspol an die Rohrleitung angeschlossen
hatte, um die Blaswirkung aufzuheben. Pee.
1) ETZ 58 (1037) S. 100.
JUN
$1. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
347
AUS ERZEUGUNG UND VERBRAUCH.
Österreichs Elektrizitätswirtschaft.
Gemäß der Statistik der österreichischen Unterneh-
mungen mit Wasser- und Wärmeanlagen von mindestens
500 kW Nennleistung ist die Zahl der Wasser- und Wärme-
kraftwerke von 1933 bis 1936 ziemlich stabil geblieben.
Die Erzeugung ist gegenüber 1933 jedoch erheblich ge-
stiegen, und zwar auf 2554,6 Mill kWh, während im Jahre
1933 die Erzeugung insgesamt 2272,1 Mill kWh ausmachte.
Die Erzeugung der Wasserkraftwerke ist beträchtlich ge-
stiegen, und zwar von 1858,1 (1933) auf 2157,4 MillkWh
(1936). Die Erzeugung der Wärmekraftwerke ging weiter
zurück, und zwar von 414,0 (1933) auf 397,2 Mill kWh
(1936). Nach der Art der Erschließung entfallen im Jahre
621. 311. I. 003. I (436)
gen sind 1936 mehr als 400 km gegenüber dem Vorjahr
hinzugekommen.
Im Stromabsatz zeigt sich im Jahre 1936 eine erfreu-
liche Steigerung. Der Eigenverbrauch ist von 863,13 auf
907,12 Mill kWh gestiegen. Dies dürfte auf das Wieder-
erstarken der industriellen Tätigkeit zurückzuführen sein,
da es sich hierbei, wie aus der nachfolgenden Energie-
bilanz ersichtlich ist, hauptsächlich um Strom für Indu-
striezwecke handelt. Bemerkenswert ist auch die Ent-
wicklung im Kleinverbrauch, der sich bei den städtischen
Beziehern von 203,18 auf 216,7 und bei den ländlichen Ver-
brauchern von 55,7 auf 63,2 Mill kWh erhöht hat.
Energiebilanz*).
Erzeugung und Bezug in Mill kWh | 1936 1935 Verbrauch in Mill kWh 1936 1935
Erzeugung Kleinverbrauch: städtisch 210,684 203,179
offentlicher Stromlieferungs-Unternehmungen . 458,071 516,367 Kleinverbrauch: ländlich . 63,187 55,700
geinischtwirtschaftlicher Stroinlieferungs-Unter- öffentliche Beleuchtung 34,649 31,547
nehmungen . ne ee A a 985,831 036,651 Großverbraucher D aea 322,705 317,857
privater Stromlieferungs- Unternehinungen 121,768 126,253 Voll-, Klein- u. Str.-Bahnen 227,947 220,536
der Eifenanlaeen . . 2 2 oo rn 2 2 2. 334,107 | 316,593 Seilbahnen . re: 0,378 | 0,387
der Eigenanlagen mit Stromlieferung an Dritte 497,004 461,953 Eigenverbrauch . Bee En a en ae 907,120 | 863,12
der Bahnen . a ae er in era Ar fe 127,239 119,069 Lieferung an inländ. Unternehmungen außerhalb
Bezug aus inländ. Unternehmungen der Statistik En A a a ae De li Se 41,265 44,555
außerhalb d. Statistik . 2 2 2 2 2 on 2 ee. 25,227 ` 18,593 Lieferung a. d. Ausland |
Bezug aus ausländ. Unternehmungen (Ausfuhr) . ; 340,630 347,043
(Einfuhr) ; ee 1,776 1,695 Verluste ESTER 430,775 | 412,485
| Zusätzliche Verluste
aus Verbundbetrieb 2,196 0.489
Summe 2 581,623 2 497,204 Summe 2 581,623 | 2 497,204
f *) Nach der „Statistik der österreichischen Unternehmungen mit
Wasser- und Wärmekraftanlagen von mindestens 500 kWh Nennleistungen
nach dem Stande Ende 1936“. Herausgegeben vom ehemaligen Bundes-
1936 84,5 % der Gesamterzeugung auf Wasserkraftanlagen
und nur 15,5 % auf Wärmekraftwerke. Im Vergleich mit
dem Jahre 1935 hat die Stromerzeugung der Wasserkraft-
werke im Jahre 1936 um 139,1 Mill kWh zugenommen.
Die Erzeugung der Wärmekraftwerke ist hingegen um
614 Mill kWh gefallen (Zahlentafel 1).
Zahlentafel 1.
im Einvernehmen mit dem ehe-
Wien 1937.
ministerium für Handel und Verkehr
maligen Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft.
Einen ansehnlichen, zunehmenden Stromverbrauch
zeigen auch die Bahnen, deren Verbrauch von 220,5 auf
228,0 Mill kWh gestiegen ist. Die Stromausfuhr, die in
den vergangenen Jahren in stetem Anstieg begriffen war
— 1926: 30 Mill kWh, 1932: 256,8 Mill kWh, 1934: 314,4
Mill kWh —, zeigt 1936 zum erstenmal ein Absinken. Sie
Stromerzeugung der Großkraftwerke*).
Erzeugung aus i Prozentualer
Wärmekraft sanıterzeugung Anteil der
Wasserkraft
ZıhP
Wasserkraft
Mill kWh
1936 | 1934 1935 1936
1934 |
1936
1934 1935 | 1936 1934 1935 1936 | 1934 | 1935 | 1935
; | | |
Unternehmungen mit Stromlief. nur | | | | | ! |
an Dritte . 2.2... ne en G 63 65 65 1340,9 1405,1 14534,4 ' 152,8; 174,2) 111,9j 1493,7 : 1579,3 . 1596,3 | 89,8 : 88,0 , 93,0
Eigenversorgung und Lieferung an | | | |
Dritte. ac ae 45 | 48 | 50 | 261,9 291,9 | 322.0 ` 140,7 170,1 175,0| 402.6. 462,0 | 497,0 | 65,1 | 63,2 | 64,8
Eigenversorgung en Ba 73 69 | 88 218,3 i 202,3 223,9 105,5 114,3 110,0 | 323,9 316.6 334,1 | 67,4 | 63,9 67,0
hnen I ee OE 3i 3 3 | 116,1 | 1190: 127,1 0,1: 0101| 116,2 ° 119,11 127,2 | 92,9 | 99,9 ı 999
insgesamt | 184 ı 185 | 186 | 1937,3 . 2015,3 : 2157,4 , 399,1 | 455,6 397,0 | 2336,4 2476,9 ` 2534,6 | 81,9 | 81,5 | 84,5
Wax *) Quelle: „Statistik der österreichischen Unternehmungen mit
asser- und Wärmekraftanlagen von mindestens 500 KW Nennleistung und
zugehürige Übertragungseinrichtungen nach dem Stand Ende 1936 (1935,
Werden auch die Energiemengen der kleineren, von
der Statistik nicht erfaßten Unternehmungen mitberück-
Sichtigt, so ergibt dies — auf den Kopf der Bevölkerung
gerechnet — eine jährliche Energieerzeugung von rd.
400 kWh. Während in den letzten Jahren bis zu 1935 die
Stromerzeugung in den westlichen Bezirken schneller zu-
nahm als in den östlichen, wo in einigen Gebieten, so be-
sonders in Wien, der Strombedarf sogar zurückging, ist
im Jahre 1936 eine entgegengesetzte Entwicklung ein-
EI en. In den östlichen Bezirken ist die Stromnach-
rage infolge gesteigerter industrieller Tätigkeit leb-
Saba geworden. Damit im Zusammenhang ist auch der
trombedarf Wiens im Steigen.
i Entsprechend der Zunahme der Elektrizitätswirtschaft
jas na auch das Verteilungsnetz ausgebreitet. Die Länge
r sel nspannungsleitungen ist von 17450,6 (1935) auf
in km gestiegen. Rund ein Fünftel dieser Leitungs-
gen sind in Kabeln verlegt. An Niederspannungsleitun-
1934), verfaßt und herausgegeben vom ehemaligen Bundesministerium für
Handel und Verkehr im Einvernehmen mit dem ehemaligen Bundes-
ministerium für Land- und Forstwirtschaft.
ist von 1935 auf 1936 von 347,04 auf 340,63 Mill kWh zu-
rückgegangen. Die großen Wasserkraftwerke exportieren
beinahe die gesamten Überschüsse.
Was die Stromerzeugung der Elektrizitätswerke mit
einer Jahresleistung von 1 Mill kWh und darüber an-
langt, so darf festgestellt werden (Zahlentafel 2), daß
Zahlentafel 2. Stromerzeugung der Elektrizitäts-
werke mit einer Jahreserzeugung von über 1 Mill kWh.
kWh | kWh
1928 1001 728 123 1933 1066 888 035
1929 1153 260 932 1934 1105 510 073
1930 1166 390 357 1935 1 162 s56 522
1931 1116 785 543 1 0. 52) u 1 167 629 #22
1932 1079 415 807 1937 1. Halbj. . 637 683 971
Angaben des Österreichischen Instituts für Konjunkturforschung.
das Jahresergebnis von 1936 höher ist als das des bisher
besten Jahres 1930. Die Monatszahlen des Jahres 1937
sind die höchsten, die bisher verzeichnet wurden. Dr. Nn.
348 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
621. 312. 003. I (439) Die elektrische Industrie Ungarns
im Jahre 1936!). Die allgemeinen wirtschaftlichen Ver-
hältnisse Ungarns haben sich im Berichtsjahre weiter gebessert.
Dies wurde nicht nur durch die Besserung der Weltwirtschafts-
lage verursacht, sondern auch durch die gute Ernte des
Jahres 1935, sowie die ansteigenden Agrarpreise und auch
durch die zielbewußte Devisenpolitik der Ungarischen National-
bank. Der Wert der gesamten industriellen Erzeugung ist von
1600 Mill RM?) (1935) auf 1850 Mill RM gestiegen. Die Be-
schäftigung der elektrotechnischen Industrie ist bedeutend ge-
stiegen. Die einheimische Beschaffung von Rohstoffen und
Halbfabrikaten hat sich weiter entwickelt und die Versorgung
mit ausländischen Rohstoffen konnte —- infolge der gebesserten
Devisenlage — anstandlos gesichert werden. Die Starkstrom-
industrie litt auch im Berichtsjahr am beinahe vollkommenen
Mangel der staatlichen und kommunalen Bestellungen, von
denen die wichtigste die Bestellung von zwei weiteren Umformer-
lokomotiven für die Bahnstrecke Budapest-—Hegyeshalom war.
Die Starkstromindustrie war in der Hauptsache mit der Her-
stellung von Turbogeneratoren, Transformatoren, Einrichtungen
der Papier- und Textilindustrie, der Eisen- und Stahlwerke
(große und kleinere Antriebsmotoren, Leonardgruppen, Schalt-
anlagen usw.) beschäftigt. Trotz weiter wachsenden Schwierig-
keiten des Außenhandels, haben sich die Ergebnisse gebessert.
Der Ausfuhrwert war 1,8 Mill RM gegenüber 1,62 im Jahre 1935,
die Einfuhr betrug 2,22 (2,08) Mill RM.
Die Inlandbeschäftigung der Schwachstromindustrie hat
sich zufriedenstellend entwickelt. In das Berichtsjahr fällt der
Anfang der marktfähigen Herstellung der neuestens entwickelten
Kryptonlampe. Die Außenhandelsergebnisse haben sich — in-
folge des weiteren Rückganges der Ausfuhr von Empfänger-
röhren --- etwas verschlechtert (Zahlentafel 1).
Zahlentafel 1. Ein- und Ausfuhr der Elektroindustrie
Ungarns in Mill RM.
1935 1936
Einfuhr Ausfuhr Einfuhr : Ausfuhr
Glühlampen . . . . > 0,155 | 7,65 0,085 8.45
Empfängerröhren .. 0,051 10,45 0,025 6,03
Senderröhren A : 0,046 ' 0,009 0,038 0,007
Rundfunkgeräte . . » 0,239 2,56 0,425 2,72
E.W.
1) Vgl. ETZ 58 (1937) S. 411.
2) 1 RM = 1,38 Pengo.
STATISTISCHE MITTEILUNGEN
(Mitgeteilt von der Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie.)
Österreichs Elektroaußenhandel 1937. — In den
Zahlentafeln 1 bis 4 ist der Elektroaußenhandel 1937 im
Vergleich zu den beiden Vorjahren dargestellt. Die Einfuhr
(Zahlentafel 1 u. 2) betrug 1937 10,3 Mill RM und ist damit
gegenüber 1936 um 16%, gegenüber 1935 um 19% gestiegen.
Die Ausfuhr (Zahlentafel 3 u. 4) betrug 1937 22,8 Mill RM und
liegt damit 29°, über 1936 und 45%, über 1935. Hauptträger
der günstigen Ausfuhrentwicklung waren die Gruppen
Maschinen und Kabel und Draht, deren Anteil an der Gesamt-
ausfuhr von 1935 22% auf 1937 32%, gestiegen ist. Ebenso ist
Zahlentafel 1. Österreichs Elektroeinfuhr 1935 bis 1937
nach Warengruppen.
| | Anteil an der
1935 1936 1937 |Gesamt-El.-Einfuhr
1935 | 1936 ; 1937
1000RM 1000RM 1000RM| % > ae
‘o
|
Dynamomaschinen, Elcktro- |
motoren, Transformatoren
Warengruppen
Q
USW: w acon oeat ee a 2056 1976 2453 23,85 22,2 24,2
Kabel und isolierte Drähte. 122 132 115 1,4 1,5 1.1
Meb-, Zähl- u. Registrier- '
vorrichtungen EE 563 D27 D94 6,5 5,9 5.5
Telegraphie und Felephonie
mit Draht .. ..% 297 32l BRO 3,0 36: BT
drahtlose Telegraphie und
Telephonie . 2. .2.2..% 2x9 414 325 3,3 4,7 3.2
Radioröhren . az 209 175 243 24 20 2.4
Läute- u. Sienalapparate 134 155 179 1.6 2-1] 1,7
Glühlampen . 2 Eee a 434 47% D83 5,0 5,3: 57
Koch- und Heizgeräte . . 119 15+ 201 1,4 1,7! 2,0
Elektromedizin, Rontgen- |
apparate und -rohren. . 254 355 315 3,0 40.31
Kohle für die Klektrotechnik TH) 773 ws 5.6 8,7: 58
Formteile, nicht ausgerüstet a06 8305 DOT 59 4,2 49
sonstige Waren . 2... 2900 3ul7 3423 33,6 34,1 , 33,4
insgesamt 8623 S5571 10261 |100 109 100
31. März 1938 |; y
Zahlentafel 2. Österreichs Elektroeinfuhr 1935 bis 1937
aus Ländern.
|
i
i a an der
ae ; t sesamt-
Herkunftsländer!) 1935 | 1936 19372) Elektrueinfuhr
1935 1936 ! 1937
1000RM 1000RM 1000RM| % |
u Q
Deutschland . . . 2... 5823 6398 7212 | 67,5 721 703
Schweiz. en a. 642 542 619 T5, 6l 60
UNKA ou wa a 438 443 , 669 5,1] 5065
Niederlande . . . 2... 388 353 423 45:40 41
Tschechoslowakei . . . . 259 203 | 283 3,0 ' 3,0 23,5
V. S. Amerika . ..... 252 2538 | 34l 29' 29 33 ei:
Schweden = > «20,05% 390 155 260 | 4,5 18: 25 a
Großbritannien DA E 123 138 191 1,4 16 19 '
übrige Länder . ..... 308 320 263 3,6 35 236
insgesamt | 8623 | 8871 |10261 |100 100 -100 An
1) Geurdnet nach der Größe der Einfuhr 1936. 5
2) Vorläufige Zahlen. a |
i ` 2 SZEJ
Zahlentafel 3. Österreichs Elektroausfuhr 1935 bis 1937 | at
nach Warengruppen. B
| ! Anteil an der heute
Gesamt-El.-Ausfuhr PARA
Warengruppen ee i : e Aa
| | 1935 1936 195°...
1000RM 1000RM 1000RM| % % %
1) Innerhalb von Europa und Übersee nach der Größe der Ausfuhr
1936 geordnet.
2) Vorläufige Zahlen.
in der Gruppe drahtlose Telegraphie und Telephonie eine über
den Gesamtdurchschnitt hinausgehende Ausfuhrsteigerung ei
getreten, derzufolge der Anteil dieser Gruppe am Gesamt sich
von 1935 27,6%, auf 1937 28,9% erhöhte. Die Elektroausfuhr
Österreichs wurde zu fast 90 °o in Europa abgesetzt, Haupt-
absatzgebiete waren 1937 Rumänien, Deutschland, Frankreich.
Jugoslawien, Polen, Tschechoslowakei, die zusammen über die
Hälfte der Ausfuhr aufnahmen.
MR
i ! | br!
Dynamomaschinen, Elektro- | a
motoren, Transformatoren | Eee,
USW a Nee era ie 2954 3026 , 40968 18,8 20,6 218 un
Kabel und isolierte Drähte. 443 | 1157 | 2258 2,8, 6,6 101 Be ae
Meb-, Zähl- u. Registrier- | =
vorrichtungen . .... 04 , 780 | TOO 4,5! 44 31
Telegraphięe und Telephonie |
mit Draht 22 0.20.0. 585, 833 984 | 3,8! 47 43 keu er
drahtlose Telegraphie und | |
Telephonie . 2.2... | 4331 4959 6569 | 27,6 28,3 259 Den
Radivröhren . . 2.2... 975 991 | 1246 6.257055 PUU
Glühlampen . 2.2... 2472 ı 2318 , 2338 | 15,7 132 103 i
Koch- und Heizgeräte . | | 293 ı 227 2834 | 19 13 12 il
Elektromedizin, Röntgen- Ba
apparate und -röhren . | 276 211 225 | 17 12 10 SIE
sonstige Waren . .... 2673 2471 ' 3154 | 17,0: 14,0 13,5 15
y =
insgesamt |15706 ‚17603 22756 |100 100 100 uU)
Zahlentafel 4. Österreichs Elektroausfuhr 1935 bis 1937 en
nach Ländern. kr,
——————— "N
| Anteil an der \ VDE
er 2 Gesamt- z
Absatzländer!) 2 Ä 1936 193°) | piektroausfuhr N}
| 35, 1936 | 1937 N
1000RM 1000RM 1000RM| "0: | 0, ©, pem
| | Ki,
Rumänien... 2o.2.2...] 1870 3294; 3783| 11,9 18,7 | 16,6 |;
Deutschland . . 2.22... 1790 18328 1870 | ilt 104 Sn ws
Frankreich .... 2.. | 1319 1403 1678| 8480| 7 r;
Polen-Danzig . 2. ....| 1844 1352, 1425| 79 77, 63 pal
Jugoslawien 222020202. 1352 1347 | 1574| 8676, 69 B
Tschechostowakei . 2.. 6 1108 ı 1439| 53 65 6.3 aa
Italien u 2 en 592 660 734| 33 3S 3: u
Niederlande ... 759 634: 5öt| 49 36 È t.t
Großbritannien . 2... 604| 597 92| 39 34 4l be
Schweiz 2 2 22 2 22... Ss. 517 703| 49 29 3l -
UBER. 2 Ewa 459 | 439 7177| 29 25 3 Ye,
Bulgarien . 2. 222200. 564 | 402 | 283 | 362,3 L> l;
Belgien-Luxemburg ... 371 378 493| 24 22 O25 Ba
Schweden . 2 ooo aa 106 3730 7080| 13 21 31 Sor
Griechenland ...... 315. 319, 3857| 20' 18 l
UdSSR . . u Bi 57249 1194| 00 14 53 O
Norwegen aoaaa 2250 216) 24| 14 12, M Nik
Tke a nes wen a 346, 205| 26| 22 12 12 li
Finnland . . 2 2.2.2.0. 48 124 570| 0,3 07 39 e
Litauen . 0 73| 116 71| 05 07 03 ab
sonst. europ. Länder . . . 313| 221 385| 20 12 bi v
NN a a
zusammen Europa . . | 14135 | 15372 20.106 | 90,1 %9,2 &4 se
Südafrikan. Union . . . . 419 4194 375| 27, 28 16 <
Argentinien 2 22200. 131 310. 1062| 0,8| 13 t Sr
Brit.-Indien . . 2... 121° 165. 2685| 0,8 09 12 Ri
Palästina . . 2222 .. 100 112 106 | 12 06 01 Ang
Ägypten 22222... 145 105: .| 00:06, Ki
sohst. überseeische Länder, 565. 545 839 85 lo Se 1% >
zusammen Übersee.. 1571 1731 2 050 99| 9S 6 :
insgesamt | 15706 17603 | 22 756 |100 100 IM
HE. i
r
mn
31. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
349
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus,
Fernsprecher : 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
Amerika-Studienfahrt für VDE-Mitgiieder.
Das Interesse an der Amerika-Studienfahrt, die der VDE
zusammen mit dem Norddeutschen Lloyd vom 20. April bis
17. Mai für seine Mitglieder veranstaltet. ıst äußerst rege.
Wir raten daher allen Mitgliedern, die noch an der sorgfältig
vorbereiteten und vielversprechenden Studienreise teilnehmen
wollen, sich möglichst umgehend bei uns oder direkt beim
Norddeutschen Lloyd anzumelden, damit noch für eine günstige
Unterbringung auf dem Schiff gesorgt werden kann. Ein aus-
führlicher Prospekt mit dem Programm und allen wissenswerten
Angaben lag dem Heft 5 der ETZ vom 3. Februar 1938 bei.
Bei Bedarf kann der Prospekt auch bei der Geschäftstelle des
VDE oder beim Norddeutschen Lloyd angefordert werden.
Neu erschienene Normblätter für Elektrotechnik.
Die nachstehend aufgeführten Normblätter sind neu er-
schienen und können vom Beuth-Vertrieb G.m.b.H., Berlin
SW 19, Dresdner Str. 97, bezogen werden.
DIN VDE 1205 U Trockenelemente ZKT, Füllelemente ZKF
1,5 V (l. Ausgabe Februar 1938)
DIN VDE 1206 Galvanische Elemente,
1,5 V (2. Ausgabe Februar 1938)
DIN VDE 8007 U Kappenisolatoren Reihe K mit gekitteter
Klöppelbefestigung (1. Ausgabe September 1937)
DIN VDE 8009 U Vollkernisolatoren Reihe VK mit bleiloser
Kappenbefestigung (l. Ausgabe September 1937)
Naßelemente ZKN
DIN 279 Lieferbedingungen und Prüfungsvorschriften für
Kabelschutzhauben aus Ton für Schwachstromkabel
(l. Ausgabe September 1937)
DIN 388 Bl. I und 2 Handräder aus Preßstoff (2.
Januar 1938)
DIN 1341 Wärmeübertragung (l. Ausgabe Dezember 1937)
DIN 1350 Zeichen für Festigkeitsberechnungen. Formel-
zeichen — Mathematische Zeichen — MaBeinheiten —
Zeichen für Formstahl, Stabstahl und Bleche (5. Aus-
gabe Dezember 1937)
DIN 1712 Bl. 1 Reinaluminium H, Hüttenaluminium in
Blöcken und Barren (2. Ausgabe Dezember 1937)
DIN 1712 BI. 2 Reinaluminium U (umgeschmolzen) in Blöcken
und Barren (2. Ausgabe Dezember 1937)
DIN 1712 Bl. 3 Reinaluminium im Halbzeug
Dezember 1937)
DIN 1713 Aluminiumlegierungen,
September 1937)
DIN 1913 Schweißdraht für Lichtbogen- und Gasschweißung
von Stahl. Technische Lieferbedingungen (2. Ausgabe
l November 1937)
DIN 4850 Korrosion.
Auswertung von Korrosionsversuchen an
(1. Ausgabe Oktober 1937)
DIN 4851 Korrosion. Maßeinheit für Gewichts- und Dicken-
abnahme bei Metallen (1. Ausgabe Oktober 1937)
Ausgabe
(2. Ausgabe
J:inteillung (2. Ausgabe
Richtlinien für die Durchführung und
Metallen
DIN DVM-Prüfv. A115 Vornorm Kerbschlagversuch mit
der DVM- und ISA-Probe (1. Ausgabe September 1937)
DIN DVM Prüfv. A 117 Vornorm Dauerstandfestiekeit von
_ Stahl bei hohen Temperaturen(l. Ausgabe September 1937)
DIN DVM-Prüfv. A 118 Vornorm Durchführung von Dauer-
standversuchen mit Stahl bei hohen Temperaturen
(l. Ausgabe September 1937)
DIN DVM-Prüfv. A 120 Vornorm \Werkstoffprüfung, Mecha-
nische Prüfung von Schweißverbindungen, Zugversuch
_ (l. Ausgabe September 1937)
DIN DVM-Prüfv. & 121 Vornorm Werkstoffprüfung. Mecha-
nische Prüfung von Schweißverbindungen, Faltversuch
(Biegeversuch)
DIN DVM 1212 Prüfung von Drähten, Verwindeversuch
(1. Ausgabe August 1937)
HgN 132 41 Bleche ‚aus Aluminium-Legierung, Tafeln (DIN
L 23 gekürzt und mit Zusätzen) (l. Ausgabe Juli 1937)
HgN 132 42 Bleche aus Aluminium-Legierung, Bänder (DIN
L 25 gekürzt und mit Zusätzen) (l. Ausgabe Juli 1937)
HgN 135 33 Rohre aus Aluminium- und Magnesium-Legie-
rung (DIN L 24 gekürzt und mit Zusätzen) (l. Ausgabe
Juli 1937)
HgN 250 20 Steckdose, dreipolig für Fahrzeuge (l. Ausgabe
Juli 1937)
HgN 250 21 Stecker und Steckerkabel, dreipolig für. Fahrzeuge
(l. Ausgabe Juli 1937)
HgN 265 21 Dreipolige Steckdose und Stecker, Beschaltung
(1. Ausgabe Juli 1937) .
HgN 299 11 Sammler, Batterien, Elemente; Kennzeichnung
(1. Ausgabe Juli 1937)
DIN HNA BVE 2 Richtlinien für die Peil- und Funkentstörung
von Handelsschiffen (l. Ausgabe Dezember 1937)
DIN Kr 2320 Kraftradbatterien in Blockkasten, Nennspan-
nung 6 V (3. Ausgabe Dezember 1937)
Bekanntmachung.
Ausschuß für Sicherungswesen.
Am 1. Oktober 1937 ist VDE 0641 ‚‚Leitsätze für
Leitungsschutzschalter bis 15 A 380 V“ in Kraft getreten.
Dicse Schalter wurden bisher als I.S.-Schalter bezeichnet
und waren in VDE 0640 ‚Leitsätze für Installations-
Selbstschalter‘“ behandelt. Die Bestimmungen für 1.S.-
Schalter bis 15 A sind mit der Herausgabe von VDE 0641
außer Kraft getreten. Die Bestimmungen von VDE 0640
galten bisher nur noch, soweit sie sich auf Sockel-l.S.-
Schalter für 20 und 25 A beziehen.
Der Ausschuß für Sicherungswesen hat die Heraus-
gabe neuer Bestimmungen für LS-Schalter 20 und 25 A
in Angriff genommen, Der Vorsitzende des VDE hat daher
die Außerkraftsetzung von VDE 0640 mit'dem auf diese
Veröffentlichung folgenden Tage genehmigt.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Bekanntmachung.
Ausschuß für Installationsmaterial.
Bei der Aufstellung des Entwurfes zu VDE 0605
„Vorschriften für Installationsrohre für elektrische An-
lagen‘ (siehe ETZ 58 (1937) H. 51, S. 1381) hat sich die
Notwendigkeit ergeben, die bestehenden Normblätter für
Isolierrohre zu überarbeiten und neue Normblätter aufzu-
stellen. Die Entwürfe zu den Normblättern DIN VDE
9000, 9021 und 9025 bis 9028 waren in ETZ 59 (1938)
H. 3, S. 75 veröffentlicht. Nachstehend werden die Ent-
würfe zu
DIN VDE 9010 Stahlrohr mit Auskleidung (Stahlpanzer-
rohr) mit Gewinde und
DIN VDE 9020 Stahlrohr ohne Auskleidung mit Gewinde
bekanntgegeben. Einsprüche sind bis zum 30. April 1938
der Greschäftstelle einzureichen.
Verband Deutscher Elektrotechniker.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
a a ta rn a
350 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
31. März 1938
a u DE ae a DB a un Eee
Anwendung des noch nicht endgültigen Entwurfs auf eigene Gefahr.
621. 315. 67 Februar 1938
Installationsrohr
Stahlrohr mit Auskleidung
mit Gewinde (Stahlpanzerrohr)
Elektrotechnik
Entwurf
VDE 9010
Maße in mm
Rohre
Gewinde l ‚Auslouf'x
an beiden
Rohr-
enden
Bezeichnung eines Stahlrohres mit Gewinde Pg 16 und
Innendurchmesser d = 16 mm mit einer aufgesetzten Muffe:
Stahlrohr 16 VDE 9010
BB: EB DE DI: BL DE URL SU e BER DU BER FRE RR. aa De. De UM
Innendurch- Xune
ser d
Rohr- Auskleidung Rohr- Stahlmantel Gewinde
ei d durchmesser
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maß |Abw. ı | Abw. | dicke! Abw. | nung I: a
9 „5| 15,2 | 25 | 15
9 +0 > i + 0,05 1,3 | Pg 9 15 |
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13,5 | 13,5 Ciee ae as 17 |
22,5 | + 0,05 , ! vs
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1 21 |
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29 | 29 47 |—03 |— Pg29 | 25
36 | 38 | 54 | +0,15 | Pe 36 | 30 | 3
42 | 42 | eu 2,25 | 40,25 Pe42 | 33
59,3 0,20 R l
48 48 | u a 2,5 | Pg 48 ı 35 |
Übliche Lieferlänge = 3 m
Muffen
Bezeichnung einer Muffe mit Gewinde Pg 16:
Muffe 16 VDE 9010
—— H ___ | P 3 1 4
Muffen- Außendurchmesser Länge
PezeichliUDE einst zul. a +1 Ran
PRERIINED, SERUM) 9 26 Pg 9
11 Pi o 205 30 Pg 11
13,5 © 23 30 Pg 13,5
1. a ee 73) 36 Pg 16
g 2i 31 . 40 Pg 21
er, ll SEEN: © SEEN 44 Pe 4
u 36 7) 54 Pg 36
Te FE E 60 Pe 42°
© 8 65 64 Pg 48
Werkstoff: Rohr und Muffe: Flußstahl gewalzt, Aus-
kleidung des Rohres: Papier getränkt
Ausführung: geschweißt oder nahtlos gezogen, außen
rostgeschutzt
Stahlpanzerrohr-Gewinde nach DIN VDE 430. Lehren
für Stahlpanzerrohr-Gewinde nach DIN VDE 431. Aus-
führung und Prüfung nach VDE 0605 „Vorschriften
für Installationsrohre für elektrische Anlagen‘. Ver-
legung siehe DIN VDE ..... Zuordnung der Leitun-
gen zu den Rohrweiten siehe DIN VDE 9048 und 9049
Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Anwendung des noch nicht endgültigen Entwurfs auf eigene Gefahr
621. 315. 67 Februar 1938
Installationsrohr ——
DIN
Stahlrohr ohne Auskleidung
mit Gewinde Entwurf
VDE 9020
Elektrotechnik
Maße in mm
Rohre
/
Gewinde Auslauf x
an beiden
Rohr- g% N
enden
Bezeichnung eines Stahlrohres mit Gewinde Pg 11 und
Innendurchmesser d = 16 mm mit einer aufgesetzten Muffe:
Stahlrohr 11/16 VDE 9020
a jel 3 |“ |[s5| 0 | I olol|m
Rohr- EE D, Am h Gewinde D; Je
bezeich- | 7 messer Eae Bee Aus =
nung Nenn- zul. za zul 7 Länge p=]
maß. Abw. d SE Abw N l| ya
710 | 12,5 | I, er 5
„aaa 0 | 137,5 Pgo 15 á
une jase TOF [16 |13 open m 2m
ee E AEE E 2 Pg13,5 17) [1
16/19,8| 22,5 | +0,05 | 19,8 |1,35 Peia 20 fi
21/25,3| 28,3 025 | 25,3 |15| [Pez 23) ja
29/33,6| 37 +01 | 33,6 |1,7 +0,2 |Pg29 25 |B
36143 | a7 08 |as |2 Paso _w 3|
_42149,5| 54 '+0,15-0,35| 40,5 | 2,25 + 0,251Pa42 | 38 |
43/54,3| 59,3 +0,20 -0,35| 54,3 | 23,5 rg 35 48
Übliche Lieferläinge >= 3 m
Muffen
Bezeichnung einer Muffe mit Gewinde Pg 16:
Muffe 16 VDE 9010
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ie a Länge A
| KRleinstmaB | zul, Abw. ELl__
a S S X SE 22 De PBI
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oaas | a | sæ | Pm
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21 Er 40 Pal
Be: N 44 Pg 29
36 o aooo 54 o MeO
oo R Br j 60 Bade
e 64 Pg 48
Werkstoff: Rohr und Muffe: Flußstahl gewalzt l
Ausführung: geschweißt oder nahtlos gezogen, innen
und außen rostgeschützt
Stahlpanzerrohr-Gewinde nach DIN VDE 430. Lehren
für Stahlpanzerrohr-Gewinde nach DIN VDE 483l
Ausführung und Prüfung nach VDE 0605 „\or
schriften für Installationsrohre für elektrische At-
lagen“. Verlegung siehe DIN VDE .... Zuordnungen
der Leitungen zu den Rohrweiten siehe DIN VDE
9048 und 9049
Verband Deutscher Elektrotechniker E. V.
31. Må
|
31. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
361
40. Mitgliederversammlung des VDE in Köln/Rhein
vom 22. bis 25. Mai 1938.
Diesem Heft liegt die Einladung nebst Anmelde-
formular zu unserer diesjährigen Mitgliederversamm-
lung in Köln bei.
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher: 34 88 85. — Postscheckkonto: Berlin 133 02.
Bezirks- und Fachversammilungen
fallen bis Ostern aus!
Da jeder deutsche Ingenieur sich und seine Arbeit in
diesen Tagen in den Dienst des großen Appells an das
deutsche Volk zu stellen hat, fallen bis Ostern sämtliche
Bzzirks- und Fachversammlungen in Bezirk Berlin-Branden-
burg aus.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure. ö
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mit-
gliedschaft ist nicht Bedingung.
Hochfrequenztechnik. Leiter: Dr.-Ing. A. Allerding VDE.
31. 3. 1038 „Magnetfeld-Röhren‘“, Vortragender: Dipl.-Ing. F. W. Gundlach
VDE.
Hochspannungstechnik. Leiter: Dr.-Ing. G. Hameister VDE.
1. 4. 1938 „Kunstharz-Preßstöffe in der llochspannungstechnik und deren
Prüfung‘, Voortragender: Dr.-Ing. H. W. Mever-Oldenburg VDE.
Installationstechnik. Leiter: Dipl.-Ing. R. Schamberger VDE.
5. 4. 1938 „Die Bedeutung der Schutzmaßnahmen in Niederspannungsanlagen
für die Unfallverhütung‘, Vortragender:; Dr.-Ing. F. Wöhr.
Meßtechnik. Leiter: Dr.-Ing. H. Boekels VDE.
6. 4. 1933 „Kontakt-Instrumente‘, Vortragender: Ingenieur K. Wenzel.
Allgemeine Elektrotechnik, Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE.
7. 4. 1938 Vortragsreibe: Relais in der Starkstromtechnik. 6. Abend: „Die
gebräuchlichsten Systeme für die Distanzmessung‘, Vortragender: Inge-
nieur H, Gutmann.
Elektrizitätswerke, Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. B. J. v. d. Knesebeck VDE.
8. 4. 1938 Vortragsreihe; Berechnung und Bau eines modernen Dampfkraft-
werkes. 8. Abend: „Einrichtungen zur Überwachung und Regelung“,
Vortragender:; Oberingenieur Dipl.-Ing. H. Rabe.
Preisausschreiben.
Das Kuratorium der „Zusatz-Stiftung zu Zeitler’s Studien-
haus-Stiftung Berlin‘, dem auch ein Vertreter des VDE Bezirk
Berlin-Brandenburg angehört, hat in seiner Sitzung vom
3. Februar 1938 folgende Preisaufgaben gestellt:
1. Es soll die Frage experimentell bearbeitet werden, wie
aus armen natürlichen oder technischen Rohphosphaten
Phosphorsäure zu gewinnen ist.
Erläuterung: Durch den Verlust Lothringens und der
Kolonien ist Deutschland in der Hauptsache auf die Einfuhr
der für die Düngung notwendigen Phosphate angewiesen. Die
Preisaufgabe soll Arbeiten anregen, die aus deutschen Roh-
stoffen Phosphorsäure wirtschaftlich zu gewinnen erlauben.
2. Physikalisches Verhalten von Heinistoffen für den
Leitungsbau.
Erläuterung: Der Vierjahresplan erfordert im Leitungsbau
den Ersatz devisengebundener Werkstoffe dureh Heimstoffe,
die die chemische Synthese in den letzten Jahren geschaffen
hat. Die physikalischen Eigenschaften dieser Werkstoffe sind
in den Grundzügen bekannt. Darüber hinaus will der Kon-
strukteur wissen, wie sich die neuen Werkstoffe bei den in der
Praxis auftretenden Beanspruchungen verhalten und welche
Prüfverfahren ihm hierüber Aufschluß geben können. Es ist
ferner zu untersuchen, welche Mindestforderungen mit Rück-
sicht auf die physikalische Eigenart an die neuen Stoffe gestellt
werden müssen, um durch ihre Verwendung die Lebensdauer
der Kabel oder Leitungen nicht herabzusetzen.
Die Aufgabe ist so zu verstehen, daß der Bearbeiter sich
auf ein bestimmtes Gebiet (Kabel oder Freileitungen) be-
schränken kann.
3. Das Verhalten von Molekülen mit frei drehbaren
Gruppen im Hochfrequenzfeld.
Erläuterung: Die Debyesche Theorie, welche bei Flüssig-
keiten mit Dipolmolekülen die Abhängigkeit des Brechungs-
index von der Frequenz und das Auftreten einer selektiven
Absorption für elektrische Schwingungen von einigen Zenti-
meter Wellenlänge auf die Reibung der Moleküle an der Um-
gebung zurückführt, hat schon an vielen Flüssigkeiten durch
Messung Bestätigung erfahren. Neuerdings haben in der
Physikalischen Zeitschrift Keutner und Potapenko und
D’Or und Henrion Entsprechendes bei Molekülen mit frei
drehbaren polaren Atomgruppen festgestellt. Die Preisaufgabe
wünscht neue Versuche über diesen Gegenstand und deren
quantitative Deutung.
4. Es soll eine klinisch-statistische Untersuchung über die
Wandlungen der Rauschgifterkrankungen vom Kriegs-
ende bis heute angestellt werden.
5. Die Förderung der Anwendungen von Kühleinrich-
tungen in Wohnungen.
Erläuterung: Eine wichtige Aufgabe ist die Schaffung ein-
facher und billiger, dabei aber gut wirksamer Kühleinrichtungen
für die Frischhaltung von Lebensmitteln im Haushalt. Es ist
beabsichtigt, die Einführung verschiedener heute schon vor-
handener Hilfsmittel und Möglichkeiten durch Aufklärung
mittels eines Merkblattes für die Ausstattung von Wohnungen,
insbesondere von Neubauten mit wirkungsvollen Kühl-
einrichtungen zu fördern. Zur Vorbereitung dieser Maßnahmen
sollen Vorschläge gemacht werden, in denen die heute schon
verfügbaren einfachen Kühleinrichtungen einschließlich der
Rleinst-Kältemaschine ın Wort und Bild behandelt werden,
wobei die besonderen Bedürfnisse des städtischen Haushalts im
mehrgeschossigen Mietshaushalt, die Bedürfnisse des kleinen
Eigenheimes, des Kleinsiedlerhauses und des Kleinbauern-
hauscs besonders zu berücksichtigen sind. Besonderer Wert
wird auf Vorschläge für neue, einfache und billige Einbau-
möglichkeiten in Kleinküchen gelegt, z. B. Weiterentwicklung
der heute bereits allgemein angewandten Speiseschränke mit
Luftöffnungen. Der Arbeit sind genaue Angaben über Werk-
stoffbedarf, Herstellung und Einbaukosten sowie evtl. Betriebs-
kosten und ferner Anordnungsskizzen (Aufstellung innerhalb
des Küchengrundrisses) beizufügen.
Die Stiftung beruht auf einem Vermächtnis des im Jahre
1910 verstorbenen Rentiers Karl Ludwig Zeitler.
Als teilnahmeberechtigt sind zu dem Wettbewerb nur
deutsche Volksgenossen zugelassen. Die Lösungen sind unter
einem Kennwort (unter Beifügung der Anschrift des Einsenders
in einem verschlossenen Briefumschlag) in deutscher Sprache
an das Kuratorium der Zusatz-Stiftung zu Zeitler’s Studienhaus-
Stiftung, Berlin O 27, Schicklerstr. 5, einzureichen, und zwar
zu den Aufgaben l bis 4 bis spätestens 31. August 1939 und zur
Aufgabe 5 bis spätestens 31. Juli 1938.
Als Preis für die besten Lösungen werden für jede Aufgabe
1500,— RM ausgesetzt. Teilung des Preises bleibt vorbehalten!
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Niedersachsen, Hannover (gemeinsam
mit NSBDT und VDI). 5. 4. (Di), 20%, T. H.: „Stand und
Entwicklung des deutschen Kraftwerkbaues‘. Dir. Dr.-Ing.
H. Schult VDE.
VDE, Bezirk Ostpreußen, Königsberg (gemeinsam
mit VDI). 4. 4. (Mo), 200%, Phys. Inst.: „Der heutige Stand
der Fernsehübertragungstechnik‘‘. Dr.-Ing. F. Ring.
VDE, Bezirk Thüringen, Erfurt. 8. 4. (Fr), 2015
Münchener Bürgerbräu: „Hochspannungskabeltechnik‘. Dr.-
Ing. Brauns VDE.
en nn m ee a ne he e i
352 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 13
31. März 1998
VERSCHIEDENES.
PERSÖNLICHES.
(Mittellungen aus dem Leserkreis erbeten.)
M. Wien f.
Am 24. 2. 1938 starb Geh. Hofrat Prof. Dr. Max Wien im
72. Lebensjahre. In ihm verliert die deutsche Physik einen ihrer
hervorragendsten Vertreter, dessen Arbeiten als kennzeichnende
Züge aufweisen: vorbildliche Gründlichkeit, Zuverlässigkeit und
auch Vollständigkeit. Seine lauteren’ Charaktereigenschaften,
das Zurückstellen der eigenen Person hinter die Sache, die un-
bestechliche Sachlichkeit und seine überlegene Ruhe erwarben
ihm nicht nur als Forscher, sondern auch als Mensch Verehrung,
Ansehen und Vertrauen.
Die Lebensarbeit von Max Wien kann fast als Beweis für
das Wort: „Die Physik von heute ist die Technik von morgen‘
angesehen werden. Wie vielfältig die physikalischen Unter-
suchungen Wiens zu technischer Anwendung geführt haben, ist
aus Anlaß seines 70. Geburtstages hier!) eingehend gewürdigt
worden. Das Handwerkszeug der jungen Generation Elektro-
techniker ist von ihm in sorgfältigen Arbeiten in den
Dezennien um die Jahrhundertwende geschaffen worden. Es
sei heute nur durch einige Stichworte gekennzeichnet: Wechsel-
strombrücke, Selbstinduktionsnormalen, \Vibrationsgalvano-
meter, gekoppelte Schwingungen, Löschfunkensender, Hoch-
frequenzwiderstände, starke Elektrolyte. Seine Arbeiten
hierüber, insbesondere über die Theorie der gekoppelten
Schwingungskreise, gehören heute zu den klassischen Arbeiten
der angewandten Physik.
Sein Lebensweg führte von Königsberg (geb. 25. 12. 1866)
und dem geliebten Ostpreußen, dem er Zeit seines Lebens immer
eng verbunden blieb, zunächst nach Berlin, wo Helmholtz
und Kundt seine Lehrer waren und wo er, erst 22jährig, 1888
mit einer heute wieder schr modern anmutenden Arbeit: ‚‚Über
die Messung der Tonstärke‘‘ promovierte. 1892 wurde er
Assistent bei Röntgen und erlebte in Würzburg die Ent-
deckung der Röntgenstrahlen. 1898 ging er zunächst als Dozent
an die Technische Hochschule Aachen und übernahm 1904 als
ordentlicher Professor das Physikalische Institut der neu-
gegründeten Danziger Hochschule. Über zwei Jahrzehnte, von
1911 bis zu seiner Emeritierung 1935, war Wien Direktor des
Physikalischen Instituts der Universität Jena. In diese Zeit
fällt auch seine für das deutsche Heeresfunkwesen während des
Krieges wichtige und wertvolle Tätigkeit als Leiter der wissen-
schaftlichen Abteilung der ‚„Verkehrstechnischen Prüfungs-
kommission" und der „Technischen Abteilung für Funkergerät
(Tafunk)‘.
Wir, die wir auf seine Arbeiten aufbauend weiterarbeiten
an der Entwicklung der deutschen Elektrotechnik, können sein
Andenken dadurch am besten chren, daß wir uns bemühen,
ihm an Sachlichkeit und Sorgfältigkceit der Arbeit an der Sache
um ihrer selbst willen unermüdlich nachzueifern.
E. Lübcke.
H. Sequenz. — Herr Prof. Dr. techn. Dr.-Ing. Heinrich
Sequenz, Wien, wurde vom Präsidium des Elektrotechnischen
Vereins in Wien mit der Schriftleitung der Zeitschrift „Elektro-
technik und Maschinenbau‘ beauftragt.
BRIEFE AN DIE ETZ.
(Der Abdruck eingehender Briefe erfolgt nach dem Ermessen der
Wissenschaftlichen Leitung und ohne deren Verbindlichkeit.)
Bemerkungen zu dem Bericht
„Ein neues amerikanisches Vorschaltkraftwerk‘‘,
ETZ 59 (1938) H. 3, S. 71.
621. 311-81 (7)
In den obengenannten Bericht lautet der erste Satz: ‚Im
Jahre 1903 wurde in Chicago das erste Turbinen-Kraftwerk der
Welt gebaut‘‘. — Das ist cin Irrtum, denn ich selbst habe schon
in den Jahren 1898 bis 1902 die folgenden Turbinen-Kraftwerke
in Holland gebaut und in Betrieb genommen: E. W. „West-
land‘‘, E. W. „Bloemendaal“, E. W. „Kennermerland“, E. W.
1) ETZ 58 (1937) S. 107.
„Veenkolonien‘ und E. W. „Almelo. Wenn dieselben auch
kleiner waren als das Chicagoer Werk, so waren es doch reine
Dampfturbinenwerke ohne jede andere Antriebsmaschine, bei
denen schon im ersten Ausbau die großen Vorteile des Turbinen-
kraftwerkes voll ausgewertet wurden. Zu gleicher Zeit ent-
standen aber auch verschiedene derartige Werke in Schweden.
— Darin waren wir also den Amerikanern unbedingt über.
Zudem zeigten zwei der Werke noch etwas für damalige Zeiten
durchaus Neues. Das Gleichstromwerk ‚Bloemendaal‘ war über
cinen amerikanischen Einanker-Umformer mit dem 7000 V-
Drehstromwerk ‚„Kennermerland'‘ gekuppelt, um alle Vorteile
einer Verbundwirtschaft auszunutzen, und um im Sommer ge-
meinsam den großen Bedarf des Badeortes Zandvoort decken zu
können. Ein Teil der obigen Werke, in denen wie vor 38 Jahren
nur Dampfturbinen laufen, bildet heute den Grundstock der
ganz vorzüglichen holländischen Stromversorgung.
Kassel, 21. 1. 1938. Ad. Rittershaußen.
Stellungnahme zur Zuschrift des Herrn
Ad. Rittershaußen.
Der Verfasser des Berichtes über das neue amerikanische
Vorschaltkraftwerk teilte uns mit, daß er den beanstandeten
Satz aus der Originalarbeit in der amerikanischen Zeitschrift
Power Plant (Engineering), Chicago, übernommen und seiner-
seits gegen die Ausführungen des Herrn Rittershaußen nichts
einzuwenden habe. Die amerikanische Originalarbeit ist am
Schluß des Berichts als Quelle angegeben.
Wissenschaftliche Leitung der ETZ.
EINGÄNGE.
Doktordissertationen.
Wolfgang Hornke, Über die Gewinnung von Elektrokorund.
T. H. Berlin 1935. Verlag: Chem. Labor. f. Tonindustrie u.
Tonindustrie-Ztg. Prof. Dr. H. Seger & E. Cramer KG.
Berlin NW 21.
Jon Ionescu, Ist unter den heutigen Verhältnissen die Anlage
und Unterhaltung von elektrischen Linien für Starkstrom-
und Fernmeldeanlagen aus Holzmasten technisch und wirt-
schaftlich noch empfehlenswert? In welcher Beziehung
lassen sich günstige Erfolge erzielen? T. H. Berlin 1935.
Wolf Mehner, Gasausscheidung als Ursache des Filter-
effektes. T. H. Karlsruhe 1936. Verlag Chemie, G. m. b. H..
Berlin W 35.
a e n nn nn
Veranstaltungen anderer Vereine.
Verein deutscher Ingenieure, Berlin. 7. 4. (Do).
9°, Ingenieurhaus: Wissenschaftliche Tagung des Fach-
ausschusses für Staubtechnik mit 8 Vorträgen. Kostenlose
Eintrittskarten sind bei der Geschäftstelle: Hermann-Görn$g-
Straße 27, erhältlich.
FEINE EEE EEEE
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Dipl.-Ing. G. Appel, Berlin-Siemensstadt, Im Eichengrund 28.
Ing. E. Bleser, Berlin-Spandau, Stadtparksiedlung, Straße 646,
Nr. 260.
lng. W. Herden, Berlin-Hermsdorf, Parkstr. la.
J. Nienhold, Berlin-Charlottenburg 9, Insterburgallee 26.
Dipl.-Ing. R. Rübsaat VDE, Berlin-Charlottenburg, Tegeler Weg 106
Abschluß des Heftes: 25. März 1938.
a
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE VDE
G. H. Winkler VDE und H. Hasse
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, sondern
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottendurs *
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: 34 19 3.
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung des
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestattel.
Ver-
353
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
' Herausgegeben vom Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang Berlin, 7. April 1938 Heft 14
Männer der deutschen Technik!
Der Führer hat die deutschen Ingenieure, Baumeister und Chemiker vor Aufgaben von gewaltiger Größe
und kühnsten Ausmaßen gesiellii Einen Teil dieser Aufgaben hat die deutsche Technik in den ersten
fünf Aufbaujahren verwirklicht. Den größeren Teil hat sie in naher und weiter Zukunft und erst recht im
Weiteraufbau des größeren Deutschlands zu leisten.
Die Arbeit des deutschen Technikers ist erst im Dritten Reich als iragender Grundpfeiler für die Sicherung
sowohl der Wehrfreiheit als auch der Wirtschafisfreiheit erkannt und anerkannt worden. Mit dem Einsatz
für die größeren Ziele wurde die Technik auch von allen Fesseln kapitalistischen Mißbrauches befreit.
ee und weiischauender als jemals kann heute jeder in der Technik Schaffende seine Aufgaben
anpacken.
Die Lösung der sozialen Frage sieht der Nationalsozialismus in erster Linie als eine Aufgabe der
“Produktion. Damit hat der Ingenieur an der Lösung des sozialen Problems entscheidend mitzuwirken.
Auch aus der Einengung einer übertriebenen Spezialisierung hat der Nationalsozialismus den deutschen
Techniker frei gemacht. Er hat das Leben, den Menschen selbst wieder zum Maß aller Dinge gemacht
und damit seine totale Auffassung vor die Forderung der fachlichen Spezialisierung gestellt. Erst dadurch
ist der richtige Einsatz der Technik für das Volksganze gewährleistet.
Männer der deutschen Technik) Uns allen hat der Führer Lebensaufgaben und Schaffenstreude gegeben.
Wir alle treten zum 10. April an und sehen unsere Pflicht nicht nur darin, unsere eigene Stimme als
bedingungslose Zustimmung abzugeben, sondern uns auch in unserem unmittelbaren Wirkungskreis dafür
einzuseizen, daß jeder einzelne unserer Arbeitskameraden freudig sein „Ja“ dem Führer gibt.
Heil unserm Führer!
Generalinspektor für das deuische Straßenwesen
Leiter des Haupiamies für Technik und
Reichswalter des NS -Bundes Deutscher Technik
Männer der Technik!
Am 10. April ruft uns der Führer zur Wahlurne. Wir werden uns wieder geschlossen zu ihm und zu seiner
Politik bekennen, — und dieses Mal noch freudiger denn je. fordert er doch unser Ja-Wort zu einer Tat,
die seit Jahrhunderten Wunsch und Sehnsucht des ganzen Deutschen Volkes war.
Aber wir wollen ihm unsere Treue nicht nur bezeugen, weil er das Land seiner Jugend heim ins Reich
führte und durch die Eingliederung der herrlichen Ostmark das Großdeuische Vaterland schuf, sondern
wollen ihm durch unsere Zustimmung auch für seine Führung in den fünf Jahren danken, in denen er
Deutschland zu ungeahnter Größe hinaufgeführt und damit nicht nur Europa, sondern die ganze Weli vor
dem bcischewistischen Chaos gerettet hat.
Wehrlos, gedemütigt, verachtet und verspoltet war Deutschland, als Adolf Hiller am %0. Januar 1933 die
Macht übernahm. Arbeitslosigkeit und Verzweiflung schienen das Schicksal des Deutschen Volkes zu
sein, nackter Individualismus und Gewinnstreben waren die Ideale, denen die Mehrheit lebte, und welche
die von Interessentengruppen abhängigen parlamentarischen Regierungen aufs Panier geschrieben hatten.
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354 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14 7. April 1938
Damals drohte auch der höhere Sinn der Technik verloren zu gehen; stati einer Befreiung des Menschen
und der Ausweitung seiner Möglichkeiten diente die mißverstandene Technik nur den eigensüchligen
Interessen einiger weniger Geldmenschen. Welchen Wandel haben hier der Nationalsozialismus Adoli
Hitlers und seine nationalsozialistische Wirtschaftsführung geschaffen!
Der Führer beseitigte die materielle Not, gab dem Volk seine Freiheit und seine Ehre wieder, richisie
des Volkes Denken und Streben auf das Gute und Schöne aus, führte eg zur Freude als der Spenderin
der Kraft. Und mit der Ehre, die er dem Deuischen Volke durch den Austritt Deutschlands aus dem
Völkerbund, durch die Wiederherstellung der Wehrhoheit und durch die Wiederbeseizung der ent
militarisierten Rheinlandzone zurückgab, hob sich das Selbsibewußisein jedes Einzelnen aus dem Volk.
Des Führers Sorge und Mühen gilt allen Deutschen in der Welt. Wenn wir ihm folgen, dann helfen wir
nicht nur uns, sondern auch den Deutschen im Ausland, denn das Reich wird unter Adolf Hitler immer
darüber wachen, deß=den Deutschen in der Welt ihres Deuischiums wegen kein Leid geschieht.
Im Bewußisein tiefster Dankesschuld für ihn und seine Ärbeit in den letzten 5 Jahren werden wir nun
am 10. April zur Wahlurne gehen und dem Führer unsere Stimme dafür geben, daß er unsere Brüder
und Schwestern in Österreich heim in sein Reich holte.
Großdeutschland und Adolf Hitler sei die Losung; unsere dankbare Tat sei das Jal
Reichsministier
Leiter der Fachgruppe Elektrotechnik, Gas und Wasser
im NS-Bund Deuischer Technik
Die deutsche Elektrizitätswirtschaft in den letzten sechs Jahren (1932 bis 1937).
621. 311. 003. 1 (43)
Übersicht. Zunächst wird auf das stetige Ansteigen der Betrachten wir die Untersuchungen des Statistischen
Stromerzeugung im Deutschen Reiche bis zum Jahre 1929 und Reichsamts näher, so erhalten wir über Einzelheiten fol-
auf den mit 1930 einsetzenden Rückgang hingewiesen. Sodann gendes Bild:
wird in einer Zahlen- und in einer Kurventafel der schnelle Die Zahlentafel 2 ist nach den Angaben des Sta-
Wiederanstieg der Stromerzeugung seit 1933 gezeigt, des wei tistischen Reichsamts nach Provinzen und Ländern ge-
teren werden die in früheren Arbeiten [ETZ 59 (1938) H. 7, ordnet. Zahlentafel 3 nach Wi l
, irtschaftsgebieten, wobel
S. 179] begonnenen Besprechungen der Untersuchungen des f A f
Statistischen Reichsamts fortgesetzt. die vor 1932 liegenden Jahre nach der neuen Gruppenein-
Bis zum Jahre 1929, dem Höhepunkt der „Schein- So
blüte“ der Weltwirtschaft, war die Stromerzeugung im =
Deutschen Reiche, seitdem wir überhaupt eine öffentliche &
£
Elektrizitätsversorgung besitzen (1884), ständig gestiegen,
und zwar sowohl die der öffentlichen Werke wie die der
Eigenanlagen.
Die 1929 einsetzende allgemeine Wirtschaftskrisis blieb
infolge des starken Rückganges der industriellen Be-
schäftigung, des Verkehrs und des gesamten Handels und
Wandels auch auf die Elektrizitätswirtschaft nicht ohne
Einfluß. Das Jahr 1930 wies zum ersten Male einen Rück-
gang der Stromerzeugung auf, der bis zur Machtüber-
nahme, also bis in das Jahr 1933 hinein, anhielt. Dann
aber trat unter der neuen nationalsozialistischen Regie-
rung ein schneller Umschwung ein. Die planmäßige Ar-
beitsbeschaffung, die Aufrüstung und die auf dem stei-
genden Vertrauen begründete Besserung der allgemeinen
Wirtschaftslage wirkten sich auch günstig auf den Strom-
verbrauch aus, wie aus der Zahlentafel 1 und der Abb. 1
hervorgeht.
Abb. 1. Stromerzeugung der öffentlichen und eigenen
Zahlentafel 1. Die Stromerzeugung im Deutschen Werke 1932 bis 1937.
Reich 1932 bis 1937 nach Eigenanlagen und öffentlichen
Werken. In Mill kWh. teilung des Reichsamts rekonstruiert sind. Nur ES
i e a O . .. . . n
Stromerzeugung | 1932 1933 | 1934 | 1935 | 1936 | 1937 Jahr 1926 nn dies für die Wirtschaftsgruppen En Die
- an aus den bereits angegebenen Gründen nicht möglich. t
i ! geschätz : x A ö
Eigenanlagen > - » | 10037 | 11108 , 13296 16440 18823 | 23000 gesamte Stromerzeugung wird unterteilt nach öffen
öffentliche Werke . | 13427 | 14546 | 17431: 20257 | 23664 | 30.000 lichen Werken und Eigenanlagen, und ebenso wird die
insgesamt | 23464 | 25 654 | 30727 | 36697 ! 42487 , 53000 gesamte Leistungsfähigkeit nach diesen beiden Gesichts-
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Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 14
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356
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7. April 1938
mehr gestiegen sind als bei den Eigenwerken, und daß
die Prozentzahlen der öffentlichen Werke sich zuungun-
sten der Eigenanlagen gehoben haben; denn diese Werte
betrugen in %:
Erzeugung Leistung
öffentl. Werke Eigenanlazen | öffentl. Werke! Eigenanlagen
% 2o lo 2o
a m a a a a
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1936 . . à 50 44 30 4l
Zusammenfassung.
In der Zeit von 1926 bis 1936 erhöhte sich
die Gesamterzeugung
von 21,217 auf 42,487 Mrd kWh, also von 100 %
auf 200 %
die Erzeugung der öffentlichen Werke
von 10,208 auf 23,664 Mrd kWh, also von 100 %
auf 232 %
die Erzeugung der Eigenanlagen
von 11,009 auf 18,823 Mrd kWh, also von 100 %
auf 171%
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14
357
die Gesamtleistung
von 9,555 auf 15,163 Mill kW, also von 100 % auf
159 %
die Leistung der öffentlichen Werke
von 5,171 auf 8,881 Mill kW, also von 100 % auf
171%
die Leistung der Eigenanlagen
von 4,384 auf 6,282 Mill kW, also von 100 % auf
143 %.
Seit der nationalsozialistischen Erhebung 1933 bis 1937
ist die Erzeugung der öffentlichen Werke
von 14,546 auf 30,0 Mrd kWh, also von 100 %
auf 207 %
die Erzeugung der Eigenanlagen
von 11,108 auf 23,0 Mrd kWh, also von 100 %
auf 207 %
und die Gesamterzeugung der Eigenanlagen und öffent-
lichen Werke
von 25,654 auf 53,0 Mrd kWh, also von 100 %
auf 207 %
gestiegen. B. Thierbach.
Stromrichter mit beliebig veränderlichem Leistungsfaktor.
Von Erwin Marx VDE, Braunschweig.
Übersicht. Vom Verfasser werden neue Schaltungen
vorgeschlagen, mit denen man in sehr einfacher und wirt-
schaftlicher Weise Gleichrichter zur Aufnahme von kapazi-
tiver Last und Wechselrichter zur Abgabe von induktiver Last
bringen kann. Die hierzu benötigten Zusatzeinrichtungen
können zu allen Gleich- und Wechselrichtern leicht hinzu-
geschaltet werden. Auf die große praktische Bedeutung dieser
Schaltungen wird hingewiesen.
Bekanntlich nehmen Gleichrichter um so mehr induk-
tive Last auf, je später sie gezündet werden. Wenn es
möglich ist, einen Gleichrichter bei Mehrphasenströmen
vor dem Schnittpunkt der Spannungen der beiden ein-
ander ablösenden Phasen zu zünden, dann kann der
Gleichrichter kapazitive Last aufnehmen. Das Ent-
sprechende gilt vom Wechselrichter. Dieser muß an sich
zur Erzielung einer einwandfreien Ablösung der Phasen
vor dem Schnittpunkt der Spannungskurven der beiden
ablösenden Phasen gezündet werden. Er kann deshalb
normalerweise nur kapazitive Last an das zu speisende
Wechselstromnetz abgeben, und zwar um so mehr, je frü-
her er gezündet wird. Erreicht man jedoch durch künst-
liche Mittel, daß der Wechselrichter nach dem Schnitt-
punkt der beiden Spannungen der in Frage kommenden
Phasen gezündet werden kann, dann gibt der Wechsel-
richter induktive Last ab, er kann dann mit beliebig
großer nacheilender Phasenverschiebung betrieben werden.
Es sind bereits Schaltungen angegeben worden, mit
denen die Phasenablösung von Stromrichtern zu Zeiten
ermöglicht wird, in denen ein normaler Stromübergang
von einer Phase auf die nächste nicht eintritt!). Diese
Schaltungen haben jedoch den Nachteil, daß umfangreiche
Hilfseinrichtungen für jede der Stromrichterphasen be-
nötigt werden und daß dadurch der erreichte Vorteil zum
Teil wieder aufgehoben wird oder daß sie nur für ganz
bestimmte Stromrichterschaltungen brauchbar sind. Die
hier vorgeschlagenen Schaltungen unterscheiden sich von
den ‘bereits bekannten dadurch, daß sie bei allgemeiner
Anwendbarkeit die Spannung des Stromrichters auf der
Gleichstromseite beeinflussen und daß dadurch für alle
— —
ars ') Babat und Kazman, Elektritschestwo 58 (1937) S. 8: ETZ 58
) 8. 1400; C. H. Willis, Gen. Electr. Rev. 35 (1932) S. 632; Camil
Sabbah, Am.rikan. Patznt Nr. 1948 360,
621. 314. 57+. 6. 018.1
Phasen nur eine gemeinsame Zusatzeinrichtung erforder-
lich ist. Ferner haben die Schaltungen den Vorteil, daß
die Löschung des brennenden Ventils und die Zündung des
darauffolgenden Ventils durch dieselbe Einrichtung und
dadurch in annähernd unverändertem Abstand vonein-
ander ermöglicht werden.
Georg
Abb. 1. Drehstrom-Gleichrichter mit Zusatzeinrichtung
= zur Vorverschiebung des Zündzeitpunktes,
Abb. 1 stellt eine Gleichrichterschaltung
dar, die nach den angegebenen Gesichtspunkten arbeitet.
An den Drehstromtransformator mit den Phasen R, S
und T sind die Ventile f, g und h angeschlossen. Die
Kathoden sind über die Drosselspule L mit dem Gleich-
stromleiter c verbunden. Die Zusatzeinrichtung zur Vor-
verschiebung des Zündzeitpunktes besteht aus dem Kon-
densator C, den Ventilen d und e sowie der kleinen Dros-
selspule L,. Die Wirkungsweise dieser Schaltung ist die
folgende: Zur Löschung eines brennenden Hauptventils
(f, g und h) muß das Potential des Punktes a über das
der Brennphase hinaus angehoben werden. Das geschieht
dadurch, daß der in richtigem Sinne aufgeladene Konden-
L.. tn...
358
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 14
7. April 1938
sator C auf den Punkt a entladen wird. Ist das Haupt-
ventil erloschen, dann wird der Gleichstrom aus dem Kon-
densator C entnommen und dadurch das Potential von a
rasch abgesenkt. Hat a niedrigeres Potential als die
Folgephase, dann kann diese den Hauptstrom übernehmen.
Der Verlauf der wichtigsten Ströme und Spannungen bei
dieser Schaltung ist aus dem Oszillogramm Abb. 2 zu er-
Abb. 2. Spannungs-
und Stromkurven in
der Gleichrichter-
schaltungnach Abb. 1
bei Voreilung der
positiven Stroinwelle
vor der zugehörigen
Spannungshalbwelle
um etwa 25° Die
Zahlen an den
Kurven entsprechen
denen in Abb. 1.
Die Zündzeitpunkte der Ventile d und e sind mit l,a und t,e eingezeichnet.
sehen, das bei Voreilung der positiven Halbwelle des von
dem Gleichrichter aufgenommenen Stromes vor der zuge-
hörigen Wechselspannung hergestellt wurde?). Sämtliche
Spannungen wurden gegen Erde aufgenommen. Kurz vor
dem Zeitpunkt tą ist das Potential des Punktes b
(Kurve 5) negativ, der zwischen den Punkten a und b
liegende Kondensator C ist also aufgeladen. Im Zeit-
punkt t,, wird nun das Ventil d geöffnet und dadurch
der Punkt b mit Erde verbunden. Da C seine Ladung
nicht plötzlich verlieren kann, wird das Potential von a
um etwa den gleichen Betrag angehoben wie das von b.
Die Kurve 3 in Abb. 2 zeigt bei t,; diesen raschen An-
stieg. Das Potential von a wird dadurch über das Potential
der zu dieser Zeit gerade arbeitenden Phase T hinaus
angehoben, dadurch verlischt das Ventil h. Nun hält die
Drosselspule L den Gleichstrom weiter aufrecht; dieser
Strom wird aus dem Kondensator C entnommen, und hier-
durch wird das Botential von a abgesenkt. Das nächste
Hauptventil f, das zweckmäßigerweise zu dieser Zeit be-
reits durch seine Steuerung freigegeben ist, übernimmt
den Strom, wenn das Potential von a niedriger geworden
ist als das der Phase R. Die Stromübernahme durch f
zieht wieder ein Anheben des Potentials a nach sich, da-
durch wird infolge der Kapazität C auch das Potential b
angehoben und das Ventil d verlischt. Das Oszillogramm
Abb. 2 läßt diese Vorgänge klar erkennen. Kurve 3 zeigt
nach dem Anstieg hinter t,; einen steilen Abfall und an-
schließend wieder einen Anstieg. Kurve 5 steigt bei t,4
auf Null an, verbleibt während der Brenndauer von d
ungefähr auf Null und steigt dann annähernd gleich-
laufend mit Kurve 3 wieder an. Kurve 6 zeigt in diesem
Zeitabschnitt den Strom, der durch das Ventil d fließt.
C muß nun erneut aufgeladen werden. Hierzu dient
das Ventil e, das mit seiner Anode an b angeschlossen ist.
Im Zeitpunkt t,. wird e gezündet. Infolge der Induktivi-
tät L, geht die Aufladung von C langsam, in einer Schwin-
gung, vor sich. Diese Schwingung bringt, wie Kurve 5
zeigt, das Potential von b weit ins negative Gebiet. e ver-
lischt, wenn b auf dem negativen Höchstwert angekommen
ist. Der Strom im Ventil e, der etwa nach einer Sinus-
Halbwelle verläuft, ist ebenfalls in Kurve 6 zu sehen; er
wird in diesem Falle aus der Phase R des Transformators
entnommen. Man sieht in Kurve 2, die ohne Zusatz-
einrichtung während der Brenndauer von f geradlinig ver-
laufen würde, nach dem Zeitpunkt t,, eine Erhöhung, die
dem Verlauf der Kurve 6 entspricht. Das Ergebnis der
2) Die Aufnahme der Oszillogramme und der Kurven erfolgte durch
Herm Dipl.-Ing. Christian Frege, dem ich für seine wertvolle Hilfe
ankbar bin. . : -
dan u den Versuchen stand eine Modellanlage kleiner Leistung zur Ver-
fügung. Die Gleichrichterschaltung Abb. Lund die Wechselrichterschaltung
Abb. 4 wurden deshalb gewählt, weil sie sich leicht mit den vorhandenen
Mitteln ausführen lieben.
frühen Löschung und Zündung geht aus den Kurven 1
und 2 der Abb. 2 hervor: Der Strom eilt vorder
zugehörigen Spannungshalbwelle, im
Versuchsfalle umetwa 25°, voraus.
Der gleiche Vorgang wiederholt sich nun bei der
Löschung und Zündung der nächsten Hauptventile. Die
beiden Ventile d und e müssen dementsprechend je drei-
mal während einer Periode der Wechselspannung gezündet
werden. Die Strom- und Spannungsbeanspruchungen dieser
Ventile und des Kondensators C gehen aus dem Oszillo-
gramm hervor. Die Zusatzeinrichtung in Abb, 1 bewirkt
also zusammen mit der Hauptschaltung eine ganze Reihe
von Vorgängen: Das Potential von a wird periodisch zur
Löschung der Hauptventile angehoben. Der Kondensator
C hält den Gleichstrom während des Stromüberganges von
einer auf die nächste Phase aufrecht. Das Bestreben der
Drossel L, einen konstanten Strom zu führen, senkt das
Potential von a rasch ab und ermöglicht dadurch die Zün-
dung des Folgeventils. Die Zusatzschaltung arbeitet ohne
Wirkwiderstände Die in den Kondensator C bei seiner
Aufladung gelieferte Energie wird zurückgewonnen. An
zusätzlichen Verlusten treten nur die geringen Verluste
in den Zusatzventilen auf.
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-60° Zusatzeinrichtung — Zusafzeinrschtung
(Strom eit vor) (Strom eilt nach)
-60° -4 -20 0 2% 7] 60°
Zündwinkel & —e
Abb. 3. Spannung U, Leistungsfaktor X und Phasenverschiebung g In Ab-
hängigkeit vom Zündwinkel a bei dem Drehstrom-Gleichrichter nach Abb. 1.
Abb. 3 zeigt einige mit der gleichen Schaltung aufge-
nommene Regelkurven. Der Zündwinkel a der Haupt-
ventile ist vom Phasenschnittpunkt an gerechnet. Die
positiven Zündwinkel liegen in dem bereits bekannten
Regelbereich, in dem der Gleichrichter als induktive Last
wirkt. Der arithmetische Mittelwert U der Gleichspan-
nung und der Leistungsfaktor A (Verhältnis von Wirk-
leistung zu Scheinleistung, gemessen auf der Primärseite
des Gleichrichtertransformators) werden mit wachsendem
positiven Zündwinkel kleiner). Der ebenfalls in Abb. 3
eingezeichnete Winkel @ ist aus Oszillogrammen gemessen;
er kennzeichnet die Nacheilung der positiven Stromhalb-
welle gegenüber der zugehörigen Spannungshalbwelle. —
Bei negativem Zündwinkel a ist die beschriebene Zusatz-
einrichtung eingeschaltet. In den Kurven von 2 und vong
tritt bei a = 0° ein Sprung auf, weil der Zündung IM
Phasenschnittpunkt ein früheres künstliches Löschen der
Hauptventile entspricht. A wird bei Vorverschiebung der
Zündung zunächst um etwa 10 % erhöht! Die Spannung Ü
sinkt mit wachsender Vorverschiebung, und die Phasenver-
schiebung p wird voreilend, etwa um den gleichen Winkel
um den die Zündung früher verlegt wird.
9 A ist wegen der geringen Leistung der Versuchsanlage kleiner ab
bei normalen Gleichrichteranlagen.
EN
7. April 1838
Die außerordentlich große praktische Bedeutung dieses
Verfahrens liegt auf der Hand. Man kann überall dort,
wo wegen der Netzverhältnisse ein Arbeiten der Strom-
richteranlage als kapazitive Last erwünscht ist, mit
frühem Zündzeitpunkt arbeiten. Wenn eine Spannungs-
regelung erforderlich ist, wird man diese viel günstiger
als bisher durch Vorverschiebung des Zündzeitpunktes
ausführen und dabei den Gleichrichter als Phasenschieber
arbeiten lassen. Der Stromrichter kann mit einer solchen
Zusatzschaltung auch als rein kapazitive Last arbeiten
(Vorverschiebung des Zündzeitpunktes. auf etwa — 90°).
Bei Parallelbetrieb mehrerer Stromrichter kann man bei
einem Stromrichter mit früher und bei dem nächsten mit
später Zündung arbeiten; die Spannung auf der Gleich-
stromseite läßt sich dann bei cos$ =1 bis auf Null
herab regeln! Schließlich läßt sich auch, z. B. durch
Einfügen einer weiteren Induktivität in die Zusatz-
schaltung, der Sperrspannungsverlauf an den zu löschen-
den Ventilen günstig gestalten und die aus dem Netz ent-
nommenen Stromkurven verbessern.
Die Schaltung nach Abb. 1 ist natürlich nur als Bei-
spiel für eine solche Zusatzschaltung anzusehen. Unter
Berücksichtigung der oben angeführten Grundsätze lassen
sich für alle möglichen Gleichrichterschaltungen zweck-
mäßige Hilfseinrichtungen zur Erzielung früher Zünd-
zeitpunkte angeben. Einige Gesichtspunkte hierfür seien
genannt. Die Zusatzeinrichtung muß, wenn sie in der
aufgezeichneten Weise angeordnet ist, so häufig in einer
Periode der Wechselspannung gezündet werden, wie
Hauptventile (oder Hauptanoden) vorhanden sind. Bei
vielen Phasen kann das zu Schwierigkeiten führen, weil
durch die Zusatzeinrichtung eine Verkürzung der Brenn-
dauer der Hauptventile eintritt. Man kann dann die
Hauptventile in Gruppen zusammenfassen und jede Gruppe
mit einer Zusatzeinrichtung versehen. Jede Gruppe
braucht dann im allgemeinen eine besondere Drossel. All-
gemein sind bei Schaltungen mit Saugdrosseln Vorver-
schiebungen des Zündzeitpunktes ebenso möglich. Meist
wird die Zusatzschaltung unmittelbar zwischen Transfor-
matorsternpunkt und Gleichspannungsleitung geschaltet
werden. Eine Glättungsdrossel kann dann an beliebiger
Stelle, außerhalb der Anschlüsse der Zusatzeinrichtung,
eingebaut sein.
Die Kapazität C muß so groß sein, daß sie das Poten-
tial a bis zum Nullwerden des Stromes in der jeweiligen
Brennphase erhöhen kann. Je größer die Streuinduktivi-
tät der Transformatorwicklungen ist, um so größer muß C
gemacht werden. Wie die Nachrechnung ergibt, benötigt
man auch bei großer Leistung der Stromrichteranlage
keine unwirtschaftlich hohen Werte von C. Die Zeit, die
zum künstlichen Löschen eines Hauptventils erforderlich
ist, kann durch Kapazitäten parallel zu den Transfor-
matorwicklungen abgekürzt werden. — Die Schaltung nach
Abb. 1 kann beispielsweise dadurch abgeändert werden,
daß C an die Erdleitung angeschlossen und die beiden
Ventile d und e an den Punkt a gelegt werden. Dadurch
werden die Kathoden von insgesamt vier Ventilen an eine
gemeinsame Leitung angeschlossen, und es kann dafür
ein Quecksilberdampfgefäß mit vier Anoden und einer Ka-
thode benutzt werden‘). Nur ein Ventil braucht dann
en getrenntes einanodiges Gefäß zu sein. Das Ventil e
in Abb. 1 kann auch fortgelassen werden. Die Induktivi-
tät Lı muß dann so bemessen sein, daß die Aufladung
von C im richtigen Zeitpunkt beendet ist. Für die Dar-
stellung wurden hier wegen der leichteren Verständlich-
keit Schaltungen mit zwei Hilfsventilen gewählt.
Es sei nun noch kurz das Wichtigste über die Anwen-
dung der gleichen Grundsätze bei Wechselrichtern gesagt.
Ein Wechselrichter muß spät gezündet werden, wenn er
induktive Last an das Netz abgeben soll. Das wird z.B.
durch eine Schaltung nach Abb. 4 ermöglicht. Die Strom-
Tichtung ist hier, wegen der gemeinsamen Kathoden, die
gleiche wie in Abb. 1, deshalb müssen, um einen Energie-
4) Vorschlag von Christian Fre ge.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 14
359
transport von der Gleichstromleitung in die Wechselstrom-
leitung hinein zu bekommen, die Spannungen die umge-
kehrte Polarität gegenüber Abb. 1 und 2 besitzen. In der
Schaltung Abb. 4 muß zur Löschung eines brennenden
Hauptventils das Potential von i positiv gegenüber der
betreffenden Phasenspannung des Transformators ge-
Abb. 4. Drehstrom-Wechselrichter mit. Zusatzeinrichtung
für Zündung nach dem Phasenschnittpunkt.
macht werden. Um das nächste Hauptventil zu zünden,
muß dagegen das Potential von i negativ gegenüber dieser
nächsten Phasenspannung sein. Die Zusatzschaltung be-
wirkt diese Spannungsänderungen an i in ganz entspre-
chender Weise wie beim Gleichrichter. Das Oszillogramm
Abb. 5 zeigt die Spannungs- und Stromvorgänge beim
E Abb. 5. Spannungs-
und Stromkurven in
der Wechselrichter-
schaltung nach Abb.4
bei Nacheilung der
positiven Stromwelle
hinter der zugehöri-
gen negativen Span-
nungswelle um etwa
35°.
Wechselrichterbetrieb. Kurve 7 und 8 stellen den Span-
nungs- und Stromverlauf der Phase R des Transformators
dar. Im Zeitpunkt t,,„ wird der positiv aufgeladene Kon-
densator C durch Zündung des Ventils m auf das Lei-
tungsstück i geschaltet. Das Potential von i steigt da-
durch an (Kurve 9) und löscht das Ventil q aus. Der
durch die Drossel L konstant gehaltene Strom lädt nun
rasch den Kondensator C negativ auf und senkt das
Potential von i ab. Wenn dieses Potential niedriger ist
als das der nächsten Phase R des Transformators, kann
das Ventil o den Hauptstrom übernehmen, und der Strom-
übergang von T auf R ist dadurch vollzogen. Kurze Zeit
später, im Zeitpunkt t;n, wird das Ventil n gezündet, und
der Kondensator C wird dadurch in einer Schwingung von
negativer auf positive Spannung umgeladen (Kurve 11).
Auch hier müssen also die Ventile m und n dreimal wäh-
rend einer Periode der Wechselspannung gezündet werden.
Die Kurve 10 zeigt noch die Spannung der den Wechsel-
richter speisenden Gleichspannungsquelle und Kurve 12
den Strom im Kondensator C, der sich aus den beiden
Ventilströmen (m und n) zusammensetzt.
Die Umladung des Kondensators C kann beim Wech-
selrichter ebenfalls allein durch die Induktivität L, (unter
Fortlassung des Ventils n) erfolgen. Die Schwingungs-
dauer des aus C und L, gebildeten Kreises muß dann so
groß gewählt werden, daß zwischen Verlöschen und Neu-
zündung des Ventils m gerade die Umladung von C er-
folgt ist.
nn ne
u nn
—.
380 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14
7. April 1938
Auch für den Wechselrichter besitzt die Zusatzschal-
tung eine sehr große Bedeutung. Bisher waren Wechsel-
richter infolge ihrer Unfähigkeit, induktive Last abzu-
geben, in ihrer Anwendung sehr beschränkt.
Schalter S auf Stellung 1: Wechselrichterbetrieb
AA S ,„ en 2: Gleich- oder Wechselrichterbetrieb ohne Zusatz-
einrichtung, 7. Anode wird nicht gezündet
a S ,, sa 3: Gleichrichterbetrieb
Abb. 6. Quecksilberdampf-Gleichrichter mit 7. Anode und Zusatzschaltung
für beliebigen Zündzeitpunkt.
Abb. 6 zeigt die Schaltung eines Quecksilberdampf-
Gleichrichters mit einer Zusatzanode und einer Zusatz-
schaltung, die durch Umlegen eines Schalters sowohl für
Gleichrichter- wie für Wechselrichterbetrieb brauchbar ist.
Diese Schaltung geht aus Abb. 1 und Abb. 4 durch Fort-
lassen der Ventile e und n hervor. Die Kapazität C ist
an den Sternpunkt des Transformators angeschlossen, und
die Ventile d sowie m sind durch eine Zusatzanode ersetzt.
Die Drosselspule muß zusammen mit dem Kondensator in
der Zusatzschaltung die aus den obigen Ausführungen zu
entnehmende Schwingungsdauer besitzen. Man erkennt
an dieser Abbildung den außerordentlich einfachen Auf-
bau der Zusatzschaltung und ihre allgemeine Anwendbar-
keit®).
Dem Reichsforschungsrat, der Deutschen Forschungs-
gemeinschaft und der Allgemeinen Elektricitäts-Gesell-
schaft spreche ich meinen Dank für die Unterstützung
dieser Untersuchungen aus.
Zusammenfassung.
An Hand von Kurven und Oszillogrammen wird die
Wirkungsweise von neuen, sehr einfachen Zusatzschal-
tungen beschrieben, durch die man Stromrichter zur Ab-
gabe von induktiver Blindleistung bringen kann. Es wird
gezeigt, daß man mit diesen Schaltungen die oft erheb-
lichen wirtschaftlichen Nachteile vermeiden kann, die
durch den ungünstigen Leistungsfaktor von Gleichrichter-
anlagen entstehen, insbesondere wenn bei diesen die Span-
nung durch Zündverstellung geregelt wird. Bei Wechsel-
richtern, die ein induktiv belastetes Netz speisen, muß
bekanntlich ohne Zusatzschaltung die gesamte Blind-
leistung aus einer anderen, zu dem Wechselrichter par-
allel geschalteten Stromquelle entnommen werden. Wendet
man die hier vorgeschlagene künstliche Verschiebung des
Zündzeitpunktes an, dann braucht die führende Strom-
quelle dagegen nur eine sehr geringe Leistung zu haben.
5) Eine nähere Untersuchung der Schaltungen, insbesondere der
günstigsten Bemessung der Zusatzelemente und der Einschaltvorgänge, wird
zur Zeit durch Christian Frege durchgeführt und wird voraussichtlich
nach Abschluß im Archiv für Elektrotechnik veröffentlicht werden.
Die selbsttätige Scharfabstimmung.
Für die Güte der Wiedergabe durch den Rundfunkempfän-
ger spielt die genaue Abstimmung auf die zu empfangende
Sendewelle eine wesentliche Rolle. Mit zunehmender fehlerhafter
Einstellung entstehen infolge der verschiedenen Amplituden
der sich entsprechenden Seitenbandfrequenzen und durch deren
ungleiche Phase zur Trägerschwingung in steigendem Maße
Verzerrungen. Mit der größeren Kopfbreite der Trennschärfe-
kurven (Bandfilter) wachsen besonders auch bei schwund-
geregelten Empfängern die Abstimmschwierigkeiten, da die
größte Lautstärke als Einstellmaßstab fortfällt und auch die
optischen Anzeiger, wie Orthoskop, Glimmröhre, magisches
Auge, einen gewissen Spielraum offen lassen. Hochwertige
Empfänger werden daher vielfach mit einer selbsttätigen
Scharfeinstellung ausgerüstet.
Wie bei den meisten selbsttätigen Regeleinrichtungen im
Empfänger lassen sich auch bei der selbsttätigen Scharf-
einstellung!) grundsätzlich zwei Teile unterscheiden, erstens
der Teil, in dem die notwendige Regelspannung erzeugt wird
(Nachstimmsteuerer oder Kontrollgerät), und zweitens der Teil,
der unter der Einwirkung der Regelspannung die Nachstimmung
vornimmt (Nachstimmorgan oder Regelgerät).
Wichtig ist die Begrenzung des Regelhubs auf 3 bis 4 kHz.
Für den Nachstimmsteuerer werden zwei Schaltungen an-
gegeben, in beiden wird unter Verwendung zweier Dioden oder
einer Duodiode die Regelspannung als Differenz zweier Gleich-
spannungen gebildet. ,
Die eine Schaltung ist nur für Überlagerungsempfänger
anwendbar und benutzt zur Erzeugung der Einzelspannungen
zwei scharfe Abstimmkreise, von denen jeder auf eine von der
Zwischenfrequenz um den gleichen Betrag von etwa 2 bis 4 kHz
abweichende Frequenz eingestellt ist. Bei richtiger Abstimmung,
1) E. Kettel, Telefunkenröhre (1937) H. 11, S. 213; 17 S., 29 Abb.
und H. Oltze, Funktechn. Mh. (1937) H. 12, S. 363; 9 S., 18 Abb.
621. 396. 813
d. h. also bei richtiger Lage der Zwischenfrequenz, heben sich
die beiden gleichgerichteten Resonanzkreisspannungen auf, bei
Abweichung sind sie verschieden groß und ergeben eine Regel-
spannung nach der einen oder anderen Seite.
Bei der zweiten Schaltung wird ein Bandfilter verwendet,
dessen erster Kreis auf der einen Seite geerdet, auf der anderen
an die Spulenmitte des zweiten Kreises angeschlossen ist. Der
Unterschied der Spannungen am Kondensator des zweiten
Kreises gegen Erde ist dann proportional der Verstimmung
gegen die Abstimmfrequenz und dient als Regelspannung.
Für das Regelgerät ist als vollkommenste Anordnung die
selbsttätige Nachstellung aller Abstimmkondensatoren an-
zusehen. Bei Überlagerungsempfängern, und das sind heute
alle größeren Empfänger, beschränkt man sich aber gewöhnlich
auf die Nachstellung der Überlagerungsfrequenz und läßt also
in den Vorkreisen die Verstimmung bestehen. Als Nachstimm-
organ werden Penthoden benutzt, die parallel zum Schwingungs-
kreis des Überlagerers liegen und die, wie kurz abgeleitet wird,
je nach der Schaltung in Abhängigkeit von der Gittervor-
spannung als veränderliche Induktivität oder Kapazität wirken.
Der Regelhub endet einerseits durch den Anodenstrom 0 beı
entsprechender negativer Vorspannung und anderseits durch
den Gitterstromeinsatz bei positiver Vorspannung. Die Schal-
tung als Induktivität ist wegen der sich zwangsläufig ergebenden
Beschränkung des Regelhubs auf 3 bis 6 kHz vorzuziehen.
An Hand von Kurven wird ferner das Zusammenwirken
von Nachstimmsteuerer und Nachstimmorganen erläutert und
die Wirkungsweise der Regeleinrichtung bei verschiedenen Ver-
hältnissen zwischen Frequenzhub und Bandbreite des Emp-
fängers erörtert.
In dem Aufsatz von Oltze schließt sich noch ein längere!
Abschnitt über die Bemessung der einzelnen Schaltelemente
einer selbsttätigen Scharfeinstellung an. Mbs.
7. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 14
861
Die elektrische Bordanlage von Flugzeugen.
Von Heinrich Viehmann VDE, Berlin.
Die in Flugzeugen eingebauten elektrischen
Übersicht.
"Anlagen werden beschrieben. Auf die verwendeten Bord-
geräte soll nur insoweit näher eingegangen werden, als ihre
Eigenschaften von den bekannten für Bodengeräte abweichen.
Eine hervorragende Rolle spielen hierbei die Forderungen
nach höchster Sicherheit, geringem Gewicht und Erschütte-
rungsunempfindlichkeit. Die hierfür erforderlichen Sonder-
bauarten beanspruchen allgemeines Interesse.
1. Allgemeine Anforderungen an elektrische Geräte
für Luftfahrzeuge.
Die Ausrüstung der Flugzeuge wird immer umfang-
reicher und kostspieliger. Die Elektrotechnik hat hierbei,
ihrer vielen Vorzüge wegen, besonderen Anteil, der sich
mehr und mehr vergrößert. So werden z. B. in einem
neuzeitlichen zwei-(vier-)motorigen Flugzeug etwa 200
(330) elektrische Geräte und rd. 1000 (2000) m Leitungen
eingebaut, die Leistung der Generatoren hat bereits einige
Kilowatt erreicht.
Über die Betriebsbeanspruchungen elektrischer Flug-
zeugbordgeräte, wie sie in der DVL!) vom Verfasser er-
mittelt und zusammengestellt worden sind, hat Herr
H. Vollhardt VDE u.a. auf der Mitgliederversamm-
lung 1937 des VDE in Königsberg einen Fachbericht vor-
getragen?), in dem auf Ziel und Zweck der Anforderungen
bereits näher eingegangen ist. Eine Aufzählung der
grundsätzlichen Luftfahrtbedingungen dürfte daher hier
genügen:
Betriebshöhe bis 8km (265 Torr); Lageunempfindlich-
keit; sicheres Arbeiten bei Lufttemperaturen von — 40 °
bis + 35 °; betriebsmäßige Erwärmung (Übertemperatur)
für Teile, die im Betrieb berührt werden müssen 25°,
die berührt werden können 35°, die nicht berührt
werden können 65 °; Feuerfestigkeit nur soweit, als die
Flamme an brennenden Geräteteilen nicht schneller fort-
schreitet als 100 mm/min; Explosionssicherheit nur für
Geräte, die in explosionsgefährdete Tankräume eingebaut
werden; Tropfwasserschutz; Niederschlagswasser muß
abfließen können; Korrosionsbeständigkeit nicht schlechter
als diejenige von Reinaluminium; Splittersicherheit der
Baustoffe; Bedienbarkeit auch mit Pelzhandschuhen; Er-
Schütterungsfestigkeit gegen Schwingungen von + 0,5 mm
Amplitude zwischen 0 und 50 Hz; Beschleunigungsfestig-
keit gegen siebenfache Erdbeschleunigung; Berührungs-
schutz; Kriechstrecke bis 40 V Nennspannung nur 1,5 mm,
Luftstrecke nur 1 mm; Betriebsgleichspannung 29 V
(+0,5V; —7V); größter Netzkurzschlußstrom 1000 A;
Funkstörspannung an den Klemmen bei 1000 Hz kleiner
als 30 mV, oberhalb 200 kHz (bzw. unterhalb 1500 m
Wellenlänge) kleiner als 1 mV bei Verwendung in ab-
geschirmten Bordnetzen und kleiner als 30 uV bei
Anschluß an nicht abgeschirmte Leitungen.
Für verschiedene Gerätemuster gibt es hiervon Ab-
weichungen nach oben oder unten, falls sie Sonderbean-
spruchungen unterworfen sind; auf diese wird bei den
einzelnen Geräten besonders hingewiesen. Im übrigen
wird die Einhaltung der VDE-Vorschriften und der
Dinormen verlangt.
2. Stromerzeugung.
Die elektrische Energie wird den Verbrauchern als
Gleichstrom von 24V Nennspannung (29V Betriebsspan-
nung) zugeführt. Gleichstrom wurde gewählt, um einen
t) Deutsche Versuchsanstalt für Luftfahrt, E.V., Berlin-Adlershof.
) VDE-Fachberichte 9 (1937) 8.232.
621. 3 : 629. 135
Sammler (Akkumulator) auf bequeme Weise zur Strom-
lieferung bei Stillstand der Verbrennungsmotoren, zur
Deckung von Belastungsspitzen und als Notreserve ver-
wenden zu können. Die Festsetzung einer einheitlichen
Nennspannung von 24 V ist ein Kompromiß zwischen dem
Bedarf der größeren und kleineren Flugzeuge. Eine höhere
Nennspannung wäre günstig zur Herabsetzung der bei
mehrmotorigen Flugzeugen (durch ihren großen Lei-
stungsbedarf) auftretenden hohen Stromstärken und des
damit verbundenen Leitungsgewichtes, ferner zur Ver-
besserung des Wirkungsgrades der elektrischen Maschinen,
deren Stromwenderverluste kleiner würden. Eine niedrige
Spannung bringt demgegenüber Vorteile bei den Glüh-
lampen (größere Lichtausbeute, kleinere Einheiten mög-
lich), ferner für die Sammler (kleinere Zellenzahl und
damit kleineres Gewicht) sowie hinsichtlich der Licht-
bogenbildung bei Schaltvorgängen; die geringere Gefähr-
lichkeit bei Berührung spannungführender Teile spielt
keine große Rolle, da bereits zur Hebung der Betriebs-
sicherheit die gesamte Bordanlage mit Berührungsschutz
ausgeführt wird.
In den V.S. Amerika sind in Großflugzeugen Anlagen
mit 110 V Wechselstrom von 800 Hz mit Antrieb durch
einen besonderen Verbrennungsmotor in Erprobung. (Es
werden auch niedrigere Frequenzen bis zu 150 Hz emp-
fohlen.) Wechselstrom hat unter anderem den Vorteil,
daß die verschiedenen Sonderspannungen z.B. für die
Funkgeräte einfacher als durch Umformer erzeugt werden
können. Aus Sicherheitsgründen baut man zwei Ma-
schinensätze ein, von denen jeder auf eine getrennte Netz-
hälfte arbeitet, da Parallelarbeit zu große Schwierigkeiten
bereitet. Bei Ausfall eines Satzes müssen weniger wich-
tige Verbraucher abgeschaltet und dann beide Netzhälften
verbunden werden. Dieser Aufwand scheint nur bei Groß-
flugzeugen lohnend zu sein.
In Deutschland wird Wechselstrom nur für einige
Stromverbraucher benutzt, bei denen er besondere Vor-
teile bringt, wie z.B. für Kreiselantriebe. Von der allei-
nigen Verwendung von Wechselstrom im Bordnetz wird
bis auf weiteres abgesehen, da Wechselstromanlagen in
kleineren Flugzeugen einen zu großen Aufwand erfordern
würden. Aus Gründen der Einheitlichkeit (der Geräte)
ist nämlich die gleichzeitige Verwendung von Gleichstrom
in kleineren und Wechselstrom in größeren Flugzeugen
nicht tragbar.
Der Antrieb von Generatoren über Luftschrauben
durch den Fahrtwind ist vollständig verlassen worden, da
er bei den heute erreichten hohen Fluggeschwindigkeiten
außerordentlich unwirtschaftlich ist. Die Generatoren
werden jetzt über ein Getriebe durch den Verbrennungs-
motor unmittelbar angetrieben, dadurch aber leider auch
sehr starken Erschütterungen ausgesetzt. Sie müssen da-
her eine verschärfte Schüttelprüfung mit + 1 mm Ampli-
tude, 50 Hz, entsprechend einer Beanspruchung mit der
zehnfachen Erdbeschleunigung bestehen.
Die Werkstoffausnutzung und die Drehzahl sind
zwecks Gewichtsersparnis auf das Äußerste getrieben, so
daß z.B. ein 1500 W-Generator für 24V Nennspannung
und 4000 bis 6000 U/min (kurzzeitig bis 7000 U/min) nur
11,5kg wiegt. Aus demselben Grunde sind wesentlich
höhere Betriebstemperaturen, als sie der VDE gestattet,
zulässig; z.B. für den Stromwender 115° statt 95°, für
die Ankerwicklung 110° statt 95°, für die Lager 90 °
statt 80 °. Zugunsten der Gewichtsersparnis begnügt man
sich mit einem Wirkungsgrad von etwa 70%. Zur Ab-
-= F Kuga o ë
362
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14
7. April 1938
führung der hohen Verlustwärme ist Fremdbelüftung
(durch einen dem Fahrtwind entnommenen Luftstrom)
erforderlich. Die Spannung der Generatoren wird durch
einen Tirrill-Schnellregler (mit Schwingkontakten) in
einem Drehzahlbereich von 4000 bis 6000 U/min und
zwischen Leerlauf und Vollast mit einer Genauigkeit von
etwa +1,5% auf 29,5V gehalten. Der Generator kann
daher in der einfachen Nebenschlußschaltung, also ohne
Reihenwicklung und ohne besondere Spannungskennlinie,
ausgeführt werden. Da der Antrieb durch den Verbren-
nungsmotor nicht gleichförmig ist, sondern Drehschwin-
gungen bis + 3° bei Frequenzen bis etwa 100 Hz aufweist
(die sich der gleichförmigen Drehbewegung überlagern),
sind zur Vermeidung von Wellenbrüchen am Generator be-
sondere Schutzmaßnahmen erforderlich. Als solche haben
sich elastische Kupplungen bewährt, die aus einem Tor-
sionsstab bestehen und im Innern der hohlen Generator-
welle untergebracht sind.
Abb.1. Oberwellen von Spannung und Strom eines 1500 W-, 24 V-Luftfahrt-
Gleichstromgenerators mit Tirrill-Spapnungsregler für 4000 bis 6000 U/min,
Belastung 48 A, Klemmenspannung 29,5 V, Drehzahl 4200 U/min. Spannungs-
schwankung (bei Betrieb ohne Sammler) 2,4 V = 8%, Stromschwankung
4,5 A = 9%.
Der Tirrill-Schnellregler zeichnet sich vor den an-
deren Reglern hauptsächlich durch sein geringes Gewicht
aus. Der Regler eines 1500 W-Generators wiegt z. B.
(einschließlich eines Rückstromschalters, 3 Entstör-
kondensatoren von je 1,5 „F und eines Leichtmetall-
abschirmgehäuses) nur 1,05kg. Ein Kohledruckregler
wäre z. B. für dieselbe Aufgabe nur mit einem Mehr-
fachen an Gewicht ausführbar. Die mit dem Tirrill-
Regler verbundenen Nachteile (z. B. Kontaktabnutzung,
FT-Störungen, Welligkeit der Spannung) werden in Kauf
genommen. Die Regelfrequenz des Tirrill-Reglers be-
trägt etwa 50 bis 200 Hz; die dadurch auftretende Wellig-
keit von Spannung und Strom tritt gegenüber den Nu-
tenoberwellen des Generators nicht besonders hervor, wie
Abb.1 zeigt. Bei Betrieb des Generators mit einem
Sammler verringern sich die Spannungsoberwellen auf
ungefähr den 5. Teil des in Abb. 1 wiedergegebenen Wer-
tes und bleiben damit in erträglichen Grenzen.
Der Entwicklungsgang der Regelverfahren für Kraft-
fahrzeuggeneratoren ist von Pflier*), für Luftfahrt-
generatoren von Sykes!) ausführlich beschrieben wor-
den, so daß hier nur darauf hingewiesen werden soll, daß
die deutsche Luftfahrt den seither (auch bei Kraftfahr-
zeugen mit Spannungsregler) üblichen reinen Puffer-
betrieb zwischen Generator und Sammler verlassen hat.
Bei diesem Betrieb wird die Generatorspannung um so
stärker heruntergeregelt, je größer die Belastung wird;
je weiter die Generatorspannung sinkt, desto mehr
kommt der Sammler zum Eingriff. Der Sammler wird
nur bei geringer Netzlast voll aufgeladen, ist also häufig
stark entladen und bietet dann keine genügende Reserve
>» P,M.Pflier, Über die Regelungssysteme elektrischer Kraftfahr-
zeugbeleuehtungen. Arch. Elektrotechn. 20 (1928) S. 140. i
43 B. Sykes, Generator regulating systems (Arbeitsweise der ver-
schiedenen Regelungsverfahren bei Flugzeuggeneratoren). Airer. Engng. 9
(1937) H. 96, 5. 37.
mehr. Die Netzspannung ist hierbei je nach der Be-
lastung starken Schwankungen unterworfen.
Die zur Vermeidung dieser Nachteile in der Deutschen
Luftfahrt eingesetzten neueren Tirrill-Regler liefern bis
zur Nennlast gleichbleibende Spannung. Beim Überschrei-
ten des Nennstromes tritt ein Tirrill-Stromregler in Tätig-
keit, der die Generatorspannung stark herunterregelt, wie
Abb. 2 zeigt. Hierdurch soll eine Überlastung des Gene-
Abb. 2, Abhängigkeit der
Spannung vom Belastunus-
Sa
S Ri strom bei Generatoren mit
S $I Tirrill-Schnellregler, Au-füh-
N Ss rung A.
Sı x Rückstromschalter unter-
bricht
0 Belastungsstrom
rators vermieden werden. Ferner wird der Sammler, so-
lange der Generator nicht voll belastet ist, stets annähernd
aufgeladen gehalten; wenn der Sammler durch irgend eine
Ursache einmal entladen sein sollte, wird er (durch einen
großen Strom) sehr schnell wieder aufgeladen. Der hier-
bei auftretende hohe Ladestrom ist zwar sehr unwirt-
schaftlich, aber ohne besonderen Schaden für den Samm-
ler. Durch den Regler wird also einmal im normalen Be-
trieb das Netz stets auf der gleichen Spannung gehalten,
was für die Verbraucher, besonders für die Meßgeräte, sehr
angenehm ist; dann steht der Sammler (bis auf die
wenigen Fälle einer Überlastung des Generators) stets
vollgeladen zur Verfügung. Ein Pufferbetrieb ist also nur
noch bei Überlastung des Generators vorhanden; die
Dauerlast wird durch den Generator gedeckt. Der Samm-
ler kann daher klein bleiben gegen die Generatorleistung.
was einen beträchtlichen Gewichtvorteil bringt. So arbei-
ten z. B. in mittleren Flugzeugen zwei Generatoren von
zusammen 3000 W mit einem Sammler von nur 20 bis 45 Ah
Kapazität zusammen.
Im Gehäuse des Spannungsreglers ist noch ein Rück-
stromschalter untergebracht, der die Aufgabe hat, den Ge-
nerator auf das Bordnetz zu schalten, sobald er eine hin-
reichende Spannung erreicht hat, und ihn wieder vom
Bordnetz zu trennen, sobald seine Spannung unter die des
Sammlers sinkt.
Abb. 3. Schaltung der Bv-
-_-- Iastungsausgleichspulen s. die
zur Ermöglichung der Paral-
lelarbeit von mehreren Gene-
ratoren auf den Spannungs-
schnellregler einwirken.
Da bei mehrmotorigen Flugzeugen die Generator-
leistung meist auf die einzelnen Verbrennungsmotoren ver-
teilt wird, müssen die Generatoren mit ihren Reglern
parallel aufs Netz arbeiten können. Die hierzu benutzte
Schaltung zeigt Abb. 3. Bei ihr werden die + -Leitungen
vom Regler zu den Sammelschienen so abgeglichen, u
sie bei gleicher Belastung denselben Spannungsabfa:
haben. Die Differenz der Spannungsabfälle auf den
+-Leitungen wirkt auf eine besondere (Ausgleich-)
Spule a ein, die sich auf dem Spannungsregler befindet,
und die in Abb. 3 für sich allein herausgezeichnet ist
Tritt demnach eine unterschiedliche Belastung der Gene
ratoren ein, so ergibt sich eine Differnz der Spannung:
abfälle auf den +-Leitungen; die Reglerspule a des über
lasteten Generators bewirkt dann bei ihm Spannung:
absenkung; die des zu gering belasteten Generators ste-
gert dessen Spannung so lange,bis sich der Belastung“
unterschied einigermaßen ausgeglichen hat.
ge
7. April 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 14 363
Eine andere Einrichtung benutzt zur Parallelarbeit
keine Ausgleichspule, sondern eine besondere Regler-
kennlinie (Abb. 4), bei der beim Auftreten eines Rück-
stromes die Spannung heraufgeregelt wird bis zu einem
Strom, bei dem der Rückstromschalter den Generator vom
Abb. 4. Abhängigkeit der
Spannung vom Belastungs-
strom bei Generatoren mit
Tirrill-Schnellregler, Ausfüh-
rung B.
+ Rückstromschalter
unterbricht
Netz trennt. Bei diesem Regelverhalten wird die Strom-
verteilung der Generatoren unterhalb der Nennlast nicht
beeinflußt, sondern es wird erstens (wie auch bei der
ersten Schaltung) dafür gesorgt, daß bei Überlastung
eines Generators dessen Spannung heruntergeregelt wird,
so daß er keinen Schaden leidet, und zweitens, daß schon
beim Auftreten eines geringen Rückstromes die Spannung
erhöht wird, so daß der Generator weiter im Betrieb
bleibt, ohne daß der Rückstromschalter anspricht.
Als Energiespeicher werden fast ausschließlich Samm-
ler mit Bleiplatten und Schwefelsäure benutzt. Da sie bei
verhältnismäßig kleiner Kapazität (20 bis 45 Ah) kurz-
zeitig zum Anlassen der Verbrennungsmotoren sehr große
Leistungen hergeben müssen, werden sie für hohe Stoß-
belastbarkeit, also mit kleinem inneren Widerstand, aus-
geführt. Mit Rücksicht auf die verschiedenen Flugzustände
müssen die Sammler so ausgeführt sein, daß sie in jeder
Lage dicht sind. Als Beispiel sei ein 12 V-, 45 Ah-Sammler
angeführt, der dabei nur 23,5 kg wiegt und bei unmittel-
barer Verbindung seiner Klemmen einen Kurzschlußstrom
von etwa 1500 A zu liefern vermag. Bei derartigen Lei-
stungen mußte man sich mit einer Lebensdauer der Samm-
ler von 1 bis 2 Jahren zufrieden geben.
3. Stromverteilung.
Die Generator- und Sammlerströme werden an einer
Sammelschiene vereinigt. Heute sind bereits Sammel-
schienenströme von 200 A erreicht.
Das Leitungsnetz wird zweipolig, ohne Verbindung
eines Poles mit Flugzeugmasse, verlegt. Die einpolige
Verlegung, wie sie noch in der amerikanischen Verkehrs-
luftfahrt zu finden ist, wird in Deutschland seit langem
nicht mehr angewandt, da sie eine geringere Sicherheit
besitzt, Kompaßbeinflussungen hervorrufen kann und
leichter zu Funkstörungen führt als die zweipolige Ver-
legung. Der Gewichtsaufwand ist bei zweipoliger Ver-
legung nicht viel größer als bei einpoliger Verlegung, da
auch bei einpoliger Verlegung ein Teil der Leitungen
zweipolig sein muß, wie z.B. die Meßleitungen und die
Hochstromleitungen, letztere mit Rücksicht auf die Kom-
paßbeeinflussung.
Die Leitungen bestehen aus Litze mit einer Isolation
aus Gummi und lackierter Baumwollbeflechtung (ähnlich
wie die Lackleitungen für Kraftfahrzeuge). Volleiter statt
Litze können mit Rücksicht auf die Bruchgefahr durch
die dauernden Erschütterungen nicht genommen werden.
Der Übergang von Kupferleitern auf Leichtmetalleiter
wird aus Gründen der Gewichts- und Rohstoffersparnis in
Erwägung gezogen. Versuche zum Ersatz der Gummi-
und Baumwollisolation durch Kunststoffe und Kunstfasern
sind im Gange. Die Leitungen werden bei der Luftwaffe
zur Vermeidung von Funkstörungen in metallischen Kabel-
kanälen oder mit einer Leichtmetallbeflechtung, also
metallisch vollkommen umschlossen verlegt.
Der Schutz gegen Überlastungen erfolgt durch
Schmelzsicherungen und vÜberstromselbstschalter, die
beide eine ähnliche Abschaltkennlinie haben wie die
bekannten Motorschutzschalter der Starkstromtechnik
(Abb.5). Sie sind der Erwärmungscharakteristik der Lei-
tungen und Verbraucher derart angepaßt, daß Überströme
so lange fließen können, bis die Erwärmungsgrenze der
Leitungen und Verbraucher erreicht ist. Hierdurch ist es
auch möglich, Motoren und Umformer (bis etwa 1kW)
unmittelbar, also ohne Zwischenschaltung eines Anlassers,
einzuschalten, ohne daß die für den Nennstrom bemessene
Sicherung abschaltet. Die Selbstschalter können verhält-
nismäßig einfach, ohne Schnellauslösung, ausgeführt wer-
den, da der Netzkurzschlußstrom (der im wesentlichen
durch die Leistungsfähigkeit des Sammlers und durch den
Widerstand der Zuleitungen gegeben ist) höchstens 1000 A
beträgt; die Generatoren tragen zum Kurzschlußstrom
nämlich nur wenig bei, da sie durch den Regler auf ihren
Nennstrom begrenzt werden. Das Gewicht der für die
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a, 5 2 3 4 567839% 5 2 E7
xNennstrom
Kurven 7 und ?: Zeit bis zur Erreichung der Grenzerwärmung in Ab-
hängigkeit vom Vielfachen des Nennstromes für Luftfahrtleitungen von
0,75 und 6 mm? Querschnitt bel Verlegung auf senkrechter Wand nnd 30°
zulässiger Übertemperatur
Kurve 3: Absehmelzverhalten einer trägen 25 A-Luftfahrt-Schmelzsicherung
von 25 mm Länge und 5,7 mmn Dnır.
Kurve #: Abschaltverhalten eines 6 A-Luftfahrt- Überstromselbstschalters
(wit Bimetallauslösung)
Kurve 5: Abschmelzverhalten einer unverzögerten (früher gebräuchlichen)
25 A-Schmelzsicherung (zum Vergleich)
6 Ansprechgrenzen für Luftfahrt-Schmelzsicherungen und Überstrum-
selbstschalter
Abb. 5. Abschaltkennlinien von Luftfahrt-Schmelzsicherungen und
Überstromselbstschaltern.
Luftfahrt besonders entwickelten Selbstschalter ist, ver-
glichen mit den in der Starkstromtechnik gebräuchlichen
Geräten, außerordentlich gering. So wiegt z.B. ein ein-
poliger Überstromselbstschalter der Reihe 6 bis 30 A 140
bis 150g (siehe Abb.6), ein einpoliger 125 A-Überstrom-
selbstschalter einschließlich einer Spule für Fernauslösung
375g. Die Schalter mit Fernauslösung liegen vor den
Stromerzeugern und dienen dazu, das Bordnetz (z. B. vor
einer Bruchlandung) vom Flugzeugführersitz aus jeder-
zeit mittels eines Druckknopfes spannungslos machen zu
können.
Die Sicherungen (mit fast demselben trägen Ansprech-
verhalten wie die Selbstschalter) mußten ebenfalls für die
-— e ri ei
364
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14
7. April 1938
Luftfahrt besonders entwickelt werden. Für Ströme bis
30 A konnten sie in sehr kleinen Abmessungen hergestellt
werden (25mm lang; 57mm Dmr.). Die Sicherungen
bis 125 A haben Messerkontakte, ein Gewicht von
15 bis 18g und Abmessungen, die für Sicherungen der-
artiger Trägheit immer
noch als klein anzu-
sprechen sind (siehe
Abb. 7).
Bei den Schaltern
und Sicherungen war
besondere Sorgfalt bei
der Gestaltung erfor-
derlich, um die Kon-
takte erschütterungs-
sicher und das Ab-
schmelzverhalten unab-
hängig von der Größe
der Erschütterungen zu
machen.
4. Stromverbraucher.
Ein beträchtlicher
Teil des Stromes wird
für Heizzwecke be-
nötigt, z. B. für heiz-
bare Bekleidung (an
Stelle der die Beweg-
lichkeit stark einschrän-
kenden Pelzbekleidung),
Bimetallauslöser
Nebenschlußwiderstand zum Bi-
metallstreifen für den Abgleich für
die Nennstromstärken 10 bis 30 A
ferner für die Düsen Maße in mm
von Meßgeräten, damit
diese im Flugwind nicht
vereisen, zur Vorwär-
mung der Atemluft von
Sauerstoffgeräten usw. In der Verkehrsluftfahrt wird
die elektrische Heizung nur für die Meßgerätedüsen, zum
Kochen und für ähnliche Zwecke benutzt.
Ein anderer, ständig wachsender Anteil des Leistungs-
bedarfes entfällt auf Motoren, die z.B. zur Fahrgestell-
betätigung, zur Verstellung der Luftschrauben (Propeller)
und zum Aus- und Einlassen des Scheinwerfers dienen.
Der Motor der Selbststeueranlage (Autopilot) treibt außer-
dem einen Generator an, der 500 Hz Drehstrom für
Kreiselmotoren liefert. Ferner gibt es Umformer für die
Betriebsspannungen der
Funkgeräte und der Bord-
verständigungsanlage. Die
früher viel angewandten
windgetriebenen Genera-
toren für die Funkgeräte
sind also durch Umformer
ersetzt worden, da erstere
Abb. 6. Luftfahrt-Überstromselbst.-
schalter für 30 A, 40 V. Abschirm-
haube abgenommen.
< I —- >
bei den heute erreichten
hohen Fluggeschwindig- l
keiten einen unwirtschaft- Abb. 7. Luftfahrt-Schmelzsicherung
lich großen Luftwider mit Messerkontakten, Reihe 6 bis
125 A, 40 V, mit Preßstoffgehäuse.
stand besitzen würden; die Maß in mm.
Funkgeräte können so auch
noch nach Notlandungen (aus dem Sammler) betrieben
werden, was zum schnellen Herbeirufen von Hilfe außer-
ordentlich wichtig ist.
Der Strombedarf für Beleuchtungszwecke ist bei der
Luftwaffe verhältnismäßig gering (Stellungslichter, In-
strumentenbeleuchtung, Innenraumbeleuchtung usw.) Nur
der Scheinwerfer, der zur Erleichterung von Nachtlandun-
gen und zum Signalisieren gebraucht wird, hat einen
höheren, allerdings nur kurze Zeit dauernden Bedarf von
100 bis 400 W (je nach Größe des Flugzeuges). Bei Ver-
kehrsflugzeugen fällt der Bedarf für die Innenraum-
beleuchtung jedoch schon stark ins Gewicht.
Die Stellungslichter sind dadurch bemerkenswert, daß
bei ihnen bei kleinsten Abmessungen und geringem elek-
trischen Leistungsaufwand große Tragweiten erreicht wur-
den. Kleinste Abmessungen waren hauptsächlich er-
forderlich, um die Stellungslichter an die (aus strömungs-
technischen Gründen) dünnen Flügelenden der neuzeit-
lichen Flugzeuge anpassen zu können (Abb. 8). Diese
kleinen Abmessungen gestatteten nicht, mit der Lampen-
leistung der roten und grünen Lichter über je 20 W hin-
auszugehen, da hierbei schon Temperaturen des Glasfilters
von 200 ° auftreten. Die großen Tragweiten (die wegen
der hohen Fluggeschwindigkeiten zur Vermeidung von Zu-
sammenstößen auf ein Höchstmaß zu treiben waren) wur-
den durch Wahl einer besonderen Lichtverteilung und
durch Farbfilter hoher Lichtdurchlässigkeit erreicht. Die
Lichtverteilung wurde so festgelegt, daß nach allen Rich-
tungen gleiche Sicherheit gegen Zusammenstöße vorhan-
den ist, daß z. B. in der gefährlichsten Richtung, nämlich
nach vorn, die Stellungslichter ihre größte Helligkeit
haben. Linie 1 in Abb.9 zeigt die Soll-Lichtverteilung
eines Seitenlichtes, wie sie 1935 (nach einem vom Ver-
fasser in der DVL ausgearbeiteten Vorschlag) von der In-
ternationalen Beleuchtungstechnischen Kommission ange-
nommen wurde. Linie 2 in Abb.9 ist die von dem Stel-
lungslicht nach Abb.8 mit einfachen optischen Mitteln
(Spiegeln) erreichte Lichtverteilung. (Die des roten Stel-
lungslichtes ist hierzu spiegelbildlich.) Mit der Lichtdurch-
lässigkeit der Farbfilter ging man so weit (bei rot auf
33 %, bei grün auf 30%), daß sie zuverlässig noch von-
einander zu unterscheiden sind. Mit diesen Lichtern wur-
- |
54
| N i
Abb. 8. Stellungslicht für Luftfahrzeuge.
Maße in mm.
den bei gutem Wetter Tragweiten von 20 km in Flugrich-
tung beobachtet. Die Rechnung ergibt in Flug-
richtung (aus dem Sollwert von 33 HK nach Linie 1 ın
Abb.9, dem international gebräuchlichen Schwellenwert
des Auges von 0,22 IK auf 1km und bei dem Höchstwert
der Lichtdurchlässigkeit der Luft von 90 % auf den km)
eine sichere Tragweite von 8 km. Da die Tragweite bei
schlechter Sicht wesentlich heruntergeht, wäre an sich
noch eine Erhöhung der oben angegebenen Werte er-
wünscht. Dies scheitert aber an dem hierfür erforder-
lichen, untragbar werdenden Aufwand. Für das (weiße)
Hecklicht genügt die Tragweite einer einfachen 5 W-Lampe
ohne Optik. Das (weiße) Buglicht wird nur bei Seeflug-
zeugen angewandt. Bei Landflugzeugen kommt es auf
verschiedenen Gründen in Fortfall. i
- Die Funkanlage von Verkehrsflugzeugen wurde kürz-
lich bereits in dieser Zeitschrift behandelt), so daß auf
sie nicht näher eingegangen werden soll.
Von der Bordverständigungsanlage, einer Art „Haus
fernsprecher“, ist die besondere Ausführung der Mikro-
phone und die hohe Nutzspannung, die am Hörer zur Ver-
ständigung erforderlich ist, erwähnenswert. Die Mikro-
phone müssen z. B. die Sprache gegenüber dem Flugzeug‘
lärm bevorzugt aufnehmen. Zur Zeit werden hierfür Kehl
) R. Brüger, Bordfunkgeräte auf Verkehrsflugzeugen, ETZ 58 (193
S. 915.
7. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 14 365
kopfmikrophone benutzt, die in der Nähe des Kehlkopfes
den Hals berühren. Sie sind so gebaut, daß sie auf Fre-
quenzen unterhalb 1000 Hz, aus denen der Flugzeuglärm
hauptsächlich besteht, geschwächt ansprechen, daß sie
also die Frequenzen oberhalb 1000 Hz bevorzugen. Auch
Besprechungsmikrophone (ähnlich den in Fernsprech-
anlagen üblichen) könnten bei besonderer Ausführung und
Anbringung mit Erfolg angewandt werden.
Am Hörer sind zur Übertönung des von außen her auf
das menschliche Ohr einwirkenden Lärms Nutzspannun-
gen in der Größenordnung von 20 V erforderlich (bei einem
Gleichstromwiderstand der Hörer von 4000 Q). So hohe
Spannungen sind natürlich
nur durch Einschaltung
eines Verstärkers zwischen
Mikrophon und Hörer zu er-
reichen. Um einen Begriff
von der Größe dieser Span-
nung am Hörer zu geben,
sei erwähnt, daß durch sie
in einem geräuscharmen
i Raum bereits Schmerz-
empfindungen ausgelöst
werden®).
Linie 7: Sollwerte laut Empfehlung
der Internationalen Beleuchtungs-
technischen Kommission 1935
(Vorschlag der DVL 1933)
Linie 2: In der deutschen Luftfahrt
eingeführte Ausführung eines
grünen Stellungslichtes (Abb. 8)
mit 20 W-Lampe bei 28 V Be-
triebsspannung (farbig gemessen)
esè è
t
N
Abb. 9. Lichtverteilung von Flug-
zeug-Stellungslichtern.
TEN
=
-M0°-50 180 160. 140 130 120°
Die elektrischen Anlasser der Verbrennungsmotoren
sind Verbraucher, die zwar große Ströme aufnehmen, aber
vor einem Flug meist nur einmal 10 bis 20 s lang in Tätig-
keit treten. Ihr Strom beträgt im Einschaltaugenblick bis
zu 700 A und geht während des Anlassens langsam auf
etwa 70 A zurück. Anlasser, wie sie bei Kraftfahrzeugen
üblich sind, die also den Verbrennungsmotor unmittelbar
durchdrehen, werden in der Deutschen Luftfahrt wenig
und nur bei mittleren Motoren angewandt. Der bei uns
hauptsächlich eingeführte Anlaßmotor wirkt auf ein
Schwungrad ein, das, sobald es eine genügend hohe Dreh-
zahl (etwa 18000 U/min) erreicht hat, auf den Verbren-
nungsmotor gekuppelt wird und diesen anwirft. Dieses
Anlassen mit Schwungmasse hat gegenüber dem gewöhn-
lichen Durchdrehverfahren den Vorteil, daß es bei der-
selben Motorleistung (allerdings nur kurzzeitig) den Ver-
brennungsmotor auf eine größere Drehzahl zu bringen
vermag.
An weiteren Verbrauchern von elektrischem Strom
sind zu nennen: Die Anlaßzündanlage der Otto-Motoren,
Signalhupen und Meßgeräte”).
5. Zündanlage der Otto-Motoren?®).
In der Luftfahrt werden aus Sicherheitsgründen
2 Zündkerzen: je Zylinder verwendet und diese von 2 ge-
trennten Zündanlagen gespeist. Die Zündspannungen lie-
fern fast ausschließlich Zündmagnete, die, abweichend von
der für Kraftfahrzeuge üblichen Batteriezündung, die elek-
trische Energie nicht einer Batterie entnehmen, sondern
sie selbst als Generator mit Dauermagneterregung er-
*) K.Krüger u. W. Willms, Versuche zur Verbesserung von Tele-
phonieanlagen für geräuscherfüllte Räume. Z. techn. Phys. 16 (1935) S. 585.
’) Über die elektrischen Meßgeräte wird Herr Grundherr in dieser
Zeitechr,ft noch berichten.
^» W. Brintzinger u. B. Bruckmann, Elektrische Triebwerkaus-
rüstung für Luftfahrzeuge. Z. Flugtechn. Motorluftsch. 23 (1932) S. 541;
DVL-Jahrbuch 1932, S. VIL 75. E. Klaiber, W.Lippart, Die elektrische
Ausrüstung des Krafifahrzeuges, Teil I: Zündung. Berlin 1928, Verlag von
M.Krayn.
zeugen. Nur bei einem Motormuster findet die Batterie-
zündung Anwendung, aber nur für die eine Kerzenreihe,
während die Speisung der anderen durch einen Zünd-
magneten erfolgt. Für die Wahl der Magnetzündung
waren hauptsächlich Sicherheitsgründe entscheidend. Ver-
schiedene kleinere Vorteile der Batteriezündung treten da-
gegen zurück.
Neuerdings werden zur Gewichtsersparnis die beiden
Zündmagnete eines Motors zu einem Zwillingszünder ver-
einigt. Bei ihm ist der mechanische Teil nur noch ein-
fach, der elektrische Teil aber aus Sicherheitsgründen
nach wie vor doppelt vorhanden. Die Zündmagnete wer-
den unmittelbar an den Verbrennungsmotor angeflanscht.
Sie müssen daher, ebenso wie die Generatoren, in erhöhtem
Maße schüttelfest sein und die Torsionsschwingungen der
Motorwelle, ohne schadhaft zu werden, aushalten können.
Bei der engen Verbindung der Zündmagnete mit dem
Motor ist es möglich, daß Kraftstoff in sie eindringen
kann, dort gezündet wird oder sogar Explosionen (im
Innern des Zünders) hervorruft. Hierdurch dürfen etwa in
der Nähe der Zündmagnete befindliche Leckbetriebsstoffe
oder -öle nicht in Brand geraten. Die Zündmagnete
müssen daher explosionsgeschützt ausgeführt werden.
Da die Zündmagnete bei ganz niedrigen Drehzahlen,
also beim Anlassen, noch keine hinreichend hohe Zünd-
spannung abgeben, muß während des Anlassens eine
Hilfszündeinrichtung betätigt werden. Für kleinere Flug-
zeuge benutzt man hierzu einen besonderen, mit einer
kleinen Handkurbel durchzudrehenden elektrischen Gene-
rator mit Dauermagneterregung (Magnetanlaßzündung).
In größeren Flugzeugen wird stattdessen (zur weiteren
Erleichterung des Anlassens) eine Art Funkeninduktor
eingebaut, der von dem Bordsammler gespeist wird, und
der aus Zündspule (Transformator) sowie Selbstunter-
brecher besteht (Summeranlaßzündung). Für einige Fälle
wurde vom Kraftwagenbau der Schnapper zur Anlaß-
erleichterung übernommen.
Die Zündkerzen wurden seither hauptsächlich mit
Glimmer statt mit keramischer Isolation geliefert, da
Glimmer bruchsicherer ist. Neuerdings führen sich die
Kerzen mit keramischem Isolator immer mehr ein, da sie
eine höhere elektrische Durchschlagsfestigkeit haben und
billiger sind.
6. Funkentstörung?).
Bei Verwendung von Empfängern größter Empfind-
lichkeit!0), die heute mehr und mehr eingeführt werden, ist
eine weitgehende Entstörung des Flugzeuges erforderlich.
Die Zündanlagen der Otto-Motoren müssen daher voll-
kommen elektrisch abgeschirmt werden. Der Einbau von
Widerständen in die Zündleitungen, der in Kraftfahr-
zeugen zur Herabsetzung der Zündstörungen öfter vor-
genommen wird, ist für die Luftfahrt nicht tragbar, da
die Güte der Zündung hierdurch beeinträchtigt wird, und
da außerdem die dadurch erzielte Herabsetzung der Stö-
_ rungen unzureichend ist.
Auf eine Abschirmung des elektrischen Bordnetzes
kann verzichtet werden, wenn für die Entstörung der an-
geschlossenen Geräte ein größerer Aufwand tragbar ist
(Kondensatoren und Drosselspulen), wenn also die Zahl
und der Stromverbrauch dieser Geräte klein sind. Die Ent-
störung der Geräte ist dann bis auf etwa 30uV Hoch-
frequenzstörspannung durchzuführen. Messungen der DVL
haben nämlich ergeben, daß bei Flugzeugverhältnissen
und Störspannungen an den Geräteklemmen unter 30 uV
bei unabgeschirmtem Bordnetz die über die Antenne auf
den Empfänger übertragene Störspannung kleiner als
1uV ist; 14V ist am Empfängereingang gerade noch
zulässig. (Diese Art von Entstörung wird bei der Deut-
schen Lufthansa angewandt.)
Ist eine größere Zahl von störenden Geräten an das
Bordnetz angeschlossen, und will man eine erhöhte Sicher-
* H. Viehmann, Funkentstörung von Luftfahrzeugen. Jahrbuch
)
1937 der deutschen Luftfahrtforschung S. 111/69.
1) Die Verstärkung ist so hoch getrieben, daß das Rauschen des Ein-
gangskreises im Ausgang bereits deutlich wahrnehmbar wird.
366 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14 7. April 1938
heit gegen Empfangsstörungen haben, so schirmt man
das elektrische Bordnetz ab. (So geschieht es bei der deut-
schen Luftwaffe.) Ein abgeschirmtes Bordnetz ist hier
außerdem schon deswegen unumgänglich, weil gefordert
wird, daß bei Schußverletzungen der Leitungen und Ge-
räte keine Funkstörungen infolge der hierdurch möglichen
Wackelkontakte entstehen dürfen. Die Erfüllung dieser
Aufgabe würde bei einem nichtabgeschirmten Bordnetz
größte Schwierigkeiten bereiten. Bei einem abgeschirm-
ten Bordnetz brauchen dann die an das Bordnetz an-
geschlossenen Störer nur bis zu einem gewissen Grade
(bis auf 1 mV Hochfrequenzspannung an den Geräte-
klemmen), entstört zu werden (soweit es sich nämlich mit
einfachen Mitteln — lediglich mit Hochfrequenzentstör-
kondensatoren — schaffen läßt). Wie weitere Messungen
der DVL an Flugzeugen gezeigt haben, erzeugt bei ab-
geschirmtem Bordnetz diese 1 mV-Hochfrequenzstörspan-
nung ebenfalls keine größere Störspannung am Empfänger-
eingang als 1 uV.
Der Bordnetzanschluß der Empfänger ist so einzu-
richten, daß er ohne Beeinträchtigung des Empfanges
die im Bordnetz verbleibenden Störspannungen ertragen
kann: (50 mV Tonfrequenz und 45 uV bzw. 1,5 mV Hoch-
frequenz; für die Summe aller Störer wird also 50 % mehr
eingesetzt als für einen einzelnen Störer zuläsig ist),
Die übrigen Maßnahmen zur Funkentstörung sind
nicht unmittelbar mit der elektrischen Bordanlage ver-
knüpft. Auf sie wird daher hier nicht näher eingegangen.
Zusammenfassung.
Nach einer kurzen Aufzählung der Luftfahrt-Anforde-
rungen an elektrische Geräte, soweit sieüber das Übliche hin-
ausgehen, werden die Eigenarten der Stromquellen, des Bord-
netzes und der Stromverbraucher geschildert. Besondere
Würdigung finden die Selbstschalter, Sicherungen undStel-
lungslichter wegen ihrer großen Leistungsfähigkeit bei
geringstem Gewicht. Ferner wird auf die Zündanlagen der
Otto-Motoren und die Funkentstörung kurz eingegangen.
Internationale Vereinheitlichungen auf dem Gebiete der Stoßspannungsprüfungen.
Von P. Jacottet VDE, Berlin, und W. Weicker VDE, Hermsdorf, Thür.
Übersicht. Stoßspannungsprüfungen an Isolatoren und
Funkenstrecken gewinnen in neuerer Zeit immer größere Be-
deutung. Zwecks unmittelbarer Vergleichbarkeit derartiger
Stoßversuche sind einheitliche Richtlinien hierfür dringend er-
wünscht. Deutscherseits sind bereits im Jahre 1933 vom VDE
Leitsätze für die Prüfung mit Spannungsstößen herausgegeben
worden. In ähnlicher Weise hat auch kürzlich die IEC unter
maßgebender Mitarbeit Deutschlands einheitliche Begriffs-
bestimmungen festgelegt, über die nachstehend berichtet wird.
Die Frage der Aufstellung einheitlicher Vorschriften
für die Prüfung mit Stoßspannungen wird zur Zeit von
der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC)
und den einzelnen ihr angeschlossenen Länderausschüssen
eingehend behandelt. Hierüber ist bei früherer Gelegen-
heit bereits kurz berichtet worden!). Nachdem auf der
Tagung der hierfür zuständigen Ausschüsse der IEC,
Juni/Juli 1937 in Paris, die Beratungen zu einem gewissen
Abschluß gekommen sind, sei nachstehend ein zusammen-
fassender Überblick über den derzeitigen Stand der An-
gelegenheit sowie über die teilweise noch in Bearbeitung
befindlichen Fragen gegeben.
Vereinheitlichung der Bestimmungen über die Ausführung
von Stoßspannungsprüfungen.
Abb. 1 zeigt den Verlauf einer Prüfstoßspannung?)
(Vollwelle) und die hierfür von der IEC angenommenen
0, Nennbeginn
U Scheitelwert in kV
T, Stirndauer in ps
Th „Halbwertdauer‘ in pus
C,T, Nennwert der Steilheit
in KV us
KWEHENTUCKER
18
00
| A Abb, 1. Kenngrößen der IEC-
hæ 7 = Stoßspannunge (Vollwelle).
E En AA
Kenngrößen, wie Nennbeginn, Scheitelwert, Stirndauer,
Nennwert der Steilheit, Halbwertdauer (richtiger: Zeitdauer
bis zum Halbwert auf dem Wellenrücken). Die Wellenform
einer Stolsspannung wird durch ihre Stirndauer T, und
1) ETZ 56 (1955) 8.1163 u. 1242.
2) Geringfügige überlagerte Hochfrequenzschwingungen sind ge-
stattet, falls ihr Scheitelwert den der Stoßspannung um nicht mehr als 5°.
überschreitet, — Bezüglich dieser sowie weiterer EEC-Festlegungen für
Stoßspannunesprüfungen vgl. Niederschrift R. M. 149 über die Sitzung
des IEC-Ausschusses S, Sommer 1937 in Paris, Anhang I und Schriftstück
8 (Central Olten) 502.
621. 3. 015. 33. 001. 6
ihre Halbwertdauer Tah gekennzeichnet (T,|T;). Als die
in der Natur bei Gewitterüberspannungen im Mittel am
besten entsprechende und für Prüfzwecke vorzugsweise zu
benutzende Wellenform hat die IEC die 1150 us-Stoßspan-
nung mit lps Stirndauer und 50 us Halbwertdauer ge-
normt. Im Bedarfsfalle wird außerdem die Benutzung
der 1]5us-Stoßspannung*) empfohlen. Als zulässige Ab-
abgeschniffene Stoöspannung
Überschlag
Jponnung u
S
Left
-—— e
h ei
Ug Überschlagstoßspannung in kV Ti, Überschlags-
Tü, Überschlagszeit in ps verzug in ps
U üb Überschlagwechselspannnng U üs U üb Stoßziffer
(Scheitelwert) in kV
Abb. 2. Zusätzliche Kenngrößen für eine durch Überschlag
auf dem Wellenrücken abgeschnittene TEC-Stoßspannung.
weichung!) von den genormten Wellenformen gelten
+50 % für die Stirndauer und +20 % für die Halbwert-
dauer, wenn auch für wissenschaftliche Untersuchungen
eine genauere Einhaltung der genormten Werte anzu-
streben ist?).
Treten unter Einwirkung von Stoßspannungen Über-
schläge oder Durchschläge am Prüfling auf, so entsteht
eine „abgeschnittene Stoßspannung“. Diese
kann auch durch Parallelschaltung einer entsprechend
eingestellten Kugelfunkenstrecke erzeugt werden. In
Abb. 2 sind die bei Überschlag auf dem Wellen-
3) Hauptsächlich wohl mit Rücksicht auf die zahlreichen in den
V.N., Amerika mit dieser Wellenform angestellten Stoßübersehlagsversucht.
3) Durch diese Toleranz sollen auch die in anderen Ländern üblichen
Wellenformen, beispielsweise die 1,5 40 as-ALEE-Stoßwelle, als den inter-
nationalen Normen entsprechend, verwendet werden können.
5) Bezüglich des Vergleichs der genormten LEC-Stoßspannungen mit
den in anderen Ländern zur Zeit üblichen Wellenformen siehe P. Jacottet,
ETZ 58 (1937) S, 41. — Bei dieser Gelegenheit sei erwähnt, daß die deutschtn
„Leitsätze für die Prüfung mit Spannungsstößen VDE 0450 1933" zu! Zeit
umg arbeitet und den JEUC-Bestimmungen angeglichen werden.
a
—
DT
garhi
mante
-nepre
\ennbe
geil
st
ne
fer
Han
7. April 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14 367
rücken außer den dazugehörigen Kenngrößen der ent-
sprechenden Vollwelle von der IEC festgelegten Begriffe
erläutert, wie Überschlagstoßspannung (Scheitelwert der
entsprechenden Stoßspannung), Überschlagszeit (vom
Nennbeginn bis zum Überschlag, „time to flashover“),
Überschlagsverzug®) „time lag“ und Stoßziffer (Verhält-
nis der Überschlagstoßspannung”) zum Scheitelwert der
tiberschlagwechselspannung”).
z ı Uberschla
00 k á
b a | abgeschnittene U üs Überschlagstoßspannung
Stoßspannung in kV
9 E U 8.7 Nennwert der Steilheit
D in kV/us
N RE Tọ Überschlagszeit in us
S S
Ñ Abb. 3. Zusätzliche Kenngrößen für
eine durch Überschlag auf der Wel-
lenstirn abgeschnittene IEC-StoßB-
spannung.
Schließlich sind aus Abb. 3 die bei Überschlag auf
der Wellenstirn von der IEC festgelegten Begriffe
der Überschlagstoßspannung (tatsächlich auftretender
Überschlagswert), Überschlagszeit und Nennwert der
Steilheit zu entnehmen. Die in Abb. 2 und 3 für einen
Überschlag am Prüfling erläuterten Bezeichnungen gel-
ten sinngemäß auch für den Durch schlag.
Bei Stoßüberschlägen von Isolatoren und Funken-
strecken sind also auf Grund der obigen Betrachtungen
zu unterscheiden:
1. Rücken überschläge
a) beider Mindest-Überschlagstoßspan-
nung, der bei der betreffenden Wellenform eben
noch zum Überschlag führenden niedrigsten
Stoßspannung, d. i. der Scheitelwert derjenigen
Stoßspannung, bei der definitionsgemäß nur etwa
die Hälfte der angewendeten Stöße zum Über-
schlag am Prüfling führen. Künftige Bezeichnung:
Mindest- (50 %-)8) Überschlagstoßspannung;
b) bei überschießender Stoßspannung,
d. h. Scheitelwerten solcher Stoßspannungen der
betreffenden Wellenform, bei denen alle erzeugten
Stöße zum Überschlag am Prüfling führen und
die höher als die Mindest-Überschlagstoßspannung
liegen und daher geringere Überschlagzeiten be-
sitzen. Bei wachsender Stoßspannung erfolgt der
Überschlag schließlich auf dem Scheitelwert der
Stoßwelle.
2. Stirnüberschläge bei allerkürzesten Überschlags-
zeiten und noch höheren Stoßspannungen als dem
Scheitelüberschlag unter 1. b) entspricht.
In Abb.4 sind die grundsätzlichen Schaltbilder
für den Aufbau eines Stoßkreises zur Erzeugung der Prüf-
Stoßspannungen angegeben. Um auch bei der kürzeren
genormten Stoßspannung 1ļ5 us mit Prüflingen größerer
Kapazität unter Berücksichtigung einer guten Ausnutzbar-
keit der Stoßanlage die gewünschte Wellenform zu er-
zielen, kann der Entladewiderstand Re, wie in Abb. 4a
und b angegeben, wahlweise vor oder hinter den Dämp-
fungswiderstand Rz gelegt werden.
Internationale Festlegungen über die Begriffsbestim-
mung der Stoßkennlinie, die namentlich bei Auf-
nahme von Stoßspannungen mit dem Kathodenstrahl-
Oszillographen Bedeutung hat, sind noch nicht getroffen
6) Mit Rücksicht auf den namentlich in den V.S. Amerika noch
vielfach üblichen Begriff des Überschlagsverzuges (Zeit, während der die
abgeschnittene Stoßspannung die Überschiagwechselspannung überschreitet,
„time lag“, vgl. Abb. 2), soll diese Bezeichnung in den IEC-Regeln
wenigstens in einer Fußnote erwähnt werden, während der Begriff der
Überschlagszeit vorzugsweise verwendet werden soll. ’
?) Die Stoßziffer bezieht sich meist auf die ‚„Mindest-Überschlag-
stoßspannung“.
8) Die Trefferzahl von 50% wur
von der IEC an Stelle der früher in Aussicht genommenen
festgelegt.
de auf Grund einer deutschen Eingabe
Trefferzahl von W%
worden. Um aber derartige Stoßkennlinien verschiedener
Isolatoren und Funkenstrecken miteinander vergleichen
zu können, ist eine eindeutige Angabe über den hierbei
zugrunde gelegten Zeitmaßstab unbedingt erforderlich.
Am gebräuchlichsten ist die Darstellungsweise, wonach
bei einer bestimmten Wellenform die Stoßüberschlagspan-
nung (bei Rückenüberschlägen als entsprechender Scheitel-
wert, bei Stirnüberschlägen als Augenblickswert) abhän-
gig von der Überschlagszeit?) aufgetragen wird.
In den V. S. Amerika wurde allerdings bisher auch viel-
C. Stoßkondensator
G L Aa F, Schaltfunkenstrecke
L Induktivität des Ent-
ladekreises
Im Ra Dämpfungswiderstand
R, Entladewiderstand
Kapazitätdes Stoßkreises
(Prüfling und sämtliche
Nebenkapazitäten)
P Prüfling (z. B. Isolator)
F n Meßgerät (z. B. Kugel-
funkenstrecke oder Span-
nungsteiler des K. 0.)
gs-
Glen hspannungs- Gleichspannun
Abb. 4a u. b. Grundsätzliche Schaltbilder für den Stoßkreis.
fach als Abszisse der Überschlagsverzug!’) ge-
wählt. Abb.5 zeigt den Zusammenhang dieser gebräuch-
lichsten Darstellungsweisen der Stoßkennlinien abhängig
von der Überschlagszeit und vom Überschlagsverzug!!).
a Shrnüberschlag
Là
_Uberschlog-Stobsponnung tis W]
Mindest-Überschlagstoßspannung
Up Überschlagwechselspannung (Scheitelwert)
Ta, Überschlagszeit
Überschlagsverzug (siehe Fußnote 6)
Stoßkennlinie 1: U üg =T (Tū)
—.— StoBkennlinie ?: Ug =S (Tü,) (siehe Fußnote 6)
Abb. 5. Gebräuchlichste Darstellungsweise von Stoßkennlinien.
Ergänzend sei noch bemerkt, daß die Mindest-Über-
schlagstoßspannung wie auch der Verlauf der Stoßkenn-
linien von Isolatoren und Funkenstrecken im allgemeinen
von der Polarität und Wellenform der Stoßspannung, der
Bauart der Isolatoren, der Feldverteilung und Anordnung,
der Ausbildung der Elektroden und schließlich von den
Luftverhältnissen (vgl. weiter unten) abhängig ist. Bei
Angabe der Überschlagstoßspannung oder Stoßkennlinie
eines Prüflings muß daher immer die Wellenform und
Polarität der benutzten Stoßspannung mit genannt werden.
Ergebnis der auf Veranlassung der IEC angestellten
Stoßüberschlagsversuche an Stabfunkenstrecken und
Isolatoren!!*®),
Zur Nachprüfung, ob sich auf Grund der vorerwähn-
ten vereinheitlichten Prüfbestimmungen übereinstimmende
Meßergebnisse der einzelnen Stoßanlagen erzielen lassen,
9) Diese Bezugnahme der Stoßkennlinie auf die Überschlagszeit ent-
spricht auch der von der IEC bevorzugten Benutzung des Begriftes „Über-
schlagszeit‘‘.
10) Ebenfalls eine Zeit, vgl. Fußnote 6.
11) Über andere Möglichkeiten der Darstellung von Stoßkennlinien
vgl. z.B. J. Rebhan, ETZ 58 (1937) 5.1177 u. R. Elsner, ETZ 593 (193%)
S, 315.
118) Vgl. auch T. E.AJlibone, International Comparison of Im-
pulsc-Voltage Tests. J. Instn. electr. Engrs. 81 (1937) S. 741.
368
sind auf Veranlassung der IEC systematische Stoßüber-
schlagversuche an Stabfunkenstrecken und Isolatoren in
einigen größeren Versuchsfeldern verschiedener Länder
durchgeführt worden. Für die Überschlagsversuche wur-
den die beiden genormten IEC-Wellenformen 1/50 us und
1l5us positiver und negativer Polarität benutzt.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14
7. April 1938
strecke auch für große Schlagweiten starke Streuung bei
der negativen Stoßspannung 1,540 us nach den amerikani-
schen Messungen aufweist. Davon abgesehen ist die Streu-
ung der Überschlagspannungen bei Stoß nur unwesentlich
größer als bei Betriebsfrequenz. Bedenken wegen nicht
genügender Übereinstimmung der einzelnen Stoßanlagen
können also kaum noch einer Einführung der Stoßspan-
I
Wr: N| untere Grenze für Verwendbarkeit
100| nr Ei
Kal:
Schlagweite mm
Kurve Nr. | Überschlagswerte Wellenform
1 + 1,5 40 us
2 abgeglichene — 1540 „
ae amerikanische Überschlagswerte En SE
3 EEI—NEMA + 15 „
E 4 [nach Electr. Engng. 56 (1937) S. 712) Se 1 5
Io acht europäischen®) + 1:50 „
-= - c z TE
20. 5. aieo DS Suropiischen |: yes. 1 er
2b werte fünf deutschen suchs- — 150 „,
Fer Se u ed PESTE EHE:
3a nn acht europäischen sem + 15 „
3b = acht europäischen — 1l 3,
E AIEE [nach Electr. Engng. 53 (1934) S. 882] 60 Hz
*) Gilt angenähert auch als Mittel aus fünf deutschen Versuchs-
feldern (AEG, Hescho, SSW-Berlin u. Nürnberg, V&H.)
Abb. 6. Mindest-Überschlagstoßspannung und Trocken-Überschlagwechsel-
spannung von Stabfunkenstrecken abhängig von der Schlagweite, bezogen
auf 20°C, 760 Torr, 11 g/ın? absolute Luftfeuchtigkeit.
Abb. 6 zeigt die mittleren Überschlagswerte von Stab-
funkenstrecken!?) abhängig von der Schlagweite aus den
Meßergebnissen von acht europäischen Versuchsfeldern,
verglichen mit den vereinheitlichten amerikanischen, auf
IEC-Luftverhältnisse (20 °, 760 Torr, 11 g/m?) umgerech-
neten Überschlagswerten!?). Die mit der 1|50 us-Stoß-
spannung von fünf deutschen Versuchsfeldern gemessenen
Überschlagspannungen sind ebenfalls zum Vergleich mit
eingetragen. |
Eine Gegenüberstellung der von den verschiedenen
Versuchsfeldern am gleichen Prüfling (Stabfunken-
strecke) gefundenen Meßergebnisse hat dabei ergeben,
daß mit einer Abweichung von höchstens + 8% der Einzel-
werte von dem Mittel aus allen Meßwerten zu rechnen
ist14). Dabei ist aber zu bedenken, daß die Stabfunken-
12) Wegen Einzelheiten über Versuchsaufbau und -bedingungen so-
wie über die Verwendung ven Stabfunkenstiecken vel. P. Jacottet, Stob-
überschlagsversuche an Stal-funl.enstrecken, ETZ 58 (1937) 8.628.
13) Electr. Engng. 56 (1937) 8. 712.
14) Wenn die mitileren deutschen bzw. IEC-MeBeigebnisse Le-
sonders bei negativer Stoßspaunurg noch etwas stärker ven cen amei-
kanischen Mittelwerten abweicl.en. so ist das wihrscheinli« h auf Vawendurg
noch nicht genügend veieinbeillichter Eiel.kurven ven Kugelfunkenstiechen,
Insbesondere auf den großen Einttuß des Auflaus der Kugeln (z. B. ob senk-
recht oder waagerecht angevıdı.et) zurückzufüluen.
O 100 200 300 #00 500 600 700 800 300 1000 1100 1200 1300 1900
S200 nungsprüfung für die verschiedenen Gerätearten entgegen-
S kV stehen.
S7700 Bei dieser Gelegenheit mögen auch die von verschie-
I denen europäischen (für die Beratungen des IEC-Unter-
$ ausschusses „Stoßspannungen“) und von amerikanischen
N 900 Laboratorien vorgenommenen Stoßüberschlagversuche an
Ñ Hängeisolatoren kurz erwähnt werden. Bei dem in der
$ 20 Gesamtwirkung geringfügigen Einfluß der Umrechnung
Ñ er aller in den verschiedenen Laboratorien durchgeführten
Š Messungen auf einheitliche Luftverhältnisse ist von dieser
F 600 abgesehen worden. Die von den einzelnen Versuchsfeldern
X elriebsfreguenz gemessenen und in Abb.7 abhängig von der Schlagweite
D 300
S
à.
400
\ z
Š 00 F ongegebene Ze
® ebiela W y
RN
S
N
k
X
X
0 200 400 60 6800 1000 1200 woo 600
Schlogweite mm
Kurve Nr | Überschlagswerte | Wellenform
1 abgeglichene + 1,5 40 us
- amerikanische —!
2 Überschlagswerte — 1,5140. _
=| EEI—NEMA [i
| (nach Electr. Engng. 56 | + 19 _»—
(1937) 8. 712] —. 15-5
1 150 „
= Hescho en e
2a B TRET 1 50 ”
BU... Metropolitan- + 150»
E 2b p Vickers — 150 „
ö Heschh | _ 50Hz
6 Metropol. Vickers 50 Hz
Abb. 7. Mindest-Überschlagstoßspannung und Trocken-Überschlagwechsel
spannung von Ketten aus Kappenisolatoren abhängig von der Schlagwelte.
aufgetragenen Werte der Mindest-Überschlagstoßspan-
nung zeigen hinreichende Übereinstimmung.
Typenprüfung von Freileitungsisolatoren mit
Stoßspannung.
Internationale Bestimmungen über die En
der Stoßspannungsprüfung für die verschiedenen Gerät
einer Hochspannungsanlage sind zunächst nur bei fre-
4
.
i
i [i
FOR
va
* x
P
13
n
aede
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nhie
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arge |
acen |
7. April 1938
leitungsisolatoren in Aussicht genommen. So ist in dem
Entwurf!) allgemeiner IEC-Prüfvorschriften für Frei-
leitungsisolatoren als eine Typenprüfung bei Stützen- und
Hängeisolatoren auch die Feststellung der Mindest-Über-
schlagstoßspannung für positive und negative Polari-
tät vorgesehen. Die Anordnung der Isolatoren bei der
Prüfung soll derjenigen im Betrieb möglichst entsprechen.
Dabei ist die Leitung durch einen auf jeder Seite des
Isolators um mindestens 1m herausragenden Leiter nach-
zubilden, dessen Durchmesser möglichst gleich dem der
betriebsmäßigen Leitung sein soll. Außerdem ist Vor-
sorge zu treffen, daß keine Überschläge von den Leiter-
enden aus erfolgen.
Zur Nachahmung der stärkeren Beanspruchungen von
Isolatoren durch kurzzeitige hohe Gewitterüberspannun-
gen und zwecks Aufnahme der Stoßkennlinie ist als wei-
tere Typenprüfung eine Stoßprüfung mit überschießender
Stoßspannung gleichfalls bei der genormten Wellenform
1j50 us beabsichtigt!°). Dabei soll die Stoßspannung zu-
nächst um 20 % gegenüber der Mindest-Überschlagstoß-
spannung gesteigert und der Isolator mit je 20 Stößen
positiver und negativer Polarität beansprucht werden.
Diese Prüffolge ist mit jeweils um 20 % gesteigerter Stoß-
spannung so lange fortzusetzen, bis entweder der Isolator
durchschlägt oder die Spannungsgrenze der Stoßanlage
erreicht ist; der entsprechende Spannungswert ist anzu-
geben. Die Kenntnis derartiger Stoßüberschlagswerte ist
zur Ermittlung der Stoßfestigkeit der Freileitungen und
für die Beurteilung der Frage der richtigen Isolations-
abstufung der einzelnen Teile in Hochspannungsanlagen
von großer Bedeutung. Außerdem wird eine Durchschlag-
stoßprüfung von Isolatoren in Luft zur Erfassung der im
Betrieb durch Gewitter wirklich auftretenden Beanspru-
chungen möglicherweise für aufschlußreicher gehalten als -
die in den einzelnen Ländervorschriften noch vorgesehene
Durchschlagsprüfung unter Öl bei Betriebsfrequenz, die
in Zukunft gegebenenfalls fortfallen oder höchstens als
Ergänzung der Durchschlagstoßprüfung in Betracht kom-
men könnte.
Einfluß der Luftverhältnisse, insbesondere der Luft-
feuchtigkeit, auf die Überschlagspannung von Funken-
strecken und Isolatoren.
Überschlagswerte von Isolatoren und Funkenstrecken
müssen sowohl für Betriebsfrequenz als auch für Stoß-
spannungen zwecks Vergleichbarkeit unbedingt auf ein-
heitliche Luftverhältnisse bezogen werden. Hierfür ist
von der IEC eine Temperatur von 20°C, ein Luftdruck
von 760 Torr und eine absolute Luftfeuchtigkeit von
11l g/m? festgelegt worden. Überschlagspannungen bei Be-
triebsfrequenz und Stoß, die bei anderen Werten der
Temperatur (t°) und des Luftdruckes (b in Torr) er-
mittelt wurden, können proportional der Luftdichted
auf den einheitlichen Bezugswert 20° und 760 Torr nach
der bekannten Formel: ô = ee umgerechnet werden.
Um auch dem recht erheblichen Einfluß der Luft-
feuchtigkeit auf die Überschlagspannung Rechnung
zu tragen, ist von der IEC vorläufig festgelegt worden,
daß der während des Versuchs herrschende Wert der ab-
soluten Feuchtigkeit jeweils anzugeben ist. Hinsichtlich
des Einflusses der Luftfeuchtigkeit liegen zahlreiche
Untersuchungen verschiedener Forscher vor; über die
Frage der Berücksichtigung dieses Einflusses sind in den
einzelnen Ländern Erhebungen im Gange!®).
Inzwischen können bis zu einer internationalen Rege-
lung Überschlagspannungen, die bei einer von 11 g/m? ab-
weichenden absoluten Luftfeuchtigkeit gemessen wurden,
folgendermaßen auf diesen einheitlichen Bezugswert um-
15) Vgl. Niederschrift R.M.149 über die Sitzung des IE
. A à à s IEC-Aı -
schusses % von 0 in Paris, Anhang 11. j u
gl. F. D. Fielder, Electr. J. 32 (1935) 8.547, und die zu-
WW Wwerssende Darsteliung der Meßergebnisse vesschiceener Forscher von
s Cker, Hescho-Mitt. H. 74/75 (1937) und ETZ 53 (1937) S. 513.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 14
369
gerechnet werden, wobei die nachstehenden Angaben!?)
für Spitzen-(Stab-)Funkenstrecken,
Hängeisolatoren und angenähert auch für
andere Isolatorenarten gelten:
1. Beiüberschlagwechselspannungennach
Abb. 8, Kurve a.
A
f
~ O
t a~
EEISBEREN
N IR BE AR BEE EEE BE BR ER
£rhohung der Überschlagsponnung
S
o
S ~
I
S
S
7) S
N
-2 N
Ss
RS
S
-6 S
x
INS
D 2 u 6 2 10 2 w 6 5 W” Ñ
absolute Lufffeuchhigkeil gm? Š
Kurve a: Überschlagspannung bei Betriebsfrequenz
„ ò: + 1,5|40 us-AIEE bzw. 1|50 us-IEC Mindest-
Überschlagstoßspannung
„ €: +15us-AIEE bzw. -IEC Mindest-Überschlag-
stoßspannung
Gültig für Spitzen-(Stab-)Funkenstrecken und Hängeisola-
toren (angenähert auch für andere Isolatorenarten), be-
zogen auf IEC-Normalluftverhältnisse: 20°C, 760 Torr,
11g/m?.
Abb.8. Kurven zur Umrechnung des Feuchtigkeitseinflusses
auf die Überschlagspannung bei einer von 11 g/m? abwei-
chenden absoluten Luftfeuchtigkeit.
2. Bei Überschlagstoßspannungen:
a) Positive Mindest-Überschlagstoß-
spannung der IEC-Stoßwelle 1|50pus nach
Abb. 8, Kurve b.
b) Positive Mindest-Überschlagstoß-
spannung der IEC-Stoßwelle 1|5us nach
Abb. 8, Kurve c.
c) Für überschießende Stoßspannun-
gen nimmt der Feuchtigkeitseinfluß ab, und
zwar kann der nach den Anweisungen unter a)
und b) bestimmte Feuchtigkeitseinfluß an-
genähert proportional der Über-
schlagszeit umgerechnet werden. Hierbei
ist der Korrekturfaktor gleich 1 für die Min-
dest- Überschlagstoßspannung und der ihr ent-
sprechenden größten Überschlagszeit (von bei-
spielsweise 10 bis 15us), und gleich 0 für eine
überschießende Stoßspannung mit der Über-
schlagszeit von 0,5 us zu setzen!®),
d) Für negative Stoßspannungen ist der Feuch-
tigkeitseinfluß kleiner als für positive. Als grober
Mittelwert kann die Feuchtigkeitskorrektur für
negative Überschlagstoßspannungen zu etwa
80% der für positive Überschlagstoß-
17) Diese mittleren Umiechnungskui ven sind gemäß
(1937) S, 714, Fig. 1 vorläufig in den V. S. Amerika ee
Ausschuß) für Spitzen-(Stab-)Funkenstsecken und Hüngeisclatuoien an-
genommen worden und gelten an enähert auch fin andere bsolaterenarten
Zur Verwendung für ewiopäische Verhaltnisse sind sie auf lkEU-Bezugsnw erte
(20°, A u y a umgerechnet woren.
gl. Dowe u. Fous ‘en. 37 ;
Unterschiift zu Fig. 34. nn (1030: 97101;
370
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 14
7. April 1938
ll SE m M UM nn a nn mr
spannungen gemäß a) bis c) geltenden Feuchtig-
keitskorrektur angenommen werden!®).
3. Überschlagspannungen unter 140 kV
(Scheitelwert). Die hier mitgeteilten Feuch-
tigkeitskorrekturen gelten nur für solche Über-
schlagspannungen U deren Scheitelwerte über
100- V2 = 140 kV liegen. Für geringere Spannungen
sind die unter 1. und 2. angegebenen Korrektur-
faktoren sowohl bei Betriebsfrequenz als auch bei
Stoßspannung im Verhältnis U, 140 zu verkleinern.
Messung von Überschlagspannungen, insbesondere
Stoßspannungen, mit der Kugelfunkenstrecke.
Für die Messung von Stoßspannungen ist, falls kein
Kathodenstrahloszillograph mit genau geeichtem Span-
nungsteiler zur Verfügung steht, die Verwendung von
Kugelfunkenstrecken unentbehrlich, für die selbstver-
ständlich einheitliche Eichkurven vorliegen müssen. Für
Wechselspannungen waren bei der IEC-Tagung 1935
in Brüssel bereits vorläufige Überschlagswerte festgelegt
worden?®), denen im wesentlichen die neuen AIEE-
Werte?!) für einpolig geerdete Anordnung zugrundeliegen.
Für Stoßspannungen wurden bei der IEC-Tagung
Juni/Juli 1937 in Paris von amerikanischer Seite Eich-
werte zur Annahme empfohlen, die bereits in einer
Sitzung des IEC-Unterausschusses für Stoßspannungs-
prüfungen, Arnhem, September 1935, vorläufig angenom-
men und für die Spannungsmessung bei den oben er-
19) Vgl. F. D. Fielder, Electr. J. 32 (1935) S. 547, Tafel II. Hier-
nach schwanken die Fielderschen Korrekturwerte für negativen Stoß je nach
Isolatorform, Überschlagszeit usw. in den Grenzen von 60 bis 100°, der für
positiven Stoß gültigen Korrekturfaktoren,
20) ]EC-Veröffentlichung 52 (1935) „Rules for the Measurement of
Test-Voltages at Power Frequencies in Dielectric Tests by Sphere-Gaps“
und ETZ 56 (1935) S, 1242.
21) Electr. Engng. 55 (1936) S. 783.
wähnten Stoßüberschlagsversuchen zugrundegelegt waren.
Diese Eichwerte für die Messung von Stoßspannungen
mit der Kugelfunkenstrecke werden wahrscheinlich dem-
nächst in Amerika als AIEE-Werte angenommen werden,
nachdem sie bereits von Dowellund Foust in Kurven-
form mitgeteilt worden waren??).
Über die internationale Anerkennung der
Kugelfunkenstrecken-Eichkurven für Betriebsfrequenz und
Stoßspannung soll die nächste IEC-Tagung im Juni 1938
entscheiden, wozu deutscherseits eine kritische Zusam-
menstellung der wichtigsten deutschen und ausländischen
Meßergebnisse vorgesehen ist??).
Zusammenfassung.
Über die von der IEC festgelegten Begriffbestim-
mungen für Prüfstoßspannungen und Kenngrößen für
den Stoßüberschlag sowie über die Normung von Wellen-
formen wird berichtet. Die gebräuchlichen Darstellungs-
weisen von Stoßkennlinien werden erläutert. Die Ergeb-
nisse der von europäischen und auch deutschen Versuchs-
feldern an Stabfunkenstrecken und Isolatoren angestellten
Stoßüberschlagversuche werden den abgeglichenen ame-
rikanischen Überschlagswerten gegenübergestellt. Auf die
in einem IEC-Prüfvorschriften-Entwurf für Freileitungs-
isolatoren in Aussicht genommene Typenprüfung mit der
Mindest-Überschlagstoßspannung und mit überschießender
Stoßspannung bei der Wellenform 1|50us wird hin-
gewiesen. Für die Berücksichtigung des Einflusses der
Luftfeuchtigkeit auf die Überschlagspannung von Funken-
strecken und Isolatoren werden Anweisungen gegeben.
Schließlich wird kurz über den gegenwärtigen Stand der
Kugelfunkenstrecken-Eichung für Betriebsfrequenz und
Stoßspannung berichtet.
22) Gen. electr. Rev. 40 (1937) S. 144 142.
23) Hierüber wird demnächst an anderer Stelle berichtet werden.
Vergleich zwischen Tannenbaumstrahler und Parabolspiegel hinsichtlich ihrer Eigenarten
bei der Ausstrahlung von Kleinstwellen.
Für die gerichtete Abstrahlung von Dezimeterwellen kennt
man den Tannenbaum (beam), den Parabolspiegel und den Zvlin-
derparabolspiegel. Der Parabolspiegel ist gegen Wellenlängen-
änderungen wenig empfindlich, dagegen sehr gegen den Wind-
druck, der besonders auf hohen Türmen bei einer Windgeschwin-
digkeit von 50 m/s und 2,5 m Spiegeldurchmesser bis zu 1050 kg
betragen kann. Der Tannenbaum liefert zwar bei gleicher
Fläche größere Strahlverstärkung, ist aber sehr empfindlich
gegen Wellenänderungen. Der Zylinderparabolspiegel steht
zwischen beiden. K. Morita und K.Havashi!) empfehlen daher
auf Grund ihrer Versuche bei 1 m-Wellen den Tannenbaum,
darunter den Zylinderparabolspiegel und bei Dezimeterwellen
und darunter schon wegen der mechanischen Schwierigkeiten
des Tannenbaums den Parabolspiegel. Den hohen Winddruck
verkleinern die Verfasser auf etwa 100 kg durch Verwendung
cines Drahtnetzes. Normalerweise beträgt der Winddruck
P=c0,5yig-v2 F, wobei y = 1,293 kgm? das spez. Gewicht
der Luft ist und F die Öffnungsfläche bedeutet. Der Koeffizient
c beträgt etwa 1,3. Bei nicht zu engmaschigen Netzen ander-
seits ist c = 0,95 und F gleich der auf die Ofinung projizierten
Drahtfläche zu setzen. — Aus Kupferblech von 0,2 mm Stärke
bzw. Drahtnetz aus 0,7 mm-Drähten in Sechseckmuster (Größe
dem kleinen Finger entsprechend bzw. dreimal so groß), wurde
je ein Parabolspiegel von 40 cm Brennweite und 160 cm Brenn-
ebenendurchmesser für rd. 53cm Wellenlänge gebaut. IÜbenso
cin Zvlinderparabolspiegel 160 x 160 cm und 40 cm Brennweite.
Um Vertikalstrahlung zu vermeiden, erhielt er 6 Halbwellen-
dipole in der Brennachse hintereinandergeschaltet. — Der
Tannenbaum bestand aus 42 Elementen (6 vertikal in Reihe,
u D) K. Morita und K. Hayashi, Hleetr. J. Tokio 2 (1938) S. 16;
4 S, 7 Abb.
621. 396. 67
7 parallel) von je 26.5 cm Länge und 2 mm Stärke. Der Gesamt-
scheinwiderstand entspricht einem Halbwellendipol bei Speisung
vom Ende. Als Sender diente ein 4-Spalt-Magnetron von 40 W
Eingang und ein Elektronenoszillator von 80 W Eingang bei
Wellen zwischen 40 und 80cm, der Empfang wurde durch
Halbwellendipol und Vakuumthermokreuz beobachtet. Die
Versuche fanden auf dem Dach der Universität statt, wobei
der Abstand Sender— Empfänger etwa 19 Wellenlängen betrus.
Die Richtcharakteristiken der verschiedenen Parabolspiegel
ergaben sich als fast gleich, die des Zvlinderparabolspiegels ist
(die Verfasser vermuten wegen nicht zureichender mechanischer
Genauigkeit) etwas schlechter. Der Tannenbaum besitzt vet-
mutlich wegen der ungeraden Elementzahl eine scharfe W-
Spitze. Der Parabolspiegel hält 20°, \Vellenänderung,. der
Tannenbaum aber nur 5°, ohne Charakteristik-Verschlechte-
rung aus. Die Verstärkung ergibt sich aus nachfolgender
Zahlentafel:
EEE er EEE Wen ESSEN a
Verstärkungsgrad in D.zibel
gemessen | berechnet
Z o BE EIER SENENES ESOER EEE EEE E ARTE REN HERRN
l
Tannenbaum. 2 22 2 2020. 13.3 19.0
Massiv-Parabolspivege | 13,1 13.4
» enzmaschit . 22.0. 10,8 =
. weitmaschig 10,5 =
Spierelge stell allein 2.4 =
Zylinderspieeel 2 22.2 .. 3,3 =
Der Tannenbaum wird in seiner ganzen Fläche von starken
Strömen durchilossen, beim Parabolspiegel nehmen sie mit
zunehmender Entfernung von der Brennebene immer mehr ab,
daher die größere Verstärkung eines richtig bemessenen Tannen-
baums gegenüber einem gleich großen Parabolspiegel. hwr.
=
7. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14
371
RUNDSCHAU.
Elektrische Maschinen.
621. 313. 2. 017.4 Zusatzverluste in Gleichstrom-
maschinen infolge der Kommutierung!). — Bei Wechsel-
strommaschinen ist es allgemein üblich, dıe Leiter, die eine große
Höhe in Richtung der Nut erhalten müßten, mit Rücksicht auf
die Stromverdrängung in mehrere Leiter zu unterteilen und in
geeigneter Weise in der Nut oder im Wickelkopf zu verdrillen.
Über die zu erwartenden Zusatzverluste für verdrillte und un-
verdrillte Wicklungen liegen für einschichtige und zweischichtige
Wechselstromwicklungen erschöpfende Abhandlungen vor?).
Bei Einphasen-Bahnmotoren hat man in Deutschland zur Ver-
ringerung der durch die Kommutierung bedingten Zusatz-
verluste verdrillte Leiter ausgeführt?). Ihre Vermeidung ist
auch bei Gleichstrommaschinen von großer Wichtigkeit, wenn
eine gute Werkstoffausnutzung (hoher Strombelag) erzielt
werden soll. Der Strom in einem Leiter einer Gleichstrom-
maschine Ie verläuft unter der Voraussetzung geradliniger
Kommutierung zeitlich nach einer trapezförmigen Kurve mit
der Grundfrequenz f = pr (p Polpaarzahl, » U/min). Die
Durchflutung einer Spulenseite í mit na nebeneinander liegenden
Leitern läßt sich durch eine Fourierreihe ausdrücken:
n = ©
. 4 sin f sin (na Y) . PRR
gi a ma Ief ß Na sin y ae)
n=1,3,5
TE ı sin (n P) u ee afn) + ee
n nP na sin (n y)
Hierin ist 2 8 die ideelle Bürstenbreite bezogen auf zwei Pol-
teilungen (2 3) und 2 y die Kommutatorteilung bezogen auf zwei
Polteilungen (27). Diese Durchflutung ¿ der Spulenseite be-
stimmt den Streufluß der Nut und damit die zusätzlichen Ver-
luste. Durch die obige Reihenentwicklung ist die Berechnung
der Kommutierungsverluste auf die Berechnung der zusätz-
lichen Verluste von Wechselströmen zurückgeführt, so daß die
hierfür bekannten Formeln übernommen werden können. Diese
werden auf die einzelnen Fouriersummanden angewendet und
die zusätzlichen Verluste addiert. Dieses Berechnungsverfahren,
das von Hanncey?) ausgebaut worden ist, wird auf einen
8poligen Gleichstrommotor für 258 kW, 325 U/min (Grund-
frequenz f = 21,6 Hz) angewandt. Jede Spulenseite der Nut
enthält drei nebeneinander liegende Leiter 2,9- 26,5 mm. In
diesem Fall wird der mittlere Wirbelstromfaktor der Nut
K = 3,12, Unterteilt man den Leiter von 26,5 mm Höhe in
4 Einzelleiter, die nur auf der Kommutatorseite, jedoch nicht
auf der Gegenseite miteinander verlötet sind, so sinkt der Wert
auf K = 2,25. Die Verringerung der Lastverluste durch die
Unterteilung beträgt also 40%. Bemerkenswert ist, daß die
Wirbelstromfaktoren der Grundwelle (/ = 21,6 Hz) wesentlich
kleiner als die oben angegebenen Werte sind (1,97 statt 3,12
bzw. 1,28 statt 2,25). Die Ursache für die Differenz liegt in den
höheren Harmonischen der Kommutierungskurve. [M. Ch.
Galmische, Bull. Soc. franç. Electr. 7 (1937) S. 1211; 1112 S.,
5 Abb.] Pz.
621. 313. 017. 73 Einschaltdauer und Überlast im aus-
setzenden Betrieb. — Die Ergebnisse der Untersuchung
sind in einem Schaubilde zusammengestellt, welchem die bei
verschiedenen Überlasten zulässigen Einschaltdauern ent-
nommen werden können. Als unabhängige Veränderliche
wurde das Produkt (a, f,) benutzt, worin «, den durch einen
Abkühlungsversuch bei vollständig entlasteter Maschine be-
en Temperaturkoeffizienten in der Nähe der normierten
m üperatur von 60° C bedeutet, während /, die Dauer der
elastungszeit in Minuten ist. Es ergibt sich, daß die gewöhnlich
1) Fichten Elektrische Maschinen Bd. 1. S, 254. Julius Springer, Berlin,
ETZ a Proc. ‚Amer. Inst. electr. Engrs. 24 (1905) S$. 659; Richter,
a 2 Richter, Elektrische Maschinen Bd. 1. S. 239; Rogowski,
dl) S a = (1913) S. 81; Richter, Arch. Elektrotechn. 2 (1913) S. 518,
3) Tim 016) S. 1; Hillebrand, Arch. Elektrotechn. 3 (1014) S. 111.
0 H linger, ETZ 58 (1937) S. 1001 u. 1030.
anney, J. Amer. Inst. clectr. Engrs. 71 (1932) S. 266.
zugrunde gelegte Beziehung: Finschaltdauer in % = 100 x
Dauerlast en i ; , ,
ae nur für eine unendlich kleine Dauer des Arbeits-
Überlast
spieles gilt, während die tatsächliche Einschaltdauer bedeutend
kleiner als dieser theoretische Wert sein kann, und zwar um so
kleiner, je kleiner die Maschine (je größer also «,) und je größer
die Belastungszeit 2, ist. Bei den jetzt im Gange befindlichen
Normungsbestrebungen für Schweißmaschinen sollten daher
diese Verhältnisse berücksichtigt werden. In diesem Zusammen-
hange sollte auch nicht die in der Arbeit klargelegte große
Bedeutung geringer Eisenverluste bei Maschinen für aus-
setzenden Betrieb für den zur Verfügung stehenden Arbeits-
bereich (Imax — Imin) übersehen werden. Das Schaubild wird
auch bei der Vorausberechnung sowie bei der Durchführung
von Erwärmungsmessungen gute Dienste leisten (z. B. zur
rohen Bestimmung der zu verschiedenen Überlasten gehörenden
maximalen Belastungszeiten, nach welchen die höchstzulässige
Übertemperatur von 60°C eıreicht wird). [A. J. Schmidek,
Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 4.]
Geräte und Stromrichter.
621. 318. 387 Flektromagnet mit konstanter Zugkraft
bei großem Hub. — C. A. Traenkle beschreibt einen neuen
Hlektromagneten (Abb. 1), den er Rıngmagnet nennt. Es wird
liegt in Vorderfläche Magnetkörper
Abb. 1. Ringmagnet.
in bekannter Weise aus dem Energiegesetz die Zugkraft für
segebene Abmessungen berechnet. Unerwünschte seitliche Zug-
kräfte werden bei dieser Konstruktion durch besondere Maß-
nahmen vermieden, da sie nur die Reibung vergrößern
würden. Mit dem neuen Magneten wurde eine Zugkraft
von 2,8 kg mit 675 AW. erreicht, wobei die Induktion im
Luftspalt 11000 Gauß beträgt. Es wird dann der Bewegungs-
vorgang untersucht. Die hier auftretenden Differential-
gleichungen sind nicht durch elementare Funktionen lös-
bar, da sie quadratisch sind. Der Verfasser versucht dann
unter gewissen Voraussetzungen eine Näherungslösung, und
schließlich wird das Berechnungsverfahren noch dadurch er-
weitert, daß auch die Verlängerung der Schaltzeit durch die
entstehenden Wirbelströme mit der gleichen Annäherung be-
rechnet wird. Aus einer Vergleichstafel ergibt sich, daß die
gemessenen Werte bei größeren Zeiten bis zu 15 und 20°%, von
den vorausberechneten Schaltzeiten abweichen, womit man
praktisch in vielen Fällen zufrieden sein wird.
Allgemein sci zu dieser Arbeit vermerkt, daß der Verfasser
kein Schrifttum anführt. Die Grundlagen der Berechnung sind
schon in einem Buch dargelegt!). Der Magnet gehört zu den
Schubmagneten, deren Eigenschaft ist, daß der Anker sich
parallel zum Luftspalt bewegt. Die grundsätzliche Form wurde
schon in anderen Zeitschriften besprochen?). 1C. A. Traenkle
Z. Instrumentenkde. 58 (1938) S. 26; 15 S., 21 Abb] J
I) E. Jasse, Die Elektromarneten Julius i i
: SS, u sneten, Julius Springer, Berlin 1930.
2) ETZ 23 (1902) S. 131. Elektrotechn. u. Masch.-Bau 25 (1910) S. 803
372
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14
7. April 1938
Fernmeldetechnik.
621. 395. 1.017 Eine Theorie der Verluste in Fern-
sprechanlagen. — Die Verkehrsleistungen von Fernsprech-
leitungen und -wählern werden heute zum Teil auf Grund
empirisch gefundener Schaulinien, zum Teil mit Hilfe theore-
tischer Berechnungsverfahren ermittelt. Die ersten umfang-
reichen Messungen, die als Grundlage für die empirischen
Linien dienten, sind von M. Langer 1924 durchgeführt worden.
M. Langer hat aber Schaulinien nur bis zu 5% Verlust angegeben.
Darüber hinaus war man auf theoretische Berechnungs-
verfahren angewiesen, die aber — wie die Messungen bestätigen
— sehr wesentlich von der Wirklichkeit abweichende Ergeb-
nisse zeitigen und daher praktisch nicht angewendet werden
können.
Das Problem der Berechnung der Leistungen bei bestimm-
ten hohen Verlusten ist gerade heute sehr stark in den Vorder-
grund gerückt. Es wird z. B. im automatischen Fernsprech-
weitverkehr wegen der kostspieligen Leitungen ein hoher Ver-
lust zugelassen, um eine möglichst hohe Leistung der Leitungen
zu erhalten. Für die Berechnung dieser hohen Verluste fehlen
sowohl theoretische als auch empirische Unterlagen gänzlich.
Die Ausführungen von Messungen für dieses Gebiet sind außer-
ordentlich schwierig, da sie sehr kostspielig sind und vor allem
geeignete Objekte hierfür fehlen.
Fr. Hahn entwickelt ein Berechnungsverfahren mit Hilfe
der Gesetze der Wahrscheinlichkeitsrechnung, das es gestattet,
Verluste jeder Höhe bei jeder Zahl von Leitungen in vollkomme-
nen Bündeln zu berechnen. Es wird die bekannte Bernoullische
Gleichung und das Theorem von Bayes angewendet.
Die besonderen Merkmale des neuen Berechnungsverfahrens
sind der Ausgang vom Angebot und das Einsetzen der halben
Hauptverkehrsstunde, statt der bisher üblichen ganzen Haupt-
verkehrsstunde. Die so errechneten Schaulinien liegen, wie
gezeigt wird, sehr gut in den Meßpunktbildern. Diese sind zum
Teil aus dem Schrifttum entnommen, zum Teil stammen sie
von Messungen des Verfassers. Die neue Berechnungsart füllt
eine empfindliche Lücke in der Fernsprechtechnik aus.
Bei der Auswertung der Messungen wurde eine empirische
Formel gefunden, die es ermöglicht, die für die Verkehrs-
beurteilung so wichtige Gefahrzeit durch Messen der Leistung
nur des letzten Ausgangs eines vollkommenen Bündels zu er-
mitteln. [F. Hahn, Dissertation T. H. Berlin 1937.) ed.
621. 395. 63 Ein neues Anrufsystem für Gesellschafts-
leitungen. — Für den Einzelanruf mchrerer längs einer
einzigen Leitung angeschlossenen Sprechstellen sind u. a. Ver-
fahren gebräuchlich, bei denen als Rufzeichen entweder eine
unterschiedliche Anzahl von Stromstößen oder Stromstöße
verschiedener Dauer gesandt werden. Diese Stromstöße wirken
bei allen an die Leitung angeschlossenen Sprechstellen gleich-
zeitig auf Schaltglieder, die die erhaltenen Stromstöße in der
Weise auswerten, daß nur der Wecker der gewünschten Sprech-
stelle anspricht. Diese Verfahren haben den Nachteil, daß die
Rufzeichen mit einer verhältnismäßig hohen Spannung gesandt
werden müssen, wenn eine größere Zahl von Sprechstellen
angeschlossen ist. Das neue Verfahren, das in Frankreich
schon verschiedentlich für Eisenbahnfernsprechanlagen ein-
gebaut worden ist, vermeidet diese Nachteile durch Anwendung
eines Rufzeichenempfängers, der von der mechanischen Re-
sonanz Gebrauch macht. Der Empfänger besteht im wesent-
lichen aus einer Spule, in derem Innern ein drehbares Magnet-
system angeordnet ist, das im Ruhezustand mittels einer
Spiralfeder in der Nullage gehalten wird. Die Eigenschwingungen
der beweglichen Systeme der verschiedenen zu einer Leitung
gehörenden Empfänger sind unterschiedlich bemessen. Die
von der Sendestelle gegebenen Rufzeichen bestehen aus einer
Reihe von Stromstößen, die in ihrem Rhythmus jeweils auf die
Eigenschwingung des Empfängers der gewünschten Sprech-
stelle genau abgestimmt sind. Dadurch wird erreicht, daB nur
derjenige Empfänger zu genügend großen Schwingungsweiten
aufgeschaukelt wird, dessen Eigenschwingung mit dem Rhyth-
mus der gesandten Stromstöße übereinstimmt. Bei einem Aus-
schlag von etwa 90° schließt der gewünschte Empfänger einen
Kontakt und schaltet dadurch den Wecker ein. Der Sender
enthält für jede zu rufende Sprechstelle eine Taste und einen
auf den Rufzeichenrhythmus abgestimmten Unterbrecher. Die
Unterbrecher sind ähnlich wie die Unruhen in Taschenuhren,
aber etwas größer, ausgeführt. Solange sich die zugehörige
Taste in der Ruhelage befindet, ist die Feder der Unruhe
gespannt. Beim Drücken der Taste pendelt die Unruhe und
schließt bei jedem Ausschlag einen Kontakt, über den ein
Stromstoß auf die Leitung gesandt wird. Mit solchen An-
ordnungen können bis zu 10 Sprechstellen mit Gleichstrom
selektiv gerufen werden, wobei als Stromquelle drei Elemente
ausreichen. Falls bis zu 20 Sprechstellen an eine Leitung
anzuschließen sind, kann die Polung der Gleichstromstöße als
weiteres Unterscheidungsmerkmal ausgenützt werden. Für noch
umfangreichere Anlagen werden zur weiteren Unterscheidung
Wechselströme verschiedener Frequenz angewendet. Die Emp-
fänger werden in diesem Fall durch elektrische Schwingungs-
kreise und Trockengleichrichter ergänzt. [R. Dreyfus, Rev.
gen. Electr. 42 (1937) S. 759; 6 S., 10 Abb.] Zsch.
621. 396. 1.(436) Die Funktelegraphie in Österreich. —
Der Aufsatz behandelt den Ausbau der österreichischen Ein-
richtungen für den zwischenstaatlichen Funkentelegraphen-
dienst. Das Netz der österreichischen Funkverbindungen
(Radio-Austria AG.) mit den europäischen Staaten ist be-
sonders umfangreich. Insgesamt werden 18 europäische und
3 Verbindungen nach anderen Erdteilen betrieben. Sende- und
Empfangsanlagen sind nach neuzeitlichen Gesichtspunkten
erweitert und verbessert worden. Die Sendeanlage Deutsch-
Altenburg verfügt über 3 Langwellen- und 7 Kurzwellensender.
Auf einige Besonderheiten der Stromversorgungs- und An-
tennenanlagen wird hingewiesen. Das gleiche gilt für die Be-
schreibung der Empfangsanlagen in Laaerberg, wobei als be-
sonders vorteilhaft die Verwendung von Kurzwellenempfängern
bezeichnet wird, deren Zwischenfrequenzstufen so ausgebildet
sind, daß sie auch für den Empfang von Langwellen benutzt
werden können. Die Wirkung der Aufnahme mit Doppel-
undulator über zwei getrennte Empfangssysteme zur Unter-
drückung starker Schwunderscheinungen wird erläutert.
Abschließend geht der Verfasser auf die Einrichtungen der
Funkbetriebszentrale in Wien mit den Arbeitsplätzen für den
Sende- und Empfangsdienst ein und schildert die Abwicklung
des Betriebsdienstes selbst, der keine Besonderheiten aufweist.
(IM. Benesch, Elektrotechn. u. Masch.-Bau 56 (1938) 5.29;
41, 5.,9Abb.] rng.
Verkehrstechnik.
621. 333. 002.3 Ausnutzung von Baustoff und Baum
bei hochbeansprnachten Bahnmotoren. — Die wichtigsten
für Entwurf und Ausführung des Bahnmotors geltenden Ge-
sichtspunkte werden kurz beschrieben. Dann wird gezeigt,
wie durch weitere Entwicklung bestimmter Einzelheiten die
Ausnutzung von Raum und Gewicht verbessert werden konnte.
Die Isolation konnte durch Verwendung von Glimmer und
Asbest bei gleicher dielektrischer Festigkeit dünner gehalten
werden. Das ermöglichte die Unterbringung von mehr Kupfer,
ergab bessere Kühlung und höhere zulässige Erwärmungen.
Trapezförmige oder abgestufte Nutenquerschnitte ermöglichen
ebenfalls die Verwendung stärkeren Kupfers, namentlich bei
Ankern mit kleinen Nutenzahlen. Voll ausgenutzt werden kann
dieser Fortschritt jedoch nur dort, wo die Güte der Strom-
wendung einen höheren Strombelag zuläßt. Die Kupferzusatz-
verluste spielen wegen der höheren Ankerfrequenz neuzeitlicher
Motoren eine größere Rolle: Sie werden durch Unterteilung
der Ankerstäbe bekämpft. Rücksicht auf Stromwendung und
Feeldregelung wird vielleicht in Zukunft auch beim Gleichstrom-
bahnmotor zur Anwendung von Kompensationswicklungen
führen. Beim Bau der Kommutatoren ist höchste Sorgfalt er-
forderlich. Die mit diesen und anderen Mitteln innerhalb der
letzten 20 Jahre erreichten Fortschritte in der Ausnutzung von
Bahnmotoren werden durch ein Schaubild dargestellt. [M
Rossignol, Bull. Soc. franç. Electr. 7 (1937) S. 1185; 13% >
3 Abb.) Tf.
621. 335. 3. 033. 46 Akkumulator-Lokomotiven für die
Londoner Verkehrsgesellschaft. — Die Londoner Ver-
kehrsgesellschaft hat kürzlich die erste von neun Akkumulator-
Lokomotiven, die zum Bau neuer Anlagen und zur Strecker-
unterhaltung dienen sollen, in Betrieb genommen. Die Loko-
motive hat ein Gewicht von etwa 54,5 t und eine Länge V01
rd. 16,5 m über Puffer gemessen. Die Länge der Drehgestelle be:
trägt rd. 2,1 m. Die Lokomotive besitzt 4 Motoren von je 110 k N
Stundenleistung bei einer Spannung von 600 V. Die Batten?
besteht aus 160 Zellen und hat ein Gewicht von 13t. Di
Kapazität beträgt 768 Ah bei fünfstündiger Entladung. Fü
die Motoren ist Reihen-, Reihenparallel- und Parallelschaltung
vorgeschen.
Für Schienenlegung neuer Strecken besteht die zu beför-
dernde Last aus 5 Schienen-Transportwagen mit 95t Figen
gewicht und 126 t Gesamtgewicht, sowie aus 2 Plattform- Wagt®
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fir
7. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14
378
mit 35 t Eigengewicht und 71 t Gesamtgewicht. Zwei gekuppelte
“Lokomotiven sind imstande diesen Zug von der Wagenhalle
zur Baustelle zu bringen. In einem Fall beträgt das Gefälle
53 m auf einer Länge von rd. 2,4 km. Im anderen Fall ist eine
Steigung von rd. 9 m auf eine Entfernung von 7,8 km zwischen
Wagenhalle und Baustelle vorhanden. Die Lokomotive muß
auf der Baustelle den Zug zentimeterweise verschieben, und
zwar auf einer Strecke, die eine Steigung von 1:30, unregel-
mäßige Kurven auf ungleichem Niveau hat und bei der zahlreiche
Schwellen gegeneinander um etwa l! cm höher oder tiefer
liegen. Beim Verlegen von Stromschienen beträgt die von zwei
Lokomotiven zu befördernde Last 200 t und die Strecke, die
ohne Beeinträchtigung des bestehenden Verkehrs von der
Wagenhalle bis zur Baustelle zu befahren ist, rd. 1} km. Die
Lokomotiven sollen auf der Baustelle den Zug 44mal um je
18 m verschieben, wobei am Ende einer jeden Verschiebung
abgeladen wird. Die Rückfahrt wird mit einer Anhängelast
von 100 ausgeführt. Diese Arbeiten werden sämtlich mit
Strom aus den Batterien ausgeführt und nehmen etwa 12 Std.
in Anspruch. Zur Kabelverlegung befördert eine einzelne
Lokomotive eine Anhängelast von 100 t mit einer Geschwindig-
keit von etwa 4,8 km/h ohne Parallelschaltung von Batterie-
gruppen. Beim Einsatz der Lokomotiven für normale Unter-
haltungsarbeiten auf der Strecke erreichen zwei gekuppelte
Einheiten bei einer Anhängelast von 250 t eine mittlere Ge-
schwindigkeit von etwa 48 km/h in der Ebene, wenn der Strom
der Stromschiene mit 600 V entnommen wird. Bei Strom-
entnahme aus der Batterie beträgt die Geschwindigkeit etwa
24 km/h. Im allgemeinen fährt der Zug von der Wagenhalle
bis zur Baustelle, an der die Arbeiten beginnen, mit Strom aus
der Stromschiene. Die Kapazität der Batterie reicht für 60
Fahrten von je 800 m Länge aus. [Electr. Rev. 122 (1938) S. 104;
%S., 1Abb.] Rer.
Meßgeräte und Meßverfahren.
531. 789. I : 621. 317. 785. 001.4 Torsionswaage zur
Prüfung von Zählern. — Zur unmittelbaren Einzelmessung
der Fehler verursachenden Drehmomente (durch Reibung,
Stromdämpfung, Spannungsdämpfung) z. B. in Abhängigkeit
von der Drehzahl wird die Verwendung einer Torsionswaage
empfohlen und das Gerät beschrieben. Der Zähler ohne Brems-
magnet wird unter Verwendung eines geeigneten Rahmens an
einem Stahldraht so aufgehängt, daß Zählerachse und Auf-
hängedraht in einer Linie liegen. Wird die Zählerscheibe durch
ein äußeres Drehmoment (Luftstrom) in gleichförmige Drehung
versetzt, so ist z. B. auch das Lager (Reibung) dem Antriebs-
moment ausgesetzt. Der Aufhängedraht verdreht sich, bis sein
Drehmoment dem Antriebsmoment das Gleichgewicht hält.
Aus dem Verdrehungswinkel kann in bekannter Weise das Dreh-
moment bestimmt werden. Die Konstante der Torsionswaage
laßt sich aus zwei Schwingungsversuchen wie angegeben er-
mitteln. Die mittels der Torsionswaage aufgenommenen Rei-
bungsmomente zweier Zähler und die über Reibung, Strom- und
Spannungsdämpfung Aufschluß gebenden Meßwerte von
Wechselstromzählern mit Maximumzeiger sind dargestellt und
kritisch betrachtet. — Das Verfahren ermöglicht eine genauere
Messung der einzelnen Fehlermomente, als es z. B. das Auslauf-
verfahren gestattet. [H. W. L. Bruckman und M. F. Reynst,
Elektrotechn. u. Masch.-Bau 55 (1937) S. 609; 4 S., 5 Abb.] Pir.
621. 313. 323 : 529. 78 Eine neue 8Synehronuhr mit
kurzfristiger Gangreserve. -— In den letzten Jahren ist
im In- und Auslande eine Reihe von Synchronuhren mit Gang-
reserve geschaffen worden; allen diesen Konstruktionen ist
gemeinsam, daß sie nicht nur kurzfristige, sondern auch lang-
fristige Unterbrechungen überbrücken. Sie müssen ferner
sämtlich mit Selbstanläufermotoren ausgestattet sein, da
nach Wiedereinsetzen des Stromes der Motor wieder selbsttätig
den Antrieb des Zeigerwerkes übernehmen muß.
Auf der internationalen Tagung für Zeitmeßkunde und
Meßtechnik in Paris im Juli vor. Jahres berichtete nun A. Jarry
über eine neue in Frankreich gebaute Synchronuhr mit Reserve.
Bewußt wird hier darauf verzichtet, die seltener vorkommenden
langfristigen Stromunterbrechungen zu überbrücken, bei denen
die Uhr stehen bieibt, während kurzfristige Ausfälle den Gang
dieser Uhr nicht stören; zu bemerken ist, daß sonst bei den
üblichen gangreservelosen Anwerfmotoren oft schon ein nur
Bruchteile einer Sekunde dauernder Spannungsrückgang z. B.
den Motor außer Tritt bringt und damit zum Stillstand führt.
Die neue Anordnung zeichnet sich neben ihrer Einfachheit vor
allem dadurch aus, daß statt eines Selbstanläufers ein viel
billigerer Anwerfmotor benutzbar ist.
Zu diesem Zweck ist der Läufer nicht, wie üblich, waage-
recht, sondern senkrecht gelagert. Auf der senkrechten Läufer-
achse (x-y in Abb. 2) ist durch Reibung ein Arm b mit einer
Schlitzführung befestigt. In dieser Führung f kann sich die
Spitze f eines Drehpendels P bewegen, das, senkrecht über der -
Läuferachse in einem Säulen-
gestell gelagert, wie ein Zen-
trifugalregler wirkt. Beim An-
wurf des Motors wird durch
die Schwungkraft dieses Pen-
dels das Einfallen in die syn-
chrone Drehzahl erleichtert.
Während des Synchronlaufs
nimmt das Pendel eine be-
stimmte Lage ein. Bei kurz-
fristigen Stromausfällen treibt
das Drehpendel infolge seiner
kinetischen Energie das Zeiger-
werk und den Läufer mit
der Synchrondrchzahl weiter;
bei längerem Stromausfall und
dementsprechendem Ausfall
neuer Antriebsenergie sinkt
das Drehpendel herab, und
der Mechanismus bleıbt stehen.
Nach solchen längeren Unter-
brechungen muß die Uhr also
wie eine gangreservelose Uhr
mit Anwerfmotor in der Zeiger-
stellung korrigiert und der
Motor von Hand aus ange-
worfen werden. Da solche
langfristigen Unterbrechungen
im Gegensatz zu den kurz-
fristigen nur sehr selten vor-
kommen, hat eine solche An-
ordnung wegen ihrer Einfach-
heit für alle Privathausuhren
erhebliche Bedeutung, wäh-
rend für DBürouhren usw.
natürlich nur Uhren mit langfristiger Reserve in Betracht
kommen. [A. Jarry, Bull. ecole nat. horlog. Cluses 31 (1937)
H. 11, S. 3; 4 S., 3 Abb.] Bliz.
R Läufer
z-y Läuferachse
P TDrehpendel
J Schlitzführung
Schneckenüber-
tragung
UT, Cate, tat
Abb. 2. Schema der Anordnung.
621. 317.785 Prüfungen und Beglaubigungen. — Die
Physikalisch-Technische Reichsanstalt erläßt folgende
„Bekanntmachung Nr. 4561).
Auf Grund des $ 10 des Gesetzes vom l. Juni 1898, be-
treffend die elektrischen Maßeinheiten, werden dem System 190
folgende Elektrizitätszählerformen als Zusatz eingereiht.
Zusatz zu System uat die Formen DU8st und TDUs8st,
Induktionszähler für Drehstrom mit Nulleiter, hergestellt von
der Allgemeinen Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin.
Berlin-Charlottenburg, den 8. Oktober 1937.
Der Präsident
der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt.
Stark.‘
Beschreibung?):
Die durch die Bekanntmachung Nr. 398°) vom 16. Dezember
1935 zur Beglaubigung zugelassenen Drehstromzähler der
Formen DU8 und TDUB des Systems 190] werden auch in
Ausführung mit einer Vorrichtung zur Störungsanzeige unter
den Formzeichen DUB8st bzw. TDUSst hergestellt und können in
dieser Ausführung für die gleichen Nennspannungen, Nenn-
stromstärken und Nennfrequenzen wie die Zähler der Formen
DUS und TDUS beglaubigt werden.
Die Vorrichtung zur Störungsanzeige besteht aus einer
kleinen in den Zähler eingebauten und von außen durch ein
Fenster sichtbaren Glimmlampe, die zwischen dem Sternpunkt
der drei Spannungsspulen und der Nullpunktsklemme des
Zählers liegt. Die Glimmlampe ist durch eine Kurzschluß-
leitung überbrückt, die durch einen von außen in Tätigkeit zu
1) Reichsministerialblatt 1937, S. 627.
2) Auszug aus dem Sonderdruck über die Bekanntmachung Nr. 456 der
PTR. Zu beziehen durch die Franckh'sche Verlagshandlung, Berlin.
3) ETZ 57 (1037) S. 588.
374
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 14
7. April 1938
a ee m S Vs
setzenden plombierbaren rückfedernden Druckknopf unter-
brochen werden kann, so daß der Kurzschluß aufgehoben wird.
lst eine der Spannungsspulen des Zählers unterbrochen, so
leuchtet bei Betätigung des Druckknopfes die Glimmlampe auf.
Sind die drei Spannungsspulen in Ordnung, so leuchtet die
Glimmlampe bei Betätigung des Druckknopfes nicht auf, da
ihr keine nennenswerte Spannung zugeführt wird.
Theoretische Elektrotechnik.
538. 522. 3. 001.5 Stromkreise mit eisenhaltiger In-
duktivität. — Das Verhalten elektrischer Stromkreise, in die
Drosseln mit Eisenkernen eingeschaltet sind, wird einer rechne-
rischen Untersuchung zugänglich, wenn es gelingt, die magne-
tische Kennlinie in einfacher Form analytisch darzustellen.
Die schon von anderer Seite benutzte Form I) -- Sinb läßt sich
q
durch Reihenentwicklung auch als ı = re (I =+? +..
schreiben; in dieser Form hat sie Biermanns!) angewandt.
Eine einfache Beziehung zwischen í und p erhält man auch,
ag
; 275 ; ; n ;
wenn man i= -3 > setzt. Diese Darstellung ist für kleine
a =:
. Smaç . ; a
Werte vona g mit der Form ¿i= > 3o dentisch. In den Kreis
aQ ”
der Untersuchung werden sowohl einfache Gleich- und Wechsel-
stromkreise, die nur ohmschen Widerstand und Induktivität
besitzen, als auch Kondensatorkreise einbezogen. Für den
kondensatorlosen Gleichstromkreis ergibt sich, daß die Zeit-
konstante nicht nur von L und R, sondern auch noch von der
aufgedrückten Gleichspannung abhängig ist, außerdem spielt
der Formfaktor der magnetischen Kennlinie, der a genannt
wird, eine ausschlaggebende Rolle; an Hand von Kurven
wird gezeigt, daß mit wachsendem a die Stromanstiegs-Ge-
schwindigkeit wächst, für a = 0 (eisenlose Drossel) nimmt die
Strom-Zeit-Kurve die bekannte einfache Exponentialform
an. Zu ähnlichen Ergebnissen kommt man bei der Unter-
suchung des Wechselstromkreises, wo Strom und Drossel-
spannung außer der aufgedrückten einfachen Sinusschwingung
sämtliche ganzzahligen Oberwellen enthalten.
Bei der Betrachtung des Kondensatorkreises kommt man
zu dem Ergebnis, daß die Eigenschwingungen elliptischen
Funktionen gehorchen, die bekanntlich eine reelle und eine
imaginäre Periode besitzen. Es wird die Bedingung für den
Einsatz von Schwingungen abgeleitet, die ähnlich aufgebaut
ist wie die bekannte Bedingung des Thomsonschen Schwin-
vungskreises (R <2 VL/C), aber noch von dem Formfaktor
der magnetischen Kennlinie abhängt. Im Schlußabschnitt der
Arbeit wird der Resonanzfall der erzwungenen Schwingung mit
der Eigenschwingung des Kondensatorkreises einer eingehenden
Untersuchung unterzogen. TW. Taeger, Arch. Elektrotechn. 32
(1938) H. 4, S. 233; 1717, 5.)
537. 523. 5.001 Beitrag zur Minimumthcorie der
Lichtbogensäule, Vergleich zwischen Theorie und
Erfahrung. — Der Aufsatz zeigt, daß die Bedingung kleinster
Brennspannung bei der lLichtbogensäule eine Stabilitätsbedin-
gung ist. Die ursprüngliche Theorie von M. Steenbec k?) wird
so erweitert, daß sie zugleich auf Bogensäulen in ruhendem und
in schnellströmendem Gas anwendbar ist. In beiden Fällen
ergibt sich in erster Annäherung eine Übereinstimmung zwischen
Theorie und Messungen. |B. Kirschstein u. F.Koppelmann,
Wiss. Veröff. Siemens-Werk. 16 (1937) S. 56; 13 S., 6 Abb.)
F. Kp.
Physik.
537. 533 Zerstreuung von Elektronenstrahlen dureh
eigene Raumladung. — Bei zahlenmäßigen Berechnungen
über den Verlauf von Klektronenstrahlen ist es oft erwünscht,
die durch die eigene Raumladung des Ylektronenstrahls ver-
ursachte Durchmesserzunahme genau und schnell zu ermitteln.
Die bisher veröffentlichten Berechnungen, die sich auf den Fall
des Parallelstrahls beschränken, sind dazu nicht ausreichend,
da in praktischen Fällen niemals ein Parallelstrahl, sondern ein
unter bestimmtem Winkel zusammen- oder auseinander-
laufender Strahl vorliegt.
1) J. Biermanns, Arch, Elektrotechn, 2 (1913) S. 8; u. 10 (1922
S. 30.,
2) M. Steenbeck, Phys. Z. 33 (1932) S. 309.
Nach einer kurzen Ableitung der Differentialgleichung für
die Durchmesserveränderung wird die allgemeine Lösung unter
Berücksichtigung eines bestimmten Anfangswinkels in der Form
J dZ ,
P == E e ar p|
J VB +1nZ ”
gegeben, wobei 4 = 4 (x, Ub, 1) und B = Bi (Ub tse D-
DB (x, tga, ro -l) ist. (x Strahllänge, U Beschleunigungs-
spannung des Strahls, Z Strom, 7 Anfangsstromdichte, rọ An-
fangshalbmesser, tga Anfangsrichtung und R = rira Durch-
messerzunahme des Strahls). Da das Integral (1) nicht ge-
schlossen ausführbar ist, wird die zahlenmäßige Losune
in Form von Kurventafeln gegeben, aus denen man in Ab-
hängigkeit von den Hilfsgrößen 4 und B die Durchmesser-
zunahme oder -abnahme ablesen kann. Zur Erleichterung der
Berechnung von 4A und B aus den gegebenen Größen (x, Uh, To
j, tg a) sind Nomogramme beigefügt. Eine Reihe von Nåhe-
rungsformeln ergänzen die Kurventafeln; zwei Zahlenbeispiele
erläutern den Gebrauch der Tafeln. Zum Schluß werden die
Ergebnisse noch zur Lösung einiger anderer Aufgaben benutzt,
so 2. B. zur Berechnung vollständig angepaßter Ablenkplatten
für Braunsche Röhren und der Abstoßung zwischen zwei neben-
einanderlaufenden Elektronenstrahlbündeln. |B. v. Borries
und J. Dosse, Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 4, 5.221;
11 S., 12 Abb.
Chemie.
621. 355. I. 035.3 Zur Frage der Scheider in Starterbat-
terien. -— Gerade für Starterbatterien, die bekanntlich beson-
deren Beanspruchungen gewachsen sein müssen, sind die Schei-
der zwischen den positiven und negativen Platten von größter
Bedeutung, und zwar um so mehr, je dünner die Starterplatten
im Laufe der Zeit infolge der geforderten Leistungserhöhung
der Gesamtbatterie geworden sind. Als Ausgangswerkstofi
wird vorherrschend südamerikanisches Zedernholz verwendet,
da ein gleichwertiger Ersatz bisher noch nicht gefunden wurde
Der am meisten verwendete Rippenholzseparator bietet bei
sachgemäßem Einbau eine vollkommen einwandfreie, stoß- und
schüttelfeste Isolation, er verhindert weitgehend das Krümmen
der positiven Platten und besitzt einen geringen elektrischen
Widerstand. P. J. Moll behandelt eingehend die Herstellung
und die Aussichten, andere Hölzer zu verwenden. Es folgen
Einzelheiten über den Holzfolienseparator, der sich gut in
trockenem Zustand einbauen und aufbewahren läßt. und über
den Wellgummiseparator, der trotz seines geringen elektrischen
Widerstandes und seiner Unempfindlichkeit gegen Temperaturen
für dünne Starterplatten nur in Verbindung mit einem dünnen
Holzfolienseparator zu empfehlen ist. Der Hartgummi-Kippen-
separator hat nach ‚der Ansicht des Verfassers wenig gute
Eigenschaften. Dagegen haben sich die mikroporösen Separa-
toren in der Praxis gut bewährt, wenn man auf ihre geringe
mechanische Festigkeit und auf ihre Feuchtigkeitsempfind-
lichkeit durch Verkleben der Entgaserstopfen bei Lager-
batterien Rücksicht nimmt. Der Verfasser hat dann «durch
Versuche die tatsächliche Wirksamkeit der verschiedenen
Separatorentypen verglichen. Das Ergebnis ist in folgender
Tafel zusammengefaßt.
OU, ner eu Er a De
langsame en
Separatorentvype Entlad. mit 5 A| 05 A
Ah | Startstöße)
1. Harteummi-Rippenseparator . : 69,6 21
2. Wellenmmi mit 0,35 mm Holzfolien- :
Separator „ea, as ie a 72,3 t
3. Welleummi allein 2 2 2 2 2200. 73,3 99
4. Rippenholzseparatoren mit stehenden
Jahrestineen n a En 72,0 si
>. Rippenholzseparatoren mit liegenden
Jahresringen . ne ri, ei 68,5 2A
8. bis 11. sind Wiederholungen |
12. Harteumimi-Rippenseparator plus
0,35 mm Holztolie Be ei 16,0 w
13. Hartgummirippenseparator beider-
seltig gerippt . 2 2 2 0. 76,8 sl
14. Wildermann-Separatot. . 2... tiU al
*) Abwechselnd 10 5 Start und 10 s Ruhe sowie einige langet Rule:
pausen.
Zusammenfassend wird festgestellt, daß ein guter Separat™
porös, elastisch, druckfest sein und eine filtrierende u
auf den abfallenden Anodenbleischlamm besitzen muß.
Moll, Batterien 6 (1937) S. 780; 6 S., LAbb.] Dmn.
- = — mm
7. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 14
375
FÜR DEN JUNGINGENIEUR.
e Die Vorausberechnung von Stoßgeneratoren und ihrer Stoßwellen.
Von R. Elsner VDE, Nürnberg.
Übersicht. Die Arbeit bringt eine zusammenfassende
Darstellung des Rechnungsganges zur Bestimmung der elek-
trischen Konstanten sowohl des Stoßgenerators wie des Ent-
ladekreises einer StoBanlage.
1. Ziel der Rechnung.
Die Vorausberechnung von Stoßanlagen, die nach
dem Vervielfachungsprinzip von Marx!) geschaltet sind,
muß sich nach zwei Seiten hin erstrecken: erstens auf den
langsamen Aufladevorgang der einzelnen Kondensator-
gruppen mit pulsierendem Gleichstrom und zweitens auf
den um viele Größenordnungen schnelleren Entladevor-
gang, welcher mit
dem Überschlag an
der ersten Zünd-
funkenstrecke ein-
setzt. Die Berechnung
des Aufladevorganges
hat dabei zum Ziel,
die Ladewiderstände
und Kapazitäten der
Generatorstufen so zu
bemessen, daß alle
Kondensatoren- l
gruppen vor dem Zün-
den der Zwischen-
funkenstrecken auch
wirklich auf die volle
Endspannung aufge-
laden sind und damit
die im Generator in-
stallierte Energie voll
ausgenutzt wird. Der
Berechnung des Ent-
ladevorganges kommt
demgegenüber die
Aufgabe zu, die er-
forderlichen Reihen-
widerstände zur
Dämpfung der Zünd-
2
2
V R, z
Abb. 1. Grundschaltung und Ersatzkettenleiterschema der Marxschen Schaltung.
621. 313. 12. OIS. 33. OOI. I
mit sind die wesentlichen elektrischen Größen des Gene-
rators bis auf die Ladewiderstände festgelegt. Deren
Ohmwert ergibt sich auf Grund des Ersatzbildes?) der
Abb.1, wo außer dem Vorwiderstand r, und den Lade-
widerständen r auch noch die Ableitungswiderstände 1/a
der einzelnen Kondensatorgruppen eingeführt sind, die
bei Freiluftanlagen u. U. beachtlich niedrige Werte er-
reichen können. Der Vorwiderstand r, ist durch die am
Gleichrichter V höchstzulässige Stromstärke im Augen-
blick des Ansprechens von ZF, gegeben. Je nach dem
Ladewiderstand r;2
Verhältnis q = Vorwidersiandn vollzieht sich nun die
Ladung der von der
r Ladequelle am wei-
? testen entfernten
obersten Kondensator-
gruppen annähernd
ebenso rasch (q <1)
oder merklich lang-
samer (q7 1/5) als
die Ladung der unter-
sten Gruppen. In
Abb. 2 ist3) für ver-
schiedene Werte von q
der Spannungsverlauf
an der ersten und
letzten Stufe eines
l4stufigen Generators
unter der Vorausset-
zung ruhender Gleich-
spannung als Lade-
quelle und bei Ver-
nachlässigung der Ab-
leitung a ganz allge-
mein in Abhängigkeit
vom Verhältnis t/rc
berechnet worden.
Maßgebend für den
Grad der Aufladung
des ganzen Generators
schwingung des Gene- o A 50 700 150 200 250 ist danach die Zeit-
rators sowie die zu- -7 u konstante .der letzten
sätzlichen Neben- Abb. 2. Gleichspannungsladung des Kettenleiters nach Abb. 1 Stufe, welche in
kapazitäten zur Glät- A erster Annäherung
tung der Wellenstirn bei verschiedenen q - bi y- lH;a=0. durch die Beziehung
so aufeinander abzu-
gleichen, daß bei der gewünschten Form der Stoßwelle der 4N?re
Wirkungsfaktor des Generators seinen Bestwert erreicht. Bies ( o x tnN e) (2)
2. Der langsame Aufladevorgang eines Marxschen
StoBgenerators.
Die Ladespannung und damit die Stufenzahl eines
Stoßgenerators bestimmt sich je nach der zu erreichenden
größten Stoßspannung im allgemeinen durch die verfüg-
bare Gleichrichteranlage. Die Kapazität der einzelnen
Stufen folgt dann weiterhin aus der Überlegung, daß die
wirksame Stoßkapazität C, bei Reihenschaltung aller
Generatorstufen mit Rücksicht auf die Spannungsaus-
nutzung nach Möglichkeit wenigstens fünfmal so groß
wie die größte Belastungskapazität C, sein muß). Da-
—— m
1) E. Marx, ETZ 45 (1924) 8. 632.
2) VDE 0450 (1933).
gegeben ist, wo N die Stufenzahl des Generators bedeutet.
Bei zu großen Ladewiderständen (q7 1/5) ergeben sich
für vielstufige (N) Stoßanlagen großer Stoßkapazität (c)
daraus Aufladezeiten bis zu 1 min und länger und daher
viel Zeitverlust bei der Ausführung von Versuchen. Würde
man anderseits zur Erzielung einer rascheren Stoßfolge
in solchen Fällen den speisenden Transformator höher
erregen, als der Einstellung der Zündfunkenstrecke ZF,
entspricht, so wäre die Folge eine Frühzündung dieser
Funkenstrecke, ehe die oberen Kondensatorgruppen auch
nur annähernd voll aufgeladen sind. Die Summenspannung
des Generators würde dann weit unter dem theoretisch
möglichen Wert (N U) bleiben (vgl. Abb. 1).
3) Vgl. R. Elsner, Arch. Elektrotechn. 29 (1935) S. 636.
376
Bei Freiluftanlagen kommt noch erschwerend der
Einfluß der Ableitung a an den einzelnen Kon-
densatorengruppen hinzu. Führt man den Begriff des
statischen Nutzungsgrades n als Verhältnis der wirklich
N
erreichten Summenspannung > uc, des Generators zu
r=|
der theoretisch erreichbaren Summenspannung (N U) bei
a =Q ein, so hängt n bei gegebenem Vorwiderstand r,
lediglich vom Verhältnis
(a r) =. —, „edewiderstand je Stufe
Ableitungswiderstand je Stufe
abt). Mit wachsendem (ar) nimmt n ab, mit sinkendem
(ar) nimmt es zu. Da (a) im allgemeinen durch die
Luftverhältnisse ebenfalls vorgegeben ist, so kann man
also nur durch Herabsetzung des Ohmwertes der Lade-
widerstände (r) den Nutzungsgrad des Generators ver-
bessern.
Aus den vorerwähnten Gründen ist es immer zweck-
mäßig, die Ladewiderstände r nur gerade so groß zu
bemessen, wie sie mit Rücksicht auf die längste erforder-
liche Rückenzeitkonstante ur der erzeugten Stoßwelle
unbedingt sein müssen. Da Stoßwellen mit einer Halb-
‚wertdauer von mehr als 1000ps keine praktische Be-
deutung haben, folgt demnach als Bemessungsgleichung
für die Ladewiderstände in Abb. 1
r < 28-10 (2)
2 = c l
Der wirtschaftliche Wirkungsgrad?)
eines Stoßgenerators, d.h. das Verhältnis der im Gene-
rator statisch aufgespeicherten und damit im Stoß ver-
fügbaren Energie zu der gesamten für die Ladung auf-
gewendeten Energie, beträgt bei vermachlässigbarer
Ableitung unabhängig von der Größe der Widerstände
stets 50 %.
3. Die Berechnung der Wellenform eines Stoßgenerators.
Die Hintereinanderschaltung der einzelnen Konden-
satorengruppen, welche, im allgemeinen durch die Zün-
dung der untersten Funkenstrecke eingeleitet, den fol-
genden Stoßvorgang auslöst, vollzieht sich bekanntlich
nicht ohne innere Ausgleichvorgänge im Generator. Zur
Glättung der entstehenden hochfrequenten Wellenstirn
kann man nun entweder Reihendämpfungswiderstände®)
in den Generator einbauen oder durch Zwischenschal-
tung einer mit entsprechender Verzögerung arbeitenden
Spitzenfunkenstrecke?) zwischen Generator und Prüfling
dafür sorgen, daß die Eigenschwingungen des Generators
abgeklungen sind, ehe die Stoßspannung auf den Prüf-
ling geschaltet wird.
a) Dämpfung der Zündschwingung durch
Reihenwiderstände.
Die Vorausberechnung der erforderlichen Reihenwider-
stände auf Grund des Ersatzschemas®) der Abb.3 liefert
bei Stoßgeneratoren mit räumlich weit ausgedehnten Bau-
teilen an einigen wenigen Stufen im allgemeinen nicht
sehr befriedigende Ergebnisse, zumal auch die Zündung
der einzelnen Zwischenfunkenstrecken oft um Bruchteile
von Mikrosekunden gegeneinander verzögert erfolgt. Mes-
sungen mit dem Kathodenstrahloszillographen®) an einem
3 Mill-V-Stoßgenerator haben gezeigt, daß zur Dämpfung
der Zündschwingung des Generators in diesem Falle etwa
das Dreifache des theoretisch für die Dämpfung der
Grundschwingung erforderlichen Wertes Ra = 2 V f Z
En
4) Vgl. R. Elsner, Arch. Elektrotechn. 29 (1935) S. 672.
5) R. Elsner, Dissertation T. H. Berlin 1934.
6) Kopeliowitch, Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 22 (1931) 8. 461.
7) Vgl. R. Elsner, Arch. Elektrotechn. 29 (1935) S. 679.
8) R. Elsner, Arch. Elektrotechn. 30 (1936) S. 445.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 14
7. April 1938
nötig sein kann. Da anderseits Überlegungen hinsichtlich
des Wirkungsfaktors der Stoßanlage auf Grund des verein-
fachten Schaltbildes Abb. 4a für eine bestimmte Wellen-
form auch einen ganz bestimmten Wert des Verhältnisses
RalRe = Cp/C, fordern®), so erweist es sich zur Er-
reichung einer besseren Spannungsausnutzung bei Höchst-
spannungsstoßanlagen mit großer Eigenkapazität für
Wellen mittlerer Rückendauer (ty = 20 big 100 us; R,
einige tausend Ohm) meist als zweckmäßiger, die Genera-
torschwingung nicht voll auszudämpfen, sondern die ver-
ls Ad
Jr C |
S Sn
C, Stoßkapazität
C Nebenkapazität
des Generators
> (R+ z c)
L, Eigeninduktivität
des Generators
C, > Caa’ R= Nr
Ersatzschema für
die Grundschwingung
K=KN;C=cN; Ca = C/N
erstes Näherungsschema
Abb. 3. Zündschwingung eines Stoßgenerators.
bleibenden Spitzen in der Urwelle durch die vorhandene
oder eine zusätzliche Belastungskapazität C, im Außen-
kreis zu glätten!0). Dabei muß auch diese Kapazität zur
Vermeidung von Eigenschwingungen mit der Induktivität
L. der Zuleitungen wieder über einen Widerstand R4, an-
geschlossen werden. Es ergibt sich so das Ersatzbild
Abb. 4b zur Abschätzung des Stirnverlaufs der entstehen-
- - — a m u a a Á
t
- xe = m e o o e o a r ‘M
Abb. 4a. Einfachstes
Stoßgenerator Außenkreis
Bild. Abb. 4b. Erweitertes Ersatzbild für C, Í C;
Zu Abb. 4a: Rå, verteilt eingebauter Dämp-
„= U,[U fungswiderstand im Generator
Cp Nebenkapazität des Generators Ra
Dämpfungswiderstand im
+ Belastungskapazität
Außenkreis
Zu Abb, 4b: R, Entladewiderstand
Ca = CaN Reihenkapazität der L, innere Induktivität des Stoß-
Stoßkondensatoren generators
Cr = Cla Eingangskapazität des Le Induktivität des Entlade-
Stoßgenerators, «a = VCIK kreises
(vgl. Abb. 3) ZF Zündfunkenstrecke
C p Belastungskapazität des FS Schaltfunkenstrecke
äußeren Entladekreises
Abb. 4a u. 4b. Ersatzbilder des Stoßkreises.
den Stoßwelle. Cp bedeutet darin die bei steilem Stirn-
verlauf der Generator-Urwelle im ersten Augenblick für
den Außenkreis wirksame Eingangskapazität des Stob-
generators, welche sich nach Auftrennung sämtlicher Ver-
bindungen zwischen den einzelnen Generatorstufen als Ka-
pazität des obersten Punktes gegen Erde durch Brücken-
messung ergibt. Sie führt bei kleinen Belastungskapazi-
täten (C, in der Größenordnung von Cp) zu einer erheb-
lichen Versteilung der Stoßspannungsstirn gegenüber dem
°) Blaha, Rev. gen. Electr. 37 (1935) S. 209 u. 265.
10) R. Elsner, VDE-Fachber. 8 (1936) 8. 159.
han
Iray
1
i
7. April 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heit 14 377
theoretischen Näherungswert 2 Ra (Cs, + Cp), wie aus
den Beispielen der erreichten Stoßspannungswellen eines
3 Mill-V-Generators!!) in Abb. 5 hervorgeht. Eine genaue
Berechnung der Wel-
lenstirn mit Hilfe ein-
facherer Ersatz-
bilder!2) ist nur mög-
lich, wenn eine oder
mehrere Größen des
Schemas der Abb. 4b
gegenüber den übrigen
vernachlässigbar klein
sind, z. B. bei großer
Kapazität des Prüf-
man dann mit einem gesamten Dämpfungswiderstand im
Stromkreis in der Größenordnung des Wellenwiderstandes
der Zuleitungen auskommt. Beispiele für 0,5110 us- und
0,5 50 us - Stoßwellen,
welche mit Spitzen-
funkenstrecke erzielt
wurden, zeigt Abb. 6.
Die Berechnung der
Stoßspannungsstirn
kann in diesem Falle
bei kleinen Be-
lastungskapazitäten
und genügend kurzen
Zuleitungen wegen
ren oder Kabelstücke)
für CE<C, bzw.
Cn<C,. Bei sehr
gedrängtem äußeren
Aufbau kann auch
bisweilen die Induk-
tivität L, unberück-
sichtigt bleiben. In
diesen Fällen kann
dann als Ersatz-
schema ein einfacher Cp =210pF, C,= 10290 pF, Rg = 6000, Ry, = 600 Q, R,= 55000, y= 0,78
Thomsonkreis zu-
grunde gelegt werden. Abb.5. Durch zusätzliche Belastungskapazität geglättete Wellenstirnen eines 3 Millionen-
Auch bei voller Aus- | Volt-Stoßgenerators (C, = 600 pF).
dämpfung der Gene-
ratorschwingung lie-
fert die Rechnung auf
Grund eines einfachen
Thomsonkreises noch
hinreichend genaue
Ergebnisse.,
Bei räumlich aus-
gedehnten Stoßanla-
gen für hohe Span-
nungen ist jedoc i
kleiner Prüfkapazitat Ener
m allgemeinen die
n Berücksichtigung
samtlicher Größen des
Ersatzbildes Abb. 4b
nötig, weil die Ver-
größerung der Ka-
pazität Cp durch zu-
sätzliche Belastungs-
kapazitäten so weit,
daß C> Can gilt, bei
hohen Spannungen
weder wirtschaftlich
noch mit Rücksicht
auf eine steile Wellen-
stirn und eine gute Ausnutzung der Stoßanlage empfeh-
lenswert ist. In solchen Fällen ist die Kontrolle der
Wellenform mit dem Kathodenstrahloszillographen un-
erläßlich, da eine genaue Berechnung auf Grund des
Schemas der Abb. 4b recht große mathematische Schwie-
rigkeiten bereitet. |
b) Die Spitzenfunkenstrecke als Schalt-
organ.
Für Wellen mit sehr kurzer Halbwert-
dauer sinkt der Wirkungsfaktor großer Stoßanlagen
bei Verwendung von Reihendämpfungswiderständen meist
So stark ab, daß am Prüfling nur noch ein Bruchteil der
Generatorsummenspannung zur Verfügung steht. In die-
sen Fällen kann die Zwischenschaltung einer Spitzenfun-
kenstrecke zwischen Generator und Prüfling den Aus-
nutzungsfaktor der Anlage ganz bedeutend verbessern, da
moi.
1.) J. Rebhan, ETZ 56 (1935) S. 1041.
) N. Lieber, Hescho-Mitt. (1935) H. 7172, S. 2253.
Cp = 50 pF, Ra, = 4659, Ra, = 240 Q, R= 44502, n = 0,8
Einflusses der Spit-
zenfunkenstrecke auf
Grund des Toepler-
schen Funkengeset-
zes!3) erfolgen.
Bei größeren Be-
lastungskapazitäten
ist wieder mit einem
einfachen Thomson-
kreisals Ersatzschema
zu rechnen, wobei die
Rechnung um so
besser mit dem Oszil-
logramm überein-
stimmt, je weniger
Dämpfungswiderstand
in den Generator
selbst eingebaut ist.
Bei Verwendung einer
Spitzenfunkenstrecke
ist noch besonders
darauf zu achten, daß
der von dem Büschel-
vorstrom herrührende
Rg =0, R,= 900, y= 06 langsame Anstieg der
Stirn vor dem eigent-
lichen Funkendurch-
bruch nicht zu hohe
Werte annimmt. Ist
diese Voraussetzung
erfüllt, so kann man
in Anlehnung an die
neuesten IEC-Bestim-
mungen?!?) mit guter
Annäherung als Stirn-
dauer dasjenige Stück
bezeichnen, das von
Abb. 6. Mit Spitzenfunkenstrecke erzeugte Stoßspannungswellen. der Subnormalen der
Verbindungslinie des
Knickpunktes in der
Stirn mit dem Punkt 0,9 U bei Verlängerung bis 0 bzw. U
auf der Zeitachse abgeschnitten wird.
Zusammenfassung.
Die auf Grund umfassender theoretischer und experi-
menteller Untersuchungen bisher gewonnenen rechneri-
schen Unterlagen für die günstigste Bemessung der elek-
trischen Größen eines Marxschen Stoßgenerators und sei-
nes Entladekreises werden zusammenfassend dargestellt.
Im Hinblick auf eine gute Ausnutzung des Stoßgenerators
erweist es sich als zweckmäßig, die Ladewiderstände nicht
größer zu bemessen als für die längste geforderte Stoß-
welle nötig ist. Aus dem gleichen Grunde wird für An-
lagen großer Stoßkapazität empfohlen, Oberschwingungen
in der Urwelle des Generators nicht voll auszudämpfen,
13) M. Toepler, Ann. Phys., Lpz. 21 (1906) S. 193.
14) Vgl. Niederschrift RM 149 über die Sitzung des IEC-Ausschusses 8,
Sommer 1937 in Paris, Anhang I, sowie Schriftstück Nr. 8 (Central Oftice) 502.
378 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14 7. April 1938
sondern durch zusätzliche Belastungskapazitäten im
Außenkreis zu glätten. Für Stoßwellen kurzer Rücken-
dauer kann man den Wirkungsfaktor solcher großer Stoß-
anlagen weiter verbessern, wenn man eine Spitzenfunken-
strecke als Schaltfunkenstrecke benutzt. Es wird ein kon-
zentriertes Ersatzbild zur Abschätzung des Stirnverlaufs
angegeben, bei welchem die Stoßanlage in Generator und
Außenkreis aufgeteilt ist.
` Neuzeitiiche Strom- und Spannungsmesser für Messungen bis zu 1 MHz in der Nachrichtentechnik.
Seit der Einführung der trägerfrequenten Nachrichten-
übermittlung erstreckt sich der in der Nachrichtentechnik
verwendete Frequenzbereich über einige Megahertz, die be-
nötigten Strom- und Spannungsmesser müssen demgemäß
einen entsprechend großen Frequenzbereich und höhere
Empfindlichkeit bei @nfacher Gestaltung und Bedienbar-
keit aufweisen.: Diese Forderungen konnten auf Grund der
Entwicklung spannungsgeregelter Wechselstrom-Netzanschluß-
geräte und besonderer Kupferoxydul-Meßgleichrichter erfüllt
621. 317. 31]. 32. 029. 6
messers (Abb. 1). Die Spitzengleichrichtung wird auch benutzt,
um kurzzeitige Spannungsimpulse zu messen. Diese Impuls-
messer haben nicht den Effektivwert, sondern tatsächlich den
Spitzenwert anzuzeigen, die Ein- und Ausschwingzeiten werden
dem Verwendungszweck angepaßt. Die wichtigsten An-
wendungsformen sind die als Höchstwertzeiger, Mindestwert-
zeiger und Aussteuerungsmesser in elektrischen Übertragungs-
anlagen sowie als Tonmesser, der vor allem in der Rundfunk-
übertragungstechnik verwendet wird und Spannungsspitzen
Abb. 1. Pegelzeiger 50 Hz bis 100 kHz.
werden!). Die entwickelten Meßgeräte werden nach ihrer Gleich-
richterart unterteilt. Spannungsmesser mit quadratischer
Anzeige sind der Richtspannungszeiger in Verbindung mit
Drehspulgalvanometer oder Meßhörer (etwa 30 bis 20000 Hz,
0,1 bis 100 mV) und das geeichte Röhrenvoltmeter (3 mV bis
20 V). Bei beiden Geräten werden Kupferoxydul-Gleichrichter
zur Anzeige der Wechselspannung benutzt. Wird die Gleich-
richtung durch Kupferoxydul-Gleichrichter nach einer Ex-
ponentialkennlinie durchgeführt, so wird ein etwa eine Zehner-
potenz höherer Wirkungsgrad erreicht. Mit hochwertigen
Drehspulinstrumenten konnten auf diese Weise kleine und
verhältnismäßig stark überlastbare Betriebsmeßinstrumente mit
Temperaturausgleich und praktisch vielfach vernachlässigbarem
geringem Eigenvertrauch (etwa 30 uW) hergestellt werden, wie _
an einem Tonfrequenz-Strom- und -Spannungsprüfer sowie
einem kleinen Pegelzeiger für Messungen an Fernsprechlei-
tungen gezeigt ist. Auch Spannungsmesser mit Flächen- oder
Knickgleichrichtung (völlig gleichmäßiger Skalenverlauf)
wurden für bestimmte Verwendungszwecke geschaffen. Durch
Spitzengleichrichtung wird eine Gleichspannung erhalten, die
dem Scheitelwert der Wechselspannung verhältnisgleich ist.
Hier muß insbesondere die Eigenkapazität des Meßgleichrichters
sehr klein gehalten, also die Fläche von Kupferoxydul-Gleich-
richtern auf ein Mindestmaß beschränkt werden. Ein neuzeit-
liches Meßgerät dieser Art mit einem Spannungszeiger (30 Hz
bis 1,6 MHz; 0,2 bis 15 V) wird beschrieben. Für besonders
hohe Anforderungen bezüglich Frequenzbereichs, großen Skalen-
bereichs, hoher Genauigkeit, großer Überlastbarkeit und gleicher
Skala für sämtliche Geräte, wie sie z. B. für die selbsttätige
Aufzeichnung sinusförmiger Spannungen oder Ströme über
einen möglichst großen Amplitudenbereich zu stellen sind, wird
die Spitzengleichrichtung mittels Röhrengleichrichter gewählt.
Ein beschriebener Pegelzeiger (50 Hz bis 100 kHz) mit un-
mittelbarer Anzeige des Spannungspegels zwischen + 3,5 N
und — 3,5 N (bis — 4,5 N bei verminderter Genauigkeit) ist
der neuzeitliche Vertreter eines Röhren-Spitzenspannungs-
1) Thilo und Bidlingmaier, Siemens-Z. 17 (1937) S. 617; 7 S.,
14 Abb.
von nur 10 ms Dauer noch richtig mißt und einen Amplituden-
bereich von 1:'100 anzeigt. Als Anzeigegerät des Tonmessers
dient ein sehr schnell einschwingendes Lichtzeigerinstrument,
das im Anodenkreis einer Gleichspannungs-Verstärkerröhre
liegt, die von der Kondensatorspannung des Impulsmessers
gesteuert wird. Kan.
Verfahren zum Vermindern
des Funkens an $pannungsreglerkontakten.
621. 316. 722. 064. 6. 004. 6
Bekanntlich beruht die Arbeitsweise von Spannungsreglem
‘der Tirrill-Bauart für Gleichstromgeneratoren veränderlicher
Geschwindigkeit auf einem im Gleichgewicht zwischen einer
stromdurchflossenen Spule und einer Rückstellfeder gehaltenen
Hebelanker, durch dessen Lage Kontakte geöffnet oder ge-
schlossen werden, durch die erforderlichenfalls das selbsttätige
Einschalten eines zusätzlichen Widerstandes in den Feld-
wicklungsstromkreis erfolgt. Eine Betrachtung dieses Kreises
hinsichtlich der sich ausbildenden Funkenspannung zeigt, dal
dieser Widerstand zur Herabsetzung der Kontaktspannung
möglichst klein ausgebildet werden müßte; dieser Forderung
steht jedoch die Notwendigkeit eines großen Wertes für einen
hinreichenden Regelbereich entgegen.
= F. G. Spreadbury schlägt nun die weitere Einschaltung
eines zur Feldwicklung parallelgeschalteten ohmschen Wider-
standes vor!). Wie eine einfache analytische Untersuchung ergibt,
erreicht dann trotz hohen Regelwiderstandes die Funken-
spannung wegen der im Feld angeordneten Stromverzweiguß
kleinere Werte, als ohne einen solchen Feld-Parallelwiderstand.
Die Größenordnung dieses Parallelwiderstandes liegt etw
bei den Werten des Regelwiderstandes. Rechenbeispiele und
in Abhängigkeit des Erregerstromes aufgenommene Kontakt-
spannungsmessungen lassen die Verminderung der Spannuig
an den Kontakten erkennen. Tsch.
1) F. G. Spreadbury, Electrician 120 (1938) S. 3; 15. $ Ab
ŘS
7. April 1938
Elektrotechnische Zeitschriit 59. Jahrg. Heit 14
379
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus.
Fernsprecher : 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
40. Mitgliederversammlung des VDE in Köln/Rhein
vom 22. bis 25. Mai 1938.
Wir machen darauf aufmerksam, daß die Einladung nebst
Anmeldeformular zu unserer diesjährigenMitgliederversammlu ng
dem Heft 13 der ETZ vom 31. 3. 1938 beigelegen hat.
Das ausführliche Programm ist in der ETZ Heft 12 vom
24.3.1938 Seite 323 veröffentlicht.
Verzeichnis der VDE-Arbeiten.
Das neue ‚Verzeichnis der VDE-Arbeiten‘ VDE 0001/1938
nach dem Stande am 1. März 1938 ist erschienen. Es führt alle
VDE-Arbeiten auf, die an diesem Tage gültig waren, nennt die
Preise der entsprechenden Sonderdrucke und gibt einen Über-
blick, welche VDE-Arbeiten seit Erscheinen der 21. Auflage
des „VDE-Vorschriftenbuches“‘ in neuer bzw. geänderter
Fassung herausgekommen sind.
Das Verzeichnis kann von der ETZ-Verlag G. m.b. H.,
Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus, kostenlos
bezogen werden. Den Abonnementsbeziehern von VDE-
Arbeiten geht es bei der nächsten Lieferung zu.
Es empfiehlt sich, bei Bestellung von VDE-Sonderdrucken
a nur noch dieses Verzeichnis VDE 0001/1938 zugrunde
zu legen.
Verband Deutscher Elektrotechniker E. V.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Bekanntmachung.
Ausschuß für Elektromedizin.
Der Ausschuß für Elektromedizin hatte in ETZ 58
(1937) S. 965 einen Entwurf zu
VDE 0751 „Vorschriften für elektromedizinische Hoch-
frequenzgeräte zur Diathermie, Hochfrequenz-
chirurgie, Kurzwellentherapie‘‘_
veröffentlicht. Auf Grund der eingegangenen Einsprüche
hat $ 23 den nachstehenden Wortlaut erhalten.
‚ Die neue Fassung VDE 0751/II. 38 ist vom Vor-
sitzenden des VDE im Februar 1938 genehmigt worden und
tritt am 1. Juli 1938 in Kraft.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer:
Blendermann
VDE 0751/ll. 38.
Vorschriften für
elektromedizinische Hochfrequenzgeräte zur Diathermie,
Hochfrequenzchirurgie, Kurzwellentherapie.
[Sachliche Änderungen gegenüber dem in
ETZ 58 (1937) S. 965 veröffentlichten Entwurf.]
$ 23.
Isolationsprüfung.
a) Nach 24stündigem Liegen in einem Raum mit einer
Temperatur von 30 + 2° und einer relativen Luftfeuchtigkeit
von 90% [siehe $ 22 e) von VDE 0720/1937] müssen die Geräte,
ohne daß Durch- oder Überschlag eintritt, cine langsam ge-
steigerte Wechselspannung 1 min lang aushalten und zwar:
l. zwischen dem Netzkreis einerseits und dem Behandlungs-
kreis und Gehäuse andererseits: 1000 V,
2. zwischen dem Hochspannungskreis einerseits und dem
Netzkreis, dem Behandlungskreis und dem Gehäuse ander-
seits: die 2-fache sekundäre Leerlaufspannung des Nieder-
frequenztransformators.
- b) Ist der Behandlungskreis mit der Anschlußstelle für die
Schutzleitung leitend verbunden, so kann die Prüfung nach a),
Ziffer 2, mit der einfachen sekundären Lecerlaufspannung des
Niederfrequenztransformators erfolgen.
c) Ist der Hochspannungskreis mit der Anschlußstelle für
die Schutzleitung leitend verbunden und sind infolgedessen
gemäß $ 4c) besondere Sicherungsvorkehrungen (Erdung eines
Punktes des Behandlungskreises, Zwischenwand aus Isolier-
stoff oder dgl.) getroffen, so kann die Prüfung nach a), Ziffer 2,
mit der 1,5-fachen sekundären Leerlaufspannung des Nieder-
frequenztransformators erfolgen. Eine Prüfung mit Eigen-
erregung und entsprechend erhöhter Frequenz ist zulässig.
Dabei kann eine als Hochfrequenzerzeuger dienende Elektronen-
röhre ungeheizt bleiben oder herausgenommen werden.
d) Bei Isoliergehäusen sind für die Spannungsprüfungen
zum Gehäuse die Oberflächen des Gerätes mit Stanniol zu um-
wickeln.
e) Die zur Prüfung benutzte Stromquelle muß eine Leistung
von mindestens 0,5 kVA haben.
f) Zwischen den Abnahmeklemmen sowie zwischen jeder
Abnahmeklemme und dem Gehäuse oder Erde darf kein nieder-
frequenter Strom von mehr als 0,4 mA auftreten [§ 4b)].
Diese Stromstärke darf auch nicht überschritten werden, wenn
die Schutzleitung unterbrochen und eine der Netzleitungen
geerdet ist [$ 4a)]. Die Prüfung ist so durchzuführen, daß keine
hochfrequenten Schwingungen entstehen.
Aus den VDE-Bezirken
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher: 34 88 85. — Postscheckkonto: Berlin 133 08.
Bezirks- und Fachversammlungen fallen bis Ostern aus!
Da jeder deutsche Ingenieur sich und seine Arbeit in
diesen Tagen in den Dienst des großen Appells an das
Deutsche Volk zu stellen hat, fallen bis Ostern sämtliche
Bezirks- und Fachversammlungen im Bezirk- Berlin-Branden-
burg aus. |
3
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mitglied-
schaft ist nicht Bedingung:
Allgemeine Elektrotechnik. Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE.
7.4.1033 Vortragsreihe: Relais in der Starkstromtechnik. 6. Abend: „Die
gebräauchlichsten Systeme für die Distanzinessung‘‘, Vortragender: Ingenieur
H. Gutmann.
Elektrizitätswerke. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. B. J. v. d. Knesebeck VDE.
8.4.1933 Vortragsreihe: Berechnung und Bau eines modernen Dampfkraft-
werkes. 8. Abend: „Einrichtungen zur Überwachung und Regelung“, Vor-
tragender: Oberingenieur Dipl.-Ing. H. Rabe.
Meßtechnik. Leiter: Dr.-Ing. H. Boekels VDE.
11.4.1933 „Automatische MeßBbrucken“, Vortragender: W. Geyger VDE.
(Dieser Vortrag fiel am 16. 3. 33 aus.)
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Sitzungskalender.
VDE. Bezirk Hansa, Stützpunkt Bremen. 12. 4.
(Di), 201°, Gesellschaftssaal der „Glocke“: ‚Die Erzeugung
und Anwendung von Ultra-Schallwellen“. Dir. Dr. Kunze.
VDE, Bezirk Ruhr-Lippe, Essen. 13. 4. (Mi), 2000,
Haus der Technik: ‚Transformatoren mit entzerrtem Magneti-
sierungsstrom‘‘. Prof. Dr.-Ing. E. Hueter VDE.
380
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14
7. April 1938
VERSCHIEDENES.
PERSÖNLICHES.
(Mitteilungen aus dem Leserkreis erbeten.)
W. Wunder ft. — Am 7. März starb Herr Oberingenieur
Wilhelm Wunder VDE. Damit hat die gesamte deutsche
Werkstoffkunde einen ihrer interessiertesten und erfahrensten,
einen ihrer besten Mitarbeiter verloren. Er gehörte zu denen,
die die um die Jahrhundertwende in stillen Hochschullabora-
torien von Forschern wie Heyn und Tammann entwickelte
Wissenschaft vom metallischen Werkstoff mit Begeisterung in
den Betrieb und das Werkslaboratorium einführten und sie
dadurch erst zur fruchtbringenden Auswirkung brachte. Seit
dem 1. Juli 1914 war er in dem Kabelwerk der AEG als Leiter
des mechanischen T.aboratoriums tätig.
W. Wunder.
Wilhelm Wunder gehörte zu jenem Kreis um Heyn, der
im Jahre 1919 gegen alle widrigen Zeitumstände die Deutsche
Gesellschaft für Metallkunde gründete und somit der jungen
Wissenschaft die Plattform für die Durchdringung der deut-
schen Technik gab. Er war einer der Hauptträger der großen
deutschen Werkstoffschau, die denı Auslande zum erstenmal
nach dem Kriege vor Augen führte, daß es Krieg und Inflation
nicht gelungen war, unseren Lebenswillen und unseren Willen
zur technischen Fortentwicklung zu vernichten. Er ist einer
der Hauptvorkämpfer für das deutsche Metall Aluminium
gewesen!). In- und Ausland schätzten ihn als den Fachmann,
der in seltener Weise wissenschaftliche Erkenntnisse mit einer
schier unerschöpflichen Erfahrung verband. Die Berufung in
zahlreiche deutsche und internationale Körperschaften und
mehrere Ausschüsse des VDE geben von dieser Wertschätzung
Zeugnis. Die Fachkollegen schätzten ihn aber darüber hinaus
vor allem als den Freund, der stets und gern und ohne Anspruch
auf Dank und Ehrung, jedem aus dem reichen Schatz seiner
Erfahrung Rat und Hilfe zuteil werden ließ, und auch als den
Freund, der nach getaner Arbeit in frohem Kreise echte und
b.ste Kameradschaft pflegte. Dahl.
BRIEFE AN DIE ETZ.
(Der Abdruck eingehender Briefe erfolgt nach deim Ermessen der
Wissenschaftlichen Leitung und ohne deren Verbindlichkeit.)
Stellungnahme zu den Bemerkungen zum Abschnitt
„Relais‘*‘ in Heft 41 der ETZ 58 (1937) S. 1128.
Die von mir in dem Aufsatz „Übersicht über den heutigen
Stand des Erdschlußschutzes‘‘ in H. 4 der ETZ 58 (1937)
S. 101 für den Gestellschlußschutz von Maschinen mit span-
1) Siche ETZ 45 (1924) S. 1109.
nungsabhängigem Widerstand genannten Werte bezichen sich
auf eine bestimmte Ausführung mit Eisen-Wasserstoff-Wider-
ständen. Es sind gemessene Werte. Höhere Werte der Span-
nung am Relais können bei anderen Ausführungen mit span-
nungsabhängigen Widerständen oder Verwendung unveränder-
licher Spannung, wie z. B. der Sternspannung, erreicht werden.
—- Ergänzend ist zu bemerken, daß mit keiner dieser Schal-
tungen ein Erdschluß im Sternpunkt selbst erfaßt werden kann,
sondern daß hierfür Schaltungen mit Spannungsverlagerungen
erforderlich sind.
Berlin, den 8. 2. 1938. Hans Titze VDE.
Bemerkungen zum Aufsatz des Herrn K. Kohler
in der ETZ 58 (1937) H. 39, 8. 1051.
Zu der Arbeit „Graphische Hilfsmittel zur Spannungs-
berechnung bei Drehstrom-Freileitungen‘ sei folgendes bemerkt:
l. Außer den vom Verfasser zitierten Aufsätzen verdient
noch die Veröffentlichung von U. Müller!) Erwähnung.
2. Zur Ermittlung von R, = 1/(x g) bedarf es durchaus
nicht eines Nomogramms mit zwei Zapfenlinien und drei
Ablesegeraden, wie es in Abb. 6 auf S. 1053 dargestellt ist.
Wenn man nicht in Anbetracht der wenigen in Frage kommenden
Werte (zwei Leitfähigkeiten, etwa zwölf Querschnitte, also
rd. 24 Widerstandswerte) eine kleine Zahlentafel vorzieht, so
wird man sich mit Vorteil der altbekannten N-Tafel (bestehend
aus zwei parallelen Leitern und einer beide schneidenden dritten
Leiter) bedienen. Will man die R,-Skala gleichförmig haben, so
braucht man nur R, und 1/x den beiden parallelen Leitern
und q der Diagonale zuzuordnen.
3. Für die vom Verfasser angestrebte geschlossene Ermitt-
lung von R, stellt die vorgeschlagene Vereinigung der Tafeln
Abb. 5, 6 und 8a mit ihren insgesamt vier Zapfenlinien und
sieben Ablesegeraden keineswegs die knappeste Lösung dar. In
einem in Heft 1 (1938) der AWF-Mitteilungen?) erschienenen
Aufsatz habe ich gezeigt, wie man durch zweckmäßige Um-
formung der gegebenen Beziehungen eine Fluchtlinientafel
erhält, die in übersichtlicher Form unmittelbar den Längsfall-
widerstand R, aus dem Leiterquerschnitt, dem Leiterabstand
und dem Werkstoff für zwei Frequenzen, und zwar ohne
Zuhilfenahme einer Zapfenlinie, ergibt. Um zu einer derartigen
geschlossenen Lösung zu gelangen, muß man zwei Gesichts-
punkte beachten, denen leider beim Entwerfen von Nomo-
grammen meist zu wenig Aufmerksamkeit geschenkt wird:
a) Man muß auf die eigentlichen unabhängigen Veränder-
lichen zurückgreifen, in unserem Falle auf r (Seilradius),
D (Seilabstand) und x (spezifische Leitfähigkeit).
b) Man muß sich von der zufälligen Form der vorliegenden
Beziehung (Auflösung nach der augenblicklich gesuchten Größe)
freimachen und diese so lange umformen, bis die für die nomo-
graphische Abbildung geeignetste Form gefunden ist.
Die Beziehung für R, bekommt dann folgende Form:
R,= AW) + cf tgo (InD—Inr + 0,25).
in
Sie entspricht damit dem Typus
p= ô, + a (y — ô),
worin ö, und ö, zwei verschiedene Funktionen derselben Ver-
änderlichen bedeuten sollen (x und f sind hierbei zunächst
als konstant angenommen). Dieser Gleichungstypus läßt sich
in einer Fluchtlinientafel darstellen, die aus einer geradlinigen
Leiter (für a), einer krummlinigen Leiter (für d,, ó) und aus
zwei Geradenscharen (für ß und y) besteht. Bezüglich der
Einzelheiten des Entwurfs und der Tafel selbst sei auf den
genannten Aufsatz verwiesen.
Berlin, 5. 2. 1938.
H. Freytag VDE.
) U. Müller, „Kurventafeln zur schnellen Bestimmung der Über.
Ben i von Hochspannungsdrehstrom-Freileitungen‘“, Siemens. li
7) S. 273.
2) AWF-Ausschuß für wirtschaftliche Fertigung.
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7. April 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14 381
-
BUCHBESPRECHUNGEN.
517. 3
Integralgleichungen. Einführung in Lehre und Gebrauch.
Von Prof. Dr. G. Hamel. Mit 19 Abb., VIII u. 166 S. im
Format 165x 240 mm. Verlag Julius Springer, Berlin 1937.
Preis geh. 9,60 RM, geb. 12 RM.
Das Buch ist aus Vorlesungen entstanden, die der Verfasser
im Außeninstitut der Technischen Hochschule Berlin im Früh-
jahr 1937 gehalten hat. Die Vorlesungen sollten Herren, die
mitten in der Praxis standen, den Weg bahnen in ein eigen-
artiges Gebiet, das sich an die bekannten Teile der höheren
Analysis erst in der jüngsten Zeit angereiht hat und durch
den schwedischen Mathematiker Fredholm um die Jahrhundert-
wende erschlossen wurde. Es ist ausgezeichnet durch die Weite
und Tiefe der Aufgabenstellung. Um so verdienstlicher ist es,
wie der Verfasser der vorliegenden Schrift von einfachen und
wohlbekannten Aufgaben ausgeht und daran die Grundbegriffe
entwickelt. Er behandelt dann zunächst die Integralgleichungen
zusammen mit den gewöhnlichen Differentialgleichungen erster
und zweiter Ordnung, um hierauf zu der unabhängigen Entwick-
lung der Integralgleichungen überzugehen. Er nimmt dabei den
Ausgangspunkt von einer Reihe mit Integralgliedern, die von
Carl Neumann bereits 1887 gefunden war. Die Beziehungen
der Integralgleichungen zu den partiellen Differentialgleichungen
werden insbesondere entwickelt an dem Problem der schwin-
genden Membran, dem Skineffekt und an der Hilbertschen Be-
gründung der elementaren Strahlungstheorie. Hiernach folgt
die Durchführung der Theorie für die symmetrischen Kern-
funktionen. Damit schließt der erste Teil des Buches ab. Der
zweite Teil bringt dann weitergehende Ausführungen, welche
wesentlich die bahnbrechenden Untersuchungen von Fredholm,
Erhard Schmidts Theorie der unsymmetrischen Kerne und
Hilberts in die höchsten Höhen mathematischer Begriffsbildung
emporsteigende Entwicklungen betreffen. Den Ausklang gibt
eine Reihe besonderer Aufgaben, zuerst eine Integralgleichung,
welche in der Theorie der Tragflügel eine Rolle spielt, sodann
die Ableitung der Hertzschen Härteformel aus einer Integral-
gleichung, die von L. Föppl angegeben wurde, und das Schwin-
gungsproblem von Duffing, woran sich eine kurze Auseinander-
setzung über nichtlineare Integralgleichungen reiht. Um dieses
Gebiet haben sich besonders Hammerstein und Iglisch verdient
gemacht. Die ganze Darstellung, die der Verfasser gibt, hat
den großen Vorzug, daß sie auch dem etwas Gutes bietet, der
nicht gewillt ist, bis an die äußersten Grenzen der Theorie
vorzudringen, zugleich bietet sie darüber hinaus weitere Aus-
blicke, die erst den ganzen Umfang des Gebietes erkennen
lassen. Auf diese Weise dient sie jedem, der dieses mächtige
Hilfsmittel der mathematischen Analysis sich aneignen möchte.
H. Timerding.
621. 39 (024)
Taschenbuch für Fernmeldetechniker. Obering. H.
Goetsch. 6. verbess. Aufl. Mit 1126 Abb., XV u. 740 S.
im Format 130x185 mm. Verlag R. Oldenbourg, München
und Berlin 1937. Preis geb. 16 RM.
Die neue Auflage des „Taschenbuchs für Fernmelde-
techniker“ ist wieder sehr reichhaltig. Sie entspricht dem
neuesten Stande der Technik. So sind in dem Abschnitt
„Stromquellen der Fernmeldetechnik‘‘ auch Trockengleich-
richter mit den zugehörigen Ladegeräten eingehend beschrieben.
Aus dem Abschnitt „Signaltechnik‘‘ seien erwähnt die Erläute-
rung eines thermoelektrischen Pyrometers sowie die eingehende
Darstellung eines optischen Raumschutzes mit unsichtbaren
Strahlen; in diesem Abschnitt finden auch die Bahnblock-
anlagen sowie elektrische F örder-Signalanlagen und Feuermelder
den ihnen gebührenden Platz. Recht gut sind die Erläuterungen
über Fernmeldeanlagen für den neuzeitlichen Luftschutz
(5 kW-Sirenen mit dem zugehörigen Schaltgerät). Die Be-
schreibung der selbsttätigen Zeitansage, die heute in vielen Orts-
fernsprechnetzen angewendet wird, zeigt, daß das Taschenbuch
mit der Technik Schritt hält.
Aus dem Teil „‚Verkehrstelegraphie‘‘ ist zu erwähnen, daß
neben den eingehenden Beschreibungen des Springschreibers
und der mechanischen Schreibmaschine auch die sogenannten
Namengeber und Selbstanschluß-Fernschreibzentralen auf-
geführt werden. Das Buch bringt ferner eine ausführliche Dar-
stellung der Bildtelegraphie. Aus dem Gebiet der Fernsprech-
technik wird neben eingehenden Schilderungen der Technik
der Fernsprech-Vermittelungsstellen usw. Näheres über die
Wechselstromfernwahl und Grundsätzliches über die Ton-
frequenz-Fernwahl gebracht. Erwähnung verdient auch die
Beschreibung von Lautsprecher- und Großlautsprecheranlagen.
Der Verstärkertechnik ist nach wie vor ein breites Feld ein”
geräumt worden. Auch die mehrfache Ausnutzung von Lei-
tungen, die Überlagerungstelegraphie, die Tonfrequenztele-
graphie, das Trägerfrequenzsystem für Fernkabelleitungen sowie
die Breitbandsysteme werden crläutert. Aus dem Kapitel
„Beeinflussung von Starkstromleitungen‘‘ ist besonders der
Knallgeräuschschutz mit Glimmlampen zu erwähnen.
So bringt die neue Ausgabe des Taschenbuchs wieder einen
reichhaltigen Überblick über die gesamte Fernmeldetechnik.
Der ausführliche Text und die zahlreich vorhandenen Abbil-
dungen, die oft ins einzelne gehen, machen das Werk zu einem
wertvollen Nachschlagebehelf für den Fernmeldetechniker.
Pietsch.
535. 37 : 621. 3
Die Leuchtmassen und ihre Verwendung. Eine Ein-
führung in Fluoreszenz und Phosphoreszenz der festen
Körper. Von Dr. Henriette Rupp. Mit 33 Abb., 2 Tafeln,
VI und 163 S. im Format 165x255 mm. Verlag von
Gebrüder Borntraeger, Berlin 1937. Preis geh. 8 RM.
Die Bedeutung der Leuchtmassen in der Technik ist gerade
in den letzten Jahren außerordentlich gestiegen. Von ihren
Eigenschaften hängt die Leistungsfähigkeit von Elektronen-
strahloszillographen, die Güte von Fernsehbildern sowie die
Erkennbarkeit von Einzelheiten bei Röntgen-Durchleuchtungen
ab. Durch das Einbringen von Leuchtstoffen in Gasentladungs-
röhren sind der Beleuchtungstechnik wichtige Möglichkeiten
gegeben, um das Linienspektrum der Gasentladung durch breite
Leuchtbanden aufzufüllen und gleichzeitig den lichttechnischen
Wirkungsgrad zu steigern. In jüngster Zeit ist den Leucht-
farben durch die Herstellung von Quecksilberdampfröhren mit
Schwarzglaskolben in Glühlampenform ein weiteres wichtiges
Anwendungsgebiet auf dem Felde der abendlichen Schaufenster-
reklame erschlossen worden.
Bei dem geschilderten technischen Stand ist das Erscheinen
eines Buches, das sich zur Aufgabe stellt, das ältere Schrifttum
dieses Gebietes zu ergänzen, und den Chemiker, Beleuchtungs-
techniker und Ingenieur in leichtfaßlicher Darstellung mit den
Eigenschaften der Leuchtmassen und dem Herstellungsverfahren
bekanntzumachen, unbedingt zu begrüßen. Die Verfasserin
hat mit großem Fleiß die oft im Schrifttum recht schwer
zugänglichen Unterlagen gesammelt und an Hand einer über-
sichtlichen Inhaltseinteilung eingeordnet. Das neuere Schrifttum
ist dabei bis Anfang 1937 berücksichtigt.
In dem Vorwort hebt die Verfasserin bereits selbst hervor,
daß das Schrifttum dieses Gebietes an dem Übelstand der
absichtlichen Geheimhaltung wichtiger Einzelheiten krankt.
Es kann daher der Verfasserin nicht zum Vorwurf gemacht
werden, wenn viele der mitgeteilten Herstellungsrezepte über-
holt sind. Auch die Angaben über die Bindemittel bei nicht-
elektronischer Erregung sind zum Teil veraltet. Es fehlt der
Hinweis auf die neueren Lacke. Heute stehen die modernen
Kunststoffe wie Trolitul, Plexigum usw. zur Verfügung, die
infolge ihrer absoluten chemischen und physikalischen Neu-
tralität ideale Rohstoffe für Leuchtfarbenbindemittel darstellen.
Bei dem ausgesprochenen Charakter des Buches als
referierende Arbeit wäre oft eine kritischere Einstellung gegen-
über dem Referierten erwünscht gewesen. Beispielsweise ist
auf Seite 112 der Vorschlag erwähnt, nachleuchtende Stoffe
zur Beseitigung des Flimmerns in der Kinotechnik zu benutzen,
ohne daß an dieser Stelle Bezug genommen wird auf an anderer
Stelle des Buches referierte Messungen über die Intensität
dieses Nachleuchtens. Bei kritischerer Behandlung dieses Vor-
schlages hätte sich ergeben, daß er mit Rücksicht auf die sehr
geringe Intensität des Nachleuchtens (im Vergleich zur während
der Erregungsperiode reflektierten Lichtmenge) überhaupt nicht
ausführbar ist.
Für Röntgen-Leuchtschirme, Fernsehschirme sowie Leucht-
schirme für langwelliges ultraviolettes Licht haben die mit
Kupfer und Silber aktivierten Zinkkadmiumsulfide in den
letzten Jahren überragende Bedeutung erlangt. Zwar sind auch
diese Leuchtstoffe von der Verfasserin ausführlich mitbe-
sprochen, sie sind jedoch im Vergleich zu ihrer Bedeutung noch
nicht genügend hervorgehoben. Der Leser würde sicher über
ihre Herstellung, ihre chemischen, optischen, mechanischen und
lichttechnischen Ligenschaften gern sehr viel mehr erfahren als
hier mitgeteilt wird.
Trotz der erwähnten kleinen Mängel, die zu einem großen
Teil bei einer zweiten Auflage abgestellt werden könnten,
erfüllt das Buch als Einführung seine Aufgabe und wird auch
dem Fachmann als Nachschlagewerk wertvolle Dienste leisten
können. Manfred von Ardenne VDE.
382
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 14
7. April 1938
621. 317. 8
Der Strompreis und die Stromtarife im Rahmen der
deutschen Elektrizitätswirtschaft. Von Dr. F.
Kuhn. (H. 6 der Würzburger Staatswissenschaftlichen Ab-
handlungen, Reihe A: Wirtschafts- und Sozialwissenschaften.
Von Prof. Dr. K. Bräuer.) Mit 15 Abb., XI u. 171 S. im
Format 155x230 mm. Verlag Hans Buske, Leipzig 1937.
Preis geh. 7 RM.
Im ersten Teil des Buches werden die Gestehungskosten
der elektrischen Arbeit dargelegt und auf technisch-wirtschaft-
liche Maßnahmen zur Kostensenkung hingewiesen. Einige
Fragen der Verringerung der Anlagekosten, des Standortes, der
Verbundwirtschaft sowie der Konzessionsabgaben und Finanz-
zuschläge werden kurz erörtert. Dieser Teil der Abhandlung
hätte durch eine Umarbeitung in dem Sinne gewonnen, daß man
das eine oder andere, was nicht unbedingt zum Verständnis not-
wendig ist, wegläßt.
Im Hauptteil der Arbeit wird versucht, eine Darstellung
der Tarifformen zu entwickeln in Anlehnung an die Lehre von
den Steuertarifen. Dabei lassen sich eine preispflichtige und
eine preisbestimmende Grundlage unterscheiden und in der
Tarifzahl die Preisangabe für die preispflichtige Grundlage
erkennen. Durch die Zuordnung von Tarifzahl und preis-
bestimmender Größe wird der Verlauf des Durchschnittspreises
festgelegt. Die Grundlage für die Diskussion der verschiedenen
Tarifformen bilden die Begriffserklärungen von Proportion,
Progression und Regression. Die beiden Hauptgattungen sind
danach stetige Tarife mit dem gleichförmigen oder propor-
tionalen Durchschnittspreisverlauf einer Geraden oder der
ungleichförmig verzögerten Regression einer hyperbolischen
Kurve, und unstetige Tarife, deren Durchschnittspreisverlauf
die unmittelbare oder gestufte Aneinanderreihung von Geraden-
und Hyperbelstücken darstellt. Diese Darstellung der Tarif-
formen ist theoretisch gut ausgearbeitet; die Gliederung hätte
jedoch etwas einfacher gestaltet werden können, damit man
beim Lesen die Zusarnmenhänge besser übersieht. Dazu kommt,
daß viele der gewählten Bezeichnungen ungewohnt sind.
Der Verfasser bespricht anschließend die heute gebräuch-
lichen Tarifarten, nämlich Pauschtarife, Zählertarife, Grund-
preistarife, Überverbrauchstarife und Tarife zur Berücksichti-
gung des Leistungsfaktors. Die Ausführungen über die Vor- und
Nachteile der einzelnen Tarifformen entsprechen im wesent-
lichen den heute geltenden Anschauungen. Zahlreiche Tarif-
beispiele erläutern die Schilderung der Tarifarten.
Für den Praktiker wäre in der Schlußbetrachtung eine
ausführlichere Stellungnahme zu der Frage wünschenswert
gewesen, inwieweit aus der vom Verfasser angestellten Betrach-
tungsweise der Tarife Nutzanwendungen für die Ausgestaltung
neuzeitiger Stromtarife gezogen werden können oder sollen.
| C. Th. Kromer VDE.
534-8
Der Ultraschall und seine Anwendung in Wissenschaft und
Technik. Von Prof. Dr. L. Bergmann. Mit 148 Abb. u.
230 S. im Format A 5. VDI-Verlag G. m. b. H., Berlin 1937.
Preis geb. 18,50 RM.
Das vorliegende Buch beschäftigt sich mit Schallschwin-
gungen, hauptsächlich in Flüssigkeiten und festen Körpern,
deren Frequenzen oberhalb der oberen Hörgrenze des mensch-
lichen Ohres licgen. Diese mechanischen Schwingungen voll-
zichen sich bei Frequenzen zwischen 20 kHz und 500 MHz. Das
alphabetisch geordnete Schrifttumverzeichnis weist 483 Ar-
beiten nach, die fast alle im Verlaufe weniger Jahre entstanden
sind. Über diese Fülle von Tatsachen erhält man in dem Buch
cine kurze, klare und auch erschöpfende Auskunft. Dem Ver-
fasser und dem Verlag ist für diese Übersicht über die Vorgänge
im Ultraschallgebiet und ihre vielseitige und mannigfache An-
wendung auf vielen Gebieten der Naturwissenschaften und der
Technik herzlich zu danken. Ein Drittel des Buches ist der
Erzeugung, dem Nachweis und der Messung des Ultraschalls
gewidmet, ein weiteres Drittel den Geschwindigkeits- und Ab-
sorptionsmessungen ın Gasen und Flüssigkeiten und festen
Körpern sowie den hauptsächlich von dem Verfasser entdeckten
Verfahren der Bestimmung elastischer und elastooptischer
Konstanten, während ım letzten Drittel weitere Anwendungen
als Stroboskop, Nachrichtenmittel und phvsiko-chemische,
biologische und thermische Wirkungen zusammengestellt sind.
Jeder, der sich mit Ultraschall und seinen Anwendungen be-
schäftigen will, kann zu seinem eigenen Vorteil an der vor-
liegenden vorzüglichen Darstellung des Gebietes nicht vorbei-
gehen. F. Lübcke.
534. 83
Die physikalischen und technischen Grundlagen
der Schalldämmungim Bauwesen. Von Dr. A. Schoch.
(Physik und Technik der Gegenwart. Abteilung Akustik.
Herausg. v. Prof. Dr. Erwin Meyer. Bd. 1.) Mit 87 Abb.,
VIIJ u. 119 S. im Format 155 x 230 mm. Verlag von S. Hirzel,
Leipzig 1937. Preis geh. 5 RM, geb. 6,20 RM.
Diese aus dem Institut für Schwingungsforschung an der
Berliner Technischen Hochschule hervorgegangene Darstellung
bietet eine leichte und gute Einführung in das schwierige Gebiet
technischer akustischer Messungen. Die benutzten Meß-
‚verfahren sind elektroakustische. Das Gebiet der Übertragung
von Luftschall durch Wände wird einschließlich der zum Ver-
ständnis nötigen Nebengebiete so ausführlich behandelt wie
bisher nirgends im deutschen Schrifttum. Bei der Bedeutung
der Schallfragen für die moderne Technik kann das Heft zum
Studium empfohlen werden. E. Lübcke.
621. 32 (062)
Commission Internationale de l’Eclairage en Suc-
cession à la Commission Internationale de Photomttrie.
Neuvième Session Berlin et Karlsruhe, Juli 1935. Herausg.
unter der Leitung des Bureau Central de la Commission
The National Physical Laboratory, Teddington (England).
Mit zahlr. Abb., VII u. 679 S. im Format 170x240 mm.
1937. Preis geb. 20 s.
Das Werk enthält die Berichte über die Verhandlungen auf
der Tagung der Internationalen Beleuchtungstechnischen
Kommission (IBK) im Jahre 1935 in Berlin und Karlsruhe.
Die Tagungsbeschlüsse sind als „Empfehlungen der IBK“
niedergelegt. Sie umfassen das gesamte Gebiet der Grundlagen
und der Anwendungen der Lichttechnik in den Abschnitten:
‚Wörterbuch, Begriffsbestimmungen und Formelgrößen, Licht-
stärkeeinheit und Lichtstandard, Blendung, Photometrie der
Gasentladungsröhren, Photometrische Prüfflächen, Objektive
Photometrie, Farbmessung, Lichtzerstreuende Stoffe, Gruppen-
Einteilung der Beleuchtungskörper, Straßenbeleuchtung, Kraft-
fahrzeugscheinwerfer, Fabriken- und Schulbeleuchtung, Licht-
architektur, Bodenbeleuchtung und -befeuerung im Luftverkehr,
Flugzeugbeleuchtung, Straßenverkehrssignale, Signalgläser,
Tagesbeleuchtung, Schatten, Bergwerksbeleuchtung, UV-Strah-
lung, Verbreitung lichttechnischer Kenntnisse.“
Die Studienkomitees für die vorgenannten Fragen hatten
Berichte über den Stand der Entwicklung auf dem betreffenden
Gebiet ausgearbeitet, die in dem Werk sämtlich abgedruckt
sind und den größten Teil seines Umfanges beanspruchen. Die
Berichte dienten als Grundlage für die Aussprache, deren Nieder-
schriften das Werk ebenfalls enthält. Berichte, Sitzungs-
niederschriften und Empfehlungen geben ein Bild vom Stande
und der Entwicklungsrichtung der Lichttechnik zur Zeit der
Tagung. F. Born VDE.
621. 34
DerElektromotorinderIndustrie. Von Ing. J. Pokorny.
l. Teil. Deutsche Übersetzung. Mit 193 Abb., 31 Tabellen
u. 483 S. im Format A 5. Verlag des Elektrotechnicky Svaz
Ceskoslovensky, Prag XII, 1937. Preis kart. 97,50 Kc
geb. 106 Kc.
Das Buch, dessen tschechische Erstauflage in ETZ 5b
(1935) S. 1426 ausführlich besprochen wurde, ist nunmehr im
deutscher Ausgabe nach der inzwischen in 2. Auflage erschiene-
nen tschechischen Ausgabe herausgekommen. Als Vorzug des
Buches kann die weitgehende Berücksichtigung praktischer
Gesichtspunkte bezeichnet werden. Die bei der ersten Be-
sprechung hier hervorgehobenen Bemängelungen sind bei der
vorliegenden deutschen Ausgabe berücksichtigt und behoben
worden. So haben z. B.auch der Doppelkäfiganker und der
Kondensatormotor jetzt eine ausführlichere Behandlung er-
fahren. Eine größere Umbearbeitung und zweckmäßige Er-
gänzung hat auch das Kapitel über die Kompensation der
P’hasenverschiebung erfahren, wobei die durch Verbesserung
derselben im Wege der Verwendung von Schieberkondensatore"
erzielten wirtschaftlichen Vorteile an Hand praktischer Rechen-
beispiele nachgewiesen sind. Einem folgenden JI. Teile des
Werkes soll die Behandlung elektromotorischer Antriebe und
Sonderantriebe vorbehalten werden. G. W. Meyer, VDE.
„An
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7. April 1938
EINGÄNGE.
[Ausführliche Besprechung vorbehalten. )
Bücher.
Zusammenstellung der Verfahren zur Beschaffung
von unedlen Nichteisenmetallen. Tafel1l: Waren-
verkehr. Format 295x420 mm. Verlag Aug. Lutzeyer,
Berlin-Neukölln 1937. Preis 1,50 RM.
[Die Bewirtschaftung der unedlen Nichteisenmetalle hat
naturgemäß viele Vorschriften zu ihrer Beschaffung mit sich
gebracht, die in der vorliegenden, auf starkem Karton auf-
gezogenen, Tafel in übersichtlicher Form zusammengestellt
sind. ]
Eisenlose Drosselspulen. Mit einem Anhang über Hoch-
frequenz-Massekernspulen. Von J. Hak. Geleitwort von
Prof. Dr.-Ing. e.h. F. Emde. Mit 253 Abb. auf 68 Tafeln,
32 Zahlentafeln, VIII u. 246 S. im Format B 5. K. F. Koehler
Verlag, Leipzig 1938. Preis geb. 28 RM.
Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie.
8. Aufl. Herausg. Deutsche Chemische Gesellschaft.
System-Nummer 59: Eisen. Teil C Lieferung 1: Härteprüf-
verfahren. Mit zahlr. Abb. u. 162 S. im Format 180 x 260 mm.
Preis kart. 25 RM. Teil D Erg.-Bd. 1: Magnetische und
elektrische Eigenschaften des Eisens und seiner Legierungen.
Mit zahlr. Abb., XV u. 148 S. im Format 180x 260 mm.
Verlag Chemie, G. m. b. H. Berlin 1937. Preis kart. 24 RM.
Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie.
8. Aufl. Herausg. v. d. Deutschen Chemischen Gesell-
schaft. System-Nummer 22: Kalium. Lieferung 4: Ver-
bindungen bis Kaliumacetat. Mit 127 S. im Format
180x 260 mm. Verlag Chemie, G. m. b. H., Berlin 1937.
Preis kart. 20 RM.
Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie.
8. Aufl. Herausg. v. d. Deutschen Chemischen Gesell-
schaft. System-Nummer 24: Rubidium. Mit XVIII, X u.
250 S. im Format 180 x 260 mm. Verlag Chemie, G. m. b. H.,
Berlin 1937. Preis kart. 42 RM.
Höhenstrahlung (Ultrastrahlung). Von Dr. E. Miehl-
nickel. (Wiss. Forschungsberichte. Naturwiss. Reihe.
Herausg. v. Dr. R. E. Liesegang. Bd. 44). Mit 69 Abb.,
XVI u. 316 S. im Format 150x215 mm. Verlag Th. Stein-
kopff, Dresden u. Leipzig 1938. Preis geh. 23,50 RM, geb.
25 RM.
Fernsehen. Die neuere Entwicklung insbesondere der deut-
schen Fernsehtechnik. Vorträge von M. von Ardenne, F. Ban-
neitz, E. Brüche, W. Buschbeck, A. Karolus, M. Knoll,
R. Möller und F. Schröter. Veranstaltet durch den Bezirk
Berlin-Brandenburg des VDE in Gemeinschaft mit dem
Außeninstitut der Techn. Hochschule Berlin. Heraus.
von Prof. Dr. F. Schröter. Mit 228 Textabb., VI u. 260 S.
im Format 160x240 mm. Verlag von Julius Springer,
Berlin 1937. Preis geh. 19,50 RM, geb. 21 RM.
Zusammenstellung der Genehmigungen zur Be-
nutzung des VDE-Zeichens oder eines Verbands-
kennfadens mit Anhang über Installations-Selbstschalter.
Nach dem Stande vom 1. Oktober 1937. Herausgegeben von
der Prüfstelle des Verbandes Deutscher Elektro-
techniker e. V. Mit 188 S. im Format A 5. Bezug durch die
Prüfstelle des VDE, Berlin-Charlottenburg 4, 1937. Preis
geh. 2 RM.
[Das bereits in ETZ 58 (1937) S. 1206 angekündigte Ver-
zeichnis bringt, in Sachgruppen geordnet, die Firmen und Gegen-
stände mit Prüfzeichengenehmigung, dann alphabetisch nach
Firmen die isolierten Leitungen mit Verbandskennfaden,
schließlich einen Anhang über IS-Schalter und eine alphabe-
tische Gesamtaufzählung der Firmen.)
Die Energiewirtschaft der Welt.
II. Weltkraftkonferenz Washington 1936 in deutscher
Betrachtung. Von C. Krecke. Mit XII u. 193 S. im
Format 160 x 245 mm. VDI-Verlag G. m. b. H., Berlin 1937.
Preis geb. 10 RM.
[Das Buch gibt einen Querschnitt der ausländischen
Berichte auf der III. Weltkraftkonferenz 1936. Der Stoff ist
in folgende Abschnitte eingeteilt: Brennstoffindustrie, Elektri-
zitätswirtschaft, Gaswirtschaft, Warenwirtschaft und schließlich
Aufbau und Senkung der Energiewirtschaft; diese sind von
verschiedenen bekannten Fachleuten verfaßt und unter Hinzu-
ziehung des Fachschrifttums auf den neuesten Stand gebracht
worden.)
Ergebnisse der
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14
383
Preisbildung und Warenregelung. II. Teil: Metall-
wirtschaft. Ergänzungslieferungen Nr. 4 und 5. Verlag für
Steuer- und Arbeitsrecht Hermann Luchterhand, Berlin-
Charlottenburg 1937.
Ölbewirtschaftung. Betriebsanweisung für Prüfung, Über-
wachung und Pflege der im elektrischen Betrieb verwendeten
Öle. 2. Aufl. Herausg. v. d. Wirtschaftsgruppe Elek-
trizitätsversorgung in Zusammenarbeit mit dem Verein
deutscher Eisenhüttenleute und dem Verband Deutscher
Elektrotechniker. Mit 21 Abb., XI u. 179 S. im Format A 5.
Verlag Julius Springer, Berlin 1937. Preis geb. 8 RM.
The Metallurgical Examination of Colliery Hau-
lage Drawgear. Von J. H. Andrew, R. Jeffrey u. W.
A. Johnson. Safety in Mines Research Board Paper. No. 100
(Mines Department). Mit 52 Abb. u. 47 S. im Format
150 x 245 mm. His Majesty’s Stationery Office, London
1937. Preis geh. 1s 6d.
The Examination of Colliery Ropes in Service.
Herausg. v. Safety in Mines Research Board. Mit 10 Abb.
u. 37 5. im Format 105 x 165mm. His Majesty’s Sta-
tionery Office, London 1937. Preis kart. 3 d.
Einführung in die Vierpoltheorie der elektrischen
Nachrichtentechnik, Von Prof. Dr. R. Feldtkeller.
(Physik und Technik der Gegenwart. Von Prof. Dr. H. Faß-
bender. Bd. 2). Mit 85 Abb., IX u. 142 S. im Format
155 x 235 mm. Verlag von S. Hirzel, Leipzig 1937. Preis
geh. 8,80 RM, geb. 10 RM.
Werkstoff-Handbuch Stahl und Eisen. Herausg. vom
Verein deutscher Eisenhüttenleute. -Mit dem Werk-
stoffausschuß des Vereins deutscher Eisenhüttenleute u.
zahlr. Fachgenossen bearb. v. Dr.-Ing. K. Daeves. 2. neu
bearb. Aufl. Mit zahlr. Abb., Zahlentafeln u. sonstigen Über-
sichtsblättern im Format 180 x 220 mm. . Verlag Stahl-
eisen m. b. H., Düsseldorf 1937. Preis f. d. Ringbuch in
Lederdecke 34,50 RM.
Handbuch der gesamten Eisen-, Stahl- und Metall-
bewirtschaftung. Unter Mitarbeit hervorragender Sach-
kenner herausgeg. von Dr. G. Brandt. Mit einem Geleit-
wort von Ministerialrat H. Michel. IV. Preisvorschriften.
Teil I—V bearb. v. Dipl.-Kaufmann Finger, Teil VI—VII
bearb. von Dr. G. Brandt. 194 S.in DIN A 4. In Schrauben-
einband. N.E.M.-Verlag Dr. Georg Lüttke, Berlin 1938,
Preis 12,60 RM. a
[Während die bisher erschienenen 3 Bände die Bewirt-
schaftungsvorschriften auf dem Metall- und Eisengebiet enthält,
bringt der vorliegende 4. Band Preisvorschriften in sieben
Abschnitten. Nachträge halten das Buch stets auf dem neuesten
Stand.)
Die physikalischen und technischen Grundlagen
der Schalldämmung im Bauwesen. Von Dr. A. Schoch
(Physik und Technik der Gegenwart. Abteilung Akustik.
Herausg. v. Prof. Dr. Erwin Meyer. Bd. 1). Mit 87 Abb.,
VIII u. 119 S. im Format 155 x 230 mm. Verlag von S. Hirzel,
Leipzig 1937. Preis geh. 5 RM, geb. 6,20 RM. |
Lehrbuch der Elektronen-Röhren und ihrer technischen
Anwendungen. Von Prof. Dr. H. Barkhausen. 4.Bd.:
Gleichrichter und Empfänger. 3. und 4. vollst. umgearb. Aufl.
Mit 147 Abb., 3 Schaltbildern, XV u. 294 S. im Format
150x 225 mm. Verlag von S. Hirzel, Leipzig 1937. Preis geh.
7,50 RM, geb. 9 RM. u
Elektrische Akkumulatoren und ihre Anwendung.
Von Dr.-Ing. R. Albrecht. Mit 82 Abb. u. 159 S. im Format
A 5. Verlag Dr. Max Jänecke, Leipzig 1937. Preis kart.
6 RM. |
"Nach dem Vorwort ist das Buch in erster Linie für die
Praxis gedacht, um dem Akkumulator die erforderliche Be-
handlung zu sichern. Der Verfasser beschreibt zunächst die
chemischen Vorgänge, den Aufbau und die Werkstoffe des
Bleiakkumulators. Dann folgt das entsprechende über den
Stahlakkumulator. Nach einem Vergleich der beiden Sammler-
arten werden die Ladeeinrichtungen und die Anwendungs-
gebiete der elektrischen Akkumulatoren ausführlich behandelt.)
Angewandte Atomphvysik. Eine Einführung in die theoreti-
schen Grundlagen. Von Prof. Dr. Rudolf Seeliger, Greifswald.
Mit 175 Textabb., IX u. 461 S. im Format 160x235 mm.
Verlag Julius Springer, Berlin 1938. Preis 24,— RM, geb.
26,— RM.
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384
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 14
7. April 1938
Die Schweißtechnik des Bauingenieurs. Von Techn.
Reichsbahn-Oberinsp. B. Sahling. (Handbücherei des
„Bahn-Ingenieur‘‘ Heft 1.) Mit 151 Abb.u. 74S.im Format A4.
Otto Elsner Verlagsgesellschaft, Berlin 1938. Preis geh.
2,40 RM.
[Das Heft gibı eine gedrängte Übersicht über die Schwei-
Bung im Stahlbau unter Hervorhebung der hier erlassenen be-
hördlichen Vorschriften, besonders von denen der Reichsbahn,
deren Schweißfachleute auch überwiegend zitiert werden. Das
Buch kann allen, die für die Reichsbahn Stahlbauten zu schwei-
Ben haben, nützlich sein.] J.C.F.
Statistik der Elektrizitätswerke der Schweiz nach
dem Stande auf Ende 1936 (Ausgabe Dezember 1937).
Herausg. v. Schweizerischen Elektrotechnischen
Verein. Bearb. v. Starkstrominspektorat (Ing. F. Sibler).
Mit 156 S. im Format 210x295 mm. Verlag: General-
sekretariat des SEV und VSE, Zürich, Seefeldstr. 301.
Preis geb. 12 Fr.
Beleuchtungstechnik. Planung und Entwurf von Be-
leuchtungsanlagen. Von Dr. Erich Meyer. Mit 140 Abb.,
VIII u. 204 S. im Format 145x220 mm. Verlag Friedr.
Vieweg & Sohn, Braunschweig 1938. Preis kart. 10 RM,
geb. 12 RM.
Sixteenth Annuäl Report for the Calendar Year 1936.
Herausgeber: State of New York. Department of Public
Service. Metropolitan Division. Transit Commission.
Mit 670 S. im Format 150x225 mm. 1937.
Trockengleichrichter. Theorie, Aufbau und Anwendung.
Von Karl Maier. Mit 313 Abb. u. 313 S. im Format
175x240 mm. Verlag R. Oldenbourg, München und Berlin
1938. Preis geb. 18 RM.
Kurzschlußströme in Drehstromnetzen. Berechnung
und Begrenzung. Von Dr.-Ing. M. Walter. 2. Erweit. Aufl.
Mit 124 Abb. u. 167 S. im Format 170x240 mm. Verlag
R. Oldenbourg, München und Berlin 1938. Preis geb.
8,80 RM.
Magnetische und elektrische Eigenschaften des
Eisens und seiner Legierungen. Von Dr.O.v. Auwers.
(Aus: Gmelins Handbuch der anarganischen Chemie. Herausg.
v. d. Deutschen Chemischen Gesellschaft, Redaktion
Dr. E. Pietsch.) Mit 628 Abb., LXII u. 828 S. im Format B 5.
Verlag Chemie G. m. b. H., Berlin 1938. Preis geb. 112 RM.
Zehn Jahre Laboratorium Manfred von Ardenne in
Berlin-Lichterfelde. Herausg. v. Laboratorium Manfred von
Ardenne, Berlin-Lichterfelde-Ost, Jungfernstieg 19. Mit
zahlr. Abb. u. 52 S. im Format B 5. Selbstverlag. i
Gesammelte Vorträge der Hauptversammlung 1937
. der Lilienthal- Gesellschaft für Luftfahrtforschung.
Mit zahir. Abb. u. 367 S. im Format A 4. Verlag von E. S.
Mittler & Sohn, Berlin 1938. Preis kart. 18 RM.
Die Wirtschaftlichkeit der Stromversorgung des
Haushalts. Eine elektrizitätswirtschaftliche Studie unter
besonderer Berücksichtigung der Kochstromversorgung. Von
Prof. Dr.-Ing. W. Willing, Berlin. Mit 30 Textabb. u. IV,
56 S. im Format 165x 245 mm. Verlag von Julius Springer,
Berlin 1938. Preis kart. 3,60 RM.
Photozelle, Glimmlampe, Braunsche Röhre, ihre
praktische Verwendung insbesondere für Demonstrations-
und Unterrichtsversuche. Von Studienrat W. Möller mit
einer Einführung von Prof. Dr. H. G. Möller. 2. verbess. u.
erweit. Aufl. Mit 97 Abb. u. 138 S. im Format 140 x 200 mm.
Verlag Deutsch-Literarisches Institut J. Schneider, Berlin-
Tempelhof 1938. Preis kart. 4,50 RM, geb. 5,80 RM.
Hochspannungstechnik. Von Dr.-Ing. A. Roth. 2, voll-
ständig neubearb. u. vermehrte Aufl. Herausg. unter Mit-
wirkung von Prof. A. Imhof. Mit 606 Abb. im Text sowie
79 Zahlentafeln, IX u. 624 S. im Format 165x240 mm.
Verlag Julius Springer, Wien 1938. Preis geb. 39 RM.
Im Zeitalter der Kunststoffe. Allgemein verständliche
Schilderung der Entstehung und Verwendung der Kunst-
stoffe in Wirtschaft, Industrie und im täglıchen Leben. Von
K. Brandenburger. Mit 72 Abb. u. 100 S. im Format
155x225 mm. J. F. Lehmanns Verlag, München u. Berlin
1938. Preis kart. 3,60 RM.
Grundlagen der Fernsprechschaltungstechnik. Von
Dr.-Ing. R. Führer. (Elektrische Fernmeldetechnik. Her-
ausg. v. C. H. J. Westphal, Bd. 4.) Mit 8? Abb. u. 158 S.
im Format A5. Verlag Franz Westphal, Wolfshagen-Schar-
beutz 1938. Preis kart. 4,80 RM.
Funknavigation in der Luftfahrt. Von Prof. Dr.-Ing.
P. Freiherr von Handel und Dr. Kurt Krüger. (Samm-
lung Vieweg Bd. 113). Mit 73 Abb. u. 103 S. im Format
140x215 mm. Verlag F. Vieweg & Sohn, Braunschweig.
Preis kart. 4,50 RM.
Direct and alternating current potentiometer
measurements., Von D.C. Gall. Mit einem Vorwort von
S. P. Smith. (A series of monographs on electrical engineering.
Herausg. v. H. P. Young, Bd. 4.) Mit 109 Abb., XIV und
231 S. im Format 150x225 mm. Verlag Chapman & Hall
Ltd., London 1938. Preis geb. 15 s.
Doktordissertationen.
Franz Kövessi jun., Ein Einphasen-Dreiphasen-Bahnbe-
triebssystem mit Stromrichter. T. H. Berlin 1935. Verlag
für Sozialpolitik, Wirtschaft u. Statistik, Paul Schmidt,
Berlin SW 68.
Wolfgang von Ohnesorge, Anwendung eines kinemato-
graphischen Hochfrequenzapparates mit mechanischer Re-
gelung der Belichtung zur Aufnahme der Tropfenbildung und
des Zerfalls flüssiger Strahlen. T. H. Berlin 1936. Verlag
K. Triltsch, Würzburg.
Ernst Pohl, Beitrag zur Frage der Haltbarkeit von Dampf-
turbinenschaufeln gegen die Wasserwirkung durch Dampf-
nässe. T. H. Berlin 1937.
Theodor Ranow,.Über die Wechselwirkung zwischen Lager-
werkstoff und Schmiermittel. T. H. Berlin 1937.
Walzter Ströble, Die Wirkung von Lichtfiltern, insbesondere
von neodymhaltigen Gläsern auf das Farbensehen. T. H.
Berlin 19386.
Gerhard Wagner, Dieselelektrische und dieselhydraulische
Schiffsantriebe, insbesondere für Verkehrs- und Fährschiffe.
T. H. Karlsruhe 1936.
Hans Anton Wahl, Frequenzmessung durch Summierung
der bei der Ladung eines Kondensators über Elektronen-
röhren auftretenden Ladestromstöße. T. H. Berlin 1936.
Oskar Deicher. Das Förderwesen im deutschen Erdöl, ins-
besondere im Nienhagener Feld. T. H. Hannover 1937.
Alfred Raupp, Über die Spanbildung bei der Metall-
bearbeitung. T. H. Hannover 1937.
Veranstaltungen anderer Vereine.
Deutsche Maschinentechnische Gesellschaft,
Berlin. 12. 4. (Di), 16%, Ingenieurhaus: Vorführung eines
Filmes vom Bau der Nordsüd-Bahn. Um 17% Führung über
die Baustellen der Nordsüd-S-Bahn in zwei Gruppen. Gruppe.
Beginn der Führung am Potsdamer Platz. Gruppe II. Beginn
der Führung am Landwehrkanal (Anhalter Bahnhof).
Berichtigung.
In meinem Aufsatz ‚Neuzeitliche Tauchspulrelais“ in
Heft 9 der ETZ dieses Jahres, S. 225, habe ich angegeben, daß
der erste Vorschlag zum Bau von Tauchspulrelais von Raymond
Heising aus dem Jahre 1926 stamme. Durch eine Zuschnit
von Herrn Ing. Leimer, Berlin, werde ich darauf aufmerksam
gemacht, daß Herr Leimer schon in den Jahren 1913 bis 1914
derartige Relais gebaut und sie in der ETZ 36 (1915) S. 5%
beschrieben hat. Ich erfülle gern die Pflicht, die Priontät
Leimers vor Heising festzustellen. E. Bräuer.
EEE EIS SE DEE SER a BEER EN FET SESUCHOSE-EREREREE ERER ERBE
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heltes:
Dr.-Ing. R. Elsner VDE, Nürnberg-8., Bulmannstr. 48.
Dipl.-Ing. P. Jacottet VDE, B:rlin-Spandau, Weverstr. 7b.
Prof. Dr.-Ing. E. Marx VDE, Braunschweig, Husarenstr. #3.
Dr. B. Thierbach, Berlin W 35, Lichtensteinallee 38. i
Dr.-Ing. H. Viehmann VDE, Berlin-Johannisthal, Herrenhausstr. !“
Dr.-Ing. W. Weicker VDE, Klosterlausnitz i. Thür.
Abschiuß des Heltes: I. ApriF 1938.
eh al iS a Sb mn EZ a a a
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE
G H. Winkler VDE und H. Hasse VPE
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu a
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlotte
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: des Vet-
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung In
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ ges
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385
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für
Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
| Herausgegeben vom Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 14. April 1938
Heft 15
Geräuschstörungen bei der Übertragung von Sprache auf Leitungen.
Von W. Wild, Berlin.
Übersicht. Die bei der Übertragung von Sprache auf
Leitungen in eine Sprechverbindung von außen her eindrin-
genden Störungen und die im System selbst entstehenden
inneren Störungen werden betrachtet’). Ihr Zustandekommen,
ihre Größe und die Mittel zu ihrer Verminderung werden
besprochen.
1. Geräuschabstand und Beurteilung eines Geräusches.
Treten in einer Sprechverbindung bei der Übertragung
von Sprache auf Leitungen Geräusche auf, so leidet dar-
unter die Verständlichkeit. Es werden Rückfragen er-
forderlich, die Zeitverluste und verringerte Ausnutzung
der Leitungen bedeuten. Um dies zu vermeiden, muß
dafür gesorgt werden, daß die Nutzspannungen an jeder
Stelle der Sprechverbindung einen genügenden Abstand
von den Geräuschspannungen einhalten. Es ist deshalb
von Interesse zu wissen, an welchen Stellen einer Sprech-
Ohremplınduchhei'suurve
SAH
Barma STERSE
. Din
Abh. 1. Störgewicht in Abhängigkeit von der Frequenz.
verbindung Geräuschstörungen entstehen können, wie groß
sie sind und welche Mittel wir besitzen, sie ausreichend
klein zu halten.
Man hat früher ein Geräusch rein gehörmäßig be-
stimmt, indem man es mit einem Normalton von 800 Hz
verglich. Als Geräuschspannung bezeichnete man dann
die Spannung von 800 Hz gleicher Lautstärke. Heute mißt
man sie jedoch objektiv mit dem Geräuschspannungszeiger.
i *) Auszug aus einem Vortrag vor dem VDE Bezirk Berlin-Branden-
WTE, Fachgebiet „Leitungstelegraphie und -telephonie‘‘, am 13. 1. 1938:
Mittiilung aus dem Zentrallaboratornium des Wernerwerks der Siemens
& Halske AG. Bemerkung zum Vortrag s. S. 405 dieses Heftes. Der voll-
ständige Abdruck des Vortrages ist im Europ. Fernsprechdienst (1938)
H.48, S. 40, enthalten.
621. 395. 8
Er besteht aus einem Verstärker, einem Geräuschfilter,
das wie unser Ohr die verschiedenen Frequenzen nach
ihrem Störgewicht bewertet, und einem Instrument, das
B~ UN
8a QN Æ ~ 13N AxN B~ QIN
Do Re: a ferneitung ~e . 75 Ik
kin wu DN: uy mit Zmschenversiärkenn Dn an
Übertragungsrichlung —
092
091
5
noo ZUhdssuge
Osrduschspannung
0002
Abb. 2. Schema einer Sprachihi rtragung.
die so bewerteten Spannungen leistungsmäßig summiert
und anzeigt. Um das Störgewicht der einzelnen Fre-
quenzen zu finden, wurde von vielen Versuchspersonen
und mit verschiedenen Fernhörern bestimmt, welche Span-
nung bei den einzelnen Frequenzen am Hörer die gleiche
Lautstärke oder die gleiche Minderung der Silbenver-
ständlichkeit hervorruft wie ein fest eingestellter Ver-
gleichston von 800 Hz. Durch Mittelung der Ergebnisse
wurde daraus die Geräuschfilterkurve gewonnen, die Abb. 1
zeigt. Bei der Bezugsfrequenz von 800 Hz ist das Stör-
gewicht gleich 1, bei 50 Hz beträgt es z. B. nur mehr
1/400, da unser Ohr, zum Teil auch der Fernhörer, für diese
Frequenz ziemlich unempfindlich ist. Ein Vergleich mit
der Ohrempfindlichkeitskurve lehrt, wie weit unser Ohr,
wie weit der Hörer den Verlauf der Geräuschfilterkurve
bestimmt. Nach vorläufiger zwischenstaatlicher Fest-
legung läßt man am Ende der Fernleitung eine Geräusch-
klemmenspannung von 2,5mV an 600% Abschluß zu
(5mV EMK). Das entspricht günstigenfalls einem Ge-
räuschabstand von etwa 6 N œ1 : 400, bezogen auf die
Sprachspitze, und etwa 4 N = 1 : 60, bezogen auf den Ge-
räuschwert der Sprache, den man also mit dem Geräusch-
spannungszeiger messen würde. Erfahrungsgemäß ver-
mindert sich dabei die Silbenverständlichkeit um rd.
5%, die Verständlichkeit zusammenhängender
Sätze etwa nur um 1%.
Abb. 2 zeigt, wie eine Sprachübertragung vor sich
geht. Der Schall vom Mund des Sprechers wird im Mikro-
386
phon des Apparates A in elektrische Schwingungen umge-
wandelt. Diese werden über Teilnehmer-, Orts- und Fern-
leitung zur Station B übertragen und dort im Fernhörer
wieder in Schall umgesetzt. In der Fernleitung sind viele
Zwischenverstärker eingeschaltet, die die Sprechspannun-
gen immer wieder auf ihren Anfangswert heben, wenn sie
infolge der Leitungsdämpfung auf einen bestimmten Wert
abgefallen sind. Das Pegeldiagramm zeigt dies im Span-
nungsverlauf längs des Übertragungsweges. An jeder
Stelle des Sprechkreises können nun Geräuschstörungen
entstehen. Wir wollen unterscheiden zwischen Störungen,
die von außen her in das System eindringen, und solchen,
die im System selbst sich ausbilden.
2. Außenstörungen.
a. Raumgeräusche.
Nicht nur die Sprache, sondern auch die Raum-
geräusche treffen die Membran des Mikrophons und wer-
den mit übertragen. Es fragt sich nun, wie groß die
Lautstärke des Raumgeräusches im Vergleich zur Laut-
stärke der Sprache ist, beide dicht vor der Einsprache
ins Mikrophon gemessen. Abb. 3 zeigt in Häufigkeits-
Prosentsatz aler Fale. in denen die Laufsiärke des Raumiärmes
kieiner war als der auf der ABSZISSENZNSE
angegedene Wer!
Abb. 3. Raumgeräusch in Büros und Werkstätten,
Summenkurven die Geräuschlautstärke, mit denen in
Büros und Werkstätten zu rechnen ist. In 50 % der Fälle
liegt sie bei ersteren unter 55 Phon, bei letzteren unter
68 Phon. Das Phon ist ein logarithmisches Maß, ebenso
wie das Dezibel (db), aufgebaut auf der Basis 10. Null
Phon ist die durchschnittliche Reizschwelle des Ohres. Bei
normalem Stimmaufwand ist die Lautstärke vor der Ein-
sprache ins Mikrophon etwa 85 Phon. Verglichen mit den
55 bzw. 68 Phon beträgt der Geräuschabstand etwa nur
30 bzw. 17 db, d. i. ein Faktor 30 bzw. 7, also sehr wenig.
Nun erhöht man infolge des Mithörens in lauten Räu-
men unbewußt die Sprechstärke und gewinnt damit be-
reits etwas größeren Abstand. Ferner schattet der Kopf
des Sprechers die Mikrophoneinsprache beim Handapparat
gegen Geräusche ab. Bei den neueren Apparaten gibt
man der Einsprache außerdem eine Richtwirkung und
geht mit dem Abstand vom Mund bis auf etwa 2cm
herunter. Man erreicht dadurch, daß der Geräuschab-
stand um 20 bis 30 db größer wird als bei der unmittel-
baren Unterhaltung von Mund zu Ohr in etwa 1m Ab-
stand.
Den Abhörenden stört natürlich auch Lärm im eigenen
Raum. Die dicht am Ohr liegende Hörermuschel schirmt
aber gegen Raumgeräusch um etwa 10 db ab, und von der
Geräuschaufnahme durch das zweite Ohr kann man sich
ziemlich freimachen. Mehr als diese unmittelbare Auf-
nahme kann jedoch das Rückhören des Raumgeräusches
über das eigene Mikrophon stören. Um es zu vermindern,
legt man Mikrophon und Hörer in eine Brückenschaltung.
Sie verhindert, daß die Ströme des Mikrophons in den
Fernhörer der eigenen Station gelangen. Man begnügt
sich aber in Teilnehmerapparaten mit einfachen Leitungs-
nachbildungen, bei denen die Dämpfung der Brücke etwa
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 15
14. April 1938
1 bis 2N wird, also kleiner bleibt als die Leitungs-
dämpfung von 2 bis 3N. Lärm im Abhörraum stört des-
halb meist mehr als gleich lauter Lärm im Sprechraum.
b. Mechanische Erschütterungen.
An jedem metallischen Kontakt, der wegen geringen
Kontaktdrucks oder infolge von Oxydation oder Politur
bereits einen erheblichen Übergangswiderstand besitzt,
können Mikrophonwirkungen auftreten. Unter dem Ein-
fluß eines Ruhestroms erzeugen solche Kontakte dann bei
den geringsten Erschütterungen sehr unangenehme Kratz-
geräusche. Die Zahl der Kontakte, die zu solchen Stö-
rungen Anlaß geben können, ist bei einer Sprechverbin-
dung auf weite Entfernungen überaus groß. Es sei nur
erinnert an die beweglichen Kontakte im Teilnehmer-
apparat und an den Wählern, an Steckverbindungen,
Sicherungen, Röhren u. dgl. Man mag daran ermessen,
welch sorgfältige Überwachung und Instandhaltung der
Anlagen erforderlich ist, um Kratzgeräusche, die vom
kaum Hörbaren bis zur Unerträglichkeit schwanken
können, zu vermeiden.
Auch in den Verstärkerröhren rufen mechanische Er-
schütterungen Geräusche hervor, die als Röhrenklingen
bekannt sind. Es handelt sich dabei um ein Anstoßen
der Eigenschwingung der Elektrodensysteme, z. B. des
Heizfadens oder des Steuergitters der Röhren. Im Takt
der Schwingungen ändert sich dann die Steilheit der
Röhre. Um das Röhrenklingen möglichst zu vermeiden,
muß man Röhren mit stabilem Elektrodensystem verwen-
den, ferner die Verstärker in erschütterungsfreien Räu-
men evtl. in Gestellen auf Gummifüßen aufstellen. -
ce. Oberwellen der Stromversorgung.
Den Heiz- und Anodenstrom für die Verstärker ent-
nimmt man in den Ämtern Batterien, die man mit Ma-
schinensätzen oder über Gleichrichter aus dem Wechsel-
stromnetz lädt oder puffert. Dem Gleichstrom sind dabei
Oberwellen überlagert, die man erst unterdrücken mul,
um sie nicht in den Sprechkreis gelangen zu lassen. Man
benutzt zur Glättung Drosselketten, bei schwachen Strö-
men auch nur Glieder aus Widerstand und Kondensator.
Die Heizfäden der Röhren symmetriert man über einen
Widerstand mit Mittelabgriff. Damit erreicht man leicht
eine hinreichende Senkung der Geräusche.
d. Beeinflussung durch Starkstrom-
anlagen.
Eine der wichtigsten Quellen für von außen in einen
Sprechkreis eindringende Störungen bilden die Stark-
stromanlagen. Sie können durch Influenz oder durch In-
duktion Störenergien übertragen. Es genügen dazu schon
sehr kleine Kopplungen, denn die Starkstromleistungen
liegen bei etwa 10° bis 108 W, während die Ausgangs-
leistungen in Fernsprechleitungen nur 10*W, in beson-
deren Fällen auch nur 10-8 W betragen. Infolge ihres
geringen Störgewichtes von 1/400 stört aber die Grund
welle von 50 Hz weit weniger als die Oberwellen, die In
Starkstromanlagen immer vorhanden sind. Den Effektiv-
wert aller nach ihrem Störgewicht bewerteten Spannungen
nennt man die Störspannung. In % der unbewerteten
Spannung ausgedrückt ergibt diese den Fernsprech-Form-
faktor der Spannung. Das gleiche gilt für den Störstrom
und den Fernsprech-Formfaktor des Stromes. Zur Messung
verwendet man den Geräuschspannungszeiger, den man
über geeignete Spannungsteiler anschließt. Aus dem Forn-
faktor, der Betriebsspannung und der Leitungskopplung
läßt sich dann die Geräusch-EMK berechnen, die ein Stark
stromnetz in benachbarten Fernsprechleitungen induziert.
Als Richtwert sei angegeben, daß die Formfaktoren von
Drehstromleitungen bei etwa 1% liegen.
Eine Fernsprechfreileitung kann von einer parallel
geführten Hochspannungsfreileitung durch Influenz be
einflußt werden, wenn a- und b-Zweig der Fernsprech-
schleife nicht genau auf derselben Äquipotentialfläche des
14. April 1938
um die Starkstromleitung sich ausbildenden Potential-
feldes liegen. Bei gegebener Leiteranordnung kann man
die Kopplung der Leitungen berechnen. Sie läßt sich ver-
mindern 1. durch Verdrillen der Drehstromleitung, 2. durch
Abb. 4. Gegeninduktivität und Influenz von Einfachleitungen.
Auskreuzen der Fernmeldeleitung und 3. durch Ver-
größern des Leitungsabstandes. In den Vorschriften!) des
VDE sind Formeln für die Berechnung des zulässigen Ab-
standes angegeben, bei deren Beachtung die durch In-
fluenz entstehende Geräusch-EMK unter 5 mV bleibt. Be-
sonders groß wird die Influenzbeeinflussung, wenn die
Drehstromleitung Erdschluß besitzt, da sie dann unsym-
metrisch gegen Erde ist. Von vornherein unsymmetrisch
sind die Fahrleitungen elektrischer Bahnen. Die Fern-
1 mus -
ze NSS || | ||
| et
: n ?
n La ||
Eisen mit 20 mm
IF] Mersch ES SRH
> EB BEERBENES
IE EN EEE RER BERN >
E]
Abb. 5. Mantelschutzfaktoren verschiedener Kabel.
sprechfreileitungen dicht neben dem Bahnkörper mußte
man darum fast allgemein verkabeln, um die Influenz-
beeinflussung auszuschalten.
„Ein Kabel kann nur induktiv durch Ströme, die
über Erde zurückfließen, beeinflußt werden. Einfach-
leitungen besitzen nämlich eine Gegeninduktivität, deren
Verlauf in Abhängigkeit vom Abstand für 1634 und für
2000 Hz in Abb. 4 gezeigt ist. Bemerkenswert ist, daß im
Gegensatz zur Influenz die Induktion mit dem Abstand
nur langsam abnimmt. Über die Gegeninduktivität wer- `
den also in den Adern Längsspannungen und Verschie-
bungsströme induziert, die jedoch in den zwei Adern eines
vollkommen symmetrischen Paares genau gleich sind. Erst
durch kleine Unsymmetrien der Erdkapazitäten und
Längswiderstände beider Leiter entstehen dann Geräusch-
Spannungen im Sprechkreis. Durch Auskreuzen der Adern
1) VDE 0228/1925
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 15
387
und Kapazitätsausgleich sucht man diese Unsymmetrien
möglichst klein zu machen. Man erreicht etwa 1%. Im
Gleis und im Kabelmantel fließt ein Teil des Rückstromes,
der in Phasenopposition zum Fahrdrahtstrom steht. Da-
durch werden Gegenspannungen erzeugt, die die Längs-
spannung in den Adern vermindern. Beim Gleis beträgt
diese. Kompensationswirkung rd. 50 %, beim Kabel wird
sie durch den Schutzfaktor ausgedrückt, der das Verhält-
nis der Längsspannung im Kabel zu der in einer unge-
schützten Leitung angibt. Er ist von der Frequenz ab-
hängig, wie Abb. 5 zeigt, und kann noch verbessert werden
durch Verwendung einer hochpermeablen Bandeisenbe-
wehrung oder durch Parallelleiter (Kupferschutz) zum
Kabelmantel.
orius __ Morungen durch Sterksiromaniagen
mV m
1 |
l
l
ka—-— SArungen durch Hochfreguenz - Sender ——— u
mi l
p?
0)
+ = Thermische Reuschspannung g
m5
0 20 40 60 & % 120 kHz
Abb. 6. Geräusch-EMK in Kabelleitungen.
Durch Leitungssymmetrierung und guten Schutzfak-
tor lassen sich in Kabeln die Störungen immer hinreichend
klein halten. Mit welchen Werten der Geräusch-EMK am
Fernleitungsende man bei stark beeinflußten Kabeln etwa
rechnen muß, zeigt Abb. 6.
durch Hochfrequenz-
e. Beeinflussung
sender.
An das Gebiet der Starkstromstörungen, die in den
Sprechkanälen höherer Frequenz rasch kleiner werden,
schließt sich ein Gebiet an, in dem wieder größere Störun-
Abb, 7. Schutzfaktor und maximale Störspannungen
eines Breitbandkabels.
gen durch drahtlose Sender entstehen. Hochfrequenz-
sender strahlen Leistungen von 100 kW und mehr aus. Sie
erzeugen nicht nur eine Vertikalfeldstärke, sondern in-
folge der Brechung der Feldlinien beim Übergang von Luft
zur Erde auch eine kleine Horizontalfeldstärke. Letztere
388 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 15
14. April 1938
kann nun Kabelleitungen stören, da sie, wenn auch stark
gedämpft, ins Innere des Kabels eindringt. Bei symmetri-
schen Doppelleitungen bleiben die Störungen immer ge-
nügend klein. Bei einem unsymmetrischen Breitband-
kabel, bei dem das Leitungssystem aus einem Mittelleiter
und einem koaxialen Außenleiter besteht, würden die
Störungen jedoch um Größenordnungen höher liegen, da
die eindringenden Längsspannungen unmittelbar im
Sprechkreis auftreten. Man muß deshalb durch geeigneten
Mantelaufbau besonders gute Schutzfaktoren schaffen,
um die Störungen klein zu halten. Daß dies gelingt, zeigt
Abb. 7, in der der Schutzfaktor eines Breitbandkabels,
die zu erwartenden Störspannungen und zum Vergleich
auch die Nutzspannungen abhängig von der Frequenz
aufgetragen sind. Man beachte die sehr kleinen Werte
des Schutzfaktors und den großen Geräuschabstand von
10% bei 15 kHz und 105 bei 100 kHz.
f. Nebensprechen.
Zu den Außenstörungen ist auch das Nebensprechen
zu rechnen, das heißt das Übertreten geringer Sprech-
leistungen von einem Sprechkreis in einen benachbarten
Sprechkreis. Es tritt auf zwischen Gesprächen desselben
Kanals, z. B. infolge induktiver oder kapazitiver Kopp-
lungen der Leitungen oder als nichtlineares Neben-
sprechen, wenn das Gespräch eines Sprechkanals in den
nicht völlig geraden Kennlinien gemeinsamer Röhren,
Eisenspulen usw. neue Frequenzen erzeugt, die nun in
einen Sprechkanal ganz anderer Frequenz fallen.
3. Innere, im System selbst entstehende Störungen.
a. Vom Nutzstrom erzeugte Störungen.
Die im Übertragungssystem selbst entstehenden Stö-
rungen können entweder von den Nutzströmen erzeugt
werden oder immer vorhanden sein. Erstere Störungen
kommen durch Nichtlinearitäten des Sprechkreises zu-
stande. Legt man — um ein Beispiel zu nennen — an
das Gitter einer Verstärkerröhre eine rein sinusförmige
Spannung der Frequenz f, so ist der Anodenwechselstrom
bei gekrümmter Kennlinie der Röhre verzerrt. Er ent-
hält außer der Grundwelle f auch deren Oberwellen 2f,
3f usw. Das Verhältnis des Effektivwertes der Ober-
wellen zur Grundwelle nennt man den Klirrfaktor. Gibt
man auf das Gitter der Röhre zwei Sinusspannungen
fı und fa, so enthält der Anodenwechselstrom außer den
Frequenzen f, und f, und deren Oberwellen auch Kombi-
nationstöne fi + fz, 2fı tfa usw. Man nennt den Effek-
tivwert dieser neuen Frequenzen dividiert durch den
Effektivwert der Ursprungsfrequenzen den Kombinations-
tonfaktor.
Fallen die durch Klirren und Kombinationstonbildung
entstehenden neuen Frequenzen in das Frequenzband des
eigenen Sprachkanals, so handelt es sich um geräusch-
artige Störungen; fallen sie in einen Sprachkanal anderer
Frequenz, um Nebensprechen. Allgemein müssen die Teile
des Übertragungssystems, die mehreren Gesprächen ge-
meinsam sind, z. B. Trägerfrequenzverstärker oder Pupin-
spulen, sehr linear arbeiten, damit die Nebensprechstörun-
gen, die aus fremden Kanälen eindringen, genügend klein
bleiben. Dagegen können die Teile, die nur einem Ge-
spräch angehören, wie Mikrophon, Fernhörer und Sprach-
frequenzverstärker, größere Klirrfaktoren besitzen. Unser
Ohr ist hierfür nicht sehr empfindlich, da es selbst nicht
linear arbeitet. Ein Klirrfaktor von 30 bis 50 %, d. i. ein
Geräuschabstand von '% bis !?2, vermindert die Silbenver- .
ständlichkeit etwa erst um 5%, während ein Fremd-
geräusch diese Minderung etwa schon bei einem Geräusch-
abstand von 1 : 60 hervorruft. Man bemüht sich natürlich,
kleine Klirrfaktoren einzuhalten. Ein neuzeitliches Kohle-
mikrophon besitzt bei mittlerer Aussteuerung etwa 10%,
ein älteres 20% Klirrfaktor; der Fernhörer etwa 1%
und ein Sprachfrequenzverstärker ebenfalls rd. 1% Klirr-
faktor.
b. Rauschstörungen.
Die inneren Störungen des Übertragungssystenms, die
auch auftreten, wenn kein Gespräch geführt wird und von
außen her keine Störungen eindringen, nennt man Rau-
schen. Es entsteht ein Rauschen z. B. im Mikrophon, und
zwar unter der Wirkung des Speisestromes in den Über-
gangswiderständen des Kohlegrießes?). Die Rauschspan-
nung an den Klemmen eines neuzeitlichen Mikrophons ist
jedoch nur 0,5 mV. Ältere, aber noch viel in Gebrauch be-
findliche Mikrophone haben Rauschspannungen von 1 bis
3mV.
Weit wichtiger für die Netzplanung trägerfrequenter
Verbindungen ist das thermische Rauschen. Es entsteht
durch die Wärmebewegung der Elektronen in Widerstän-
den, auch im Wellenwiderstand der Leitung. Bei normaler
Temperatur ist die Rausch-EMK an einem Widerstand R
(in kQ) für eine Frequenzbandbreite F (in kHz):
E = 0,13 VRF in yV.
Das Widerstandsrauschen ist also unabhängig davon,
ob das Frequenzband bei tiefen oder hohen Frequenzen
liegt und kann außerdem durch technische Mittel nicht
beeinflußt werden.
Ähnlich verhält es sich mit dem Röhrenrauschen, das
dadurch entsteht, daß der Anodenstrom infolge der
quantenmäßigen Verteilung der Ladung auf Elektronen
sich aus kleinsten Stromimpulsen zusammensetzt (Schrot-
effekt). Man kann sich das Röhrenrauschen ersetzt den-
ken durch das thermische Rauschen eines gedachten
Gitterwiderstandes von etwa 5 kQ. Um durch das Röhren-
rauschen wenig gestört zu werden, bemüht man sich durch
große Übersetzung im Eingangsübertrager möglichst große
Nutzspannungen an das Gitter der ersten Röhre zu
bringen. Es stört dann nur noch das Widerstandsrauschen
der Leitung, das mitübersetzt wird. In der Höhe der
Übersetzung ist man jedoch durch die Breite des Fre-
quenzbandes beschränkt. Bei Übertragung eines Fernseh-
bandes kommt man z. B. an die erwünschte Übersetzung
nicht heran, so daß das Röhrenrauschen stört. Bei Sprach-
übertragung kann dagegen die Übersetzung so gewählt
werden, dal das thermische Rauschen der Leitung über-
wiegt.
Zusammenfassung.
Die Störwirkung von Geräuschen, die in einer Fern-
sprechverbindung entstehen, wird durch die Geräusch
EMK gekennzeichnet. Sie soll am Ende der Fernleitung
gemessen nicht größer als 5 mV sein. Auf dem gesamten
Übertragungsweg einer Sprechverbindung können Ge-
räusche entstehen, teils von außen her eindringen, teils
im System selbst sich bilden. Der Raumlärm im Sprech-
und Abhörraum wird vom Mikrophon aufgenommen und
in den Sprechkreis übertragen, mechanische Erschütte-
rungen können an Kontakten Kratzgeräusche, in den Ver-
stärkern Röhrenklingen hervorrufen. Von Starkstrom
anlagen werden durch Influenz oder Induktion Störungen
erzeugt, ebenso von Hochfrequenzsendern und von UM
mittelbar benachbarten Fernmeldeleitungen. All diese
Störungen lassen sich aber durch technische Mittel, die
kurz besprochen werden, beherrschen.
Innere Störungen werden teils in Nichtlinearitä ="
vom Nutzstrom selbst erzeugt, teils treten sie auch $
Sprechruhe als Rauschstörungen auf im Mikrophon 7
den Verstärkerröhren und in den Leitungswiderstane i
Das Widerstandsrauschen läßt sich durch technist
Mittel nicht vermindern.
2) P. Just, ETZ 58 (1037) S. 1049.
14.
te
14. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 15
389
Die selbsttätige Aufnahme einmaliger Vorgänge mit dem Elektronenstrahl-
Oszillographen.
Von A. Bigalke VDE, Berlin.
Übersicht. Der Aufsatz beschreibt eine Einrichtung,
die es ermöglicht, einmalige, unwillkürlich ablaufende Meß-
vorgänge selbsttätig mit dem Elektronenstrahl-Oszillographen
aufzuzeichnen.
Periodische Vorgänge lassen sich jederzeit auf ein-
fache Weise mit dem Elektronenstrahl-Oszillographen
durch Benutzung eines vom Meßvorgang synchronisierten
Kippgerätes für die Zeitablenkung beobachten und photo-
graphieren. Dabei ist die Leuchtfleckhelligkeit der Braun-
schen Röhre bis 2u einem gewissen Grade bedeutungslos
für die höchste zu beobachtende Meßfrequenz. Bedeutend
schwieriger gestaltet sich die Untersuchung einmalig oder
in unperiodischer Folge ablaufender Vorgänge. Hierunter
fallen z. B.. Untersuchungen an Schaltern, Isolatoren-
prüfungen, Messungen des Verlaufes von Explosions-
drücken, mechanischen Erschütterungen und Bodenwellen,
Aufzeichnung von gedämpften Schwingungen, Echo- und
Kurzzeitmessungen, Aufnahmen von Lichtimpulsen u. a. m.
Die Schwierigkeit liegt zunächst in der Forderung, das
Kippgerät des Oszillographen erst in dem Augenblick zum
Ansprechen und damit zum Auseinanderziehen des Vor-
ganges zu bringen, in dem der Vorgang eintrifft; denn bei
periodischem Kippen des Zeitspannungsgenerators ist die
Wahrscheinlichkeit, daß der Vorgang gerade bei Beginn
einer Kipperiode eintritt, sehr gering. Er kann daher
leicht zu einem Teil in den Rücklauf fallen und so für
die Auswertung verlorengehen.
Da im Gegensatz zu periodischen Vorgängen der
Leuchtschirm nur einmal überschrieben wird und an steil
verlaufenden Stellen der Meßgröße diese sog. Schreib-
geschwindigkeit oft sehr groß ist, reicht die Leuchtfleck-
helligkeit normaler Braunscher Röhren meist nicht aus,
um eine Schwärzung auf der photographischen Platte her-
KH 44.384
L Laderöhre
K ILadekondensator
Zeitablenkplatten
E Eingangsklemmen
St Klinkenstecker
Kl Klinkenschalter Pz
Sr Stromrichtgefüß
Abb. 1. Zur einmaligen Auslösung eingerichtetes normales Kippgerät.
vorrufen zu können. Eine photographische Aufnahme ist
jedoch bei schnellen Vorgängen zur einwandfreien Aus-
wertung immer erforderlich. Die Benutzung Braunscher
Röhren mit nachleuchtendem Schirm empfiehlt sich nur
bei langsam ablaufenden Meßgrößen, weil der Leucht-
schirm eine gewisse Zeit vom Elektronenstrahl angeregt
werden muß, wenn die Nachleuchthelligkeit zu einer Aus-
Messung des Oszillogramms ausreichen soll.
Bei ‚der photographischen Aufnahme tritt eine dritte
Schwierigkeit bezüglich der Vorbelichtung der Schicht
621. 317. 755
durch den ablenkbereit auf dem Schirm der Elektronen-
strahlröhre ruhenden Leuchtfleck ein. Der mechanische
Verschluß der Photographiereinrichtung muß ja geöffnet
werden, bevor der Vorgang eintrifft. Geschieht dies auch
nur !/,os vor dem Beginn der Ablenkung, so wird das
Negativ bei lichtstarken Elektronenstrahlröhren bereits
in einem großen Bildbereich durch Überstrahlung ge-
schwärzt, weil die in dieser Zeit vom Leuchtfleck aus-
gehende Lichtmenge bei schnell ablaufenden Vorgängen
um mehrere Zehnerpotenzen größer sein kann als die von
einem Punkt des geschriebenen Kurvenzuges emittierte.
Kennlinie sg = fJ (ug) der Röhre AF 7 in der Schaltung
nach Abb. 3.
Abb. 2.
Im folgenden sollen Anordnungen beschrieben und
Möglichkeiten gezeigt werden, die es gestatten, unwillkür-
lich eintreffende einmalige Vorgänge mit normalen Elek-
tronenstrahl-Oszillographen photographisch festzuhalten.
Zeitkreisauslösung. — Kippgeräte für ein-
malige Vorgänge, die durch den zu untersuchenden Span-
nungsstoß ausgelöst werden und dabei gleichzeitig über
sog. Strahlsperrplatten den Elektronenstrahl freigeben,
sind von der Hochspannungs-Ionenröhre her bekannt.
Sie enthalten meist vier größere Elektronenröhren hoher
Emission und sprechen bei sorgfältigem Aufbau mit Ver-
zögerungszeiten von wenigen Zehntel us an. Wegen ihres
großen Aufwandes konnten sie sich nicht in der all-
gemeinen Oszillographentechnik einführen.
In den handelsüblichen Elektronenstrahl-Oszillo-
graphen werden Kippgeräte verwendet, die aus einer
Laderöhre (Penthode) und einer Entladeröhre hoher
Emission, meist einem gittergesteuerten Stromrichtgefäß,
bestehen. Die Laderöhre bewirkt dabei die lineare Auf-
ladung des Kippkondensators, an dessen Belegen die Zeit-
ablenkplatten der Elektronenstrahlröhre liegen, während
die Entladeröhre bei einem bestimmten Spannungswert
anspricht, den Kondensator entlädt und so den Rücklauf
des Elektronenstrahls bewirkt. Dieser sich periodisch
wiederholende Vorgang kann nun unterbrochen werden,
indem man z.B. dem Gitter der Entladeröhre eine der-
artige Vorspannung erteilt, daß diese dauernd geöffnet
bleibt, sie also ein Aufladen des Kippkondensators nicht
Se N
ee I
390
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 15
14. April 1938
gestattet. Dadurch ist das normalerweise periodisch
arbeitende Kippgerät zur Aufnahme einmaliger Vorgänge
vorbereitet?). Abb. 1a zeigt die übliche Schaltung eines
Kippspannungsgenerators mit Stromrichtgefäß Sr. Dieses
erhält zum periodischen Kippen eine bestimmte Vorspan-
nung. Wird nun das Gitter durch den Klinkenschalter Kl
freigelegt, so lädt es sich auf Anodenpotential auf und
das Stromrichtgefäß brennt dauernd über die Lade-
röhre L. Der Leuchtfleck der Elektronenstrahlröhre be-
findet sich daher auf dem linken Schirmrand, denn der
Ladekondensator K ist praktisch entladen (bis auf die
Brennspannung der Entladeröhre). Wird nun das Gitter
von Sr plötzlich an ein gegen Kathode negatives Poten-
tial gelegt, so wird das Stromrichtgefäß gelöscht, weil es
nur mit dem geringen Ladestrom von etwa 5 mA brennt.
Dieses Entladen des Gitters von der Anodenspannung
(etwa 500 V) auf Erdpotential kann nach Abb.1b durch
ein zweites Gefäß erfolgen, welches durch den aufzu-
nehmenden Vorgang gesteuert wird. Mit dem Klinken-
Abb. 3. Schal-
tung zur Erzeu-
gung von Recht-
arm W eckimpulsen für
die Hcellisteue-
rung der Elek-
+220 tronenstrahl-
Töhre.
A443886
+
stecker St wird diese zweite Röhre mit der am Oszillo-
graphen vorgesehenen Anschlußklinke Kl verbunden. Die
Röhre erhält eine so große negative Vorspannung, daß
ein geringer zusätzlicher Spannungsstoß, der an die Ein-
gangsklemmen E gelangt, ein Zünden bewirkt. Dadurch
wird das Gitter von Sr entladen und die Zeitablenkung
eingeleitet, weil die Laderöhre L den Kippkondensator K
sofort auflädt. Nach Abklingen des Vorganges wird
wieder der Ausgangszustand hergestellt, denn das zweite
Gefäß lischt und damit zündet wieder Sr. Schließt man
den aufzunehmenden Vorgang nicht unmittelbar, sondern
über einen Verstärker an die Eingangsklemmen E, so ge-
nügen bereits Spannungen von einigen Zehntel Volt zum
Ansprechen dieser Zeitkreis-Auslöseeinrichtung. Durch
Vorschalten eines Gleichrichters kann erreicht werden,
daß sowohl positive wie auch negative Spannungsstöße
ein Ansprechen bewirken. Der Kondensator C in Abb.1b
bewirkt ein kräftiges und
längere Zeit anhaltendes
Durchzünden des außen an-
geschlossenen Stromrichtge-
fäßes. Bei zu kleinem C
setzt der Rücklauf zu früh
ein. Durch diese Einrich-
tung wird das im Oszillo-
graphen vorhandene Kipp-
gerät für die Aufnahme
einmaliger Vorgänge erwei-
tert. Die Ansprechverzöge-
rung liegt in der Größen-
ordnung von etwa 100 us; sie reicht für die meisten in der
allgemeinen Meßtechnik vorkommenden einmaligen Vor-
gänge aus.
Hellsteuerung. — Um eine Vorbelichtung des
Aufnahmematerials zu vermeiden, ist es unbedingt er-
forderlich, die Elektronenstrahlröhre durch den Wehnelt-
Zylinder erst in dem Augenblick auf Hell zu steuern, in
dem der Vorgang eintritt. Hierbei muß die während des
Meßimpulses an den Wehnelt-Zylinder gelegte Hell-
Steuerspannung über die ganze Ablaufzeit konstant sein,
sie kann also nicht unmittelbar vom Meßvorgang ab-
Abb. 4. Umformung einer sinus-
förmigen Spannung in Rechteck-
impulse nach Schaltung Abb. 3.
1) Gemeinsam mit C. Fröhmer entwickelt.
geleitet werden. Zur Umwandlung des beliebig verlaufen-
den Spannungsstoßes in einen Rechteckimpuls ist eine als
Dynatron geschaltete Schirmgitterröhre geeignet. Abb.2
zeigt den Anodenstrom abhängig von der Steuergitter-
spannung für eine nach Abb. 3 geschaltete Fünfpolröhre
Abb. 5. Vollständige Einrichtung zur’selbsttätigen Aufnahme einmaliger
Vorgänge, bestehend aus: Zweistrahl-Oszillograph, Hochspannungsgerät, Zeit-
krcis- und Hellsteuereinrichtung; Photographicreinrichtung abgenommen.
(AF3). Beim Durchlaufen der Gittervorspannung kippt
der Anodenstrom an den Punkten A und B plötzlich um
etwa 0,7mA. Legt man den Wehnelt-Zylinder der Elek-
tronenstrahlröhre an den Anodenwiderstand und wählt
den Arbeitspunkt C (Abb. 2), so werden die auf das Gitter
der Röhre kommen-
den, über einen
Trockengleichrichter
gleichgerichteten Im-
pulse in Rechteck-
spannungen am Nutz-
/ widerstand der Röhre
umgewandelt. Die
j Elektronenstrahlröhre
WV wird daher während
MU Me
gesteuert. Abb. 4 gibt
MEE NE-E
f
den oszillographierten
Spannungsverlauf am
Anodenwiderstand
wieder, wenn` auf das
Gitter eine sinus-
förmige Spannung gè-
geben wird. Durch
Einbau eines Verzögerungskreises kann erreicht werden,
daß bei den Nulldurchgängen des Meßvorganges nicht
jedes Mal der Strahlstrom der Braunschen Röhre gesperrt
wird.
Diese Anordnung arbeitet mit sehr kurzen Verzöge-
rungszeiten, und es empfiehlt sich daher, sie u. U. auch
zur Auslösung des Zeitkreises, z. B. durch Sperrung der
Laderöhre L in Abb.1, zu verwenden, weil man bei den
dort benutzten Gasentladungsröhren immer mit längere"
Entionisierungszeiten rechnen muß. Abb. 5 zeigt rechts
dieses Hellsteuergerät mit dem oben beschriebenen Zeit-
kreisauslösegerät gemeinsam in ein Gehäuse eingebaut.
Die beiden Klinkenstecker werden mit den betreffenden
Anschlußklinken des Oszillographen verbunden.
Oszillograph und Photoeinrichtung-
Es empfiehlt sich, einen Oszillographen mit Nachbeschleu-
nigung des Elektronenstrahls zu verwenden?). Diese Nach-
beschleunigungsröhren haben von den zur Zeit auf dem
Markt befindlichen Hochvakuum-Elektronenstrahlröhren
die höchste Schreibgeschwindigkeit (rd. 50 km/s). Man be-
nutzt zweckmäßig einen Zweistrahl-Oszillographen, W°
die Auswertung des einmaligen Vorganges sehr erleichtert
wird, wenn man mit dem zweiten Strahl gleichzeitig ein
Abb. 6.
Aufnahme cines Abschaltvor-
ganges (Eichfrequenz: 5000 Hz, 20 V)
mit dem Zweistrahl-Oszillographen.
23) A. Bigyalke, AEG-Mitt. (1937) S. 381.
+ o E EEE
En re Fa et en
nn EEE iii
sanp
14. April 1938
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391
Schwingung bekannter Frequenz mitschreibt. Zur photo-
graphischen Aufnahme sehr kurzzeitig ablaufender Meß-
größen sind lichtstärkste Objektive und verkleinerte Ab-
bildung unerläßlich. Glaschromate sind dabei vollständig
ausreichend und mit relativen Öffnungen F=1:1 bei
kurzen Brennweiten preiswert erhältlich.
In Abb.5 ist die vollständige Einrichtung zur Auf-
nahme unwillkürlich eintreffender einmaliger Vorgänge
wiedergegeben, während Abb. 6 eine Aufnahme zeigt. Es
ist der Verlauf der Spannung an einer Induktivität oszilla-
graphiert, die auftritt, wenn eine 1,5 V-Batterie von der
Spule abgeschaltet wird. Die mit dem zweiten Strahl
gleichzeitig mitgeschriebene Eichfrequenz von 5000 Hz
hatte einen Scheitelwert von 20V. Das Diagramm läßt
erkennen, daß die beim Abschalten entstehende Schwin-
gung eine Frequenz von 820 Hz und eine Spitzenspannung
von 80 V, also den über 50fachen Wert der abgeschalteten
Spannung, hatte. Ferner sieht man, daß die Hellsteuerung
mit sehr geringer Verzögerung einsetzt, während der Zeit-
kreis mit einer Verzögerung von etwa 0,15 ms arbeitet.
Zusammenfassung.
Zur Aufnahme einmaliger Vorgänge wird ein Gerät
beschrieben, welches die Elektronenstrahlröhre erst dann
selbsttätig hell steuert und den Kippkreis des Oszillo-
graphen auslöst, wenn der Vorgang eintrifft. Es empfiehlt
sich, einen Zweistrahl-Oszillographen mit Nachbeschleuni-
gungs-Elektronenstrahlröhre zu verwenden, weil dann
auch schnell ablaufende Meßgrößen photographiert und
genau ausgewertet werden können. Die Zeitkreisaus-
lösung arbeitet mit einer Verzögerungszeit von etwa
0,1 ms, was für viele Messungen ausreicht, weil die Hell-
steuerung bereits etwa 10ps nach Eintreffen des Vor-
ganges anspricht.
Schwebende Aufhängung durch elektromagnetische Kräfte: eine Möglichkeit für
eine grundsätzlich neue Fortbewegungsart.
Von Hermann Kemper VDE, Berlin.
Übersicht. Der Aufsatz zeigt die Lösung der Aufgabe,
mittels elektromagnetischer Zugkräfte Körper von hohem
Gewicht an eisernen Schienen frei schwebend aufzuhängen.
Der Wert dieser neuen Möglichkeit wird darin gesehen, ge-
gebenenfalls für hohe Fahrgeschwindigkeiten die Bewegung
von Eisenbahnfahrzeugen auf rolienden Rädern abzulösen
durch ein schwebendes Gleiten entlang den eisernen Schienen.
In der letzten Zeit tauchen in verschiedener Form
Vorrichtungen auf, bei denen durch elektromagnetische
Kräfte kleinere metallische Ringe oder Körper entgegen
der Erdschwerkraft frei in der Schwebe gehalten werden.
Dabei wird die abstoßende Kraft benutzt, die zwischen
magnetischen Wechselfeldern und den von diesen in den
metallischen Ringen oder Körpern erregten Strömen auf-
tritt. So ist beispielsweise eine kleine Zentrifuge für
allerhöchste Drehzahlen geschaffen worden, bei der der
Drehkörper elektromagnetisch schwebt und gleichzeitig
durch die induzierten Ströme auch angetrieben wird. Bei
dieser Zentrifugenbauart ergibt sich der Vorteil, daß
jegliche mechanische Lagerung vermieden wird, für die
es bei den hohen Drehzahlen keine geeignete Ausführungs-
form mehr gibt.
Der hier im kleinen erfolgreich benutzte Gedanke, die
Kräfte elektromagnetischer Felder zu verwenden, um
Körper entgegen der Schwerkraft frei schwebend zu er-
halten, ist im Laufe der rückliegenden Jahrzehnte auch
schon Gegenstand von Bemühungen zur Anwendung im
großen gewesen. So hat man versucht, zu einer neuen
Fortbewegungsmöglichkeit, einer Schienenbahn, zu kom-
men, bei der die Fahrzeuge elektromagnetisch schwebend
an den eisernen Fahrschienen entlang gleiten, statt daß
sie in der gewohnten Weise mit Rädern auf ihnen rollen.
Hierbei lautet die Aufgabe, große Gewichte in der
Schwebe zu halten. Es würde einen außerordentlich
großen Aufwand erfordern, wollte man dies etwa durch
magnetisch abstoßende Kräfte zwischen Fahrzeug und
Schiene erreichen, ähnlich wie bei der eingangs erwähn-
ten Anwendung; wahrscheinlich wäre das, ganz abgesehen
von wirtschaftlichen Erwägungen, sogar technisch un-
durchführbar. Die Untersuchung der Verhältnisse da-
gegen, die bei elektromagnetischen Zugkräften vorliegen,
etwa solchen zwischen Elektromagneten und eisernen
Ankern, beweist, daß damit durchaus Erfolgsaussichten
621. 318. 38 : 625.4
für unseren Zweck bestehen. Die Anordnung einer Schie-
nenbahn, bei der die Fahrzeuge elektromagnetisch schwe-
bend aufgehängt sind und die man kurz „Schwebebahn“
nennen kann, muß man sich so vorstellen, daß die Fahr-
zeuge auf dem Dach Elektromagnete tragen und daß die
eisernen Fahrschienen nicht unter, sondern über ihnen
liegen und dabei die Rolle von Magnetankern spielen.
festgelogerter Eisenonker
5
bewegticher Elektromagnet = =
e e e
| i Çgelenkige Lagerung M 7} Grenzanschlag TN
Abb. 1. Anordnung für magnetisch schwebende Aufhängung.
Bei der Verwendung von abstoßenden magnetischen
Kräften ist die Aufgabe des „In-der-Schwebe-Haltens“
zwar grundsätzlich unschwer zu lösen, weil mit wach-
sender Entfernung des beeinflußten Körpers aus dem
magnetischen Wechselfeld heraus die abstoßende Kraft
abnimmt und diese an irgendeiner mehr oder weniger
entfernten Stelle gleich dem Gewicht des Körpers wird.
Es tritt somit von selbst ein Gleichgewichtszustand ein
zwischen der anziehenden Erdschwerkraft und der magne-
tischen Abstoßkraft, eben der Schwebezustand. Mit
magnetischen Anzugskräften ist die Sachlage nicht so
einfach. Wie aber auch hier eine Lösung zu finden ist,
das soll an Hand der Anordnung erläutert werden, wie
sie in Abb.1 in senkrechtem Schnitt gezeigt ist: Ein an
einem Ende gelenkig gelagerter Elektromagnet befindet
sich unterhalb eines eisernen Ankers. Wie sich diese An-
ordnung für gewöhnlich verhalten wird, ist ja bekannt:
Wird die Stromstärke in der Wicklung des 'Elektro-
magneten so hoch, daß seine Zugkraft ausreicht, um die
Schwerkraft zu überwinden, dann wird sein freies Ende
von dem Grenzanschlag abgehoben, auf dem es aufliegt,
solange der Magnet unerregt ist. Je mehr sich der Ab-
stand x zwischen Magnet- und Ankerpolfläche verkleinert,
um so mehr steigt, wenn die erregende Stromstärke un-
verändert bleibt, die Zugkraft an, um so stärker wächst
gleichzeitig die Geschwindigkeit der Annäherung; der
ganze Vorgang spielt sich in einem Augenblick ab und
392
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 15
14. April 1938
stellt sich als ein schlagartiges Hochziehen des Elektro-
magneten dar, bei dem die Polflächen von Magnet und
Anker aneinanderstoßen. Der beschriebene Kraftverlauf
ist in Abb. 2 schaubildlich durch die Kurve II in Ab-
hängigkeit vom jeweiligen Abstand x dargestellt, während
Abb. 2. Gestal-
tung der Zugkraft
in Abhängigkeit
vom Abstand
zwischen Anker
und Magnet.
die Gerade I die absolute Größe des unveränderlichen, der
Zugkraft entgegenwirkenden Elektromagnetgewichts ver-
sinnbildlichen soll. Für die größtmögliche Entfernung der
Polflächen, die auftritt, wenn der Elektromagnet auf dem
Grenzanschlag aufliegt, ist der Wert x —=2a angesetzt.
Wenn der Abstand sich auf die Hälfte, auf x =a, ver-
ringert hat, ist die Zugkraft schon rd. vierfach größer
als das Gewicht und steigt angenähert weiter quadratisch
an. Soll ein Schwebevorgang erreicht werden, so muß der
Verlauf der Zugkraft zwischen Elektromagnet und Anker
grundsätzlich geändert werden. Ein früherer Vorschlag!)
wollte diese Aufgabe lösen durch ein Hebelwerk, das,
mechanisch vom Abstand zwischen Magnet und Anker
beeinflußt, elektrische Widerstände in dem Stromkreis
des Elektromagneten zu- oder abschaltete. Diese an sich
mögliche Lösung ist durch Mittel, die mit Massenträg-
heit behafteter Teile bedürfen, kaum zu verwirklichen;
sie wäre auch mit anderen, der Elektrotechnik damals
zu Gebote stehenden Mitteln nicht mit Erfolg ausführbar
gewesen. Nach der seitdem eingetretenen außerordent-
lichen Entwicklung der elektrischen Steuertechnik mit
Ellektronenröhren und vor allem mit Stromrichtern ist die
Lösung heute aber einwandfrei möglich. Man kann die
Zugkraftkurve in der Form so gestalten, wie man sie
braucht. Bildet man sie so aus, daß sie sich nach Form I
verhält, also so, daß sie zwischen den Grenzen x =2a
und x = 0 gleich groß bleibt, so wird das Verhalten des
Elektromagneten im eigentlichen Sinne des Wortes
„schwebend“ zwischen den Grenzen, seine Schwerkraft ist
aufgehoben. Dieser Fall läßt sich praktisch nicht voll-
kommen, jedoch angenähert verwirklichen. Gibt man der
Zugkraft jedoch einen Verlauf, wie ihn Kurve III zeigt,
dann treibt sie im Wechselspiel mit der Schwerkraft den
Elektromagneten ständig zum Abstand x =a hin; denn
wächst der Abstand darüber hinaus, so wird die Zug-
kraft stärker als die Schwerkraft: der Elektromagnet
wird wieder angezogen; sinkt dagegen der Abstand unter
x—a, dann fällt die magnetische Zugkraft unter die
Schwerkraft; die letztere vergrößert den Abstand wieder,
bis die Gleichgewichtslage x =a wieder eingenommen
ist. Bei Abweichungen aus der Mittellage x = a tritt also
eine Richtkraft auf, die jegliche Abweichung auszu-
gleichen strebt. Der Elektromagnet wird frei schwebend
sozusagen in eine bestimmte Entfernung „gebannt“. Für
den Zweck elektromagnetischer Aufhängung von Fort-
bewegungsmitteln ist allerdings dieser Zugkraftverlauf
noch nicht der beste. Erwünschter ist ein solcher, wie
ihn Kurve IV wiedergibt. Hier wächst die Richtkraft
bei kleinen Abweichungen von x =a nach beiden Seiten
anfänglich sehr stark an, um sich dann bei größeren Ab-
weichungen verhältnismäßig wenig mehr zu ändern. Bei
solch einem Verhalten der Aufhängemagnete wird bei Be-
lastung und Entlastung des Fahrzeuges der Abstand
zwischen diesem und den Schienen nicht merklich ge-
1) Vgl. Österreichische Patentschrift Nr. 71.662 aus dem Jahre 1912
von Benjamin Graem iger in Zürich.
ändert. Dies ist für ein Verkehrsmittel selbstverständlich
grundlegend wichtig.
Wie mit Mitteln der neuen Steuertechnik Strom- und,
was damit gleichbedeutend ist, Zugkraftänderungen der
Elektromagnete in der erforderlichen Art und mit der
notwendigen Schnelligkeit erreicht werden können, sei
nun in den Grundzügen auseinandergesetzt. In Abb.1
sind neben dem beweglichen Elektromagnet zwei Platten-
paare angedeutet. Die eine Platte eines jeden Paares ist
jeweils räumlich feststehend isoliert am Anker an-
gebracht und die zugehörige gegenüberstehende isoliert
am Elektromagnet, mit dem sie sich auf- und abbewegt.
Die Plattenpaare bilden zusammen jeweils einen Konden-
sator, dessen Kapazität steigt, wenn der Abstand x zwi-
schen Magnet und Anker sich verringert, dessen Kapazi-
tät umgekehrt sinkt, wenn x wächst. Die beiden Konden-
satoren C, und C, sind (Abb.3) in Stromkreise ein-
geschaltet, die an eine hochfrequente Stromquelle (H) von
r | wo y
ZI SFE (m
© EN H
rer G
n
- I
Abb. 3. Steuerschaltung für das elektromagnetisehe Schweben.
il
unveränderlicher Spannungshöhe angeschlossen sind. Die
vorgeschalteten Widerstände r, und r, sind groß gegen
1/®C, bzw. 1/®C, und bewirken, daß die Stärke des
Hochfrequenzstromes unabhängig von etwaigen Änderun-
gen von C, und C, stets fast gleich bleibt. An den Kon-
densatoren entstehen daher Wechselspannungen, die grö-
Ber sind, wenn ihre Kapazität klein ist, und kleiner sind,
wenn diese groß ist; es entstehen also an C, und C, vom
Abstand x abhängige Wechselspannungen, welche mit
Annäherung von Elektromagnet und Anker sinken und
mit Entfernung steigen. Diese Spannungen dienen als
Eingangsspannungen für Elektronenröhrenverstärker
(V, und V,) und steuern über diese in nachfolgend näher
erläuterter Art den Stromfluß zu der Wicklung M des
Elektromagneten von den beiden Gleichstromquellen + U
und — U her, die zwischen das mit 0 bezeichnete Wick-
lungsende und die beiden Stromrichter S, und S; ge-
schaltet sind. Die Kondensatorplatten sind sozusagen
dauernde Abstandswächter, Fühl- oder „Abstandssteuer-
glieder“.
Die Stromquelle + U liefert so lange Energie an das
Feld des Elektromagneten M, wie der Stromfluß über den
Stromrichter S, geschlossen ist. Das Fließen des Stro-
mes wird von + U her jeweils eingeleitet durch entspre
chende Erhöhung der Gitterspannung des Stromrichters
S,; der Strom kann unterbrochen werden durch Mittel,
die aus der Steuertechnik der Stromrichter bekannt sind,
z. B. durch jeweiliges Parallelschalten eines Kondensators
zum Stromrichter S,. Geschieht diese Unterbrechung, die
sinnbildlich durch den Schalter Sch angedeutet ist, rege"
mäßig in genügend rascher Zeitfolge, was durch Röhren
schaltungen leicht zu erreichen, z. B. auf einige tausend-
stel Sekunden zu bringen ist, so erhält das Gitter des
Stromrichters S, die Herrschaft über die Zufuhr elektr-
scher Energie zum Feld des Magneten M. Solange nicht
der höchstmögliche, durch die Spannungshöhe +U '
die Widerstände im Stromkreis bestimmte Wert erreicht
ist, wächst bei positiver Spannung u, des Gitters von Strom-
richter S, die Stromstärke ständig an. Bei negative!
Gitterspannung wird der Stromfluß durch den Strom-
$
NA NI NA
14. April 1938
richter S, unterbunden und damit die Energiezufuhr und
das Anwachsen des Stromes I. Der Strom wird jedoch
nicht zu Null, sondern wechselt über den Stromrichter S,
zur Stromquelle — U über. Da — U in der Spannung
gegengeschaltet ist, wird nunmehr der Elektromagnet
Energie an diese Stromquelle abgeben müssen, der Strom
I beginnt zu sinken. Der Wechsel des Stromes vom An-
wachsen zum Abnehmen bringt einen Wechsel in der in-
duktiven Spannung im Magneten mit sich. Während
diese, solange der Strom von + U her fließt, der Span-
nung + U und dem Wachsen der Stromstärke entgegen-
wirkt, treibt sie nunmehr den Strom durch den Strom-
richter S, und die Gleichstromquelle — U.
Dieses Spiel zwischen Stromfluß einerseits durch
+ U, was Anwachsen des Stromes I und gleichzeitig der
Zugkraft des Elektromagneten bedeutet, und anderseits
durch — U, was Sinken des Stromes I und sinkende Zug-
kraft bedeutet, ist also allein davon abhängig, ob die
Gitterspannung u, hoch oder niedrig gehalten wird. Wenn
die Gitterspannung in der richtigen Abhängigkeit vom
Abstand x gewählt und gleichzeitig noch für ein dem
Steuereinfluß genügend schnelles Folgen der Strom-
stärke I gesorgt wird, so wird sich zwischen augenblick-
licher Elektromagnetstellung x und der jeweiligen Strom-
stärke bzw. der Zugkraft ohne störende zeitliche Ver-
schiebung ein Verlauf erreichen lassen, wie er gewünscht
wird. Es war schon gesagt, daß sich infolge des Wech-
sels in der Kapazität der als Abstandssteuerglieder täti-
gen Kondensatoren C, und C, eine Hochfrequenzspan-
nung wechselnder Höhe an diesen einstellt. Die Span-
nung an C, wird in V, verstärkt und gleichgerichtet und
ergibt an dem Ausgangswiderstand r, eine Gleichspan-
nung uz, welche die Gitterspannung u, des Stromrichters
S, beeinflußt. Die entsprechende Gleichspannung u, ist
in ihrer Höhe abhängig von der Kapazität des Konden-
sators C,. Bei richtiger Polung läßt u, die durch eine
Vorspannung. u, auf den richtigen Arbeitspunkt ein-
gestellte Gitterspannung u, stärker positiv werden, wenn
der Abstand x größer ist, und umgekehrt mehr negativ
werden, wenn x kleiner ist. Dem „abstandsabhängigen
Gitterspannungsanteil“ u, wirkt ein anderer entgegen,
die „Rückmeldespannung“ u,. Dieser Gitterspannungs-
"anteil wird abgeleitet aus einem Widerstand R von gerin-
gem Betrage, den der Magnetstrom IZ durchfließt. Je
höher dessen Stärke ist, um so höher ist der Spannungs-
abfall in R, um so höher auch die durch die Dreipolröhre
D verstärkte Rückmeldespannung u,. Eine bestimmte
Erhöhung der abstandsabhängigen Spannung uzr läßt in-
folge der wachsenden Gegenwirkung der Rückmelde-
spannung die Stromstärke / nur um einen begrenzten
Betrag anwachsen. Wenn die Dreipolröhre linear ver-
stärkt, ändert sich die Stromstärke / im eingespielten
Zustand linear mit der abstandsabhängigen Spannung uz.
Die passenden Verhältnisse erreicht man durch Abstim-
men der Verstärkungen und Vorspannen des Stromrichter-
gitters durch die Gleichspannung u,. Die Einstellung ist
richtig, wenn bei dem mittleren Abstand x = a ein Gleich-
gewicht zwischen der Schwerkraft und der Zugkraft des
Elektromagneten eintritt, wenn also in dieser Stellung
die Last schwebt. Auf welchen Wert sich dann bei Ab-
weichungen aus der Mittellage die elektromagnetische
Zugkraft einstellt, hängt von der Verstärkung von V,
Im Verhältnis zu der von D ab. Die Magnetpolfläche wird
bei geeigneten Ausbildungsformen für den hier ins Auge
gefaßten Zweck stets in ihren Maßen groß sein gegen
das Maß des Abstandes x; außerdem wird der magne-
tische Widerstand des Eisenweges für die Kraftlinien
klein sein gegen den des Luftweges x, abgesehen von
ganz kleinen Abständen. Schaltet man die letzteren aus,
wie sich das von selbst als Forderung für praktische Ver-
hältnisse ergibt, so ist das Verhalten des Magneten mit
praktischer Genauigkeit dem einer Luftinduktivität gleich;
außerdem kann man ohne merklichen Fehler von der Streu-
ung der Kraftlinien an den Polkanten absehen und das
magnetische Luftfeld als homogen betrachten. Dann gilt
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 15
393
für die Zugkraft je Einheit der Polfläche genügend genau
die Maxwellsche Zugkraftformel:
1 u Puw?
= gie
p = o KH 2 4x’
wo H die magnetische Feldstärke und u die Permeabilität
in Luft ist. H ist gleich der Durchflutung, geteilt durch
die Luftweglänge der Kraftlinien, also H = I w/2 x; w ist
die Gesamtwindungszahl beider Magnetwicklungen zu-
sammen (Abb.1). Aus der vorstehenden Formel kann
man ablesen, welchen Verlauf die Zugkraftkurven (Abb. 2)
nehmen werden. Wenn die die Kondensatoren C, und C;
bildenden Platten groß in ihren Seitenabmessungen gegen
den höchstmöglichen Abstand x =2a gewählt werden, so
ändert sich ihre Kapazität angenähert verhältnisgleich
l/x, demzufolge wird die abstandsabhängige Steuerspan-
nung u, bei linearem Arbeiten von V, verhältnisgleich x.
Da der Strom / seinerseits wiederum linear mit der
Steuerspannung u, steigt und fällt, tut er dieses also
auch linear mit dem Abstand x. Man kann den linearen
Anstieg so wählen, daß, wenn für den Mittelabstand a
die Stromstärke I = I, ist, sie für x = 2a gleich 2/, und
für =0 zu Null wird. Dann entsteht eine Zugkraft-
kurve wie I in Abb.2, der Elektromagnet schwebt ohne
Richtkraft im ganzen Bewegungsbereich. Nun kann man
den linearen Stromanstieg durch schwächere Verstärkung
der Dreipolröhre D stärker machen und durch Nachregeln
der Vorspannung u, wieder I=I, für x= a einstellen.
Dann wird die Stromstärke, wenn x über x =a hinaus-
wächst, stärker als vorher anwachsen, bei x = 2a ist sie
größer als 2J, und anderseits schon Null, bevor x = 0
wird. Es ergibt sich so ein Kurvenverlauf von quadra-
tischem Charakter nach III. Begrenzt man in der Ver-
stärkereinrichtung V, die höchstmögliche Verstärkung,
dann entsteht die gewünschte als ideal bezeichnete
Kurve IV.
Ein einwandfreies Arbeiten für die Zwecke der Auf-
hängung eines sich bewegenden Fahrzeuges mit magne-
tischen Kräften an Eisenschienen ist allerdings mit der
bis jetzt erläuterten Einrichtung noch nicht zu erwarten.
Es ist zu beachten, daß die Fahrzeugmasse mit der
Schwerkraft und Zugkraft im Wechselspiel ein schwin-
gungsfähiges Gebilde darstellt. Durch irgendeine Ursache
angefacht, würden ungedämpfte Schwingungen des Fahr-
zeuges gegenüber der Schiene entstehen, der beabsichtigte
Zweck einer ruhig schwebenden Aufhängung würde ver-
eitelt. Dies zu verhindern, dient das zweite Konden-
satorplattenpaar C, (Abb.1 und 3), das genau so wie C,
über eine Verstärker- und Gleichrichtereinrichtung V,
wirkt und im Ausgang der letzteren einen Gleichstrom
erregt, der ebenfalls in seiner Größe vom Abstand x
zwischen Elektromagnet und Anker abhängt. Wenn x
steigt oder sinkt, steigt oder sinkt auch dieser Ausgangs-
gleichstrom des Verstärkers V,. Der Ausgangskreis des
letzteren ist nun aber nur durch eine Kopplungsspule k
mit dem Stromrichter-Gitterkreis verbunden. In diesem
wird sich eine Spannung ua daher nur geltend machen,
wenn der Gleichstrom aus V, sich ändert; das ist der
Fall, wenn der Elektromagnet sich gegenüber dem Anker
bewegt. Wenn x wächst, ist die Richtung der Induktions-
spannung u; dem Sinn nach umgekehrt wie wenn x sinkt;
ua ist außerdem um so größer, je schneller die Änderung
des Abstandes x vor sich geht. Wird die Polung der
Kopplungsspule richtig gewählt, dann wirkt die induzierte
Zusatzspannung u, erhöhend auf die Energiezufuhr zum
Elektromagnet, also zugkraftverstärkend, wenn der Ab-
stand x zwischen Elektromagnet und Anker wächst, und
zwar um so mehr verstärkend, je schneller dies geschieht.
Umgekehrt ist die Wirkung der Induktionsspannung ua
kraftschwächend, wenn Anker und Elektromagnet sich
aufeinander zu bewegen. Die Wirkung von u, ist genau
wie die einer dämpfenden Kraft bei einem Schwingungs-
vorgang, ohne allerdings wie die Dämpfung bei den ge-
394
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 15
14. April 1938
wöhnlichen mechanischen Schwingungen einen Energie-
verbrauch zu bedingen; durch passende Wahl der Größen-
verhältnisse dieser „Dämpfspannung“ u, kann die Rück-
führung des gegenseitigen Abstandes zwischen Elektro-
magnet und Anker aus irgendeiner gestörten Lage in die
gewollte Mittellage zu einer gedämpften Schwingung oder
auch zu einer aperiodischen Bewegung gemacht werden.
Mit einer Steuerung, wie sie hier beschrieben wurde,
sind grundsätzlich die technischen Voraussetzungen zu
erfüllen, die nach der Überschrift des Aufsatzes eine
elektromagnetisch schwebende Aufhängung ermöglichen,
welche den Forderungen genügt, wie sie für die Zwecke
eines Verkehrsmittels grundsätzlich gestellt werden
müssen.
Nach den gewohnten Vorstellungen über die Trägheit
magnetischer Felder mag es fraglich erscheinen, ob die
Stromänderungen im Elektromagneten genügend rasch
gestaltet werden können. Der geschilderte Zweck wird
offenbar nur erreicht werden, wenn in kürzester Frist die
Zugkraft zwischen Elektromagnet und Anker den von den
Abstandssteuergliedern, den beiden Kondensatoren C, und
C, ausgehenden Regeleinflüssen folgt. Eine eingehendere
Untersuchung zeigt, daß in Zeiten von hundertstel Sekun-
den große Stromänderungen erforderlich sein können.
Auf dem Wege zwischen dem Entstehen der Spannungs-
impulse an den Kondensatoren C, und C, und der Bildung
entsprechender Steuerspannungsanteile u, und u, be-
stehen keine Schwierig-
keiten, da es leicht ist,
in den Elektronenröhren-
schaltungen störende .
Trägheitserscheinungen
zu vermeiden. Die Schwie-
rigkeit liegt jedoch da-
rin, daß das Anwachsen
des Stromes I der Gitter-
spannung des Stromrich-
ters S, genügend rasch
folgt. Wenn der Strom I
aus der Stromquelle + U
über sStromrichter S,
fließt, wächst er nach
der bekannten Formel für den Ausgleichsvorgang in
einem Stromkreis mit Selbstinduktion und Widerstand:
Abb. 4. Steuerung der Magnetstrom-
stärke I.
Hier ist für die Spannung U der Wert der Batterie-
spannung + U abzüglich des Spannungsabfalls im Strom-
richter S, zu setzen, für R ist der gesamte Wirkwider-
stand und für L die gesamte Induktivität des Stromkreises
anzusetzen. Abb.4 stellt in Kurve I schaubildlich dar,
wie etwa der Strom I auf den Höchstwert Imax = U/R
anwachsen würde, wenn die Regelvorgänge nicht störend
eingriffen. Die Kurve II gibt an, wie + Imax abfallen
würde, wenn der Stromfluß durch Stromrichter S, zur
Zeit t=0 unterbrochen und der Strom auf den Weg
durch den Stromrichter S, und die Batterie — U ge-
zwungen würde, wobei die gleiche Formel gilt, indessen
für U der Wert — U zuzüglich des gleichsinnigen Span-
nungsabfalls im Stromrichter S, einzusetzen ist. Durch
die Ventilwirkung von S, wird dieser Ausgleichsvorgang
bei Durchgang durch Null gestört, der Strom erlischt.
Oben wurde schon auseinandergesetzt, daß sich ein be-
stimmter Stromwert I ergibt aus der Wechselwirkung
vom Anwachsen des Stromes, solange dieser über S,
fließt, und Absinken, solange er über S, fließt. An-
wachsen und Absinken erfolgen um so rascher, je höher
die Spannungen + U bzw. — U gewählt werden. Durch
die Anwendung genügend hoher Spannungen hat man es
in der Hand, das notwendige rasche Folgen des Stromes
entsprechend der Gitterspannung zu erzwingen, insbeson-
dere auch kann man die Stromänderungen sich nur auf
dem stark ansteigenden bzw. abfallenden, in Abb.4 dick
ausgezogenen Anfangsstück der Kurven / bzw. II ab-
spielen lassen. Der oben geschilderte Stromrichtersteue-
rungsvorgang gibt die Möglichkeit, eine Änderung der
Stromstärke über den gewollten Wert hinaus zu ver-
hindern. Die in dem Magnet letzten Endes fließende
Stromstärke wird nicht mehr in der gewohnten Weise
durch die im Stromkreis enthaltenen Wirkwiderstände be-
stimmt. Die Betriebsspannungen lassen sich daher weit
über den sonst durch die Widerstände zwangsläufig fest-
gelegten Wert hinaus steigern. Die Beschleunigung der
Stromänderungen durch die Spannungsüberhöhung hat
den Vorzug, daß sie fast keine Verluste mit sich bringt.
In Kurve III (Abb.4) ist gezeigt worden, wie man
sich praktisch den Verlauf der geregelten Stromstärke
vorzustellen hat. Die strichpunktierte Linie stellt den
von der Gitterspannung ug geforderten Stromverlauf dar,
der zackige Linienzug zeigt, in welcher Weise dieser etwa
durch den Regelvorgang nachgebildet wird. Wenn der
Strom durch Stromrichter S, fließt, steigt jeweils die
Stromstärke an wie auf dem stark ausgezogenen Teil
der Kurve I; fließt der Strom durch S», so sinkt er längs
Kurve II ab. Die Abweichungen des tatsächlichen Strom-
verlaufs von dem durch die Steuerspannung vorgegebenen
ist um so kleiner, in je kleineren Zeitabständen der Strom
im Stromrichter S, unterbrochen wird. |
Um die theoretischen Zusammenhänge auf ihre Rich-
tigkeit hin zu prüfen und Unterlagen aus praktischen
Versuchen zu gewinnen, wurde vom Verfasser ein größeres
Versuchsmodellnach Abb.1 gebaut. Dieses Modell
hatte folgende Hauptdaten: Die Polflächen von Anker
und Elektromagnet maßen 30 X 15cm. Der Kern des
Magneten und der Anker waren aus Transformatorenblech
aufgebaut. Das Gewicht des magnetisch genutzten Eisens
und der Kupferwicklung betrug bei dem Elektromagnet
88 kg. Durch die außerordentlich kräftig ausgeführten
eisernen Befestigungen wurde dieses Gewicht noch stark
erhöht, so daß im Schwerpunkt der magnetischen Zug-
kraft (P. in Abb. 1) als Gesamtgewicht 156 kg zu rechnen
waren. Bei den Versuchen wurde als Betriebsspannung
keine Gleichstromquelle für + U benutzt, sondern eine
Wechselstromquelle von 50 Hz (Entnahme aus einer Phase
eines 380 V-Drehstromnetzes), wodurch sich eine Zusatz-
einrichtung für die künstliche Stromunterbrechung (Sch
in Abb.3) sparen ließ. Es ergab sich, daß für die Zwecke
eines ruhenden Versuchsmodells schon solch ein 50periodi-
ger Wechselstrom gute ‚Ergebnisse bringt, obgleich das
‘Gitter des Stromrichters S, dabei nur jeweils alle fünfzig-
stel Sekunde einen Steuerungseinfluß ausüben kann. Die
Versuche zeigten kurz folgendes: Der Elektromagnet
schwebt, wenn die Spannung des Wechselstromnetzes
nicht schwankt, vollkommen ruhig. Es war nur ein leises
Erzittern entsprechend der Frequenz des Stromes zu
spüren. Der Elektromagnet konnte bei einer magnetischen
Induktion im Luftraum von etwa 2500 G und einem Lei-
stungsverbrauch von 0,27kW ohne nennenswerte Erwär-
mung dauernd z.B. 210 kg in der Schwebe halten, wenn
der Abstand zwischen den Polflächen bei dem Schweben
auf 15mm eingestellt wurde. Es ließ sich also trotz des
schwerfälligen Aufbaus und des erheblichen Abstandes
noch eine Nutzlast von gut 50 kg anhängen. Das Anheben
des auf 210 kg Gesamtgewicht beschwerten Elektromagne
ten geschah dabei ohne Anstand aus der doppelten Ent-
fernung x = 30mm. Die Regelung wirkte so gut, dab
eine plötzliche Gewichtsänderung um die Nutzlast keine
merkbare Abstandsänderung zur Folge hatte; es wurde
also vom Modell die vorher gekennzeichnete, für Verkehrs-
mittel wichtige Forderung erfüllt. Überhaupt bestätigten
die Versuche, daß die Überlegungen richtig sind und die
Aufgabe, durch elektromagnetische Zugkräfte schwere
Fahrzeuge an eisernen Schienen schwebend aufzuhängen,
mit den heute zur Verfügung stehenden Mitteln mi
Sicherheit lösbar ist.
14. April 1938
Es soll nicht weiter ausgeführt werden, wie im
einzelnen der Aufbau eines Fahrzeuges zu denken wäre,
bei dem das Rollen auf Rädern durch das magnetische
Schweben entlang den Schienen ersetzt würde. Eine An-
deutung davon geben die beiden deutschen Patentschriften
Nr. 643 316 und 644 302. Es ist zweifellos, daß das schwe-
bende magnetische Gleiten in seiner besonderen Eigenart
große Vorzüge gegenüber der Bewegung auf Rädern
bietet. Offenbar fällt jegliche mechanische Abnutzung
der Schienen durch das Befahren fort. Die Voraussetzung
zu vollkommener Geräuschlosigkeit ist gegeben, weil ja
keinerlei körperliche Berührung zwischen Fahrzeug und
Schienen auftritt. Das Prinzip gestattet eine solche Aus-
gestaltung, daß die Fahrt dem benutzten Worte ent-
sprechend tatsächlich „schwebend“ wird, vollkommen
stoß- und erschütterungsfrei. Wissenswert ist noch, wie
groß sich der Energieverbrauch für das Schweben stellen
wird. Eine Umrechnung der Versuchsergebnisse zeigt,
daß ein Fahrzeug mit einem Gewicht von 40t, wie es
etwa ein D-Zug-Wagen der Deutschen Reichsbahn auf-
weist, einen Leistungsaufwand von etwa 51 kW erfordern
würde, wollte man den Wagen schwebend in 15cm Ab-
stand von den Schienen führen. Dieser Leistungsaufwand
würde an die Stelle des für die rollende Reibung und die
Lagerreibung des Räderfahrzeuges sonst erforderlichen
treten. Der letztere berechnet sich nach der bei der
Eisenbahn gebräuchlichen Formel zu
N=Q [25 + 0,0142 (5) ] V -2,712.10 Kilowatt,
wenn Q das Gewicht des Fahrzeuges in t und V die Ge-
schwindigkeit in km/h ist. Beispielsweise ergibt sich ein
Verbrauch von etwa 43kW bei dem 40t-Wagen, wenn
V =100 km/h ist. Man sieht, daß bei dieser Geschwindig-
keit die schwebende Aufhängung schon nicht mehr weit
unterlegen sein würde. Bei geringen Geschwindigkeiten
verschiebt sich unter Annahme gleichbleibender Abstands-
verhältnisse das Bild zuungunsten der schwebenden Auf-
hängung. Denn bei dieser ist der Leistungsverbrauch in
weiten Grenzen unabhängig von der Fahrgeschwindigkeit.
Daher steigt der Energieverbrauch z.B. für eine durch-
fahrene Strecke von 100 km, wenn sie statt in einer erst
in zwei Stunden, also mit 50 km/h Geschwindigkeit, zurück-
gelegt wird, von 51 kWh auf 102kWh, bei 25 km/h schon
auf 204kWh usw. Bei geringen Geschwindigkeiten ist im
Energieverbrauch die Fortbewegung auf Rädern über-
legen. Dagegen sinkt bei hohen Fahrgeschwindigkeiten
der Arbeitsverbrauch bei der schwebenden Bewegung. Er
wird in dem Beispiel 25,5 kWh für 100km Strecke bei
200 km/h; bei der Räderbahn dagegen steigt er hier auf
89kWh. Den Naturgegebenheiten nach ist das elektro-
magnetisch schwebende Fahren offenbar geeignet für
hohe und höchste Fahrzeuggeschwindigkeiten. Der beson-
dere Vorteil dabei ist, daß jegliche Beanspruchung von
Rädern durch Fliehkräfte und Stoß entfällt. Man könnte
Im ersten Augenblick meinen, daß bei hohen Geschwindig-
keiten außer den Verlusten, die sich aus den Stromwärme-
verlusten in den Magnetwicklungen ergeben, noch erheb-
liche Wirbelstromverluste in den eisernen Schienen auf-
treten müßten, weil dann das Magnetfeld der Tragmagnete
sich rasch hindurchbewegt. Durch geeignete Ausbildung
der Magnetform an den Fahrzeugspitzen und den Fahr-
zeugenden läßt sich jedoch der für die Wirbelstromver-
luste bestimmende Anstieg bzw. Abfall des Magnetfeldes
So gering halten, daß diese selbst bei außerordentlich
hohen, weit über den heute benutzten liegenden Ge-
schwindigkeiten noch sehr klein bleiben; die Stromwärme-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 15
395
verluste sind allein bestimmend, die Hystereseverluste
spielen überhaupt keine bemerkenswerte Rolle.
Nun ist der vorstehende Vergleich gemacht auf Grund-
lage eines mittleren Fahrabstandes von 1,5cm zwischen
Fahrzeug und Schiene; das ist ein Abstand, bei dem man
vielleicht annehmen kann, daß bei der Fahrt eine größt-
mögliche Schwankung um 1cm nach beiden Seiten vor-
kommen darf, so daß als Kleinstabstandswert 0,5 cm und
als Höchstwert 2,5cm gelten würde. Es läßt sich natür-
lich ohne praktische Versuche nicht voraussagen, ob diese
Annahme für beispielsweise 100 km/h Fahrgeschwindig-
keit paßt. Muß man den Abstand im Mittel größer
wählen, z.B. 2cm, wobei dann vielleicht Schwankungen
zwischen 0,5 cm’ und 3,5 cm zugelassen werden könnten,
dann steigt bei gleichen Verhältnissen der Leistungsauf-
wand quadratisch mit dem mittleren Abstand, hier also
auf das 1,78fache. Durch Mehraufwand an Eisen und
Kupfer für die Magnete und Eisen für die Schienen kann
allerdings ein gewisser Ausgleich erfolgen; das ist aber
eine Kostenfrage. Den Kosten aber soll hier, obgleich sie
entscheidend : wichtig sind, keine Aufmerksamkeit ge-
schenkt werden, da nur die technische Seite betrachtet
werden soll. Ist eine Verringerung des Abstandes mög-
lich, so sinkt der erforderliche Leistungsaufwand eben-
falls mit dem Quadrat des Abstandsverhältnisses, und
dann würden sich erheblich günstigere Ergebnisse zeigen.
Die vorstehenden Ausführungen betreffen nur das
Grundproblem einer elektromagnetischen Schwebebahn.
Eine Entscheidung, ob sich damit ein brauchbares Ver-
kehrsmittel schaffen läßt, bedarf noch der Berücksichti-
gung und Lösung vieler technischer und auch wirtschaft-
licher Fragen, deren Aufzeigung über den Rahmen eines
Aufsatzes hinausgehen würde. Der Zweck ist hier, auf
das Problem der elektromagnetischen Schwebebahn auf-
merksam zu machen und zu seiner Weiterverfolgung an-
zuregen.
Zusammenfassung.
Der Aufsatz zeigt, daß es mit den heutigen Mitteln
der elektrischen Steuertechnik möglich ist, schwere Körper
durch magnetische Zugkräfte zwischen Elektromagneten
und eisernen Ankern frei schwebend aufzuhängen. Dazu
werden Stromrichter benötigt, die von Elektronenröhren
gesteuert werden. Die grundsätzliche Schaltung wird an-
gegeben. Die Steuerimpulse werden erzeugt durch Kon-
densatoren, die als Abstandsfühler dienen. Von den
Platten, welche paarweise die Kondensatoren bilden, ist
jeweils die eine am eisernen Anker fest angebracht, die
andere mit dem Körper beweglich; dadurch ändert sich
die Kapazität mit dem gegenseitigen Abstand. Dies ist
der Ausgangspunkt der Steuerung. Es wird gezeigt, wie
die Trägheit der elektromagnetischen Felder durch über-
höhte Betriebsspannung überwunden und eine genügend
rasche Feldänderung erzwungen wird, um mit jeder
Sicherheit das Schweben aufrechterhalten zu können.
Ferner wird ein Weg angegeben, um das Entstehen von
mechanischen Schwingungen des Systems zu verhindern,
das aus der Körpermasse, der Erdschwerkraft und der
magnetischen Zugkraft besteht.
Ergebnisse an einem größeren Versuchsmodell werden
mitgeteilt, mit dem erstmalig das elektromagnetische
Schweben unter Anwendung magnetisch anziehender
Kräfte dargestellt wurde. Von den Versuchsergebnissen
ausgehend wird die Möglichkeit erörtert, eine Eisenbahn
für hohe Fahrgeschwindigkeiten zu schaffen, bei der die
Fortbewegung der Fahrzeuge durch Räder, die auf
Schienen rollen, abgelöst wird durch eine elektromagne-
tische Aufhängung, die ein schwebendes Entlanggleiten
an eisernen Führungsschienen ergibt.
396 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 15 14. April 1938
ee En nn is u ee Be a a E nn been See EDEL EUR
Metadyne.
Über diese von Pestarini entwickelte Gleichstrom-
maschine sind in jüngster Zeit einige Veröffentlichungen
a anen, von denen zwei hier kurz besprochen werden
sollen.
Zeichenerklärung zu Abb. 3:
a Kreuzschaltung (vgl. auch Abb. 1
und 2)
b Achterschaltung
c Y-Schaltung
d Dreizackschaltung
e Spinnenschaltung
f Lothringer Kreuzschaltung
g Autotransformator-Schaltung
Abb. 1. Grundschema einer zweipoligen
Metadynein Kreuzschaltung. AC Primär-
621. 313. 226
berg als Zugbeleuchtungsdynamo geschaffen wurde, be-
ruht auf der Wechselwirkung der verschiedenen Anker-
felder. Bei beispielsweise vier Bürsten je Polpaar bildet
das eine, das primäre Ankerfeld, das wirksame Erreger-
bürsten, BD Sekundärbürsten. Abb. 3. Die wichtigsten Schaltungen einer zweipoligen Metadyne.
a) In einem Zeitschriftenaufsatz!) gibt Léger eine
ausführliche Beschreibung zweier vierachsiger Verschiebe-
lokomotiven der Paris-Orleans-Midi-Bahn, die ursprüng-
lich (vor dem Kriege) als Güterzuglokomotiven für 500 V
gebaut, jetzt (1935) für 1500 V Fahrdrahtspannung be-
nutzt wurden und als Zwischenglied je einen Metadyne-
4
Mr Metadyne PA,, PA, Wendepolwicklungen
Ra Regelmaschine R Regelwicklung
Ex Erregermaschine S Stabilisierwicklung
Ma Motor für Ex Y Variatorwicklung
I Anlaßwicklung
Abb. 2. Schaltbild einer Metadyne nach Abb. 1.
er erhielten. Einleitend erläutert Léger das Wesen
ee und ihre Eigenschaften als Umformer. Sie
ist gekennzeichnet durch das Vorhandensein von mehr als
zwei Bürstenachsen — gewöhnlich sind es drei oder vier —
je Polpaar, wodurch der Ankerumfang in mehrere Ab-
schnitte, „Cyklen“, geteilt wird. Die Wirkungsweise einer
solchen Vielfachbürsten- oder Querfeldmaschine, deren
erste brauchbare Ausführungsform 1905 von Rosen-
1) Rev. Elcctr. Mécan. 63 (1937) Mai/Juni-Heft, 8.13; 27 S., 27 Abb.
feld für den Sekundärkreis, und das sekundäre ist die
Erregung für den Primärkreis.
In dem einfachsten und wohl am häufigsten aus-
geführten Falle der „Kreuzschaltung“, nämlich vier unter
30° versetzten Bürsten (Abb.1), wird den Bürsten AC
der Primärstrom unter konstanter Spannung U, zu-
geführt und den Bürsten BD der Sekundärstrom bei ver-
änderlicher Spannung U, entnommen. Daß dieser Strom
konstant bleibt, folgt bei Vernachlässigung der Verluste
aus der Umformergleichung U, I, =U,I, und der Be
ziehung (bei ungesättigtem Eisen) U,=kI,; das ergibt
I = U,/k (k= Konstante), d.h. bei konstant gehaltenem
U, den konstanten Sekundärstrom J,. Belastungsände-
rungen im Sekundärkreis drücken sich also nur durch
Änderungen der Sekundärspannung U „ aus. Die prak-
tische Ausführung erfordert eine Anlaßwicklung zum An-
werfen des Umformers und einen Antriebsmotor zur
Deckung der Verluste und Beschränkung der Drehzahl-
schwankungen.
Dieses theoretisch außerordentlich einfache Schema
wird aber bei Umsetzung in die Praxis recht verwickelt.
Zunächst müssen in den Wendezonen genügend breite
Pollücken zur Aufnahme von Wendepolen ausgespart wer-
den, so daß aus einem zweipoligen ein vier- bzw. sechs-
poliges Modell entsteht. Wegen der bei Spaltpolmaschinen
stets vorhandenen Funkenempfindlichkeit darf die elek-
tromagnetische Ausnutzung nur gering sein; ein schwa-
cher Punkt aller Querfeldmaschinen. Mit Rücksicht auf
Drehzahlkonstanz, Stabilität und Regelung des Sekundär-
stromes muß eine Metadyne ferner eine Reihe von 20-
satzwicklungen und gewisse Zusatzmaschinen erhalten,
die den Bau verteuern. Das läßt sich unschwer aus dem
Schema einer solchen Ausführung in Kreuzschaltung,
Abb. 2, ablesen. Das System der Vielfachbürstenmaschine
ist nicht auf eine Trennung der beiden Stromkreise ¥
schränkt, sondern erlaubt noch viele andere Kombi-
nationen, von denen die wohl am meisten benutzten in
Abb. 3 schematisch dargestellt sind; die Zahl und Lage
der Bürsten richtet sich nach den jeweiligen Anfo .
rungen, doch bleibt die Umformung aus konstanter den
nung in konstanten Strom die grundlegende Eigensch
aller Varianten. ER :
Für die eingangs erwähnte Lokomotive ist die nn
zackschaltung“ (Abb. 3d) gewählt, deren Sekundärbun
unter 90° symmetrisch zur primären Bürstenachse Q a
Wegen der ausschließlichen Verwendung eines Wie
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ENEN CER E aN
14. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 15
397
strom-Trommelankers mit Durchmesserwicklung muß jede
Sekundärbürste zwei diametral gelegene Wendepole er-
halten, so daß die zweipolige Maschine die Form einer
sechspoligen mit sechs Wendepolen annimmt, dadurch
wird aus rein geometrischen Gründen der Ankerdurch-
messer groß. Die Anordnung ist so getroffen, daß alle
vier Motoranker in Reihe im Sekundärkreis und die vier
hintereinandergeschalteten Feldwicklungen in Reihe mit
einer Erregermaschine und einer den Primärkreis beein-
flussenden Ständerwicklung (dem Variator) der Metadyne
liegen. Ihre Nennleistung beträgt bei 995 U/min 105 kW
=870V, 120 A sekundär, primär liegt sie an der Ober-
leitungsspannung von 1500 (+10 %)V. Da die vier Fahr-
motoren für den früheren Güterzugbetrieb bei 500 V eine
Stundenleistung von 166 kW, 3% A bei 375 U/min hatten,
sind sie im Verschiebedienst bei 700 V Sekundärhöchst-
spannung nur mit rd. 10 % ausgenutzt. Das Gewicht der
Lokomotive beträgt 60t, das der Metadyne nebst Zu-
behör allein 12,5t, was angesichts der bescheidenen
Leistung als reichlich hoch bezeichnet werden muß. Daß
die gewählte Schaltung eine gute Anpassung an die ver-
langten Zugkraft-Geschwindigkeitskurven und bequemes
Bremsen durch Stromrückgewinnung (bis zum Stillstand)
erlaubt, ist ohne weiteres verständlich, denn Metadynen
sind umkehrbare Umformer; daß aber die beträchtlichen
Stromersparnisse, die
Leger zu 20 bis 38 %
auf Grund von Mes-
sungen nennt, der
Verwendung der Me-
tadyne allein zuge-
schrieben werden, ist
nicht berechtigt. Der
Umbau der veralteten
feldschwächlosen Wi-
derstandsschaltung in
eine der verschiedenen
neuzeitlichen und viel-
fach bewährten Strom-
rückgewinnungsschal- "€ Anlaßschalter H Überkompensa-
tungen mit Batterie W Variatorwicklung tionswicklung
oder normal gebau- Abb. 4. Die Metadyne als Motor („Metamotor“).
ten Motorgeneratoren
hätte vermutlich die gleichen Gewinnzahlen ergeben und
wäre bestimmt leichter und billiger geworden.
b) Unter der Überschrift „Mitteilungen über die Meta-
dyne“ nimmt ferner Pestarini selbst in einem umfang-
reichen Aufsatz?) das Wort und erläutert im ersten Teil
zunächst ausführlich die Eigenschaften des Konstant-
stromsystems (wie es in größerem Maßstabe zuerst
Thury geschaffen hat) gegenüber dem üblichen Kon-
stantspannungssystem. Er stellt in 21 Punkten die Vor-
und Nachteile beider Verteilungsarten einander gegenüber
und kommt zu dem Schluß, daß die Konstantstromver-
teilung zu Unrecht vernachlässigt worden sei und sich für
viele Anlagen besser eigne als das ausschließlich benutzte
Konstantspannung- oder „Nebenschluß“system. Da es,
nach seiner Ansicht, bisher an einfach und kräftig ge-
bauten Maschinen für Konstant- oder „Reihenschluß“-
system gefehlt habe, versucht Pestarini zu beweisen, daß
die von ihm entwickelte Metadyne dazu berufen sei, diesem
Mangel abzuhelfen, da sie allen Anforderungen bezüglich
Anpassungsfähigkeit, leichter Bedienung und Betriebs-
sicherheit genüge. Er stellt sie als allgemeinste Form
einer Dynamo hin, deren einer Sonderfall die normale
Gleichstrommaschine sei. Sodann wird in sehr allgemein
gehaltenen Betrachtungen das Wesen einer Metadyne,
ihre statische und dynamische Kennlinie, ihr Verhalten
als Umformer, Generator und Motor erläutert. Wün-
schenswert wäre es gewesen, wenn die dabei abgeleiteten
Formeln mehr ausgebaut worden wären. In ihrer jetzigen
Form sind sie zu allgemein und wenig durchsichtig. Hin-
weise auf die Kommutatorbeanspruchung durch mehrere
Bürstensätze und Bürstenströme, auf die durch die Über-
einanderlagerung mehrerer Ströme in einer Ankerwicklung
entstehenden Verluste und die Mittel zur Beherrschung der
Stromwendung fehlen ebenso wie in dem Aufsatz a) von
„eger. Im zweiten Teil geht P. nach einer kurzen Bemerkung
über die vielen möglichen Kombinationen (eine Zahlen-
tafel enthält 21 davon) auf die wichtigsten Schaltungen
ein und ı erläutert zunächst den Umformer in „Kreuzschal-
PIIGSISIIISIIITZ II IIISIIIIIL
°) M. Pestarini, Elettrotecnica 24 (1937) S. 459; 20 S., 29 Abb.
tung“ [Aufsatz a), Abb.2] und die dort gegebene Be-
schreibung. Sodann gibt er eine Beschreibung der Meta-
dyne als Motor, des „Metamotors“, Abb. 4. Die „Variator“-
Feldwicklung W gibt das Anfahrmoment ®, des mit kon-
stant bleibendem Strom J, gespeisten Motors, bei steigen-
der Drehzahl erzeugt der „Überkompensator“ H ein das
d Aae
Abszisse: Drehzahl n; Punkt n, = vor- d, as, no resultierende Durchflutung
geschriebene Grenzdrehzahl in der Sekundärachse und
Ordinaten: Durchflutungen (bel un- Teildrehmoment aus Se-
gesättigtem Eisen gleichzeitig kundärtluß x Primärstrom
Flüsse und Momente)
0,00, @’ Durchflutung der Variator-
wicklung
b,b’ Differenz aus Überkompen-
sations- und Ankerdurch-
futung
Abb. 5. Kennlinien des Metamotors nach Abb. 4.
7,0,q Teildrehmoment proporti-
onal I, und n
f,9,k&,r Fluß und Drehmoment bei
gesättigtem Eisen
sekundäre Ankerfeld y überwiegendes Feld P,, das bei
bestimmter Drehzahl ®, aufhebt, also das Drehmoment
Null ergibt. Die Kennlinie für Fluß und Moment, ab-
hängig von der Drehzahl, wird durch die Linie fgkr in
Abb. 5 dargestellt. Als weitere Beispiele werden der Um-
former in 8er-Schaltung (Abb.3b) und der „Metagene-
rator“, Abb. 6, besprochen und durch Kennlinien erläutert;
ihre ausführliche Wiedergabe würde hier zu weit führen.
Im Schlußabschnitt, dem dritten Teil der Abhandlung,
gibt Pestarini eine Übersicht über die bisher gebauten
Maschinen und Anlagen, von denen hier nur die be-
bemerkenswertesten erwähnt werden mögen. Auf dem
französischen 15 000 t-Dampfer „Colombie“ speisen zwei
‚e Primärbürsten
d Sekundärbürsten
A Ständerwicklung in
Richtung der pri-
mären Bürstenachse
DP Quelle für konstante
Spannung
Abb. 6. Die Metadyne
als Generator in Kreuz-
schaltung. (Antriebsmotor
nicht gezeichnet.)
Metaumformer von je 110V primär die Hilfsantriebe
(Winden, Spills usw.) mit + 300 V, 400 A. Von den unter
a) genannten Verschiebelokomotiven sind sieben Stück im
Betrieb, sieben weitere im Bau. Auf der Londoner U-Bahn
ist ein Versuchszug mit einem Umformer für 600V,
675kW als Zwischenglied zwischen dritter Schiene und
den Fahrmotoren mit dem Erfolg betrieben worden, daß
58 weitere Ausrüstungen bestellt wurden. Ferner sind
auch auf italienischen Schiffen Metadynen zur Versorgung
der Hilfsantriebe und in den V.S. Amerika zur Erregung
großer Generatoren von dieselelektrischen Lokomotiven
für die Steuerung nach der erforderlichen Hyperbelcharak-
teristik gebaut worden.
Da die Gesamtleistung aller bisher gebauten Meta-
dynen rd. 53 000 kW beträgt, ist es Pestarini offenbar ge-
lungen, die mit dem Querfeldsystem verbundenen Schwie-
rigkeiten, insbesondere die Kommutierung, zu überwinden
und durch die Vorteile der verlustarmen und stetigen
Regelung das zweifellos vorhandene Mehrgewicht erträg-
lich zu machen. Ob ein technischer Fortschritt und in
welchem Umfange durch die Metadyne erzielt ist, läßt
sich trotz der umfangreichen Aufsätze nicht beurteilen
weil keine Anhaltspunkte über die Bemessung und Be-
anspruchung gegeben, Vergleiche mit normalen Maschinen
gleicher Leistung und gleicher Eigenschaft mithin nicht
ermöglicht sind. C. Trettin VDE.
398
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 15
14. April 1938
Maßnahmen zur Bekämpfung des Empfangsschwundes beim Kurzwellenempfang durch Mehrfachantennen.
Bald nach der Errichtung regelmäßiger Überseeverbindun-
gen mit Kurzwellen versuchte man, die besonders bei Tele-
phonicempfang sehr störend auftretenden Schwunderscheinun-
gen durch Ausgleichsmaßnahmen zu bekämpfen. Grundsätz-
lich kann man, wenn man zunächst von der selbsttätigen
Schwundregelung absieht, Unterschiede in der Empfangsfeld-
stärke durch verschiedene Maßnahmen ausgleichen bzw.
mildern. Am einfachsten ist es, die gewünschte Sendung mit
zwei oder mehreren Geräten und verschiedenen Wellenlängen
zu empfangen. Dabei muß die gleiche Sendung natürlich
auch von zwei oder mehreren Sendern auf verschiedenen
Wellen gesendet werden, was ja häufig der Fall ist. Diese
Möglichkeit ist aber bei Übertragung kommerzieller Dienste
nicht gegeben, überdies haftet dem Verfahren eine zu hohe Un-
sicherheit an. Eine zweite Möglichkeit wäre gegeben durch die
Benutzung von zwei Antennen, in der Absicht, verschieden
polarisierte Wellen zu empfangen. Endlich aber kann man daran
denken, die Empfangsenergie von mehreren Antennen zu be-
ziehen, die voneinander so weit entfernt sind, daß die Wahr-
scheinlichkeit, daß alle Antennen zu gleicher Zeit im Feldstärke-
minimum liegen, sehr klein ist. Das ist offenbar die sicherste,
wenn auch weitaus teuerste Möglichkeit eines Schwundaus-
gleiches.
1, 2 Rahmenantennen 8 ZF-Stufen
3 Senderantennen 9 ZF-Verstärker
4 Ankopplung 10 Schwundregelstufe
5 HF-Kabel 11 Gleichrichter
6 Oszillator 12,14 Phasenumkehrschalter
7 HF-Verstärker und Modulator 13,15 Schalter zum Parallelschalten
Abb. 1. Grundsätzliche Schaltung der Mehrfachantennen-Anlage.
Die Anlage, wie sie in der Empfangsstation Tatsfield im
Laufe langsamer und vielfach schwieriger Entwicklungsarbeit
sich herausgebildet hat!), zeigt Abb. 1. Man erkennt zwei rhom-
bische Antennen I, 2 und eine Antenne 3 für Sonderzwecke, die
jede für sich über je ein Kopplungsglied 4 auf ein koaxiales
Hochfrequenzkabel 5 arbeiten. Diese Kabel führen zu drei
(bzw. mehr) Empfängerhochfrequenzstufen, die den Oszillator 6,
den Hochfrequenzverstärker und Modulator 7, zwei Zwischen-
frequenzstufen 8, den Zwischenfrequenzverstärker 9, die
Schwundregelstufe 10 und die Signalgleichrichtung 11 ent-
halten.
Über einen Phasenumkehrschalter 72 liegen nun diese Teil-
empfänger je an einem Abschwächer und alle Abschwächer
gemeinsam an einer Sammelschiene, die zum Niederfrequenz-
filter, Niederfrequenzverstärker und zu evtl. Korrekturgliedern
führt, von denen dann die tonfrequente Energie beispielsweise
für Lautsprecher abgenommen werden kann.
Wie aus Abb. 1 leicht erkennbar ist, sind überdies Parallel-
schienen und dazugehörige Schalter angebracht, die es gestatten,
verschiedene Schaltungsmöglichkeiten der Hochfrequenzemp-
fängerteile 6 bis 13 auf die NF-Sammelschiene zu schalten.
Die Antennen sind etwa vier Wellenlängen der zu empfan-
genden Sender voneinander entfernt, und zwar haben die rhom-
bischen Antennen einen Neigungswinkel von etwa 14 bis 23°
gegen die Waagerechte mit der Richtung gegen den Sender.
Diese Neigung hat sich durch Versuche als die günstigste er-
1) H. V. Griffiths, Wireless Wld. 42 (1938) Nr. 2, S. 31; 4 S.,
4 Abb.
621. 396. 812. 3. 004
wiesen, weil dann die Antenne ungefähr senkrecht auf der von
oben reflektierten \Wellenrichtung steht.
Abb. 2 zeigt nun die Wirkung dieser Einrichtung an einer
Aufnahme aus der Tatsfielder Anlage.
Bemerkt muß werden, daß die Mehrfachantennenanlage
(diversity reception) selektive Fadings nicht auszugleichen im-
stande ist. Diese Schwunderscheinungen kommen bekanntlich
u 3
a ein Empfänger ohne Regelung
b ein Empfänger mit üblicher Schwundregelung
c zwei Empfänger in „diversity reception‘‘
Abb. 2. Die Kurven zeigen die Veränderungen des gleichgerichteten
HF-Signales (Stromwerte).
so zustande, daß auf die Empfangsantenne Wellenzüge auf-
treffen, die gegeneinander eine Phasendrehung aufweisen. Diese
Phasendrehung entsteht durch den verschiedenen Weg, den die
einzelnen Wellenzüge zurückgelegt haben. Die Verschiedenheit
der Wege ist aber nicht nur in der waagerechten, sondern auch
in der senkrechten Ebene vorhanden. Diese letzteren können
verursacht werden durch verschiedene Abstrahlwinkel von der
Senderantenne, unterschiedliche Brechungsverhältnisse und
endlich durch die Unstabilität der reflektierenden Schichten.
Durch ein Zusammenwirken dieser Effekte können die
unterschiedlichsten Formen von Schwunderscheinungen auf-
treten. Zur Bekämpfung der verschiedenen Arten des auf-
tretenden Fadings werden dann verschiedene Formen der Emp-
fangstechnik zu verwenden sein. Handelt es sich z. B. um ver-
hältnismäßig langsam und flach ablaufende Schwunderschei-
nungen, so regelt man so, daß ein Empfänger die meiste Zeit
über das Signal allein hält.
Treten langsame, aber tiefe Schwunderscheinungen auf, so
werden alle Empfänger arbeiten müssen, und zwar mit einheit-
lich hoher Verstärkung. Bei Schwunderscheinungen, die lang-
sam einfallen, aber rasch zurückgehen, wählt man einen lang-
sameren Verstärkeranstieg, weil sonst plötzliche Spitzen in dem
aus mehreren Empfängern zusammengefaßten Empfang auf-
treten. Selektive Fadings sind allgemein von Trägerfadings
begleitet, die Verstärkung muß dann hinsichtlich ihres Ganges
modifiziert werden, um Verzerrungen auszuweichen.
Weitere Schwierigkeiten ergaben sich in den Empfänger-
teilen selbst bei ihrem fallweisen Zusammenarbeiten hinsichtlich
der Hintergrundgeräusche, auftretender Pfeifstellen und Uber-
lagerungspfiffen. Um diese zu unterbinden arbeiten die Emp-
fänger mit verschiedenen Zwischenfrequenzen, die jeweils um
25 kHz voneinander verschieden sind, außerdem benutzen Sie,
um die Möglichkeit des Auftretens von Spiegelfrequenzen e1-
zuschränken, eine sehr hohe (um 800 kHz liegende) Zwischen-
frequenz. So ergeben sich z. B. für die vier in Tatsfield arbet-
tenden Empfänger die Zwischenfrequenzen : 780, 805, 830 und
855 kHz.
Verbesserungen in der Empfangsanlage — wenn man von
der Verbesserung der Empfängerschaltungen an sich absieht =
sind zuerst in den Antenneħsystemen und den Anschlußgliedern
(Kopplungen, Anpassungen u. dgl.) vielleicht möglich. Über-
dies könnten möglicherweise die heute noch bestehenden
Schwierigkeiten der Zusammenschaltungen zum NF-Teil durch
röhrenbetriebene Relais überwunden werden, derart, daß sich
selbsttätig stets der Empfänger einschaltet, dessen zugeordnete
Antenne gerade das Signalstärkemaximum aufweist. F.C->-
14. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 15
399
RUNDSCHAU.
Elektrische Maschinen.
621. 313. 3. 045.5 Der Entwurf von zweischichtigen
Wechselstromwicklungen. — Aufgabe: in N Nuten soll
eine 2 ?-polige Zweischichtwicklung mit m Wicklungssträngen
untergebracht werden. Lösung: 1.) Stern mit N/t un-
gleichphasigen Gesamtstrahlen, die gegeneinander um
den Winkel a’ = t/N » 360° verdreht sind. ¢ ist der größte
gemeinsame Teiler von N und p. 2.) Bezifferung des Ster-
nes, dessen N/t Gesamtstrahlen aus je 2? Teilstrahlen be-
stehen. Ein beliebiger Gesamtstrahl X erhält vom Sternmittel-
punkt nach außen die folgende Bezifferung seiner 2? Teil-
strahlen:
"+ 1] +]
Me ee ie E .
p ;
p we Eo: T 1}. E Be = Dea |;
et], te,
en en HH],
BE pay
n bedeutet jene kleinste positive ganze Zahl einschließlich Null,
i N x — l)ż a a ;
die ee zu einer ganzen positiven Zahl macht, ein-
p
schließlich Null. Die Ziffern der insgesamt 2 N Strahlen geben
die Nuten an, in denen die oberschichtigen (0) und unterschich-
tigen (u) Spulenseiten liegen, deren Spannungen durch die
Strahlen dieses Spulenseitensternes dargestellt sind, wenn die
Nuten fortlaufend, so wie sie rechts- oder linksherum aufein-
ander folgen, beziffert sind. Die Bezifferung des Spulenseiten-
sternes kann ebenfalls rechts- oder linksherum erfolgen. 3.) Zu-
ordnung der oberschichtigen Spulenseiten zu den
Wicklungssträngen. Bei Ganzlochwicklungen mit
N
13 pm
Nuten je Pol und Strang ordnen wir die mit o bezeichneten
Teilstrahlen von g beliebigen, im Spulenseitenstern nebenein-
ander liegenden Gesamtstrahlen dem ersten Wicklungsstrange
zu, ebenso die mit o bezeichneten Teilstrahlen jener g Gesamt-
strahlen, die gegen die zuerst genannten Gesamtstrahlen um
180° verdreht sind. Die zuerst gewählten Teilstrahlen bezeich-
nen „positive“ oberschichtige, die zuletzt angenommenen
„negative“ oberschichtige Spulenseiten. Die Gesamtstrahlen
mit den mit o bezeichneten Teilstrahlen, die zu den oberschich-
tigen positiven und negativen Spulenseiten der anderen (m—l)
Wicklungsstränge gehören, sind gegen die Gesamtstrahlen mit
den Teilstrahlen der oberschichtigen positiven und negativen
Spulenseiten des ersten Stranges um
o [e] [e]
nn en kn (m —]) er,
m m m
im Spulenseitenstern verdreht. Bei Bruchlochwicklungen
wählt man im Spulenseitenstern willkürlich al oberschichtige
m
Strahlen, die entweder untereinander möglichst wenig Phasen-
unterschied aufweisen oder gegeneinander um möglichst 180°
verdreht sind. Die einen Strahlen mit möglichst wenig Phasen-
unterschied ordnen wir den positiven oberschichtigen Spulen-
seiten eines Stranges zu, die anderen Strahlen, die gegen die
Strahlen der positiven oberschichtigen Spulenseiten um mög-
lichst 180° verdreht sind, den negativen oberschichtigen Spulen-
seiten desselben Stranges. Dabei muß die Zahl der oberschich-
tigen positiven Spulenseiten oder Strahlen nicht gleich jener der
negativen oberschichtigen sein. Für die Symmetrie von zwei-
schichtigen Bruchlochwicklungen muß N/tm ganzzahlig sein.
4.) Die unterschichtigen Spulenseiten, die mit den
soeben den Wicklungssträngen zugeteilten oberschichtigen
Spulenseiten zu Spulen zu vereinigen sind, findet man, indem
man die Strahlen der unterschichtigen Spulenseiten, die unter
den Strahlen der oberschichtigen Spulenseiten im Spulenseiten-
stern liegen, um sovielmal den Winkel a = f/N » 360° ver-
dreht, als die Spulenweite Nutteilungen enthalten soll und
diese unterschichtigen Spulenseiten mit umgekehrtem Vor-
zeichen führt. [H. Sequenz, Elektrotechn. u. Masch.-Bau 56
(1938) S.7; 6 S., TAbb.) eb.
Meßgeräte und MeBvertahren.
621. 317. 431. 082. 2 Ein neuer photoelektrischer
Hystereseschreiber. — R. F. Edgar beschreibt einen
Gleichstrom-Hvstereseschreiber unter Verwendung zweier
Photozellen. Die Schaltung (Abb. 1) bezweckt, daß bei gering-
Phofszelle
DEN
ur Sege NS
Lampe
Gh anenee
= Miiampermeler
Optischer Aufbau und elektrische Schaltung
des Hystereseschreibers.
Abb. 1.
stem Ausschlag des Galvanomcters G und damit ungleicher
Bestrahlung der gegeneinander geschalteten Photozellen in der
gegenseitigen Induktivität selbsttätig cine Spannung auf-
tritt, die entgegengesetzt und gleich der Spannung in der
Prüfspule ist. Der Galvanometerausschlag wird dadurch stets
auf Null zurückgeführt; jeder neue Ausschlag geht von einer
Galvanometerstellung ohne Richtkraft aus. Der im Milli-
amperemeter A angezeigte Strom ist ein Maß für den Fluß
in der Prüfspule und wird zur Aufzeichnung benutzt. Zur Auf-
zeichnung von Gleichstrom-Hysteresekurven werden zwei der-
artige Schaltungen unter Benutzung eines Kathodenstrahl-
Oszillographen verwendet. Die Ausschläge der einen ent-
sprechen den Spannungsabfall-Änderungen an einem Wider-
stand im Magnetisierungsstromkreis der Probe und damit den
Feldänderungen, der Geber für die zweite Einrichtung ist die
Sekundärspule, die Ausschläge proportional der Induktion.
Statt Batterien verwendet man Netzanschlußgeräte. [R. F.
Edgar, Electr. Engng. 56 (1937) S. 805; 5S., 7Abb.] Krt.
621. 317. 361 Frequenzmessung durch Summierung der
bei der Ladung eines Kondensators über Elektronen-
röhren auftretenden Ladestromstöße. — Die Arbeit
stellt eine Untersuchung des von Th. Fecker angegebenen
unmittelbaren Frequenzmeßverfahrens durch Kondensator-
ladung über Elektronenröhren dar. Der Verfasser behandelt zu-
nächst eingehend die Zusammenhänge, die zwischen der Kenn-
linie der Laderöhre und dem Verlauf der Spannung am Kon-
densator bestehen. Durch graphische Integration der Anoden-
strom-Anodenspannungs-Kennlinie der Laderöhre wird für
verschiedene Röhren der Verlauf der Kondensatorspannungen
während der Ladung ermittelt. Daraus werden die Bedingungen
abeeleitet, die eine günstige Ladecharakteristik verursachen.
Durch Anwendung einer geeigneten Ladecharakteristik läßt
sich der Strommittelwert der Ladestöße auf das zehn- bis zwan-
zigfache steigern. Die Ladezeit wird in Abhängigkeit von der
Amplitude der Meßspannung untersucht und rechnerisch ver-
folgt. Nach dem Überschreiten eines Mindestwertes arbeitet die
400
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 15
14. April 1938
Meßschaltung vollkommen amplitudenunabhängig. Ein weiterer
Teil der Arbeit gilt den Untersuchungen über den Frequenz-
bereich dieses Meßverfahrens. Die Trägheit des Meßwerkes
des Anzeigeinstrumentes legt die untere Frequenzgrenze auf
etwa 10 Hz fest, während Röhren- und Schaltkapazitäten eine
obere Frequenzmeßgrenze bei etwa 100 kHz hervorrufen.
Oberwellen beeinflussen den Meßvorgang nicht, solange sie
keine neuen Nulldurchgänge hervorrufen. Bei der ungünstigsten
Phasenlage genügen beim Vorherrschen der zweiten Oberwelle
50% und beim Vorherrschen der dritten Oberwelle 33!1/,% der
Amplitude der Grundwelle zur Entstehung weiterer Nulldurch-
gänge. Der letzte Teil der Arbeit behandelt die Anwendungs-
gebiete des Meßverfahrens und seine Meßfchler. [A. Wahl,
Dissertation T. H. Berlin, 1937.] eb.
621. 314. 224. 08 Prüfungen und Beglaubigungen. —
Die Physikalisch-Technische Reichsanstalt erläßt folgende
„Bekanntmachung Nr. 458!).
Auf Grund des $ 10 des Gesetzes vom l. Juni 1898, be-
treffend die elektrischen Maßeinheiten, sind die folgenden
Spannungswandlerformen zur Beglaubigung durch die Elek-
trischen Prüfämter im Deutschen Reiche zugelassen und ihnen
die beigesetzten Systemzeichen zuerteilt worden.
I. System ra die Formen BCOU 3/0,5, BCOU 10/0,5,
BFCOU 10/0,5, BCOU 20/0,5, BFCOU 20/0,5, BCOU
30/0,5 und BFCOU 30/0,5, Spannungswandler für ein-
phasigen Wechselstrom,
II. System fok die Formen BCOU 10/0,2, BFCOU
10/0,2, BCOU 20/0,2, BFCOU 20/0,2, BCOU 30/0,2 und
BFCOU 30/0,2, Spannungswandler für einphasigen
Wechselstrom,
sämtlich hergestellt von der Koch & Sterzel A.-G. in
Dresden.
Berlin-Charlottenburg, den 22. November 1937.
Der Präsident
° der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt
In Vertretung:
Gehrke.“
Beschreibung?) :
Zu I. Die Spannungswandler System F\ können für
die Frequenz 50 Hz, für primäre Nennspannungen und Nenn-
leistungen nach untenstehender Tafel 1 und für die sekun-
dären Nennspannungen 100 und 110 V beglaubigt werden.
Die Wandler tragen auf ihrem Leistungsschild das Klassen-
zeichen Kl. 0,5 gemäß den vom Verband Deutscher Elektro-
techniker herausgegebenen Regeln für Wandler. Die Wandler
haben primär einen Meßbereich.
Die Wandler der Formen BCOU 3/0,5, BCOU 10/0,5,
BCOU 20/0,5 und BCOU 30/0,5 sind Innenraumausführungen
für die Reihen 3, 10, 20 und 30 des Verbandes Deutscher Elek-
trotechniker, die Wandler der Formen BFCOU 10/0,5 BFCOU
20/0,5 und BFCOU 30/0,5 die entsprechenden Freiluftaus-
führungen.
Tafel 1.
Primäre Nenn- Grenz-
Form Nennspannungen leistung | leistung
v VA VA
BCOU__3/0,5 1000- 3450 30 j 300
BCOU 100.5 2 000 --- 11 500 90 800
BFCOU 10,0,5 EN | 2
BCOU 200,5 5 000 --- 23 000 90 1500
BFCOU 200,5 . er ige
BCOU 300,5 10 000 +++ 34 500 120 | 2000
BFCOU 30,0,5 |
Zu II. Die Spannungswandler System TA können für
die Frequenz 50 Hz, für primäre Nennspannungen und Nenn-
leistungen nach Tafel 2 und für die sekundären Nennspannungen
100 und 110 V beglaubigt werden. Die Wandler haben primär
einen Meßbereich.
Die Wandler der obengenannten Formen tragen auf ihrem
Leistungsschild das Klassenzeichen Kl. 0,2 gemäß den vom Ver-
band Deutscher Elektrotechniker herausgegebenen Regeln für
1) Reichsministerialblatt 1937, S. 723.
2) Auszug aus dem Sonderdruck über die Bekanntmachung Nr. 458 der
PTR. Zu beziehen durch die Franckh'sche Verlagshandlung, Berlin.
Tafel 2.
. Primäre Nenn- Grenz-
Form Nennspannungen leistung leistung
Y VA VA
BCOU 10/0,2 sis i
__BECOU 10/02 2000411500 30 | 500
BCOU 20/0,2 r ud r a
5 BECOU 20102 5 e 23 000 30 1500
BCOU 30/0,2 10 000 --- 34 500 30 2000
BFUCOU 30/0,2
Wandler (VDE 0414/1932). Die Wandler müssen nach der Be-
kanntmachung Nr. 402!) vom 4. 3. 1936 bei der Beglaubigung
auf die Einhaltung der Fehlergrenzen der Klasse 0,2 geprüft
werden. Werden diese Fehlergrenzen nicht eingehalten, so ıst
die Beglaubigung zu versagen.
Die Wandler der Formen BCOU 10/0,2, BCOU 20;0,2 und
BCOU 30/0,2 sind Innenraumausführungen für die Reihen 10,
30 und 30 des Verbandes Deutscher Elektrotechniker, die
Wandler der Formen BICOU 10/0,2, BFCOU 20/0,2 und
BFCOU 30/0,2 die entsprechenden Freiluftausführungen.
Geräte und Stromrichter.
621. 314. 214. 015.3 Schaltüberspannungen an Stufen-
regeleinrichtungen für Transformatoren. — Der Ver-
lauf von Strömen und Spannungen am Schalter wird sowohl
rechnerisch auf Grund der bekannten Theorien als auch experi-
mentell unter Zuhilfenahme von Schleifen- und Kathodenstrahl-
Oszillographen untersucht. Geschaltet werden die Ströme einer
Drosselspule mit und ohne Überbrückung durch Kondensatoren
und ohmsche Widerstände. Die Größe der wiederkehrenden
Spannung nach Öffnung des Schalters setzt sich zusammen,
erstens aus den Augenblickswerten der normalfrequenten Be-
triebsspannung, zweitens aus den vom Überbrückungskonden-
sator abhängigen und drittens aus den von der Drosselspule
abhängigen hochfrequenten Überspannungen. Die wieder-
kehrende Spannung führt leicht zu Rückzündungen, denen
selbst durch eine Verdreifachung der Schaltgeschwindigkeit
nicht ausgewichen werden kann. Durch geeignete Bemessung
des Verhältnisses von Induktivität zu Kapazität, besser noch
durch Verwendung eines Überbrückungswiderstandes, am besten
durch einen Überbrückungswiderstand von fallendem Wider-
stand bei wachsender Spannung (wie für Überspannungs-
ableiter verwendet) können die Rückzündungen sicher ver-
mieden werden. Die Stromunterbrechung erfolgt fast immer
erst bei Nulldurchgang des Stromes, nur bei niedrigen Strom-
werten (bs 5 A bei 10° Abweichung vom Nulldurch-
gang) reißt der Strom augenblicklich ab. [L. F. Blume u.
L. V. Bewly, Electr. Engng. 56 (1937) S. 1464; 1l S$.
17 Abb.] Rei.
Elektrowärme.
621. 791.76 Die Vorteile von Elektroden aus Kupfer-
Beryllium-Legierungen für elektrische Punkt,
Naht- und Stumpfschweißmaschinen. — Schweiß-
elektroden für Punkt-, Naht- und Stumpfschweißmaschinen
müssen möglichst fest und hart sein, dürfen aber nur emen
geringen elektrischen Widerstand aufweisen. Man hat vielfach
versucht, zum Teil auch mit Erfolg, durch Zugabe von anderen
Metallen das meist verwandte geschmiedete Elektrolvtkupfer
fester und härter zu machen. Allerdings mußte damit auch
eine gewisse Erhöhung des Widerstandes in Kauf genommen
werden. Bei vergütbaren Berylliium-Kupfer-Legierungen ist
durch gecignete Wärmebehandlung mit anschließender Kalt-
verformung eine Steigerung der Festigkeit und Härte und eine
Verringerung des verhältnismäßig hohen Widerstandes zu €"
zielen. Versuche mit einer solchen Elektrode, die etwa ðo bis
58% der Leitfähigkeit des Elektrolytkupfers und eine Festigkeit
von 70 kg/mm? besaß, ließen eine Steigerung der Zahl der
Punktschweißungen auf 30 000 gegenüber 10 000 bei Kupfer
zu. Ein endgültiges Urteil dürfte sich aber erst nach Abschlub
weiterer Versuche fällen lassen. [P. Wießner, Elektro-
schweißg. 9 (1938) S. 13; 1 S, 0 Abb.] Wbt.
621. 79I. 7. 001.4 Prüfung geschweißter Schienen
stoßverbindungen der Buill-Head-Schienen mi
schrumpfender Fußlasche. — Wichtig für die Beurteilung
geschweißter Schienenstöße sind: chemische Zusammensetzung
1) ETZ57 (1936) S. 810.
RE.
14. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 15
401
Gefüge, Zerreiß-Biege-Schlag-Dauerfestigkeit und Härte von
Grundwerkstoff, Zusatzwerkstoff bzw. seiner Schmelze und
Schweißverbindung. Wissen muß man auch, welche Art von
Zusatzwerkstoffen und welche Abwicklung des Schweißvor-
ganges in Frage kommt. Bei den untersuchten Schienen wurden
Schienenkrone, Fußlasche, Seitenlasche mit ummantelten, die
Lauffläche mit blanken Elektroden verschweißt in folgender
Reihenfolge: Schienenfuß, U-förmig ausgearbeitete Krone,
Lauffläche, Fußlasche, Seitenlaschen. Die Schweiße der blanken
Elektrode wurde dabei schichtweise warm geschmiedet. Die
Härte der Lauffläche war in Schweiße- und Übergangszone
gleich der des Grundstoffes, ebenso die Verschleißfestigkeit. Die
Biegung wurde vom Grundwerkstoff, weichen Füllstoff und
Fußlasche gemeinsam aufgenommen. Die Schlagversuche und
die bereits früher vorgenommenen Ermüdungsversuche dieser
Verbindungsart befriedigten ebenfalls. [D. Csillery u. L.
Peter, Org. Fortschr. Eisenbahnw. (1937) S. 409; 71% S.,
28 Abb.] Wbt.
Physik.
621. 383 : 535. 222 Eine Messung der Lichtgeschwin-
digkeit. — A. Karolus und O. Mittelstaedt hatten bereits
1928 die Modulation eines Lichtstrahls durch eine Kerrzelle
benutzt, um die Lichtgeschwindigkeit zu messent). Dieses Ver-
fahren greift W.C. Anderson wieder auf unter Verwendung
der inzwischen vervollkommneten Meßtechnik. Die Anordnung
zeigt Abb. 2. Das Licht der Lichtquelle M geht durch die
Vale. ee
= Si tai AR 9 Sy
m p Eu
2 EN A [x h
£? n 7
K Kerrzelle -A
L,--- L, Linsen Ply
M Lichtquelle ly Abb. 2. Messung der Licht-
Nı Na Nicols geschwindigkeit.
P Photozelle \
SS; Spiegel l
1 & RY
Linse L}, die beiden gekreuzten Nicols N, und N, und die
Kerrzelle K. An K liegt außer einer Gleichspannung, die den
Arbeitsbereich auf den geradlinigen Teil der Charakteristik
verlegt, die Spannung eines quarzgesteuerten Hochfrequenz-
generators, dessen Frequenz mit einer Genauigkeit von weniger
als 10-5 gemessen und konstant gehalten werden kann. Der
Lichtstrahl trifft dann den halb versilberten Spiegel S}. Der
reflektierte Teil wird durch die Linse L} auf die Photozelle P
konzentriert, der durchgehende Teil hat den längeren optischen
Weg über die Linsen L,, L, und die Spiegel Sa, Sa, Sy, S, bis zur
Photozelle zurückzulegen. In P entstehen so zwei sich über-
lagernde sinusförmige Photospannungen von der Frequenz der
an der Kerrzelle liegenden Spannung. Die resultierende Span-
nung wird in der üblichen Weise durch einen abgestimmten
Kreis, Überlagerer und Verstärker im Kopfhörer abgehört. Sie
ist ein Minimum, wenn der Unterschied der Lichtwege ein
ungeradzahliges Vielfaches der Wellenlänge des Hochfrequenz-
generators ist. Auf dieses Minimum wird durch Verschieben
des Spiegels S, eingestellt. Dann werden die Lichtwege mit
einem geeichten 40 m-Invarstahlband gemessen. Als Ergebnis
von 651 Messungen erhält man c = 299 674 km/s + 15 km/s
im Vakuum. [W.C. Anderson, Rev. sci. Instrum. 8 (1937)
S. 239; 9 S., 10 Abb.] Br.
537.56 Messung von Ionisationen in Gasen mit
Wechselstrom. — Zur Messung von lonisationen in Gasen
benutzt H. W. Paehr eine Wechselstrombrücke mit vier Kapa-
zitäten, in der ein Kondensator als Ionisationskammer aus-
gebildet ist. Der Ionisationsstrom stellt eine geringe Ableitung
des Kondensators dar, die mit Hilfe eines kleinen Widerstandes,
der zu einer anderen Kapazität in Reihe geschaltet ist, ab-
seglichen wird. Als Anzeigeinstrument dient ein Verstärker, der
durch Einbau von drosselfreien Sicbketten einen Strom von
50 Hz selektiv verstärkt. Beim Arbeiten mit dieser Anordnung
ergab sich, daß der Strom in der Ionisationskammer mit wach-
sender Spannung bis zu einem Maximum ansteigt. Der Strom
ist dann wesentlich höher als der Konvektionsstrom, der bei der
vorhandenen Ionisation möglich ist. Diese Beobachtung wird
dadurch erklärt, daß ein Teil der gebildeten Ionen nicht an die
Elektroden gelangt, sondern sich zu Raumladungen anhäuft.
IT nn nn
1) ETZ 50 (1929) S. 1520.
Diese Raumladungen schwingen im Kondensator und rufen
durch Influenz auf den Elektroden einen Verschiebungsstrom
hervor, der wesentlich größer als der Konvektionsstrom ist.
Erst bei höheren Spannungen durcheilen die Ionen bei einer
Halbschwingung den ganzen Kondensator. Es kann sich daher
keine Raumladung ausbilden, und es bleibt ein reiner Konvek-
tionsstrom übrig, der dem Sättigungsgleichstrom entspricht.
[H. W. Paehr, Z. Phys. 106 (1937) S. 730; 20 S., 10 Abb.] we.
551. 594. 5/..6 Ungewöhnliche Zustände der Iono-
sphäüre. — Der durch Echolotung ermittelte Schichtenaufbau
der Ionosphäre zeigt besonders abends und nachts häufig
Störungen. Nach G. Leithäuser und B. Becker tritt oberhalb
der F-Schichten ein inhomogenes wolkenartiges Reflexions-
niveau auf, das als ionisierte Gaswolke gedeutet wird. Gegen-
über der an Elektronen reichen F-Schicht besitzt dıese Schich-
tung ein positives Potential. Elektrostatische Kräfte bewirken
eine Senkung dieser Schicht und ein Heben der F-Schicht, bis
an der Berührungsstelle Ladungsausgleich und damit Ioni-
sationsminderung eintritt. Diese anomalen Zustände sind
immer von erdmagnetischen Störungen begleitet. Die Berüh-
rung beider Schichten ist meistens durch einen heftigen magneti-
schen Sturm ausgezeichnet. Wahrscheinlich entstehen diese
magnetischen Störungen dadurch, daß die Ladungen relativ
zur Erde ruhen. Der Beobachter dreht sich mit der Erde unter
den ruhenden Ladungen hindurch, und daher macht sich für ihn
jede örtliche Ladungsänderung als Stromschwankung bemerk-
bar. Dafür spricht, daß eine Ionisationsstörung in der Iono-
sphäre und die zugehörige magnetische Störung häufig auf dem
Registrierstreifen an mehreren aufeinander folgenden Tagen zur
gleichen Tageszeit und mit abklingender Intensität gefunden
wird. Fast gleichzeitig mit den Ionisationsstörungen in unsern
Breiten treten in polnahen Gebieten starke Nordlichter auf,
denen meistens eine Periode heftiger Sonnentätigkeit voraus-
geht. Die Ursache der Ionenwolken ist also letzten Endes die
von der Sonne kommende Korpuskularstrahlung. [G. Leit-
häuser und B. Becker, Z. techn. Phys. 18 (1937) S. 290;
9 S., 13 Abb.] Woa.
Werkstatt und Baustoffe.
621. 315. 553. 001. 5 Elektrische und thermische Unter-
suchungen an Manganin. — Vor kurzem wurde von
A. Schulze!) durch systematische Untersuchungen der elek-
trischen Eigenschaften des Manganins nach verschiedener '
thermischer Behandlung gezeigt, daß Alterungstemperaturen
bis zu 250° C Widerstandstemperaturkurven zur Folge haben,
die einen steileren Verlauf zeigen als die Kurve des Ausgangs-
stoffes, der kalt verformt ist, und daß beı Alterungstemperaturen
oberhalb 250°C sich flachere Widerstandskurven ergeben.
Parallel hiermit verläuft naturgemäß im ersten Falle eine Ver-
größerung und im letzten Falle eine Verkleinerung des Wider-
standstemperaturkoeffizienten. Als Folgerung aus den ge-
samten Untersuchungen ergab sich, daB es am günstigsten ist,
zur Herstellung von Normalwiderständen das Manganin bei
etwa 400° C zualtern, da hierdurch erstens kleinere Widerstands-
temperaturkoeffizienten erzielt werden und zweitens infolge
des sich sehr stark in den hohen Temperaturen auswirkenden
Homogenisierungseffektes eine bessere zeitliche Konstanz der
Widerstandswerte erzielt werden muß.
Es war nun der Zweck neuerer Untersuchungen, die im
ersten Teil aufgefundenen Meßergebnisse und die daraus
gezogenen Folgerungen durch weitere Versuche zu stützen.
Zunächst wurde das mechanische Verhalten des Man-
ganins,und zwar die Zerreißfestigkeit in Abhängigkeit von der
Alterungstemperatur, bestimmt. Aus dem Verlauf der Festig-
keitskurve ergibt sich, daB die oben gegebenen Erklärungen der
hier auftretenden Alterungsvorgänge durch das mechanische
Verhalten eine wesentliche Stütze erhalten haben. Sodann
wurde das thermoelektrische Verhalten des Manganins gegen
Kupfer untersucht. Für verschiedene Drahtstärken wurde die
Thermokraft je Grad in Abhängigkeit von der Alterungs-
temperatur bestimmt, wobei sich ein Kurvenverlauf ergab, der
dem des Widerstandstemperaturkoeffizienten völlig ähnlich ist.
In dem Temperaturbereich zwischen 0 und 450° wurde die
thermoclektrische Kraft des Manganins gegen Kupfer gemessen,
um auch das thermoelektrische Verhalten in den höheren
Temperaturen kennen zu lernen. Ebenso wurde zwischen
—200° und + 300° die Widerstandstemperaturkurve des
Manganins bestimmt; für diese hat sich — ähnlich wie bei den
Chromnickellegierungen — eine S$-förmiger Verlauf ergeben.
1) Phys. Z. 38 (1937) S. 598; Bericht in ETZ 58 (1937) S. 034,
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402
Der Hauptteil dieser Untersuchungen behandelt die Her-
stellung der Manganinwiderstände nach dem neuen Verfahren
und die Beobachtung der zeitlichen Konstanz der Widerstands-
werte. Im ganzen wurden 24 Widerstände (1 Q- und 10 Q-
Widerstände) hergestellt, und zwar wurde zunächst der Draht
bifilar auf ein mit einem Gewinde versehenes Porzellanrohr
(65 mm lang und 35 mm äußerer Dmr.) gewickelt, sodann
wurde er in einem mit Argon gefüllten Rohr aus K-Masse eine
Stunde lang bei etwa 400°C getempert und anschließend
langsam bis auf Raumtemperatur abgekühlt. Wegen des Ver-
dampfens von Mangan aus der Oberfläche wurde der Draht
vorsichtig in verdünnter Salpetersäure geätzt und dann ein
wenig oberhalb 100° etwa 1 h lang getrocknet. Nach darauf-
folgendem Abgleichen wurde der Widerstand mit einer dünnen
Schicht aus Kunstharzlack bestrichen, um ihn vor Oxydation
zu schützen, und anschließend etwa 2 h auf einer Temperatur
von 80° gelassen, bis der Lack getrocknet war. Die Enden des
Manganindrahtes waren an Kupferringen hart angelötet, und
letztere waren dann durch Verschraubung und Weichlötung mit
den inneren Enden der Kupferbügel verbunden. Einen auf
diese Weise hergestellten 1 Q-Widerstand zeigt Abb. 3.
Abb. 3. Kuünstlich gealterter Manganinwiderstand.
Die neuen Manganinwiderstände, von denen eine Reihe von
Beispielen zusammengestellt ist, entsprechen durchaus den
Erwartungen, die man auf sie gesetzt hat. Die Temperatur-
koeffizienten sind wesentlich kleiner als nach dem bisherigen
bei 140° C durchgeführten Alterungsverfahren.
Die ersten Messungen sind bereits mehrere Tage nach der
Fertigstellung der Widerstände ausgeführt worden; die weiteren
Messungen wurden im allgemeinen zu Beginn eines jeden
Monats wiederholt. Die bisherige 6- bis 7monatige Beobach-
tungszeit läßt bei fast allen Widerständen bereits eine recht
zufriedenstellende zeitliche Konstanz der Widerstandswerte er-
kennen. Die Schwankungen liegen in der Größenordnung
einiger Milliontel. Als Beispiel sei hier die zeitliche Beobachtung
des Widerstandes 10 M 5 herausgegriffen; hierbei bedeutet a’
die direkte Widerstandsänderung je Grad zwischen 20 und 30°C,
und a und ß sind die Temperaturkoeffizienten wie sie sich aus
der quadratischen Beziehung zwischen Widerstand und Tempe-
ratur ergeben.
Sa a’ = + 1,0- 107°
RIGT a = 6,2- 107°, 8 = — 0,5, : 107°
5. 9. 1937 | 10,00 188
11. 10. | 191
3. 11. | 192
1. 12. 188
7. 1. 1938 189
4. 2. 190
1. 3. 189
Wahrend nach dem bisherigen Alterungsverfahren (bei
140° C) die anfänglichen Widerstandsänderungen sich bis zu
etwa 1 Jahr (und auch länger) hinziehen und die Größe von
einigen Zehntausendsteln bis nahezu einem Promille erreichen,
hat die hier durchgeführte Alterung (bei 400° C) in den meisten
Fällen eine sofortige Konstanz der Widerstandswerte hervor-
gerufen. Hieraus dürfte zweifelsohne der Vorzug des neuen
Alterungsverfahrens zu erkennen sein. Bei dem durchaus
günstigen Verhalten dieser Manganinwiderstände — bereits
in der ersten Zeit — ist nicht anzunehmen, daß in künftiger
Zeit noch größere Änderungen der Widerstandswerte auftreten;
es ist vielmehr zu erwarten, daß die zeitliche Konstanz der so
hergestellten Widerstände auch weiterhin erhalten bleibt.
[A. Schulze, Phys. Z. 39 (1938) S. 300; 5 S., 7 Abb.) eb.
535. 5II : 620. 179 : 669. I Die Verwendbarkeit polari-
sierten Lichtes bei der Gefügeuntersuchung von
Eisen und Stahl. — Bei einwandfreien Schliffen, geeigneter
Form und Größe der Werkstoffproben und bei einiger Übung
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 15
14. April 1938
kann man mit dem Polarisationsmikroskop isotrope von an-
isotropen Kristallen unterscheiden. Da Eisen kubisch kristalli-
siert, sind Anwendungsmöglichkeiten auf dem Gebiete der
Eisenlegierungen nur bei nichtkubischen Einschlüssen und Ge-
fügebestandteilen gegeben. Bei der Untersuchung der häufiger
vorkommenden und einiger auch seltener vorkommender Ein-
schlüsse von Silikaten, Sulfiden, Oxyden und Nitriden sowie
nichtkubischer Gefügebestandteile unlegierter und legierter
Stähle und von Schutzüberzügen aus nichtkubischen Metallen
konnte Anisotropie durch Spannungen nicht festgestellt werden.
Es ergab sich genügende Übereinstimmung zwischen dem opti-
schen Verhalten im polarisierten Licht und dem Gitteraufbau.
Die Empfindlichkeit der Schliffuntersuchung im auffallenden
polarisierten Licht reicht im allgemeinen aus, die Stärke der
Doppelbrechung bei gleichem Kristallgefüge ist aber von Fall zu
Fall verschieden. Die übliche metallographische Prüfung mit
gewöhnlichem Licht bei Vorbereitung der Schliffe durch geeig-
nete Ätzungen erfährt durch Verwendung des polarisierten
Lichtes in vielen Fällen eine willkommene Ergänzung und Ver-
einfachung, besonders da der Übergang vom gewöhnlichen zum
polarisierten Licht an den neueren Metallmikroskopen leicht
möglich ist. [P. Schafmeister u. G. Moll, Arch. Eisen-
hüttenw. 10 (1936) S. 155; 6 S., 6 Abb.] Kp.
Verschiedenes.
621. 383 : 31 Zählung der Besucher der Weltausstel-
lung Paris 1937 mittels Photozeilenu. — Die Pariser
Weltausstellung bot erstmals Gelegenheit, mit Photozellen
arbeitende Zähleinrichtungen im größeren Umfange einzusetzen.
Es wurde daher der voll gelungene Versuch unternommen, die
sonst an den Eingängen der Ausstellungen üblichen Drehkreuze
durch photoelektrische Zähleinrichtungen zu ersetzen. Der
Verfasser geht zunächst auf die Vorteile der photoelektrischen
Zähleinrichtungen an sich sowie auf die grundsätzliche Arbeits-
weise der auf der Ausstellung benutzten Einrichtungen ein.
Er bespricht weiter die an jeder der insgesamt 170 Türen vor-
gesehenen Lichtschranken, die aus einem kleinen Projektor
und einer Sperrschicht-Photozelle bestehen. Die Zellen sind
mit einem optischen System ausgerüstet, das eine Glasplatte
aufweist, deren Vorderseite einer großen Zahl aneinander-
gereihter, halbkugelförmiger Linsen gleicht. Dahinter befindet
sich eine wabenförmige Blende, bei der jede der sechseckigen
Bohrungen hinter einer der ‚Linsen‘ liegt. Es folgt dann eine
zweite Blende, die aus einer mehrfach durchbohrten Platte
besteht, wobei sich jede Bohrung genau in der Mitte hinter einer
der sechseckigen Bohrungen der ersten Blende befindet. Jede
einzelne Lichtschranke steht über eine Relaisanordnung, be-
stehend aus einem Galvanometerrelais und einem gewöhnlichen
Fernsprechrelais, mit einem elfteiligen Schrittzähler in Ver-
bindung, der sich bei jedem durch den Eintritt eines Besuchers
ausgelösten Stromstoß um einen Schritt weiterbewegt und
dabei seinerseits e@nen Stromstoß auf den Gesamtzähler des
betreffenden Portals (es waren deren 35 vorhanden) gibt. Bei
den Portalen mit schwachem Verkehr arbeiten alle Schritt-
zähler parallel. Für die Portale starken Verkehrs ist zwischen
den Schrittzählern der Türen und dem Gesamtzähler des Portals
noch ein Schrittzähler für die Prüfung der Stromstöße bzw.
ihre „„Zusammenraffung‘‘ vorgesehen.
Auf die nähere Beschreibung der verschiedenen Zählein-
richtungen usw. folgt dann eine Besprechung des Hauptzählers,
der sich — für alle Besucher sichtbar — auf dem Marsfeld
befand und aus einem Ziffern-Tablo und einer Sonder-Neon-
Leuchtröhre bestand. Die Leuchtröhre weist eine Höhe von
15,5 m auf und enthält eine Anzahl Elektroden, so daß einzelne
Teile der Röhre nacheinander gezündet werden können. Die
Elektroden werden von der Zähleinrichtung geschaltet, und
zwar in der Weise, daß nach Eintritt von 200 Besuchern
immer eine bestimmte Strecke der Röhre aufleuchtet. Haben
10 000 Besucher die Ausstellung betreten, so leuchtet die Röhre
in ihrer ganzen Länge. Die Spannung an der Röhre beträgt dann
2000 V, die Stromstärke 0,25 A. Zeigt die Röhre den Eintritt
von 10 000 Besuchern an, so wird über eine Relaisanordnung
ein Stromstoß auf das Ziffern-Tablo gegeben, das ein Fassungs-
vermögen von 99 990 000 Eintritten aufweist und somit die Zahl
der Besucher seit der Eröffnung der Ausstellung anzeigt. Auf
dem Tablo sind die vier letzten Ziffern (0) fest angeordnet; die
vier anderen hingegen können mittels eines Motors bewegt
werden. Das Tablo wies eine Länge von 5 m und eine Höbe
von 80cm auf. Mit Hilfe der beschriebenen Einrichtung
wurden insgesamt mehr als 30 Mill Besucher gezählt, wobel die
stündliche Höchstziffer bei 80 000 Eintritten lag. [V. Poret,
Rev. gen. Electr. 43 (1938) S. 139; 71, S., 10 Abb.) Nug.
e b nn m aa.
14. April 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 15 403
AUS ERZEUGUNG UND VERBRAUCH.
Erreichte thermo-dynamische Wirkungsgrade der Stromerzeugung in den V. S. Amerika und England *).
Die Elektro-Ingenieure der V.S. Amerika bezeichneten
auf der Weltkraftkonferenz 1936 Port Washington als wirt-
schaftlichstes Kraftwerk in Amerika!). Dieses wurde im
November 1935 betriebsfertig und hat einen Dampf-Turbo-
Drehstrom-Generator-Satz von 80 000 kW, 22 kV, Leistungs-
faktor 0,85, Nullpunkt über 8 Q an Erde gelegt. Das Kraft-
werk gehört der „Milwaukee Electric Railway & Light Co.‘‘,
die über 497 814 kW Leistung 1936 verfügte und eine Er-
zeugung von 1280 947 000 kWh hatte?). Zahlentafel 1 gibt
Zahlentafel 1. Betriebszahlen des Port Washington
Kraftwerks.
l Belastungs- Heizwert
Monat Erzeugung faktor , NE | der kohle
kWh % | keal
| ;
Oktober 1935 . . . 2 921 400 14,08 | 4079 1223
November „ ... 3 601 300 | 8,87 l 3343 T341
Dezember „ . .. | 31884000 | 72,22 2910 7240
Januar 1936... 34 332 071 76,24 2834 7137
Februar ,„,„ . . . | 34023 498 | 62,97: 2814 ' 7083
März a aa a e 23 488 326 53,94 i 2x61 7054
April are 30 537 658 12,43 2736 7221
Mai TE a a 26 460 282 60,8 | 2757 7299
Juni re 26 51940 | 61,8 | 2741 7361
die Betriebsergebnisse bis Juni 1936. Hiergegen sind die
Betriebszahlen des bekannten Quecksilber-Turbosatzes der
„Hartford Electric Light Co.‘‘, 10 000 kW, Zahlentafel 2 und 3,
als Vergleich von großem Interesse®). Nach Überwindung
mancher Schwierigkeiten der Neukonstruktion fielim Jahre 1931
noch einmal die Jahresbenutzungsdauer auf 650 Std. Seitdem
ist die Belastungsdauer des Satzes über 7000 Std. im Jahre
gestiegen. Das Werk hatte eine Gesamtleistung von 124750 kW
und eine Stromerzeugung von 475 965 000 kWh bei einem
Zukauf von 52 299 500 kWh im Jahre 1936. Da für Port
Washington die kcal auch je abgegebene kWh in Zahlentafel 1
angegeben sind, so lassen sich die thermo-dynamischen Wir-
kungsgrade der beiden Werke — allerdings unter dem Vor-
behalt der sehr verschiedenen Größen- und Betriebsverhältnisse
— unmittelbar vergleichen. Die Ergebnisse des Juni 1936
waren für Port Washington 31,5%, während der Hartford
Quecksilberturbosatz einen thermo-dynamischen Wirkungsgrad
von 34% erreichte. Das beste englische Ergebnis wird aus
London — allerdings für das Jahr 1935 — vom „Battersea
Kraftwerk der London Power Co.'‘, laut Zahlentafel 4 gemeldet‘).
3) A. E. Knowlton, Electr. Wld., N. Y. 108 (1937) S. 73; 8 S.,
7 Abb.
1) W. Ellrich, ETZ 58 (1937) S. 276.
2) Beilage zur Electr. Wld., N. Y. 107 (1937) H. 19.
3) Electr. Wid., N. Y. 108 (1937) S. 55.
4) 14. Ann. Rep. Electr. Comm. 1934.
621. 311. 004. 15 (7) + (42)
Der thermo-dynamische Wirkungsgrad je abgegebene kWh
betrug rd. 27%. Der erste Ausbau dieses Kraftwerks umfaßte
zwei Turbo-Generatoren zu je 60 000 kW, der zweite einen Satz
von 100 000 kW. Vielleicht liegt der Schluß nahe, daß diese
guten Wirkungsgrade des Dauerbetriebes — also keine er-
un
N 0
$
g
x
S
Q
S15
$
S,
R
À 70
Brennstoff kosten
05
Löhne, behdlter.
hterhaltung
O 05 10 15 20 25 30 35 #ORpl/kwh
besamtgestehungskosten
Abb. 1. Betriebskennlinien der Gestehungskosten
von 21 Kraftwerken.
rechneten Verbrauchszahlen des Vollastpunktes — durch hohe
Kapitalanlagen erreicht wurden und deshalb durch überhöhte
feste Kosten wieder in ihrem Werte herabgesetzt werden. Wenn
auch die Gestehungskosten der betrachteten Einzelwerke,
unterteilt nach festen und beweglichen Kosten, nicht vorliegen,
so ist doch in den 21 Kraftwerken der Abb. 1 mindestens eins der
obigen Werke enthalten. Die Gerade der festen Kosten ist
deshalb so steil, weil einige kleine Werke, die als Reserve für
Wasserkraftwerke dienen, mit berücksichtigt wurden. Es zeigt
sich mithin, daß tatsächlich auch die festen Kosten absolut
Zahlentafel 2. Jährliche Betriebsergebnisse des Quecksilber-Turbosatzes Hartford.
1928 | 1929 | 1930 i 1931 | 1932 | 1933 | 1934 1935 | 1936
|
verfeuerte Kohle in kg 2198279 4190 041 | 39457577, 4537118 ı 68211265*) 26489 su) 32 896 964°) 31242 371°)| 32 955 631°)
u Dampf in kg 16 820 454 35506 8183 | 324 267 273 : 34 740 909 299 915 000 ; 234 700 000 338 222 727 329373 636 , 339 540 000
'h Quecksilber- | |
Turbosatz. . . . . 2 917 750 | 5 612 000 | 52 460.000 5378000 49407000 : 44507000 | 51773000 ` 49190000 | 52725000
dampferzeugte kWh . 2 961 470 6417550 70981200 7643000 | 62396 260 59 522 220 74 254 943 74 642 200 73 065 OVU
abgegebene kWh .. 5718470 ! 11676450 121037820 12699760 , 110 223450 1024779530 | 124283533 , 122096 850 , 129 261710
kg Kohle jekWh .. 0,3344 | 0.3539 , 0,3260 0,35583 ! 0,2559 0,2535 0,264 | 0,2560 | 0.255
Benutzungsdauer Std.. 429,25 993,16 6157 650,75 | 6 515,5 6 753 7 596 7 211,75 | T 291,5
keal je abgegebene kWh 2955 . 2816 | 2585. 2 835 2640 | 2659 | 2122 | 2502 | 2552
è) Öl gefeuert.
Zahlentafel 3. Monatliche Betriebsergebnisse des Quecksilber-Turbosatzes Hartford, 1937.
nn e-
Januar Februar | März April Mai Juni
ee a as ah a Ferien zn a an net han hin 0
verfenerte Kohle in kg... 2... 2 601 395 | 2 661 981 3 552 651 831 581 | 1735 914 | 2 517 185
erzeugter Dampf in kg . . 2.2... 28 287 273 27 350 000 | 35 895 99 7 440 909 | 20 664 545 27 768 152
kWh Quecksilber-Turbosatz . . . . . 3924000 | 4 188 000 5 806 000 1 156 000 2 417 000 3 894 000
dampferzeugte kWh . , 2 222... 6 461 290 6323 600 | 8 308 300 1588000 > 4 266 800 | 6 337 700
abgegebene kWh . . a 2 een 10270200 10309 600 13 976 800 2 087 000 6 597 800 10 118 000
kg Kohle je kWh. oo en 0,253 0,256 ‚254 0,309 0,263 0,249
Benutzungsdauer Std. 2222... 737,20 632,75 744 191,50 569,25 657,50
212 | 252; 2515 3o64 | 2605 | 2'537
kcal je abgegebene kWh. . 2 2 2. .
404 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 15 14. April 1938 4
Zahlentafel 4. Betriebsergebnisse des Battersea Kraftwerks,
London Power Co., 1935.
(Beste englische Betriebszahlen.)
Handelsregistereintragung. — Elektro- und
Feinmechanische Industrie G. m. b. H., Hildesheim
(50 000 RM): Herstellung und Vertrieb von Kleinmaschinen,
Apparaten und Vorrichtungen sowie Waren und Werkzeugen
Höchstlast der Generatoren. 2 2 on 133 300 aller Art, die in das Gebiet der Elektrotechnik und Feinmechanik
Höchstlast des Kraftwerks . . . 2 2 2 2 m 2 nen 126 850 fallen.
erzeugte KWh 1.0 aa Er ae ee o 797 749 600
abgegebene kWh .. saoao a rn. 753 097 400
Eigenverbrauch in kWh ... 2 2 2 2 aa aa 44 652 200
Pamung mktor E Se, on E a ae ie 07,77
astungsfaktor mit Eigenverbrauch . . 2 22 22.0. 70,09 | |
Kohlenverbrauch int .. 2 2 2 22222. 343 474 ST AT STI S C H E M l E l LU N G E N
T E Konie In Eg 2,0 saos aoa K R S a (Mitgeteilt von der Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie.)
g ħohle/kwWh ahaaa’ ‘l ‘ť A
thermo-dynamischer Wirkungsgrad je erzeugte kWh . % 28,56 ux
an uar hir Mape je abgegebene kWh % a a Die Elektroindustrie Österreichs. |
ere Dampf-Temperatur am Kessel-Absperrventil . 17 : s . »
mittlerer DaI ee ee 42,6 ata F Nach den letzten amtlichen Veröffentlichungen der Kammer
mittlere Temperatur des Kühlwassers |.. |0 2 2 2. 14°C für Arbeiter und Angestellte ist der Hauptstandort der öster-
nn a am Bkanomlser ne er de Ba a C reichischen Elektroindustrie Wien (Zahlentafel 1). Von den
scneprozente der verbrannten ONIE s a 2 2 2 2 wwa ya no z ` a `: à
o CO, Im Mined eo a 149 iee ami im Jahre 1934 vorhandenen l 1589 Betrieben mit
mittlere Rauchgas-Temperatur am Lufterhitzer-Austritt . 127° C 14 623 Arbeitern entfallen auf die ehemalige Bundeshauptstadt
% en a an LEN Wasser . as 512 Betriebe mit 8260 Arbeitern. Hier haben auch die vier
verdampftes Wasser je abgegebene KWh in kg . . ... ‚5 , z à ; f :
verdampftes Wasser je kg Kohle in kg. .. .» » 2 2.2. 4,357 Großbetriebe (501 bis 10 00 Personen) mit 2714 Arbeitern ihren
Kessel-Wirkungsgrad . . 2 2 2 er aa‘ 9 87,99 Sitz. Die nächstwichtigen Bundesländer mit einer größeren
Elektroindustrie sind: Niederösterreich, Oberösterreich und
niedrig liegen und ihr Wert etwa 1 Rpf/kWh und darunter
beträgt!). Für Zinsen- und Abschreibungsdienst sind 15%
nach amerikanischer Annahme gerechnet. Die Kurven der
Steiermark. Auf diese drei Bundesländer entfallen 680 Betriebe
mit einer Arbeiterzahl von 4405 Personen. Daraus geht die
überragende Bedeutung Wiens eindeutig hervor, in dessen Be-
Abb. 1 zeigen wieder, daß die festen Kosten den Hauptteil der
Gestehungskosten ausmachen. A.G.A.
trieben rd. 57% der in der österreichischen Elektroindustrie
tätigen Arbeiter beschäftigt sind. Die Gesamtzahl der 1936 in
Zahlentafel 1. Beschäftigte Arbeiter in der Elektroindustrie nach Ländern im Juni 1934.
Betriebe mit einer Arbeiterzahl von zusammen
Land PN sipa PEN nA 1 N ROL | Betr.
Betr. bis 5 000 [pem | biss | Betr |620 Betr, j21..50 Betr Betr. | 6-- 20. Betr. ae Betr. !51---100, Betr. bis 500 Betr. his 1000 ü. 1000 Betr. ARE Lehrl.
wien. ...| 412 606 53 578 19 594 9 655 15 ' 3113 4 | 2714 = 512 | 8260 ' 576
Niederösterr. | 261 338 34 300 7 243 6 460 i 2 1 522 = 309 | 1863 | 190
Oberösterr. .| 156 231 26 277 z= = 2 174 2 | 485 22 = sur 186 | 1167 | 1%
Salzburg . . 67 92 7 86 1 40 — — 1 | 123 — | — — 76 346 37
Steiermark .| 148 220 27 284 5 135 2 176 ` 3 560 en 5 PiS 185 | 1375 | 19
Kärnten ..| 81 128 10 108 3 96 2 157 ze, E = a ni 96 489 34
Tirol ....| 131 193 11 112 5 130 — = 1 | 152 ne = = 148 587 63
Vorarlberg . 36 10 100 4 134 2 141 = | = — == am 52 424 36
Burgenland | 21 | 2 | 2eI 16| 2| al 1 — = = u Au DR 25 | 12 12
zusammen 1313 | 1879 eo aa ae a 180 , 1861 | 46 | 1446 —— 23 , 1763 | 22 | 4438 | 5 ! 3236 | — | 1589 ‚11093 127
Quelle: Wirtschaftsstatistiaches Jahrbuch 1936
621. 311. 003. I (065) (493) Die Elektrizität in Belgien,
wirtschaftliche und finanzielle Organisation. — In
dem Auszug aus dem gleichnamigen Buch von Leon Michel
werden die Elcktro-Holding Gesellschaften Belgiens und ihr
Betätigungsfeld im Auslande dargestellt. In einer Tafel werden
30 Gesellschaften mit ihren Firmenbezeichnungen aufgeführt,
welche ihren Sitz in Belgien haben. Die Länder innerhalb und
außerhalb Europas, in welchen diese Gesellschaften Interessen
zu vertreten haben, werden in zwei getrennten Spalten auf-
geführt. Die Wichtigkeit der Majorität in den verschiedenen
Aufsichtsräten dieser ausgedehnten Verbindungen für die belgi-
sche Industrie wird hervorgehoben. Im einzelnen wird auf
die Beteiligung in Frankreich und in Polen näher eingegangen.
Von den genannten 30 Gesellschaften sind 15 an der Erzeu-
gung und an der Verteilung des Stromes interessiert, während
die übrigen 15 Stromverbraucher-Unternehmungen sind. Von
beiden Gruppen wird eine Gesamtbilanz gegeben. In einer
Schlußzusanımenfassung wird auf die solide Grundlage der bel-
gischen Holding-Unternehmungen im Gegensatz zu den ameri-
kanischen Übergründungen hingewiesen. [L. Michel, Bull.
commerc. (1937) H. 22, S. 1541; 5 S.] Trb.
Jubilien. — Am]. April d. J. blickte die Firma Gebr.
Ruhstrat, Göttingen, auf ihr 50jähriges Bestehen zurück.
Aus kleinsten Anfängen heraus hat sich die Firma zu einem
Unternehmen entwickelt, das heute rd. 350 Gefolgschafts-
mitglieder zählt. — Am 6. April feierte die Firma Messer & Co.
GmbH., Frankfurt a. M., den Tag, an dem sie vor 40 Jahren
von ihrem Alleininhaber Herrn Adolf Messer gegründet
wurde. Herr Messer feierte gleichzeitig seinen 60. Geburtstag.
1) 1 $ =2,5 RM.
der Elektroindustrie tätigen Personen beläuft sich nach den
Mitteilungen des Österreichischen Fachverbandes der Eisen-,
Metall- und Elektroindustrie auf 14000 Beschäftigte. Zur
Beurteilung der Beschäftigungslage und der Produktionskapazı-
tät ist es wichtig, daß der Höchststand vom Jahre 1929 eine
Beschäftigtenzahl von über 30 000 Personen aufwies. Die Tat-
sache, daB die Zahl der Lehrlinge in den letzten Jahren von
3912 (1926) auf 1271 (1934) stetig zurückging, ist allerdings
für die Beurteilung der zukünftigen Entwicklung der Elektro-
industrie hinsichtlich einer genügenden Verfügung über fachlich
ausgebildete Arbeitskräfte nicht ohne Belang, wenngleich auch
noch 5139 Stellung suchende Arbeiter und Angestellte in diesem
Industriezweig im Dezember 1937 gezählt wurden.
Hinsichtlich der Größengliederung der Betriebe muß
festgestellt werden, daß 82,6% der Gesamtzahl der im Jahre
1934 gezählten Betricbe nur Bis fünf Arbeiter beschäftigten.
Der größte Teil davon sind ‚„Einmannbetriebe‘‘, die besonders
stark in den Zweigen ‚„Installationsmaterial‘‘ und ‚‚Beleuchtungs-
und Kraftübertragungsanstalten‘ vertreten sind. Mit steigender
Größenklasse nimmt die Zahl der Betriebe ab. Nur fünf Betriebe
beschäftigen 501 bis 1000 Arbeiter, die allerdings 22,1%, der
Gesamtzahl der beschäftigten Arbeiter ausmacht.
Nach Industriezweigen ergibt sich folgendes Bild. Es
waren 1934 beschäftigt in der:
Schwachstromindustrie xe FR E E E 15%
Maschinen- und Motorenerzeugung ee 19%
Beleuchtungs- und Kraftübertragungsanstalten dl
Installationsmaterial . . 2 2 2 0 2 nn. FA
Glühlampenerzeugung Be Ser a a a SE 3%
RE
1006
Insgesamt
Her
"4
re
14. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 15
405
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus.
Fernsprecher: 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
Pustscheckkonto für Mitgliedsbeiträge: B'rlin 1810 60.
Bekanntmachung.
Elektroflurfördergeräte.
Durch die Normgruppe ‚‚Elektroflurfördergeräte‘‘ bei
der Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie sind Normblatt-
entwürfe zu
DIN VDE 3568 „Elektrolastwagen, Batterietröge‘‘ und
DIN VDE 3569 ‚Elektrolastwagen, Klemmen und
Kabelschuhe für Batterietröge‘
aufgestellt worden, die auf S. 406 dieses Heftes ver-
öffentlicht sind. Beide Blätter gelten für Elektro-Last-
fahrzeuge von 3% bis 5t Nutzlast.
Zu DIN VDE 3568 ist noch folgendes zu bemerken:
Der größere Trog kann für den Einbau von 20-zelligen
Batterien bis zu 400 Ah oder von 40-zelligen Batterien bis
200 Ah verwendet werden. Der Trog, der zwischen den
Achsen in der Mitte des Fahrzeugrahmens aufgehängt oder
vorn über der Achse nach oben herausnehmbar angeordnet
werden kann, sollte ursprünglich als Norm für sämtliche
Fahrzeuge festgelegt werden. Da jedoch insbesondere
bei den mittleren und schwereren Fahrzeugen die 2- bzw.
4-Troganordnung durch die seitliche Aufhängungsmöglich-
keit wesentliche Vorteile bietet, wurde von der Mehrzahl
der Elektrofahrzeuge bauenden Firmen ein zweiter Trog
vorgeschlagen, der auch bei Fahrzeugen von einer Nutz-
last von weniger als 2t in 2-Troganordnung verwendet
werden kann. Dieser schmälere Trog entspricht in seiner
Längen- und Höhenabmessung dem größeren und gestattet
den Einbau von 20-zelligen Batterien für 250 Ah, so daß
die Vorteile der guten Zugänglichkeit mit höherer Leistungs-
fähigkeit vereint werden, wodurch das Fahrzeug einen
größeren l’ahrbereich erhält. Es steht somit jedem Her-
steller frei, für seine verschiedenen Fahrzeuggattungen
den geeigneten Trog zu verwenden. Die Vielzahl der bis-
her verwendeten Tröge ist somit auf 2 verringert worden.
~ „Anregungen und Einsprüche zu den Entwürfen sind
in doppelter Ausfertigung bis zum 14. Mai 1938 an die
Geschäftstelle des VDE zu richten.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher: 34 88 85. — Postscheckkonto; Berlin 183 02.
Besichtigung.
Am Freitag, dem 6. Mai 1938, findet eine Besichtigung des
Hochspannungsinstitutes Babelsberg der Techni-
schen Hochschule Berlin
statt.
Näheres ist aus den Mitteilungen (Nr. 4) des VDE Bezirk
Berlin-Brandenburg vom 7. Aprıl 1938 zu erschen.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elcktrotechnischer Verein E. V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Sitzungskalender.
VDE. Bezirk Köln, 22.4. (Fr), 20%, Lese-Gesellschaft:
„Fernsprechkabel‘. Dr. Kieser VDE.
VDE, Bezirk Magdeburg. 19.4. (Di), 20°, Techn.
Staatslehranst.: „Leeistungsschalter und Leistungstrennschalter
beim Schalten im Prüffeld und im Betrieb“. Dr.-Ing. Ha-
meister VDE.
VDE, Bezirk Niedersachsen, Hannover. 19.4
(Di), 20%, T. H.: „Bericht über eine Amerikareise unter bes:
Berücks. der Schalterfrage‘. Dir. Dr.-Ing. F. Kesselring
VDE.
VDE, Bezirk Niedersachsen, Stützpunkt Wil-
helmshaven. 26.4. (Di), 2018, Kurhaus im Park: „Festig-
keit und Verschleiß im Niederspannungsschaltgerätebau‘‘.
Dir. H. Franken.
VDE, Bezirk Pommern, Stettin. 22.4. (Fr), 2055,
Konzerthaus: ‚Die Entwicklung der Stromversorgung von
Stettin“ (m. Lichtb.). Obering. Drexler VDE.
VDE, Bezirk Sildsachsen, Chemnitz. (gemeinsam
mit dem DVGW und der NS-Gemeinschaft f,,Kraft durch
Freude“, Amt „Schönheit der Arbeit“). 21.4. (Do), 2000,
Städt. Elektrizitätswerk: „Gegenwartsaufgaben fder Licht-
technik unter bes. Berücks. von Wohn- und Werkbeleuchtung‘“.
Dr. W. Köhler. Kulturtonfilm: ‚Licht‘ des Amtes ‚Schönheit
der Arbeit“.
VERSCHIEDENES.
BRIEFE AN DIE ETZ.
(Der Abdruck eingehender Briefe erfolgt nach dem Ermessen der
Wissenschaftlichen Leitung und ohne deren Verbindlichkeit.)
Bemerkungen zu dem Vortrag von W. Wild,
N. 3885 dieses Heftes.
Der Vortrag „Geräuschstörungen bei der Übertragung
von Sprache auf Leitungen‘ hat uns in anschaulicher Weise
gezeigt, welche Arten von Geräuschstörungen bei der Über-
tragung von Sprache auf Leitungen auftreten können und
ın welchem Maße hierdurch die Verständlichkeit herab-
gesetzt wird. Bezüglich der Störungen durch Raumgeräusche
möchte ich darauf hinweisen, daß bei der üblichen Rückhör-
dämpfung unserer neuzeitlichen Fernsprechapparate ein Raum-
geräusch von 56 Phon etwa die gleiche Störwirkung hervorruft,
die der vom CCI als Höchstwert zugelassenen Geräusch-EMK
von 5 mV entspricht. Da in den meisten gewerblichen Räumen
Geräusche in der Stärke von 60 Phon und mehr auftreten, muß
es als zwecklos bezeichnet werden, den zulässigen Höchstwert
der Geräusch-EMK noch weiter herabzusetzen. Es wäre im
Interesse der Stark- und Schwachstromtechnik sehr zu be-
grüßen, wenn das CCI bei seinen weiteren Beratungen die
vorbezeichnete Tatsache berücksichtigen würde.
Berlin, 31. 1. 1938. E. Schulze.
Bemerkungen zur Zuschrift des Herrn E. Schulze.
Es ist richtig, daß etwa 56 Phon Raumgeräusch ebenso
stören wie die zugelassene Geräusch-EMK von 5 mV. Das
ist z. B. in einem Beitrag zur Frage des höchstzulässigen
Geräusches im Fernsprechverkehr von K. Braun, Telegr.-
Fernspr.-Funktechn. 26 (1937) H. 12, S. 284, rechnerisch
-a ti nn 3 da = r LNA r7 ka a GrH N bos RE a a aaa O a Er PE E a E ee
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14. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 15
407
auseinandergesetzt worden. Man muß aber bedenken, daß der
Wert von 5 mV für eine internationale Fernsprechverbindung
gilt und daß man zur Abwicklung solcher Ferngespräche in
der Regel doch ruhige Räume aufsucht, in denen vielleicht nur
40 Phon Raumgeräusch auftritt. Bei 40 Phon wird aber erfah-
rungsgemäß die Verständlichkeit nicht mehr beeinträchtigt, so
daß sich das Leitungsgeräusch ebenso wie bei 0 Phon auswirkt.
Falls der zulässige Wert der Geräusch-EMK neu festgelegt
werden sollte, wird man übrigens die Entscheidung hierüber
hauptsächlich von statistischen Ergebnissen abhängig machen.
Man wird dazu die Zahl der Rückfragen im normalen Sprech-
verkehr zugrunde legen, die in natürlich oder künstlich ge-
störten Leitungen bekannter Geräusch-EMK erforderlich wer-
den und sie mit der Zahl der Rückfragen in geräuschfreien
Leitungen vergleichen. Hierbei wird von selbst allen zusätz-
lichen Einflüssen, also auch der Wirkung der Raumgeräusche
im Sprechbetrieb Rechnung getragen.
Berlin, 17. 2. 1938. W. Wild.
PERSÖNLICHES.
(Mitteilungen aus dem Leserkreis erbeten.)
Anton Riedl t.
Am 11. 3. 1938 verschied nach einer schweren Operation im
Alter von fast 52 Jahren Herr Obering. Anton Riedl vom
Rheinisch-Westfälischen Elektrizitätswerk AG., Verwaltung
Wesel. Weiten Fachkreisen ist er durch die Heinisch-Riedl-
Schutzschaltung und durch seine langjährige rege Mitarbeit in
verschiedenen Ausschüssen des VDE und der Wirtschaftsgruppe
Elektrizitätsversorgung bekanntgeworden.
Ried] stammte aus Deutschböhmen, besuchte die Staats-
gewerbeschule in Komotau und trat, nachdem er mehrere Jahre
für die AEG und für ein
Ingenieurbüro in Ham-
born tätig gewesen war,
vor nunmehr 26 Jahren
in die Dienste des RWE,
dem er seitdem ununter-
brochen angehört hat.
1914 übernahm er die Lei-
tung des RWE-Betriebs-
bürosin Kleve; 1927 wurde
er in die Betriebsverwal-
tung Wesel berufen, um
hier die Oberleitung der
Abteilungen Installation,
Revision und Werbung
zu übernehmen. Wäh-
rend seiner Tätigkeit beim
RWE hat er sich große
Verdienste um die Elek-
trisierung des unteren
Niederrheins erworben.
Von Anfang an beschäf-
tigen ihn auch die
mannigfachen Probleme
der Niederspannungsver-
sorgung, die vielfach, aber
unberechtigt, als untergeordnet angesehen werden. Als
mit der Ausbreitung der elektrischen Energieversorgung
ın größerem Umfange auch die Zahl der elektrischen
Unfälle durch Berührungsspannung zunahm, wandte er sich,
von Heinisch dazu herangezogen und in gemeinsamer Arbeit
mit ihm, erstmalig diesem Fragengebiet zu. Die damals noch
völlig im Dunkeln liegenden Zusammenhänge wurden auf-
geklärt und weitere neuartige und durchschlagende Lösungen
angegeben, die in vielen in- und ausländischen Patenten nieder-
gelegt sind. Riedl hat damit nicht nur seinem engeren Arbeits-
kreis, sondern auch der Allgemeinheit, weit über die deutschen
Grenzen hinaus, unschätzbare Dienste erwiesen.
Anton Riedl war nicht nur ein schöpferischer Ingenieur mit
praktischem Blick, sondern genoß auch als Mensch wegen
seiner Kameradschaftlichkeit und Hilfsbereitschaft einen aus-
Ben Ruf, der ihm ein dankbares und ehrendes Gedenken
Sıchert.
G. Oehlert. — Seinen 70. Geburtstag beging am 2.4.
d. Js. Herr Dr. Gustav Oehlert, der mit seinem Sohn Dr.
Harald Oehlert Inhaber der Elektrotechnischen Fabrik Heid
& Co. in Schönthal bei Neustadt a. d. Weinstraße ist. Herr
Dr. Oehlert hat das 1802 von ihm gegründete Unternehmen
A. Riedi t.
glücklich durch die Fährnisse des Weltkrieges und der Nach-
kriegszeit, die ihm persönlich mehrjährige Ausweisung brachte,
hindurchgesteuert; das Vertrauen seiner Fachgenossen machte
ihn zum Leiter der Europa-Konvention der deutschen Her-
steller von Kohlebürsten.
Hochschulnachrichten. — Herrn Dr.-Ing. Walter
Wolman, Laboratoriumsvorstand im Zentrallaboratorium der
Siemens & Halske A. G., wurde zum 1. 4. 1938 eine planmäßige
ao. Professur für Fernmeldeanlagen und technische Akustik
an der T. H. Dresden übertragen. An dieser Hochschule, die
schon seit jeher die Schwachstromtechnik besonders gepflegt
hat, bestanden schon seit 1911 dafür zwei Professuren mit
eigenen Instituten, von denen die eine (Prof. Barkhausen) die
theoretischen Grundlagen und die andere (Prof. Möllering) die
praktischen Anwendungen und das Eisenbahnsicherungswesen
behandelte. Die zweite Professur soll der gewaltigen Ent-
wicklung der Schwachstromtechnik entsprechend weiter aus-
gebaut und auch der seit langem geplante Neubau jetzt durch-
geführt werden.
BUCHBESPRECHUNGEN.
621. 315. 615. 2. 004. 5
Ölbewirtschaftung. Betriebsanweisung für Prüfung, Über-
wachung und Pflege der im elektrischen Betrieb verwendeten
Öle. 2. Aufl. Herausgeg. v. d. Wirtschaftsgruppe
Elektrizitätsversorgung in Zusammenarbeit mit dem
Verein deutscher Eisenhüttenleute und dem Verband Deut-
scher Elektrotechniker. Mit 21 Abb., XI u. 179 S. im Format
A 5. Verlag Julius Springer, Berlin 1937. Preis geb. 8 RM.
Die 2. Auflage zeichnet sich dadurch aus, daß sie ncue
Abschnitte, darunter solche für Wasserturbinenöle und Öle
für Zähler und ähnliche feinmechanische Geräte enthält, so
daß nun der Inhalt des Buches dem Begriffsumfang des
Titels besser entspricht.
Ferner wurden die VDE-Vorschriften 0370/1936 als loser
Anhang beigelegt, wodurch die im Buch enthaltene Beschrei-
bung der für Isolieröle so wichtigen Prüfung auf Durchschlags-
festigkeit eine wertvolle Ergänzung erfährt. Außerdem ent-
halten diese Vorschriften die bekannte Vtz-Bestimmungs-
methode, die an Stelle der Baaderschen Probe gewählt werden
kann. Neu ist ferner die Beschreibung des Flammpunktsprüfers
nach Dr. Baader mit elektrischer Heizung und Zündung.
Die Beschreibung der Zähigkeitsmessung ist ergänzt
worden durch die Schilderung der Viskositätsbestimmung bei
niedrigen Temperaturen. Da die Kriegsöle inzwischen wohl in
den meisten Betrieben aufgebraucht sind, war es möglich, die
Zeitabstände, in denen Öle zu untersuchen sind, zu verdoppeln.
Bedeutend ausführlicher wie bisher wurden die Abschnitte über
die mechanische Reinigung und Trocknung sowie der über die
Regenerierung behandelt, entsprechend der gesteigerten Be-
deutung, die diesen Fragen heute selbst in ölreichen Ländern
zugestanden wird. Hier verdient das Richtersche Schnellfilter
erwähnt zu werden, das verschiedene Vorteile bietet und aus-
führlich beschrieben ist. Dadurch wird sich diese 2. Auflage
auch in allen Kreise, die größere Ölmengen bewirtschaften oder
erneuern, als wertvoller Ratgeber einführen.
Das Schrifttumsverzeichnis wurde auf die Zeit ab 1926
beschränkt und mit Kurzzeichen versehen. Im übrigen wird
das vom Verlag gut ausgestattete Buch, dessen 1. Auflage im
In- und Auslande lebhafte Verbreitung gefunden hat und bald
vergriffen war, in seiner erweiterten 2. Auflage noch viele
Freunde gewinnen und dazu beitragen, daß der Olbewirtschaf-
tung in allen einschlägigen Industrien immer mehr Beachtung
geschenkt wird. V`
53. 001. 5
Einführung in die theoretische Physik (in drei Bänden).
Von Prof. Dr. Cl. Schaefer. 3. Bd., 2. Teil: Quantentheorie.
Mit 88 Abb., VII u. 510 S. im Format 165x 245 mm. Verlag
W. de Gruyter & Co., Berlin u. Leipzig 1937. Preis geh.
26 RM, geb. 28 RM.
Während die bisher erschienenen Bände und Teile ein Lehr-
buch theoretischer Prägung darstellten, bietet dieser Schluß-
teil einen von hoher Warte geleiteten Einblick in die heutige
Physik, wie sie an die Namen Planck, Bohr, Dirac u.a.
anknüpft. Die Darstellung ist meisterhaft, die Klarlegung des
physikalischen Gehaltes, die Einkleidung in die Sprache der
Mathematik, die logische Schlußfolgerung, das experimentelle
Ergebnis, aber auch das Herausarbeiten der Widersprüche und
Schwierigkeiten ist Punkt für Punkt durchgeführt und zeigt
408
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 15
14. April 1938
den gewaltigen Fortschritt der Grundlagen der Physik in der
letzten 25 Jahren auf. Der vorliegende Band ist in sich abge-
schlossen, weil er bei Verweisen auf frühere Bände das Wesent-
liche wiederholt. So kann jeder, der sich an Hand eines sicheren
und wohlerfahrenen Führers in die überaus reizvolle Fort-
entwicklung der Physik — und die Physik von heute ist die
Technik von morgen — einführen lassen will, mit großem Vorteil
für sich zu diesem Buche greifen. Er sieht das Versagen der
klassischen Physik bei der Theorie der Strahlung, lernt die semi-
korpuskulare Auffassung der Strahlung und die Einarbeitung
des Planckschen Strahlungsgesetzes kennen. Das Bohrsche
Atommodell mit seinen experimentellen Grundlagen und seinen
Anwendungen auf die optischen und Röntgenspektren folgt.
Versagen des Modells führt zu den Grundlagen der Wellen-
mechanik und dem Nachweis von Materiewellen. Die letzten
vier Kapitel sind den Anwendungen der Wellenmechanik, ihrer
statistischen Deutung der Strahlung und der relativistischen
Verallgemeinerung gewidmet und führen bis zu den Zuständen
negativer Energie in der Diracschen Theorie und zum Positron.
Bei der Kernphysik fehlt noch die theoretische Verarbeitung der
experimentellen Erkenntnisse, deshalb ist sie mit Ausnahme der
Darstellung des radioaktiven Zerfalls nach Gamow ausgelassen
worden. Wir freuen uns, im deutschen Schrifttum eine so ein-
gehende und didaktisch hervorragend aufgebaute Darstellung
der modernen thoretischen Physik zu besitzen. E. Lübcke.
620. 1 : 669. I
Werkstoff-Handbuch Stahl und Eisen. Herausg. vom
Verein deutscher Eisenhüttenleute. Mit dem Werk-
stoffausschuß des Vereins deutscher Eisenhüttenleute u.
zahlr. Fachgenossen bearb. v. Dr.-Ing. K. Daeves. 2. neu
bearb. Aufl. Mit zahlr. Abb., Zahlentafeln u. sonstigen Über-
sichtsblättern im Format 180 x 220 mm. Verlag Stahleisen
m. b. H., Düsseldorf 1937. Preis f. d. Ringbuch in Leder-
decke 34,50 RM.
Das Werk liegt nach zehnjährigem Bestehen in „Neuer
verbesserter Auflage“ vor. Sein hoher Wert für Erzeuger und
Verbraucher von Stahl und Eisen ist bekannt. Es hat viel
zu klarer und eindeutiger Kenntnis dieser Werkstoffe bei-
getragen. Auch diesmal sind die Blätter des als Ringbuch
herausgegebenen Werks von Fachleuten verfaßt und in ihren
Angaben überprüft. Die Gruppen 1. Allgemeines, 2. Eigen-
schaften und ihre Prüfung, 3. Eisen- und Stahlsorten bestimmter
Herstellung und Zusammensetzung, 4. Stahlsorten für bestimmte
Verwendungsgebiete, 5. Stahlbehandlung und Prüfung, wurden
beibehalten. Ebenso schließt jedes Thema mit einem Schrift-
tumsverzeichnis, das ein tieferes Eindringen ermöglicht.
Den Elektrotechniker dürften besonders in der Gruppe 4
die Blätter: Dauermagnetwerkstoffe, Eisenlegierungen mit
besonderen magnetischen Eigenschaften, unmagnetische Stähle,
Dynamostähle interessieren. Im Rahmen des Vierjahresplans
sind die Arbeiten zu den Molybdän- und Chrom-Molybdän-
Stählen, plattierten Blechen zu beachten, da ihre Verwendung
zu Ersparnis von Nichteisenmetallen führt. Sehr beachtenswert
sind auch die Angaben zu „Zerstörungsfreien Prüfungsver-
fahren“, die dahin zusammengefaßt werden, daß ‚die Rück-
schlüsse aus dem Prüfbefund auf das Verhalten unter betricbs-
mäßigen Beanspruchungen nicht immer frei von Willkür sind
und stets ein beträchtliches Maß von Erfahrung und Ver-
antwortungsgefühl erfordern.‘ Hier besteht immer noch ein
weites Feld der Fortentwicklung. So bietet hier und an anderen
Stellen das Werk Anregung zu wissenschaftlicher Forschung,
wie es dem Verbraucher nicht warm genug bei der Auswahl
des jeweilig für den Verwendungszweck geeignetsten Werk-
stoffs empfohlen werden kann. A. Przygode VDE.
33 : 62
Das Wirtschaftsganze im Blickfeld des Ingenieurs.
Eine Einführung in die Volkswirtschaft. Von Prof. Dr.
O. Goebel. (3. Heft der Schriftenreihe Ingenieurfortbildung.
Herausg. v. Prof. Dipl.-Ing. G. von Hanffstengel.) Mit V
und 111 S. im Format 155 x 220 mm. Verlag Julius Springer,
Berlin 1937. Preis geh. 4,80 RM.
Die jüngste Entwicklung der gewerblichen Wirtschaft zeigt
ein planmäßiges Vordringen der Technik in der Verbesserung
der Fertigung. Anderseits fordert der Verkauf technischer
Erzeugnisse eine glückliche Ergänzung von kaufmännischer
Gewandtheit und technischen Kenntnissen. Der Ingenieur muß
sich deshalb heute weit mehr als früher mit den wirtschaftlichen
Erscheinungen befassen. Soweit hierbei betriebswirtschaftliche
Aufgaben zu erfüllen sind, ist die tägliche Betriebserfahrung
eine ausreichende Lehrmeisterin. Fragen des allgemeinen Wirt-
schaftslebens bleiben dem Ingenieur dagegen mehr oder weniger
fremd, wenn er mit ihnen in seiner Tätigkeit nicht eng ver-
bunden ist.
Einem besseren Vertrautwerden des Ingenieurs mit der
Wirtschaft dient das vorliegende Buch. Es erfüllt seine Aufgabe
durch eine weise Beschränkung des Stoffumfanges und einen
Verzicht auf tiefgründige Abhandlung. Ausgehend von einer
Darstellung der Wirtschaftssysteme und -stufen, der Bewegung
im Wirtschaftsablauf und den Standorts- und Bevölkerungs-
lehren behandelt der Verfasser kurz die wichtigen Wirtschafts-
zweige, um dann die wirtschaftlichen Organisationsmaßnahmen
zu besprechen. Daran schließen sich Abschnitte an über Geld-
zusammenhänge, den Einsatz der Maschine, die Stellung des
Ingenieurs in Marktbeurteilung und Verkauf, über die Bedeu-
tung des Auslandsdeutschtums für die heimische Wirtschaft
sowie schließlich über Wehrwirtschaft und Rohstoffunabhängig-
keit. Manche Gebiete der Nationalwirtschaft mußten hierbei
leider sehr knapp behandelt werden, so Außenhandel und
Handelspolitik, Preisbildung, Binnenhandel und die Ertrags-
bildung.
Durch die gewählte Aufgliederung der Wirtschaftserschei-
nungen und die immer wieder vorgenommene Erläuterung
durch Beispiele ist das Buch im ganzen sehr geeignet, den wirt-
schaftlichen Blick des jungen Ingenieurs zu schulen. H. Spies.
b
EINGÄNGE.
[Ausführliche Besprechung vorbehalten.)
Bücher.
Automatic protection of a. c. circuits. Von GW.
Stubbings. 2. Aufl. Mit 210 Abb., VIII u. 311 S. im Format
150x225 mm. Verlag Chapman & Hall Ltd., London 1938.
Preis geb. 15 s.
Deutsche Physik in vier Bänden. Von Ph. Lenard. 2. Bd.:
Akustik und Wärmelehre. Mit 88 Abb., X u. 271 S. im
Format B5. J. F. Lehmanns Verlag, München 1936. Preis
geh. 7,80 RM, geb. 9 RM.
Physics in Industry. Magnetism. Lectures delivered
before the Manchester and District Branch of the Institute
of Physics on lst and 2nd July 1937. Mit zahlr. Abb.,
VI u. 102 S. im Format 160x245 mm. The Institute of
Physics, London 1938. Preis geb. 4s 6d.
Raumexplosionen durch statische Elektrizität. Von
Dr.-Ing. H. Freytag. Mit 2 Fig., 24 Tab. u. 115 S. im Format
A5. Verlag Chemie G.m.b.H., Berlin 1938. Preis kart.
3,60 RM.
Elektrotechnische Lehrbücher. Bd. 3: Gleichstrom-
maschinen. 3. neubearb. Aufl. Von Prof. Dipl.-Ing. C.
Haberland unter Mitwirkg. v. Dr.-Ing. F. Haberland.
Mit 122 Abb., VIII u. 134 S. im Format A 5. Verlag Dr. Max
Jänecke, Leipzig 1938. Preis kart. 2,40 RM.
Die Wandlungen in der Stellung des deutschen
Werkmeisters. Von F. Schildberger. (Schriftenreihe
der Arbeitsgemeinschaft für Technikgeschichte des VDI)
Mit 70 S. im Format A 5. VDI-Verlag G.m.b.H., Berlin 1937.
Preis kart. 4,50 RM.
[Im Laufe der technischen Entwicklung und sozialen Ge-
staltung war auch der Werkmeisterberuf einem steten Wandel
unterworfen. Das Büchlein behandelt diese Zusammenhänge
in geschichtlicher Reihenfolge mit dem Ziel, durch richtung-
weisende Anregungen diesen Berufsstand zu heben und zu
fördern, besonders im Interesse der Leistungsfähigkeit unserer
Industrie.]
BEE EEE ERIEENGER EHER OEEN SEE SEN EE Sn.
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Dipl.-Ing. A. Bigalke VDE, Berlin-Karlshorst, Bheinsteinstr. ae
Dipl.-Ing. H. Kemper VDE, Berlin-Charlottenburg 9, Stülpnagels =
Obering. Dr.-Ing. E. h. C. Trettin VDE, Berlin NW 40, Rathene
Str. 5.
Regierungsbaunieister W. Wild, Berlin- Charlottenburg, Westen
Abschluß des Heftes: 8. April 1938.
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Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE
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G. H. Winkler VDE
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Stellvertretung:
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Ber
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: des Yet
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genen dë
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der g
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409
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Herausgegeben vom Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 21. April 1938
Heft 16
Rückblick auf die Leipziger Frühjahrsmesse im Hause der Elektrotechnik.
Von G. H. Winkler VDE, Berlin.
Der Elektrotechniker betrat in diesem Jahr das „Haus
der Elektrotechnik“ mit besonderer Spannung im Hinblick
darauf, wie sich wohl der Erweiterungsbau in den ver-
trauten Rahmen des Hauses eingefügt habe. Die Urteile,
die man hörte, lauteten durchweg sehr günstig. Die große
Anbauhalle wirkt schön, ist besonders hell und zeigt eine
eindrucksvolle Linienführung der Konstruktion. Die Aus-
stellungsfläche im HdE ist durch den Neubau um 2600 m?
auf rd. 11000 m? angewachsen. Trotzdem findet bei wei-
tem nicht die ganze
Elektroindustrie
Platz im HdE.
Zahlreiche Firmen,
im besonderen auch
wieder des Rund-
funk- und Haus-
gerätebaues, stel-
len in Halle 4 aus;
weiter fanden sich
die Schweißmaschi-
nen in Halle 11 und
Einzelheiten in
allen übrigen Hal-
len.
Die Stände der
Elektroindustrie
boten alles in
allem ein Bild leb-
haften Aufschwun-
ges. Auf Schritt
und Tritt ließen
sich Neuerungen
oder Konstruk-
tionsänderungen
feststellen, und bei praktisch allen Firmen begegnete man
in vielfältiger Form dem Bestreben, heimischen Werkstoff
zu verwenden, wo dies nur immer möglich und zweck-
mäßig ist. Mehr und mehr gehen auch die Aussteller dazu
über, den Messebesucher durch besonders gebaute Vor-
führmodelle, Tafeldarstellungen und ähnliches zu belehren,
so daß die Technische Messe neben ihrem Hauptwert als
Mustermesse auch zunehmend Ausstellungscharakter be-
kommt. Das Zusammentreffen von Fachleuten aus dem
ganzen Reich und dem Ausland gibt ohnehin willkommenen
Anlaß zur Aussprache über Fragen des elektrotechnischen
Fortschritts, und im gleichen Sinne wirken die Vortrags-
veranstaltungen während der Messe. Der VDE hatte die
Fachgenossen am 8. März zu Vorträgen eingeladen mit dem
Thema „Elektrotechnik und Vierjahresplan“. Naturgemäß
standen auch hier, wie bei der Messe überhaupt, die Werk-
stoffe im Vordergrund der Betrachtung.
Im folgenden soll nun in großen Zügen geschildert
werden, wie sich der Fortschritt der Elektrotechnik in
Abb. 1.
Tellansicht des VDE-Standes im Haus der Klektrotechnik.
621.3: 061.4
einzelnen Fachgebieten dem Besucher darbot. Wie schon
oben gesagt, zeigte sich rege Arbeit überall, und immer
wieder spürte man auch die belebende Wirkung, die von
den großen Aufträgen des Staates ausstrahlt und Neu-
entwicklungen zeitigte.
Elektromaschinenbau.
Leichtmetallbau ist an Elektromaschinen schon seit
einer Reihe von Jahren nichts Neues mehr, sofern man
an die teilweise
Verwendung von
Leichtmetall denkt,
etwa für Kurz-
schlußläufer-
Käfige, Lager-
schilde u. dgl. Da-
gegen bestehen
Motoren mit
Leichtmetall-
gehäuse (Elek-
tron), das um das
unentbehrliche
Ständereisen her-
umgegossen bzw.
aufgespritzt ist,
erst seit jüngster
Zeit!). Während
die Suche nach
einem Austausch-
werkstoff für
Eisen der Ursprung
dieser Bauart ist,
ergeben sich doch
auch anderseits
gewisse Vorteile durch geringes Gewicht, günstige
Wärmeabfuhr, leichte Bearbeitbarkeit; nachteilig wirken
sich z.B. aus der vorerst noch höhere Preis des Leicht-
metalles und der Oberflächenschutz, während die elektri-
schen Werte derartiger Motoren, soweit sie bis jetzt be-
kanntgeworden sind, offenbar dem Eisenmotor nicht nach-
stehen. Jedenfalls dürfte auf diesem Wege noch ein erheb-
licher Erfolg zu finden sein, denn die bedeutende Gewichts-
ersparnis ist schon für viele Zwecke ein großer Vorzug.
An den elektrischen Maschinen allgemein begegnete
man einer Weiterentwicklung, die auf die Anpassung an
besondere Anforderungen gerichtet ist, meist in Ver-
bindung mit gewissen Arbeitsmaschinen. So sind bei-
spielsweise die völlig gekapselten Motoren zu höherer
Leistung weiterentwickelt worden, und zwar ohne Fremd-
kühlung dadurch, daß man dem Wärmegefälle möglichst
kurze Wege zu überwinden gab. An einem 500 kW-Motor
1) ETZ 59 (1938) H. 9, S. 231.
410
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16
21. April 1938
.
liegen Kühlrohre außen am Mantel; sie führen die Kühl-
luft des Motors und werden selbst durch einen in axialer
Richtung blasenden Außenlüfter gekühlt. An Drehstrom-
motoren, die besonders zum Antrieb von Zentrifugen be-
stimmt sind, fand sich die Frage der Abführung der
starken Anlauferwärmung dadurch gelöst, daß einer der
Kurzschlußringe als Lüfter aus Widerstandsblechen auf-
gebaut ist; der Hauptteil der Anlaufwärme entwickelt
sich also hier, an der Austrittsseite der Kühlluft. Ebenso
spielt die Wärmeabfuhr die Hauptrolle bei der Entwick-
lung von Motoren für sehr häufiges Umsteuern, wie es
vom Werkzeugmaschinenbau gefordert wird, um die Lei-
stung der Werkzeugmaschinen erhöhen zu können. Der-
artige Motoren mit möglichst geringen Verlusten im
Läufer sind für 1000 bis 2000 Umschaltungen in der
Stunde bis zu 5kW gebaut worden, für 7000 Umschal-
tungen bis zu 0,3kW?).
Interessant ist es auch, wie für die Untersetzung der
Drehzahl verschiedenartige Lösungen nebeneinander be-
rechtigt sind. Man sah sehr häufig den Motor mit Ge-
triebe, dessen Einbau je nach der Achslage verschieden
ist, wobei also der hochtourige gewöhnliche Motor mit
seinen guten
elektrischen
Werten verwen-
det wird, und
begegnete an-
derseits Sonder- °
lösungen, z. B.
einem Roll-
gangsmotor, der
durch hohe Pol-
zahl 180 U/min
erreicht?). Auch
der Einphasen-
motor war wieder gleichmäßig vertreten, teils als An-
wurfmotor, teils mit Fliehkraftschalter zum Abschalten
der Hilfsphase (allgemein Kondensator). Die Anzugs-
kraft kann 150 % betragen. — Als weiteres Beispiel einer
Sonderausführung sei noch der Motoren für Molkereien
gedacht, die mit ihren besonders glatten Formen in ge-
schlossener Bauweise und einem bakterientötenden An-
strich an schwer zugänglichen Stellen ihrem Zweck vor-
züglich angepaßt sind.
Ein wichtiges Problem, das später noch eingehender
berührt wirdt), ist die rasche Abbremsung von Antriebs-
motoren. Der schon im Vorjahr erwähnte Motor mit ein-
gebauter Verschiebebremseř) hat durch Vergrößern des
Bremsdurchmessers ein auf 150 % erhöhtes Bremsmoment
erhalten.
Auffallend häufig fanden sich kleine tragbare Strom-
erzeugersätze, ferner sog. Hauszentralen und Notstrom-
anlagen. Erwähnt seien etwa eine tragbare Anlage für
500 W, 110V in Leichtmetallausführung, Gewicht 30 kg,
oder für 500 W, 32 V mit Akkumulator und selbsttätigem
Ladebetrieb ohne Zellenschalter. Eine kleine, selbsttätig
anlaufende Notstromzentrale hat z.B. 3 oder 7kW mit
Dieselmotorantrieb und übernimmt bei Ausbleiben der
Netzspannung vollselbsttätig die Stromversorgung in 15
bis 20s; dabei sind Relais völlig vermieden. Als Beispiel
einer großen Anlage sei ein Notstromsatz (Diesel) für
80 kVA genannt, der mit Druckluft angelassen wird und
in 6 bis 7s die Stromlieferung selbsttätig aufnimmt.
Zugenommen hat auch der Bau von Kleinmotoren,
etwa der bekannten Universalmotoren für Büromaschinen
u. dgl. oder von Motoren hoher Drehzahlkonstanz und von
Kleinumformern®). Auch ein leistungsfähiger, sehr ge-
drängt gebauter Schwachstrommotor war ausgestellt
(Abb. 2), der für den Antrieb von Registrierwerken und
Kreiseln oder als Relaismotor gedacht ist, in Ausführun-
gen bis 6 W Abgabe für 2 bis 50 V gebaut wird und einen
2) ETZ 59 (193s) H. 9, S. 232,
3) ETZ 50 (1935) H. 9, s. 231.
4) 8,417 dieses Heftes,
5) ETZ 58 (1937) 9. 393.
©) ETZ 59 (1935) H. 9, S.
Da „ ———
f!
Al ESN
E 0000:
U
Kor
en RERNI
— —
232.
Se Den
Abb. 2. Schnitt durch einen Schwachstrommotor.
Wirkungsgrad von über 50 % besitzt. Der Koerzitmagnet-
anker ist kugelgelagert; die drei Feldspulen des Ständers
erhalten durch eine Schalteinrichtung mit Exzenter in
Kreisfolge Strom und erzeugen so ein sich drehendes Feld.
Transformatoren.
An den gewöhnlichen Netztransformatoren, die in
Einheitsreihen hergestellt werden, hat sich kaum etwas
geändert, da sie den Ansprüchen des praktischen Betriebes
genügen. Man darf diese Transformatoren als gewitter-
sicher bezeichnen, sie sind zu einem guten Teile auch stoß-
fest, d.h. sie werden bei der Herstellung einer Typen-
prüfung auf Stoßfestigkeit unterworfen. Auf Grund der
hierbei gesammelten Erfahrungen hat man dann die Iso-
lation so verteilt, daß trotz gewisser Ausgleichsschwin-
gungen nirgends eine Überbeanspruchung auftritt, bzw.
man hat den Wicklungsaufbau so geändert, daß sich ohne
Schwingungen gleichmäßige Spannungsverteilung bei
gleichmäßiger Isolation einstellt, man also einen schwin-
gungsfreien Transformator erhält. Der Regelung dienen
Stufenregelschalter”), im allgemeinen Bauart Jansen. Für
Transformatoren kleiner bis mittlerer Leistung fand sich
auch ein neuer
Lastschalter,
der mit nur
einem Wähl-
ALLLLLLLSLRLS
soseer
a Ständer, lamelliert
b Ständerpol
c Ständerwicklung
d Anker aus Koerzit
e Steucrexzenter
f Umschaltkontakie
g Anschlußklemnen
schalter arbeitet, jedoch auch mit Sprungschaltung. Als
‚ Kraftspeicher dient eine Feder. Dieser Schalter ist vor-
läufig für Ströme bis 100 A und 6 Anzapfungen bis zu
Reihe 20 durchentwickelt.
Für die Spannungsregelung in Niederspannungsnetzen
in Ausläuferleitungen und an einzelnen Abnehmern, ferner
aber auch für Bühnen- und Luftschutzverdunkelung haben
sich in zunehmendem Maße praktisch stufenlos regelbare
Transformatoren durchgesetzt, die an der blankgemachten
Wicklung die Spannung mittels Schleifkontakten bzw.
Kontaktrollen aus Kohle abgreifen*). Außerdem wird für
derartige Zwecke auch wieder der Drehtransformator
empfohlen, der z.B. bis 100 kVA zur Spannungsregelung
mit einem Relais arbeitet, das alle 15 s Kontakt gibt und
Spannungsschwankungen von 1,5 bis 3% ausregelt. Die
Kurzschlußfestigkeit dieser Transformatoren dürfte im
allgemeinen genügen, da sie an solchen Stellen verwen-
det werden sollen, wo der Kurzschlußstrom z.B. durch
den Haupttransformator begrenzt ist. Die cosg-Ver
schlechterung ist nur unbedeutend, und das Geräusch hat
man auch zu unterdrücken gewußt. Die lediglich für Luft-
schutzzwecke bestimmten kleinen Verdunkelungstransfor-
matoren®), die von zahlreichen Firmen ausgestellt wurden,
arbeiten als Spartransformatoren mit einer stufenweisen
Schaltung, etwa 2 bis 4 Stufen. An dieser Stelle sei auch
der zweckmäßigen wasserdichten Transformatorenkästen
für Tunnelbeleuchtung und Hilfsanschlüsse bei Arbeiten
in Tunnels gedacht, die neu konstruiert wurden.
An Sonderausführungen fanden Prüftransformatoren
starke Beachtung, die einmal in besonders gedrängter
Bauweise mit offenem Eisenkreis!®) für 1 MillV, ferner
als Modell mit Fischer-Boekels-Gleichrichtung!!) gezeigt
wurden. Auch ein Wandertransformator 120 MVA, 200 kV
wurde im Modell gezeigt, während der zugehörige 200 kV-
Freistrahl-Druckgasschalter im Freigelände als Origi
aufgestellt war. Der Wandertransformator hängt mit vier
3) ETZ 58 (1937) 8. 874,
°», ETZ 59 (1935) H. 9, 8. 210 u. 233.
°) ETZ 59 (193%) H. 9, S. 232; vgl. a. H. 13, 3. 339.
10) ETZ 59 (1938) H. 9, S. 210.
11) ETZ 59 (1938) H. 9, S. 232.
no a m m M ‘M
K I F x t
*
buad J
a A
21. April 1938
Zapfen in zwei Eisenbahn-Sonderfahrgestellen und wird
an seiner Einsatzstelle auf die Gleise abgesenkt.
Hochspannungsschalter.
Die stürmische Entwicklung dieses Gebietes hat zwar
ruhigere Bahnen eingeschlagen und bezüglich des eigent-
lichen Schaltteiles haben sich Standardtypen entwickelt,
trotzdem aber sah man im Haus der Elektrotechnik eine
Reihe neuer Konstruktionen. Neben dem Ölschalter kann
man grundsätzlich öl-
arme Schalter, Wasser-
schalter, Druckluft-
schalter und sog. Hart-
gasschalter unterschei-
den. Der Ölschalter in
seiner alten Form kann
den erhöhten Leistungs-
ansprüchen durch Ein-
bau neuzeitlicher Lösch-
kammern angepaßt
werden, die mehrere
Firmen herstellen!?).
Er wird auch wieder in
einer älteren Bauart als
sog. gasfreier Ölschal-
ter mit kleinem Öl-
raum gebaut, bei dem
durch Form und Bau-
art des Deckels das Öl
den Kasten ganz aus-
füllt, ohne Luftpolster
unter dem Deckel. Als
Beispiel für neue öl-
arme Schalter mögen
die Abb. 3 und 4 dienen.
Abb.3 zeigt einen Pol
eines Druckausgleichschalters für 600 A, 200 kV, 1300 MVA.
In den beiden Schrägarmen sind zwei Löschkammern
untergebracht; sie sind hintereinandergeschaltet, gegen
den Mittelteil isoliert
und werden gleichzei-
tig durch die vorn
sichtbare Isolierwelle
betätigt (Druckluft-
oder Motorantrieb).
Die Bauart ist raum-
sparend und bietet
eine einfache Lösung
der Isolierungsfrage.
In Abb. 4 sehen wir
einen sog. Strömungs-
schalter für 600 A,
60kV und 600 MVA.
Die drei Schalterpole
sind im Dreieck um
die Betätigungssäule
aufgebaut, an der un-
ten der Anschluß für
den Antrieb zu erken-
nen ist. Der Antrieb
der drei Pole ist also
hier recht einfach:
durch den Dreiecks-
aufbau ist auch eine
gute Symmetrierung
der Kräfte gewähr-
leistet. Als Isolation
dient Hartpapier. Die Schaltstifte sind versilberte Hohl-
stifte, die sich auch bei häufigen schweren Kurzschluß-
schaltungen gut bewährt haben. Weitere Beispiele öl-
armer Schalter bzw. Te istungstrennschalter enthielt H.9
der ETZ, S. 235 und 236.
Für die Weiterentwicklung des Wasserschalters für
höhere Spannung möge der in Abb. 5 dargestellte Expan-
18) Vgl. a. ETZ 59 (1938) H. 9, S. 237.
E
>.
5
Meweveuuet ire i
Abb. 3. Druckausgleichschalter,
200 kV, 600 A.
Abb. 4. Strömungsschalter, 60 KV, 600 A.
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heit 16
411
sionsschalter einen Beweis liefern!3); er wurde erstmalig
für 60kV gebaut und zeigt die bekannte geschlossene,
raumsparende Form. Für das Beispiel eines Druckgas-
schalters sei auf eine der letzthin in der ETZ veröffentlich-
ten Abbildungen verwiesen!?). Dort wurde auch eine Skizze
des oben schon erwähnten Wander-Freistrahlschalters für
200 kV gebracht. Dieser Schalter in Form eines Dreh-
trennschalters zieht einen Lichtbogen in freier Luft und
löscht ihn nach zwei Halbwellen durch Druckluft, die an
den Kontaktkalotten in axialer Richtung um den Schalt-
stift herum austritt. Die Druckgasschalter ohne Kom-
pressor („Hartgasschalter“) arbeiten mit einem in fester
Form gespeicherten Löschmittel, das durch die Licht-
bogenwärme sehr rasch in Gasform freigemacht wird;
diese Schalter werden bis 20 kV und bis 200 MVA ge-
baut!5).
Auch an Trennschaltern fanden sich neue Bauformen,
z. B. der Schubtrennschalter mit im Kreis angeordneten
Trennmessern!6) und ein stabiler Stahltrennschalter!?).
Abb. 5. Expansions- (Wasser-) Schalter, 60 kV
Der Druckluftantrieb für Schalter hat sich bekannt-
lich entgegen früheren Widerständen durchgesetzt und
zeigt auch noch Neuentwicklungen. Um einfachste Mon-
tage zu gewährleisten, ist ein Drucklufterzeuger gebaut
worden, der alle notwendigen Teile mit dem Kessel zu-
sammengebaut enthält!®). Als Druckluftleitungen haben
sich übrigens auch eloxierte Aluminiumrohre gut bewährt,
für die eine besondere Verschraubung geschaffen wurde.
Neben dem Druckluftantrieb behauptet natürlich auch der
Antrieb durch Federkraftspeicher seine Stellung, und man
fand auch eine neue Bauart mit selbsttätigem Motorauf-
zug, deren Arbeitsvermögen für 10 bis 15 Schaltungen
genügt.
Schaltanlagen.
Unter diesem Titel sollen einige Einzelheiten behandelt
werden, die für den heutigen Stand der Entwicklung be-
sonders kennzeichnend sind. Zuerst die Leuchtschaltbilder,
deren Bedeutung sich auf der Messe ebenso offenbarte,
wie sie in letzter Zeit in der Fachpresse ihren Niederschlag
fand!?). Das Bestreben der Konstrukteure geht nicht nur
in Richtung bester Übersichtlichkeit, sondern ebenso da-
hin, jede falsche Bedienung auszuschließen, bei Zuschal-
tung z. B. neuer Förderwege die Arbeiter rechtzeitig zu
warnen u.dgl. mehr. In gleicher Richtung arbeiten die
13) Vgl. a. ETZ 58 (1937) S. 1338
14) ETZ 59 (1938) H. 7, S. 167.
15) ETZ 59 (1938) H. 7, S. 166.
16) ETZ 59 (1938) H. 9, S. 236.
17) ETZ 59 (1938) H. 9, S. 236.
18) ETZ 59 (1938) H. 9, S. 237.
19) Vgl. z. B. ETZ 59 (1938) H. 9, 8. 220; H. 10, 8. 269; H. 13,
S. 3il.
412
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16
21. April 1938
Schaltfehlerschutz-Anlagen?°), die eine Falschbedienung
von vornherein unmöglich machen. Schutz der Bedienung
ist auch beherrschender Grundsatz beim Bau von Schalt-
wagen, die beispielshalber mit ölfreien Geräten (Leistungs-
trennschalter, HS-Sicherung, Stromwandler) ausgerüstet
und, wie vielfach üblich, mit Steckkontakten und weit-
gehenden Verriegelungs-Schutzmaßnahmen ausgestattet
sind; so erfolgt z.B. auch allpolige Abschaltung, wenn
nur eine Sicherung anspricht.
Auch über neue Sicherungsformen für Hochspannung
und hohe Leistung ist hier bereits berichtet worden?!);
die Fortschritte beziehen sich auf die geeignete Auswahl
und Anordnung der Schmelzraupen und auch auf den
Gedanken einer Unterteilung in z. T. parallelgeschaltete
Schmelzstrecken. Als interessante Einzelheit sei noch die
Auslösung des Abschmelzkennzeichens einer HS-Sicherung
durch Schießpulver erwähnt, das vom Schmelzdraht ent-
flammt wird und genügend Energie liefert, um Hilfs-
kontakte zu betätigen oder aber den Schalter unmittelbar
auszulösen.
Eine besonders zweckmäßige und gedrängte Bauform
einer 6kV-Schaltanlage für Hochspannungsmotoren oder
Transformatorstationen ist das sog. Ringkabelfeld. Es
enthält in Gußkapselung unter Öl einen Leistungsschalter
(200 A) und zwei Trennschalter (350 A), also alles (ein-
schließlich Meßgerät), was zur Abzweigung eines An-
schlusses aus einem Ringkabel erforderlich ist. Die drei
Kabel werden im Schalteroberteil angeschlossen, und zwar
in Luft ohne Ausguß, so daß man das Feld leicht aus-
wechseln kann. — Auf die Schaltanlagen für Nieder-
spannung wird am Schluß des nächsten Abschnittes ein-
gegangen.
Schalter für Niederspannung.
Rein zahlenmäßig beherrscht der Motorschutzschalter
das Feld, der in zunehmendem Maße auch für kleine Mo-
toren gebaut wird. Kennzeichnend für die kleinsten Typen,
etwa bis 6A, ist eingebauter, leicht auswechselbarer
Wärmeauslöser, Kurzschlußschutz durch Sicherung. Auf
sehr gedrängtem Raum wird bei kleinen Schaltern ein
hoher Grad von Vielseitigkeit bei guter Lebensdauer er-
reicht. Betrachten wir beispielsweise eines dieser neuen
dreipoligen Kleinschütze für 380 V und 10A, das mit
seiner Isolierstoffabdeckung Ausmaße von nur
rd. 100 X 100 x 140 mm hat. Ein leicht auswechselbares
Auslöserkästchen enthält die elektromagnetische Licht-
bogenlöschung, elektromagnetische Auslösung, thermische
Differentialauslösung, Dreiphasen-Überstromauslösung
für schweren Anlauf. Die Schaltstücke sind auswechsel-
bar, die Anschlußklemmen für die von unten oder oben
einzuführende Leitung liegen bequem zugänglich vorn,
und zwar innerhalb der Abdeckung, so daß die äußere
Form des Schalters geschlossen bleibt und das Neben- und
Übereinanderbauen mehrerer Schalter ungestört möglich
ist. Die Auswechselbarkeit der Wärmeauslöser ist mehr-
fach anzutreffen; sie ist zweckmäßig bei Reparaturen und
erleichtert anderseits dem Installateur die Lagerhaltung.
Auch Vorrichtungen für schweren Anlauf begegnete
man mehrfach, etwa in der Form, daß die Wärmeauslöser
während des Anlaufes überbrückt sind, solange der Schalt-
hebel oder Druckknopf festgehalten wird??). In einer Aus-
führung wird der Schnellauslöser nicht ganz überbrückt,
um ein Aufschalten auf Kurzschluß ungefährlich zu ge-
stalten. Man kann bei dieser Unterteilung der Schnell-
auslöserwicklung auch schon verhältnismäßig geringe
Überströme im Betrieb schnell abschalten, trotzdem aber
einen hohen Anlaufstrom zulassen. Interessant sind auch
die verschiedenartigen Lösungen für die Deckelverschlüsse
der Schalter, auf der einen Seite etwa ein sinnreicher
Rundfederschnellverschluß am lIsolierstoffgehäuse, an-
derseits an einem gußgekapselten, explosionsgeschützten
Schalter der Verschluß durch eine Schraube, die beim
20) ETZ 59 (1938) H. 1, S, 13.
21) ETZ 59 (1938) H. 9, 8. 222; H. 10, S. 264.
22) ETZ 59 (193s) H. 9, S. 240.
Herausdrehen einen Trennschalter öffnet und dann erst
die Verklemmung des Deckels löst.
Motorschutzschalter und mehr noch die zahlreich ver-
tretenen Walzenschalter werden vielfach an Werkzeug-
maschinen angebaut. Hier bestand offenbar noch ein Zwie-
spalt bezüglich der Lebensdauer der Schalter, die an neu-
zeitlichen Werkzeugmaschinen sehr oft und hoch beansprucht
werden. Manmußtealsomitalthergebrachten Konstruktions-
grundsätzen brechen und die Schalter den erhöhten Anfor-
derungen anpassen. Das ist z. B. durch vergrößerte Lager
aus Preßstoff und geänderte Kontaktformen mit verringer-
tem Kontaktdruck geschehen; die Entwicklung dürfte aber
noch weitere Neuerungen bringen. Während man Schalt-
zahlen von 5 bis 10 Millionen schon erreicht hat, muß man
doch angesichts der hohen Schalthäufigkeit noch über
diesen Wert hinausgelangen, um Schaltgeräte zu erzielen,
deren Lebensdauer der der Arbeitsmaschine angenähert
ist. Hierher gehört z. B. auch eine Walzenschalterkon-
struktion für Einbau, deren Kugelgriff an einer beson-
deren, am Maschinengestell anzuschraubenden Frontplatte
befestigt ist, so daß Stöße beim Schalten vom eigentlichen
Schalter ferngehalten und auf das Maschinengestell über-
tragen werden. Bezüglich der Einzelausführungen von
Kleinschaltern sei nochmals auf das erste Messeheft der
ETZ verwiesen (S. 238 u.f.), wo auch größere Schalter
und Schütze behandelt wurden), die hier nur erwähnt
seien.
Auf dem Gebiet der gekapselten Verteilungsanlagen
hat die Isolierstoffkapselung weiter an Boden gewonnen,
sie betritt das Gebiet der größeren Leistungen, wenn-
gleich sich bei den größeren Abmessungen gewisse her-
stellungstechnische Schwierigkeiten in den Weg stellen.
Eine befriedigende Lösung bietet beispielsweise das Bau-
kastensystem zum Zusammenbau der einzelnen Kästen**).
Man baut außerdem Verteilungsanlagen, in denen guß- und
isolierstoffgekapselte Geräte nebeneinander vorkommen,
und legt auch die Größen der verschiedenartigen Kästen
so fest, daß durch diese „Formatnormung“ ein beliebiger
Zusammenbau möglich ist. Für die Verwendung an Bord
von Schiffen wurden auch gekapselte Verteilungen in
Leichtmetall gezeigt.
Leitungen, Isolatoren.
Hochspannungskabel in den bekannten verschiedenen
Ausführungsformen als Ölkabel und Druckkabel waren in
Musterstücken mehrfach ausgestellt). Um Blei zu
sparen, wurde ein Kabel mit dünnem Bleimantel und
Sonderbewehrung entwickelt?®). Das Porzellankabel”)
fand ebenfalls großes Interesse, zumal es sich bislang gut
bewährt hat, so daß weitere Strecken in Norddeutschland
verlegt worden sind. Über den Austausch des Bleimantels
durch andere Stoffe sind die Versuche noch nicht abge-
schlossen. Eine Firma zeigte Ein- und Mehrleiterkabel,
bei denen der Leiter aus Aluminium, die Isolation aus
Magnesiumoxyd und der Mantel aus einem nahtlos ge-
zogenen Aluminiumrohr besteht. Die Konstruktion dieses
Kabels entspricht dem Aufbau des im Ausland bereits em-
geführten Pyrotenaxkabels??); die Weiterentwicklung auf
Aluminium ist neu. Die Verbinder für Aluminiumleiter
sind im Messeheft bereits behandelt worden). Gemen-
sam ist den verschiedenen Konstruktionen eine Federung
zur Erhaltung des Kontaktdruckes und die Verwendung
von Cupal, soweit es sich um den Übergang Leichtmetall-
Kupfer handelt.
Besondere Erwähnung verdient infolge seiner inter-
essanten Konstruktion das Hochfrequenz-Fadenkabel. Der
Leiter wird lediglich durch Seidenfäden gehalten (Abb. 6);
diese Aufhängung ist so stabil, daß beim Verkrümmen
oder Aufrollen des Kabels die Mittellage des Leiters sich
23) Vel ETZ 59 (1938) H.9, S.
24) ETZ 59 (1935) H. 9, S. 237.
25) Vgl. ETZ 59 (1938) H. 9, S. 233.
26) ETZ 59 (1938) H. 3, S. 72.
2?) ETZ 58 (1937) S. 408,
25) ETZ 59 (1938) H. 9, S. 235.
229; ferner auch H. 13, 8. 300.
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21. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16
413
nicht ändert. Der Seidenfaden ist in einem äußeren Trag-
gebilde gehaltert, das z.B. aus zwei Bandwendeln be-
steht, die maschenartige Lücken bilden. Um diese Trag-
wendeln ist ein Schutzmantel aus Kunststoff aufgebracht.
Dieses Kabel ist, selbst für Kurzwellenbetrieb, als
Schalt- und Antennenkabel geeignet. Es wird mit einem
keramischen Endverschluß angeschlossen.
Bei den isolierten Drähten fanden sich an Stelle von
Gummi mehrfach Umhüllungen aus Kunststoffen, so etwa
aus Zellulosederivaten oder für feuchte Räume aus Acor-
rit. Schwachstromdrähte sind beispielsweise mit Mipolam
umpreßt und bleiben ohne Beflechtung. Das schon er-
wähnte Cupal wird auch in Drahtform mit Kupfer-
mantel hergestellt. Die Drähte lassen sich ohne weiteres
verlöten, benötigen keine besonderen Klemmen und er-
scheinen im besonderen auch für die Hochfrequenztechnik
geeignet, für die infolge des Hauteffektes ihr Widerstand
dem eines gleichstarken Kupferdrahtes entspricht.
Abb. 6. Hochfrequenz-Fadınkabe!.
Auf dem Gebiete der Isolatoren ist besonders die Ent-
wicklung keramischer Sondermassen weitergegangen”®).
Über einige neue Leitungsisolatoren wurde im ersten
Messeheft berichtet). Der dort auch schon beschriebene
Langstabisolator wurde von verschiedenen Firmen ge-
zeigt, und zwar für 100kV. Als Neuheit zeigte eine Firma
noch einen Sattelisolator aus Steatit, der für die Par-
dunenabspannung von Funkmasten bestimmt ist.
Gleichrichter.
Die Gleichrichterentwicklung geht zur.Zeit ruhige
Bahnen. Großgleichrichter waren im Original auf der
Messe nicht vertreten, jedoch in bildlichen Darstellungen.
Ihre Leistungsgrenze ist auf etwa 7000 A hinauf ver-
schoben worden; sie werden in dieser Größe z.B. für die
Schmelzflußelektrolyse eingesetzt, und zwar mit Gitter-
steuerung, um die durch Veränderungen im Elektrolyten
auftretenden Stromschwankungen sofort ausregeln zu
können. Der ruhenden Steuerung wird heute offenbar der
Vorzug gegeben. Bei den erwähnten Großanlagen findet
sich die Gittersteuerung auch vereinigt mit einer Last-
schalterregelung des Transformators.
Seit einigen Jahren laufen Versuche, die bisher be-
stehende Lücke des Strombereiches zwischen Glas- und
Eisengleichrichter zu schließen?!). Die diesjährige Messe
zeigte einen Eisengleichrichter für 500 A, 600 V, der ohne
Pumpe arbeitet und mit Luftkühlung auskommt, ferner
eine 800 A-Type mit Pumpe, Wasserkühlung und Luft-
kühlung. Beide Gleichrichter werden mit und ohne Steue-
rung ausgeführt. Mit diesen Gleichrichtern kann man
also das Parallelschalten von Glasgleichrichtern künftig
vermeiden und erhält außerdem an Stelle der doch immer-
hin empfindlichen Glasgefäße eine dauerhafte Bauart.
Die Glühkathoden-Gleichrichter wurden in den be-
kannten und bewährten Formen ausgestellt. Ein neuer
Glimmgleichrichter mit Aufheizkathode wurde hier schon
29) ETZ 59 (1938) H. 10, s 277.
2) ETZ 59 (1938) H. 9, S. 234
31) Vgl. 3. B. ETZ 69 (1938) H. 4, 8. 97.
beschrieben®?). Auffallend war der Fortschritt, den die
Trockengleichrichter in bezug auf Leistungserhöhung und
Ausweitung ihres Verwendungsbereiches errungen haben,
und zwar gilt das sowohl für Kupferoxydul- als auch für
Selenplatten-Gleichrichter. Selbstverständlich verlangt die
Zusammenstellung der Platten zu Sätzen höherer Leistung
auch eine intensive Fremdbelüftung, die über den ganzen
Raum sehr gleichmäßig wirksam sein muß. Für elektro-
lytische Anlagen sind Trockengleichrichter schon bis zu
30 000 A je Bad bei 6 bis 8 V hergestellt worden. Aber auch
bei höheren Spannungen, bis zu 9000 V, hat sich der Trocken-
gleichrichter behaupten können, und zwar für Funk-
sender??). Diese Erweiterung seines Anwendungsbereiches
verdankt der Trockengleichrichter wohl in erster Linie
seiner Wartungslosigkeit und seinen geringen Raum-
ansprüchen. Er ist es auch, der sich vielfach in den
vollständigen Ladegeräten®*) findet, die meist zum Laden
von Elektrokarren-Batterien und Autobatterien dienen,
aber auch als Notlichtgerät ausgeführt werden).
Elektrowärmetechnik.
Wir beginnen mit den Industrieöfen, die sich aller-
dings in größerer Zahl in Halle 21 fanden und deshalb im
folgenden Aufsatz ausführlicher behandelt werden. An
Neuheiten fiel ein Durchstoßofen mit Schutzgasatmo-
sphäre auf, der zum Löten von Kupferteilen bei 1150 °
bestimmt und durch Kanthalbänder beheizt ist. Um große
Gasverluste auszuschließen, sind Schleusen am Ein- und
Austritt des Ofens vorgesehen, und zwar beide nach der
gleichen Seite senkrecht zur Achse der Ofenkammer; vor
die Auslaufschleuse ist noch eine Kühlkammer gesetzt.
Das Glühgut muß also zweimal mit Hilfe von Dreh-
schiebern seine Richtung ändern; Schleusen und Befördern
laufen jedoch selbsttätig ab. Zur Steuerung ist ein
Steuerpult vor dem Ofen aufgestellt. Die Schutzgas-
durchspülung wird durch Kontrollampen überwacht. Der
Ofen hat 45kW Anschlußwert und einen Durchsatz von
70 bis 100 kg/h, wobei alle 8 bis 10 min geschleust wird.
An anderer Stelle fand sich ein neuer Schüttelrohr-
ofen zum Blankglühen von Kleinteilen, z.B. Nähnadeln
oder Schreibfedern; derartige Öfen für Kleinteile sind eine
der neuesten Anwendungen der Elektrowärmetechnik®®).
Auch dieser Ofen arbeitet naturgemäß mit Schutzgas,
kann aber infolge des viel kleineren Eintrittsquerschnittes
auf besondere Schleusen verzichten. Beim Austritt fallen
die Teile gleich in das Härtebad. — Neben diesen Sonder-
ausführungen sah man selbstverständlich noch die be-
kannten Bauarten, etwa der viel verwendeten Kammer-
öfen, die meist mit metallischen Heizleitern, für höchste
Temperaturen auch mit Silitstäben ausgerüstet sind.
Die Elektrokochherde passen sich ebenso wie andere
Wärmegeräte in der hier schon erörterten Weise?®) den
heutigen Werkstofferfordernissen an. Im allgemeinen
haben sich Standardtypen herausgebildet, mit Leitungs-
oder Strahlungskochplatten nach Wunsch. Die Strahlungs-
kochplatte dürfte u.a. für solche Siedlungen geeignet sein,
deren Bewohner häufiger wechseln und gewöhnliches Ge-
schirr gebrauchen wollen. Die weitgehende Einheitlichkeit
der Ausführungen für Haushalt- und auch Großküchen
zeigt, daß die technische Entwicklung einen gewissen Ab-
schluß erreicht hat. Ähnliches gilt für Warmwasser-
bereiter, wenn auch hier z.Z. eifrig am Werkstoffaus-
tausch gearbeitet wird®?”). Man ist besonders bemüht,
Elektrospeicher für die Fabrik- und Bürobetriebe zur
Verfügung zu stellen, um die Arbeiter mit kochendem
Wasser für Getränke u. dgl. versehen zu können. Auch
Kleinspeicher, z. B. für Waschbecken?®), rasch wirkende
Händetrockner mit Heißluftstrom von oben und unten
tun gute Dienste in Betrieben mit größerer Gefolgschaft.
32) ETZ 59 (1938) H. 10, S. 240.
33) Vgl. ETZ 59 (1938) H. 9 S. 241.
34) Wie Fußnote 33.
35) Vgl. a. ETZ 59 (1038) H. 9, S. 243.
36) ETZ 59 (1938) H. 10, 8. 258.
37) ETZ 59 (1938) H. 10, 8. 245.
38) Vgl. a. ETZ 59 (1938) H. 9, S. 245.
414
Neuheiten fanden sich auch unter den zahllosen
Wärmegeräten für den Haushalt, ganz abgesehen von der
Verwendung neuer Werkstoffe (es gibt Bügeleisen und
Kocher aus Aluminium, an Stelle der Vernickelung finden
sich andere, sehr gut wirkende Schutzüberzüge, u. dgl.
mehr). Ein Tauchsieder ist so an einem mit Schalter aus-
gerüsteten Fuß befestigt, daß er frei in dem zu behei-
zenden Gefäß steht. Beim Hochheben löst ein Boden-
kontakt den Schalter aus, um Trockengehen zu verhüten.
Leimkocher gibt es mit Spencer-Regler, der die Tempera-
tur auf 60° hält und dadurch unnötigen Stromverbrauch
und Verkochen des Wasserbades vermeidet. Um eine
gleichmäßige Wärmeverteilung zu erreichen, füllt eine
Firma ihre Heizkissen mit Aluminiumwolle. Einfach und
sicher wirkt eine Feder an Bügeleisen für zwei Spannun-
gen, die den 110 V-Kontakt nur freigibt, wenn sie beiseite-
gebogen wird. Man kann also nicht gedankenlos das Eisen
an die höhere Spannung anschließen. Ähnliche kleine, aber
zweckmäßige Neuerungen ließen sich noch in großer Zahl
anführen?®),
Auch die Raumheizung marschiert. Man sah u. a.
Kachelöfen mit elektrischer Heizung“?) und auch eine
Vollraumheizung als Zentralheizung mit Durchlauferhitzer
und Warmwasserspeicher. Letzterer übernimmt die Hei-
zung am Tage, während vom Werk kein verbilligter Heiz-
strom geliefert wird. Die Anlage arbeitet vollselbsttätig;
eine Reserveheizwicklung des Durchlauferhitzers wird von
einem im Freien angebrachten Thermometer abhängig
von der Außentemperatur nur bei Kälte eingeschaltet?!).
Auf die Elektroschweißung wird des Zusammenhanges
wegen erst im nachfolgenden Bericht, S. 419, eingegangen.
Installations- und Beleuchtungstechnik.
Das Installationsgebiet zeigt eine solche Vielzahl der
Einzelteile, daß sich nur ganz summarisch berichten läßt.
Wie sich die deutschen Firmen auf das Werkstoffproblem
eingestellt und ihm förderliche neue Eigenschaften ab-
gewonnen haben, zeigte u.a. der Vortrag Polenz 4?) am
8. März, dem nichts mehr hinzuzufügen ist. Der VDE
bewies auf seinem Stande (Abb.1) die Wichtigkeit sach-
gemäßer Arbeit des Herstellers und Installateurs am Bei-
spiel der Nachttischlampe. Gerade an diesem Gerät finden
sich immer noch unzählige Verstöße gegen selbstverständ-
liche Vorschriften. Aber auch hier sah man anderseits
gute Ausführungen mit soliden Schaltern®®), richtigen
Einführungen und Gelenken. Die Installationsschalter und
-steckdosen haben einen erfreulich hohen Stand der Halt-
barkeit und Sicherheit erreicht. Besonders widerstands-
fähig sind die aus dem neuen Preßstoff Type Z, herge-
stellten Schalter und Steckdosen. Die Umstellung auf Alu-
miniumleitungen ist im Gange und hat bereits eine Reihe
von Neukonstruktionen gezeitigt??). Besonderem Interesse
begegneten die vornehmlich für Flugzeuge gebauten er-
staunlich kleinen und leichten Einbau-Installationsteile
für große Ströme bei Niederspannung. Als Beispiele seien
herausgegriffen: ein Kippschalter, vierpolig für 30 A,40V,
Gewicht rd. 40 g, 41X17X33 mm groß ohne den Griff, und
ein bis 20 A belastbarer Vielfachstecker, rund, mit 14 Kon-
takten, 40 mm Dmr. und 68 g Gewicht.
Treppenhausuhren fanden sich auch mit Unruhgang
und einer für 36 h reichenden Gangreserve, synchronisiert
durch einen Synchronmotor. Diese Schaltuhren sind nicht
von senkrechter Aufhängung abhängig und erschütte-
rungsunempfindlich. Die Kleinautomaten für Verteilungs-
tafeln sind kleiner in ihren Abmessungen geworden und
erlauben bequemen Zusammenbau mit dem Zähler, den
Hauptsicherungen u.dgl. Sie sind in verbesserter Bau-
weise auch inForm desSockelautomaten herausgekommen.
Auf dem wichtigen Gebiet der Dachständer fand sich
u.a. eine kurzschlußfeste Aüsführung für Aluminium-
Vel. a. ETZ 59 (1938) H. 9, S. 243.
ETZ 59 (1938) H. 9, S. 243
ETZ 59 (1938) H. 10, S. 249.
Vgl. ETZ 59 (1938) H. 10, S. 267.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16
Eine weitere Raumheizung wird im folgenden Aufsatz erwähnt.
21. April 1938
leitung, die keinerlei brennbare Teile enthält und gut
gegen Feuchtigkeit abgedichtet ist. Die Innenleitung wird
blank durch ein Porzellankabelrohr geführt, das an beiden
Enden mit Stahlpanzerrohrstücken für die Verschraubung
ausgestattet ist. Unten am Dachständer wird der Siche-
rungskasten angesetzt.
Auch neuartige Verteilungssysteme wurden auf der
Messe behandelt, so etwa die Vorteile des Maschennetzes
für große Gebäude gegenüber dem bisher üblichen Strah-
lennetz**). Als Sicherung dient hier ein Fernschalter mit
Bimetallauslöser, der von einer zentralen Stelle aus fern-
gesteuert werden kann, und zwar mit Starkstrom. Da-
durch ergeben sich vorteilhafte Möglichkeiten für den
Einbruch- und Luftschutz. Das außerdem vorgeführte
System der mit Schwachstrom gesteuerten Umkehrfern-
schalter, das sich vorerst wohl hauptsächlich für Vortrags-
säle und größere Privatanlagen einführen wird, ist hier
ebenfalls schon beschrieben worden®>).
Daß auch in der Beleuchtungstechnik die
Werkstofflage weitgehend berücksichtigt wird, erscheint
selbstverständlich. Eine Firma ersetzt an Pendelleuchten
die metallenen Baldachine und Schnurkugeln durch solche
aus halbdurchsichtigem, dunkelgefärbtem Glas und erzielt
damit ein recht geschmackvolles Aussehen. Für Innen-
raumleuchten gibt es auch ein Baukastensystem, das vor
allem dem lagerhaltenden Installateur und Großhändler
willkommen sein wird. Es ermöglicht vielseitigen Aufbau
von direkten und indirekten Leuchten, die somit auch nach-
träglich leicht einem neuen Verwendungszweck angepaßt
werden können. Lichttechnisch gut sind u.a. die Spiegel-
leuchten, die durch optisch berechnete Glasspiegel höchste
Lichtausbeute sichern, sowohl für Innen- als auch für
Außenbeleuchtung und Anstrahlung. Für Mischlicht be-
steht, wie die zahlreichen Ausführungen beweisen*), zu-
nehmendes Interesse. Um eine vollständige Durch-
mischung nach jeder Raumrichtung zu erzielen, ist bei
einer Straßenleuchte zwischen Glühbirne und Quecksilber-
lampe ein Gitterspiegel gesetzt.
Für die Werkplatzbeleuchtung*?) fanden sich die nun
schon bekannten Ausführungen. Auch hier begegnete man
einem Baukastensystem, das außerdem ein besonders zweck-
mäßiges Gelenk in Form eines eingesetzten Metallschlauch-
stückes enthält. Zur Schonung der Glühlampen werden
mitunter besondere Abfederungen vorgesehen; Hand-
leuchten werden z.T. durch Köpfe und Handgriffe aus
Gummi sicherer und stoßunempfindlicher ausgeführt; sie
finden sich auch mit parabolischem Reflektor und seit-
lichem Griff, so daß der Arbeitende vor Blendung ge
schützt ist.
Für die Reklamebeleuchtung ist in den Leuchtstoff-
Edelgasröhren eine wertvolle Neuerung geschaffen wor-
den. Diese Röhren geben neue, schöne Farben und erheb-
lich größere Helligkeit bei bis zum Vierzigfachen ver-
besserter Lichtausbeute. Auch neue Leuchtbuchstaben mit
doppeltgeführten Röhren auf einer durchlaufenden Grund-
leiste waren ausgestellt. Eine neue Leuchtstoff-Queck-
silberdampf-Hochdrucklampe ist besonders für die Be
leuchtung von Straßen und Industrieräumen gedacht; sie
bringt eine Farbverbesserung des reinen Quecksilber-
dampflichtes.
Fernmeldetechnik.
Aus dem Fernsprechgebiet zeigte die Messe Apparate,
Nebenstellenzentralen, schnurlose Zentralen, Haustele-
phone, Türlautsprecher, Konferenzlautsprecher u. dgl. in
den bekannten und bewährten Ausführungen“). Im be
sonderen wurde gezeigt, wie sich eine normale Ferr-
sprechanlage im Augenblick in eine Luftschutz-Alarm-
und Befehlsanlage umschalten läßt. Das Funkwesen wa
nicht nur mit Rundfunkempfängern vertreten, unter denen
44) ETZ 59 (1938) H, 1, 8.20,
46) ETZ 59 (1938) H. 10, S. 261.
48) Vgl. a. ETZ 59 (1938) H. 10, S. 272.
4) Vgl. a. ETZ 59 (1938) H. 10, S. 273.
48) S, a., ETZ 59 (1933) H. 9, 8. 246.
21. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 16
415
neue Koffer- und Autoempfänger auffielen, sondern ebenso
mit Ausrüstungsteilen für Sender, mit Verstärkeranlagen,
Entstörungsmitteln und Einzelteilen. Im Antennenbau
haben die Stabantennen die Führung übernommen*?). Um
die Verluste gering zu halten, wird z.B. ein besonderer
Einbau des Blitzschutzes vorgesehen und der Endverschluß
mit Calit isoliert. Eine ähnlich bedeutende Rolle spielen
die Gemeinschaftsantennen.
Stark vertreten waren Signalanlagen, im besonderen
Lichtrufanlagen, die z. T. auf ganz besondere Zwecke zu-
geschnitten sind, z.B. für Krankenhäuser (Arztruf),
Hotels oder als Signalanlage für Rundfunksender. Die
Anlagen arbeiten mit Kleinspannung, z. B. 24V. Die Arzt-
Meldeanlage für Krankenhäuser besteht aus einer Such-
zentrale mit Leuchtzahlenfeldern entsprechend der Zim-
merzahl und so viel Abfrageschaltern, wie Ärzte vor-
handen sind. In den Zimmern befinden sich Meldetaster
mit so viel Druckknöpfen, wie Ärzte für den betr. Raum
in Frage kommen, praktisch bis zu vier Knöpfe. Betritt
der Arzt das Zimmer, so drückt er zuerst seinen Knopf,
die Meldung wird in der Zentrale gespeichert und wieder
gelöscht, wenn der Arzt aus einem anderen Zimmer sich
meldet. Ebenfalls für Krankenhäuser sind die Wunschruf-
anlagen für die Patienten. Auf dem Wunschwähler sind
die praktisch vorkommenden Wünsche bildlich gekenn-
zeichnet.
Eine fahrzeuggesteuerte Verkehrssignalanlage, die als
betriebsfähiges Modell aufgebaut war, lockte viele Be-
sucher an. Die Anlage enthält pneumatische Signal-
schwellen, die einen Druckstoß auf den Schalter geben,
und arbeitet bei schwachem Verkehr nur als Sicherungs-
anlage, die dem ankommenden Fahrzeug freie Durchfahrt
gibt und die Querstraße kurzzeitig sperrt. Bei starkem
Verkehr werden die Straßen abhängig von der Verkehrs-
dichte abwechselnd freigegeben und gesperrt, und erst
bei stärkstem Verkehr arbeitet die Anlage mit festen
Zeiten.
Meßtechnik.
Bei den Meßinstrumenten sind die Schalttafelgeräte
im allgemeinen unverändert in der für Deutschland be-
sonders kennzeichnenden guten Form und soliden Aus-
führung geblieben. Der allgemeine Aufschwung unserer
Wirtschaft und die zunehmende Durchsetzung aller Ferti-
gungsarbeiten mit genauen Messungen hat zu einem ver-
stärkten Bedarf an Betriebsmeßgeräten geführt, die
robust genug für den Werkstattbetrieb sind, ohne des-
wegen an Meßgenauigkeit einzubüßen. Diesem Bedarf
kam die Industrie durch Schaffung geeigneter Instrumente
entgegen, neben denen die in den letzten Jahren überall
entwickelten kleinen Vielfachinstrumente ihren Platz
durchaus behaupten. Für Registrierungen steht z. B. auch
ein neuer tragbarer Universalschreiber für Gleich- und
Wechselstrom zur Verfügung. Die Kleinmeßgeräte für
Fahrzeuge und Flugzeuge sind mit besonders übersicht-
lichen Kreisskalen ausgerüstet. An neuentwickelten Ge-
räten sah man außer den in der ETZ bereits beschriebe-
nen5°) und den eben erwähnten Betriebsgeräten noch vor-
wiegend Isolationsmesser und Zeit- bzw. Drehzahlzähler,
ferner einen handlichen Drehfeldrichtungszeigerd!). So
prüft ein Isolationsmesser in Wechselstromanlagen die
Isolation unter voller Betriebsspannung mit einer über-
lagerten Gleichspannung®2) ; für die Drehzahl-Fernmes-
sung®?) verbunden mit Temperaturmessung ist eine be-
sondere Einrichtung für Schnelltriebwagen geschaffen
worden (Magnetinduktor als Geber). Ein lichtelektrischer
Drehzahlmesser arbeitet mit einem auf die Welle gesetz-
ten Spiegel, der auf eine Photozelle Lichtimpulse gibt, die
verstärkt werden und als Mittelwert des Anodenstromes
an einem Drehspulgerät die Drehzahl ablesen lassen; ein
—
—n
19) S.a. ETZ 59 (1938) H. 9, S. 246.
$0) ETZ 59 (1938) H. 9, S. 217 u. 246; H. 10, 8. 272/76.
51) ETZ 59 (1938) H. 13, S. 337.
52) Vgl. ETZ 58 (1937) S. 652.
63) s.a, ETZ 59 (1938) H. 10, S. 274.
Schreibanschluß ist vorgesehen. Ein anderes Drehzahl-
meßgerät, ein Oszilloskop, enthält einen Pendelanker, der
eine Blende öffnet und schließt mit Öffnungszeiten bis herab
zu 1/10000 5. Die Drehzahl läßt sich mit diesem Gerät bis
zu 0,5 % genau ablesen. Für den elektromagnetischen An-
trieb des Pendels sorgen zwei eingebaute Stabbatterien.
Weiter seien erwähnt ein Gerät zur Messung von Zeit-
intervallen, das mit mehreren Stoppuhren und schnell
ansprechenden Stopp-Kolbenmagneten arbeitet, und ein
mit ständig laufendem Synchronmotor ausgerüsteter
Sekundenmesser, mit dem sich Sekundenbruchteile mit
einer Genauigkeit von + 20 ms feststellen lassen.
Bei den Zeitmessern verdienen auch noch neue Uhren
genannt zu werden. So war eine hübsche elektrische Weck-
uhr mit schaltbarer Zifferblattbeleuchtung ausgestellt und
eine neue Synchronuhr mit Gangreserve und zwangläufi-
ger Steuerung des Gangreglers über ein in die Unruhe
eingelassenes Eisenplättchen, das in jeder zehnten Wechsel-
stromperiode beeinflußt wird. Bei einer anderen Uhr wird
die Unruhe rein mechanisch, aber ohne direkten Eingriff
durch einen Synchronmotor synchronisiert. Der Motor
versetzt einen Hebel in Schwingungen, und auf dem Hebel
ist die Unruhe befestigt, die nun mit der Frequenz des
Hebels synchron schwingen muß.
Bezüglich der Zähler sei hier nur auf die Messehefte
verwiesen und kurz ein Zähler mit Kontakteinrichtung
und Maximumzeiger erwähnt, die zusammen beglaubi-
gungsfähig sind, zur Feststellung von Belastungsspitzen.
An Sondermeßgeräten fiel neben dem Feeldstärkemesser?t)
_ ein Ferrometer auf zur Messung der magnetischen Werte
an kleinen Ring- und Streifenproben. Das Gerät wird ans
Netz angeschlossen und arbeitet mit einem Koordinaten-
Lichtschreiber, der zwei Größen in Abhängigkeit von-
einander aufzeichnet. So kann z. B. die Hysteresisschleife
innerhalb 30s aufgezeichnet werden. Ein neuer Holz-
feuchtigkeitsmesser wird in der Bautechnik und Tisch-
lerei begrüßt werden. Er beruht auf einer mittelbaren
Widerstandsmessung, indem ein Kondensator über den
Holzwiderstand aufgeladen wird. Als Elektroden dienen
Klemm-Oberflächenelektroden oder einschlagbare Messer-
elektroden.
Verschiedenes.
Zum Schluß kehren wir noch einmal zur Werkstoff-
frage zurück, deren Bedeutung in dem vorangegangenen
Bericht wieder und wieder merkbar wurde. Greifen
wir z.B. noch die Akkumulatoren heraus, so finden wir,
daß durch Normung eine Vereinfachung und Beschränkung
der Typenzahl stattgefunden hat, die ebenfalls unter dem
Gesichtspunkt der Werkstoffersparnis stand. In den Ein-
heitsbatterien werden Glaswollscheider und Brettchen aus
deutschem Holz verwandt (früher Auslandshölzer), Hart-
gummigefäße versucht man durch solche aus Glas zu er-
setzen. An Stelle von Hartgummischeidern sind Kunst-
stoffscheider getreten. Die Gefäße und Deckel von Klein-
akkumulatoren stellt man künftig weitgehend aus deut-
schem Kunststoff statt aus Gummi her, und zwar ist das
Mipolam ein geeigneter Werkstoff.
Die bekannte Anwendung von Kunststoffen für Gleit-
lager beginnt auch in der Elektrotechnik eine Rolle zu
spielen. Einen besonderen Vorteil haben diese Lager
durch ihre Unempfindlichkeit gegen Sand und Staub, sie
empfehlen sich daher zumal für die Landwirtschaft und
staubige Betriebe. Im Haus der Elektrotechnik konnte
man sich auch davon überzeugen, daß Kunststoff (Durax)
für Stevenrohrlager großer Schiffe sich vorzüglich be-
währt hat, ebenso in den Lagern von Kleinlokomotiven.
Neue Verfahren fanden sich auch auf dem Gebiete
des Oberflächenschutzes, und zwar nicht nur für neue
Werkstoffe, z. B. Leichtmetalle, sondern ebenso für Eisen
und Stahl. Ein Rostschutzverfahren sei genannt, das eine
beständige schwarze, auf polierten Teilen hochglänzende
54) ETZ 59 (1938) H. 10, S. 274.
416
Oberfläche liefert, ebenso wurden Verfahren gezeigt, um
metallische Schutzschichten sofort mit Hochglanz gal-
vanisch niederzuschlagen5š).
Diese Messe, die unter dem Gesichtspunkt des Werk-
stoffes stand, erlaubt uns also einen zuversichtlichen Aus-
blick in die Zukunft. Gewiß sind hier und da Schwierig-
55) Vgl. ETZ 59 (1938) H. 10, S. 278.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16
21. April 1938
keiten aufgetreten, mitunter aber nur, weil man unter den
vielen neuen Möglichkeiten falsch gewählt hatte; im all-
gemeinen aber hat die Elektroindustrie sich rasch auf die
geänderten Erfordernisse einzustellen gewußt und den
anfänglich empfundenen Nachteil bald in eine Reihe von
Vorteilen umzuwandeln verstanden, ja, sie hat zum Teil
ganz neue und erfolgreiche Wege der Gestaltung einge-
schlagen.
Die Elektrotechnik auf der Leipziger Frühjahrsmesse außerhalb des HdE.
Von G. H. Winkler VDE, Berlin.
Die Technische Messe als Ganzes hat ihr Gesicht
durch die Neubauten vorteilhaft verändert, zumal diese
Neubauten eine eindrucksvolle, großzügige Architektur
zeigen, die schon rein äußerlich die Bedeutung der Tech-
nischen Messe im Rahmen der Gesamtmesse unterstreicht.
Auch Elektrofirmen begegnete man schon in den neuen
Hallen. In Halle 11 ist durch Ausbau eines Seitenflügels
eine geschlossene Schau der Schweißmaschinen möglich
geworden; bisher mangelte es dort an Platz und Licht.
Die Werkzeugmaschinen füllten nicht nur die alte Halle 9,
sondern auch Halle 14, und in dem repräsentativen Neu-
bau 20 war eine Werkstoffschau untergebracht.
In Einzelbeschreibungen sei nun nachgeholt, was der
Elektrotechniker außerhalb des HdE an Neuerungen sah,
die ihren Niederschlag zumeist noch nicht in den Messe-
heften der ETZ (H. 9 u. 10) gefunden haben.
Elektromotorische Antriebe, Elektrowerkzeuge.
Als allgemeine Kennzeichnung des derzeitigen Stan-
des sei einleitend folgendes bemerkt: Die Zahl der auf
eine Werkzeugmaschine entfallenden Motoren hat sich
weiter erhöht. Zunehmend wird auf mechanische Kupp-
lung von Bewegungsabläufen verzichtet zugunsten des
Einzelantriebes, der naturgemäß mehr Möglichkeiten und
bessere Regelbarkeit bietet. Daß man ohne Riemenüber-
tragung arbeitet, ist bereits selbstverständlich. Eine
Ausnahme machen hier z. T. noch die Holzbearbeitungs-
maschinen mit ihren hohen Arbeitsdrehzahlen; hier wird
auch angenehm empfunden, daß der vielfach benutzte
Keilriemen die Stöße der einzelnen Messer dämpft.
Unter den verschiedenen elektrischen Antriebsmitteln
hat der Leonardantrieb mehr und mehr die Führung
übernommen, indem er den Flüssigkeitsantrieb zurück-
drängte. So findet er sich heute fast ausschließlich bei
Hobelmaschinen. Infolge der kleinen Umsteuer- und
Bremszeiten ermöglicht er die hohen Arbeitsgeschwindig-
keiten, die von neuzeitlichen ‘Werkzeugmaschinen ge-
fordert werden und die auch in anderen Richtungen maß-
gebend für die Gestaltung des elektrischen Antriebes und
der Steuerung sind. Der polumschaltbare Motor besitzt
einen sicheren, hohen Anteil der Antriebstechnik, ähnlich
der Kommutatormotor, dem wir oft mit Gleichstrombrem-
sung über Trockengleichrichter begegnen, aber auch mit
einer besonderen Umkehrschaltung, die z.B. als Sicher-
heitsvorkehrung beim Antrieb von Kalandern durch ein
Gestänge über den Walzen betätigt wird (SSW), so daß
die Bedienung von jeder Stelle aus den Motor unverzüg-
lich in entgegengesetzter Richtung laufen lassen kann.
Zum polumschaltbaren Motor wäre noch zu sagen, daß es
solche Motoren auch mit bis vier getrennten, selbständigen
Wicklungen gibt. Ein solcher Motor (K. & A. Stephan,
Thurm i. Sa.) kann also mit vier Drehzahlen im Verhält-
nis 1:3 arbeiten. Infolge des vergrößerten Wicklungs-
621.3: 061.4
raumes ist naturgemäß der Wirkungsgrad dieser Motoren
niedriger. Die Leistung sinkt von 1,1 PS bei 1500, 1000
und 750 U/min auf 0,7 PS bei 500 U/min. Außer für Werk-
zeugmaschinen ist der Motor besonders für den Antrieb
von Förderbändern gedacht.
Von den schon im vorangehenden Aufsatz erwähnten
SSW-Umsteuermotoren für hohe Schaltzahlen!) konnte
ein Beispiel an einer Gewindeschneidmaschine (Müller,
Ludwigsburg) vorgeführt werden. Der Motor leistet
0,3kW bei 1500 U/min und kann bis zu 7000mal in der
Stunde umgeschaltet werden; sein Einbau steigerte die
Leistung der Gewindeschneidmaschine um 50 %.
Betreffs der Steuerungen wäre allgemein zu sagen,
daß sich zunehmend eine Erweiterung in Richtung auf
selbsttätigen Ablauf der Arbeitsvorgänge findet. Als Bei-
spiel sei die schon im Vorjahr beschriebene Reibrollen-
Spindelpresse mit BBC-Antrieb genannt?), die in diesem
Jahre mit einer Steuerung wahlweise für Handschaltung
oder selbsttätigen Arbeitsablauf gezeigt wurde. Ein um-
laufender Wahlschalter steuert den richtigen Ablauf der
Arbeitsvorgänge. Eine entsprechende Steuerung fand sich
an der ebenfalls mit polumschaltbarem Motor ausgerüste-
ten größten Kunststoffpresse der Messe (Deutsche Waf-
fen- und Munitionsfabriken AG., Karlsruhe), die mit zwei
Preßgeschwindigkeiten arbeitet. Der selbsttätige Arbeits-
ablauf bedeutet natürlich eine wertvolle Entlastung für
den Bedienungsmann, und so sind denn auch die Arbeiter
und Meister, die auf der Messe die neuen Maschinen vor-
führen, die beredtesten und besten Werber für die durch
die Elektrotechnik neugeschaffenen Hilfsmittel.
Zur Ausführung der Steuertaster sei noch bemerkt,
daß man Druckknöpfe im allgemeinen nur noch bei Groß-
maschinen benutzt, wenn man mehrere Bedienungsstellen
vorsehen muß, daß man aber bei mittleren und kleinen
Maschinen lieber Einhebelsteuerungen wählt, die eine
bessere Griffsicherheit geben und rascheres Schalten ge
statten als eine Reihe beieinanderliegender Druckknöpfe.
Dieser Gesichtspunkt raschen Arbeitens fällt bei den
Großmaschinen dadurch weg, daß dort ohnehin die
Arbeitsspiele viel langsamer vor sich gehen.
Wenn wir nun zu weiteren Einzelausführungen über-
gehen, die das eingangs Gesagte belegen sollen, so müsse
wir zuerst als besonders bemerkenswerter Neuerung der
verschiedenen Ausführungen elektrisch gesteuerter Ko-
pierfräsmaschinen gedenken. Beim Kopierfräsen
wird ein Holzmodell, z.B. das einer Preßform, mittels
eines Fühlhebels abgetastet und der Fräser entsprechen
gesteuert. Derartige Maschinen, allerdings kleineren Aus-
maßes, mit mechanischer Übertragung kennt man schon
länger. Neuartig ist die Einführung elektrischer Über-
tragung, die auch für größte Fräsmaschinen anwend
1) S. 410 dieses Heftes.
2) ETZ 58 (1937) S. 400.
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21. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16
417
ist und beliebig große Steuerkräfte bei bester Genauig-
keit der Fräserführung zur Verfügung stellt. Wir be-
ginnen mit der SSW-Ausführung?) an einem Kopierfräs-
werk von Collet & Engelhard, Offenbach. Der Fühlhebel
steuert hierbei die drei Vorschubantriebe des Fräsers über
Kontakte, die sich an der Endlagerstelle des Fühlers be-
finden und ihrerseits Magnetkupplungen ein- oder aus-
schalten (Abb.1). Die AEG-Ausführung fand sich an
einer auf der Messe allerdings nicht im Original gezeig-
ten Maschine der Firma Curd Nube, Offenbach. Diese
Steuerung arbeitet ohne Kontakte, der Fühler wirkt viel-
mehr auf elektrische Meßlehren?), die über Schaltröhren
und Schütze die drei Vorschubmotoren steuern. Die Aus-
führung von BBC schließlich wurde ebenfalls bei Collet
& Engelhard vorgeführt,
und zwar handelt es sich
hier um eine lichtelektri- FT’ m
sche Steuerung des Fräs- ° 7
kopfes nach einer Zeich-
nung. Die mit kräftigen
Linien besonders her-
gestellte Zeichnung wird
in einem Gehäuse auf-
gespannt und von einem
Lichtstrahl abgetastet,
der auf einem Kreise
umläuft, dessen Durch-
messer dem des Fräsers
entspricht. Das reflek-
tierte Licht wird von
zwei Photozellen auf-
gefangen, die nun die
Steuerung des Vorschu-
bes in zwei Raumrich-
tungen derart bewirken,
daß der kreisende Licht-
strahl die gezeichnete
Linie tangiert.
Als Beispiel für Er-
weiterung des Leo-
nard-Antriebes sei
eine Senkrecht - Fräs-
maschine von Müller
& Montag, Leipzig, ge-
nannt. Während bisher
nur die Frässpindel von
einem SSW - Leonard-
Satz getrieben wurde,
hat jetzt auch der Vor-
schub Leonard-Antrieb,
der zusammen mit einer
elektrischen Getriebever-
stellung in drei Stufen
eine Drehzahlregelung
1:125 erlaubt. Die Dreh-
zahlen für Fräser und Vorschub werden durch Druck-
knöpfe geschaltet. Die Regelung ist unter Schnittdruck
möglich, man bekommt also keine Absätze am Werkstück,
kann vielmehr die Einstellung ohne Stillsetzen verändern.
Diese Zeitersparnis beim Einstellen der Vorschübe ist ein
wesentlicher Vorteil. — Wie das im ersten Messeheft
erwähnte Albo-Knorr-Anlaßverfahren®) für Kurzschluß-
läufer praktisch seine Aufgabe löst, konnte am An-
trieb eines Kompressors in Halle 21 beobachtet werden.
Der Kompressor war unmittelbar gekuppelt mit einem
!6kW-Motor, während vor Anwendung des Albo-Knorr-
Anlaßverfahrens ein Motor von 20kW nur mit Rücksicht
auf das Anlassen nötig gewesen war.
Die wohl größte Werkzeugmaschine der Messe, eine
Spitzendrehbank der Fa. Waldrich, Siegen, mit 2 m
Spitzenhöhe und 12m Bettlänge war mit einem AEG-
wer
a) Vol. a. ETZ 59 (1038) H. 10, 8. 270.
b) ETZ 69 (1938) H. 13, S. 343 u. 344.
) ETZ 59 (1938) H. 9, 8. 232.
AAF
P > u a o ) ~
O TN ‘5 n 2 m i
l EN N CANS 2 ETF
Kap JN Y 25 nE va.
Abb. 1. Kopierfräsmaschine mit elektrischer Fülhlhebelst.uerung.
Gleichstromantrieb ausgerüstet. Der 140 PS-
Motor, 400/1000 U/min, 550 V, wurde aus einem Queck-
silberdampf-Gleichrichter gespeist. Für die Druckknopf-
steuerung wird eine Hilfsspannung von 24 V von einem im
Schaltschrank aufgestellten Umspanner erzeugt. — Eine
neuartige Anwendung der „elektrischen Welle“
zeigte eine Plandrehbank der Maschinenfabrik Ravens-
burg in Ravensburg. An Stelle der sonst zwischen Plan-
scheibe und Support eingeschalteten Gelenkwelle ist die
von den SSW gebaute elektrische Gleichlaufsteuerung ge-
tretend*). Außer dem Hauptantriebsmotor ist an die Plan-
scheibe über Zahnräder ein Gebermotor angeschlossen,
der den Lauf des Vorschubmotors genau synchron mit
der Umdrehung der Planscheibe steuert. Diese Schaltung
arbeitet sehr genau und
erlaubt, beliebig viele
und beliebig versetzbare
Supporte zu verwenden.
Bei vielen Werkzeug-
maschinenantrieben spielt
die Frage der raschen
und sicheren Brem-
sung eine bedeutende
Rolle, denn bei den neu-
zeitlichen, mit geringen
Reibungsverlusten lau-
fenden Maschinen kann
der Auslauf erhebliche
Zeit dauern, was nicht
nur unwirtschaftlich, son-
dern auch z.B. im Ge-
fahrfalle sehr unange-
nehm ist. Es gibt nun
eine Reihe Bremsver-
fahren — abgesehen von
den zusätzlichen elektro-
magnetischen Bremsen,
die häufig schwer unter-
zubringen sind. Am be-
kanntesten sind wohl die
Bremsung mit Gleich-
strom (z.B. über Trocken-
gleichrichter) und die
Gegenstrombremsung.
Die an sich mit geringen
Hilfsmitteln auskom-
mende Bremsung mit
Gegenstrom hat jedoch
einen Nachteil, der z.B.
die eingespannten
Schneidwerkzeuge ge-
fährdet: das Wieder-
hochlaufen des Motors
im entgegengesetzten
Drehsinn.. Um dieser
Schwierigkeit Herr zu werden, sind schon vor einiger Zeit
Konstruktionen erdacht worden, die ein Abschalten des
Motors im Augenblick des Stillstandes oder kurz vorher
bewirken, und weil diese Vorrichtungen sich zur Zeit Ein-
gang in den Werkzeugmaschinenbau verschaffen, seien
ihrer zwei hier kurz erwähnt. In jedem Falle wird mit
der Achse des abzubremsenden Motors eine kleine, als
Schalter wirkende Elektromaschine gekuppelt, die an das
Lagerschild angeschraubt wird. Der sog. Trittschalter®)
der Klöckner KG., Köln-Bayenthal, kuppelt mit der Motor-
welle einen kleinen Kurzschlußanker, um den sich ein vom
Netz gespeister Ständer mit Einphasenwicklung gegen die
Haltekraft von Federn nach links oder rechts bis zu An-
schlagkontakten drehen kann. Beim Alnico-Bremswäch-
ter”) der AEG ist in einem unmagnetischen Leichtmetall-
gehäuse ein Kurzschlußkäfig drehbar gelagert, in dem
sich ein mit der Motorwelle verbundener Anker dreht, der
52) ETZ 59 (1938) H. 8, S. 191/192.
6) O. Deißler, Elektrotechn. u. Masch.-Bau 53 (1935) S.
7) AEG-Mitt. (1937) H. 12, S. 443. Bu,
r
z$
418
aus bestem Dauermagnetstahl besteht. Bei beiden Ge-
räten entsteht bei Betrieb des Motors ein Drehmoment
auf den nichtgekuppelten, aber drehbaren Teil des Brems-
schalters. Dieses Drehmoment wird kleiner, wenn der
Motor infolge Abbremsung in der Drehzahl heruntergeht,
infolgedessen öffnen die Kontakte und betätigen das
Schaltschütz im geeigneten, durch die Einstellung des
Bremsschalters wählbaren Augenblick.
Als Überleitung zu den Elektrowerkzeugen sei kurz
eine neue Support-Schleifmaschine der AEG mit kombi-
niertem Längs-Höhen-Support erwähnt, die also in senk-
- rechter und in waage-
rechter Richtung ver-
schoben werden kann,
mit Leistungsabgaben
von 250 bis 850W
(Abb.2). Dabei kann
: auch noch daran er-
innert werden, daß
bei den größeren
selbsttätigen Schleif-
maschinen die Spin-
deln erst seit kurzer
Zeit von eingebauten
Motoren angetrieben
werden (z. B. Fortuna-
Werke AG., Stuttgart-
Cannstatt, mit BBC-Motor). Dabei muß der Motor sehr
gut ausgewuchtet sein, um die hohen Genauigkeitsforde-
rungen für den Schliff erfüllen zu können.
Abb. 2. Support-Schleifmaschine.
Bei den Elektrowerkzeugen hat sich die in
früheren Jahren angedeutete Entwicklung fortgesetzt,
und das Angebot auf der Leipziger Messe hat sich wieder
erhöht: Viele Maschinen mit Universalmotor, darunter
auch billige Typen entsprechend geringerer Leistung,
neue Winkel- und Eckbohrmaschinen und zunehmend Ma-
schinen mit biegsamer Welle und mit mehreren Dreh-
zahlen. Auch die für größere Werkstätten empfehlens-
werten Hochfrequenzwerkzeuge wurden in größerer Aus-
wahl angeboten. Einige Neuheiten sollen als Beispiele
angeführt werden.
Abb. 3. Hochfrequenzhämmer.
Die SSW zeigten ein Vielfachwerkzeug mit
biegsamer Welle, das einen auf ein Getriebe arbei-
tenden Drehstrom- oder Universalmotor von 1 PS besitzt.
Auf das Getriebe kann die biegsame Welle bei verschie-
denen Drehzahlen aufgesteckt werden, und zwar für vier
Grunddrehzahlen zwischen 750 und 3000 U/min bzw. unter
Benutzung von Zwischengetrieben von 250 bis 27 000 U/min.
Das Werkzeug liefert also gleiche Drehzahlen wie Hoch-
frequenzwerkzeuge.
An Hochfrequenzwerkzeugen, die von der
Robert Bosch AG. weitgehend durchgebildet sind, zeigte
diese Firma zwei neue Elektrohämmer für Drehstrom
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16
21. April 1938
von 150 Hz. Die Hämmer (Abb. 3) werden namentlich
zum Entgraten in Gießereien willkommen sein, sind aber
ebenso brauchbare Bohrhämmer. Die größere Type bohrt
bei 23mm Dmr. in der Minute 65 mm Beton oder rd.
250 mm Backstein, die kleinere rd. 29 bzw. 95mm. Die
Bosch-Hochfrequenzwerkzeuge sind mit einer neuen
Sicherheitskupplung ausgerüstet, die den weiterlaufenden
Motor stoßfrei vom Getriebe trennt, wenn das Werkzeug
sich festklemmt. Erwähnenswert ist noch, daß die Hand-
motoren neuerdings mit Elektrongehäuse hergestellt
werden.
Eine neue Hammerausführung, und zwar einen
kleinen elektro-pneumatischen Hammer, brachte auch
C. & E. Fein, Stuttgart, zur Messe. Es handelt sich um
eine rein pneumatische Schlagpistole mit kurzem Luft-
schlauch zu der auf dem Rücken getragenen Elektro-
pumpe; Leistung 0,4kW, für Bau- und Installations-
arbeiten. Fein zeigte weiter Eckbohrgeräte mit 20°- und
90°-Winkel sowie u. a. eine Versenkervorrichtung mit
Tiefenanschlag.
Abb. 4. Industriesäge und Feilmaschine, 100 W.
Dipl.-Ing. Alexander Schönwald, Berlin, führte eine
schlank gebaute Hand- und Supportschleif-
maschine mit vÜberlastungsschutz (Vorwiderstand)
vor. Der eingebaute Universalmotor kann ohne Gefähr-
dung bis zum Stillstand abgebremst werden. Die Kühl-
luftführung ist besonders sorgfältig überlegt, und zum
Zweck besserer Wärmeabführung ist über die Motorwelle
ein Kupferrohr geschoben. Die Maschine nimmt 110 W
auf und gibt bei 18 000 U/min 60 W ab; Leerlaufdrehzahl
22 000 U/min.
Schon im Vorjahr hatte die AEG eine Schwinglaub-
säge zur Messe gebracht®), von der dieses Jahr zwei ver-
besserte Ausführungen gezeigt wurden: eine Kleinsäg®
mit 75 W Aufnahme und eine 100 W-Industriesäg®
und Feilmaschine. Die größere Säge (Abb.4) hat emen
geschlossenen, nach beiden Seiten ausladenden Schwing-
bügel, der eine genau senkrechte Führung des Sägeblatte:
sichert; die Ausladung läßt 800mm breite Werkstücke
passieren. Größte Schnittstärke für Weichholz 42 mm,
für Aluminium 3 mm; zum Rund-, Parallel- und Gehrung-
schneiden sind Zusatzgeräte vorhanden.
Elektrowärmetechnik.
Beginnen wir zuerst mit den Öfen und sonstigen
industriellen Wärmegeräten, um anschließend die Elektro
schweißung zu behandeln. In Ergänzung des en
gehenden Aufsatzes sind noch einige neue Ofentype? 3
beschreiben.
In Gemeinschaftsarbeit haben die SSW und die An
ferrit G.m.b.H. einen innenbeheizten Elektroden
8) ETZ 58 (1937) S. 230.
21. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 16 |
419
salzbad-Wannenofen mit Metallwanne entwickelt,
der zum Zementieren und Härten bei Temperaturen bis
1050 ° geeignet ist. Die Stahlwanne ist billig und dauer-
haft, zudem rasch auswechselbar. Die drei Hauptelek-
troden tauchen an der einen Seite in das Bad; eine
senkrecht zur Stromrichtung einsetzende Badbewegung
sichert die gleichmäßige Durchwärmung. Vor den Haupt-
elektroden sind Hilfselektroden in die Schmelze ein-
getaucht, die das Anschmelzen bei Inbetriebnahme durch
Widerstandsheizung bewirken; die Hilfselektroden werden
herausgehoben, sobald das Salz geschmolzen ist. Dank
der Innenheizung ist die Wanne weitgehend vor Verzunde-
rung geschützt; ihr Nutzraum ist dank der Anordnung
der Elektroden groß. Der Ofen wird für 60 bis 5001 In-
halt hergestellt und bedarf, da er mit Niederspannung
arbeitet, eines Transformators; Anschluß zwei- oder drei-
phasig. — Als Beispiel eines Schachtofens sei ein
Luftumwälzofen von Max Uhlendorff, Berlin, genannt mit
freistrahlenden, im Luftstrom liegenden Heizelementen.
Das Glühgut, vornehmlich längliche Teile, wird in zylin-
drischen Beschickungskörben eingesetzt. An einem ähn-
lichen Ofen zeigte G. Siebert G.m.b.H., Hanau, eine
neue, erleichterte Deckelbetätigung von Hand mittels
Spindel, die den schweren Deckel leicht heb- und schwenk-
bar macht.
Ein Drehherdofen von Max Uhlendorff, voll-
selbsttätig, mit Luftumwälzung für das Vergüten von
Leichtmetallteilen, für Preß- und Schmiedezwecke, ver-
arbeitet bis zu 250 kg Leichtmetall stündlich bei Tempe-
raturen bis 550°. Der Drehherd hat 2800 mm Dmr.
Da Beschicken und Entleeren selbsttätig vor sich gehen,
kann der Ofen als Einmannofen bezeichnet werden, Ein
Fliehkraftlüfter, die Luftführung und die Heizung sind
in dem abhebbaren Deckel untergebracht.
Induktionsöfen, die mit Abstichleistungen bis
2000 kg gebaut worden sind, waren auf der Messe nicht
im Original, wohl aber in Abbildungen usw. durch die
Russ-Elektroofen KG., Köln, vertreten. Die schnelle und
auf das Schmelzgut beschränkt bleibende Temperatur-
änderungsmöglichkeit
und die Badbewegung
ermöglichen es, im In-
duktionsofen selbst
hochschmelzende Me-
talle ohne Vorlegierung
und besondere Über-
hitzung zuzulegieren.
Eine nachteilig starke
Badwirbelung, die die
schützende Oxydhaut
zerreißt, konnte durch
konstruktive Maß-
nahmen und richtige
Belastungsbegrenzung
vermieden werden. Für
die Leichtmetallgießerei
bedeuten die sehr ge-
ringen Abbrandverluste
neben der an sich guten
Wirtschaftlichkeit einen
ausschlaggebenden
Vorteil. — Für kleinere
Schmelzmengen und wechselnde Betriebsverhältnisse ist
der widerstandbeheizte Tiegelofen ein für Leicht-
metalle gut geeigneter Ofen, und zwar zweckmäßig mit
Graphittiegel. Abb.5 zeigt einen neuen, kippbaren Russ-
Tiegelofen mit Graphittiegel und von außen auswechsel-
baren Heizwiderständen. Der Tiegel ist im Ofen durch
Formsteine gehalten; die gezeigte Type ist für 50 kg Alu-
minium bestimmt, hat 25kW Anschlußwert und liefert
etwa 25kg Al/h bei einem mittleren Stromverbrauch von
100 kWhft.
Verschiedene Vorfälle in den letzten Jahren haben
dazu geführt, den elektrisch geheizten, in der Industrie
Z
4
z
H
Kippbarer Tiegelofen für
Leichtmetall.
Abb. 5.
viel gebrauchten Trockenschränken besondere
Sorgfalt zu widmen. Als Ergebnis dieser Arbeiten zeigte
die Messe Trockenschränke mit einem Explosionsschutz,
der die zu träge wirkenden Explosionsklappen durch sehr
leicht zerstörbare, aber doch gut wärmeisolierende Ver-
schlüsse ersetzt. Ein Schrank von G. Siebert G. m. b. H.,
Hanau, weist zwei mit Aluminiumfolie bespannte Sicher-
heitsauslässe auf, die hinter der Folie noch durch einen
leicht herausdrückbaren Asbestpfropfen verschlossen sind.
Ein neuer Lacktrockenschrank von W. C. Heraeus, Hanau,
Abb. 6. Sclbsttätige Punktschweißmaschine, 100/300 KVA, mit
Stromrichtersteuerung und Druckprogrammregelung.
ist neben dem Temperaturregler mit Übertemperatur-
sicherung noch mit einem Windschalter (vom Luftstrom
hochgehaltene Klappe) ausgerüstet, der bei Aussetzen der
Luftumwälzung die Heizung abschaltet; ferner besteht
eine Seitenwand aus zwei Aluminiumfolien mit zwischen-
liegender längsgeschlitzter Knitterfolie als Wärmeschutz.
Dieser Schrank wird in verschiedenen Größen für Tempe-
raturen von 40 bis 250° und einen Leerverbrauch von
3,5 bis 11 kW hergestellt.
Wir wenden uns nun den in Halle 11 ausgestellten
Elektro-Schweißmaschinen zu, deren Weiter-
entwicklung für Widerstands- und Lichtbogenschweißung
durch die Begriffe: möglichst selbsttätiger Betrieb und
selbsttätige Steuerung der richtigen Schweißwerte ge-
kennzeichnet werden kann. Widerstandsschweißmaschinen
konnten von der einfachen Punktschweißzange bis zu
Großmaschinen für Sonderzwecke im Betriebe besichtigt
werden. Ihr Anwendungsgebiet liegt in nahezu allen
Herstellungsbetrieben, die Metalle verarbeiten, und hat
sich zumal durch die Leichtmetallverarbeitung sehr er-
weitert, für die letzten Endes auch die genauen Steuerun-
gen geschaffen wurden. Da dieser Zweig der Elektro-
technik noch verhältnismäßig jung ist, finden sich auch
auf jeder neuen Messe wieder neue Maschinen, die eine
Besprechung lohnen.
Beginnend mit den kleineren Geräten sei als Beispiel
für transportable Anlagen die Schweißzan ge von
Keller & Knappich G. m. b. H., Augsburg, herausgegriffen.
Die Zange selbst wird in verschieden schweren Aus-
führungen gebaut, u. a. auch in Pistolenform für
420 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 16 21. April 1938
Schweißungen an schlecht zugänglichen Stellen. Der
Schweißdruck wird, von der Bedienung unabhängig, an
einer Druckfeder eingestellt. Schweißspannung und -strom
werden an dem zugehörigen tragbaren Transformator-
gerät eingestellt, ebenso die Schweißzeit, die von 5 bis
100 Halbwellen gewählt werden kann. Die gleiche Firma
baut leichte sog. Preßpunkter, mit denen man von Hand
Bleche auf große, für die Zange nicht erfaßbare Unter-
lagen aufschweißen kann, und weiter einen Spannkopf,
in den Kupferelektroden verschiedener Dicke eingespannt
und bei Abnutzung nachgeschoben werden können.
Eine große Punktschweißmaschine der SSW mit
Stromrichtersteuerung zeigt Abb.6. Die Ma-
schine ist zum Schweißen sowohl von Leichtmetallen wie
auch von Kupfer, Eisen und V2A-Stahl verwendbar; ihre
Leistung beträgt 100 kVA dauernd, 300 kVA als Spitze.
Der frischwassergekühlte Einphasentransformator ist im
Maschinengestell untergebracht und über einen „Zwei-
wegschweißtakter* an das Netz (500 oder 380V) an-
geschlossen. Der einstellbare Elektrodendruck wird durch
Druckluft erzeugt; zwei Hübe sind vorgesehen: ein
Arbeitshub von 20 mm und ein weiterer Vorhub zum
Einbringen des Werkstückes von 90 mm. Der Zwei-
wegschweißtakter enthält zwei gittergesteuerte Glas-
stromrichter in Gegenparallelschaltung. Man kann Schweiß-
zeiten von 1/1000 bis rd. 3s für Punkt- und Reihenpunkt-
schweißung einstellen. Der Schweißstrom wird abhängig
vom Druck über ein Kontaktmanometer und ein einstell-
bares Relais eingeschaltet. Die zusätzliche Strom- und
Druckprogrammsteuerung für besonders hochwertige
Schweißungen sei kurz an Hand von Abb. 7 erklärt.
Während der Zeit a herrscht hoher Elektrodendruck, um
die Bleche gut aneinander anzuschmiegen; mit Einsetzen
des Schweißstromes verringert sich der Druck auf einen
bei der eingestellten Stromstärke günstigen Wert (Zeit b);
in der Zeit c fließt bei wieder erhöhtem Druck ein ver-
minderter Schweißstrom (Nachvergüten der Schweiß-
stelle, langsamere Abkühlung). Diese Steuerung leistet
ein Photozellengerät nach auswechselbaren Programm-
PL
e— .— He — b — eh — t —
—>/en
Abb. 7. Diagramm zur Programmsteuerung.
scheiben. — Die Schweißzeit läßt sich bequem mit dem
Schweißzeitprüfer der SSW nachprüfen, der die
Zahl der Wechselstromperioden auf einen Wachspapier-
streifen aufzeichnet.
Selbstverständlich waren noch weitere Firmen mit
gittergesteuerten Maschinen vertreten, so auch die Paul
Knopp KG., Berlin, mit Sonder-Punkt- und Nahtschweiß-
maschinen für Leichtmetall. Die den praktischen Bedürf-
nissen durch Hand- oder Fußschaltung für Einzelschwei-
Bung und eine Nockenschaltung für Reihenschweißung gut
angepaßte Buckelschweißmaschine der Firma wurde hier
bereits abgebildet und hinsichtlich ihrer Sicherheitseinrich-
tungen beschrieben?). Die Maschine kann auch mit Gitter-
steuerung und Schweißzeiten von 1 bis 50 Perioden betrie-
ben werden. — Hugo Miebach, Dortmund, hatte u.a. eine
75kVA-Nahtschweißmaschine zur Herstellung
von Konservendosen ausgestellt, die 6m Naht in der
®») ETZ 59 (1938) H. 9, 5. 244.
Minute liefert. Er zeigte ferner eine voll- bzw. halb-
selbsttätige Stumpfschweißmaschine für Querschnitte bis
3500 m? mit Regelung durch ein Überdruckrelais sowie
eine 25 kVA-Punktschweißmaschine mit einer Gittersteue-
rung der Rectron GmbH., Berlin. Die ausgestellte
Steuerung (Abb.8), bezeichnet als Schnellschalter „Tem-
Abb. 8. Schnellschalter (Gittersteuerung) für
Schweißmaschinen.
pomat“, reicht für Maschinenleistungen bis 175 kVA. Man
kann mit dem Schnellschalter z. B. an Eisenblechen
150 Einzelpunkte in der Minute oder, beim Nahtschwei-
Ben, 1500 sich überlappende Punkte schweißen.
Mit einer großen Stumpf- und Abbrennschweiß-
maschine, vollselbsttätig, 160/320 kVA für Querschnitte
bis 12000 mm? waren die SSW vertreten.
Für de Lichtbogenschweißung waren
Schweißumformer aller Größen ausgestellt. Den hier
schon erwähnten und abgebildeten Maschinen ?*) wäre als
weitere Neuerung noch ein Eingehäuse-Umformer der
SSW mit zwei Generatoren hinzuzufügen, mit dem also
zwei Schweißer gleichzeitig arbeiten können, während für
besonders große Werkstücke beide Generatoren parallel-
schaltbar sind. Der Umformer leistet so bis 500A bei
35 V, beim Zweistellenbetrieb dagegen 2 X 250 A bei 25V.
Diese Leistungssteigerung beim Parallelbetrieb wird durch
erhöhte Erregung erzielt, die eine Höherlegung der Sum-
menkennlinie der parallelgeschalteten Maschinen und
damit eine Vergrößerung des Schweißbereiches zu
Folge hat.
Als zweckmäßiges Zusatzgerät für Schweißumformer
verdient noch der SSW-Fernwenderegler em t
zu werden, ein Widerstand, über den der von enem
Trockengleichrichter gelieferte Fremderregerstrom 8°-
führt wird. Er kann an den Arbeitsplatz mitgenommen
werden, so daß man von dort aus den Schweißstron
regeln oder die Schweißpole ohne Abklemmen der Kabe
vertauschen kann (Umpolen der Erregung).
s) Wie Fußnote 9.
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21. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16
421
In Halle 4 wurde auch eine elektrische Raum-
heizung gezeigt, eine Neukonstruktion der Firma
Schrader & von der Wippel, Düsseldorf. Stahlflachrohre
mit breiter, seitlicher Abstrahlfläche und schmalem
Rücken, in denen freitragende, gering belastete Heiz-
wendel ausgespannt sind, sind waagerecht übereinander
zu gefälligen und leichten Heizkörpern vereinigt. Die
Oberflächentemperatur erreicht bis 80°, Anschlußwerte
250 bis 6000 W. — Ein Heißklebegerät zum Ver-
kleben von Zellophan, paraffinierten Papieren u. ähnl.,
z.B. an Verpackungen, stellt die Zeva-Elektricitäts-Ges.,
Kassel, in verschiedenen Formen als Preßhebel, Flach-
leiste oder Streicheisen her. Die Heizelemente sind luft-
dicht eingegossen; Leistungen von 30 bis 300 W.
` Meß- und Prüftechnik.
Die vielfältigen Anwendungen elektrischer Meßver-
fahren zur Messung nichtelektrischer Größen fanden sich
vorwiegend außerhalb des HdE, etwa bei den Wärme-
geräten in Halle 21 und 21a oder in der vielseitig be-
schickten Halle 7. Zuerst sollen einige mit wärmetech-
Abb. 9. Stetigzählwerk eines Dampfimengenmessers.
nischen Anlagen zusammenhängende Geräte erwähnt
werden, dann solche, die mit der Werkstoffprüfung ver-
knüpft sind.
Ein in t/h geeichtter Dampfmengenmesser der
AEG nach dem Differenzdruckprinzip (U-förmiges Queck-
silberrohr als eigentliches Meßglied) ist mit einem neu-
artigen Stetigzählwerk ausgerüstet (Abb. 9), d. h. die
Zeigerstellung wird, ähnlich wie in einem elektrischen
Arbeitszähler, dauernd auf das Zählwerk übertragen. Die
Meßwelle ist magnetisch gekuppelt mit dem Zählgerät, in
dem die von der Dampfmenge quadratisch abhängige
Drehbewegung über eine Kurvenscheibe (vorn unten in
Abb. 9) in eine lineare Abhängigkeit verwandelt und dann
zur Verlagerung der Achse einer Zählertriebscheibe be-
nutzt wird. Durch diese Verlagerung wird die Zähler-
scheibe mehr oder weniger tief in das Magnetsystem hin-
eingeschwenkt und damit ihre Drehzahl entsprechend dem
Zeigerausschlag verändert.
Zur trägheitsfreien Aufzeichnung von Temperaturen
waren von Hartmann & Braun und von der AEG Photo-
zellen-Kompensatoren mit Tintenschreiber aus-
gestellt. Der AEG-Kompensator wird an ein Thermoelement
angeschlossen, dessen von der Temperatur abhängige
Spannung den Spannungsabfall an einem Widerstand im
Anodenstromkreis einer Verstärkerröhre kompensiert; in
diesem Kreis liegt auch das Schreibgerät. (In anderer
Schaltung auch für Anschluß an Widerstandsthermometer
usw.) Die Gitterspannung der Röhre wird lichtelektrisch
durch den Zeiger eines Galvanometers gesteuert, dessen
Ausschlag der Thermospannung entspricht. Bei Änderung
der Temperatur wird also auf dem Wege über Galvano-
meter, Photozelle, Gitter der Anodenstrom und damit der
Ausschlag des Tintenschreibers beeinflußt. Netzspan-
nungs- und Kennlinienänderungen können das Ergebnis
nicht fälschen. Das AEG-Gerät wird über einen eingebau-
ten Röhrengleichrichter ans Netz gelegt, der im Prinzip
gleichartig arbeitende Kompensator von H&B ist für
unmittelbaren Wechselstrom-Netzanschluß eingerichtet.
Ein Sechsfarbenschreiber von Hartmann &
Braun enthält zwei Meßsysteme, Drehspule und Kreuz-
spule, um eine höhere Genauigkeit zu erreichen, als mit
einer Brückenkreuzspule möglich ist. Von den beiden
Zeigern wird während der Registrierung jeweils einer
durch eine Hilfsspannung aus der Skala herausgelenkt.
Bei W. G. Joens & Co., Düsseldorf, sah man u. a.
einen Kleinregler in Preßstoffgehäuse, weiter einen
Schreiber mit einstellbarer Schreibbreite und einen Kälte-
mengenzähler. S&H hatten einen Temperatur-
Tintenschreiber ausgestellt, der zusammen mit
einem Ardometer arbeitet und einen eingebauten Bolo-
meterverstärker besitzt. An Stelle der sonst üblichen
Fallbügelaufzeichnung tritt bei diesem Gerät also dank
dem Verstärker die kontinuierliche Aufzeichnung, die
selbst raschen Temperaturänderungen zu folgen vermag.
Auch ein Salzgehaltmesser (Netzanschluß) wurde
gezeigt zur Überprüfung des Salzgehaltes von Lösungen
bzw. Überwachung von Flüssigkeiten auf Verunreini-
gungen. Gemessen wird die Leitfähigkeit mittels Elek-
troden und Widerstandsthermometers; die Anzeige ist
von der Temperatur der Flüssigkeit und von Spannungs-
schwankungen des Netzes unabhängig.
Überleitend zu den Prüfgeräten besprechen wir nun
den Schwingungsmesser und das Auswucht-
verfahren der Fa. Dr.-Ing. Hans Heymann, Darm-
stadt. Grundgedanke ist, das Auswuchten ohne Auswucht-
maschine unter den normalen Betriebsbedingungen vor-
zunehmen. Die Unbalance wird nach Größe und Richtung
mit Hilfe eines Schwingungsmessers ermittelt; ihre Pha-
senlage stellt man mit dem Phasenindikator fest. Der
Schwingungsmesser enthält eine kleine schwingende
Masse mit nur einem Freiheitsgrad und übersetzt die
Schwingungen in eine Wechselspannung, die am Millivolt-
meter abgelesen wird; durch Drehen des Schwingungs-
messers wird die Schwingungsrichtung ermittelt. Der
Phasenindikator ist ein kleiner Generator, der wie ein
Tachometer an die Welle gekuppelt wird; die Unbalance-
ebene wird durch Drehen des Indikatorgehäuses bis zum
Höchstausschlag des angeschlossenen Meßgerätes fest-
gestellt. Die ganze Messung ist einfach und rasch er-
ledigt; die Geräte können natürlich auch zu Entstörungs-
messungen (Lager-, Feld- oder Fluchtungsfehler) an in
Betrieb befindlichen Maschinen benutzt werden.
Die drei nachstehend beschriebenen Prüfverfahren
gehen auf Untersuchungen und Vorschläge der Reichs-
Röntgenstelle zurück. Da ist zuerst bei der Fa. Dr. Reinhold
Claren, Düsseldorf, ein Gerät zur Messung von
Wanddicken beliebiger Werkstoffe, z.B. von Rohren
und Druckflaschen, und zwar dient zur Messung ein
Geiger-Zählrohr. Das mit einem Netzanschluß- und An-
zeigegerät verbundene Zählrohr wird in das Rohr ein-
geführt, dessen Wandstärke zu prüfen ist, und von außen
wird das Rohr mit Röntgenstrahlen durchstrahlt; die
Schwächung der Strahlenintensität durch die Wand wird
vom Zählrohr ermittelt. Bei !/ıos Einstellzeit des Meß-
gerätes kann man Wanddickenunterschiede von +1%
feststellen. Bei 200 kV-Röhrenspannung kann bis zu
50mm dicker Stahl untersucht werden. — Das von der
gleichen Firma gebaute magnetinduktive Prüf-
gerät zur Untersuchung von Stangen und Rohren aus
en
422
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 16
21. April 1938
Stahl und Nichteisenmetallen auf Fehlerstellen wurde
hier schon kurz beschrieben!P); es beruht auf der Messung
von im Prüfling erzeugten Wirbelströmen. — Das Stahl-
seilprüfgerät von Bruno Suschyzki, Berlin, arbeitet
ähnlich, aber mit Hilfe eines magnetischen Feldes im
Prüfling!°). Man kann so Brüche und Anrisse auch der
innersten Drahtlagen des Seiles schnell feststellen; auch
die Tiefenlage des Bruches läßt sich angenähert er-
mitteln. — Es ist zweifellos, daß mit diesen drei Meßver-
fahren wertvolle Hilfsmittel für die zerstörungsfreie
Werkstoffprüfung geschaffen worden sind.
Die Röntgentechnik als Mittel der Werkstoff-
prüfung war mit Sonderröhren vertreten. Allgemein
fand sich das Bestreben, eine vielseitig verwendbare
Apparatur zu schaffen, die auch an schwer zugänglichen
Stellen und zur Durchstrahlung von Hohlkörpern brauch-
bar ist. Bei den sog. Hohlanodenröhren wird die Röntgen-
strahlung am Ende eines langen, schlanken Anodenrohres
erzeugt; die sonst leicht störenden Zuleitungen münden
am anderen Ende des Gerätes. Derartige Anlagen zeigten
z.B. S&H (im HdE), Rich. Seifert & Co., Hamburg, und
C. H. F. Müller AG., Hamburg. Während die Siemens-
Röhre an einem am Rohrende angebrachten Goldbelag
eine Strahlung erzeugt, die den Halbraum vor dem
Anodenrohrende ziemlich gleichmäßig durchsetzt, durch-
strahlt die Seifert-Röhre einen scheibenförmigen Aus-
schnitt des Raumes senkrecht zum Anodenrohr, und die
drehbar gelagerte Müller-Röhre arbeitet mit einem
Strichfokus, der als Feinfokus wirkt; diese Röhre ist des-
halb auch gut für Feinstrukturuntersuchung geeignet.
Rich. Seifert stellte noch eine Feinfokusröhre aus, deren
Brennfleck 1/so des Brennfleckdurchmessers einer nor-
malen Röntgenröhre mißt; man kann mit der Röhre bis
zu zehnfach vergrößerte Abbildungen herstellen.
In diesem Abschnitt über Meßtechnik soll auch kurz
der hochempfindlichen Relais gedacht werden,
für die heute ein vermehrter Bedarf vorhanden ist, z.B.
in Verbindung mit lichtelektrischen Steuerungen. Neben
dem Tauchspulrelais von Dr. Ernst Bräuer, das in der
ETZ ausführlich beschrieben wurde!!), fand sich noch ein
Drehspulrelais von Oskar Lühn & Co., Darmstadt, für
einen kleinsten Ansprechstrom von 10yuA, Schaltleistung
max. 2A bei 220 V Wechselstrom.
Werkstoffe.
Die Werkstoffschau in Halle 20 richtig zu würdigen,
würde über den hier gesteckten Rahmen erheblich hinaus-
gehen. Wir beschränken uns auf Angaben über Neue-
rungen bzw. in der Elektrotechnik verwendete Werkstoffe.
Auf dem Leichtmetallgebiett wartete das Drahtwerk
Elisental, Wuppertal-Elberfeld, mit Feindrähten und
-litzen aus Hydronalium auf in Abmessungen bis
herab zu 0,03mm. Bei guter Festigkeit zeichnen sich
diese Drähte durch hohe Korrosions- und Seewasser-
beständigkeit aus. Die I. G. Farbenindustrie zeigte außer-
dem noch Antennendraht aus Hydronalium. Hydronalium
wird auch als blanker, fester Überzug für Werkteile be-
nutzt, und zwar wird das Metall aufgespritzt (Metalli-
sator Berlin AG.). Das von der Wintershall AG.,
Kassel, hergestellte Magnewin ist eine gut bearbeit-
bare Magnesiumlegierung und zur Zeit unser leichtestes
Nutzmetall vom spez. Gewicht 1,8; es wird dort am
Platze sein, wo Gewichtsersparnisse besonders wichtig
sind.
Mit der hochfesten, aushärtbaren Kupferlegierung
Mandura kann man z.B. bei der Herstellung von Be-
hältern für Heißwasserspeicher bis 50 % Kupfer sparen,
weil man bei gleicher Festigkeit mit der Wandstärke auf
die Hälfte herabgehen darf (Hersteller: Osnabrücker
10) ETZ 59 (1938) H. 12, 8. 322.
11) ETZ 59 (193s) H. 9, S. 225.
Kupfer- und Drahtwerk). Friedr. Blasberg, Solingen-
Merscheid, zeigte u. a. ein elektrolytisches M agne-
siumoxydierverfahren, das bei gewöhnlicher
Temperatur und mit Spannungen bis zu 40V herauf
arbeitet; der Überzug wird zweckmäßig noch lackiert. —
Teile von Elektrogeräten werden schon länger aus Silu-
minguß hergestellt, einer hochwertigen Aluminium-
Silizium-Legierung (Silumin-Ges. m. b. H., Frankfurt
a. M.). Besonders hohe Festigkeit bietet das Silumin-
Gamma.
An magnetischen Werkstoffen zeigte die
Fried. Krupp AG., Essen, das Hyperm 4 (nickelfrei) als
magnetisch weiche Legierung!?), z.B. für Stromwandler
und Relais, wo es auf niedrige Koerzitivkraft ankommt.
Noch geringer ist diese bei Hyperm 0, das mit Vorteil
an Stelle des schwedischen Holzkohle-Weicheisens ver-
wendet wird!3). Devisen spart man auch, wenn man statt
Kobaltstahles den Ni-Al-Stahl Koerzit verwendet oder
einen neuen Cr-Si-Stahl an Stelle von Wo-Stahl. Erwähnt
sei noch ein neuer Heizleiterwerkstoff guter Zunder-
beständigkeit und Warmfestigkeit, nämlich der bis 950 °
verwendete Cr-Ni-Stahl P 265.
Verschiedenes.
An Hausgeräten fanden sich außerhalb des HdE
vornehmlich Kühlschränke, Staubsauger und Leuchten,
ferner zahlreiche Schwachstrom-Installationsteile. Bei
den Kühlschränken waren nur geringe Änderungen fest-
zustellen, die mehr in der Linie der Benutzungserleichte-
rung als in elektrotechnischer Richtung liegen. Inter-
essant ist die Konstruktion eines neuen Verdampfers von
DKW, Scharfenstein i. Erzgbg., des sog. Streifenkessels.
Das Kühlmittel fließt durch ein Rohrsystem mit großen
Wärmeübertragungsflächen, das nur durch das Zusam-
menschweißen von Messingblechen hergestellt ist; damit
ergibt sich eine sehr gedrängte flache Bauart bei inten-
siver Kühlung der außen vorbeistreichenden Luft. — Von
den Männern viel beachtet wurden elektrische Trocken-
rasiergeräte, die ähnlich wie Haarschneidemaschinen
arbeiten; betont wurde, daß sich die Haut erst an das
neue Verfahren gewöhnen müsse. — Aus der Licht-
technik darf noch eine vielseitig verwendbare Werk-
stattleuchte zum Anklemmen oder mit Bodenständer er-
wähnt werden (Harzer Holz- u. Metallindustrie, Elbinge-
rode, Harz), sowie die sog. Busson-Lampe, eine Misch-
lichtbirne mit Glühfaden und Quecksilberdampfentladung
(Firma Busson, Haltingen/Amt Lörrach).
Für die allgemeine Verwendung der Elektrizität im
Haushalt war von der AFE in Halle 19 wieder eine viel
besuchte Gemeinschaftsausstellung errichtet, die an Ein-
richtungsbeispielen in Einzelkojen mit kurzen Schlag-
worten für die Elektrizität warb und auch „Falsch“ und
„Richtig“ in der Installation zeigte.
Bilanz der Messe.
' Zum Schluß seien noch einige Zahlen angegeben, die
beweisen, daß die diesjährige Messe als bedeutender Er-
folg zu werten ist. Die Gesamtbesucherzahl stieg gegen
das Vorjahr um 16,5 % auf rd. 304 000 (nicht eingerechnet
85000 Facharbeiter als KdF.-Besucher). Aus dem Aus
land kamen 36 000 Besucher, 4000 mehr als im Vorjahr;
die Zahl der selbständigen Auslandsaussteller war UM
22% auf 818 Firmen gestiegen. Das zur Zeit der Messe
noch vom Reich getrennte Deutsch-Österreich hatte
162 Aussteller und 2813 Besucher entsandt. l
Elektrotechnische Erzeugnisse wurden auf einer um
30 % vergrößerten Ausstellungsfläche angeboten. Etwa
die Hälfte der Messeeinkäufe in der Elektrotechnik ent-
fiel auf das Ausland, und zwar vorwiegend Westeurop4:
dann Balkan, Australien, Südamerika u.a.
12) Vgl. Arch. techn. Messen Z 911—7 (1930).
13) Arch. techn. Messen Z 911—6 (1936).
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21. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16
423
Stand der Breitbandkabeltechnik in Deutschland.
Unter Breitbandkabel werden bekanntlich Kabel ver-
standen, die imstande sind, sehr breite Frequenzbänder zu
übertragen, die sich je nach den Abmessungen der Kabel
über mehrere MHz im Frequenzspektrum ausdehnen!). Das
Wesen der Bauart dieser Kabel ist die konzentrische An-
ordnung einer kreiszylindrischen Hülle um einen von der
Hülle durch möglichst verlustfreie Isoliermittel in zen-
traler Lage gehaltenen Leiter. Die in Deutschland ver-
wendeten Breitband-
621. 315. 221.9. 029. 5/. 6
seitig abstützen. Der Rückleiter in der Bauform nach
Abb.2 besteht aus kurzen, schalenförmigen Kupfer-
blechen, die gelenkartig miteinander verbunden sind.
Die kilometrische Dämpfung der Breitbandkabel in
beiden Ausführungsformen ist für 1 MHz 0,16 Neper. In-
folge der Verwendung nahezu verlustfreier Isoliermittel
steigt die Dämpfung ziemlich genau mit der Quadrat-
wurzel aus der Frequenz; für 4 MHz ist die kilometrische
Dämpfung somit
0,32 Neper (Abb.3).
kabel haben einen E ee B S
zentralen Kupfer- - E aa aT Fernkabel mit
leiter in Volldraht- = 7°, Er TU a . a z einem koaxialen
ee ia RR, „8 Korte
Kupferhüllenleitung ua -o “ und mit einer Lage
von 183mm lichtem .. l en Nee d papierisolierter
E
Dmr. Eine Ausfüh-
rung benutzt als Iso-
liermittel und Ab-
standhalter zwischen
dem zentralen Lei-
ter und der röhren-
fürmigen Rücklei-
tung eine Styroflex-
wendel?), die spiral- - Zu. -
förmig mit kurzem
Schlag den zentra-
len Leiter umgibt;
außerdem sichert noch eine Umwicklung des so auf-
gebauten zentralen Leiters einschließlich Styroflexwendel
mit Styroflexbändern gegen Berührungen zwischen zen-
tralem Leiter und Rückleitung. Bei den neuesten Breit-
bandkabeln sind sogar zwei Styroflexwendel und zwei
Umwicklungen mit Styroflexbändern vorgesehen (Abb.1).
Die zweite Ausführung verwendet zur gegenseitigen Iso-
lierung und Wahrung der zentralen Lage des drahtförmi-
gen Leiters Scheiben aus Frequenta in engen Abständen
(Abb. 2). Beide Isolierarten, insbesondere aber Styroflex,
zeichnen sich durch sehr geringe dielektrische Verluste
aus. Die röhrenförmige Rückleitung ist in den älteren
Bauformen der erstgenannten Ausführung aus Kupfer-
`
ei) u
Abb. 3. Kilometrische Dimpfung des Breitbandkabels
Beılin— Leipzig— München.
bändern in spiralförmiger Anordnung zusammengesetzt;
darüber legt sich eine Kupferbandbewicklung, die die
zylindrische Form der Rückleitung sichert. In der neue-
ren Bauform besteht der röhrenförmige Rückleiter aus
zwei halbrunden Kupferbändern, die durch eingeformte
Sicken (Abb.1) biegsam gemacht sind und sich gegen-
) K. Höpfneru. H. F. Mayer, Europ. Fernsprechdienst (1937)
H. 46, S. 101; 7 8., 23 Abb. a ; SH
3) H. F. Mayer u. E. Fischer, ETZ 56 (1935) S. 1245.
Abb. 1. Breitbandkabel mit zweischichtiger Styroflexisolation und gesicktem Außenleiter.
Abb. 2. Aufbau des Breitbandkabels mit Scheibenisolation.
we a Buy 2 Vierer sind zwischen
Berlin und Leipzig
nach München aus-
gelegt worden oder
werden z. Z. zwi-
schen Berlin und
Hamburg ausgelegt.
i AaS = Weitere Fernkabel
Nag paji p oee : dieser Art werden
zwischen Berlin und
Frankfurt a.M. fol-
gen (Abb. 4). Für
jede der beiden Übertragungsrichtungen wird aus be-
stimmten Gründen ein Kabel ausgelegt.
Die Breitbandkabel sollen in der Weise ausgenutzt
werden, daß im Frequenzbereich bis 1 MHz etwa 200 Fern-
sprechwege mit Hilfe des
Trägerfrequenzverfahrens
nebeneinander mit einem
Trägerfrequenzabstand von
‚3000 Hz hergestellt wer-
ip den; sie werden den Be-
reich von 90 bis 6% kHz
im Frequenzspektrum be-
setzen. Der Bereich von
1 bis 4MHz ist für zwei
Fernsehwege bestimmt,
davon ein Fernsehweg für
das Fernsehsprechen von
500 kHz Breite zwischen
etwa 1 und 1,5 MHz und
der zweite von 2 bis 4 MHz
für den Fernsehrundfunk.
Der letztere Bereich reicht
aus, um hochwertige Bil-
der mit 441 Zeilen, 25 Bild-
wechsel und Zeilensprung
zu übertragen, während
der erstgenannte Fernseh-
weg von 500 kHz genügt, um die nahezu ruhenden Bilder
des Fernsehsprechdienstes zu übertragen.
Die verhältnismäßig große und mit der Frequenz
stark ansteigende Dämpfung bedingt die Einschaltung von
Verstärkern, deren Abstand um so enger sein muß, je
höher die Frequenz der zu übertragenden Ströme ist. Bei
einer größtmöglichen Verstärkung um 6,4 Neper beträgt
der Verstärkerabstand für den Frequenzbereich 90 bis
1000 kHz äußerstenfalls 40km, im Mittel jedoch nur
35 km; die Übertragung des Frequen2bereichs von 1 bis
4 MHz bedingt Verstärker in Abständen von 17,5 km. Die
übrigen leicht oder mittelschwer bespulten, papierisolier-
ten Begleitadern der Breitbandkabel werden wie üblich in
Abständen von 70 bis 80 km oder 140 bis 160 km mit Ver-
stärkern ausgerüstet. Somit ergibt sich die Verstärker-
verteilung nach Abb.5. Die Fernsprechverstärker, die im
Band bis 1 MHz 200 Ferngespräche verstärken, werden
in allen Haupt- und Nebenämtern eingeschaltet. Zwischen
Haupt- und Nebenämtern sind zusätzliche Verstärker
lei
Frankfurt
Nürnberg
München
Abb. 4. Deutsches Breitband-
kabelnetz.
424 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16
21. April 1938
mittwegs einzufügen, die nur Fernsehströme (Bereich
1 bis 4 MHz) verstärken. Jedes Hauptamt enthält Fern-
sehverstärker, Fernsprechverstärker (Bereich % bis
1000 kHz) und normale Fernsprechverstärker für den
Niederfrequenzbereich 300 bis 2700 Hz; jedes Nebenamt
enthält Fernsehverstärker und Fernsprechverstärker (90
bis 1000 kHz), jede Verstärkerstelle zwischen Hauptamt
und Nebenamt nur Fernsehverstärker. Während Haupt-
ämter und Nebenämter eigene Stromversorgung haben
und dauernd gewartet werden, beziehen die unbemannt
C C 3 C C
| pe 15. 20km paa |
i l
d d d + d
e e b e e
F i a
| | |
te— 30. 40km : 30 40km ——
t ’
a Hauptamt D
b Nebenamt ©
c unbemannte
Ämter O
d Stromversorgung
e Fernbedienung
Abb. 5. Anordnung der Ämter des Breitbandkabels.
bleibenden Verstärkerstellen mit Fernsehverstärkern ihren
Strom im Notfall von den benachbarten Hauptämtern. Da
Fernseh- und Fernsprechströme über dieselbe Leitung ver-
laufen, aber beide Stromarten jede für sich durch Unter-
wegsverstärker verstärkt werden, ist es notwendig, beide
Stromarten durch Hochpaß- und Tiefpaßfilter an den
Ein- und Ausgängen der Verstärkerämter ebenso wie bei
den Endämtern voneinander zu trennen. Zum Ausgleich
der Phasenverzerrung werden Phasenentzerrer vorgesehen.
Die 200 Fernsprechwege werden in den Bereich von
90 bis 690 kHz durch dreimalige Modelung eingegliedert.
Um mit einfachen Wellenfiltern (ohne Kristalle) auszu-
kommen, werden zuerst alle 200 Ferngespräche einzeln
mit 6 kHz vorgemodelt, wobei das obere Seitenband und
die Trägerfrequenz unterdrückt werden. Im zweiten
Modelungsvorgang werden je zehn Ferngespräche durch
Modelung der Trägerfrequenzen 27, 30, 33, 36, 39, 42, 45,
48, 51, 54 kHz in den Bereich von 30 bis 60 kHz verlagert
(Bandmodelung). Hierbei werden die unteren Seiten-
bänder und die Trägerfrequenzen unterdrückt. In der
dritten Modelungsstufe wird nach gehöriger Vorverstär-
kung jede der in der zweiten Modelungsstufe entstandenen
zwanzig Gruppen durch Modelung der Trägerfrequenzen
150, 180, 210, ....... 720 kHz und nach Unterdrückung
der oberen Seitenbänder und der Trägerfrequenzen in den
Bereich von 90 bis 690 kHz lückenlos eingegliedert (Grup-
penmodelung). Am Empfangsende wird in umgekehrter
Folge aus den Gruppen, in die Bänder und zuletzt in die
Einzelgespräche rückgemodelt.
Die einzelnen Gruppen mit dem Frequenzbereich von
30 bis 60 kHz können unmittelbar über gewöhnliche
papierisolierte, unbelastete Kabeldoppelleitungen über-
tragen werden. Das Trägerfrequenz-Mehrfachsystem für
unbelastete Kabelleitungen ist also ein normaler Teil der
Breitband-Fernsprechausrüstung. Auch der Verstärker-
abstand ist mit 35 km im Mittel derselbe wie beim Breit-
bandsystem. Im Frequenzbereich unter 30 kHz können
noch fünf Fernsprechwege untergebracht werden, und
zwar im Bereich von 9 bis 24 kHz.
Das PBreitbandkabel Berlin — Leipzig — Nürnberg —
München ist vorläufig mit Fernsehverstärkern in Abstän-
den von 35km im Mittel ausgerüstet, Die Verstärker
übertragen ein Frequenzband von etwa 300 bis 1500 kHz
mit einer größten Abweichung von 0,2 Neper von der
Dämpfung bei 1 MHz. Innerhalb dieses Frequenzbandes
werden gegenwärtig Fernsehbilder von 180 Zeilen mit
25maliger Wiederholung in der Sekunde übertragen. Sie
besetzen mit einem Seitenband ein Frequenzband von
500 kHz Breite (800 bis 1300 kHz). Außerdem bieten diese
Verstärker die Möglichkeit, noch dreißig Gespräche (drei
Gruppen zu je zehn) im Bereich von 510 bis 600 kHz zu
führen. Versuche in dieser Richtung sind zunächst mit
fünf Gesprächen bereits mit Erfolg ausgeführt worden;
dabei wurde das niederfrequente Frequenzband 300 bis
2700 kHz mit einer größten Verzerrung von 0,1 Neper
übertragen. Auch bei der Hintereinanderschaltung aller
fünf Gesprächsverbindungen blieb die Übertragungsgüte
trotz der zehnmaligen Umsetzung von Niederfrequenz in
Hochfrequenz und umgekehrt und trotz der zahlreichen
Filter ungeändert. Da die Leistung und Linearität der
Zwischenverstärker ausreicht, um noch eine größere Zahl
von Gesprächen zu übertragen, ist mit Sicherheit anzu-
nehmen, daß auf diese Weise dreißig Gespräche zwischen
ar und Leipzig neben dem Fernsehdienst herstellbar
sind. Hnr.
Beitrag zur Wirkungsweise
des Elektronenstrahl-Bildabtasters.
621. 397. ÓII. 2
Der Elektronenstrahl-Bildabtaster besitzt eine Vielzahl von
Mikrophotozellen, die gegenüber einer Metallbelegung eine Kapa-
zität besitzent). Bei der Belichtung dieser Photozellen stellen sich
örtlich verschiedene Potentiale ein, die nach der Abtastung durch
einen Elektronenstrahl auf ein einheitliches Potential zurückge-
führt werden. Um genaueren Aufschluß über die potentialen Ver-
hältnisse dieser Mikrophotozellen-Kondensatoren und damit über
die Wirkungsweise des Bildzerlegers bei Belichtung und Ab-
tastung zu erhalten,wurde gemäß der vorliegenden Untersuchung
ein größeres Bildelement betrachtet. Die Versuchsbedingungen
waren So getroffen, daß die Versuchsröhre in ihrer Wirkungs-
weise von den Betriebsröhren möglichst wenig abwich. Mit
einem Kathodenstrahl-Oszillographen wurde der Potential-
verlauf des Elements während und nach der Abtastung sowohl
im unbelichteten als auch im belichteten Zustand aufgenommen.
Es ergab sich, daß das Potential des Elementes im Augenblick
der Abtastung infolge Austritts von Sekundärelektronen auf
etwa 3 V gegenüber der Absauganode ansteigt und nach dem
Weggang des Abtaststrahls infolge der Rückkehr der Elektronen
aus einer sich zwischen Kathode und Absaugelektrode aus-
bildenden Raumladung lansgam absinkt. Je nach der Größe
des Strahlstroms wird dieses Gleichgewichtspotential positiver,
gleich oder negativer als das Potential der Absaugelektrode.
Das Ergebnis dieser Potentialmessungen wird qualitativ nach-
geprüft in einem Versuch, bei dem das Prüfelement von außen
her ein bekanntes Potential erhält und die Helligkeit des
Elements gegenüber den hochisolierten Nachbarelementen in
einem Braunschen Wiedergaberohr bei betriebsmäßiger Ab-
tastung verglichen wird. Aus den Oszillogrammen läßt sich ein
Bild über den Strom- und Spannungsverlauf für ein belichtetes
und unbelichtetes Element über die Zeit einer Bildabtastung
gewinnen. Hieraus erklärt sich nach der Aufteilung in die
Teilströme das Zustandekommen des Bild-Ikonoskops. Die
gefundenen Strom- und Spannungswerte gestatten die Be-
rechnung der Zeitkonstanten der Ladungs- und Entladungs-
vorgänge.
Nach einer Deutung der Versuchsergebnisse wird der
Ansatz der rechnerischen Erfassung der Elektronenbahn-Ver-
teilung und Geschwindigkeit im Raumladungsfeld durch Mosaik-
kathode und Absaugelcktrode gemacht. Unter Zugrundelegung
verschiedener Bedingungen für Emissions-Teilchengrößen. Aus
breitung der Elektronengeschwindigkeitsverteilung läßt sich
eine mit den Versuchsergebnissen verträgliche Raumladunss-
verteilung bildlich darstellen. Die Untersuchungen haben
ergeben, daß man nicht mit einer reinen Speicherung der
Photoelcktronen zu rechnen hat, vielmehr ergibt sich über-
wiegend Potentialsteuerung der Mikrokondensatoren durch die
Photoströme. Hma.
—— — - -
1) W. Heimann und K. Wemheuer, Elektr. Nachr.-Teche. 1
(1938) S. 1; 812 S., 12 Abb.
To
—
ila!
21. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16 425
RUNDSCHAU.
Elektrische Maschinen.
621. 313. 361. 025. 3 Die Drehstrom-Reihenschluß-
maschine als Hintermaschine bei rein untersyn-
chroner Drehzahlregelung. — Die Drehstrom-Reihen-
schlußmaschine verarbeitet in dieser Schaltung die Schlupf-
leistung des Asynchronmotors und gibt sie als Kommutator-
motor ab. Sie ermöglicht, der Vordermaschine bei Nennlast
einen beliebigen Nennschlupf o„ zu geben, gestattet jedoch
keine Regelung der Leerlaufdrehzahl. Die Belastung der Hinter-
maschine erfolgt entweder auf eine Synchron- oder Asynchron-
maschine, die ihre Leistung ans Netz zurückgibt (elektrische
Kupplung), oder unmittelbar auf die Welle der Hauptmaschine
(mechanische Kupplung). Sie wird zweckmäßig so berechnet,
daß sie übersynchron mit einer Bürstenverschiebung von 30°
aus der Kurzschlußstellung arbeitet. In diesem Betriebszustand
addieren sich ihre Ständer- und Läuferspannungen, sodaß ihre
Leistung und Spannung beträchtlich größer als die des Kom-
mutators werden. Dies ermöglicht ihre Berechnung für höhere
Leistungen als beim Betrieb als normaler Drehstromreihen-
schlußmotor.
Es sei A der Strombelag des Ankers, v seine Umgangs-
geschwindigkeit, e; die Lamellenspannung des Kommutators,
v, seine Umfangsgeschwindigkeit, 7, die Kommutatorteilung
in m. Die Netzfrequenz betrage f = 50 Hz der zu erreichende
Nennschlupf des Hauptmotors op = 0,5. Um diesen Wert zu
erreichen, muß bei elektrischer Kupplung die Drehfrequenz
der Kommutatorhintermaschine fr = Os f 2 0,5 f, bei mecha-
nischer Kupplung /, = 0s f 2 1 f gemacht werden. Mit diesen
Bezeichnungen gelten folgende Beziehungen für die Leistung
der Hintermaschine je Polpaar P/p, und die Spannung der
Hintermaschine Ezy:
I. Bei elektrischer Kupplung
P 2
Pone (>) Aev in kW,
Ph 6 f Os
4 e; U
Etn = ck in Volt und
os 2af Tk
II. bei mechanischer Kupplung
P 1 On ;
sa rn ee „Aev inkW,
Pa Al (Vito) `
ev
Em == ee Le Zar,
(Vi+,—ı)' 2rfı,
Die Auswertung der Gleichungen ergibt, daß die elektrische
Kupplung höhere Leistungen als die mechanische Kupplung er-
reichen läßt. Die vom Verfasser aus diesen Formeln berechneten
Grenzleistungen sind jedoch tatsächlich nicht zu erreichen, da
einmal die Umfangsgeschwindigkeit v des Ankers zu hoch an-
genommen ist (80 m/s) und zum anderen die Rücksicht auf die
Stromwendespannung (Reaktanzspannung) so hohe Leistungen,
die bis zum vielfachen der Grenzleistung des normalen Reihen-
schlußmotors!) gehen, ausschließt. [G. Leiner, Elektrotechn.
u. Masch.-Bau 55 (1937) S. 517; 4%, S., 6 Abb.]. Pz.
in Volt.
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 317. 754 : .373 Unmittelbare Phasenmessung mit
der Braunschen Röhre. — Die Braunsche Röhre ist schon
mehrfach zur Phasenmessung verwendet worden. Am ein-
fachsten, aber unbequemsten ist das Verfahren der Lissajous-
Ellipsen, wobei jedoch die Ellipse ausgemessen werden muß.
MacLean und Sivian?) verwenden einen leuchtenden Kreis
mit einer Kerbe, deren Lage von der Phase abhängig ist. Ein
einfacheres Verfahren hat W. Lutz angegeben (Abb. 1). Die
Eingangstransformatoren Ty und Tyr sind gleich. Die Brücken-
zweige sind ebenfalls in ihren Kapazitäten und ohmschen
1) Kozsizsek u. Lennerich, Helios 37 (1931) H. 3, S. 21
23) W.R.MacLean u. 8. I. Sivian, J. acoust. Soc. Amer.
(1931) 8. 419.
Widerständen untereinander gleich. Haben die Eingangs-
spannungen und damit infolge der gleichen Bauart der Ein-
gangsschaltungen auch die Eingangsströme gleiche Amplituden,
so ergibt sich die Phasendifferenz unmittelbar als Differenz der
Phasen der einzelnen Ströme. Man erhält an der Braunschen
1.2
7 ZiE
3 „Je: Sr;
Ey Abb. 1. Schaltbild der Meßanordnung zur Phasenmessung.
Röhre einen Strich, dessen Winkel zur Nullage gleich der halben
Phasendifferenz ist (Abb. 2). Die Länge des Striches ist von der
Amplitude abhängig. Sind die Eingangsamplituden ungleich,
so erhält man eine Ellipse, deren große Achse den Drehwinkel
angibt.
Abb. 2. Leuchtschirm der Braunschen Röhre mit
dem Lichtzeiger. */, natürl. Größe.
Will man bei veränderlicher Phasendifferenz registrieren
— bei dem angegebenen Verfahren ist dies nur kinemato-
graphisch möglich — so verwendet man eine Schaltung mit
einem Schleifenoszillographen. [W. Lutz, Elektr. Nachr.-
Techn. 14 (1937) S. 307; 4S., 5Abb.]) Kri.
621. 317. 727. 027. 3 Hochspannungs-MeBwiderstand. —
Zur Messung von Spannungen bis 1 MV ist in der T. H. Dresden
- ein Metallwiderstand entwickelt worden; aus zahlreichen
Widerstandselementen in mehrfacher Zickzackführung wurde
eine turmartige Anordnung aufgebaut, wobei als Abschluß
nach oben eine Beobachterkugel dient; diese ergibt durch ihre
Feldausbildung zugleich eine gewisse Entlastung des Wider-
standes von Ladeströmen und Sprühströmen sowie Schutz
gegen Sprungwellen. — Nach vorangegangener Brückenmes-
sung des Widerstandes abhängig von der Temperatur ist es
möglich, durch Temperaturbestimmung mittels abgeschirmten
Thermometers den ohmschen Widerstandswert bei beliebigen
Belastungen auf 0,1% genau anzugeben. Der Einfluß der In-
[eg
428 i Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16
21. April 1938
duktivität ist bei 50 Hz und vorkommenden Oberwellen völlig
bedeutungslos. Hingegen bedingen die Kapazitäten der Ele-
mente gegen Erde bzw. die obere Kugel Ladeströme, welche die
Größenordnung der Meßströme erreichen können. Wegen des
veränderlichen Anteils an Oberwellen in den zu messenden
Spannungen war Abhilfe nötig. Mittels dreier Ringe, die an die
entsprechenden Spannungen des dreistufigen Hauptumspanners
angeschlossen sind, wird das Potential der den Widerstand um-
gebenden Feldzone gesteuert; die Messung ergab danach einen
Scheinwiderstandswert um 1,3% größer als der Gleichstrom-
wert, was sich bei den verwendeten gut sinusförmigen Span-
nungen als zulässig erwies. Bei Bedarf könnte durch Vervoll-
kommnung der Steuerung der Fehler beliebig weiter herab-
gesetzt werden, wodurch auch Widerstände für mehrfach
größere Spannungen ausführbar sind. — Außer Effektivwert-
Messungen gestattet der Widerstand durch Verwendung von
Oszillographenschleifen oder Kontaktgebern mit statischen
Spannungsmessern Scheitelspannungen zu bestimmen. Be-
sondere Vorzüge sind gegenüber anderen Widerstandsstoffen
die Beständigkeit des Widerstandswertes, im Vergleich zu Meß-
kondensatoren die größere Ergiebigkeit und damit geringere
Störanfälligkeit gegenüber Fremdfeldern, sowie die Möglichkeit,
Gleichspannungsmessungen ausführen zu lassen. [L. Binder
u. W.Hörcher, Z. techn. Phys. 19 (1938) S. 48; 3 S.,3 Abb.] eb.
621. 317. 785 Prüfungen und Beglaubigungen. — Die
Physikalisch-Technische Reichsanstalt erläßt folgende
„Bekanntmachung Nr. 460').
Auf Grund des $ 10 des Gesetzes vom 1. Juni 1898, be-
treffend die elektrischen Maßeinheiten, werden folgende Elektri-
zitätszählersysteme zur Beglaubigung zugelassen.
Zusatz zu den Systemen a fes f 177 j: 79 | und sr]
Induktionszähler für mehrphasigen Wechselstrom, hergestellt
von den Biemens-Schuckertwerken Aktiengesellschaft
in Nürnberg.
Berlin-Charlottenburg, den 2. Dezember 1937.
Der Präsident
der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt.
Stark.‘
Beschreibung?):
Die in der untenstehenden Tafel (Spalte 1) angegebenen
bisher zur Beglaubigung zugelassenen Formen von Zählern
Tafel 1.
Spalte 1 Spalte 2
System- und Formzeichen der bisher | System- und Formzeichen der Zähler
zugelassenen Zähler ohne Rücklauf- | mit Rücklaufhemmung und -kontakt
hemmung und -kontakt
TA D15/34, ZD15/35
f D15, ZD15
eo aaa
Ta D16, ZD16 ca D16/34, ZD16/35
_MsDIe __ MD |
D16A, ZD16A D16A34, ZDI0A35
_ Di6Am, ZD16Am è D16Am37, ZD16Am39
D16A50, ZD16A52
D16P, ZD16P
D16P2, ZD16P2
D16P3, ZD16P3
_DI6P34, ZD16P35
_ D16P2/34, ZD16P2/35
D16P3/34, ZD16P3/35
D16P3m, ZD16P3m _D16P3m37, ZD16P3m39
l DI6P3/50, ZD16P3/52 | D16P3/92, ZD16P3/93 |
EA D11, D13, ZD13 mr] D11/34, D13/34, ZD13/35
Ira} D12, ZD12 179
ET D17, ZD17, M3D17 194
_ DITA, ZDI7A i
_ D17Am, ZD17Am _ž
_ _D17A50, ZD17A52
D17P, ZD17P
D12/34, ZD12/35
D17/34, ZD17/35,
M3D17/36
D17A34, ZD17A35
_ D17Am37, ZD17Am39
_ D17A92, ZD17A93
D17P34, ZD17P35
1) Reichsministerialblatt 1937, S. 745.
2) Auszug aus dem Sonderdruck über die Bekanntmachung Nr. 460 der
PTR. Zu beziehen durch die Franckh’sche Verlagshandlung, Berlin.
für Wechselstrom der Systeme cı T
Ta 179 und u werden unter den gleichen Formzeichen
auch mit einer Rücklaufhemmung hergestellt. Die Zähler tragen
ein Schild mit der Aufschrift „Mit Rücklaufhemmung‘'. Weiter-
hin können die genannten Zählerformen auch noch mit einem
Rücklaufkontakt versehen sein. In dieser Ausführung tragen die
Zähler dann die in der Spalte 2 der Tafel 1 angegebenen Form-
zeichen. Die Zähler mit Rücklaufhemmung ohne und mit Rück-
laufkontakt können für die gleichen Nennspannungen, Nenn-
stromstärken und Nennfrequenzen wie die Zähler der bisher zu-
gelassenen Ausführungen ohne Rücklaufhemmung und -kontakt
beglaubigt werden.
Geräte und Stromrichter.
621. 3 + 621. 82 : 665. 1/.5 Beeinflussung des Lageröles
elektrischer Geräte durch Isolierlack- und Gehän-
seausdünstungen. — In allen Elektrizitätszählern, fein-
mechanischen Laufwerken, insbesondere Uhren usw., spielt die
„Ölfrage‘‘ seit geraumer Zeit eine große Rolle, da die kleine
Ölmenge an den Lagerstellen, die nur bei einer Reparatur er-
setzt wird, Zersetzungs- bzw. Verdickungserscheinungen aus-
gesetzt ist, die vielfach zu vorzeitigen Störungen führen. In den
Nachkriegsjahren sind diese Störungen stärker als früher in
Erscheinung getreten, nicht zuletzt infolge der Vereinfachung
der Herstellungsverfahren durch Ersatz handwerklicher Vollen-
dung durch Massenfertigung; anderseits sind die Ursachen durch
wissenschaftliche Forschungen besser aufgeklärt worden, ohne
in allen Fällen Mittel der Abhilfe zu finden. H. Stamm!)
hat eindeutig nachgewiesen, daß vor allem die Verwendung des
sogenannten Automatenstahls, mit seinen Beimengungen an
Schwefel und Phosphor zwecks Erzielung höherer Schnitt-
geschwindigkeiten, durch katalytische Erscheinungen die Zer-
setzung der früher allein üblichen, aus tierischen und minera-
lischen Bestandteilen gemischten Ölen beschleunigt; die neu
geschaffenen synthetischen Öle, die hiergegen unempfindlich
sind, können wiederum wegen ihrer Empfindlichkeit gegen
Zaponlacke nur beschränkt verwendet werden. Besonders auf-
fällig war die von vielen Praktikern beobachtete schnellere
Ölzersetzung in elektrischen Laufwerken, die man sich vor allem
bei elektrischen Schwachstromuhren mit Stromrückleitung über
das Werk durch elektrolytische Vorgänge erklärte.
Ausgehend von Untersuchungen über den möglichen Ein-
fluß von Parfüm- oder atmosphärischen Ausdünstungen auf
Uhrwerke haben in Frankreich Paul Woog und Jean Giva-
don nach einer Mitteilung von P. Ditisheim neue, gerade auch
für die elektrischen Geräte wichtige Feststellungen getroffen.
Sie haben Versuchsreihen derart durchgeführt, daß sie kleine
Mengen von in solchen Geräten gebräuchlichen Lagerölen den
Ausdünstungen von Parfums, Gehäusehölzern und Isolierlacken,
wie sie für die Spulen elektrischer Geräte verwendet werden,
unter sorgsamer Ausschaltung aller anderen Einflüsse aus
setzten und die Änderung der Viskosität der Öle durch eine be-
sondere Versuchsanordnung maßen. Zu diesem Zweck wurden
in einem Wärmeschrank mit einer konstanten Temperatur vot
35° Glasflaschen mit Stöpselverschluß derart angeordnet,
daß wenige Tropfen des jeweils untersuchten Öles auf einer
kleinen, chemisch neutralen Glasunterlage frei aufgehängt
wurden, während am Boden der Flasche in einer erheblichen
Entfernung die ausdünstenden Stoffe wie Lacke, Parfüms,
Holzproben usw. angebracht waren, so daß also keine mecha-
nische oder unmittelbare chemische Berührung möglich war,
die Öle also nur durch die Ausdünstungen beeinflußt werden
konnten. Die Ölproben standen mit einer am Glasverschluß an-
gebrachten engen Kapillare in Verbindung, an die wahlweise
eine mit Unterdruck arbeitende Saugvorrichtung anschließbar
war. Aus der Zeit, in der das Öl jeweils in der Kapillare unter
der Saugwirkung steigt, läßt sich die Viskosität ermitteln, dıe
sich nach einiger Zeit der Einwirkung der Ausdünstungen z. T.
stark veränderte. ,
Die untersuchten ausdünstenden Stoffe lassen sich in dre!
Gruppen teilen nach der Art ihrer Wirkung auf die Öle. Eine
Gruppe, zu der z. B. auch Kunstharz-Isolierlack gehört, bewirkte
keine wesentliche Veränderung der Viskosität. Die zweite Grupp?
bewirkt eine ständige Erhöhung der Viskosität, darunter z. B.
Terpentin, Kolophone, fettes Leinöl, Zimtaldehyde und ve-
schiedene Gehäuscholzarten, eine dritte Gruppe, z. B. Kampler
und ähnliche, auch in Kunststoffen enthaltene Stoffe bewirkt
eine ständige Herabsetzung der Viskosität. Bei Ersatz der
1) H. Stamm, Haltbarkeit der Uhrendle, S. 1 bis 37, Ba. V de
Schriftenreihe der Gesellschaft für Zeitmeßkunde und Uhrentechnik, Berlin 18%
.
Semi
Bii
21. April 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 16 427
TL——— E
Glasunterlage für die Öle durch Metalle, entsprechend den
praktischen Gebrauchsbedingungen, wurde die Veränderung
so beschleunigt, daß in einigen Fällen schon nach zwei Monaten
völlige Verdickung eintrat.
Wenn auch die Viskosität nicht die allein ausschlaggebende
Eigenschaft für die Schmierfähigkeit und Haltbarkeit der
Lageröle ist, so zeigen doch auch diese Versuche ebenso wie die
von Stamm, daß in der Gerätefabrikation die Stoffauswahl
nicht allein von mechanischen, elektrischen usw. Gesichts-
punkten erfolgen darf, sondern auch dem Verhalten der Lager-
öle dabei Rechnung getragen werden muß. [P. Ditisheim,
J. Suisse horloger. 6 (1938) H. 11 und 12, S. 33—43; 8 S.,
l0 Abb.] Blz.
Elektrische Antriebe.
621. 313. 323 + 621. 314. 652. 07 : 621. 34 Betriebserfah-
rungen mit einem 300 kW-Thyratron-Motor für einen
Lüfterantrieb. — Von dem Motor, der bereits früher ein-
gehend beschrieben wurde!), werden nunmehr Betriebs-
erfahrungen berichtet. Es handelt sich um einen Motor für
folgende Verhältnisse: 2300 V (Drehstrom), 60 Hz, 300 kW,
625350 U/min.
Er hat im wesentlichen den Aufbau einer Synchron-
maschine mit zwei in Stern geschalteten Wicklungen im Ständer
und wird unmittelbar aus dem Netz über 18 einanodige Röhren
für je 12,5 A Dauerstrom (75 A Höchststrom) gesteuert (Abb. 3).
Melz 2300\60H2
f
JOQ DOGO QQG
` ‚gesäftigte Drosselsoule für
: Srenmander fir Neizsoannungüberwachung
terfeilerüberschaltrelars und Rohrenfehleranzeige
S
; Schleiffring
es \
O9
To
| Löuferfeld A
u: | /hyratronmator
EB Zee a
Abb. 3. Grundschaltung des Thyratron-Motor.
Jede Röhre ist im gemeinsamen Schrank in einer kleinen Zelle
untergebracht, die auch unter Last ausgewechselt werden kann.
Der Motor hat Hauptstromverhalten und ist in der Wirkung-
weise einem Gleichstromreihenschlußmotor ähnlich, die Steuer-
vorrichtung ist unmittelbar mit ihm gekuppelt. Die Temperatur
der Röhren wird selbsttätig überwacht, im Winter ist zusätzliche
Heizung erforderlich. Der Anfahrstrom beträgt das zweifache
des Nennstroms. Die zahlreichen Verbindungsleitungen er-
fordern ein Aufstellen des Gleichrichterschrankes in der Nähe
des Motors, was für die Kühlung der Gefäße nachteilig ist.
Der Motor stellt die Erstausführung eines Thyratron-
Motors in den V.S. Amerika dar. Er befindet sich in regel-
mäßigem Betrieb seit etwa 1%, Jahren und hat, abgesehen von
einer größeren Anzahl kleinerer Störungen, zufriedenstellend
gearbeitet. Die Hauptschwierigkeiten bestanden in den Röhren,
von denen in 14 Monaten 20 ersetzt werden mußten. Der
Motor arbeitet bei Ausfall von 6 Röhren auch noch einphasig
bei verringerter Drehzahl. Abb. 4 zeigt die Kennwerte des
Motors über der Drehzahl.
Der Motor hat im Aufbau Ähnlichkeit mit dem von Kern
angegebenen?), der ebenfalls mit zwei Wicklungen im Ständer
arbeitet. Dadurch werden natürlich die Abmessungen wesent-
1) Vgl. Sporn u. Langdon, Thyratron Motor Applied, Electr. Wid.,
N. Y. 105 (1995) S. 35.
2) Vgl. Kern, Der kommutatorlose Einphasen-Lokomotivmotor für 40
bis 60 Hz. Elektr. Bahnen 7 (1931) S. 313.
lich vergrößert. Anschaffungs- und Erhaltungskosten derartiger
Motoren stellen für kleine und mittlere Leistungen die Wirt-
schaftlichkeit vielfach in Frage, wie auch der vorliegenden
Arbeit zu entnehmen ist. Es scheint vielmehr, als ob dieses
Gebiet, in Europa wenigstens, immer mehr von der Wechsel-
BDERHERE®
pmm
A AA
a
100
9
Ss
Strom, n und cos g
& 8 R
Š
und WWA
Š
S
` Lüferleistunglorseparer)
Š
$
Š
z
Abb. 4. Prüfkennwerte über der Drehzahl.
strom-Kommutatormaschine erobert wird, die sowohl als
Nebenschluß- wie als Reihenschlußmaschine zunehmende Ver-
breitung gewinnt. [A. H. Beiler, Electr. Engng., Trans. Sect. 57
(1938) S. 19; 5%, S., 8 Abb.] H. Hz. ’
Fernmeldetechnik.
537. 311. 3. 029. 5 : 621. 318. 4. 042. 15 Hochfrequenzwider-
stand von Massekernspulen. — Unter Voraussetzung von
einigen vereinfachenden Annahmen kann der Verlustwiderstand
Re der Wicklung einer Massekernspule gleich
na At 48
Re=Ro (1 r SE Hm H;)
gesetzt werden, wobei R, der Gleichstromwiderstand, A der
Leiterhalbmesser (cm), ọ der spez. Widerstand (abs. Einh.),
f die Frequenz und H, der Mittelwert der magnetischen Feld-
stärke im Wicklungsquerschnitt ist. Auch der Verlustwider-
stand R„ des Kernes und der dielektrische Verlustwiderstand Ra
können verhältnismäßig einfach ausgedrückt werden in der
Form
Rn =uzxfPßL
und
Ra = (2r)? P L3 C à. 10-38,
wobei u die Permeabilität, x ein Verlustfaktor, L die Selbst-
induktivität der Spule (cm), C ihre Eigenkapazität (Farad)
und ô der Verlustwinkel ist. Für den Gütefaktor
q =2afLIRe + Rn + Ra)
kann somit eine Gleitung geschrieben werden, die zur Ab-
leitung von einigen maßgebenden Beziehungen zwischen den
verschiedenen Verlustwiderständen dienen kann. Es zeigt sich,
daß die günstigste Verteilung der Verluste im Kupfer und im
Eisen angenähert gleich R./Rn = 5/3 ist. Bei der günstigsten
Frequenz einer gegebenen Spule soll der Gleichstromverlust
gleich dem Kernverlust und der Widerstandserhöhung im Kupfer
sein. Numerische Beispiele lassen erkennen, daß die unter einigen
vereinfachenden Annahmen abgeleiteten Regeln dem berech-
neten Verlauf von g in Abhängigkeit von der Frequenz gut ent-
sprechen und daß die Unsicherheit in der Bestimmung von H,
nur wenig Einfluß auf die Ergebnisse der Rechnung hat. [J.
Hak, Rev. gen. Electr. 43 (1938) S. 35; 10 S., 5 Abb.] eb.
621. 396. 75 Richtfunkbakensender für Flugplätze. —
Um eine Landung bei schlechter Sicht vorzunehmen, verwendet
man Durchstoß-, ZZ- und Ultrakurzwellen-Landefunkfeuer-Ver-
fahren. Das zuletzt genannte benutzt ein Ansteuerungsfunk-
feuer derart, daß längs der über den Flugplatz laufenden Lan-
dungslinie ein Dauerton, links und rechts hiervon Punkte oder
Striche gehört werden. Es bestehen mehrere Verfahren durch
den geometrischen Aufbau der Luftleiteranlagen, eine solche
Landungslinie mit getrenntem Punkt- und Strichbereich zu
schaffen.
428
Legt man die Frequenz des Anstceuerungssenders in das
Langwellengebiet, so hat man die Möglichkeit, mit dem an Bord
befindlichen Empfänger die Signale des Ansteuerungssenders zu
empfangen, muß aber gleichzeitig damit verschiedene Nachteile
(atmosphärische Störungen, Störungen durch Nachbaransteue-
rungssender, beschränkte Auswahl von Frequenzen) in Kauf
nehmen. Zwischenstaatlich ist man deshalb übereingekommen,
ultrakurze Wellen zu verwenden und dem Ansteuerungsfunk-
feuer eine Wellenlänge von 9 m und den zugehörigen Abstands-
marken (Vor- und Haupteinflugzeichen) eine Wellenlänge von
7,9 m zu geben.
Um eine Symmetrie des Strahlungsdiagramms erhalten zu
können, kommen verschiedene Antennensysteme in Betracht.
Man kann einmal zwei Richtantennen aufstellen, die einen
spitzen Winkel miteinander einschließen, und erhält so ein
Strahlungsdiagramm, derart, daß im ersten und dritten Qua-
dranten z.B. Punkte, im zweiten und vierten Striche gehört
werden. Wird eine senkrechte Antenne mit zwei Reflektoren,
die einen geeigneten Abstand von der Antenne besitzen, ver-
wendet, so hört man im ersten und vierten Quadranten Striche,
im zweiten und dritten Punkte. Bei einer Antennenanlage, die
aus zwei senkrechten Luftleitern im Abstand einer Wellenlänge
besteht, erhält man ein Strahlungsdiagramm in Form eines vier-
blättrigen Kleeblattes. Da dieses Diagramm aber nicht ein-
deutig ist (zwei Landungslinien besitzt), ist es nötig, zum Ein-
deutigmachen diesem Antennensystem eine Hilfsantenne hin-
zuzuordnen. Dicse kann einmal aus einer U-Antenne bestehen,
oder aber aus einem senkrechten Draht. Diese Hilfsantennen
werden zwischen den beiden Dipolen aufgebaut. Durch Über-
lagerung der Strahlungscharakteristiken der beiden Antennen
(Haupt- und Hilfsantennen) ist ein Eindeutigmachen der
Landungslinie gewährleistet.
Für die Güte des Leitstrahls ist die Leitstrahlschärfe maß-
gebend. Bewegt sich das Flugzeug beim Anflug auf den An-
steuerungssender um einen bestimmten Betrag nach links oder
rechts vom Leitstrahl weg, so muß durch den Stärkeunterschied
der Punkte oder Striche eine einwandfreie Navigation möglich
sein. Es hat sich herausgestellt, daß ein Feldstärkenunterschied
Punkt/Strich = 1,7 noch wahrnehmbar ist. Aus der Forderung,
daß der Ansteuerungssender nicht weiter als 30 km gehört
werden soll, ergibt sich die Leistung des Senders. Diese beträgt
z.B. bei dem beschriebenen Ultrakurzwellenbakensender
(BRA 075/4) 60 W. Der Sender besitzt eine Oszillatorstufe, eine
Endstufe für die Hilfsantennen, eine Phasenumkehrstufe für
die Hauptantenne und einen Modulator. Als Antennensystem
werden als Hauptantennen zwei vertikale Dipole (Abstand = /)
und als Hilfsantenne ein Rohr von einer halben Wellenlänge,
das zu einem U mit einer Grundlinie von 7/9 gebogen ist, be-
nutzt (jeder Schenkel ist dann kleiner als A/4). Diese Hilfs-
antenne ist zwischen den beiden Vertikaldipolen aufgebaut.
(P. Zijlstra, Philips techn. Rdsch. 2 (1937) S.370; 75.,
12 Abb.] O.K.
Theoretische Elektrotechnik.
621. 385. I. 015.5 Zusammenbruch von Vakuum-
funkenstrecken. — Nach Versuchen von R. C. Mason ist
für den Zusammenbruch einer Vakuumfunkenstrecke eine ganz
bestimmte Yeldstärke an der Kathode erforderlich. Diese
kritische Feldstärke von etwa 600 kV/cm ändert sich nicht
merklich, wenn die Kathode geheizt wird, so daß eine ther-
mische Elektronenemission auftritt. Bis zu Spannungen von
50 kV geben die Versuche auch keinen Anhalt dafür, daß das
Elektronenbombardement der Anode eine merkliche Emission
von positiven Ionen hervorruft, während dies nach Versuchen
anderer Verfasser bei höheren Spannungen augenscheinlich ein-
tritt. [R.C. Mason, Phys. Rev. 52 (1937) S. 126; 2 S., 1 Abb.)
Br.
621. 385. I. 015.1 Ausbreitung von Spannungswellen
in Entladungsröhren. — L. B. Snoddy, J. R. Dietrich
und J. W. Beams messen die Geschwindigkeit, mit der sich
Spannungen von 75 bis 180 kV in langen mit trockener Luft
gefüllten Entladungsröhren ausbreiten. Bei konstantem Druck
ist die Geschwindigkeit angenähert eine lincare Funktion der
angelegten Spannung. Mit wachsendem Druck wächst die
Geschwindigkeit, besonders steil im Gebiet von 0,02 bis 0,2 mm.
Bei verhältnismäßig hohem Druck wird die Geschwindigkeit
wieder kleiner; gleichzeitig wird die Wellenform stark verändert.
Der Ausgangswelle folgt sofort vom geerdeten Ende aus eine
zurücklaufende Welle, deren Geschwindigkeit etwa 10-19 cm/s
ist, unabhängig vom Durchmesser der Röhre. Die Leucht-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16
21. April 1938
erscheinung in der Röhre pflanzt sich mit derselben Geschwin-
digkeit wie die Spannungswelle fort. [L. B. Snoddy, J.R.
Dietrich und J. W. Beams, Phys. Rev. 52 (1937) S. 739;
8 S., 9 Abb.) Wobr.
537. 56 Sehr kurze Zeiten der Funkenverzögerung. —
M. Newman ordnet längs einer elektrischen Leitung zehn
Spannungsmesser an, die kurze positive Spannungsstöße auf-
zeichnen, aber auf negative Spannungsstöße nicht ansprechen.
Es wird dann dem einen Ende der Leitung ein kurzer positiver
Spannungsstoß aufgeprägt, während gleichzeitig an das andere
Ende eine stärkere negative Spannung gelegt wird. Wenn keine
der beiden Spannungswellen eine Verzögerung erfährt, so
treffen sie in der Mitte der Leitung zusammen und die Span-
nungsmesser der einen Hälfte der Leitung sprechen an. Wird
nun in die Seite des positiven Spannungsstoßes eine Funken-
strecke eingeschaltet, so erfährt diese Welle eine Verzögerung.
Der Treffpunkt der Wellen ist nach dieser Seite hin verschoben
und es sprechen weniger Spannungsmesser an. Aus der Zahl der
noch ansprechenden Spannungsmesser, ihrem Abstand und der
Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Welle läßt sich die Größe
der Verzögerung berechnen. Es lassen sich so noch Zeiten von
10-8 bis 107° s messen. Wird die Funkenstrecke mit starkem
ultraviolettem Licht bestrahlt, so sind die Verzögerungen nur
von der an die Funkenstrecke gelegten Überspannung abhängig,
ohne daß eine untere Grenze besteht. [M. Newman, Phys.
Rev. 52 (1937) S. 652; 3 S., 3 Abb.] Br.
Physik.
535. 24-3 Technische Ausführung einer Lichtquelle
mit gleichbleibender Energie im Bereich sichtbarer
Wellenlängen. — Eine Lichtquelle für spektralphotome-
trische Arbeiten, die im Bereich der Wellenlängen von 460 bis
660 mu eine auf + 12% gleichbleibende Strahlungsintensität
besitzt, wird beschrieben. Insbesondere wird diese Ein-
heit hergestellt für Untersuchungen über die spektrale In-
tensitätsverteilung von Leuchtschirmen, Lichtquellen sowie
über die spektrale Empfindlichkeitsverteilung von photoelektri-
schen, farbphotographischen und normalen photographischen
Schichten.
Das Grundsätzliche der Lampe beruht darauf, daß ein aus
mehreren spektralen Komponenten zusammengesetzter Leucht-
schirm von einer U.V.-Lichtquelle erregt wird.
Der benutzte Schirm der Lichtquelle besitzt sieben Kom-
ponenten, deren Strahlungsschwerpunkte so über den Bereich
des sichtbaren Lichtes verteilt und deren Gewichtsanteile so
abgceglichen sind, daß bei dem beschriebenen Küvettenschirm
die oben erwähnte, geringe Wellenlängenabhängigkeit der
Strahlungsintensität besteht. Ein mit dem Lampengehäuse
vereinigtes Luxmeter gestattet in Verbindung mit einer elek-
trischen Regeleinheit das Aufrechterhalten auch zeitlich gleich-
bleibender Intensität. Die Lichtquelle ist für die Verwendung
auf der optischen Bank eingerichtet und kann nach Auswechsela
eines Einsatzes auch für normale Lumineszenz-Untersuchungen
benutzt werden. [M. v. Ardenne, Z. techn. Phys. 19 (198)
S. 41; 21,5.,4Abb.] eb.
621. 317.754 Ein Elektronenmikroskop zum Studium
thermischer und scekundäürer Elektronenemission. —
Die Konstruktion eines magnetischen Elektronenmikroskops
für die Beobachtung von an der gleichen Oberfläche thermisch
emittierten und sekundär emittierten Elektronen wird De
schrieben. Die Bauart entspricht einer der ältesten Anordnungen
nach Knoll und Ruska. Hervorzuheben ist lediglich die ™
der Arbeit beschriebene Objektanordnung, bei der die unter-
suchten Objekte (hauptsächlich Metallgitter) wahlweise durch
eine Art Heiztisch zu thermischer Elektronenemission oder mit
Hilfe einer vor dem Objekt angeordneten Ringkathode zu
sekundärer Elektronenemission gebracht werden können. Im
Interesse kleiner Geschwindigkeitsstreuung der sekundär
emittierten Elektronen beträgt die Beschleunigungsspannunf
bei der beleuchtenden Elektronenquelle nur wenige hundert
Volt. Das Ziel einer scharfen Abbildung durch Kleinhalten des
chromatischen Abbildungsfehlers wird jedoch vom Verlass!
nicht erreicht, da die Hauptanodenspannung des Instrument“
mit 2200 V nicht genügend groß ist gegenüber der Geschwindis-
keitsstreuung der vom Objekt abgehenden Elektronen. Es it
daher verständlich, daß die in der Arbeit enthaltenen Bike’
selbst bei den benutzten, sehr kleinen Vergrößerungen (15m
recht unscharf sind. [E. Meschter, Rev. sci. Instrum. 9 (1988)
S. 12; 3 S., 7 Abb] M.v.A.
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21. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 16 429
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus,
Fernsprecher : 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
Postscheckkonto für Mitgliedsbeiträge: Berlin 1810 00.
Zur Beachtung!
40. Mitgliederversammlung des VDE in Köln a. Rh.
vom 22. bis 25. Mai 1938.
(Anmeldungen zur Mitgliederversammlung
bis zum 25. April.)
Für Anmeldungen nach dem 25. April 1938 muß wegen
der dadurch hervorgerufenen Mehrarbeit ein Unkosten-
zuschlag von RM 3,— je Teilnehmerheft erhoben werden.
Die Einladung nebst Anmeldeformular zu unserer Mit-
gliederversammlung lag Heft 13 vom 31. 3. 1938 bei.
Außerdem ist das ausführliche Programm in der ETZ
Heft 12 vom 24. 3. 1938 Seite 323 veröffentlicht.
Verband Deutscher Elektrotechniker E. V.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektroteohnischer Verein E. V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher : 34 88 85. — Postscheckkonto : Berlin 133 02.
Fachversammlung in Frankfurt a. d. O.
am Montag, dem 25. April 1938, 20%, im Nürnberger Hof,
Fürstenwalder Str. 60.
Vortrag
des Herrn Oberingenieur Dipl.-Ing. G. Kramm, Berlin, über
das Thema:
„Der Entwicklungsstand in Physik und Technik
neuzeitlicher Photozellen‘.
Eintritt frei.
Bezirksversammlung
am Dienstag, dem 26. April 1938, 20%, im Großen Hörsaal
des Physikalischen Instituts der Technischen Hochschule zu
Charlottenburg, Kurfürstenallee 20—22.
Tagesordnung:
l. Geschäftliche Mitteilungen.
2. Bericht der Rechnungsprüfer über die Prüfung der
Rechnungsführung für das Geschäftsjahr 1937.
3. Ermächtigung des Vorstandes zur Vornahme von Satzungs-
änderungen.
4. Kurze Mitteilung des Herrn Professor Dipl.-Ing. A. Mat-
thias VDE, Berlin, über „Einrichtungen und Auf-
gaben des Hochspannungsinstitutes Babelsberg
der Technischen Hochschule Berlin“.
ö. Vortrag des Herrn cand. med. F. Krause, Berlin, über
das Thema:
„Neuere Anwendungen des Elektronenmikroskopes‘.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Fachversammlung
des Fachgebietes „Funktechnik und Verstärkertechnik‘.
Leiter: Professor Dr. phil. H. Fassbender VDE.
Vortrag
des Herrn Oberingenieur W. Buschbeck, Berlin, am Donners-
tag, dem 28. April 1938, um 20%, in der Technischen Hoch-
schule, Charlottenburg, Hörsaal HG 25, über das Thema:
„Einige Spezialprobleme des Senderbaues‘
Eintritt und Kleiderablage frei.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mit-
gliedschaft ist nicht Bedingung.
Elektromaschinenbau. Leiter: Ingenieur K. Bätz VDE.
25. 4. 1938 Vortragsreihe: Sonderausführungen elektrischer Maschinen. 5. Abend;
„Geschützte Maschinen für Bergbau und explosionsgefährdete Räume“,
Vortragender: Ingenieur B. Kröger.
Fornmeldetechnik. Leiter: Obering. Dipl.-Ing. K. Wagner VDE.
26. 4.1938 „Das deutsche Fernschreibnetz“, Vortragender: Dipl.-Ing. H. F ülling.
Industrieanlagen. Leiter: Dr.-Ing. R. v. Meibom VDE.
28. 4. 1938, 1300. Besichtigung. Fernmündliche Anmeldung erforderlich
unter Ruf: 34 00 11/26 07.
Elektrophysik. Leiter: Dr.-Ing. F. Hauffe VDE. -
28. 4. 1938 Vortragsreibe: Physik und Technik der Trockenplatten-Gleichrichter.
2. Abend: „Kupteroxydulgleichrichter“. Vortragender: Dr. Waibel.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Bezirk Nordhessen.
Über ‚‚Moderne Wege der elektrischen Licht-
erzeugung‘ sprach am 11. 2. 1938 in Köln Herr Fritz Ernst.
— Die Erzeugung von Licht, also das Zustandekommen elektro-
magnetischer Schwingungen bestimmter Wellenlängen, kann
auf zweierlei Wegen erreicht werden. Der erste ist der, feste oder
flüssige Körper bei hohen Temperaturen zu erhitzen (Kienspan,
Kerzen, Petroleumlampe, Glühlampe). Die zweite Art der
Lichterzeugung beruht auf einer sogen. Anregung von Gasen,
bei der die in einem Entladungsgefäß befindlichen Gase (Stick-
‘stoff, Helium, Neon, Argon, Natrium- und Quecksilberdampf)
zum Leuchten gebracht werden. Die ersten Gasentladungs-
lampen besaßen gewöhnliche Blechelektroden und mußten
wegen dem dabei auftretenden starken Kathodenfall an Hoch-
spannung betrieben werden. Durch die Entdeckung der Oxyd-
Elektrode gelang es schließlich, Gasentladungslampen für 220 V
zu bauen. Die für beleuchtungstechnische Zwecke heute haupt-
sächlich verwendeten Gasentladungslampen sind die Natrium-
dampf- und Quecksilberdampflampen. Während die Tem-
peraturstrahler (z. B. Glühlampen) ein kontinuierliches
Spektrum besitzen, weisen die Gasentladungslampen ein
diskontinuierliches, ein Linien-Spektrum auf. Der Betrieb der
heutigen Metalldampflampen ist vorläufig nur an Wechselstrom
wirtschaftlich. Da alle Gasentladungslampen eine fallende
Stromspannungs-Kennlinie haben, ist die Vorschaltung eines
Widerstandes (Drosselspule) erforderlich. Die durch die Drossel-
spule bedingte Verschiebung zwischen Strom und Spannung
ist so gering, daß sie praktisch ohne Bedeutung ist. Die Licht-
ausbeute der neuen Lampen beträgt bis zu 400%, gegenüber
Glühlampen gleicher Leistungsaufnahme. Die Lichtfarbe der
Natriumdampf- und Quecksilberdampflampen ist ausge-
sprochen einfarbig, was aber, wie die Praxis gezeigt hat, nicht
störend, sondern im Gegenteil von Vorteil sein kann. Wie
praktische und Laboratoriumsversuche erwiesen haben, wird
im Licht dieser Metalldampflampen die Sehschärfe des Auges
um bis zu 20% gegenüber Glühlampen-Beleuchtung erhöht,
so daß man z. B. feine Risse und Oberflächenfehler in Metallen
besser erkennen kann. In manchen Fällen, wo es erforderlich
erscheint, die Gegenstände, ähnlich wie bei Tageslicht, in Er-
scheinung treten zu lassen, ist die Verwendung von Mischlicht
notwendig. Mischlicht ist eine Kombination von Quecksilber-
dampf- und Glühlampen in einer Leuchte. — Durch die vorteil-
haften Eigenschaften haben sich die Metalldampflampen schon
weitgehend in der Praxis eingeführt. Eine Auswahl von An-
wendungsbeispielen aus der Metallindustrie, Textilindustrie,
der Straßenbeleuchtung usw. wurden im Lichtbild vor-
geführt.
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i
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430
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 16
21. April 1938
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Bergisch-Land, Wuppertal. 26. 4. (Di),
20°, Saal der Technik: ‚Die zwangsläufige und überstrom-
freie Anschließbarkeit des Kurzschlußankermotors durch einen
neuen Anlasser“ (m. Lichtb. und prakt. Vorführ.). Dipl.-Ing.
Obermoser. Anschl. Filmvorführung.
VDE, Bezirk Danzig. 25.4. (Mo), 20%, T. H.: „Die
Bedeutung der Städtischen Werke in der Energiewirtschaft
Danzigs“ (m. Lichtb.). Dir. Dipl.-Ing. Sonntag VDE.
VDE, Bezirk Hansa. Hamburg. 27.4. (Mi), 20%,
Technische Staatsichranstalten: ‚Ternmeldetechnische Hilfs-
mittel in der Luftfahrt“ (m. Lichtb.). Reg.-Baurat Friedrich.
VDE , Bezirk Niedersachsen , Stützpunkt Wilhelms-
haven. 26.4. (Di), 2015, Kurhaus im Park: ‚Festigkeit und
Verschleiß im Niederspannungsschaltgerätebau‘. Dir. H.
Franken VDE. 2
VDE, Bezirk Nordbayern, Nürnberg. 22.4. (Fr),
20%, Städtische Werke: ‚Neuzeitliche Überstrom-Zeitrelais und
ihre Anwendung“ (m. Lichtb.). Obering. Parschalk.
VDE, Bezirk Ostsachsen, Dresden. 28.4. (Do\,
20%, El. Inst. der T. H.: „‚Notstrom-Aggregate‘‘. Dipl.-Ing.
A. Burschel VDE.
VDE, Bezirk Saar, Saarbrücken. 27.4. (Mi),
20%, Handwerkskammer: ‚Aus Theorie und Praxis des Nieder-
spannungs-Schalterbaues‘‘ (m. Lichtb.). Dr.-Ing. D. Müller-
Hillebrand VDE.
VDE, Bezirk Südsachsen, Stützpunkt Plauen
(in Gemeinschaft mit dem NSBDT). 25.4. (Mo), 2015, Rats-
keller: ‚„Neuzeitliche Beleuchtung der Bühne und ihre tech-
nische Einrichtung“ (m. Lichtb. u. Filmen). Obering. Paetow.
VDE, Bezirk Württemberg, Stuttgart. 28.4. (Do),
20%, El. Inst.: „Der Stromrichter und seine Anwendung‘. -
Dr.-Ing. Kübler VDE.
VDE, Bezirk Südbaden, Freiburg i. Br. 26.4. (Di),
2015, Freiburger Hof: ‚Der Kraftwerksbau im Zeichen der
Sparstoffwirtschaft‘‘ (m. Lichtb.). Obering. Kaspar.
VERSCHIEDENES.
PERSÖNLICHES.
(Mitteilungen aus dem Leserkreis erbeten.)
0. Krell T. — Am 25. März starb im 72. Lebensjahr Herr
Dr.-Ing. E. h. Otto Krell, dessen Name mit der Einführung
der Elektrotechnik in den Schiffbau eng verknüpft ist. In
Petersburg, wo er geboren wurde, und in Nürnberg besuchte
Otto Krell das Gymnasium und studierte darauf an der T. H.
München Maschinenbau. Durch die Freundschaft scines Vaters
mit Sigmund Schuckert
erhielt der junge Krell
seine erste Anstellung
als Elektrotechniker bei
Schuckert & Co. in Nürn-
berg, siedelte jedoch bei
der Gründung derSiemens-
Schuckertwerke nach
Berlin über, wo ihm die
Leitung der Kriegs- und
Schiffbautechnischen Ab-
teilung übertragen wurde.
Auf diesem Gebiete hat
Otto Krell auf Grund
seiner hervorragenden
konstruktiven Begabung
wegbereitend gewirkt?).
Als Konstrukteur des
Siemens- Schuckert - Luft-
schiffes wurde sein Name
zum ersten Male der
breiten Öffentlichkeit be-
kannt. Auch die Anregung
zum Bau der drehbaren
Luftschiffhalle, wie sie
beim Ausbau des Frankfurter Luftschiffhafens Bedeutung er-
hielt, stammt von ihm. Seine Berufung in den Vorstand der
Siemens-Schuckertwerke, die Erteilung eines Lehrauftrages
an der T. H. Berlin und scine Promovierung zum Dr.-Ing.
E. h. durch die T. H. Darmstadt waren äußere Zeichen der
Anerkennung für die vielseitige schöpferische Betätigung Otto
Krells, der es auch stets verstand, über sein eigenes Fach-
gebiet hinaus mit Wissenschaft und Kunst in enger Berührung
zu bleiben.
©. Erell ț.
Jubiläum. — Am 22. 4. 1938 beging Herr Dir. Dipl.-Ing.
Ludwig Neuber sein 25jähriges Dienstjubiläaum im Konzern
der Elektricitäts-Lieferungs-Gesellschaft. Herr Neuber ist am
10. 9. 1887 zu Berlin geboren, studierte an der T.H. Berlin
und arbeitete dann, durch Kriegsdienst (1915—1918) unter-
brochen, bei der AEG und beim EW. Obererzgebirg. 1920
wurde er von der ELG-Hauptverwaltung übernommen, der
er — seit August 1927 als Prokurist, seit Juli 1934 als stell-
vertretendes Vorstandsmitglicd — auch heute noch sein großes
fachliches Können widmet.
3) Aufsätze: Otto Krell, ETZ 24 (1903) S. 287; 36 (1915) S. 409;
47 (1026) S. 45.
BUCHBESPRECHUNGEN.
621. 394;5. 001. 1
Einführung in die Vierpoltheorie der elektrischen
Nachrichtentechnik. Von Prof. Dr. R. Feldtkeller.
(Physik und Technik der Gegenwart. Von Prof. Dr. H. Fass-
bender. Bd. 2.) Mit 85 Abb., IX u. 1425. im Format
155x 235 mm. Verlag von S. Hirzel, Leipzig 1937. Preis
geh. 8,80 RM, geb. 10 RM.
Das Buch füllt eine besonders in den letzten Jahren sehr
fühlbar gewordene Lücke in dem Schrifttum über Grundlagen
der Fernmeldetechnik aus; es gab bisher in deutscher Sprache
noch keine zusammenfassende Darstellung. Der Verfasser hat
bekanntlich selbst wichtige Beiträge zu den hierher gehö-
rigen Grunderkenntnissen geliefert. Dementsprechend ist das
Büchlein sehr klar und übersichtlich ausgefallen.
Es behandelt die Theorie der linearen Vierpole bei fester
Frequenz. In dieser Abgrenzung ist die vorgetragene Theorie
in zweckmäßiger Fassung, wie der Verfasser selbst in seimer
Einleitung sagt, Grundlage der Theorie der Netzwerke, der
Siebschaltungen, der Übertrager, der Leitungen und mancher
anderer technischer Gebilde. Das Büchlein nennt sich zwar
bescheiden „KEinführung‘, geht aber trotzdem ziemlich weit,
so daß die wichtigsten Sätze wohl ziemlich lückenlos behandelt
sein dürften. Nach einem kurzen Absatz, der einige Grundlagen
behandelt, folgt zuerst ein den linearen unsymmetrischen Vier-
polen gewidmeter Teil. Hier besticht die überaus anschauliche
Sprache, die immer an physikalische Vorstellungen anknüpft.
Dem Berichterstatter fällt auf, daß hier und übrigens auch ın
den späteren Teilen kein Gebrauch von der graphischen Dar-
stellung des komplexen Sinus und Tangens gemacht wird,
was nach seiner Meinung eine noch einfachere und für nume-
rische Rechnungen geeignetere Darstellung ermöglichen würde.
Freilich ist dem Verfasser zuzugeben, daß seine Darstellung
vielleicht physikalisch durchsichtiger ist. Ein weiterer Teil
behandelt die symmetrischen Vierpole ohne Verluste und hier
insbesondere Konstruktionen zur Beurteilung des Eingangs-
scheinwiderstandes und der Betriebsdämpfung. wohlgemerkt
aber alles bei fester Frequenz, so daß sich hierdurch eine Ab-
grenzung gegenüber der Theorie der Siebschaltungen ergibt
Die nächsten beiden Absätze behandeln den unsymmetrischen
Vierpol und zwar der erste von ihnen in mehr einführender
Weise und beschränkt auf solche Vierpole, für die der Kirch
hoff’sche Umkehrungssatz gilt; der zweite von ihnen dagege?
die allgemeine Theorie und ohne die genannte Beschränkung.
In diesem letzteren Absatz werden die formalen Beziehungen
unter weitgehender Benützung der Rechnung mit Matrizen
hergeleitet und zusammengestellt. Notwendigerweise trägt €
formaleren Charakter wie die übrigen Absätze. Der letzte Ab-
schnitt schließlich liefert die Anwendung der allgemeine
Theorie auf einfache Netzwerkbeispiele, unter denen sow0
solche enthalten sind, für die der Umkehrungssatz gilt, We
solche, bei denen dies nicht der Fall ist, wie z. B. bei dem em-
seitig wirkenden Verstärker. E
Das Studium des Buches kann jedem, der sich mit über-
tragungstechnischen Fragen befassen will, nur auf das Warmste
empfohlen werden. H. Piloty VDE-
21. April 1938
621. 357
Galvanotechnik (Galvanostegie und Galvanoplastik). Von
H. Krause. 8. verbess. Aufl. Mit 21 Abb., VIII u. 2755.
im Format A5. Verlag Dr. Max Jänecke, Leipzig 1937.
Preis kart. 5,40 RM.
Die Tatsache, daß von dem bekannten Werk nunmehr
bereits die 8. Auflage erschienen ist, beweist, daß dieses recht
nützliche Buch in dem in Betracht kommenden Leserkreis
erfreulichen Anklang gefunden hat. Gegenüber den früheren
Auflagen sind einige Ergänzungen aufgenommen worden, die
Neuerungen auf den Gebieten der Erzeugung glänzender Metall-
überzüge, der Abscheidung galvanischer Überzüge auf Alumi-
nium, der anodischen Oxydation von Leichtmetall und der
elektrolytischen Metallfärbung betreffen. Die anodische Oxy-
dation von Leichtmetall, welche bekanntlich in den letzten
Jahren besondere technische Bedeutung gewonnen hat, wird
im Kapitel „Elektrolytische Metallfärbung‘' behandelt. Es
wird sich vielleicht empfehlen, diesem Gebiet in der nächsten
Auflage einen besonderen Abschnitt einzuräumen, zumal in
der Praxis der Gesichtspunkt des Schutzes vor Korrosion und
mechanischem Angriff durch oxydische Überzüge heute noch
größere Bedeutung besitzt als die Möglichkeit der Färbung.
Der Verfasser ist in der neuen Auflage seines Werkes seiner
Aufgabe treu geblieben, in erster Linie dem Praktiker zu dienen.
Theoretische Grundlagen werden nur so weit erörtert, als sie
zum Verständnis unbedingt erforderlich sind. Des Werk kann
den interessierten Technikern zur Anschaffung bestens emp-
fohlen werden. Hellmut Fischer.
621. 396
Einführung in die Funktechnik. Verstärkung, Empfang,
Sendung. Von Dipl.-Ing. Dr. techn. Fr. Benz. Mit 443 Abb.,
XV u. 411 S. im Format 160x240 mm. Verlag von Julius
Springer, Wien 1937. Preis geh. 15 RM, geb. 16,80 RM.
Dieses Buch reiht sich gut in die Vielzahl ähnlicher Werke
ein, die das große Gebiet der Funktechnik auf grundsätzlich
gleiche Weise umfassend behandeln. Im ersten Abschnitt
bringt das Buch allgemeine Grundlagen, worunter z. B. die
Stromquellen, das Rechnen mit komplexen Zahlen, die Gesetze
. der Wechselstromtechnik, die elektrischen Wellen und die
Werkstoffe der Funktechnik behandelt sind. Im zweiten Ab-
schnitt werden die Röhren verhältnismäßig kurz besprochen.
Der Verfasser vermeidet es hierbei, tiefer auf die neueren Er-
kenntnisse und Forschungen einzugehen, um das Buch
damit nicht zu sehr zu belasten. Der dritte Abschnitt bringt
das Wichtigste über den Niederfrequenzverstärker und die
klektroakustik. Im vierten Abschnitt werden die einzelnen
Stufen und Schaltungsteile der Empfänger beschrieben sowie
einige praktisch ausgeführte Schaltungen besprochen. Der
fünfte Abschnitt bringt eine lesenswerte Abhandlung über die
Sender und das Aussenden der elektrischen Wellen.
Sämtliche Abschnitte enthalten sehr viele Einzelheiten,
deren Besprechung durch klare Abbildungen und gut ge-
wählte Schrifttumsangaben wesentliche Unterstützungen findet.
Viele, recht geschickte Erklärungen und die gut durchgearbei-
teten Zahlenbeispiele sowie das Bestreben des Verfassers, die
Leser eingehend zu belehren, gründen sich auf dessen lang-
Jährige Unterrichtstätigkeit an der Versuchsanstalt für Radio-
technik in Wien. Der Verfasser macht — offenbar auf Grund
seiner Lehrerfahrungen — von mathematischen Entwicklungen
durchschnittlich nur in bescheidenem Maße Gebrauch. Daß er
dennoch die elektrischen Leitungen mit Differentialgleichungen
behandelt und die Ausbreitung der elektrischen Wellen unmittel-
bar auf die Maxwelischen Gleichungen gründet, braucht den
in solchen Ableitungen ungeübten Leser kaum zu stören, da
diese Teile des Buches wenig umfangreich sind und notfalls
überschlagen werden können.
Das Buch wird vor allem für solche Studierenden, die eine
höhere Schule vollständig durchgemacht haben, eine will-
kommene Einführung in die Funktechnik darstellen. Besonders
wertvoll sind dem Leser die guten Zahlenbeispiele, auf die ich
deshalb noch einmal hinweisen möchte. F. Be rgtold VDE.
537 + 538
Electricité et Magnetisme. Von G. Jochmans und
F. Descans. Mit zahlr. Abb. u. 416 S. im Format 160 x
245mm. Verlag A. de Boeck, Brüssel, und Ch. Beranger,
Paris 1937. Preis 150 Frs.
Das Buch dient als Einführung in die Theorie der Elektrizi-
tät und des Magnetismus für die Studierenden der Elektro-
technik an der freien Universität Brüssel. Das Stoffgebiet ist
ın zwei Hauptabschnitte aufgeteilt, von denen der erste die all-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 16
431
gemeinen Grundlagen der Theorie und der zweite ihre An-
wendungen bringt. Im einzelnen werden im ersten Teil die
Elektrostatik, die Magnetostatik, die Elektrokinetik, die Theorie
des Magnetismus und die elektromagnetische Induktion be-
handelt. In einem Anhang werden die Gleichungen von La-
grange und von Maxwell erläutert und ihre Bedeutung für die
Mechanik und Elcktrizitätslehre dargestellt. Der zweite Teil
befaßt sich mit den quasistationären Vorgängen auf Leitungen
mit der Theorie der elektrischen Wellen, der Elektrooptik
und dem Hertzschen Dipol.
Das Buch unterscheidet sich von deutschen Schriften, die
sich die gleiche Aufgabe gestellt haben, durch eine sehr viel
weitergehende Betonung der Mathematik. Es wird für viele
von Interesse sein, die sich mit den Methoden des elektrotech-
nischen Unterrichts im Ausland befassen.
K. Pohlhausen VDE.
621. 316. 9. 025
Automatic protection of a. c. circuits. Von G. W.
Stubbings. 2. Aufl. Mit 210 Abb., VIII u. 311S. im
Format 150 x 225 mm. Verlag Chapman & Hall Ltd., London
1938. Preis geb. 15s.
Die erste Auflage wurde in der ETZ 56 (1935) S. 1036 aus-
führlich besprochen. Da die soeben erschienene zweite Auflage
sich nach Inhalt und Umfang kaum von der ersten unter-
scheidet, so gilt auch heute noch das, was in der seinerzeitigen
Besprechung angegeben worden ist.
Die klare und einfache Sprache, die übersichtliche Grup-
pierung des Stoffes und seine einprägsame Behandlung er-
leichtern dem Leser, dem das Gebiet fremd ist, in die Materie
einzudringen und sich schnell einen Überblick zu verschaffen.
Demgegenüber wird der Fachmann bedauern, daß auf die
lebhafte Entwicklung der Schutzsysteme in den letzten Jahren
gar nicht eingegangen ist. Das mag darauf beruhen, daß seit
der Erstellung des englischen Hochspannungsnetzes (Grid) und
der damals erfolgten Wahl der zu verwendenden Schutzeinrich-
tungen ihre Entwicklung in England nur unauffällig weiter
gegangen zu sein scheint; so sind z. B. wichtigere Veröffent-
lichungen seit 1932 im englischen Schrifttum nicht mehr er-
schienen. (Verzeichnis am Schluß des Buches.) Probleme, wie
das Verhalten der Schutzsysteme bei Stabilitätsstörungen, das
Arbeiten schnellschaltender Schutzsysteme, die Sparschal-
tungen — die auch in Netzen mit Sternpunktserdung ver-
wendet werden — sind gar nicht behandelt, obwohl sie heute
für den Relais-Fachmann schon zum festen Bestand seines
Wissens gehören. Nichtenglische Relais sind nur in einer
Form beschrieben, in der sie sich vor 10 Jahren befanden.
Wenn auch das Buch demnach wenig enthält, was das
Interesse des Fachmannes erwecken könnte, so ist es doch als
Einführung für den jungen Ingenieur — vornehmlich denjenigen,
der sich mit der englischen Praxis zu beschäftigen hat — ein
ausgezeichnetes Hilfsmittel. Robert Schimpf VDE.
628.9
Beleuchtungstechnik. Planung und Entwurf von Be-
leuchtungsanlagen. Von Dr. Erich Meyer. Mit 140 Abb.,
VIII u. 204 S. im Format 145 «< 220 mm. Verlag Friedr.
Vieweg & Sohn, Braunschweig 1938. Preis kart. 10 RM,
geb. 12 RM.
Das Buch behandelt auf 200 Seiten mit 140 Abbildungen
die Grundlagen des Entwurfs von Beleuchtungsanlagen. Um
den umfangreichen Stoff in diesen Rahmen einordnen zu können,
bedurfte es einer straffen Zusammenfassung des Stoffes unter
\Weglassung bzw. starker Kürzung alles Nebensächlichen. Das
ist dem Verfasser auch gelungen, nicht zuletzt infolge seiner
etwas eigenwilligen, von dem Gewohnten abweichenden Dar-
stellung.
= Der Inhalt des Buches zerfällt in 3 Hauptteile: A. All-
gemeine Beleuchtungstechnik, in dem die physikalischen sowie
licht- und beleuchtungstechnischen Grundlagen behandelt
werden, B. Technische Mittel, ein Abschnitt, in dem kurz über
Lichtmessung, Baustoffe, Lichtquellen und Geleuchte berichtet
wird, und den Hauptteil C. Planung und Entwurf von Be-
leuchtungsanlagen. Dieser Hauptteil bringt die Unterlagen
über Tageslicht-Beleuchtung, Raumbeleuchtung mit künst-
lichem Licht, Arbeitsplatz-, Hallen- und Straßenbeleuchtung
und schließt mit einem Abschnitt über Schönheit der Be-
leuchtung.
Es ıst bei einem so selbständigen Buch nicht zu vermeiden,
daß der fachlich beschlagene Leser gelegentlich von der einen
oder anderen Formulierung innerlich etwas abrückt, beispiels-
weise bei der Einführung in die Grundgrößen der Lichttechnik,
in der bei der Ableitung der Lichtstärke vielleicht nachdrück-
licher auf die begrenzte Gültigkeit des l.ichtstärkebegriffs hätte
MS ae Ai nn hin U Mn ET Re =
432 Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 16
hingewiesen werden können. Die ‚„Leuchtdichte‘‘ rechnet der
Verfasser nicht zu den physikalischen, auch nicht zu den be-
leuchtungstechnischen, sondern zu den lichttechnischen Grund-
lagen und bringt sie in einem Kapitel mit Lichtverteilung,
Zonenlichtstrom, Reflexion, Absorption und Durchlassung.
Er vermeidet außerdem Fremdwörter in einem Maße, das dem
Besprecher zu weitgehend erscheint, zumal es sich dabei
teilweise um Bezeichnungen handelt, die in den Normblättern
festgelegt sind.
Das Buch ist in erster Linie zur Einführung für den An-
fänger gedacht, eignet sich aber mehr für den Fachmann,
dem es eine Fülle von Anregungen vermittelt, nicht zuletzt
durch die geschickte Auswahl neuartiger Beispiele in Bild
und Zahl. A. Dresler.
EINGÄNGE.
[Ausführliche Besprechung vorbehalten.)
Bücher.
Bastelbuch. Praktische Anleitungen für den Bastler und
Rundfunktechniker. Von F. Bergtold und E. Schwandt.
3. erweit. u. umgearb. Aufl. des Buches ‚Basteln — aber nur
so“. Mit zahlr. Abb., Tabellen und Schaltungsbeschreibungen
u. 198 S. im Format A 5. Verlag der G. Franz’schen Buch-
druckerei G. Emil Mayer, München 1938. Preis kart. 4,70 RM,
geb. 6 RM.
[In dem anregend geschriebenen Buch findet der Leser
zunächst das Notwendige über das Werkzeug des Bastlers.
Dann folgen die elektrotechnischen Zusammenhänge nebst
Wirkungsweise der Einzelteile und Röhren und anschließend
eine ausführliche Besprechung erprobter Schaltungen aller
Gerätegrößen. Wenn der Empfänger versagt, gibt ein besonderer
Abschnitt über die systematische Fehlersuche Aufschluß. An-
tennen, Zusatzgeräte, Netzanoden und Störschutz beschließen
das Buch. Die beiden Verfasser wollen den Bastler über den
bloßen Nachbau von Empfängern hinaus zu eigener schöpfe-
rischer Basteltätigkeit anregen. ]
Handbuch der Lichttechnik. Herausg. von R. Sewig.
l. Teil: Grundlagen. Lichtquellen. Lichtmessung. Baustoffe.
2. Teil: Beleuchtungstechnik. Mit 1204 Abb. u. 59 Tabellen
im Anhang, XVIH, VIII u. 1056 S. im Format B5. Verlag
Julius Springer, Berlin 1938. Preis geh. 123 RM, geb. 129 RM.
Elektromotorische Antriebe. Grundlagen für die Be-
rechnung. Von Prof. Dr.-Ing. A. Schwaiger. 2. neubearb.
Aufl. Mit 32 Abb. u. 102 S. im Format 110x160 mm.
Verlag W. de Gruyter & Co., Berlin u. Leipzig 1938. Preis
geb. 1,62 RM.
Physik und Technik der Gegenwart. Herausg. von Prof.
Dr. H. Faßbender. Bd. 3: Hochfrequenz-Meßtechnik.
Von Obering. Dr.-Ing. O. Zinke. Mit 221 Abb., XII und
223 S. im Format 155x235 mm. Verlag S. Hirzel, Leipzig
1938. Preis geh. 14 RM, geb. 15,50 RM.
Mitglieder-Verzeichnis des Vereins Beratender In-
genieure E. V., Vereinigung der unabhängigen beratenden
Ingenieure im NS-Bund Deutscher Technik. Stand vom
Januar 1938. Mit 56 S. im Format A5. Bezug durch die
Geschäftsstelle des Vereins, Berlin NW 7, Dorotheenstr. 40.
Die große Rundfunk-Fibel. Eine leicht verständliche und
doch gründliche Einführung in die Rundfunktechnik. Von
Dr.-Ing. F. Bergtold. 2. neu bearb. u. erweit. Aufl. Mit
142 Abb. u. 243 S. im l’ormat 135 x 200 mm. Verlag Deutsch-
Literarisches Institut J. Schneider, Berlin-Tempelhof 1938.
Preis kart. 4,50 RM, geb. 6 RM.
[Mehr noch als die erste zeichnet sich die zweite Auflage
durch Einfachheit und Klarheit der Sprache aus. Das Wesent-
liche ist noch stärker hervorgehoben, die neuesten Erkenntnisse
und ihre Anwendungen sind berücksichtigt; das Werk wird also
seine führende Stellung auf dem Büchermarkt behaupten.] Mòt.
Elektrische Kontakte. Grundlagen für den Praktiker.
Von Dr. W. Burstyn. Mit 79 Abb., VII u. 79 S. im Format
165x240 mm. Verlag von Julius Springer, Berlin 1937.
Preis kart. 6,60 RM.
[Das Buch stellt in leichtfaBlicher Art das zusammen, was
den Praktiker aus den bisher vorliegenden Ergebnissen über die
Vorgänge am Schaltkontakt interessiert. Der Lichtbogen an
sich wird nicht behandelt, dafür aber das sonst so vernach-
lässigte Gebiet der Vorgänge bei geringeren Strömen und
Spannungen. Der Verfasser erweitert die Liste der Grenzstrom-
und -spannungswerte — allerdings, ohne über das Geschehen
21. April 1938
bei unter der Grenze liegenden Werten Neues beizubringen —,
er erörtert den Übergangswiderstand, Schweißen, Prellen, Ab-
nutzung u. dgl. Außerdem werden knapp und klar die Schalt-
vorgänge in verschiedenen Stromkreisen bei Gleich- und Wechsel-
strom mathematisch behandelt. Die theoretischen Erörterungen
sind mit Hinweisen und Bildern aus der Praxis durchsetzt.“
Sonderdrucke
Istituto Elettrotecnico Nazionale Galileo Ferraris,
Turin. Veröff.-Nr. 14: E. Fubini-Ghiron u. E. Viti,
Relè elettronico a scatto doppio; Nr. 15: P. Pontecorvo,
La reazione; Nr. 16: C. Palestrino, La ventilazione delle
macchine nelle contrali elettriche; Nr. 17: A. Gigli, Nozioni
di acustica applicata alle radioaudizioni; Nr. 18: E. Soleri,
La riunione plenaria a copenaghen del comitato consultivo
telefonico internazionale (CCIF.); Nr, 19: A. Ferrari-
Toniolo, Diffusione sonora circolare su filo; Nr. 20: Mis-
cellania I (A. Ferrari-Toniolo, Un semplice dispositivo
per la tracciatura di coorcinate per oscillografo a raggi cato-
dici; E. Viti, Valori particularmente bassi di resistenze
negative "per la misura di resistenze dinamiche: E. Viti,
Valori particolarmente bassi di resistenze negative; E. Fu-
bini-Ghiron, Sul calcolo dei campi prodotti dalle antenne;
P. Pontecorvo, Sull'uso contemporaneo di resistenze posi-
tive e negative); Nr. 21: M. Semenza, I recenti progressi
della trazione elettrica; Nr 22: Miscellanea II (A. Ferrari-
Toniolo, Formulario per i quadripoli lineari passivi; A. Fer-
rari-Toniolo, Formulario per i quadripoli simmetrici;
A. Bressi, Apparecchiatura per un triodo dimostrativo).
E SE A
Veranstaltungen anderer Vereine.
Deutsche Gesellschaft für Wehrpolitik und
Wehrwissenschaften, Arbeitsgemeinschaft Luft-
schutz, Berlin. 26.4. (Di), 20%, Reichstag, Eingang 5:
„Planung und Siedlung im Luftbild in bezug auf den Luft-
schutz“. Min.-Rat Dr. Ewald.
Deutsche Lichttechnische Geselischaft. 1. Be-
zirksgruppe Berlin. 28.4. (Do), 16%, T. H.: 1. Haupt-
versammlung, 2. Anschließend, etwa 1715 „Entwicklung der
Lichtträger vom Kienspanhalter bis zur sogenannten elek-
trischen Krone“. A. Bösenberg, verbunden mit: einer Muster-
schau aus der „Sammlung Bösenberg“. 3. Aussprache über
die Frage der lichttechnisch richtigen Gestaltung des neuzeit-
lichen Beleuchtungskörpers. 2. Bezirksgruppe Frank-
furt a. M. 28.4. (Do), 20%, Kunstgewerbeschule: „Verkehrs
unfallursache: Mensch‘. Dr.-Ing. habil. H. Lossagk. 3. Be-
zirksgruppe Karlsruhe. 26.4. (Di), 2015, T. H.: „Natür-
liche und künstliche Beleuchtung in der Baukunst“. Dr.-Ing.
H. D. Rösiger. 4. Bezirksgruppe Magdeburg.
27. 4. (Mi), 20'5, Harmonie-Gesellschaft: ‚Aus der Arbeit
neuzeitlicher Lichttechnik und über die Aufgaben der Deut-
schen Lichttechnischen Gesellschaft“ (m. Lichtb. u. Vorführ.).
Prof. Dr.-Ing. habil. R. G. Weigel.
Reichskuratorium für Wirtschaftlichkeit, Berlia.
26. 4. (Di), 9%, Krolloper: „Wirtschaftlichkeit und Leistungs-
steigerung‘. 1. Begrüßungsansprache. Staatsrat Schmeer,
2. Reichskuratorium für Wirtschaftlichkeit und Leistungs-
steigerung der Wirtschaft. Dipl.-Ing. Seebauer, 3. Wirtschaft
im Gau Saarpfalz. Gauleiter Bürckel, 4. Die Aufgaben der
Bayerischen Ostmark im deutschen Wirtschaftsaufbau. Gau-
leiter Wächtler, 5. Die deutsche Maschinenwirtschaft in der
Gemeinschaftsarbeit für den Vierjahresplan. K. Lange.
Deutsche Gesellschaft für chemisches Apparate-
wesen und Fachgruppe Apparatebau der Wirtschafts-
gruppe Maschinenbau, Berlin. 28.4. (Do), 10% bzw.
15°, Hofmannhaus, Berlin, Sigismundstr. 4: Gemeinsame
Arbeitstagung mit sieben Vorträgen. Verlegt vom 8. 4. Neu-
anmeldungen erbeten an die Geschäftsstelle: Berlin W 3.
Potsdamer Straße 111.
et ee en En a a eh Du ee er ee
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Dipl-Ing. G.H. Winkler VDE, Berlin-Schlachtensee, Am Schlachtensee 128.
Abschluß des Heftes: 14. April 1938.
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE f
G. H. Winkler VDE und H. Hasse VDË
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, a
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlotten '
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: 34 19 55.
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung es ver
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestattel.
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| Elektrotechnische Zeitschrift
433
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Herausgegeben vom Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59, Jahrgang
Berlin, 28. April 1938 Heft 17
Nutzbremsung bei Einphasen-Wechselstrombahnen.
Von L. Mirow VDE, Berlin.
Übersicht*). Die Vorteile der Nutzbremse gegenüber den
mechanischen Bremsen werden einleitend behandelt und der
mögliche Arbeitsrückgewinn aus potentieller und kinetischer
Energie errechnet. Sodann werden die bisher in größerem
Umfange ausgeführten Bremsschaltungen und die Möglichkeit
ihrer Weiterentwicklung durch Verbundschaltungen eingehend
erörtert. Bei der Untersuchung der Selbsterregungsbedingun-
gen werden zwei im Betrieb mögliche Sonderfälle unter-
schieden und deren wichtigste Eigenschaften zusammen-
gefaßt.
Die Vorteile der Nutzbremse.
Das elektrische Bremsen hat gegenüber der Klotz-
und Trommelbremse erhebliche Vorteile aufzuweisen; so
ist zunächst der Fortfall des Verschleißes an Radreifen,
Bremsklötzen, Bremsbelegen usw. zu nennen!). Das Lose-
werden von Radreifen wird vermieden. Weiter ist bei der
elektrischen Bremse die Gefahr des Überbremsens viel
geringer als bei der mechanischen Bremse?). Nicht min-
der wichtig ist der Fortfall des Bremsstaubes mit allen
seinen Zerstörungserscheinungen. Diese Vorteile kommen
jeder Art elektrischer Bremsung zugute, der Widerstands-
bremse ebenso wie der Nutzbremse. Eine der letzten An-
forderungen des neuzeitlichen Verkehrs, die der Brems-
frage erneuten Anreiz gegeben hat, ist die Erhöhung der
Reisegeschwindigkeit. Diese Forderung wird zunächst er-
füllt durch Vergrößerung der Anfahrbeschleunigung und
der Höchstgeschwindigkeit. Beides bedingt ein starkes
Ansteigen des Verbrauchs an elektrischer Arbeit. Weiter
wird eine Erhöhung der Reisegeschwindigkeit erreicht
durch Kürzung des Auslaufweges und durch Vergröße-
rung der Bremsverzögerung, Maßnahmen, die wiederum
große Anforderungen an die Bremseinrichtung stellen.
Im reinen Schnellzugverkehr wird ein Fahrzeitgewinn
Schon allein durch Vergrößerung der Höchstgeschwindig-
keit erreicht. Es zeigt sich hier aber, daß.auf manchen
Strecken und gerade auf solchen, die bereits elektrisiert
Sind, mit steigender Fahrgeschwindigkeit immer häufiger
Geschwindigkeitseinschränkungen notwendig werden. Ein
entsprechend angepaßter Gleisumbau läßt sich nicht
Immer durchführen oder ist wirtschaftlich nicht tragbar?).
Eine große Höchstgeschwindigkeit kann nur voll aus-
genutzt werden, wenn gleichzeitig eine entsprechende An-
„ubeschleunigung und Bremsverzögerung vorgesehen
wird.
*) Gekürzter Inhalt eines am 16. 11. 1937 im VDE-Bezirk Berlin-
Brandenburg gehaltenen Vortrages (Fachgebiet ‚Elektrische Bahnen‘). Die
Aussprache wird zusammen mit dem Shluß des Vortrages veröffentlicht.
Th. Buchhold, ETZ 59 (1938$) H. 4, S. 81. — Michelu.
Kaiffler, Elektr. Bahnen 12 (1936) S. 282, Tafel 3.
Kleinow, Elektr. Bahnen 12 (1936) S. 280.
3) Siehe Wechmann, Elektr. Bahnen 12 (1936) Ergänzungsheft.
Nach der auf Seite 5 angegebenen Tafel würde ein Umbau für Beseitigung
aller Geschwindigkeitseinschränkungen auf der geplanten Strecke einen
erheblichen Geldaufwand erfordern.
621. 333. 4. 025. I
Die Erhöhung der Reisegeschwindigkeit verlangt dem-
nach zweierlei:
1. Beherrschung der Bremsarbeit,
2. Beschränkung des Arbeitsverbrauches.
Während die mechanische oder die Widerstandsbremse
nur die erste Bedingung zu erfüllen suchen, ist es der
Nutzbremse möglich, beiden Bedingungen zugleich ge-
recht zu werden, und zwar mit steigender Geschwindig-
keit in.immer stärkerem Maße. Hierdurch ist der Nutz-
bremse im Wettbewerb mit allen anderen Bremsarten ein
gewisser Vorrang gesichert.
Die Praxis verlangt für jede Bremse an erster Stelle
größte Einfachheit und größte Betriebssicherheit. Die
Frage der Wirtschaftlichkeit wird in diesem Zusammen-
hange erst an zweiter Stelle genannt. Da die Nutzbremse
vom Fahrdraht abhängig ist, ist sie keine Sicherheits-
bremse. Eine andere Bremse, sei es Luft- oder Magnet-
schienen- oder auch fahrdrahtunabhängige Widerstands-
bremse, ist notwendig, um den Zug jederzeit und unter
allen Umständen in dem verlangten Bremsweg zum
Halten zu bringen. Die Nutzbremse kann nur als Be-
triebsbremse dienen mit dem Ziel, die oben erwähnten
Vorteile des elektrischen Bremsens auszunutzen und
gleichzeitig den Gesamtarbeitsverbrauch zu verringern.
Ob es sich auf Grund dieser Vorteile lohnt, in ein Fahr-
zeug eine 'Nutzbremse einzubauen, ist allein eine Frage
der Wirtschaftlichkeit. Daß sich einige Nutzbremsschal-
tungen, falls die Fahrdrahtspannung ausbleibt, leicht in
fahrdrahtunabhängige Widerstandsbremsen umschalten
lassen und damit gegebenenfalls als Sicherheitsbremse
gelten können, erleichtert u. U. die Entscheidung zu-
gunsten solcher Nutzbremsen.
Möglicher Arbeitsrückgewinn.
Um welche Energiemengen handelt es sich beim
Bremsen, und welcher Anteil dieser Energiemengen steht
für die Stromrückgewinnung zur Verfügung? Hier ist
zunächst die potentielle Energie, die Energie der
Lage, zu nennen, die bei Talfahrt des Zuges frei wird.
Auf bekannten Strecken der Deutschen Reichsbahn er-
geben sich z.B. für je 100t Zuggewicht, schon nach Ab-
zug des Arbeitsverbrauches für den Fahrwiderstand, fol-
gende Werte:
Für die Höllentalbahn von Hinterzarten bis Freiburg
160 kWh; für die Geislinger Steige und weiter bis Eßlingen
65 kWh; auf den Strecken Steinbach - Saalfeld und Stein-
bach - Lichtenfels je 90 kWh; auf der schlesischen Strecke
von Fellhammer über Königszelt nach Breslau 105 kWh.
Rechnet man, um sicher zu gehen, mit einem Gene-
rator- und Transformatorwirkungsgrad von zusammen
nur 50 bis 60 %, also mit 50 bis 40% Umwandlungsver-
434 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 17
lusten, so werden auf den genannten Strecken bei jeder
Talfahrt Energiemengen in der Größenordnung von 40 bis
80 kWh für je 100t Zuggewicht zurückgewonnen. Das
sind reine Zahlenwerte für deutsche Streckenverhältnisse.
Für den Wirkungsgrad des möglichen Rückgewinns auf
der Talfahrt ergibt sich 7 = a wobei s die Steigung
in % und w den Fahrwiderstand in kg/t bedeuten). Je
kleiner der Fahrwiderstand, sowohl Reibungs- wie Luft-
widerstand, desto größer der Hundertsatz des Rück-
gewinns. Für einen Generator- und Transformatorwir-
kungsgrad von zusammen 50 % zeigt Abb.1 den Arbeits-
wh/tkm
200
i ERN =
a Pi
ohne Nutzoremse 2 .-
Pu
Pd
$
Arbeitsverbrouch
j f
ai
P = verblerdender
mit Nutzbremse Arbeitsver -
0 10 20 I0 Y0 50 hob0
Sergung
Abb. 1. Arbeitsverbrauch für Berg- und Talfahrt ohne und mit Nutzbremse
(50% Wirkungsgrad).
verbrauch für Berg- und Talfahrt in Wh/tkm mit und
ohne Nutzbremse. Bei Bergfahrt eines Zuges muß eine
Leistung vom Fahrdraht nach der höheren Kurve ab-
gegeben werden können, ganz gleich ob der Zug mit
Nutzbremse ausgerüstet ist oder nicht. Anderseits muß
der bei der Talfahrt von einem Nutzbremsfahrzeug zu-
rückgegebene Strom vom Fahrdraht auch wieder auf-
genommen werden können. Bei genügend dichter Zugfolge
jedoch, also für den Fall, daß die zurückgegebene Energie
sofort für die Bergfahrt eines anderen Zuges ausgenutzt
wird, kann die Speiseleitung bzw. das Unterwerk für
einen Arbeitsverbrauch nach der niedrigeren Kurve be-
messen werden. Dieser Minderaufwand darf dann auch
beim Beschaffungswert der Nutzbremse berücksichtigt
werden.
Die Leistung, die der Motor auf dem Gefälle als
Generator abzugeben hat, ist immer kleiner als die Trieb-
leistung bei Bergfahrt. Auf reinen Bergstrecken, Strecken
mit langen Steigungen und langen Gefällen, brauchen also
Motor und Transformator der elektrischen Bremse wegen
nicht größer bemessen zu werden, Ein auf der Talfahrt
elektrisch abgebremster Zug kommt in der Talstation
wohl mit größeren Motorübertemperaturen an als ein
mit Luft gebremster Zug, aber der für die zulässige
Übertemperatur maßgebende Punkt liegt am Ende der
Bergfahrt; bis hierin hat sich der Temperaturunterschied
beider Zugarten schon fast ausgeglichen, er liegt dann
bereits innerhalb der möglichen Abweichung verschiedener
Motoren.
Wesentlich anders verhält es sich in dieser Beziehung
bei der zweiten Energieform, die zur Stromrückgewinnung
ausgenutzt werden kann, der Bewegungs- oder
kinetischen Energie. Diese im fahrenden Zuge
aufgespeicherte Energie ist proportional dem Quadrat der
Geschwindigkeit. Mit der Gefällefahrt verglichen ergibt
sich z. B., daß beim Abbremsen eines Zuges aus 170 km/h
4) Schenkel, ETZ 41 (1920) S. 542. — Töfflinger, Neue
elektrische Bremsverfahren für Straßen- und Schnellbahnen S. 17, J. Springer,
Berlin, 1934.
28. April 1938
für die Stromrückgewinnung die gleiche Energiemenge
zur Verfügung steht wie bei der Talfahrt des gleichen
Zuges auf der Geislinger Steige von Amstetten - Geis-
lingen, das ist eine Strecke von 5km mit 22%, Gefälle.
Diese Energiemenge soll nun aber entsprechend dem ver-
langten kurzen Bremsweg in wesentlich kürzerer Zeit
umgewandelt werden, so daß es sich um Leistungen in
der Größenordnung der Anfahrleistung und gegebenen-
falls noch darüber handelt. Z.B. besitzen die im Sommer
1936 von der Deutschen Reichsbahn in Betrieb gestellten
Schnelltriebwagen für eine Geschwindigkeit von 160 km/h
bei einem Gewicht von 110 t eine Nennstundenleistung von
900 kW. Soll nun ein solcher Wagen aus einer Geschwin-
digkeit von 160 km/h in 1200 m Bremsweg zum Stillstand
gebracht werden, also keineswegs eine zu hoch gestellte
Forderung, so wird eine mittlere Bremsleistung von
2000kW während einer Zeit von rd. 1min verlangt. Die
Bremsleistung selbst ist proportional der Geschwindigkeit.
Die am Radumfang ausnutzbare Bremskraft ist abhängig
vom Reibungsgewicht des Triebfahrzeuges und vom Haft-
wert zwischen Rad und Schiene Nach Metzkow?)
kann beim Bremsen mit Haftwerten bis zu 170kg je t
Reibungsgewicht gerechnet werden. Anderseits wurden
aber auf Bremsversuchsfahrten, die im Laufe der letzten
Jahre in Zusammenarbeit mit der Deutschen Reichsbahn
ausgeführt wurden, bei nassen Schienen wiederholt Haft-
werte von nur 100 bis 110 kg je t Reibungsgewicht fest-
gestellt, und zwar bei Geschwindigkeiten von 120 bis
100 km/h. Für eine Betriebsbremse wird man wohl immer
ein Rechnen mit den kleineren Werten vorziehen.
Bei der Frage nach dem möglichen Wirkungsgrad für
die Rückgewinnung der kinetischen Energie ist zu be-
rücksichtigen, daß eine Fahrt nicht nur aus Anfahren
und Bremsen besteht. In Abb. 2 ist daher der Wirkungs-
Peer TI
r = '
T
30
%
80
= .
60
Wirkungsgrad
0O 20 ww 60 80 100 120 10 160 100 20 20 80
Geschwindigkeit v km/h
Abb. 2. Wirkungsgrad der Haltebremse.
grad für verschiedene Stationsentfernungen unter Ein-
schluß des Arbeitsverbrauchs der ganzen Strecke a-
gegeben, und zwar für die im Bild angegebene Fahrweise:
Anfahren mit einer mittleren Beschleunigung von 0,5 mis‘,
Fahren mit der Geschwindigkeit v, Abbremsen mit einer
Verzögerung von 0,7m/s?. Die genannten Beschleun-
gungs- und Verzögerungswerte werden zur Zeit noch als
wirtschaftlich zulässig angesehen®). Im Personenzug- und
noch mehr im Vorortverkehr steht demnach ein großer
Teil der für die Fahrt aufgewandten Energie zur Strom-
rückgewinnung wieder zur Verfügung. Bei längeren
Strecken ist zu beachten, daß jede Geschwindigkeits
begrenzung in der Wirkung einer Kürzung der Stations
entfernung entspricht.
Abb. 3 zeigt für eine Stationsentfernung von 5 km den
Arbeitsverbrauch ohne und mit Nutzbremse, und zw%
°) Metzkow, Org. Fortschr. Eisenhahnw. 89 (1934) 8. 247.
°) Michelu. Kniffler, Elektr. Bahnen 12 (1936) 5. 281.
28. April 1938
für einen Umwandlungswirkungsgrad von 50 %. Die zu-
rückgegebene Energie kann dazu verwendet werden, den
gesamten Arbeitsverbrauch zu senken oder bei gleichem
Arbeitsverbrauch die Fahrzeit zu kürzen. Bei einem
gleichen Arbeitsverbrauch von beispielsweise 35 Wh/tkm
kann die Strecke mit Nutzbremse in 3,5 min gefahren
werden gegenüber 4min bei der Ausrüstung ohne Nutz-
bremse. Bei der Ausrüstung mit Nutzbremse wird außer-
dem der Arbeitsverbrauch immer unabhängiger von der
Fahrweise.
| /
T 7
TTT ie 7
RS
aid l NIAAA
SH SW A x 7
SET Tai A
NT
0 0 4 60 80 10 120 WO 160 180 200 220
Geschwindigkeit v km/h
Abb. 3. Arbeitsverbrauch für eine Stationsentfernung von 5 km bei 50%
Wirkungsgrad der Nutzbremse.
Da auf deutschen Strecken kaum große und lange
Gefälle vorhanden sind, kommt hauptsächlich nur die
zweite Energieform, die kinetische Energie, für die
Stromrückgewinnung in Frage. Die hierbei kurzzeitig
verlangte Leistung ist dann bei der elektrischen Bremse
für die Bemessung des Motors im gleichen Maße zu be-
rücksichtigen wie die Anfahrleistung. Dies gilt besonders
für eigenbelüftete Motoren, wenn Bremsung und Anfahrt,
wie es im Personenzug- und Vorortverkehr üblich ist,
zeitlich kurz aufeinander folgen.
Nutzbremsschaltungen.
Für Einphasen-Wechselstrombahnen werden heute
ausschließlich kompensierte Reihenschlußmotoren ver-
wendet. Derartige Motoren verlangen beim Übergang
vom Fahrbetrieb zum Bremsbetrieb ein Umschalten der
Kommutierungseinrichtungen. Das gilt für jede Art
Wechselstrombremsbetrieb, also für die Gegenstrom- und
Wechselstrom-Widerstandsbremse ebenso wie für die
Nutzbremse. Die entsprechende Phasenlage des Wende-
feldes wird heute allgemein in bekannter Weise durch
Parallelschalten von Widerständen parallel zur Wendepol-
wicklung hergestellt.
‚ Hierbei ist es jedoch nicht notwendig, aus Kommu-
tierungsrücksichten das Erregerfeld im Bremsbetrieb be-
sonders niedrig zu halten; denn der Motor kommutiert
auch beim Anfahren mit dem vollen Feld. Bei den großen
verlangten Bremsleistungen müssen Erregerfeld und
Läuferstrom voll ausgenutzt werden. Das Erregerfeld ist
durch die Rundfeuergefahr bei Höchstdrehzahl begrenzt
und der Läuferstrom durch die höchste zulässige Strom-
wendespannung. Diese Grenzen gelten für Gleichstrom
ebenso wie für Wechselstrom. Nur bei kleinen Brems-
leistungen, z.B. bei reinen Gefällebremsen, ist es richtig,
das Erregerfeld nicht größer zu wählen, als es der damit
gegebene Läuferstrom zuläßt, aber hier geschieht es aus
Rücksicht auf die erforderlichen Zusatzapparate und
nicht aus Kommutierungsrücksichten.
Im folgenden werden von den zahlreichen bisher an-
gegebenen und teilweise auch schon oft besprochenen
Nutzbremsschaltungen nur diejenigen behandelt, die be-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 17 435
reits in größerem Umfang mit Erfolg ausgeführt worden
sind und die den neuzeitlichen Anforderungen entsprechen.
Hierbei scheidet eine große Gruppe von Schaltungen aus.
Das ist diejenige, bei der mehrere Motoren zur Erzielung
der Generatorwirkung benötigt werden. Diese Gruppe
sehr interessanter Schaltungen hat zwar manche Vorteile
aufzuweisen, besonders in bezug auf den Leistungsfaktor,
mit dem die Stromrückgabe erfolgt, hat dagegen aber den
Nachteil, daß die Bremsmomentverteilung auf die ein-
zelnen Maschinen bei allen Drehzahlen nicht gleichmäßig
erfolgt. Aber gerade bei den heute gestellten Anforde-
rungen an die Bremsleistung ist es nicht zulässig, daß
das Reibungsgewicht einzelner Motorachsen unvollständig
oder ungleichmäßig ausgenutzt wird. Außerdem besitzen
Schaltungen, die mit einem einzigen Motor allein möglich
sind, den Vorteil der größeren Einfachheit und Über-
sichtlichkeit.
Nebenschlußschaltungen mit einem der Netzspannung
nacheilenden Erregerfeld.
Bei der grundsätzlichen Bedeutung, die hierbei die
Nebenschlußschaltungen besitzen und für die Weiter-
entwicklung noch behalten werden, erscheint es an-
gebracht, diese Schaltungsart zunächst von einem all-
gemeinen Standpunkt aus zu betrachten. Abb.4 zeigt den
E, = — cen È
Ma = + 0,973c¢ I, ®cos (I,, ®)
Abb, 4. Wechselstrom-Neben-
schlußbremsschaltung.
Aufbau einer solchen Wechselstrom-Nebenschlußschaltung.
Erregerkreis und Läuferkreis liegen jeder für sich ge-
trennt an festen oder veränderlichen Sekundärspannungen
des Haupttransformators. Die Scheinwiderstände Z, und
Z sind die einzigen zusätzlichen Größen. Ihre Bemessung
muß mithin für das Verhalten dieser Schaltungsart aus-
schlaggebend sein. Im Läuferkreis halten sich die Netz-
spannung U,, die Rotationsspannung E, und der Span-
nungsabfall in dem Scheinwiderstand Z, das Gleich-
gewicht. Hieraus ist ersichtlich, welchen großen Einfluß
die Phasenlage des Erregerfeldes und damit der Rota-
tionsspannung hat. Je größer der Phasenwinkel, den
Netzspannung und Rotationsspannung miteinander bilden,
desto größere Spannungen muß der Scheinwiderstand zZ,
aufnehmen; desto kleiner ist aber auch die Stromänderung
im Läuferkreis bei Änderung der Rotationsspannung. Wir
nehmen an, das Erregerfeld sei um den Winkel a gegen
die Netzspannung gedreht, das sei durch folgenden An-
satz ausgedrückt: % = a U, elt, Die jeweilige Phasenlage
sei durch Einschalten entsprechender Scheinwiderstände
Z, in den Erregerkreis erreicht. Mit diesem Ansatz wer-
den gleichzeitig auch die Schaltungen erfaßt, die zur Er-
zielung einer bestimmten Phasenlage besondere Erreger-
maschinen anwenden. In den der Abb.4 beigegebenen
Gleichungen ist die für die folgenden Ausführungen an-
genommene Richtung der Rotationsspannung und des
Drehmomentes angegeben, sie läßt sich leicht mit Hilfe
einer der bekannten Richtungsregeln bestimmen. Diese
Festlegung erweist sich als notwendig, um bestimmen zu
können, ob es sich bei Wattaufnahme aus dem Netz um
Motorbetrieb oder Gegenstrombremsantrieb handelt.
Der Läuferstrom errechnet sich zu
Abb. 5 zeigt die Ortskurve des Läuferstromes für
zwei Sonderfälle, und zwar für zwei verschiedene Winkel a.
r —o
436
Hieraus lassen sich leicht die einzelnen Ergebnisse ab-
lesen. Für die Drehzahl 0 ist Z, = U,/Z, gegeben durch
den Absolutwert des Läuferkreiswiderstandes und durch
dessen Zusammensetzung. U,/Z, hat die gleiche Richtung
wie /,., das zweite Glied der Gleichung ist also um den
Winkel a gegen Io gedreht. Die absolute Größe dieses
zweiten Gliedes ist bei konstantem Erregerfeld durch die
Drehzahl gegeben. Die Geraden können daher nach Maß-
gabe des Absolutwertes cn $/Z, beziffert werden, um die
Endpunkte von I, zu bestimmen. |
Für negative Winkel a, also nacheilendes Feld, ist der
Fall gezeichnet worden, bei dem die Erregung unmittelbar
an Spannung gelegt ist ohne Zwischenschalten irgend-
welcher Zusatzgeräte im Erregerkreis. Von einer be-
stimmten negativen Drehzahl an wird Wirkleistung ab-
gegeben, aber Blindleistung aufgenommen; Stromrück-
gewinn erfolgt mit schlechtem Leistungsfaktor. Es wird
im gezeichneten Beispiel dem Netz mehr Blindleistung
entnommen, als Wirkleistung zurückgeliefert wird. Die
Projektion des Läuferstromes auf den Feldvektor ist ein
Maß für das Bremsmoment. Für die Drehzahl 0 ist also
auch noch Bremsmoment vorhanden.
yet
Abb. 5. Geometrischer Ort des Läuferstromes für die Neben-
schlußbremsschaltung.
Bei Voreilung des Feldes vor der Netzspannung (posi-
tive Winkel a) erhält man Generatorwirkung bei positiver
Drehzahl. Zunächst wird dem Netz noch Blindleistung
entnommen, aber von einer bestimmten Drehzahl ab außer
der Wirkleistung auch Blindleistung zurückgegeben. Für
das Bremsmoment ergibt sich ein bestimmter kleiner
Geschwindigkeitsbereich mit einem guten Phasenwinkel
zwischen Läuferstrom und Erregerfeld.
Sowohl für das Bremsmoment wie für den Leistungs-
faktor ist es vorteilhaft, bei nacheilendem Erregerfeld
große Werte für den Winkel « zu wählen und für den
Scheinwiderstand des Läuferkreises einen großen induk-
tiven Anteil. Für Voreilung des Erregerfeldes vor der
Netzspannung sind dagegen kleine Winkel a vorzuziehen
und ein -Überwiegen des ohmschen Anteils in dem Schein-
widerstand des Läuferkreises.
Von den ausgeführten Nebenschluß-Bremsschaltun-
gen, die mit nacheilendem Erregerfeld arbeiten, ist die
bekannteste die von Behn-Eschenburg angegebene
Schaltung’). Diese Schaltung wird bei den Schweizer
Bundesbahnen auf der Lötschberg- und Gotthardstrecke
für Lokomotiven und für Triebwagen allgemein verwendet.
Sie dient dort hauptsächlich als Gefällebremse zum Ab-
bremsen des Lokomotivgewichts und etwa 30% der An-
hängelast. Sie hat alle an sie gestellten Forderungen er-
?) Stockar, Elektr. Bahnen 7 (1931) S. 197. — Laternser,
Elektr. Bahnen 8 (1932) S. 228.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 17
28. April 1938
füllt. Das Mehrgewicht der für die Bremse erforder-
lichen Zusatzapparate beträgt etwa 3,5 % des Lokomotiv-
gewichtes. Bei einem Gefälle von 35 bis 45 %, wurden rd.
30 % der für die Bergfahrt aufgewandten Arbeit wieder
zurückgewonnen mit einem cos œ von etwa 0,5.
Die Drosselspule im Läuferkreis kann auch durch
einen Kondensator ersetzt werden, ohne daß sich an der
Bremswirkung etwas Wesentliches ändert. Eine der-
artige Schaltung gibt dann aber bei Generatorbetrieb im
gleichen Maße Blindleistung in das Netz zurück, wie die
Schaltung von Behn-Eschenburg aus dem Netz entnimmt.
Eine Kombination beider Schaltungen ergibt daher den
Netzleistungsfaktor Eins®).
Nach einem Vorschlag von Kann besteht auch für
eine einzelne Maschine die Möglichkeit, den Läufer über
eine Drosselspule und über einen Kondensator an Span-
nung zu legen und damit sowohl Phasengleichheit zwischen
Läuferstrom und Erregerfeld als auch zwischen Netz-
spannung und zurückgegebenem Strom zu erreichen.
| (Schluß folgt.)
8) Siehe DRP 588511 des Verfassers.
Grundlagen und Handhabung der Photothermometrie.
535. 24-1 : 536. 52
Die Photothermometrie ermöglicht die Bestimmung des
Oberflächentemperaturbildes eines Körpers durch photo-
graphische Aufnahme seiner Eigenstrahlung im Ultrarot!).
Dabei wird jede Störung des Temperaturfeldes durch ein
Meßglied vermieden, ferner können auch große und ver-
wickelte Temperaturfelder bei einer einzigen Ermittlung auf-
genommen und schwer zugängliche Stellen leicht untersucht
werden. Die Schwärzung der photographischen Platte ist von
der einfallenden Energie abhängig. Da jeder Temperatur eine
bestimmte Strahlungsenergie zugeordnet ist, ist bei der Photo-
graphie eines heißen Körpers die Schwärzung ein Maß für die
Temperatur. Die Anwendungsgrenzen ergeben sich aus der
Strahlungsintensität und Plattenempfindlichkeit; praktisch
liegt die untere Grenze bei etwa 250°C, wobei bereits Vor-
belichtung und Verstärkung der Platte angewendet ist. Der
Temperaturbereich für eine für Meßzwecke brauchbare Schwär-
zung ist verhältnismäßig klein. Für den funktions- und zahlen-
mäßigen Zusammenhang der Schwärzungs- und Temperatur-
werte sind die Grundlagen, Schaulinien und Zahlenwerte für
die erforderliche Belichtungszeit angegeben. Der Temperatur-
unterschied ist verhältnisgleich dem Logarithmus der Energie;
die vom Auge empfundenen Helligkeiten sind auf diese Weise
angenähert verhältnisgleich der Temperatur. Um die Auf-
nahme auswerten zu können, müssen Vergleichsmarken mit
aufgenommen werden. Hierzu kann irgendein Temperatur-
maßstab, dessen Oberflächentemperatur und Strahlungswert
bekannt sind, verwendet werden; mit seiner Hilfe wird die
Eichkurve der Anordnung entworfen. Gut haben sich dabei
u. a. kleine Nickelzylinder bewährt, deren Oberflächentempera-
turen durch von hinten eingeführte Thermoelemente genau
bestimmt werden können. Auch gleichmäßig geschwärzte
Silber- oder Aluminiumstäbe wurden erfolgreich verwendet:
für die Temperaturberichtigung bei verschiedenen Emissions-
zahlen sind Schaulinien angegeben. Die Plattenschwärzung
selbst wird mit einem Mikrophotometer ausgewertet. Der
Gesamtfehler des Verfahrens beträgt etwa 0,6 bis 1,2 Tempera-
turgrad.
P. Neubert zeigt darauf an einigen Beispielen die Anwend-
barkeit der Photothermometrie; die übliche und die Tempera-
turaufnahmen eines Heißdampf-Wasserabscheiders im Kessel-
haus, eines geschweißten Heißdampfrohres mit Verstärkungs
stegen und ein hängend aufgenommenes, innen geheiztes Mes-
singrohr mit den ausgewerteten Temperaturverteilungen zeigen
die photothermometrischen Meßmöglichkeiten. Angaben für
die Handhabung, Aufnahmetechnik, Platten- und Filteraus-
wahl sowie Schrifttumshinweise vervollständigen die
SCR.
| Tap? P- Neubert, Arch. Wärmewirtsch. 19 (1938) S. 29; 3 S. 7 Abb,
aD,
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28. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 17
437
Ein neuartiger Stoßspannungsgenerator zur Kabelprüfung.
Von Karl Buss VDE, Köln.
Übersicht. Ein Stoßspannungsprüfgenerator wird be-
schrieben!), der durch Verwendung einer Gleichspannungs-
quelle hoher EMK und von Kabeln als Kondensatoren großer
Kapazität bei hoher Spannung ein großes Arbeitsvermögen
besitzt, so daß er sich für Stoßspannungsprüfungen an
Kabeln besonders eignet. Gelegentlich der VDE-Mitglieder-
versammlung in Köln wird auch diese Prüfanlage bei der
Felten & Guilleaume Carlswerk AG. besichtigt werden können.
Zur Prüfung der „Gewitterfestigkeit“ von Hoch-
spannungsgeräten ist im letzten Jahrzehnt eine Reihe
von großen Stoßspannungsprüfanlagen entstanden, die
den Zweck verfolgen, die bei atmosphärischen Entladun-
gen auftretenden Beanspruchungen nachzuahmen und so
die Stoßspannungsfestigkeit vorhandener Hochspannungs-
einrichtungen zu prüfen sowie Neukonstruktionen den er-
forderlichen Stoßspannungsfestigkeiten anzupassen. Stoß-
spannungsprüfanlagen bestehen meist aus einer Konden-
satorenbatterie, die mit Gleichspannung aufgeladen und
plötzlich über eine passend eingestellte Funkenstrecke auf
das zu prüfende Gerät entladen wird?). Hierbei ist der eine
Pol der Kondensatorenbatterie geerdet und die Anlage so
geschaltet, daß Spannungsstöße beider Polaritäten, so wie
es in der Praxis vorkommt, auf den Prüfling gegeben
werden können. Von dem zu prüfenden Gerät hängt es
nun ab, wie der Stoßgenerator bemessen werden muß.
In der Technik des Freileitungsbaues interessieren in
der Hauptsache die Stoßspannungsfestigkeiten von Iso-
latoren und Durchführungen. Die Kapazität der zu
stoßenden Teile ist also verhältnismäßig klein. Ein
Hängeisolator hat eine Kapazität von 40 cm, eine sechs-
gliedrige Kette am Mast dieselbe, eine 100 kV-Durch-
führung 100 bis 200cm. Im Transformatorenbau kom-
men schon größere Kapazitäten vor. Die Eingangs-
kapazität eines großen Transformators beträgt mehrere
1000cm. Bei Kabeln muß man schon bei kurzen Prüf-
längen von 10 bis 20m Länge mit viel größeren Kapa-
zitäten rechnen, d. h. aber, daß ein Stoßgenerator zur
Kabelprüfung eine bedeutend größere Kapazität besitzen
muß als ein solcher zur Prüfung von Freileitungs-
armaturen.
Bezüglich der Spannungshöhe war man bei Gleich-
spannung bisher im wesentlichen auf Gleichrichterröhren
angewiesen, die bis etwa 300 kV Gleichspannung erzeugen
können. Die erforderlichen Stoßspannungen liegen aber
meist erheblich höher, so daß man zu Kunstschaltungen
greifen muß, um das Vielfache dieser Spannung zu er-
reichen. Diese Kunstschaltungen bestehen fast ausnahms-
los darin, daß im Augenblick des Stoßens viele parallel
aufgeladene Kondensatoren in Reihe geschaltet werden
müssen. Hieraus ergibt sich aber der große Nachteil,
daß die wirksame Stoßkapazität und damit die Stoß-
leistung klein ausfällt. Um einen Stoßgenerator hoher
Spannung und zugleich großer Leistung zu bauen, muß
man demnach drei Punkte besonders anstreben:
1. eine Gleichspannungsquelle möglichst hoher EMK,
2. eine für diese EMK bestimmte Kondensatoren-
batterie großer Kapazität,
3. möglichst wenige Hintereinanderschaltungen von
Kondensatoren im Augenblick des Stoßes.
Die hier zu beschreibende neue Stoßspannungsprüf-
anlage?) hat in erster Linie die Aufgabe, die Stoß-
spannungsfestigkeiten der verschiedenen Kabeltypen (also
1) Gckürste Wicdergabe ei 7 ! mp
Berlin-Brandenburg am 22, 2. 1938. u a
a) YDE 0450/1933.
5 ‚auch VDE-Fachberichte 7 (1935) S. 61, ferner Carlswerk-Rdsch
(1937) H. 21, 8.2; Bericht: ETZ 58 (1937) S. 1400.
621. 313. 12. 0IS. 33
großer Kapazitäten) festzustellen sowie für die Ent-
wicklung und Konstruktion der den Gewittereinflüssen
besonders ausgesetzten Höchstspannungskabel, besonders
Druck- und Öflkabel, Richtlinien zu geben.
Der Stoßgenerator, der also bei hoher Stoßspannung
gleichzeitig auch hohe Stoßströme erzeugen soll, wurde
folgendermaßen aufgebaut: Als Gleichspannungsquelle
dient ein Hochspannungsgleichrichter nach Boekels u.
Fischer“), der unmittelbar 700kV Gleichspannung
liefert (Abb.1). Es ist ein Lufttransformator nach
TIO
\
|
as
a
= '
B |
|
y
~-
Miar
Ni Tae
Abb. 1. Transformator mit Nadelgleichrichter
nach Boekels u. Fischer.
Fischer®), bei dem die Oberspannungswicklung in zwei
Reihen von einlagigen konzentrischen Zylinderspulen
aufgeteilt ist, die untereinander eine hohe Kapazität be-
sitzen. Überall dort, wo die Wicklungen der einzelnen
Spulen in Reihe geschaltet werden, ist die Oberspannungs-
wicklung unterbrochen. Zwischen den Unterbrechungs-
stellen befinden sich, auf einer gemeinsamen isolierten
Welle sitzend, Nadeln, die im Takte der hochgespannten
Wechselspannung rotieren. Durch einen Steuermotor kann
der Ständer des Synchronmotors, der die Nadelwelle an-
treibt, so gesteuert werden, daß immer dann, wenn die
Spannungswelle durch ihr Maximum geht, eine Strom-
abnahme erfolgt. Die Verstellung des Ständers gestattet
ferner, die positive oder die negative Spannungswelle
gleichzurichten. Dank der sehr guten kapazitiven Steuerung
in den einzelnen Wicklungsabschnitten — die Spannungs-
verteilung ist so vorgenommen, daß die Spannungs-
differenzen der einzelnen Spulenzylinder fast die gleichen
sind und die höchste Spannung an den beiden äußeren
Zylindern mit den größten Durchmessern entsteht — er-
folgt so die Gleichrichtung nicht an einer Stelle, sondern
ist auf den ganzen Transformator stufenweise verteilt.
Der Gleichrichter liefert bei einer Gleichspannung von
700 kV einen Gleichstrom von etwa 20 mA. Dieser Strom
läßt sich durch eine besondere Ausbildung der Nadel-
kontakte nach Vorschlägen von Fischer noch erheblich
erhöhen.
Als Kapazitäten, die auf so hohe Gleichspannung auf-
geladen werden können, sind zwei Kabelkondensatoren
4) Boekels, ETZ 55 (1934) S. 603.
°») Fischer, ETZ 46 (1925) S. 186.
438
benutzt worden. Es sind normale 50 kV-Dreileiter-Höch-
städterkabel von 95 mm? Querschnitt, 12 mm Isolation und
370m Gesamtlänge, die auf eine Kabeltrommel auf-
gehaspelt sind. Alle drei Phasen sind an beiden Enden
miteinander verbunden und diese Enden nochmals parallel
geschaltet. So entsteht eine wirksame Kapazität von
0,23 uF bei einem Wanderwellenwiderstand von rd. 50.
Die bekannte sehr hohe Gleichspannungsfestigkeit der
Kabelisolation gestattet es, diese Kabelkondensatoren bis
700 kV aufzuladen und zu entladen, ohne daß bei den
vielen Wiederholungen irgendein Schaden auftritt.
Um eine Stoßspannung von 1400kV zu erhalten,
brauchte bei einer Ladespannung von 700kV nur eine
Spannungsvervielfachung vorgenommen zu werden. Eine
Spannungsvervielfachung erreicht man nun dadurch, daß
man, wie schon erwähnt, die Kondensatoren in Parallel-
schaltung auflädt und hiernach in Hintereinanderschaltung
auf den Prüfling entlädt. Dieses Parallel- und Reihen-
schalten kann man nun in verschiedener Weise bewerk-
stelligen. Ein älteres Verfahren®) geht so vor, daß man
die Kondensatoren durch Schaltelemente miteinander ver-
bindet (Abb.2), die, je nachdem, ob die Kondensatoren-
== --- zum
Ladezustand
— gaa zum
Prüfling
m—m — =
Entladezustand
Abb. 2. Vervielfachungsschaltung mit Schaltelementen,
batterie aufgeladen oder entladen wird, teils geöffnet
und teils geschlossen sind. Eine andere Möglichkeit”)
der Schaltung besteht darin, daß man die Kondensatoren
mit Widerständen und Funkenstrecken zu einem Ketten-
leiter zusammensetzt (Abb. 3). Die Kondensatoren werden
_— Se zum Abb.3. Vervielfachungs-
E © Prüfling schaltung mit Wider-
Q.. ständen und Funken-
= -- -- strecken (nach Marx).
über die Hochohmwiderstände auf die gleiche Spannung
aufgeladen. Im Stoßfalle, d. h. beim Ansprechen der ein-
zelnen Funkenstrecken, sind die Kondensatoren hinter-
einander geschaltet, so daß man bei n Kondensatorstufen
als Endspannung die n-fache Ladespannung erhält. Die
Widerstände sind dabei so bemessen, daß die während des
eigentlichen Stoßvorganges über sie abfließenden Ladungs-
mengen verhältnismäßig klein bleiben (Marxsches Verviel-
fachungsprinzip). Nach dem zuerst erwähnten „Schalter-
verfahren“ sind kaum größere Stoßgeneratoren bekannt
geworden. Der Grund ist darin zu suchen, daß man in der
praktischen Ausführung auf verschiedene Schwierigkeiten
stößt. Hat man viele Kondensatoren, die in Reihe ge-
schaltet werden sollen, so müssen sämtliche Reihen-
schalter im Schaltaugenblick gleichzeitig betätigt werden.
Das ist für viele untereinander hochisolierte Schalt-
elemente schwierig. Allerdings hat die mechanische
Schaltung den Vorteil, daß der Zeitpunkt des Stoßes und
die Zeitfolge vieler Stöße willkürlich bestimmt werden
können.
Fast alle bisher bekannt gewordenen Stoßanlagen
sind nach dem Marxschen Vervielfachungsprinzip auf-
gebaut. Der Fortfall der vielen Schaltelemente und die
durch die Zündung der Funkenstrecken sich selbsttätig
in Reihe schaltenden Kondensatoren bilden bei einem
6) DRP Nr. 358 714.
7) DRP Nr. 455 9:33. -- Marx, ETZ 45 (1924) S. 652.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 17
28. April 1938
Stoßgenerator mit vielen Kondensatorstufen — diese
haben ja sämtliche bisher bekannt gewordenen Anlagen
hoher Spannung — einen großen Vorteil. Nachteilig
wirken sich bei der Marxschen Schaltung die vielen hoch-
ohmigen Widerstände aus, die durch Koronaerscheinungen
häufig beschädigt werden und oft auch ihren Wider-
standswert ändern können. Ferner machen sich Unregel-
mäßigkeiten im Ansprechen der vielen Funkenstrecken
Abb. 4. Schaltung des Stußspannungsgenerator.
bemerkbar, z. B. durch Verschmutzen bei Anlagen, die
im Freien aufgebaut sind. Durch Verwendung des Gleich-
richters nach Boekels-Fischer wurde nun die Lade-
spannung unmittelbar auf 700kV heraufgesetzt, so daß
zur Erreichung einer Stoßspannung von 1400kV, wie
schon erwähnt, nur eine Vervielfachung erforderlich
wurde. Für diesen Fall erwies sich die mechanische
Schaltung mit Schaltelementen als bedeutend praktischer.
Diese wurde nun in folgender Weise aufgebaut (Abb. 4,5):
f
>
bn eE
Ladi
— e
è e d
D PP =
Gesamtansicht der Stoßspannungs-Prüfanlage.
Abb. 5.
Der eine der beiden Kabelkondensatoren steht auf Erde.
der andere für 700 kV isoliert auf Stützern. Die beiden
Kondensatoren werden über den Schutzwiderstand vom
Gleichrichter in Parallelschaltung aufgeladen. Sodann
werden die beiden Trennschalter Sr auseinandergefahren
und gleichzeitig wird der mit 50 cm-Kugeln versehene
Schalter F, kurz geschlossen. Mit der Zündung von F,
werden beide Kondensatoren in Reihe geschaltet. Der
isoliert stehende Kondensator erhält als höchste End
spannung 1400 kV. l
Die Schalter werden nicht durch schwierig anzu-
bringende Motoren bewegt, sondern in ganz einfacher
Weise mit Druckluft betätigt. Sie wurden wie folgt e
gebildet (Abb. 6): Die Querverbindung der beiden Kabe:
endverschlüsse des isoliert stehenden Kabelkondensator“
ist als Hohlzylinder ausgebildet, in dem ein Kolben dur
Druckluft hin und her bewegt werden kann. An der nn
des auf Erdpotential aufgestellten Kabelkondensators .
ein gleicher Hohlzylinder mit Kolben angebracht. a
beiden Kolben sind die Schalter, mit deren Hilfe eine A
ladung in Parallelschaltung und eine Entladung In Reihen
Tasse
werde
28. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 17
439
schaltung betätigt wird. Der Zündvorgang beim Stoß
wird durch den mit Kugeln versehenen Schalter F', ein-
geleitet. Die untere Kugel des in einem Isoliergestell
senkrecht angebrachten Kugelschalters ist an einem Kol-
ben befestigt, der ebenfalls in einem Hohlzylinder mittels
Druckluft auf und ab bewegt werden kann. Die Druck-
luft wird zugeführt durch Gummischlauchleitungen, die
ja in sich genügend Isolation besitzen. Der nötige Druck
beträgt 1 bis 2atü. Die Druckluft wird normalen Druck-
flaschen oder einer Preßluftpumpe entnommen und über
ein Reduzierventil einem Windkessel und von hier den
Steuerventilen zugeführt, die durch Elektromagnete von
der Schaltwarte ferngesteuert werden.
Die Daten des Stoßgenerators sind folgende: Jeder
Kabelkondensator hat eine Kapazität von rd. 0,234F. Im
Fall der Hintereinanderschaltung beider ergibt sich als
resultierende Stoßkapazität 0,115uF. Die theoretische
Spannungsgrenze beträgt 1400kV. Das Arbeitsvermögen
ergibt sich für diese Spannung zu 110kWs. Die An-
lage ist hinsichtlich ihrer Leistung die
größte bisher bekannt gewordene. Beim Ansprechen
der beiden Funkenstrecken entlädt sich der Stoßgenerator
plötzlich auf den Prüfling. Wären an Stelle der Kabel-
kondensatoren konzentrierte Kapazitäten vorhanden, so
würde sich die Höhe des erzeugten Spannungsstoßes an-
genähert aus der Summe der Spannungen der beiden auf-
geladenen Kapazitäten im Augenblick des Ansprechens
der Funkenstrecken ergeben. (Die Spannung des isoliert
stehenden und vor dem Spannungsstoß durch die Trenn-
messer von der Spannungsquelle abgeschalteten Kabel-
kondensators kann praktisch gleich der Spannung des
[Er TEET =,
E
44
a
eo
k
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E
|
N f N
MRE T e
Hill T UB a N ST
Abb. 6. Teilansicht der Stoßspannungs-Prüfanlage.
*
=
~ =i
K a y
n N :
j
Br
FR
SA
ar
aa
dauernd über den Schutzwiderstand an der Spannungs-
quelle liegenden Kondensators gesetzt werden, da die
Schaltzeit — das ist die Zeit bis zur Zündung von F, —
weniger als 6s beträgt, während deren die Spannung, wie
experimentell nachgewiesen wurde, noch nicht nennens-
wert abgesunken ist.) Aber beim Kabelkondensator ist
die Kapazität nicht konzentriert, sondern längs des Kabels
verteilt. Ich muß also die Entladung des Kabelkonden-
sators als die Entladung einer Leitung mit einem gewissen
Wellenwiderstand — in diesem Falle 2-5Q beim Hinter-
einanderschalten beider Kondensatoren — betrachten. Die
Höhe des Spannungsstoßes, der beim Entladen des Stoß-
generators in den Prüfling einzieht, ist also nicht genau
gleich der doppelten Ladespannung des Stoßgenerators,
sondern etwas weniger, da die Wellenwiderstände der
Kabelkondensatoren wie innere Widerstände des Stoß-
generators wirken. Zum Unterschied von der stetig ab-
sinkenden Spannung einer sich entladenden konzentrierten
Kapazität geht die Entladung beim Kabelkondensator
theoretisch „treppenförmig“ vor sich. Das kommt daher,
daß die Entladewelle, die an den beiden Enden des Kabel-
kondensators entsteht, während der Laufzeit über die
Kabellänge des Kabelkondensators konstant bleibt. Diese
Treppen haben nun zur Folge, daß beim erzeugten Span-
nungsstoß sich in gewissen Zeitabständen, die der Lauf-
zeit der Entladewellen über die Länge des Kabelkonden-
sators entsprechen, kleine Stufen dem Spannungsverlauf
überlagern können. Die Verschleifung der Wellenstirn
dieser Teilentladewellen im Kabelkondensator bewirkt
aber, daß die Treppe so unbedeutend ist, daß sie die Form
der erzeugten Spannungswelle gar nicht beeinflußt®)
(Abb. 7).
Abb. 7. Einmaliger Spannungsstoß, Stirndauer rd. 0,1 us,
Halbwertdauer etwa 10 us, ohne Spannungsteiler aufge-
nommen, um jede Verschleifung der Wellenform zu ver-
meiden. Bei 2---3-10* s sind dem Spannungsverlauf
kleine Schwingungen (Treppen) überlagert, die wahrschein-
lich vom Kabelkondensator herrühren.
Hat man einen Stoßgenerator mit normalen Konden-
satoren, so darf man nicht vergessen, daß bei hohen Span-
nungen diese Anlagen auch schon räumliche Ausmaße
besitzen, die man keinesfalls vernachlässigen kann. Ein
zehnstufiger Stoßgenerator mit seiner räumlichen Aus-
dehnung und seinen vielen Zuleitungen zu den Funken-
strecken und Kondensatoren bildet ein in sich schwingen-
des Leitungsgebilde, was nicht außer acht gelassen wer-
den kann. Meist überlagern sich störende Schwingungen
dem erzeugten Spannungsstoß, die erst durch den Einbau
von Dämpfungswiderständen in die einzelnen Stufen des
Spannungsgenerators unterdrückt werden können. Ich
muß also einer solchen Anlage das, was ein Stoßgenerator
mit Kabelkondensatoren in sich schon besitzt, nämlich
innere Widerstände, hinzufügen, um sie frei von stören-
den Oberschwingungen zu machen. Hierdurch erhalte ich
aber zudem ebenfalls wie beim Stoßgenerator mit Kabel-
kondensatoren eine Spanungsverminderung, die sich nach
der Größe und Anzahl der einzubauenden Dämpfungs-
widerstände richtet.
Der hier beschriebene Stoßgenerator besitzt keinerlei
zusätzliche Dämpfungswiderstände. Die eben erwähnten
inneren Widerstände der Kabelkondensatoren, der Funken-
widerstand der beiden in Reihe geschalteten Funken-
strecken, von denen die vor dem Prüfling liegende als
eine mit beträchtlicher Funkenverzögerung ansprechende
Spitzenfunkenstrecke ausgebildet ist, reichen aus, um
den Stoßgenerator genügend schwingungsfrei zu machen.
Für hohe Ladespannungen bietet daher ein Stoßgenerator
mit Kabelkondensatoren erhebliche Vorteile. Er gestattet
ohne weiteres, Spannungs- und Stromstöße genügender
Größe und auch klarer Form zu erzeugen. Die Stoß-
beanspruchung ist bei der großen Leistung nicht nur eine
Spannungsbeanspruchung, sondern gleichzeitig eine Werk-
stoffprüfung, die den natürlichen Gewitterverhältnissen
sehr nahekommt. Zur Messung der Ladespannung dient
bis 600 kV ein elektrostatisches Voltmeter, System Starke-
Schröder. Zur Aufzeichnung des genauen Verlaufes der
Wanderwellen steht ein Kathodenoszillograph zur Ver-
fügung. Dieser ist in der Hauptsache auf den Entwick-
lungsarbeiten des Elektrotechnischen Instituts der T.H.
Aachen (Rogowski) aufgebaut. Auf unsere An-
8) S. auch Berger u. Schneeb T, V moni
Paris 1933. g eeberger, Vortrag der CIGRE,
440
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 17
28. April 1938
regungen und Vorschläge hin wurde versucht, die im
Laufe der Jahre bei verschiedenen Gelegenheiten ge-
machten Erfahrungen in eine technisch brauchbare und
Abb. 8. Hochleistungs-Kathodenoszillograph.
besonders für uns geeignete Form zu bringen?) (Abb.8).
Der Kathodenoszillograph besitzt eine Hochspannungs-
kammer, die gesondert evakuiert wird, so daß an die
9) Der Oszillograph ist in Gemeinschaftsarbeit Hochspannungs-
gesellschaft Fischer & Co., Elektrotechn. Institut der T. H. Aachen und
Carlswerk entstanden. Die konstruktive Bearbeitung lag in den Händen
von Herrn Dr. Buchkremer.
Ablenkplatten 100 kV ohne Spannungsteiler gelegt werden
können!?). Um die bei den hohen Spannungen und Strömen
unvermeidlichen induktiven Störungen vom Strahlengang
fernzuhalten, ist das ganze Gerät aus einem einzigen
großen vierkantigen Stahlblock hergestellt. Alle Ablenk-
und Konzentrierungsspulen sind innerhalb dieses Stahl-
blocks im Vakuum untergebracht. In dem äußeren Rohr-
gestell, das gleichzeitig zum Tragen des Stahlblocks wie
zum Schutz gegen äußere mechanische Beschädigung
dient, sind alle Zubehörteile, wie Batterien, Zeitkreis- und
Strahlsperrsystem, untergebracht. Nur die Spannungs-
erzeugungsanlage des Kathodenstrahls ist in einem
eigenen Kasten aufgebaut. Beide, Kathodenoszillograph
und Hochspannungserzeugeranlage, sind fahrbar und
können wegen ihrer geringen Abmessungen überall sofort
betriebsfertig aufgestellt werden. Der Kathodenoszillo-
graph ist für Innen- und Außenaufnahme (mit Linse und
Kamera) geeignet. Alle in Frage kommenden Spannungs-
wellen können oszillographiert werden.
Zusammenfassung.
Mit Hilfe des Nadelgleichrichters nach Boekels-
Fischer ist es möglich, die Ladespannung des Stoß-
spannungsgenerators unmittelbar auf 700kV heraufzu-
setzen. Als Kondensatoren, die auf eine so hohe Gleich-
spannung aufgeladen werden können, eignen sich be-
sonders Kabelkondensatoren, die durch vorteilhaftes Zu-
sammenschalten der einzelnen Phasen bei hoher Kapazität
einen sehr kleinen Wellenwiderstand besitzen. Ein wesent-
licher Unterschied zwischen einem Stoßgenerator mit
konzentrierten Kapazitäten und einem solchen mit Kabel-
kondensatoren besteht nicht, wie im Oszillogramm nach-
gewiesen wird.
10) Mceßner, Arch. Elektrotechn. 27 (1933) S. 335.
Die Isolierung der Niederspannungsschaltgeräte mit neuzeitlichen Isolierpreßstoffen.
Von W. Höpp VDE, Berlin.
Übersicht. Die allgemeine Bedeutung der Schutzarten
für die Isolierung wird besprochen und auf die Vorteile der
neuzeitlichen Isolierpreßstoffe hingewiesen. Die eingehende
Kenntnis der Eigenschaften der neuen Preßstoffe führt zu
ihrer richtigen Anwendung. Kriechstromfestigkeit der Preß-
stoffe und Kriechstromsicherheit der Geräte und damit die
Wahl der Kriech- und Luftstrecken stehen hierbei an erster
Stelle. Neue Prüfspannungen, die den Werkstoffen und den
Konstruktionen besser angepaßt sind als in den VDE-Vor-
schriften, werden vorgeschlagen. Zum Schluß werden Bei-
spiele von falschen und richtigen Bauarten gegeben.
In den ersten Jahren der Entwicklung und Anwen-
dung neuer Isolierstoffe traten Fehlschläge durch Un-
kenntnis von gewissen Eigenschaften auf, die besonders
dadurch unangenehm wurden, daß sich langsame Ver-
schlechterungen des Isolierzustandes zeigten, wie z.B. die
Kriechstromerscheinungen an kunstharzhaltigen Stoffen
unter der Einwirkung von Staub und feuchter, säure- oder
salzhaltiger Luft. Auch Lockerungen durch langsame
Schrumpfung sind vorgekommen. Wenn man den ein-
zelnen Störungen auf den Grund geht, stellt sich jedoch
meistens eine mangelhafte Konstruktion des Gerätes oder
eine ungenügende Schutzart heraus, die der besonde-
ren Beanspruchung nicht genügend Rechnung trägt, sehr
selten jedoch ein fehlerhafter Isolierstoff. Die richtige
Auswahl der Schutzart, d. i. im wesentlichen
eine mehr oder weniger vollkommene Kapselung, hat in-
sofern große Bedeutung, als das Gerät nur für eine, und
zwar die leichteste Art der Isolierung ausgebildet zu
werden braucht, so daß nur ein für die Massenherstellung
N
621. 3.048 : 621. 316. 52/.578. 027. 2
am besten geeigneter Grundtyp entsteht. Viele Fehler
sind ferner auf zu niedrige Prüfspannungen!) zurückzu-
führen. Die vor etwa 20 Jahren festgelegten Mindest-
kriechwege in den VDE-Vorschriften bedeuteten damals
einen erheblichen Fortschritt. Heute haben die Kriech-
streckenvorschriften, wie wir weiter unten sehen werden,
nur noch eine Bedeutung als Notbehelf. Sie waren IM
wesentlichen auf bestimmte Werkstoffe zugeschnitten.
Bei der Verschiedenartigkeit der heute angewandte
Werkstoffe empfiehlt es sich, die Forderungen den em-
zelnen Werkstoffen anzupassen.
Die neuzeitlichen Isolierpreßstoffe Typ ®
und 1 eignen sich besonders für die Massenherstellung
von Isolierteilen, da diese mit großer Genauigkeit
preiswert hergestellt werden können, Den Typen 1 und
besonders S fehlt allerdings die erwünschte Kriechstrom-
festigkeit. Vielfach sieht man die geringere Kriechstrom-
festigkeit der z.Z. wichtigsten Isolierpreßstoffe als
gefährlich an und lehnt diese Preßstoffe teilweise noch
ab; ebensogut wie man keramische Teile genügend bruch-
sicher konstruieren kann, kann man bei den Isolierpreb-
EA Typ S und 1 ausreichend kriechstromsicher
auen.
Die erforderlichen Kriechstrecken.
l Die richtige Ausnutzung eines Werkstoffes erfordert
eine genaue Kenntnis seiner Eigenschaften. Eine Über-
1) Die weitgehende Verwendung von ungenügend vorbehandeltel
Schiefer war damals ebenfalls ein Hindernis, höhere Prüfspannungen AB’
zuführen. i
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28. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 17
441
bemessung aus Gründen einer Unsicherheit ist ebenso-
wenig statthaft wie eine zu geringe Betriebs-, hier also
Isolationssicherheit. Die in den verschiedenen VDE-Vor-
schriften?) seinerzeit festgelegten Vorschriften über
Kriech- und Luftstrecken sind nicht einheitlich, weil ein-
mal die Anforderungen an den Sicherheitsgrad verschie-
den gewesen sind, die „Schutzart“ z.T. einen festen Be-
standteil des Gerätes, z.B. bei den Glühlampenfassungen
oder den stets „gekapselten“ Meßinstrumenten, bildet und
anderseits klare theoretische Grundlagen für Niederspan-
nungsgeräte damals und auch heute noch fehlen. Der
Verfasser war seinerzeit selbst wesentlich an der Auf-
stellung von Vorschriften über Kriech- und Luftstrecken
beteiligt, die zu einer Zeit entstanden, als wir noch keine
Hartpapiere kannten und bezüglich der Ausnutzung der
Baustoffe keine Sorge hatten. Die außerordentlichen
Bemühungen, die in den letzten Jahren gemacht worden
sind, um zu einem objektiven Prüfverfahren für die
Isolationssicherheit eines fertigen Gerätes zu gelangen,
sind bisher an der schwierigen Reproduzierbarkeit ge-
scheitert®). Die nachstehend beschriebenen Versuche und
Überlegungen dienen dazu, hier einem gesunden Fort-
schritt die Bahn zu bereiten.
olaf RRES SES
Hartpapier 35 x8 mm,
mit grauem Elektrolack gespritzt
Abb. 1. Versuchsklemmenbrett.
Messing
4 x10 x25 mm
Auf dem in Abb. 1 gezeichneten Klemmenbrett aus
mit grauem Elektrolack gespritzten Hartpapier wurden
elf Messingklemmen 4 X 10 X 25mm in lichtem Abstand
von 1 bis 10mm befestigt und die Überschlagspannung
zwischen den einzelnen Klemmen gemessen (Abb. 2). Der
5
Abstand zwischen den Klemmen ——
Abb. 2. Überschlag- und Prüfspannungen in Abhängigkeit von der Länge
der Kriechstrecke.
Überschlag erfolgt unter normalen Verhältnissen nicht
etwa an der Oberfläche der Isolierleiste entlang, sondern
durch Luft von Klemme zu Klemme. Ungünstigere
Werte erhält man bei umpreßten Wellen bei höheren Prüf-
spannungen durch Korona und Gleitfunkenbildungen am
Rande der Isolierung. Für Schaltgeräte bis 500V sind
Prüfungen über 5000 bis 6000 V (kurzzeitig) in keinem
Fall erforderlich, so daß diese Erscheinungen weniger
bedeuten. Auch treten bei den betriebsmäßigen Spannun-
gen noch keine stillen Entladungen auf, welche den Isolier-
stoff chemisch verändern. Für die systematische Fest-
legung von Kriechstrecken können wir die untere Kurve
zugrundelegen, da sie den höheren Sicherheitsgrad gibt.
In der Zahlentafel 1 sind in der letzten Spalte die für die
vorgesehenen Kriechstrecken vorgeschlagenen Prüfspan-
,) R.E.8. § 44 (VDE 0660), K.P.I. § 7 (VDE 0610).
) Pfestorf, ETZ 58 (1937) S. 465.
nungen niedergeschrieben. Sie sind, wie auch die Abb. 2
zeigt, durchweg höher als die entsprechenden in den
VDE-Vorschriften.
Zahlentafell.
Kriech- Über- | Betriebs- | VDE-Prüf- | Vorschlag
strecke schlag | spannung |, spannung ' für Prüfspannung
mm etwaV etwa V | etwa V | V
i i 1
2 2500 i 220 1500 2000
3 ı 3500 — — 2300
4 i 4300 220 2000 | 3500
5 4800 220 2000 4000 T
6 5300 — — 0,4400 ei
7 5700 | = en 4800 | 9° 108
8 6000 — — 5100
9 ' 6300 -— — 5300
10 6600 500 2500 ' 5500
Für die Festlegung des Sicherheitsgrades sind also
weniger betriebsmäßige Spannungserhöhungen maß-
gebend als die durch Verschleiß, Verstaubung usw. auf-
tretende Verminderung des Isolationswider-
standes der Oberflächen. Sind die Oberflächen
unveränderlich, was bei gutem, keramischem Stoff und
auch bei richtig behandeltem Hartpapier und richtig aus-
gewählter Kapselung der Fall ist, so kann man aus den
Meßwerten folgern, daß entweder die z. Z. vorgeschrie-
benen Prüfspannungen zu klein oder die vorgeschriebenen
Kriech- und vor allem die Luftwege zu groß sind. Man
kann für unveränderliche keramische Stoffe un-
bedenklich kleine Prüfspannungen und kleine Kriechwege
anwenden, um die gleiche Dauersicherheit zu erzielen wie
bei Harzpreßstoffen mit größeren Kriechwegen
und höheren Prüfspannungen. Am Ende der Lebensdauer
eines Schaltgerätes muß es genügen, den im Betrieb vor-
kommenden Spannungserhöhungen mit nur geringer
Sicherheit zu widerstehen; im Anfang der Benutzung ge-
nügt das nur dann, wenn im Laufe der Zeit keine Ver-
schlechterung der Isolation eintreten kann. Hierfür
wiederum zu sorgen, ist aber Sache der Konstruktion und
der richtigen Auswahl der Schutzart.
Es liegt kein Grund vor, bei Spannungen bis 500 V die
Harzpreßstoffe in feuchten Räumen auszuschließen, wenn
die Konstruktion sinngemäß ausgeführt ist. Die Vor-
teile der Harzpreßstoffe sind gegenüber ihren
weniger guten Seiten so bedeutend, daß es wirtschaftlich
unverantwortlich erscheint, sie nicht in jeder Weise einer
vernünftigen Anwendung zugänglich zu machen.
Gute Kriechstrecken sind leicht durch geeignete
Formgebung, wie Rippen, Nuten, Absätze usw., zu er-
reichen, bei Hartpapierplatten und Rohren sind diese
Maßnahmen schwieriger. In den Sonderfällen, wo tat-
sächlich mit einer sehr starken Staubablagerung oder mit
Feuchtigkeit zu rechnen ist, oder wo es sich um große
Geräte, z. B. einen wichtigen Hauptschalter, handelt, wird
der vorsichtige Konstrukteur niemals ohne Not an die
unterste Grenze der noch zulässigen Kriechwege gehen,
wie es bei kleinen Geräten üblich ist, sondern zusätzliche
Sicherheiten schaffen. Kleine Geräte sind immer durch
irgendwelche Schutzeinrichtungen im Zuge der Leitungen
verhältnismäßig gut geschützt, falls sie einmal über-
beansprucht oder zerstört werden.
Die K.P.L-Vorschriften fordern bei Schaltern nur 5mm
Kriechstrecke für 500 V, und diese würde bei Vierkant-
wellen bei etwa 4800 V zum Funkenüberschlag, beim Iso-
lierklemmenbrett oder an einem Sockel aus Isolierpreß-
stoff Typ 1 oder S bei etwa 5600 V zum Überschlag führen
(Abb. 2). Die Unterschiede in den Kriechstrecken in den
R.E.S. und K.P.L-Vorschriften sind z.T. aus der histo-
rischen Entwicklung zu erklären. Die Schaltgeräte nach
den R.E.S. sind bis vor einigen Jahren selbst für klei-
nere Ströme in ihrem ganzen Aufbau robuster gewesen.
Sie waren außerdem grundsätzlich für ungekapselte An-
wendung konstruiert, was heute nur noch für größere
Schalter zutrifft. 25 A-Hebelschalter sind z.B. im Quer-
schnitt heute noch mehr nach mechanischen Gesichts-
punkten bemessen. Seit der Einführung der Motorschutz-
Fe ne Di Ei a
442
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 17
28. April 1938
schalter (VDE 0665), der Schutzschalter gegen unzulässig
hohe Berührungsspannungen (VDE 0663), der Leitungs-
schutzschalter (VDE 0641) und der Installationsselbst-
schalter (VDE 0640) ist die Grenze gegen Installations-
schalter vollständig verwischt. Es gibt Selbstschalter mit
verhältnismäßig großer Kurzschlußleistung mit 3 mm
Kriechwegen und Installationsdosenschalter mit 10mm
Luftwegen nebeneinander. Da mit 2mm Luftweg und
keramischem Baustoff ein einwandfreier Betrieb möglich
ist, wie die langjährige Erfahrung beweist, ist ein Luft-
abstand von 10 mm eine ganz unverständliche Forderung.
2mm werden nach Abb. 2 erst bei 2500 V überbrückt, und
da hier immer eine gute Kapselung als selbstverständlich
angesehen wird, ist im Grunde nichts dagegen einzu-
wenden, sofern eine innere Verstaubung oder ein Ver-
schleiß die Sicherheit nicht in gefahrbringender Weise
herabsetzt. Darüber aber entscheidet die Schalthäufig-
keitsprobe mit anschließender Isolationsprobe bei mäßiger
Überspannung, soweit sie im Betrieb überhaupt vorkom-
men kann. Nimmt man hier also gewissermaßen am Ende
der Lebensdauer die dreifache Nennspannung als Prüf-
spannung, also 1500 V, so ist alles getan, was man in
bezug auf Sicherheit verlangen kann. Für den betriebs-
neuen Zustand dagegen sollte man die Prüfspannungen
den Überschlags- oder Funkenspannungen, welche sich
aus dem erforderlichen Kriechwege ergeben, möglichst
anpassen, um Herstellungs- oder Werkstoffehler recht-
zeitig aufzudecken. Eine unsachgemäß hergestellte, an
den Preßkanten verletzte Vierkantwelle täuscht einen
guten Kriechweg vor; 1500 V entsprechend rd. 1 mm
Kriechstrecke sind nicht ausreichend, Risse oder ver-
steckte Fugen, schlechte Isolierbuchsen usw. rechtzeitig
ausfindig zu machen. Sie werden aber mit einer höheren
Prüfspannung, etwa 4000 V bei 5 mm und 5500 V bei 10 mm
Kriechwegen, sofort aufgedeckt. Das Gerät wird von An-
beginn bestriebssicherer, ohne daß bei einer richtigen
Konstruktion die Abmessungen vergrößert werden müßten.
Die erforderlichen Luftstrecken.
Über die Unveränderlichkeit des Dielektrikums Luft
besteht keinerlei Zweifel, und wir würden bei 500 V-Ge-
räten mit einer Prüfspannung von etwa 1500 V absolut
sichergehen bei einem Luftabstand von etwa 1 mm. Wenn
auch das „praktische Gefühl“ gegen diese kleinen Ab-
stände spricht, so ist doch nichts dagegen einzuwenden,
sofern diese Luftabstände in jeder Weise sichergestellt
sind. Sie dürfen jedoch weder durch Verschleiß noch
durch die Handhabung bei der Montage etwa durch Ver-
putz unterschritten werden können. Hier entscheiden in
erster Linie wiederum Bauweise und Schutzart. Schalt-
lichtbogen in der Nähe enger Luftspalte wirken sich bei
der Leistungsprobe aus, und bei Wechselstromschaltern
mit Langsamschaltung begünstigt eine kleine Luftstrecke
den Ausschaltvorgang, da sie als Löschfunkenstrecke
wirkt, wenn nach dieser Richtung hin sachgemäß kon-
struiert wird. Wenn selbst eine durch den Unterbrecher-
lichtbogen ionisierte Luftstrecke durch Ausziehen um
etwa 1mm gelöscht wird, so kann eine kalte Luftstrecke
von etwa 2 mm weder von der Betriebsspannung noch den
betriebsmäßigen Überspannungen durchschlagen werden.
Hier ist eine sichere Verrastung des Schalters das Wich-
tigste, also die Sicherstellung eines unver-
änderlichen Luftabstandes. Es ist daher
grundsätzlich falsch, die vorgeschriebenen Luftwege auch
auf den Schaltweg von Kontakten zu beziehen.
Falsche und richtige Konstruktionen.
An Hand von einigen Beispielen soll nun die An-
wendung der oben dargelegten Erkenntnisse über Kriech-
wege und Luftstrecken gezeigt werden. Eine der gefähr-
lichsten Konstruktionen ist die sog. Buchsenisolierung mit
losen Endscheiben nach Abb.3, wenn die Fugen nicht
dicht sind oder innen ungenügende Kriechwege aufweisen.
Undichte Fugen sind Staubfänger und bilden Kapillaren,
die der Feuchtigkeit erst recht zugänglich sind. Die
Buchsenisolierungen sind zwar durch Isolierabdeckschei-
ben und Aussenken der Metallkanten sehr verbesserungs-
fähig (Abb.4), aber man soll sie trotzdem nicht ohne
Not anwenden, es sei denn, daß sich reichliche Kriech-
strecken anbringen lassen, ohne die mechanische Festig-
keit zu verringern und die Schrumpfgefahr zu erhöhen.
Dicke Abdeckscheiben mit großem Kriechweg haben einen
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N
N
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! |
falsch richtig
Abb. 3. Ungenügende Buchsen- Abb. 4. Richtige Buchsen-
isolierung. isolierung.
größeren Betrag an Schrumpfung als dünne Platten mit
kleinem Fugenkriechweg.
Für größere Geräte, etwa über 200A, eignen sich
wegen der hohen Kosten großer Preßformen besser die
Isolierplatten aus Hartpapier. Die Anbringung von
Rippen auf Platten oder Ringen auf Rohren zur Ver-
größerung von Kriechwegen hat hier nur Sinn, wenn die
Fugen zwischen Rippen und Unterlage dicht sind und
keine Kapillaren bilden für Feuchtigkeit. Da das Hart-
papier äußerst zäh ist, genügt eine geringe Dicke. Wenn
die auftretenden mechanischen Kräfte durch eine Unter-
lage abgefangen werden, ist für die Festigkeit nur noch
die Bruchgefahr an vorstehenden Ecken maßgebend, denn
für Niederspannungsgeräte bis 1000 V würde in elek-
trischer Hinsicht schon eine Dicke von 1mm genügen.
Isolierringe sollen eine breite Basis haben mit gut ver-
klebter Fuge. Ein weit einfacheres Mittel, große Kriech-
wege zu erhalten, zeigt das Beispiel nach Abb. 5. Durch
a
.
Abb. 5. Vergrößerung des Kriechweges mittels Unterlagscheiben.
Unterlegen eines dünnen, schmalen Streifens oder von
einfachen Scheiben unter die Kontaktstücke ist der
Kriechweg von 12 auf 32mm vergrößert worden, so d
—. richtige Oberflächenbehandlung vorausgesetzt — trotz
kleiner Polteilung eine tropensichere Isolierung ent-
standen ist.
Bei Hartpapieren wird leicht die Gefahr des Schichten-
längsdurchschlages übersehen. Erfordert schon
die glatte Oberfläche eine Lackierung nach vorherigen
Schleifen oder Sanden zur Erzielung guter Haltbarkeit
des Lackes, so müssen alle Schnitt- und Bohrstellen be-
sonders sorgfältig mit einem Lack behandelt werden, der
nicht zur Kriechstrombildung neigt (grauer Emaillelack).
Hierbei mag erwähnt werden, daß es auch einmal
notwendig werden kann, keramische Stoffe nachträglich
mit Isolierlack zu streichen, um ihre Saugfähigkeit für
Feuchtigkeit aufzuheben. Wenn eine Glasur nicht an-
gebracht werden kann, ist durch nachträgliches Lackieren
eine gute Dichtung aller Fugen möglich. Man könnte gè-
neigt sein, auch die Preßstoffe mit einem Lacküberzug 78
versehen, jedoch hat sich die glatte Preßhaut als voll-
kommen ausreichend erwiesen, wenn man die hier at-
gegebenen Konstruktionsregeln beachtet.
28. April 1938
Außenkanten von Platten sind zweckmäßig zu ver-
runden, weil der Lack dort dann besser aufträgt und
weniger leicht verletzt wird. Die Lackierung der Ober-
fläche würde hinfällig, wenn in der nächsten Schicht
durch Verletzung des Randes
Feuchtigkeit einzieht.
Besonders unsicher sind die
Fugen in kleinen prismatischen
Hartpapierteilen, die durch nahe
beieinanderliegende Senklöcher
gleicher Tiefe entstehen (Abb. 6),
oder wenn von zwei Seiten aus-
gesenkt wird bis auf die gleiche
Ebene oder darüber hinaus. Kurze
Schichten, die nicht unter dem
Preßdruck von durchgehenden
Schrauben liegen, sind nicht nur elektrisch, sondern auch
in mechanischer Hinsicht unsicher. Man verwendet hier
besser Hartgewebe statt Hartpapier.
Ein äußerst wichtiges Bauelement sind die mit Hart-
papier umpreßten Wellen. Sie müssen besonders
zuverlässig sein, nicht nur wegen des hohen Dreh-
moments, das gerade die elektrisch am höchsten bean-
spruchten Kanten gefährdet, sondern auch wegen der
beim Preßvorgang teilweise verlagerten und oft zer-
störten Schichten an den beiden Preßnähten (Abb.7a).
Abb. 6. Gefahr des Längs-
schichtendurchschlages bei
gleicher Bohrtiefe.
falsch |
Abb. 7a. Umpreßte Welle.
Abb. 7b. Gepreßtes Rundrohr.
Ein scharfkantiges, handelsübliches Profil erhöht die Ge-
fahr des Kantendurchschlages ganz erheblich. Man sollte
die Kanten der Stahleinlagen stets schwach verrunden
und die Schichtdicke
nicht größer machen als l
nötig, um mit glatten
Preßformen arbeiten zu
könren. Auch bei ge-
preßten Rundroh-
ren (Abb. 7b) ist die
Verlagerung der Schich- -
ten an den beiden Preß-
nähten zu berücksich-
tigen, ebenso der Verlauf
der Schichtung bei Voll-
stäben beim Bohren.
Abgesehen davon, daß
man mit kürzeren Ab-
ständen auskommt, soll-
ten Isoliersockel nur
unter Zwischen-
legen einer dünnen
Platte aus Hartpapier auf metallenen Unterlagen be-
festigt werden.
r aa wichtigen Fall, bei welchem seit jeher mit mög-
ch t kleinem Luftspalt gearbeitet wird, ohne daß je eine
lens einzutreten braucht, haben wir an den Kanten
en anschen von Magnetspulen. Man findet zwar
i T mit falsch bezeichneten Stelle in Abb. 8 links noch
si oder mitunter Isolierband, was nur Sinn hat,
sr ie Fuge an der Wicklungskante wirklich gedichtet
rd, man hat aber u. U. einen kleinen und sicheren
richtig
NH44419
Abb. 8. Falsche und richtige Kricch-
strecken an einer Magnetspule.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 17
443
Luftweg durch einen unsicheren Kriechweg ersetzt. Die
richtige Konstruktion zeigt dem Sinn nach die rechts ge-
zeichnete Schnittfläche der Spule. Dort haben wir einen
kleinen sicheren Luftweg und einen ebenso sicheren
langen Kriechweg über die ganze Flanschbreite Ein
Überschlag ist selbst bei blanker Drahtoberfläche hier
nicht zu befürchten.
Da kleinere Geräte immer gekapselt werden, ist es
nicht angängig, hier mit starker Verstaubung zu rechnen.
Aber nehmen wir selbst einmal leitenden Staub an, so
ist die große Bedeutung von Isolierrippen durch
folgende Überlegung sofort gegeben: Aller Staub der
Ber
TELOS IHL
Oo
C
I
A oA e
N4418
f
Abb. 9. Verschiedenartige Ausbildung von Kriechstrecken.
Fläche F (Abb.9a) wird sich mehr oder weniger in den
Rillen und Ecken sammeln. In der Anordnung nach
Abb. 9a ist bei glatter waagerechter Fläche sofort eine
sehr dünne Staubbrücke vorhanden, bei Abb.9b und 9c
erst nach einer Zeit, die von der Höhe und Form der
Rippe abhängt, in Abb. 9d praktisch überhaupt keine,
und bei senkrechten Kriechstrecken nach Abb. 9 e ist nur
eine sehr schwache Staubschicht vorhanden. Schließlich
wird man besonders bei sehr großer Pol- oder Kontakt-
zahl zu der Ausführung nach Abb.9f kommen. Nehmen
wir eine Überspannung im normalen Betrieb von 100 %
an, also Spannungen bis zu 1000 V, so würde nach Abb. 2
bei einer Kriechstrecke von etwa 1 mm, also ein Hervor-
stehen der Rippe aus der leitenden Staub- und Kohle-
schicht von nur 0,5 mm, erst die Überschlagsgrenze er-
reicht sein. Da der Konstrukteur nicht mit einer Kohle-
schicht von 1mm Dicke rechnet, so erkennt man, daß be-
reits ganz niedrige Rippen eine erhebliche Verbesserung
der Oberflächenisolation im praktischen Betrieb bedeuten.
Für den sicheren Sitz spannungführender Teile in Preß-
stoff ist meistens eine kleine Einsenkung erforderlich; die
zwischen den Teilen verbleibenden Stege können fast
immer zu richtigen Rippen geformt werden nach Abb. 9 b,
so daß stets eine ausreichende Kriechstrecke erzielt wer-
den kann.
Aus den Messungen, Erfahrungen und Überlegungen
ergeben sich, in Rücksicht auf beste Ausnutzung der
Rohstoffe und ausreichende Betriebssicherheit, nach-
stehende Schlußfolgerungen:
1. Geräte, die für Kapselung bestimmt sind oder stets
mit dieser verwendet werden, erfordern bei kriech-
stromfestem Isolierstoff bei Anwendung von staub-
sicheren Kriechstrecken die kleinsten Kriechstrecken.
2. Geräte, die für Kapselung bestimmt sind, mit nicht
kriechstromfesten Isolierstoffen, erfordern kriech-
stromsichere Ausbildung der Isolierteile und etwas
größere Kriechstrecken als unter 1.
3. Die Sicherheit der Kriechstrecken kann durch die
bisherigen niedrigen Prüfspannungen und bei dünnen
Isolierschichten nicht durch Nachmessen gewähr-
leistet werden, sondern nur durch höhere Prüfspan-
nungen, die den Überschlagswerten der vorgeschrie-
444
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 17
28. April 1938
benen Kriechwege nahekommen. Es werden die in
Zahlentafel 1 angegebenen Werte der letzten Spalte
hierfür vorgeschlagen bei einer Prüfdauer von 5 bis
10s am neuen, trockenen Gerät.
4. Die Luftstrecken können sowohl bei gekapselten als
auch ungekapselten Geräten sehr klein gehalten wer-
den, wenn die Mindestabstände durch die Konstruk-
tion sicher gewährleistet sind.
Abschließend kann gesagt werden, daß kein Grund
vorliegt, an sich nicht kriechstromfeste, aber äußerst
wertvolle Isolierpreßstoffe, besonders die Typen S
und 1 sowie Hartpapiere von der Verwendung in feuchten
Räumen auszuschließen, wenn die Konstruktionen kriech-
stromsicher ausgeführt und für zweckentsprechende
Kapselung gesorgt wird. Auch bei den sehr hohen Be-
anspruchungen in Bergwerken unter Tage in explosions-
geschützten Anlagen haben sich solche Konstruktionen als
durchaus einwandfrei erwiesen. Höhere Prüfspannungen
würden die Sicherheit der Geräte wesentlich erhöhen, ohne
die Abmessungen derselben zu vergrößern.
Zusammenfassung.
In vorliegender Arbeit sind die Grundsätze angegeben,
die für die Isolierung von Niederspannungs-Schaltgeräten
maßgebend sind. Auf die zweckmäßige Konstruktion und
Verwendung neuzeitlicher Isolierpreßstoffe, des Hart-
papiers und der keramischen Stoffe ist hingewiesen. Es
wird gezeigt, daß die Sicherheit der Geräte trotz kleiner
Baumaße durch Erhöhung der Prüfspannungen gesteigert
werden kann.
Zählrohrmessungen der Höhenstrahlung im Registrierbaiion.
Durchsetzt ein Höhenstrahlenteilchen ein Geiger-Müller-
sches Zählrohr, so wird in diesem eine äußerst kurzzeitige
Entladung eingeleitet, die bei geeigneter Verstärkereinrich-
tung einen Lautsprecher oder ein mechanisches Zählwerk
zum Ansprechen bringt, so daß die Zahl der das Rohr
durchsetzenden Teilchen gezählt und registriert werden kann.
Mit Hilfe eines kleinen Senders werden die Impulse auch an
entfernten Orten wahrnehmbar gemacht, so daß sich dieses
5
i
lt
I — eje T
N Intensitätskurve . o
N unge Washiagton so
? ——— /nfensitätskurve Pory 0°
e +++ einige Meßlounkfe
g ° ee RE
J
Z
4
7
x % — Ph .
J 200 400 600 77 7000 mbar
Druck
Abb. 1. Intensitätskurven der Höhenstrahlung in Washington und Peru.
Verfahren zur Registrierung der Anzahl von Höhenstrahlen-
teilchen, also der Intensität, auch in größeren Höhen mit Pilot-
ballonen gut verwenden läßt. Die jeweilige Höhe wird an den
zusätzlichen Impulsen (oder aber durch Frequenzmodelung),
die durch einen „Radiobarographen‘' ausgelöst und gesteuert
werden, abgelesen. Auf diese Weise wurden an Orten ver-
schiedener geomagnetischer Breite (Lima, Peru 0° und Washing-
ton 50°) Intensitätskurven der Höbenstrahlung erstmalig bis zu
einer größten Höhe von 35,4 km erhalten!) (Abb. 1).
Aus der befriedigenden Übereinstimmung der Ionisations-
kammermessungen mit den Messungen mit einem Zählrohr kann
geschlossen werden, daß dieses Verfahren die Intensitätskurve
der allseitig einfallenden Strahlung richtig wiedergibt. Der
geringe Unterschied der Kurvenformen — mit geringerer Höhe
nimmt die Stoßzahl ein wenig rascher zu oder ab als die Ionisa-
tion — wird dadurch erklärt, daß schwerere Teilchen (siehe
- —-
1) S. A. Korff, Phys. Rev. 53 (1938) S. 14 u. 23; 15'/, S., 12 Abb.
537. 59. 08
weiter unten) in der lonisationskammer stärker ionisieren,
während sie im Zählrohr genau wie jedes andere Teilchen nur
einen einzigen Impuls auslösen; aus diesem Unterschied läßt
sich umgekehrt auch die Annahme des Vorhertschens bzw. des
alleinigen Vorhandenseins schwerer Teilchen in der oberen
Atmosphäre ableiten.
Ein Vergleich der in Washington und in Peru erhaltenen
Intensitätskurven zeigt, daß mit niederen Breiten das Maximum
bei höheren Drucken, d.h. in niederen Höhen gefunden wird.
Das liegt daran, daß die weicheren Komponenten der einfallen-
den Strahlung durch das erdmagnetische Feld abgelenkt werden
und die Erdatmosphäre in Äquatorgegenden nicht mehr erreichen.
Diejenigen Strahlenkomponenten, die hier die beobachtete Ioni-
sation hervorrufen, sind daher härter und kommen erst später
mit ihren Sekundären ins Gleichgewicht als die weicheren
Strahlen.
Aus dem Verhältnis der in den Maxima gemessenen
Strahlenanzahlen in 0° und 50° geomagnetischer Breite, das mit
dem Verhältnis der Ionisationswerte übereinstimmt, könnte
zunächst geschlossen werden, daß bei Peru nur die Hälfte der
in Washington in die Atmosphäre eintretenden Strahlung dort
den Gipfel der Atmosphäre erreicht; das Spektrum würde vom
Erdmagneten dann bei 1,2 - 1010 eV statt wie in Washington bei
4. 10° eV abgeschnitten. Diese Schlußweise ist jedoch nicht ganz
fehlerfrei, da fast ausschließlich die ionisierenden Teilchen ge-
zählt werden. [Der Anteil der im Zählrohr gezählten nicht-
ionisierenden Teilchen, die sich nur durch gelegentlich in der
Wandung erzeugte Sekundären bemerkbar machen, ist gegen-
über der wirklich vorhandenen Anzahl derartiger Teilchen
(Quanten) -sowie der gezählten Anzahl überhaupt außerordent-
lich gering und daher vernachlässigbar] Da nämlich die
Teilchenzahl mit größeren Höhen nach dem Maximum wieder
stark abfällt, wird dieses vor allem als durch Sekundäre hervor-
gerufen anzusehen. sein und man kann nur schließen, daß der
vom Erdmagneten abgeschnittene Teil der Strahlung für die
Hälfte der gesamten Sekundärenerzeugung in der oberen Atmo-
sphäre verantwortlich zu machen ist. Es folgt aus den Ver-
suchen keineswegs, daß die Zahl der Primären in niederen Brei-
ten auf die Hälfte reduziert wird. Dieser Schluß wäre nur dann
berechtigt, wenn die Absorption für die einzelnen Energie-
gruppen der Strahlung völlig gleich wäre, was in der Tat aber
nicht der Fall ist.
Die Frage nach der Natur der primär einfallenden Strah-
lung kann durch die Diskussion der Intensitätskurve bis zum
Gipfel der Atmosphäre jedenfalls bis zu einem gewissen Grade
— ebensoweit es die Messungen bis heute zulassen — beant-
wortet werden. Der scharfe Abfall nach dem Maximum laßt
erkennen, daß mit größerer Höhe die Zahl der ionisierenden
Teilchen weiter abnehmen wird. Es könnte daher die Annahme
gemacht werden, daß die primäre Strahlung aus Photonen oder
Neutronen besteht und die gezählten Impulse in extremen
Höhen fast nur noch von Sekundären herrühren, die 10 der
Einrichtung ausgelöst werden. Eine weitere Erklärungsmöß
lichkeit wäre die, daß in die Atmosphäre wenige schwere, u. U.
mit mehreren Elementarladungen versehene Teilchen eindrin-
gen, die bereits in den obersten Schichten der Erdatmosphäft
absorbiert werden. Diese erzeugen als Sekundäre auch die
Teilchen, die die in Seehöhe beobachteten Effekte a
‚Js
So
Wir
4hb.
t
mama. wo
28. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 17 445
RUNDSCHAU.
Elektromaschinenbau.
621. 313. 323 Zur Berechnung des synchronen Impuls-
feidmotors. — Der Verfasser stellt Beziehungen auf, die
eine angenäherte Vorausrechnung des synchronen nicht selbst
anlaufenden Impulsfeldmotors gestatten. Dem physikalischen
Vorgang!) folgend kann das sich in den verschiedenen Stel-
lungen zwischen Ständer- und Läuferzähnen ausbildende
Kraftfeld mittels bekannter Verfahren gefunden werden. Die
resultierende Umfangskraft des Kraftlinienzuges an den Zahn-
flanken läßt sich (bei günstigstem Luftspalt) analytisch
annähern:
K = + 6(et*® — e+ ĉ9) G’ in dyn,
wobei
lr
sand ;
G R (04a w ima) r;
w Windungszahl der Spule; fmax maximaler Strom, ô, lr, t, r
(Abb. 1), a (Abb. 2). Wird die Spule mit Wechselstrom ge-
speist, tritt cos? (wt + ĝ) hinzu. ® ist die Phasenverschiebung
Abb. 1. Raumdiagramm des nichtselbstanlaufenden Impulsfeldmotors.
zwischen Strommaximum und Ständerzahnmitte, also der Last-
winkel. Nach Integration über eine Bewegungsperiode ergibt
sich als Mittelwert die Zugkraft Km = 0,2 G’ sin 2 # in dyn.
Das Kippmoment ergibt sich bei $ = 45° zu M = 0,2:r-.:-G’
in dyncm; z ist die Ständerzahnzahl. Die Größe des Stromes
oo — a
u) coso t+ 0)
“~
Ayremsend = —> Krreibend!
u abi! \
Rororzahn |
Dewegum
EZUNZ
Abb. 2. Stellungsfunktion und Feldverteilung.
Et sich in der Hauptsache aus der Induktivität L der Spule,
= über einem Mittelwert mit der Nutung schwankt, jedoch
egen der großen Streuung als praktisch konstant ange-
—_—
1) H. Wögerbauer. D
: ‚ Das Drehmoment des Tmpulsfeldmotors, Elek-
trotechn. u. Masch.-Bau 54 (1036) S. 302. .
genommen wird. L ist in dem Streukoeffizienten € enthalten,
der empirisch gefunden werden kann und die Verluste mit-
einschließt. Das Kippmoment wird
; ; 9
M=- — en A = in gcm,
ee)
2 T
worin 2, die Läuferzahnzahl, U die Netzspannung, f die Fre-
quenz und n die U/min bedeuten. Aus der Untersuchung
ausgeführter Flachläufer ergeben sich ungefähre Richtwerte:
zľ/zr = 0,6; ôt = 0,32; e= 2,8;
w ist etwa der l00fache Betrag der Nennspannung in Volt.
Am Schluß des Aufsatzes werden praktische Mindestwerte für
Läuferdurchmesser und Drehzahlen gegeben. Ein Beispiel wird
zahlenmäßig ausgeführt. [H. Wögerbauer, Elektrotechn. u.
Masch.-Bau 55 (1937) S. 593; 4 S., 3 Abb.] K. Bck.
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 317. 333. 6 : 621. 315. 62. 027. 3 Neuartige Prüf-
stange zur Untersuchung von Isolatorenketten. —
Eine bereits bekannte Prüfstange ist durch eine zusätzliche Ein-
richtung verbessert worden, so daß auch Isolatorenketten mit
sehr ungleicher Spannungsverteilung, z.B. aus mehreren
Kappengliedern und einem leiterseitigen Vollkernisolator be-
stehende Ketten auf der Strecke mit hinreichender Genauigkeit
geprüft werden können. Mit Hilfe eines im Stangenkopf unter-
gebrachten, drehbaren Schaltsternes, der auf die eine Kalotte
der Meßfunkenstrecke wirkt, können, für alle Prüfungen aus-
reichend, vier Schlagweiten zwischen 0,4 und 1,3 mm ein-
gestellt werden. Durch Nichtansprechen der Funkenstrecke als
durchgeschlagen festgestellte Isolatorenglieder erhalten ein
Kennzeichen mit Druckerschwärze, wozu an dem die Tastfinger
tragenden Querbalken der Stange eine Anstreichvorrichtung
angebracht ist. In etwa 360 Stunden konnten mit der Prüf-
stange 27 000 Kappenisolatoren untersucht werden, worunter
etwa 1000 Stück durchgeschlagene oder mit verminderter
Isolationsfestigkeit waren. [L. Kaiblinger, Elektrotechn. u.
Masch.-Bau 56 (1938) S. 73; 11, S., 2Abb.] O.N.
621. 317. 785 Prüfungen und Beglaubigungen. — Die
Physikalisch-Technische Reichsanstalt erläßt folgende
„Bekanntmachung Nr. 461})
Auf Grund des $ 10 des Gesetzes vom 1. Juni 1898, be-
treffend die elektrischen Maßeinheiten, werden den Systemen
TA as] P5 und EN folgende Elektrizitätszählerformen
als Zusatz eingereiht.
I. Zusatz zu System 189], die Formen J6x, TJ6x, J6Px
und J6Plx, Induktionszähler für einphasigen Wechsel-
strom,
II. Zusatz zu den Systemen (95) und f. die Formen
DO8x, TDO8x, BVDO8rx, TBVDO8rx, BVDOßrax,
TBVDOßrax, DO8Px und TDO8Px, Induktionszähler für
mehrphasigen Wechselstrom.
III. Zusatz zu System 190l” die Formen DU8sx, TDUS8x,
BVDU8rx, TBVDUßrx, BVDU&8rax und TBVDUS8rax,
Induktionszähler für mehrphasigen Wechselstrom,
sämtlich hergestellt von der Allgemeinen Elektricitäts-
Gesellschaft in Berlin.
Berlin-Charlottenburg, den 15. Dezember 1937.
Der Präsident
der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt.
In Vertretung:
Gehrcke.“
1) Reichsministerialblatt 1037, S. 759.
446
Beschreibung!)
Zu I. Die durch die Bekanntmachungen Nr. 380?) vom
21. März 1935 bzw. Nr. 427°) vom 13. November 1936 zur Be-
glaubigung zugelassenen Wechselstromzähler der Formen J6,
TJ6, J6P und J6P1 des Systems 1
Kontaktvorrichtung (von der Herstellerfirma als ‚Festmengen-
kontakt“ bezeichnet) versehen unter den Formzeichen ]J6x,
T]J6x, J6Px und J6Plx hergestellt und können in dieser Aus-
führung für die gleichen Nennspannungen, Nennstromstärken
und Nennfrequenzen wie die Zähler der Formen J6, TJ6, J6P
und J6Pl beglaubigt werden.
Zu II. Die durch die Bekanntmachungen Nr. 398%) vom
16. Dezember 1935 bzw. Nr. 4365) vom 15. März 1937 und
Nr. 429°) vom 9. Dezember 1936 zur Beglaubigung zugelasse-
nen Drehstromzähler der Formen DO8s, TDO8, BVDOßr,
TBVDO8r, BVDO8ra, TBVDO8ra des Systems ua und der
werden auch mit einer
Formen DO8P und TDO8P des Systems [a5] werden mit
derselben Kontaktvorrichtung versehen wie unter I, unter den
Formzeichen DO8x, TDO8x, BVDOS8rx, TBVDOßrx, BVDO8rax,
TBVDOßrax, DO8Px und TDO8Px hergestellt und können in
dieser Ausführung für die gleichen Nennspannungen, Nenn-
stromstärken und Nennfrequenzen wie die Zähler ohne diese
Kontaktvorrichtung beglaubigt werden.
Zu III. Die durch die Bekanntmachungen Nr. 398°) vom
16. Dezember 1935 bzw. Nr. 436°) vom 15. März 1937 zur Be-
glaubigung zugelassenen Drehstromzähler der Formen DUS8,
TDU8, BVDU8r, TBVDU8r, BVDUß8ra und TBVDUßra des
Systems (90) werden mit derselben Kontaktvorrichtung ver-
sehen unter den Formzeichen DU8sx, TDUsx, BVDUB8rx,
TBVDUß8rx, BVDU8rax und TBVDUßrax hergestellt und
können in dieser Ausführung für die gleichen Nennspannungen,
Nennströme und Nennfrequenzen wie die Zähler ohne die
Kontaktvorrichtung beglaubigt werden.
Elektrische Prüfämter. — Die Prüfbefugnis des
Elektrischen Prüfamtes 37 in Bielefeld wird wie
folgt erweitert?):
bis 200A 600V.
bis 1000 A 6000 V.
Für: Gleichstromprüfungen.............
Für Wechsel- und Drehstromprüfungen
Die Prüfbefugnis des Elektrischen Prüfamtes 42
in Chemnitz wird wie folgt erweitert!®):
Für Wechsel- und Drehstromprüfungen bis 1000 A 6000 V.
Den Hamburgischen Elektricitäts-Werken,
Aktiengesellschaft in Hamburg, ist die Genehmi-
gung erteilt worden, als Elektrisches Prüfamt 49
amtliche Prüfungen und Beglaubigungen von Elektrizitäts-
zählern und elektrischen Meßgeräten auszuführen!!), und zwar
bis 6000 A 1000V,
bis 4000 A 30000V.
mit Gleichstrom .....seseesoseso
mit Wechsel- und Drehstrom .....
Dem Elektrizitätswerk Rostock in Rostock
ist die Genehmigung erteilt worden, als Elektrisches
Prüfamt 50 amtliche Prüfungen und Beglaubigungen von
Elektrizitätszählern und elektrischen Meßgeräten auszu-
führen!?), und zwar
mit Gleichstrom .....sesssesss bis 100 A 600 V,
mit Wechsel- und Drehstrom ... bis 1000 A 15000V.
Den Amperwerken, Elektrizitäts-Aktien-
gesellschaft, in München ist die Genehmigung erteilt
worden, als Elektrisches Prüfamt 52 amtliche Prüfun-
1) Auszug aus dem Sonderdruck über die Bekanntmachung Nr. 461 der
P.T.R. Zu beziehen durch die Franckb’sche Verlagshandlung, Berlin.
2) ETZ56 (1035) 5.922.
3) ETZ58 (1937) S. 381.
4) ETZ57 (1936) S. 553.
5) ETZ58 (1937) S. 931.
6) ETZ58 (1937) S. 452.
7) Siehe Fußnote 5.
8) Siehe Fußnote 6.
9) Reichsministerialblatt 1937, S. 741.
10) Reichsministerialblatt 1938, S. 3.
11) KReichsministerialblatt 1037, S. 617.
12) Reichsministerialblatt 1937, S. 617.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 17
28. April 1938
gen und Beglaubigungen von Llektrizitätszählern und elektri-
schen Meßgeräten auszuführent!), und zwar
mit Gleichstrom bis ......cc2cc2 0200
mit Wechsel- und Drehstrom bis ....
200 A 600 V,
1000 A 20000V.
Dem Elektrizitätswerk Schlesien A.G. in
Breslau ist die Genehmigung erteilt worden?), als Elek-
trisches Prüfamt 54 amtliche Prüfungen und Beglaubi-
gungen von Elektrizitätszählern und elektrischen Meßgeräten
auszuführen, und zwar mit Gleichstrom bis 100 A 600 V, mit
Wechselstrom und Drehstrom bis 100 A 500 V.
Lichttechnik.
621. 329. 1 Wärmebeständiger Fassungsdraht und die
daran zu stellenden Anforderungen. — Um zu prüfen,
welche thermischen Beanspruchungen Fassungsdraht aushalten
muß, wurden Temperaturmessungen an frei aufgehängten und
an in einer Armatur befindlichen Fassungen aus Metall bzw.
aus Isolierstoff ausgeführt. In die Fassungen wurden Lampen
mit Leistungsaufnahmen bis zu 300 W eingesetzt. Die Höchst-
temperatur in frei aufgehängten Fassungen lag bei 93° C. In
den in einer Armatur befindlichen Fassungen wurde die Höchst-
temperatur zu 108° C bestimmt. Nun wurden mehrere Arten
von Fassungsdrähten künstlich gealtert und verschiedenen
Prüfungen unterworfen. Auf Grund dieser Versuche wurden in
Holland die Anforderungen für die Verleihung des Prüfungs-
kennfadens an Sonderfassungsdraht festgesetzt. Die zu
prüfenden Muster werden zunächst einer Spannungsprobe
(2000 V) unterworfen. Dann wird der Draht zu einer Rolle
(rd. 15 cm Dmr.) gewickelt und bei 125° 750 Std. gealtert.
Nach der Alterung wird das Muster 16 Std. sich selbst über-
lassen. Dann wird der Draht 24 Std. in Wasser gelegt und
einer nochmaligen Spannungsprobe (Durchschlagsprüfung)
unterzogen. [Ir. J. C. van Staveren, Elektrotechn. und
Masch.-Bau 56 (1938) S. 22; 4 S., 2Abb.] M.W.
621. 32 : 627.92 Neues Leuchtfeuer für die Insel
Ouessant. — Das Leuchtfeuer von Ouessant vor der äußersten
Westspitze der bretonischen Küste soll durch ein neues ersetzt
werden, das auf der Pariser Weltausstellung 1937 gezeigt wurde.
Nach einer kurzen Beschreibung der optischen Daten des alten
Leuchtfeuers werden nähere Einzelheiten über das ncue Feuer
mitgeteilt. Vier Gleichstrombogenlampen von je 50kW
Leistungsaufnahme bilden die Lichtquellen von vier Zwillings-
linsensystemen. Jede dieser Zwillingslinsen strahlt zwei Licht-
bündel aus, deren Achsen einen Winkel von rd. 21° miteinander
bilden. Die vier Zwillingsgruppen sind um je 90° gegeneinander
versetzt, so daß bei einer Umlaufzeit der gesamten Leuchte
von 40s der Seefahrer alle 10 s einen Doppelblink von 0,25
Blinkdauer mit 2,3s Zwischenpause wahrnimmt. Jedes der
acht Lichtbündel hat eine Axiallichtstärke von 500 Mill Kerzen,
die eine Tragweite von 80 km bei klarem Wetter und von 25 km
bei nebligem Wetter ermöglichen soll. Das gesamte Gehäuse
mit den vier in zwei Stockwerken untergebrachten Linsen-
gruppen schwimmt auf 801 Quecksilber und ist daher trotz
seiner 23t Gesamtgewicht leicht mit der Hand zu bewegen.
Für den Umlaufantricb genügt ein kleiner Elektromotor.
Nähere Einzelheiten über die Abmessungen der Optik, die Bau-
art der Kohlebogenlampen und die Lüftung des Gehäuses
müssen im Aufsatz selbst nachgelesen werden. [De Rouville v.
A. Dargenton, Électricité (Science et Industrie) 22 (1938)
S. 1; 6 S., 8Abb.] F. Bn.
Fernmeldetechnik.
621. 395. 44 (42) Das 12-Kanal-Trägerfrequenzsystem
Bristol-Plymouth. — Das Trägerfrequenz-FernsprechsysteM
mit 12 Kanälen ist für Entfernungen von 600 km und mehr
entwickelt worden. Die einzelnen Frequenzbänder der 12 Kanäle
sind in den Bereich bis 60 kHz gelegt, weil über 60 kHz hinaus
die durch die Nähewirkung der einzelnen Leiter bedingte
Widerstandserhöhung und der Skineffekt sich stärker aus
wirken. Als größte Verstärkerfeldlänge wurden 35 km fest-
gelegt, was einer Leitungsdämpfung von etwa 7 Neper ent-
spricht, ein Wert, der in Übereinstimmung mit der höchst-
zulässigen Verstärkungsziffer von 7 Neper für Zwischen-
verstärker steht.
Während für das Nebensprechen zwischen 2 Kabeldoppel-
adern bei den tieferen Frequenzen vor allem die kapazitived
1) Reichsanzeiger Nr. 40 v. 17. 2. 38,
2) Reichsanzeiger Nr. 78 vom 2. 4. 38.
irrt
28. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 17 447
Kopplungen ın Frage kommen, sind bei den höheren Frequenzen
außerdem noch die elektromagnetischen Kopplungen zu be-
rücksichtigen, weil diese infolge des niedrigen Scheinwider-
standes besonders zur Wirkung gelangen. Zur Verringerung
dieser Kopplungen sind die beiden Kabel für die Strecke
Bristol—Plymouth unter Verzicht auf Viererbildung nur paarig
verseilt, wobei jedes Aderpaar mit anderer Drallänge hergestellt
ist; zur Verminderung von Wirbelstromverlusten ist zwischen
Kabel und Bleimantel eine starke Isolationsschicht vorgesehen.
Grundsätzlich wird Vierdrahtschaltung unter Benutzung von
getrennten Kabeln für Hin- und Rückweg angewendet,
In einer Übersichtszeichnung ist die Schaltung und die
Apparateausrüstung eines Trägerfrequenz-Endamtes und eines
Zwischenamtes angegeben; der Verlauf der Sprechströme wird
im einzelnen näher beschrieben. Die Filter müssen mit Rück-
sicht auf die benutzten hohen Frequenzen mit sehr großer
Genauigkeit hergestellt werden; für die Modulatoren und
Demodulatoren, deren Schaltung wiedergegeben ist, werden
Kupferoxydulgleichrichter verwendet. Bei den Sende- und
Zwischenverstärkern ist der Ausgangswiderstand dem Leitungs-
widerstand (135 Q) angepaßt, während der Ausgangswiderstand
des Empfangsverstärkers dem Scheinwiderstand der Filter
(600 Q) entspricht. Die Verstärker sind dreistufige Gegen-
kopplungsverstärker, deren Verstärkung durch Potentiometer-
schaltung im Gegenkopplungskreis innerhalb von 2,3 Neper
stetig verändert werden kann; die Verstärkungskurve ist
frequenzunabhängig; der Klirrfaktor des Verstärkers ist sehr
niedrig, so daß alle 12 Kanäle mit einem Pegel von + 0,6 Neper
am Ausgang des Verstärkers betrieben werden können. Das
System arbeitet mit den üblichen Verstärkeramtsspannungen
(130 V für Anode und 21 V für Heizung). Infolge der Ver-
wendung von gegengekoppelten Verstärkern besteht eine große
Unempfindlichkeit gegen Spannungsschwankungen von Heizung
und Anode. Die der Leitung zugeordneten Entzerrer bestehen
aus Netzwerken konstanten Widerstandes, wobei der Grund-
entzerrer für das kleinste praktisch vorkommende Verstärker-
feld von 21 km Länge bemessen ist; durch kleine Netzwerke
für zusätzliche Längen von 10,5 und 5,2 und 2,4 km kann die
Entzerrung den verschiedenen vorkommenden Verstärkerfeld-
längen angepaßt werden. Für das 12-Kanalsystem werden
Trägerfrequenzen verwendet, die ein Vielfaches von 4 kHz sind
und die durch eine einzige Steuerfrequenz hoher Stabilität
erzeugt werden; diese Frequenz wird besonderen Schwingungs-
kreisen zugeführt, von denen jeder drei der erforderlichen
Trägerfrequenzen erzeugt. Zur Erhöhung der Betriebssicherheit
ist die Aufstellung eines ohne Unterbrechung einschaltbaren
Ersatz-Trägererzeugers vorgesehen. An Hand von Abbildungen
wird die gestellmäßige Anordnung des Systems besprochen.
Die angestellten Messungen und Untersuchungen in bezug auf
Stabilität, Nebensprechen, Pegelunterschiede, Restdämpfung,
Geräuschspannung und nichtlineares Nebensprechen ergaben
schr günstige Werte; in gleicher Weise verliefen Versuche mit
Reihenschaltung von mehreren Kanälen (bis zu 12 Kanälen
mit insgesamt 96 Verstärkern und einer Leitungslänge von
2400 km). Trotz der Vorzüge des geschilderten Kabelaufbaus
wird man in Zukunft doch zu dem hinsichtlich Raumausnutzung
günstigeren Sternviererkabel übergehen, weil man in diesem
24 Aderpaare unterbringen kann. Da die Ergebnisse bei dem
l2-Kanal-Fernsprechsystem den gehegten Erwartungen ent-
sprochen haben, wurde diesem System bei der Planung neuer
Netze für den Fernsprechweitverkehr ein bevorzugter Platz
eingeräumt. [A. S. Angwin und R. A. Mack, J. Instn. electr.
Engrs. 81 (1937) S. 577; 8 S., 14 Abb.] DW.
621. 397. 61 (44) Die Eigenschaften der neuen Fern-
sehsendungen vom Eiffelturm. — Die Bildsendungen
erfolgen auf Welle 6,52 m und die Tonsendungen auf Welle
7,l4m mittels der nachstehend beschriebenen vier Systeme,
die übereinstimmend das Zeilensprungverfahren bei 25 Voll-
bildern bzw. 50 Halbbildern (Rastern) je Sekunde verwenden.
Das System der „Compagnie Thomson-Houston' ergibt
bei 455 Zeilen je Bild (Seitenverhältnis 5 :4) eine höchste
Modelungsfrequenz von 2,5 MHz. Bei positiver Modelung —
Vergrößerung der Amplitude der Trägerwelle entspricht
Helligkeitsvermehrung — wird der Bereich von 30 bis 100%
für Bildmodelung und von 0 bis 30°, für Synchronisierung ver-
wandt. Der Zeilensynchronisierimpuls erstreckt sich auf 15,5%
der Zeilenlänge (davon sind 5,5% ‚„schwarzgetastet‘‘ für Rück-
laufaustastung), der Bildsynchronisierimpuls auf 50%. Für die
Bildsynchronisierung sind 10 Zeilenlängen erforderlich. Die
Zahl der Bildsynchronisierimpulse beträgt 6 bis 12, in der
übrigen Zeit zwischen zwei Bildern wird ‚schwarz‘ (30%) ge-
sendet. Die beiden ersten Synchronisierimpulse für zwei auf-
einanderfolgende Halbbilder sind um eine halbe Zeilenlänge
gegeneinander verschoben, damit die Halbbilder ineinander
greifen.
Das System der „Societe Grammont‘' verwendet 375 bzw.
441 Zeilen je Bild (Größe 18x 21 cm?). Bei positiver Modelung
liegt der Schwarzwert zwischen 20 und 40%, im allgemeinen
bei 30%. 6% der Zeilenlänge entfallen auf den eigentlichen
Synchronisierimpuls, 4% auf die Rücklaufaustastung. Das
Bildsignal, dem ein Signal „schwarz‘‘ vorausgeht — für das
erste Halbbild von einer ganzen, für das zweite Halbbild von
einer halben Zeilenlänge —, umfaßt 5 Zeilen.
Das System der ‚Compagnie française de Television‘
(nach Barthélemy) verwendet 450 Zeilen je Bild (Seitenverhält-
nis 5 : 4). Bei negativer Modelung entspricht der Bildmodelung
der Bereich von 0 bis 66%, der Synchronisierung derjenige von
66 bis 100% .« Der Zeilensynchronisierimpuls — sehr kurzer
Impuls mit steiler Front (100%) und nachfolgendem recht-
eckigen Signal (83%) — umfaßt 17% der Zeilenlänge. Die für
das Zeilensprungverfahren erforderliche Phasenverschiebung
stellt sich selbsttätig ein, so daß die Bildsynchronisierimpulse
zu Beginn jeden Rasters immer dieselbe Phase haben können.
Die Zcılensynchronisierimpulse werden bei dem einen Halbbild
bis auf eine halbe Zeilenlänge gegen ihren Ausgangswert ver-
zögert und dann in ihrer Phase konstant gehalten. Gegen Ende
dieses Halbbildes wird die Phasenverschiebung durch Beschleu-
nigung wieder aufgehoben, so daß am Anfang und Ende jedes
Rasters die Zeilen beider Raster zusammenfallen. Zur Errich-
tung der Phasenverschiebung sind etwa 30 Zeilen je Bild er-
forderlich.
Das System der „Compagnie Radio-Industrie‘‘ entspricht
in Zeilenzahl und Modelungsart dem System Thomson-
Houston. Die Bildgröße beträgt 18x 21cm?. Die rechteckigen
Zeilensynchronisierimpulse umfassen 15 bis 20% der Zeilen-
länge und werden fortlaufend gesendet. Während der Bild-
synchronisierung (5% der Dauer eines Rasters = 23 Zeilen je
Bild) wird die Amplitude auf 10% heruntergetastet. Der Ver-
fasser hofft, daß in nächster Zeit eine Normung dieser ver-
schiedenen Systeme erfolgt. [M. Adam, Genie civ. 112 (1938)
S. 104; 3 S., 8 Abb.] XA7.
Theoretische Elektrotechnik.
621. 383. 42. 001.2 Untersuchungen an Selenphoto-
clementen. — L. Bergmann und R. Pelz untersuchen, wie
weit Ermüdungs- und Alterungserscheinungen die Anwendung
von Selenphotoelementen für wissenschaftliche und genaue
Messungen in Frage stellen. \Verden die Zellen unter Kurz-
schluß längere Zeit einer intensiven Belichtung ausgesetzt, so
tritt ein Ansteigen der Photo-EMK um 10 bis 20% ein, während
der Kurzschluß-Photostrom bei den Lichtstärken bis 4500 Lux
nur um 2 bis 4% zunimmt. Dies bedeutet, daß durch die
Alterung eine Zunahme des Innenwiderstandes der Zellen ein-
tritt. Für das praktische Arbeiten empfiehlt sich der Schutz
gegen Überlastung durch Graufilter oder Aperturblenden und
die Anwendung der Kurzschlußstrommessung. In dem für
praktische Zwecke in Betracht kommenden Temperaturbereich
von — 20°C bis + 30°C ist der Temperaturkoeffizient der
Photo-EMR — 0,003 und des Kurzschluß-Photostromes +0,001.
Beim Übergang von ganzer belichteter Oberfläche zu punkt-
förmiger Belichtung tritt im allgemeinen eine Abnahme des
Photoeffekts ein. Die Erscheinung ist aber abhängig von der
Wellenlänge des eingestrahlten Lichtes und für die beiden
untersuchten Zellentypen verschieden. Endlich wird noch die
Trägheit, d. h. der zeitliche Verlauf des Photostromes bei plötz-
lich einsetzender Belichtung untersucht. Zu der trägheitslosen
Abspaltung von Elektronen an der Oberfläche des lichtelcktrisch
wirksamen Halbleiters kommt ein innerer Photoeffekt hinzu,
der, wie bei den reinen Widerstandszellen, eine merkliche Träg-
heit besitzt. Eine scheinbare Trägheit entsteht noch durch die
verhältnismäßig große Kapazität der Zellen zwischen Vorder-
elektrode und Halbleiter. [L. Bergmann u. R. Pelz, Z.
techn. Phys. 18 (1937) S. 177; 14 S., 27 Abb.] Br.
621. 317. 728. 001.5 Eine neue Wechselbeziehung bei
Kugelfunkenstrecken. — Während die Aufnahme von
Überschlagwerten zwischen zwei Kugelelektroden bisher ent-
weder rein empirisch oder auf Grund der Peekschen Formel
(wonach die Überschlagspannung von der größten Feldstärke
an der Kugeloberfläche in Berücksichtigung der Kugelgröße
abhängig war) vorgenommen wurde, gibt Ver Planck auf
Grund des Paaschen-Townsendschen Ähnlichkeitsgesetzes ein
448
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 17
28. April 1938
neues Verfahren an, um die neuen AIEE-Eichwerte für Kugel-
funkenstrecken!) auch unter Berücksichtigung verschiedener
Luftdichte, u. a. besser ausgleichen und auf einen größeren
Meßbereich erweitern zu können. Hiernach hängt die Über-
schlagspannung an zwei Kugelelektroden lediglich von zwei
unabhängigen Veränderlichen ab, nämlich von sö (Schlag-
weite - Luftdichte) und s/D (Schlagweite : Kugeldurchmesser).
Werden die Spannungswerte in Abhängigkeit von der Schlag-
weite, und zwar beide im logarithmischen Maßstab aufgetragen,
so ergeben sich für jedes Verhältnis s/D von 0,2 bis 1,0 gerade
Linien, die ihrerseits wieder zum Ausgleich und zur Aufstellung
neuer Eichtafeln (bis 1,5% Genauigkeit) dienen. In der
Gleichung V = K (s ô)“ hängen also die in Tafel- und Kurven-
form wiedergegebenen Parameter K unda nur von s/D sowie
von der Polarität ab.
Auf entsprechende Weise ergibt sich der Einfluß der Luft-
dichte ô bei konstanter Schlagweite einfach nach der Beziehung
U = K °. Der Einfluß der Luftdichte hängt also nicht, wie
bisher nach Peek angenommen wurde, von D, sondern von s/D
und von der Polarität ab. Ein Vergleich der neuen Tafel von
Ver Planck für den Einfluß der Luftdichte ergibt gegenüber
den Pcekschen Korrektionsfaktoren bei Betriebsfrequenz oder
negativer Stoßspannung Unterschiede, die bei ô = 0,9 etwa
1% betragen und für ð = 0,5 je nach der Kugelgröße bis etwa
5%, ansteigen. Dabei sind die neuen Korrektionsfaktoren für
kleine Kugeln (6,25 cm Dmr.) durchgängig kleiner, für größere
Kugeln (100 cm Dmr.) dagegen größer als nach Peek. Hierdurch
erklären sich vielleicht schon zum Teil die jetzt noch ver-
schiedentlich beobachteten Unterschiede in den gemessenen
Überschlagspannungswerten.
(In diesem Zusammenhange möge darauf hingewiesen
werden, daß schon vor 13 Jahren unter dem Titel ‚Graphische
Erweiterung des bekannten Bereiches von Eichwerten für
Meß-Kugelfunkenstrecken‘‘ von W. Reiche?) ein ähnliches
graphisches Verfahren angegeben worden war. Wurden hierbei
die Spannungswerte in Abhängigkeit vom Kugeldurchmesser,
und zwar beide in logarithmischem Maßstab aufgetragen, wobei
als Parameter ebenfalls das Verhältnis s/D benutzt wurde, so
ergaben sich ziemlich genau gerade Linien, die nur für die
kleinsten Durchmesser etwas von der Geraden abwichen.
Jedenfalls ermöglichte auch dieses Verfahren auf bequeme
Weise, unbekannte Spannungswerte zu extrapolieren oder be-
kannte Werte untereinander abzugleichen. Der Ber.) [D. W.
Ver Planck, Electr. Engng., Transact. Sect. 57 (1938) S. 45;
4% S.5Abb.] W.W.
Physik.
537. 56 : 537.52 Zündung und Zündspannungsände-
rung. — Rogowski, Fucks und Wallraff haben, gestützt
auf die Annahme, daß sich die positive Oberflächenionisierung y
mit der Feldstärke ändert, für eine zündende Gasentladung die
Charakteristik sowie die Zündspannungssenkung und den Zünd-
strom bei Fremdionisierung berechnet. Die Gesetzmäßigkeiten
sind dem Verlauf und der Größe nach mehrfach durch Versuche
bestätigt worden. Bei Edelgasen haben sich jedoch kürzlich?)
Abweichungen ergeben, die darauf hindeuten, daß y feldstärke-
unabhängig sein kann. Es wird darum die Theorie auf er-
weiterter Grundlage dargestellt.
Demnach kann die ZElektronenvermchrung nach der
ursprünglichen Townsendschen Theorie (Stoßionisation im Gas-
raum und an der Kathode) wie auch jede den schon vorhandenen
Ladungsträgern proportionale Elektronenerzceugung (metastabile
und angeregte Atome, Photoeffekt) als „proportionale Eigen-
erregung‘‘ gedeutet werden; also Zahl der Ionisierung Z = k
(i — i,), worin ; die Stromdichte und 2, die Fremdstromdichte
bedeuten. Den Zündvorgang vermag jedoch nur eine zusätz-
liche quadratische Eigenerregung befriedigend zu erklären:
Z = k, i—10) + ka 1%. Eine solche Erregung war durch die
früher allein berücksichtigte Feldstärkeabhängigkeit von y
gegeben. Jedoch muß weiterhin jede quadratische Erregung
wieder auf die früheren Gesetzmäßigkeiten zurückführen; diese
vermögen deshalb auch die Ergebnisse an Edelgasen zu be-
schreiben. — Eine zahlenmäßige Diskussion zeigt, daß bei
1) Electr. Engng. 55 (1936) S. 783.
2) W. Reiche, ETZ 46 (1925) S. 1650.
3) R. Schade, Naturwiss. 25 (1937) S. 568.
Molekülgasen der aus der Durchschlagskurve berechnete y-Ver-
lauf genügt, um die beobachteten Zündspannungsabsenkungen
zu begründen. Bei Edelgasen kann die Übereinstimmung nicht
befriedigen; jedoch braucht der Raumladungseinfluß auf y nicht
grundsätzlich zu verschwinden. Auch ein Heranziehen der
Polaritätseffekte im Zylinderfeld — kleinere Durchschlags-
spannung bei negativem Innenzylinder — stützt die Auffassung
von der Feldstärkeabhängigkeit der Größe y; allerdings, ohne
daß diese dadurch quantitativ wiedergegeben würden; ebenso
ist die Zündspannungssenkung bei Hochfrequenz zu verstehen.
Eine Wiedergabe der Folgerungen, die an die von Schade a.
a. O.) vorgeschlagene Erweiterung des Ionisierungsgesetzes an-
zuschließen sind, schließt die Arbeit ab. [W. Rogowsky u.
A. Wallraff, Z. Phys. 108 (1937) S. 1; 18 S., 7 Abb.] Wri.
537. 533. 72: 621. 317.754 Die Grenzen für das Auflösungs-
vermögen desElektronenmikroskops.— Nacheinem Über-
blick über den heutigen Stand der Technik dieses Gebietes werden
die verschiedenen Fehler bei elektronenmikroskopischen Ab-
bildungen sowie ihre Abhängigkeiten und ihr Zusammenwirken
untersucht. Der Vergleich der verschiedenen Fehler unter-
einander wird dadurch erleichtert und eine einfache Bestimmung
des resultierenden Auflösungsvermögens ermöglicht, daß die
verschiedenen Fehler stets in die Objektebene zurückprojiziert
werden. Die durch den Beugungsfehler und durch den Öff-
nungsfehler des Objektivs gegebenen Abhängigkeiten haben
gegenläufigen Charakter. Es wird nachgewiesen, daß die hier-
durch bedingte Grenze des Auflösungsvermögens für 50 kV
Beschleunigungsspannung und magnetische Objektive üblicher
Bauart bei 10-° mm liegt. Das Erreichen dieser Grenze wird
erschwert bzw. verhindert durch den chromatischen Abbildungs-
fehler der durch Schwankungen der Beschleunigungsspannung,
Streuung der Elektronenanfangsgeschwindigkeiten und durch
unterschiedliche Abbremsung der Elektronen in der Objekt-
trägerfolie und Objektschicht erst verursacht wird. Nur bei
Untersuchungen dünnster Objektschichten und bei sorg-
fältigster Fernhaltung schwankender Magnetfelder wird es
gelingen, der genannten heutigen Auflösungsgrenze praktisch
nahe zu kommen. Einen Überblick über die Zahlenwerte der
Einzelfehler vermitteln die in der Arbeit gegebenen Kurven-
scharen. Die Größe des Gesamtfehlers unter verschiedenen
Betriebsverhältnissen der Praxis ist aus der im letzten Teil
gegebenen Zahlentafel zu ersehen. Zum Schluß werden
quantitative Unterlagen über jene Einflüsse mitgeteilt. die den
Kontrast im Bild bestimmen und wird nachgewiesen, daß der
Unterschied der räumlichen Streuung am Objektelement 1n
Verbindung mit der nachträglichen Ausblendung durch die
Öffnung des Objektivs für die Kontraststeuerung beim Elek-
tronenmikroskop maßgebend sind. Damit das Auslösunss-
vermögen praktisch ausgenutzt werden kann ist zu verlangen,
daß positive oder negative Objektelemente von dem Durch-
messer des Auflösungsvermögens einen Helligkeits- und Schwär-
zungsunterschied von mindestens 10% liefern. Auch für diese
Grenze des Leistungsvermögens sind die zahlenmäßigen Unter-
lagen in der Arbeit gegeben. [M. v. Ardenne, Z. Phys. 108
(1938) S. 338; 15 S., 10 Abb.) eb.
Werkstatt und Baustoffe.
621. 315. 61.011.5 Ein Stoff hoher Dielektriszität«
konstante. — Nach einer vorläufigen kurzen Mitteilung von
H. Höfer handelt es sich bei dieser Isoliermasse, deren
Diclektrizitätskonstante an einem damit ausgefüllten Kon-
densator nach dem ballistischen Verfahren mit Gleichstrom zU
115 gemessen wurde, um einen aus Kohlenwasserstofien mit
mineralischen Beimengungen bestehenden Stoff. Bei Messungen
mit Wechselstrom nahm die Dielektrizitätskonstante mit der
Frequenz stark ab und betrug bei 50 Hz 33,3, bei 750 Hr nur
mehr 19,3. Die Durchschlagspannung lag über 100 kVicm.
(Ob die Masse, wie der Verfasser annimmt, beim Bau vo
Kondensatoren erfolgreiche Anwendung finden kann, mub
wenigstens für Hochfrequenzzwecke bei der starken Frequent-
abhängigkeit wohl bezweifelt werden, zumal ihre Zusammen-
setzung aus mineralischen Stoffen und Kohlenwasserstoifen
auch einen ziemlich hohen Verlustwinkel vermuten läßt. rn
Ber.) [H.Höfer, Z. techn. Phys. 19 (1938) S. 51; % S] W!
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(43)
Nachdem in den früheren Arbeiten!) die deutsche Ge-
samtstromerzeugung und die Leistungsfähigkeiten wäh-
rend des Zeitraumes von zwölf Jahren nach den Aufzeich-
nungen des Statistischen Reichsamts jahrweise sowie die
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Verteilung des Stromes auf öffentliche und Eigenwerke
für die Jahre 1926, 1929, 1933 und 1936 behandelt waren,
werden in der vorliegenden Arbeit die Energiequellen der
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Abb. 1. Energiequellen der Stromerzeugung von 1926, 1929, 1933 bis 1936
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28. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 17
461
Energiequelle sind die prozentualen Verhältniszahlen zur
Gesamtstromerzeugung des Landesbezirks bzw. der Wirt-
schaftsgruppe in klein gedruckten Ziffern angegeben.
Für die Zahlentafel 1b ist die Abb.1 beigegeben. In
diesen erscheinen die sieben Wirtschaftsgruppen mit den
darin zusammengeschlossenen Ländern; die mit den
621. 311 + 621. 433. 003.1 Verbundbetrieb zwischenElek-
trizitätswerk und Gaswerk. — In vielen Fällen sind die
Erzeugungsanlagen eines Gaswerks im Verhältnis zu dem Gas-
bedarf im Stadtnetz zu groß bemessen. Die Erzeugung jener
Gasmengen, die sich aus dem Unterschied zwischen der Leistungs-
fähigkeit des Gaswerks und dem Gasbedarf im Stadtnetz er-
geben, erfordert keine erheblichen zusätzlichen Kosten. Die
Gestehungskosten dieses Überschußgases werden im allgemeinen
zwischen 1 bis 2 Rpf/m? liegen. Wenn man bedenkt, daß eine
Gasmaschine etwa einen Kubikmeter Leuchtgas zur Erzeugung
einer Kilowattstunde benötigt, wobei also Brennstoffkosten
von 1 bis 2 Rpf/kWh entstehen, während Dieselmaschinen
nach den Preis- und Zollerhöhungen für Dieselöl Brennstoff-
kosten von etwa 6,5 Rpf/kWh erfordern, so ist es einleuchtend,
daß durch einen Verbundbetrieb zwischen Gaswerk und Elektri-
zitätswerk, bei dem das Überschußgas zur Stromerzeugung ver-
wendet wird, unter Umständen erhebliche Ersparnisse zu er-
zielen sind. Im Elektrizitätswerk müßten dann entweder eine
oder mehrere neue Gasmaschinen aufgestellt oder vorhandene
Dieselmaschinen auf Gasbetrieb umgestellt werden. Unter
Umständen wird die Wirtschaftlichkeit des Elektrizitätswerks
selbst dann noch verbessert, wenn zusätzliche Anlagen im Gas-
werk erstellt werden, oder wenn das Gas fremdbezogen werden
muß. In den meisten Fällen wird die Menge des verfügbaren
Leuchtgases nicht so groß sein, daß es als einziges Betriebs-
mittel im Elektrizitätswerk verwendet werden könnte. Bei
reiner Eigenerzeugung kommt als zweite Energieform Sauggas
in Frage; beim Verbundbetrieb mit einem Überlandwerk wird
eine entsprechende Strommenge bezogen. Die Betriebsweise
richtet sich nach den vorhandenen Maschinenleistungen und den
Speichermöglichkeiten des Leuchtgases, beim Verbundbetrieb
mit einem Überlandwerk auch nach dessen Tarifbildung.
[W. Weingärtner, Z. öffentl. Wirtsch. 5 (1938) S. 51; 2 S.] eb.
621. 311.003.1. (44) Frankreichs Flektrizitätsversor-
gung 1937. — Die Stromerzeugung stieg in den ersten
zchn Monaten des vergangenen Jahres gegenüber dem gleichen
Zeitraum des Vorjahres um 9,16%; hierbei wäre allerdings
zu beachten, daß 1936 für die französische Elektroindustrie ein
Jahr der wirtschaftlichen Wirren und Streike war, und daß sich
die Zunahme im vergangenen Jahr im Vergleich zu 1935 auf
nur 5,4% beläuft!). Die Stromerzeugung ist im letzten Vicrtel-
jahr des vergangenen Jahres etwas zurückgegangen, ent-
sprechend der allgemeinen Erlahmung der französischen Wirt-
schaft und vor allem jener des nördlichen, industriellen
Frankreich.
Neue Wärmekraftwerke wurden im vergangenen Jahr
nicht in Betrieb gesetzt; doch sind auf diesem Gebiet beachtens-
werte Erweiterungen und Modernisierungen zu verzeichnen.
In den beiden Vorjahren 1935 und 1936 wurden mehrere große
und im vergangenen Jahr einige kleinere Wasserkraftwerke
in Betrieb gesetzt und die Arbeiten für das neue Werk von
Genissiat (Rhöne), das das größte in Frankreich sein wird, und
der Ausbau des Wasserfalles des Aigle (Dordogne) fortgesetzt.
Weiter wurde der Ausbau des Wasserfalles der Neste, der ins
Stocken geraten war, wieder aufgenommen. Seit 1935 über-
trifft die Stromerzeugung durch Wasserkraft die Erzeugung
aus Wärmekraftwerken; im Jahre 1935 machte sie 51%, der ge-
samten Stromerzeugung aus, im Jahre 1936 waren es 53%, im
vergangenen Jahr dürften es noch mehr sein.
Größere Fortschritte wurden auf dem Gebiet der Über-
landzentralen und der Verbindung der Leitungsnetze über-
haupt gemacht. Paris und dessen Umgebung wird nunmehr
mit Strom aus dem Massif central, dem Rheingebiet und den
Alpen zusätzlich versorgt, bei einer Spannung von 220 kV.
Aber auch das an Wasserkraft arme westliche Frankreich wird
nunmehr durch Errichtung neuer Leitungen in höherem Maße
mit elektrischem Strom versorgt.
Der Preis für elektrische Energie wurde seit 1919 durch
einen Index geregelt, den man aber im Jahre 1936 infolge der
außergewöhnlichen Zunahme vieler Unkosten (Löhne, Kohle
usw.) aufgab. Ende des vergangenen Jahres wurde ein neuer,
—
1) S. a. ETZ 56 (1935) S. 877.
Jahreszahlen bezeichneten Stäbe führen die tatsächliche
Stromerzeugung auf. Die Stäbe sind unterteilt gemäß
der Zahlentafel 1b in die fünf Abschnitte Kohle, Braun-
kohle bzw. Torf, Wasser, Gas und sonstige Energie-
quellen und durch verschiedene Schraffierung gegenein-
ander gekennzeichnet. B. Thierbach.
auf einer größeren Zahl von Faktoren beruhender Index aus-
gearbeitet, was ein Steigen der Preise für die Kilowattstunde um
einige Centimes zur Folge hatte. Dies geringe Steigen der Preise
für die Elektrizität steht allerdings in keinem Verhältnis zu dem
Emporschnellen fast aller anderen Preise.
Trotzdem nahm der Verbrauch von elektrischer Energie
für die Beleuchtung und für industrielle Zwecke nicht in dem
erwarteten Maß zu, mit Ausnahme der elektrochemischen und
der elektrometallurgischen Industrien, bei denen eine Zunahme
um rd. 20% zu verzeichnen war. Immerhin ist auch eine
Zunahme des Haushaltsstromes für 1937 zu erwarten; sie ist
mit einer sehr großzügigen und geschickten Propaganda seitens
der stromerzeugenden Industiie zu erklären. Die Zunahme des
Bahnstromes ist trotz der fortschreitenden Flektrisierung
deshalb nicht besonders groß, weil gleichzeitig viele elektrisch
betriebene Linien stillgelegt wurden. Neue elektrische Linien
sind Paris—Le Mans (Etat), Paris—Sceaux (Orleanslinie)
und Tours—Bordeaux (teilweise noch nicht ganz im Betrieb).
Nach Durchführung der Elektrisierungspläne!) wird das ge-
samte französische Bahnnetz über rd. 3300 km verfügen, bei
einem jährlichen Verbrauch von rd. 600 Mill kWh.
Die Versorgung der ländlichen Bezirke mit elektrischem
Strom hat keine großen Fortschritte gemacht, da man vor allem
das Ziel zu erreichen bestrebt ist, von dem Bezug von Energie
in allen Formen aus dem Ausland unabhängig zu werden. Ubh.
621. 311. I (437) Die tschechoslowakische Strom-
erzeugung. — Im Jahre 1937 erreichte die gesamte Strom-
erzeugung fast 4 Mrd kWh, sie war also gegenüber der Erzeu-
gung von 1936 um rd. 20% und gegenüber dem letzten Hoch-
konjunkturjahr 1929 sogar um rd. 42°, höher. Am 1. 1. 37
waren 55,9% aller Gemeinden und Ansiedlungen in der
Tschechoslowakei an ein Stromversorgungsnetz angeschlossen.
Damit werden etwa 77,2% der Bevölkerung mit Strom versorgt.
Die Aussichten für die Stromerzeugung können auch für das
laufende Jahr als günstig bezeichnet werden, nachdem eine
weitere Reihe von Ortschaften an die Überlandnetze ange-
schlossen wurde. Nach einer Erklärung des Arbeitsministers im
Parlament soll ferner das Höchstspannungsnetz der Republik
durch Bau einer West-Ost-Querleitung schon in nächster
Zeit eine bedeutsame Erweiterung erfahren. Der westliche Stütz-
punkt derselben soll vorläufig Prag, der im Osten Podbrezova
(Mittelslowakei) sein. Die auf 16,3 Mill RM veranschlagten
Kosten dieser vornehmlich zur Kupplung der im Westen und
Osten der Republik betindlichen Energie- und Verbrauchs-
zentren dienenden Fernleitung sollen mit Hilfe eines beson-
deren Gesetzes gedeckt werden. G.W.M.
62. 007 Der unabhängige BeratendeIngenleur in seiner
Bedeutung für das Wirtschaftsleben. — Die treu-
händerische Tätigkeit des freischaffenden, in keinem Ab-
hängigkeitsverhältnis stehenden Beratenden Ingenieurs ist
für die Gesamtheit unseres Volkes von großem Nutzen, was im
Dritten Reiche sowohl von behördlichen Stellen als auch in
industriellen und sonstigen Kreisen in steigendem Maße mehr
und mehr erkannt wird. Die Inanspruchnahme des unab-
hängigen Beratenden Ingenieurs für die Planung und Ent-
wurfsbearbeitung, für technische und technisch-wirtschaftliche
Beratungen und Gutachten wächst von Jahr zu Jahr. Der
unabhängige Beratende Ingenieur bearbeitet nur die Fach-
gebiete, die er vollständig beherrscht. Er wird keinerlei Be-
ratungen und Begutachtungen übernehmen, denen er nur zum
Teil gewachsen ist. Er muß zu seiner Berufsausübung umfas-
sende Kenntnisse und Erfahrungen auf dem von ihm zu be-
arbeitenden Gebiete besitzen, die erheblich über der durch-
schnittlichen Sachkunde eines wohlausgebildeten Fachmannes
stehen. Nach der Satzung des Vereins Beratender Ingenieure
(VBI) dürfen nur solche ehrbaren Ingenieure in den Verein
aufgenommen werden und sich damit als Beratende Ingenieure
VBI bezeichnen, die selbständig, unabhängig und technisch
1) Im vergangenen Jahr wurden auch die Vorarbeiten für dic Elcktrisierung
der Strecke Brive—Montaubou beendet. die letzte, noch nicht elektrisierte Teil-
strecke der Linie Paris—Toulouse. Siehe auch Bericht in ETZ 59 (1938) H. 7,
S. 177, Abb. 2 (Karte).
452
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 17
befähigt sind. Als unabhängig gilt nur, wer den freien Inge-
nieurberuf unter Ausschluß von Handelsvertretungen sowie
Handels- und Fabrikationsgewinnen als Sachwalter seines
Auftraggebers ausübt. Die Selbständigkeit hat zur Voraus-
setzung, daß der Beruf auf eigene Rechnung und in eigenen
Geschäftsräumen ausgeübt wird, und daß der betreffende Inge-
nieur weder in einem Beamten- noch in einem Angestellten-
verhältnis steht. Unter Mitwirkung der in Frage kommenden
anerkannten Organisationen wird sich in Deutschland der
Berufsstand der unabhängigen Beratenden Ingenieure zweifels-
ohne so entwickeln, daß er in absehbarer Zeit dem schon seit
langem bestehenden Berufsstand der amerikanischen ‚Con-
sulting Engineers“ entspricht. [A. Plümecke, Techn. u.
Wirtsch. 30 (1937) S. 247; 11, S.) eb.
STATISTISCHE MITTEILUNGEN
(Mitgeteilt von der Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie.)
Die deutschen Gesellschaften m. b. H.in der Elek-
troindustrie im Jahre 1937. — Ende des Jahres 1937 gab
es in der deutschen Elektroindustrie 595 Gesellschaften m.b.H.
mit einem Stammkapital von 131 Mill RM. Die Zahl der
Gesellschaften m.b.H. hat im Jahre 1937 um 188 oder ein
Viertel des Bestandes zu Ende 1936 abgenommen, während
das Stammkapital, soweit es auf RM lautet, im gleichen Zeit-
raum um 16 Mill RM erhöht wurde. Die Gründe für den Rück-
gang der Zahl der Gesellschaften gegenüber einer beachtlichen
Erhöhung des Stammkapitals waren folgende: Das Durch-
schnittskapital der im Jahre 1937 gegründeten Gesellschaften
m.b.H. in der Elektroindustrie betrug 3,57 Mill RM; es war
also bedeutend höher als das Durchschnittskapital der auf-
gelösten Gesellschaften mit 41 000 RM. Der Betrag der Kapital-
erhöhung belief sich auf 3 Mill RM, während anderseits keine
Kapitalherabsetzung stattgefunden hat!).
Die Entwicklung der Gesellschaften m.b.H. war im
Jahre 1937 wie auch in den Vorjahren durch einen erheblichen
Umfang von Auflösungen bestimmt. Es handelt sich dabei
überwiegend um solche Gesellschaften, die gemäß der national-
sozialistischen Forderung nach Klarlegung der Wirtschafts-
beziehungen die Unternehmungsform auf die tatsächliche
Unternehmungsstruktur abgestimmt haben. Von den im
Jahre 1937 aufgelösten 195 Gesellschaften m.b.H. sind 131 in
Personalgesellschaften und Einzelhandelsfirmen umgewandelt
worden. Die Gesellschaften m.b.H. haben sich dabei größten-
teils der durch das Umwandlungsgesetz geschaffenen Er-
leichterungen bedient. In Vollzug des genannten Gesetzes sind
im Jahre 1937 137 Umwandlungen, d. h. mehr als zwei Drittel
aller Auflösungen durchgeführt worden, die diese in Zahlen-
tafel 1 angegebene Unternehmungsform gewählt haben.
Zahlentafel l.
r Stammkapital
Unternehmungsform Zahl in 1000 RM.
|
Aktiengesellschaft . . . 22 2.20 0.. 3 83
Kommanditgesellschaft . . . 2... 31 | 1 44 1
Offene Handelsgesellschaft. . . . . . » 45 ! 1973
Einzelhandelsgesellschaft . . . 55 | 2411
Gesellschaft bürgerlichen Rechts . . . 3 347
Insgesamt 137 | 6255
Zahlentafel 2. Bestand nach Kapitalgrößenklassen.
S O E
- 50 000 500 000 RM
gr A ra Es a nd darüber | Zusammen
Stichtag "Stamm. z Stamm- hl i Stamm- m hl Stamm-
Zahl | kapital ae kapitai Zahl Kapital | 0" . Kapital
Stammkapital in Mill RM
Fe a MDB
ssr | 10 |166) 21 | 36, 8 |783 115
2. 1936 ;
a, 332, 8 | 261 17 | 37: 106 |59. 131
31. 12. 1937
Die Gründungen hatten nur einen schr geringen Umfang.
Im Jahre 1937 wurden 8 Gesellschaften m.b.H. mit einem
Stammkapital von zusammen 30 Mill RM neu geschaffen.
Die Betrachtung des Bestandes nach Kapitalgrößenklassen
ergibt (Zahlentafel 2), daß rd. zwei Drittel aller Gesellschaften
1) Die Erhöhung des gesamten Stammikapitals der Gesellschaften m. b. H.
in der elektrotechnischen Industrie ist zu einem wesentlichen Leal auch auf die Um-
wandlung der Robert Bosch AG. (Stamiınkapital 30 Mill RM) in eine Gesellschaft
m. b. H. zurückzutuhren.
m.b.H. über ein Stammkapital von weniger als 50 000 RM
verfügen. Der Bestand der Gesellschaften m.b. H. mit einem
Kapital von über 5 Mill RM, einer übrigens im allgemeinen
für die G.m.b.H.-Form schon ungewöhnlichen Größe, ist mit
6 Gesellschaften gleich geblieben, während die Zahl der ganz
kleinen Gesellschaften (bis 20 000 RM) — 1936: 204; 1937: 146—
mehr und mchr im Verschwinden begriffen ist, da neue Ge-
sellschaften dieser Kapitalgröße nicht mehr gegründet werden
dürfen.
Beschäftigung der deutschen Elektroindustrie. —
Der allgemeine Wirtschaftsaufschwung und die durch die Maß-
nahmen des Vierjahresplanes bedingten Leistungssteigerungen
bewirken eine stetige Erhöhung der Beschäftigung in der
Elektroindustrie (Zahlentafel 1).
Zahlentafel 1. Beschäftigte Personen in der deutschen
Elektroindustrie.
; ss Beschäftigtenindex
Jahr Beschäftigte | 1028/29 = 100
1925 266 000 80,1
1928 331 000
1929 333 000 100,0
1932 183 000 55,1
1934 254 000 | 76,5
1936 312 000 | 94,0
1937 359 000 108,1
Zu Anfang des Jahres 1938 waren in der Elektroindustrie
rd. 400 000 Personen beschäftigt. Damit wurde die Konjunktur-
spitze 1928/29 bei weiten überschritten. Am Krisentief ge-
messen, hat sich die Zahl der in der Elektroindustrie Beschäf-
tigten innerhalb von fünf Jahren mehr als verdoppelt. Die
Zahl der geleisteten Arbeiterstunden hat 1937 erstmalig nach
der Krise den Stand von 1929 überschritten und zeigt, wie
aus den Vierteljahresangaben (Zahlentafel 2) ersichtlich ist,
weiterhin steigende Tendenz.
Zahlentafel 2. Entwicklung von Beschäftigung und
Arbeitszeit.
Jahres- Geleistete Durchschnittliche täg-
durchschnitt Arbeiterstunden | liche Arbeitszeit je
1929 = 100 Arbeiter in Stunden
1929 100,0 | 7,45
1932 40,4 5,88
1934 74,3 7,31
1936 94,8 | 7,69
1937 113,3 7,18
Für die Beurteilung des Produktionsvolumens ist es
wichtig, daß die durchschnittliche tägliche Arbeitszeit je
Arbeiter Ende 1937 mit 7,93 Stunden erheblich über der des
letzten Vorkrisenjahres liegt.
Umsatz der deutschen Elektroindustrie. — Der Ge-
samtumsatz der deutschen Elektroindustrie wird für das Jahr
1937 auf rd. 2,5 Mrd RM geschätzt (Zahlentafel 1). Gegenüber
dem Vorjahr bedeutet das eine weitere Steigerung. In dem
Zeitraum von nur vier Jahren (1933—1937) konnten die Um-
sätze verdoppelt werden. Hinsichtlich der Verteilung des
Gesamtumsatzes auf den In- bzw. Auslandsmarkt ist die
Tatsache von Bedeutung, daß die durch den erhöhten Eigen-
verbrauch der deutschen Wirtschaft bedingte Steigerung des
Inlandanteils sich 1936 nicht mehr fortsetzte. Für das Jahr 1937
wird schon wieder ein gegenüber dem Vorjahr höherer Auslands-
anteil errechnet. Die seit 1933 zu beobachtende Steigungs-
tendenz der Gesamtumsätze hält an.
Zahlentafel 1. Umsätze der deutschen Elektroindustrie.
atz!
Umsatz ) in Mrd RM Vom Gesamtumsatz
m u
` . 0
Jahr ee davon entfallen in % auf
j ' Inland : Ausland?) Inland Ausland
N !
1932 1,224 0,816 | 0,378 69 31
1933 1,260 ' 0,99% | 0,270 79 21
1934 1,726 | L450 | 028 86 14
1935 2,046 1,791 | 0,255 88 12
1936 2,268 | 1999 | 0.269 88 12
1) 1932 bis 1935: Eigene Erhebung der Wirtschaftsgruppe Elektro-
industrie; 1936: Ergebnisse der amtlichen Produktionserhebung 190.
2) Die hier ermittelten Ergebnisse der Elektroausfuhr liegen höhe?
als diejenigen der amtlichen Außenhandelsstatistik, da in letzterer die nicht-
elektrotechnischen Erzeugnisse der Elektroindustrie nicht einbezogen SM
m Elektroerzeugnisse mehrfach über nicht elektrotechnische Position
aufen.
28. April 1938
jeh
28. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 17 453
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus
Fernsprecher:: 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 21312,
Postscheckkonto für Mitgliedsbeiträge: Berlin 1810 00.
Zur Beachtung!
40. Mitgliederversammlung des VDE in Köln a. Rh.
vom 22. bis 25. Mai 1938.
Das Jungingenieurtreffen am Sonntag, dem 22. Mai 1938,
wird mit Rücksicht auf die Zugverbindungen nach Köln von
18% auf 20% verschoben.
VDE-Fachberichte 1938.
Während der 40. Mitgliederversammlung werden am
Montag, dem 23. Mai vormittags und nachmittags, sowie am
Dienstag, dem 24. Mai vormittags, insgesamt 60 Fachberichte
in 15 Fachgruppen vorgetragen. Die Fachberichte finden im
Kongreßhaus des Messe- und Ausstellungsgeländes in Köln-
Deutz statt. Die Gruppen, die Themen der einzelnen Berichte
sowie der Zeitplan werden nachstehend bekanntgegeben. Ein
ausführliches Programmheft mit Inhaltsübersichten der ein-
zelnen Berichte geht den Teilnehmern an der Tagung gleich-
zeitig mit dem Teilnehmerheft zu; dieses Programmheft kann '
auch unmittelbar von der Geschäftstelle des VDE kostenlos
bezogen werden. Für jeden Bericht ist eine Vortragsdauer von
20 Minuten vorgesehen, die gleiche Zeit steht für die Aussprache
zur Verfügung, an der sich jeder Fachgenosse beteiligen kann.
Zur Vorbereitung der Aussprachen werden VDE-Mitgliedern
Fahnenabzüge auf Anforderung kostenlos zugestellt; dies-
bezügliche Anfragen sind ebenfalls an die Geschäftstelle des VDE
zu richten. Die Vorführung von Lichtbildern während der Aus-
sprachen ist gestattet, jedoch ist vorher die Genehmigung des
Einführenden der betreffenden Fachberichtsgruppe einzuholen.
Sämtliche Berichte mit den zugehörenden Aussprachen werden
in dem nach der Tagung erscheinenden Sammelband „VDE-
Fachberichte 1938" veröffentlicht.
Änderungen des Zeitplanes, der Einführenden, der Vortra-
genden und der Berichte bleiben vorbehalten.
A.
Gruppe A I. Energieübertragung.
(Montag, 23. Mai 1938, vormittags)
Einführender: Dr.-Ing. W. Maurer VDE, Essen.
1. W. von Mangoldt „Gesättigte Drosseln zur Spannungshaltung in Groß-
kraftübertragungen“
2. M. Stöhr „Vergleichende Untersuchungen über das Konstantstrom- und
Konstantspannungssystem bei der Gleichstromüubertragung‘“
3. E. Ellspermann „Neue Wege in der Stromversorgung der Großbauten
unserer Zeit‘
4. A. M. Schmidt „Neue Wege für Erstellung und Installation baugerechter
Verteilungsgruppen‘
Gruppe A II. Starkstromkabel.
(Montag, 23. Mai 1938, nachmittags)
Einführender: Direktor Dr. phil. U. Meyer VDE, Köln.
1. F. Kaiser „Ausnutzung der Belastungsmöglichkeit von Kabeln durch Ver-
wendung von Temperatur-Ü!berwachungseinrichtungen‘“
2. W. Vogel und K. Schmitt „Neue Verfahren zur Prüfung der Hochspan-
nungskabelisolation‘*
3. A. Loser „Das thermisch stabilisierte Kabel (TH-Kabel)“
4. H. Ziegler „Bisherige Erfahrungen über Verlegung und Betrieb von Nieder-
spannungs-Porzellankabeln‘
Gruppe A III. Schaltanlagen und Schaltgeräte.
(Dienstag, 24. Mai 1938, vormittags)
Einführender: Dr.-Ing. W. Estorff VDE, Berlin.
1. O. Mayr „Kurzschluß-Fortschaltung‘“
2. R. Foitzik „Über künstlich erzeugte stromstarke Stoßentladungen bis
300 000 A"
3. H. Maskow „Untersuchungen über Explosionsvorgänge von Benzindampf-
Luftgemischen und ihre Beberrschung in der Erstellung von Niederspannungs-
anlagen“
4. F. Kassau „Luftschütze zum Steuern von Hochspannungsmotoren großer
Leistung‘‘
B.
Gruppe BI. Elektromaschinenbau.
(Montag, 23. Mai 1938, vormittags)
Einführender: Dr.-Ing. C. Trettin VDE, Berlin.
1. H. Voigt „Eine neue Schaltung zur Stabilisierung der doppeltgespeisten
synchronen Drehfeldinaschine“
2. K. Kunoth „Neuzeitliche Zweistabwicklungen für Wechselstromgeneratoren‘“
3. K. Fischer „Die Grenzen der Verwendbarkeit von öllosen Transformatoren
neuzeitlicher Konstruktion im Netzbetrieb‘
4. W. Reiche „Elektrostatische Probleme des Trockentransformators“
Vorläufiger Zeitplan der VDE-Fachberichte 1938.
(Änderungen vorbehalten.)
Montag, den 23. Mai 1938, vormittags
m m
| | ` __ „Yaal 2 Saal 3
ul ll. 2 0. |... Bal4 1 8Saall |. Sald_ _ _
i 'AI | BI | CI | DI EI
I Zeit Energie- Elektro- Tel
| Btec 7 elegraphie
übertragung maschinenbau air Btechnik EIektrophysik und Telephonle
ge g Maurer Trettin = Bchmidt | Lübcke | Mentz
1 9° 10% v. Mangoldt Voigt Pieplow | Cords Meyer
2 10% —10* Stöhr Kunoth Polerk | Merz Fülling
3 10—11% Elispermann Fischer Hochhäusler | Feuerhake Wild
4 11° — 121% Schmidt Reiche Gutwill | Schaudinn | Schiweck
ee all ne rl ep a ea ee ee re ne le Ne nn
Montag, den 23. Mai 1938, nachmittags
nn nn nn
All BII | cu | DU | E II
Nr Zeit l Industriell u Steuerung, Telegraphi
| Starkstromkabel | e Meßtechnik Regelung und | iad Aeon
| i Schutzschaltung |
a mm mm m m nm nm nm nn mm
15% 15% Meyer | Schiebeler Palm Schäfer | Busch
l 15%—16% Kaiser | Engel Obenaus Noack Schmid
2 16°%—]16% Vogel i Jiiger ' Keller | Krautwig Häßler
3 16—17» Loser | Haller | Sorge Krahl l Kluge
4 17—18" Ziegler | Roth | Dallmann l Miehlich Wuckel
Ee a E EEE E S E E E EE SER EEESEERERBE EEE
Dienstag, den 24. Mai 1938, vormittags
ea a e a aa E E E VEN a a a a a
D II | E III
AI | B III cıu |
Nr. Zeit S Steuerung
chaltanlagen ,
arii Elektrowärme Isolierstoffe Regelung und | Funktechnik
und Schaltgeräte Schutzschaltung
gee- gz Estorff | Hase | Nitsche | Schimpf | Meißner
l 9—10% Mayr i Wiedemann | Pinten Stark Gehrts
2 10° —10* Foitzik Germann Beck Titze Reichardt
3 10—11” Maskow Nawo; Roelig Wierer Steimel
4 11°5-— 1213 Kassau Schau Ludendorff Stöbinger Gerwig
F
454 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 17
Gruppe B II. Industrielle Antriebe.
(Montag, 23. Mai 1938, nachmittags)
Einführender: Direktor C. Schiebeler VDE, Berlin.
1. W. Engel „Planung von Schaltgeräten für Industrie-Steuerungen‘“
2. Th. Jäger ‚Die elektrischen Steuerungen neuzeitlicher Abraumgeräte für
Braunkohlengruben‘
. K. Haller „Lichtelektrische Kopiersteuerung für Werkzeugmaschinen“
- K. E. Roth „Notreversierbare Regelantriebe in der Gummi-Industrie‘
Gruppe B III. Elektrowärme.
(Dienstag, 24. Mai 1938, vormittags)
Einführender: Prof. Dr. R. Hase, Hannover.
1. Th. Wiedemann ‚Versuche und Ausführungen mit Neu- und Umstell-
stoffen bei Elektrowärme-Kleingeräten, Elektro-Haushaltherden und Elektro-
Warmwasserspeichern‘‘
2. K. Germann Der Rohrheizkörper als Bauelement gewerblicher und indu-
strieller Heizeinrichtungen‘‘
3. L. Nawo „Die elektrische Kochplatte‘‘
4. A. Schau „Der elektrische Turmofen, ein Ofen mit Wärmerückgewinnung'
C.
Gruppe CI. Meßtechnik.
(Montag, 23. Mai 1938, vormittags)
Einführender: Oberreg.-Rat Dr. R. Schmidt VDE, Berlin.
1. H. W. Pieplow „Die Meßgenauigkeit technischer Elektronenstrahl-Oszillo-
graphen‘“
2. H. Poleck „Ein neues Oberwellen-Meßgerät‘
3. P. Hochhäusler „Kondensatoren und Kondensatordurchführungen mit
Meßanzapfung als kapazitive Spannungsteiler“
4. K. Gutwill „Hochfrequente Messung magnetischer Suszeptibilitäten‘‘
Gruppe CII. Meßtechnik.
(Montag, 23. Mai 1938, nachmittags)
Einführender: Obering. A. Palm VDE, Frankfurt a.M.
1. F. Obenaus ‚„Zerstörungsfreie Prüfung von keramischen Hochspannungs-
Isolatoren durch Verlustwinkelmessung und Beanspruchung mit unge-
dämpfter Hochfrequenzspannung“
2. A. Keller „Prüfeinrichtung zum Messen des Übersetzungsverhältnisses von
Leistungstransformatoren‘‘
3. J. Sorge „Finige Verbesserungen auf dem Fernmeßgebiet für den prak-
tischen Betrieb‘
4. H. Dallmann „Die stetige Mittelwertbildung von Leistungen“
Gruppe CIII. Isolierstoffe.
(Dienstag, 24. Mai 1938, vormittags)
Einführender: Prof. Dr.-Ing. R. Nitsche VDE, Berlin.
1. P. Pinten ‚Die härtbaren Harze im Dienste der Elektrotechnik“
2. H. Beck „Die Verwendung nicht härtbarer Kunststoffe für die Elektro-
Isolation“
3. H. Roelig „Puna in der Elektrotechnik‘
4. G. H. Ludendorff „Isolierte Leitungen und Kabel neuartigen Aufbaues,
Versuche der Deutschen Reichsbahn mit deutschen Werkstoffen“
D.
Gruppe DI. Elektrophysik.
(Montag, 23. Mai 1938, vormittags)
Einführender: Prof. Dr. E. Lübcke, Berlin.
1. O. Cords „Die elektrischen Eigenschaften einer Fadenaufhängung des Leiters
bei Hochfrequenzkabeln‘
2, L. Merz „Messung und Aufzeichnung kleinster Gleichspannungen mit einem
lichtelektrischen Kompensator‘“
3. P. Feuerhake „Röntgeneinrichtungen für Werkstoffuntersuchung, Aufbau
4
da W
und Verwendung in der Elektrotechnik“
. K. Schaudinn „Zum Stromdurchgang durch Porzellan bei hohen Tem-
peraturen'‘
Gruppe D II. Steuerung, Regelung und Schutzschaltung.
(Montag, 23. Mai 1938, nachmittags)
Einführender: Direktor Dr.-Ing. W. Schäfer VDE, Berlin.
1. H. Noack „Lichtelektrische Geräte zur Betriebsüberwachung‘“
2. F. Krautwig „Das Transkommandosystem unter besonderer Berücksichti-
gung der Rückwirkung auf das Drebstromnetz“
3. G. Krahl „Neuere Stromrichtersteuerverfahren und ihre praktische Be-
deutung‘
4. R. Michlich „Über Wirkungsweise und Eigenschaften magnetischer Netz-
spannungsgleichhalter“
Gruppe D III. Steuerung, Regelung und Schutzschaltung.
(Dienstag, 24. Mai 1938, vormittags)
Einführender: Dr.-Ing. R. Schimpf VDE, Berlin.
1. G. Stark „Die Anwendung eines neuartigen Meßgliedes in Schnelldistanz-
relais‘ -
. H. Titze „Die Planung von Schutzsystemen unter Berücksichtigung mehrerer
gleichzeitiger oder kurz aufeinanderfolgender Fehler‘‘
H. Wierer „Gesetze des planmäbigen Maschineneinsatzes und der Last-
verteilung sowie ihre Bewertung“
. H. Stößinger „Selbststeuertechnik bei der Stromerzeugung mit Antrieb
durch Verbrennungsmotoren und ihre Bedeutung für industrielle Anwendung“
E.
Gruppe EI. Telegraphie und Telephonie.
(Montag, 23. Mai 1938, vormittags)
Einführender: Ministerialrat A. Mentz VDE, Berlin.
1. U. Meyer „Elektrische Nachrichtenübermittlung und Frequenzen“
». H. Fülling und V. Gandtner „Fernwahl auf Zweidrahtleitungen für gleich-
zeitige Telegraphie und Telephonie"
tS
w p
3. W. Wild „Der Schutz selbsttragender Luftkabel gegen Beschädigung durch
Blitzschläge“
4. F. Schiweck „Fortschritte in der Technik der Telegraphenrelais‘
Gruppe E II. Telegraphie und Telephonie.
(Montag, 23. Mai 1938, nachmittags)
Einführender: Prof. Dr. H. Busch VDE, Darmstadt.
1. A. Schmid „Fortschritte im Bau und in der Anwendung von Trägerfrequenz-
Vielfachsystemen‘“
. G. Häßler „Einstufige Trägerfrequenzsvsteme für höhere Frequenzen“
. M. Kluge „Einfluß der Verstärkung auf die Reichweite von Mittelfrequenz-
Trägerstromverbindungen‘“
4. G. Wuckel „Tragerstromkabel für Gegenrichtungsbetrieb‘
Gruppe E III. Funktechnik.
(Dienstag, 24. Mai 1938, vormittags)
Einführender: Prof. Dr. A. Meißner VDE, Berlin.
1. A. Gehrts und A. Semm ‚Die Funktechnik der Deutschen Reichspost —
Die Stromversorgung der Rundfunksender‘‘
2. W. Reichardt „Die Technik bei der Reichs-Rundfunk G. m. b. H. in den
letzten Jahren“
3. K. Steimel ‚Eine neue Rundfunkröhren-Serie mit neuartigen elektrischen
und konstruktiven Eigenschaften“
4. 2 Gerwig „Die Funktechnik der Deutschen Reichspost — Neuere Antennen-
ormen‘“
g to
Bekanntmachung.
Ausschuß für elektrische Anlagen in der
Landwirtschaft.
Der Ausschuß für elektrische Anlagen in der Landwirt-
schaft hat durch seine Arbeitsausschüsse Entwürfe zu
VDE 0130 „Vorschriften für die Errichtung elektrischer
Anlagen in landwirtschaftlichen Betrieben und
ländlichen Anwesen‘ und
VDE 0131 ‚Vorschriften für den Betrieb elektrischer
Anlagen in landwirtschaftlichen Betrieben
und ländlichen Anwesen‘
ausgearbeitet, die nunmehr fertiggestellt sind. Wegen des
großen Umfanges können die Entwürfe nicht im vollen
Wortlaut in der ETZ veröffentlicht werden; sie sind daher
gegen Erstattung eines Unkostenbeitrages von RM 0,40
einschließlich Porto je Entwurf von der Geschäftstelle
des VDE zu beziehen. Begründete Einsprüche gegen die
Entwürfe sind bis zum 31. Mai 1938 an die Geschäft-
stelle einzureichen.
Verband Deutscher Elektrotechniker E. V.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Bekanntmachung.
Ausschuß für Schaltbilder.
Der Ausschuß hatte in der ETZ 59 (1938) H.5,
S. 135, bekanntgemacht, daß die Neubearbeitung der
Normblätter DIN VDE 707, 709 bis 717 und 719 „Schalt-
zeichen und Schaltbilder für Starkstromanlagen“ zu eıneM
vorläufigen Abschluß gekommen ist-und daß der Gesamt-
entwurf gegen Erstattung der Unkosten von der Ge-
schäftstelle zu beziehen ist. Eine Veröffentlichung dieses
Neuentwurfes in der ETZ konnte wegen seines großen
Umfanges nicht vorgenommen werden.
Infolge einer unerwartet großen Nachfrage nach
diesem Entwurf sind die hergestellten Exemplare bereits
vergriffen. Da aber noch weitere Nachfragen vorliegen,
wird eine neue kleinere Auflage hergestellt. Der Gesamt-
entwurf der Normblätter „Schaltzeichen und Schaltbilder
für Starkstromanlagen‘“ kann von der Geschäftstele
gegen Erstattung der Selbstkosten in Höhe von RM 3,ö0
bezogen werden. N
In Zusammenhang mit der Herstellung einer weiteren
Auflage ist die Einspruchsfrist verlängert worden. Sachlich
begründete Einsprüche zu diesem Entwurf sind bis zu
14. Mai 1938 an die Geschäftstelle einzureichen.
Verband Deutscher Elektrotechniker E. V.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
28. April 1938
28..
—
(eili
28. April 1938
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher: 34 88 85.
VDE Gesellschaftsfahrt nach Köln zur Mitglieder-
versammlung.
Für die Hin- und Rückreise veranstalten wir anläßlich der
40. Mitgliederversammlung des VDE in Köln am 22. 5. 1938
und 26.5. 1938 (Himmelfahrtstag) je eine Reichsbahn-Gesell-
schaftsfahrt mit einer Fahrpreisermäßigung von 50 %.
Da der neue ab 15. 5. 1938 geltende Sommerfahrplan
heute noch nicht bekannt ist, so kann die genaue Abfahrtszeit
der Züge noch nicht angegeben werden:
I. Hinfahrt am 22. Mai 1938
Berlin Schlesischer Bahnhof ab: morgens früh!)
Köln Hauptbahnhof an: nachmittags
I. Rückfahrt am 26. Mai 1938
Köln Hauptbahnhof ab: mittags!)
Berlin Schlesischer Bahnhof an: abends.
Der ermäßigte Preis für jede einzelne Fahrt einschließlich
Zuschlag beträgt für die 2. Wagenklasse RM 21,90, für die
3. Wagenklasse RM 14,10.
Die Anmeldung zu einer oder beiden der vorgesehenen
Fahrten ist bei der Geschäftstelle des Bezirks Berlin-Branden-
burg bis spätestens zum 14. Mai 1938 unter Angabe von:
Zahl der Karten für die Hinreise,
Zahl der Karten für die Rückreise,
Weagenklasse,
genaue Anschrift, an welche die Fahrtausweise zu
senden sind,
Fernsprechnummer
und unter gleichzeitiger Einsendung des Fahrgeldes
auf das Postscheckkonto Berlin Nr. 133 02 vorzunehmen. Die
Anmeldung gilt erst nach Eingang des Fahrgeldes als vollzogen.
Verspätete Anmeldungen können nicht berücksichtigt werden.
— Urlaubskarten werden durch unsere Geschäftstelle nicht
beschafft.
Fachversammlung
des Fachgebietes „Funktechnik und Verstärkertechnik‘
Leiter: Professor Dr. phil. H. Faßbender VDE.
Vortrag
des Herrn Oberingenieur W. Buschbeck, Berlin, am
Donnerstag, dem 28. April 1938, um 20% in der Technischen
Hochschule, Charlottenburg, Hörsaal HG 25, über das Thema:
„Einige Spezialprobleme des Senderbaues‘,
Eintritt und Kleiderablage frei.
Fachversammlung in Landsberg a.d.W.
am Freitag, dem 29. April 1938, 20%,
im Ratskeller, Richtstr. 3.
Vortrag
des Herrn Dipl.-Ing. W. Rödiger VDE, Berlin, über das
Thema: l
„Die verkehrs- und volkswirtschaftliche
Bedeutung der Elektrofahrzeuge“.
Eintritt frei.
! 1) Die Abfahrts- und Ankunftszeiten der folgenden Züge stehen noch
nicht endgültig fest.
D 2 Berlin ab 900 D 13 Köln ab 1241
Koln an 1833 Berlin an 221?
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 17 455
Fachversammlung
des Fachgebicetes „Elektrowärme‘‘.
Leiter: Dipl.-Ing. H. Masukowitz VDE.
Vortrag
des Herrn Dr.-Ing. F. Moertzsch VDE, Berlin, am Dienstag,
dem 3. Mai 1938, um 20° in der Technischen Hochschule,
Charlottenburg, Hörsaal EB 301, über das Thema:
„Aufbau und Planung elektrischer Flüssigkeits-
erhitzer für Industrie und Gewerbe‘‘.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Fachversammlung
des Fachgebietes „Elektrische Bahnen“.
Leiter: Professor Dr.-Ing. P. Müller VDE.
Vortrag
des Herrn Reg.-Baumeister a. D. H. Hermle, Berlin, am
Donnerstag, dem 5. Mai 1938, um 20% in der Technischen
Hochschule, Charlottenburg, Hörsaal EB 301, über das Thema:
„Fein- und vielstufige Regelung bei
elektrischen Fahrzeugen“.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mit-
gliedschaft ist nicht Bedingung.
Industrieanlagen. Leiter: Dr.-Ing. R. v. Meibom VDE.
28. 4. 1938, 1300, Besichtigung. Fernmuündliche Anmeldung erforderlich unter
Ruf: 34 00 11/26 07.
Elektrophysik. Leiter: Dr.-Ing. F. Hauffe VDE.
28. 4.1938 Vortragsreihe: Physik und Technik der Trockenplatten-Gleichrichter.
2. Abend: „Kupferoxydulgleichrichter‘. Vortragender: Dr. Waibel.
Kabel und Frelleitungen. Leiter: Dr.-Ing. F. Kaiser VDE.
2.5. 1938 „Eigenschaften von koaxialen Leitungen für Breitbandübertragungen‘',
Vortragender: Dr.-Ing. E. Muller. Beginn: 1830,
Elektrische Bahnen. Leiter: Reg.-Baumeister a. D. Dr.-Ing. H. Kother VDE.
3.5.1938 Vortrags- und Kurzberichtreihe: Berechnung und Konstruktion der
elektrischen Ausrüstung von Triebfahrzeugen. 4. Abend: „Entwurf der
Steuerung einschl. Transformator für ein Wechselstromtriebfahrzeug‘'
a) Die Anpassung an das Leistungsschaubild und die Eigenschaften des
Fahrmotors, b) Berechnung der Schalter- und Transformatorabmessungen,
c) Die Steuerung des Hochstgeschwindigkeit-Triebfahrzeuges. Vortragende
a) Dr.-Ing. L. Mirow VDE, b) Ingenieur K. Dörfer, c) Ingenieur H. Vöckler
VDE.
Stromrichter. Leiter: Dr.-Ing. W. Böhlau VDE.
4. 5. 1938 „Wechselrichter- und Umrichter-Schaltungen‘, 2, Teil, Vortragender:
Dr.-Ing. G. Reinhardt VDE.
Hochfrequenztechnik. Leiter: Dr.-Ing. A. Allerding VDE.
5.5.1938 „Die geschichtlichen und natürlichen Grundlagen unserer Volks-
wirtschaft und des zweiten Vierjahresplanes‘‘, Vortragender: Dipl.-Ing. Stòr.
Hochspannungstechnik. Leiter: Dr.-Ing. G. Hameister VDE.
6.5.1938 „Über einige neuere Kunst-Isolierstoffe‘‘, Vortragender: Dr.-Ing.
Hans Muller.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Aachen, 4. 5. (Mi), 20% T. H.: ‚Das
Licht am Fahrzeug entsprechend den Anforderungen der
neuesten Straßenverkehrsordnung‘‘ Dipl.-Ing. Höpcke VDE.
VDE, Bezirk Mittelbaden, Karlsruhe, 5. 5. (Do),
2015, El. Inst.: „Die Probleme des Elcektromotors in Technik,
Wirtschaft, und Kulturgeschichte‘ Obering. Bunzl.
VDE, Bezirk Ostpreußen, Königsberg (gemeinsam
mit dem Bezirk Danzig) 14. 5. (Sa), 17%, in Elbing, Kasino
der Ressource in der Jakobstr.: ‚I:lektrische Schiffstelegraphen
und Kreiselkompasse‘‘ Prof. Dipl.-Ing. H. Roth VDE.
VDE, Bezirk ßBüdsachsen, Chemnitz (gemeinsam
mit NSBDT), 9. 5. (Mo), 20%, Gasthaus ‚Tunnel‘, Plauen:
„Neuzeitliche Beleuchtung der Bühne und ihre technische
Einrichtung‘ (m. Lichtb. u. Filmen) Obering. Paetow (Ver-
legt vom 25. 4.)
456 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 17
28. April 1938
es el en a se ns a a ee a a a en a a I ee a Fee sans et a I ae een
VERSCHIEDENES.
EINGÄNGE.
(Ausführliche Besprechung vorbehalten.)
Bücher.
Im Zeitalter der Kunststoffe. Allgemein verständliche
Schilderung der Entstehung und Verwendung der Kunst-
stoffe in Wirtschaft, Industrie und im täglichen Leben. Von
K. Brandenburger. Mit 72 Abb. u. 100 S. im Format
155x225 mm. J.F. Lehmanns Verlag, München-Berlin 1938.
Preis kart. 3,60 RM.
[Das Buch unterrichtet den Laien über die vielen Gebiete,
in denen Kunststoffe ihren Einzug in die Praxis gehalten haben.
Es wendet sich weniger an den Techniker, da alle die 1000 Klei-
nigkeiten der Verwendung von Kunststoffen im täglichen
Leben gestreift werden. Das Buch bietet deshalb für alle die
Interesse, die in allgemeinverständlicher Form lesen wollen,
wo und wie man Kunststoffe anwendet.) Pif.
Die Neon-Leuchtröhren, ihre Fabrikation, Anwendung und
Installation. Von Ing. P. Möbius. 2. Aufl. Mit 67 Abb.
u. 80 S. im Format A 5. Verlag Hachmeister & Thal, Leipzig
1938. Preis kart. 3,20 RM.
[Die erste Auflage dieses Buches wurde in ETZ 54 (1933)
S. 762 eingehend besprochen. Die zunchmende Verbreitung der
Leuchtröhren sowohl in der Werbung als auch im heutigen
Luft- und Seeverkehr haben den Verfasser veranlaßt, das
Buch neu zu bearbeiten und nach dem neuesten Stand der
Technik zu ergänzen. Das Buch ist gegliedert in: Physikalische
Grundlagen, Edelgasröhren mit Glühkathoden, Fabrikation,
Installation und Betrieb von Edelgasröhren und mehrfarbige
Leuchtröhren. Eine kurze Schrifttumszusammenstellung be-
schließt das Buch.)
Normas fundamentales. DIN Manual 1l. Herausgeber:
Comite de Normas Aleman. 2. span. Aufl. bearb. von
M. Balzola u. J. Ajuriaguerra. Sept. 1936. Mit 209 S.
im Format A5. Beuth-Verlag G.m.b.H., Berlin. Preis kart.
5,10 RM.
[Das DIN-Taschenbuch I, Grundnormen in spanischer
Sprache, ist nun bereits in der zweiten Auflage erschienen,
nachdem die erste in kurzer Zeit in den spanisch sprechenden
Ländern umgesetzt war. Darin liegt nicht nur eine Anerkennung
des deutschen Normenwesens, sondern durch die den deutschen
Firmen gebotene Möglichkeit, für ihre ausländischen Geschäfts-
freunde das Buch erwerben zu können, leistet das DIN-Taschen-
buch gleichzeitig einen wertvollen Beitrag zur Werbung für
deutsche Erzeugnisse. ]
Nickel-Handbuch. Nickel-Chrom. 2. Teil: Hitzebeständige
Nickellegierungen. 2. Aufl. Herausg. vom Nickel-Informa-
tionsbüro G.m.b.H., Frankfurt a. M. 1938. Mit 24 Abb.
u. 40 S.im Format A 5.
[Die Weiterentwicklung der hitzebeständigen Werkstoffe
hat zu einer Neubearbeitung dieses Heftes geführt. Den
Elektrotechniker interessieren darin besonders die Abschnitte
über den spezifischen Widerstand, die thermoelektrische Kraft
und Magnetisierbarkeit der Nickellegierungen. Unter den
Betriebsbeispielen sind die Abschnitte über Heizelemente und
Ofenbau hervorzuheben.)
Besserer Empfang mit einfachen und billigen Mitteln. Von
Dr. E. Nesper. Mit 60 Abb. u. 72 S. im Format A 5. Verlag
Georg Siemens, Berlin 1938. Preis kart. 2 RM.
[Das Büchlein bringt Anregungen zur Verbesserung und
Ergänzung älterer Empfänger sowie einige Bemerkungen über
die Anordnung und den Betrieb zusätzlicher Lautsprecher.
Auch der Einbau des Rundfunkgerätes in Möbelstücke wird
gestreift.)
Preisbildung und Warenregelung. II. Teil: Metall-
wirtschaft. Ergänzungslieferungen 6, 7, 8, 9. Verlag Hermann
Luchterhand, Berlin 1938.
Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie.
8. Aufl. Herausg. v. der Deutschen Chemischen Ge-
sellschaft. System-Nummer 27: Magnesium. TelA —
Lieferung 1: Vorkommen. Darstellung des Metalls. Preis
kart. 24 RM. — Teil A — Lieferung 2: Eigenschaften des
Metalls. Preis kart. 34 RM. — Teil B — Lieferung 1: Ver-
bindungen bis Magnesium und Jod. Preis kart. 3] RM. —
System-Nummer 59: Eisen. Teil A — Lieferung 7. Preis
kart. 36 RM. Format 180x260 mm. Verlag Chemie
G. m. b. H., Berlin 1934 und 1937.
Die statistischen Forschungsmethoden. Von E.Czuber.
3. erweit. Aufl. Herausg. von Prof. F. Burkhardt. Mit
38 Abb., XVI u. 330 S. im Format 180x245 mm. Verlag
L. W. Seidel & Sohn, Wien 1938. Preis geh. 12 RM, geb.
13,50 RM.
Piezoelektrizität des Quarzes. Von Oberregierungsrat
Dr. A. Scheibe. (Wissenschaftl. Forschungsberichte. Heraugg.
von Dr. R. E. Liesegang. Bd.45.) Mit 175 Abb., XII u.
233 S. im Format 150x225 mm. Verlag Th. Steinkopff,
Dresden und Leipzig 1938. Preis geh. 20 RM, geb. 21 RM.
Elektrische Gasentladungslampen. Von Dr. W. Uyter-
hoeven. Unter Mitarb. von Ing. K. W. Hess. Mit 214 Abb.,
IX u. 364 S. im Format 165x235 mm. Verlag Julius
Springer, Berlin 1938. Preis geh. 34 RM, geb. 36,40 RM.
Grimsehls Lehrbuch der Physik zum Gebrauch beim
Unterricht, neben akademischen Vorlesungen und zum Selbst-
studium. Neubearb. von Direktor Prof. Dr. R. Tomaschek.
2. Band, 2. Teil: Materie und Äther. 8. Aufl. Mit 339 Abb.
VIII u. 456 S. im Format 160x230 mm. Verlag von
B. G. Teubner, Leipzig und Berlin 1938. Preis geb. 14 RM.
Mikrophone. Anleitung zum Aufbau und Umgang mit
Mikrophonen. Von Ing. O. Kappelmayer. Mit 103 Abb.
10 Tab. u. 136 S. im Format 135 x 200 mm. Verlag Deutsch-
Literar. Institut J. Schneider, Berlin 1938. Preis kart. 3 RM,
geb. 4,20 RM.
Dati Elettrotecnici sulle Distribuzioni d’Energia Elettrica
nei Comuni del Regno Impero e Colonie Italiane. 4. Aufl.
1937. Herausgeber: Associazione Elettrotecnica
Italiana, Ufficio Centrale, Mailand (2/2), Via S. Paolo, 10.
Mit 226 S., im Format 135x200 mm. Zu beziehen durch
den Herausgeber.
Doktordissertationen
Justus Mühlenpfordt, Untersuchung über die Möglichkeit
auf photoelektrischem Wege die Meßempfindlichkeit des
Interferentialrefraktors nach Jamin zu erhöhen. T.H.
Braunschweig 1937.
Otto Müller, Verschleißprüfungen an verschieden hoch und
lang geglühten Auftragschweißen. T. H. Danzig 195.
Hans Helmut Renner, Über die Mitnahme elektrischer Licht-
bögen durch strömende Luft. T. H. Braunschweig 197.
Jean-Jacques Muller, Oscillations électriques dans le
magnetron. T. H. Zürich 1937.
Heinrich Roose, Neue elektro-thermische Meßmethoden zur
Kennzeichnung eines Raumklimas und deren Anwendung
zum Vergleich von Radiatoren, Fußboden- und Deckenheızung
T. H. Zürich 1937.
re DE ae en an en se
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Dr.-Ing. K. Buss VDE, Köln-Mülheim, Adamsstr. 59.
Obering. W. Höpp VDE, Bırlin-H:iligensee, Straße 2, Nr. 64.
Dr.-Ing. L. Mirow VDE, Berlin-Siemensstadt, Lenthersteig 9.
Dr. B. Thierbach, Berlin W 35, Lichtensteinallee 3a.
Abschluß des Heftes: 22. April 1938.
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE
G. H. Winkler VDE und H. Hasse VDE
Stellvertretung: G. H. Winkler YDE a
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten,
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlotten è
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: 34 19 i
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung =
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestatie
a
Tissi
1
457
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Herausgegeben vom Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 5. Mai 1938 Heft 18
Der Phasenschieber-Kondensator unter dem Einfluß stationärer
und nichtstationärer Überspannungen in Versorgungsnetzen.
Von P. Hochhäusler VDE, Porz a. Rhein.
Übersicht. Die Arbeit’) behandelt den Einfluß des
Phasenschieber-Kondensators auf die Oberwellenbeschaffen-
heit der Netze; sie zeigt ferner, daß der Kondensator die
Ursache quasistationärer und nichtstationärer Vorgänge sein
kann, die insbesondere beim Schalten auftreten können.
Im zweiten Teil wird der Einfluß solcher Vorgänge auf
das Kondensatordielektrikum besprochen. Die Theorie des
Durchschlags wird kurz gestreift und auf die Forderungen
hingewiesen, die in Zukunft an den Kondensatorbau gestellt
werden müssen. Ferner werden Maßnahmen angegeben, die
etwaige Beschädigungen des Kondensatordielektrikums durch
nichtstationäre Überspannungen auf einen kleinen Teil be-
grenzen.
Die Wirkungen des Kondensators auf das Netz.
Seit der Einführung des Kondensators für Phasen-
schieberzwecke in Versorgungsnetze sind etwa zwölf
Jahre vergangen. In dieser Zeit sind eine Reihe von Be-
triebserfahrungen gesammelt worden, die sowohl den Kon-
densator an sich als auch seine Nebenwirkungen auf das
Netz betreffen. Vom Entstehen dieser soll zunächst die
Rede sein, um später die Wirkung der im Netz auftreten-
den Unregelmäßigkeiten auf den Kondensator eingehender
erläutern zu können.
l. Betriebsmäßige stationäre Vorgänge
im Netz.
Zu den stationären Überspannungen gehören neben
den betriebsmäßigen Spannungserhöhungen die Behaftung
der Netze mit Oberwellen, von denen die 5. und 7. in Dreh-
stromnetzen am häufigsten auftritt. Diese höheren Har-
monischen können nun durch Netzimpedanzen verstärkt
werden. Ist die Verzerrung für den Netzbetrieb nicht
mehr tragbar, so kann man durch Änderung der Induk-
tivitäten oder Kapazitäten Verstimmungen vornehmen.
Liegt nun der unzulässige Wert für die höhere Harmoni-
sche nicht im Resonanzmaximum, sondern etwa im unte-
ren Ast, so ist eine ziemlich erhebliche Verstimmung not-
wendig, um den Oberwellenbetrag herabzusetzen. Man
half sich durch Abtrennung ganzer Netzteile oder durch
Vermaschung, um aus der gefährlichen Resonanzlage her-
auszukommen.
An die Stelle dieser groben Regelung konnte mit dem
Einbau von Kondensatoren zur Phasenschiebung gleich-
zeitig eine kontinuierliche treten. Selbstverständlich be-
steht auch die Möglichkeit, durch Einschalten von Kon-
densatoren in eine Resonanzlage hineinzukommen. Daraus
darf man aber nicht allgemein den Schluß ziehen, der
Einbau von Phasenschieber-Kondensatoren mache die
Netze wegen „Verstärkung der Oberwellen“ störanfälliger.
en gehalten am 14. 1. 1938 vor dem VDE-
*) Nach einem Vortrag,
Bezirk Nordhessen in Kassel.
621. 319. 43. 072. 7 : 621. 316. 015. 34
Der Kondensator stellt mit seiner leichten Unterteilbar-
keit im Gegenteil sogar das einzige bequeme Mittel dar,
Eingriffe bei etwaigen Spannungsresonanzen in oberwellen-
behafteten Netzen vornehmen zu können. H. Schulze!)
hat die Phasenkompensation für ein größeres Mittel-
spannungsnetz durchgeführt und gibt Richtlinien an, wie
durch zweckmäßigsten Einsatz der Kondensatoren der-
artige Netze möglichst oberwellenfrei gehalten werden
können.
2. Nicht betriebsmäßige quasistationäre
Vorgänge.
Während wir den Einfluß höherer Frequenzen auf das
Kondensatordielektrikum selbst erst in einem späteren
Abschnitt behandeln werden, wollen wir zunächst die Ur-
sache einer anderen Art hochfrequenter Beanspruchung
studieren, die wahrscheinlich zu den Seltenheiten gehört,
für den Netzbetrieb jedoch als besonders gefährlich an-
zusehen ist und auf deren Entdeckung ich durch einen
Zufall gestoßen bin. Wegen des proportionalen Anstieges
des Kondensatorstromes mit der Frequenz ist bei Konden-
satoranlagen in oberwellenbehafteten Netzen immer mit
Stromerhöhungen zu rechnen, so daß bei Beobachtung
eines solchen Stromanstieges im allgemeinen keine Gefahr
vermutet zu werden braucht. Nun sind Fälle bekannt ge-
worden, bei denen der vom Kondensator aufgenommene
Strom das Vielfache des Normalstromes bei sinusförmiger
Wechselspannung betrug, ein Wert, der nicht mehr durch
Oberwellenbelastung erklärbar war. Nachforschungen
haben ergeben, daß solche Stromstärken bei kleinen Unter-
brechungen in der Kondensatorzuleitung auftreten können,
indem eine solche Unterbrechung eine Löschfunkenstrecke
für einen Thomsonschen Schwingungskreis darstellt. Die-
ser Kreis wird vom Kondensator selbst und von den Re-
aktanzen der Zuleitung und benachbarter Netzteile ge-
bildet und schwingt mit einer um so höheren Eigen-
frequenz, je kleiner die im Kreise liegenden Induktivi-
täten sind. Derartige Funkenstrecken können durch nicht
ordnungsmäßiges Schließen von Trennschaltern vor dem
Kondensator oder durch mangelhaftes Arbeiten von Öl-
oder ölarmen Schaltern und bei Verwendung von für Kon-
densatoren ungeeigneten Schaltern entstehen. Ganz un-
zulässig ist das Öffnen von Trennschaltern unter Last
zum Zwecke des Abschaltens von Kondensatoren. Bei
einem Versuch stieg ein in die Kondensatorzuleitung ge-
schaltetes Amperemeter durch absichtliches Öffnen eines
Trennmessers derart, daß nur eine kleine Unterbrechungs-
stelle entstand, auf das Zwanzigfache des Normalstromes.
Derartige quasistationäre Vorgänge sind wegen der
übergroßen Ströme für die Anlage und wegen der hohen
ETZ 56 (1935) 8. 501 und VDE-Fachber. 7 (1835) S. 21.
1)
a A E
458
Frequenzen für den Kondensator selbst äußerst gefähr-
lich, wie wir noch sehen werden. Als weitere Begleit-
erscheinungen solcher Lichtbogenschwingungen treten
auch Überspannungen auf, die ebenfalls eine für das Netz
gefährliche Größe annehmen können. Fehler der be-
schriebenen Art sind besonders schwer zu entdecken,
wenn es sich um intermittierende Unterbrechungen, wie
z.B. bei Kontaktfehlern im Schalter handelt. Eine Nach-
prüfung durch einen Strommesser in der Kondensator-
zuleitung kann leicht zu Fehlschlüssen führen. Erstens
weiß man nicht, ob die Stromerhöhung nicht von normalen
stationären Oberwellen im Netz oder von solchen quasi-
stationären, in jeder Halbperiode je nach der Rückzünd-
spannung sich vielleicht mehrmals wiederholenden Vor-
gängen herrührt. Ist das aber der Fall, so wird man sich
zweitens auf die Stromangaben nicht verlassen können,
weil das Instrument für hohe Frequenzen nicht geeignet
ist und schließlich einen Effektivwert anzeigen müßte,
der sich aus der Netzspannungskurve und der sich in
jeder Halbperiode ein oder mehrere Male wiederholenden
gedämpften Thomsonschwingung zusammensetzt. Eine
ganze Reihe von Kondensatorschäden mögen auf diese
wahrscheinlich gar nicht beobachteten Erscheinungen
zurückzuführen sein. Am besten schützt man sich vor
solchen Fällen durch Einschalten von Hochleistungssiche-
rungen vor den Kondensator, die man mit Rücksicht auf
stationäre, im Netz vorhandene Oberwellen für das
Doppelte der Nennstromstärke bemißt. Doch auch dieses
Mittel ist keine absolut sichere Schutzmäßnahme. Jeden-
falls sind stets Nachprüfungen der Kondensatorschalter
in kleineren Zeitabständen zu empfehlen.
3. Betriebsmäßige nichtstationäre Vor-
gänge.
Der technische Kondensator kommt in seiner heutigen
Form einer idealen Kapazität schon sehr nahe. Es ist ge-
lungen, den Verlustfaktor des für Phasenschieber- und
andere Kondensatoren verwendeten Ölpapierdielektrikums
zum Teil auf 1 bis 2°/,, herabzudrücken. Während einer-
seits diese Güte einen beachtlichen wirtschaftlichen Vor-
teil darstellt, ist es anderseits erforderlich, bei Betrach-
tung nichtstationärer Vorgänge im Netz den Kondensator
als ideale Kapazität in die Rechnung einzusetzen. Die
daraus folgenden Ergebnisse bedeuten in der Praxis das
Auftreten hoher Überspannungswellen mit äußerst stei-
lem Anstieg, der vielleicht sonst nirgends beobachtet wird.
Zweifellos gehört zur Betrachtung von Lade- und Entlade-
erscheinungen bei Kondensatoren das ganze umfangreiche
Gebiet der nichtstationären Vorgänge. Ich möchte nur das
herausgreifen, was für den Netzbetrieb mit Phasen-
schieberkondensatoren wichtig ist.
Äußerst plötzlich und auf sehr hohe Werte an-
wachsende Spannungen und Ströme als Folge der idealen
Kapazität, die der technische Kondensator darstellt,
können insbesondere beim Schalten von Kondensatoren
auftreten. Der Einschaltstrom wird durch die Reaktanzen
der Zuleitungen, d.h. auch durch die Reaktanzen in der
Nähe befindlicher Netzteile und Transformatoren ge-
dämpft und bleibt meist in annehmbaren Grenzen. Es
gibt aber auch Fälle, z.B. in Kabelnetzen, bei denen er-
hebliche und unzulässig hohe Ausgleichströme und
-spannungen auftreten, die die Isolation der Kabel und
Transformatoren gefährden können. Diese Erscheinungen
rühren daher, daß eine geladene Kapazität für alle übrigen
Netzteile und auch für zuzuschaltende Kondensatoren im
ersten Augenblick des Schaltens eine unendlich ergiebige
Energiequelle darstellen, während ein ungeladener Kon-
densator einen Kurzschluß beim Einschalten bedeutet. Da
ein Phasenschieberkondensator praktisch einer idealen
Kapazität sehr nahe kommt, so kann ein widerstandsloses
Parallelschalten infolge gewaltiger Kurzschlußströme ver-
heerende Folgen haben, wohingegen es sich bei Kabeln
um verteilte Kapazitäten handelt, deren Einschaltstrom
beim Parallelschalten dadurch immerhin etwas gedämpft
ist. Es ist daher in jedem Falle zu empfehlen, beim
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18
5. Mai 1938
Parallelschalten von Kondensatoren Schalter zu ver-
wenden, die den Kondensator mit Hilfe einer Vorstufe
zunächst über einem Widerstand an das Netz legen, gleich-
gültig ob es sich um Hoch- oder Niederspannungsanlagen
handelt.
Die Vorsichtsmaßnahme der Verwendung von Schal-
tern mit Widerstandsvorstufe ist bei Einzelkondensatoren
und auch bei großen Batterien, die mit einem einzigen
Schalter zu- und abgeschaltet werden, nicht erforderlich.
Ganz besonders ist sie jedoch bei selbsttätigen Schalt-
anlagen am Platze, bei denen einzelne Kondensatoren oder
auch Gruppen von Kondensatoren nacheinander nach Mab-
gabe des gewünschten Leistungsfaktors zu- und abge-
schaltet werden, da hier.ein oftmaliges Schalten am Tage
zu erwarten ist.
Neben den vom Kondensator ausgehenden kurzzeiti-
gen Überspannungsvorgängen sind bezüglich der Wirkung
des Kondensators auf das Netz noch solche zu beachten,
die irgendwo auf der Leitung entstehen, z. B. durch fremde
Schaltvorgänge. Hier wirkt der Kondensator als Energie-
speicher außerordentlich günstig. Er ist in der Lage,
Wanderwellen mit steiler Stirn abzuflachen?). Höhere
Überspannungen entstehen durch Gewittervorgänge. Auch
hier ist der Kondensator in der Lage, bis zu gewissen
Grenzen seine abflachende Wirkung auf die entstehende
Wanderwelle auszuüben. Gegen direkten Blitzeinschlag
bietet selbstverständlich auch der Kondensator keinen
Schutz, er selbst ist genau so gefährdet wie jedes andere
Gerät.
Der Einfluß der Überspannungsvorgänge auf den
Kondensator.
Wir haben gesehen, daß neben den normalen Netz-
verhältnissen Überbeanspruchungen hinsichtlich Frequenz
und Spannung für den Kondensator auftreten, die bei
seiner Bemessung zu berücksichtigen sind. Auch hier
empfiehlt sich wieder eine strenge Trennung zwischen
stationären und nichtstationären Vorgängen, weil der
Kondensator sowohl in seinem Dielektrikum als auch in
seinem Aufbau für beide Arten von Vorgängen ein ver-
schiedenartiges Verhalten zeigt.
1. Die stationären Beanspruchungen
des Dielektrikums.
Um über die Beanspruchung im stationären Dauer-
betrieb des Kondensators etwas aussagen zu können, ist
es erforderlich, den Durchschlagmechanismus beim Öl-
papierdielektrikum zu streifen, ohne das Gebiet in seiner
Vollständigkeit zu behandeln, was hier zu weit führen
würde. Ich verweise an dieser Stelle auf das betreffende
Schrifttum?).
Wird der Gradient der Spannungsbeanspruchung ZU
hoch gewählt, so tritt nach verhältnismäßig kurzer Zeit
Polymerisation des Öles ein. Zwischen den einzelnen
Papier- und Folienlagen bemerkt man eine mit der Zeit
und mit steigender Frequenz zunehmende Verharzung de:
Öles, die im Schrifttum unter dem Namen X-Wachs
Bildung bekannt geworden ist. Über die Ursache der Ent-
stehung dieser Verharzung gehen die Meinungen sehr aus
einander. Da sie durch erhöhte Temperatur und Frequenz
beschleunigt wird, nimmt man zum Teil an, daß es sich
hier um einen reinen Wärmevorgang handelt. Andere An-
schauungen gehen jedoch dahin, daß äußerst kleine, IM öl
befindliche Gasblasen in dem starken Felde zwischen den
Folien ionisiert werden und so die Zersetzung des Öles
unter Abspaltung von Wasserstoff als hauptsächlichstem
Bestandteil des entstehenden Gases einleiten. Es ur
weitere Untersuchungen über die Entstehung des
X-Wachses im Gange, um eine vielleicht noch höhere Aus-
nutzung des Dielektrikums zu ermöglichen, und man
gespannt sein, was die bereits angekündigten Veröffent-
2) Vgl. ETZ 59 (1938) H. 5, S. 105. Wien 198.
3) A.Roth, Hochspannungstechnik, 2. Aufl. ; J. Springer, ET ©
H. Gönningen, ETZ 55 (1934) S. 1021. R. Guthmant, inge,
(1934) 8. 364. A. Nikuradse, Das flüssige Dielektrikum; J. 5P
Berlin 1934.
ZI IT TE a Pry preh ar
LP rC
5. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 18
458
lichungen auf diesem Gebiet bringen werden. Fest steht
jedenfalls, daß man die Grenze der Feldstärke, bei welcher
X-Wachs-Bildung nach jahrelangem Dauerbetrieb zu er-
warten ist, mit ziemlicher Genauigkeit angeben kann. Sie
liegt unterhalb der sog. Grenzdurchschlagspannung (siehe
Abb.1). Z.B. wird für den normalfrequenten Wechsel-
0- F 2 Sr a e 7 9 °
Abb. 1. Zeitdurchschlagkurven von Kondensatorwickeln
bei verschiedenen Frequenzen.
strom von 50Hz ein Spannungsgradient von 90 bis
120kV/cm (Imhof*)) für das Ölpapierdielektrikum je
nach Papiersorte vorgeschlagen, den man betriebsmäßig
nicht überschreiten sollte. Oberhalb dieser Grenze ist bei
an sich normalen Betriebsbedingungen nach längerer Zeit
mit Alterungserscheinungen, d.h. X-Wachs-Bildung, zu
rechnen, während man innerhalb der angegebenen Grenzen
für die spezifische Betriebsbeanspruchung nach den heuti-
gen Erfahrungen eine Lebensdauer von mindestens zehn
Jahren annehmen kann. Dabei sind so bemessene Phasen-
schieberkondensatoren durchaus wirtschaftlich. Betriebs-
mäßig wird für sie noch eine um 10 % höhere Spannung
als ihre Nennspannung zugelassen, was bei Verwendung
eines in den oben angegebenen Grenzen bemessenen Di-
elektrikums keine Gefahr bedeutet, sofern die Überspan-
nungen nicht hochfrequenter Natur sind.
Aber auch hier braucht man nicht allzu ängstlich zu
sein, wenn es sich nur um die normalerweise im Netz vor-
handenen Oberwellen handelt; denn eine gewisse Ver-
zertung der Spannungskurve wird man in ausgedehnten
Netzen immer annehmen müssen. Es fragt sich nun,
welchen Einfluß haben diese Netzoberwellen auf das Kon-
densatordielektrikum? Abb.1 zeigt eine Reihe von Zeit-
durchschlagkurven für Ölpapierwickel, d.h. die Abhängig-
keit der Durchschlagspannung von der Dauer der Be-
anspruchung, und zwar für verschiedene Frequenzen. Mit
steigender Frequenz tritt die Polymerisation des Öles
nicht nur bei niedrigerer Feldstärke, sondern auch zeitlich
früher ein, wahrscheinlich infolge der höheren Verlust-
wärme (s. Abb.2). Auch kann man nicht mehr von einem
sich asymptotisch an die Grenzdurchschlagkurve an-
legenden Grenzdurchschlagwert innerhalb der in Abb.1
angegebenen Zeit sprechen. Vielmehr fällt die Durch-
schlagfeldstärke mit der Zeit immer mehr, bis keine Poly-
merisation für die betreffende Frequenz mehr auftritt.
Die Betriebsbeanspruchung für Mittelfrequenzkondensa-
toren z.B. wählt man so, daß man ziemlich weit unter der
Grenze bleibt, bei der auch nach längerer Zeit kein Durch-
schlag mehr zu erwarten ist. Übrigens zeigt das Ölpapier-
dielektrikum dieses Verhalten auch bei 50 Hz. Beansprucht
man nämlich einen Ölpapierwickel mit einer Feldstärke
dicht unterhalb des Grenzdurchschlagwertes, so tritt auch
bei niedrigen Frequenzen der Durchschlag nach Tagen
oder Wochen ein. Dabei zeigt der Wickel nach einigen
Tagen anfangs zunehmende, später wieder abnehmende
Gasbildung. Nach einem solchen Versuch ist der Wickel
dann vollkommen verharzt, von brauner Färbung, und das
Papier nahezu trocken. Die übrigens bei jedem en
schlagversuch beobachtete Abnahme der Gasbildung is
4) A, Roth, Hochspannungstechnik, 2. Aufl., S. 524; J. Springer,
Wien 1938,
darauf zurückzuführen, daß der Polymerisationsvor-
gang beendet ist und das Harz nur noch geringen Ver-
änderungen bis zum Durchschlag unterworfen ist. Folg-
lich ist die Feststellung der weiteren Abnahme der Durch-
schlagfestigkeit unter dem sog. Grenzdurchschlagwert,
der im jungfräulichen Zustand erhalten wird, durch die
sehr langsam erfolgende Ölumbildung in X-Wachs ohne
weiteres erklärt. Es wird daher zweckmäßig sein, die
Güte eines Ölpapierdielektrikums nicht nur nach seinem
Grenzdurchschlagwert im jungfräulichen Zustand, son-
dern auch nach seiner „Polymerisationsgrenze“, wie ich es
nennen möchte, zu beurteilen. Ich glaube, daß dieser neue
Begriff nach dem voraufgegangenen genügend definiert
ist. Die künftige Aufgabe des Isolierstofftechnikers wird
es sein, ein Dielektrikum für Kondensatoren zu finden,
das nicht nur hohe Augenblicks- und Grenzdurchschlag-
werte bei der Neuanfertigung zeigt, sondern auch ein
solches, dessen Polymerisationsgrenze möglichst hoch
liegt. Dann ist unter normalen Betriebsbedingungen mit
langer Lebensdauer des Kondensators zu rechnen.
Wir waren bei der Frage der Oberwellenbeanspruchung
des Phasenschieberkondensators unter normalen Netzver-
hältnissen stehengeblieben und haben nun zu entscheiden,
in wie weitem Maße das oben über Hochfrequenz-
beanspruchung Gesagte bei Abweichungen der Netzspan-
nungskurve von der Sinusform zutrifft. Nehmen wir z.B.
eine 5. Harmonische von 6% im Netz an, so bedeutet
diese Verzerrung bei geometrischer Addition von Grund-
welle und Oberwelle eine Spannungserhöhung, bezogen
auf den Effektivwert der Grundwelle, von nur 0,2%.
Einen so geringen spannungsmäßigen Anteil an Hoch-
frequenzenergie kann man beim Phasenschieberkonden-
sator aber immer zulassen, wenn auch der Strom wie im
obigen Falle wegen der Proportionalität mit der Frequenz
um 30 % ansteigt. Im allgemeinen kann man sagen, daß
Stromerhöhungen durch Netzverzerrungen bis zu 100 o
des Normalstromes zulässig sind, ein Wert, der selbst bei
ganz schlechten Netzen kaum zu erwarten jist.
Die in Absatz 2 des vorigen Abschnittes behandelten
quasistationären Vorgänge und ihre Entstehung bedeuten
im Gegensatz zur
Ungefährlichkeit der
Oberwellen eine ganz
erhebliche Gefahr für
den Kondensator.
Schon der rein mecha-
nische Aufbau läßt
on? d
S erart hohe Strom-
x stärken nicht zu, ganz
$ abgesehen davon, daß
S bei so hohen Frequen-
S zen die Polymerisa-
> tionsgrenze über-
schritten wird. Klem-
men und Zuleitungen
auch im Innern des
Kondensators werden
bald unzulässig warm.
Die Ölumbildung wird
auch durch die im
Frequene Wickel selbst ent-
Abb. 2. Verlustfaktor des Öl-Papier- stehende höhere Er-
Dielcktrikums in Abhängigkeit von wärmung stark be-
der Frequenz. schleunigt; denn der
Verlustwinkel des Öl-
papierdielektrikums steigt mit zunehmender Frequenz
ziemlich stark an, wie aus Abb.2 zu ersehen ist. Die
Kurve stellt die Abhängigkeit des Verlustfaktors von
Ölpapier für die Frequenzen 50 bis 10° Hz dar. Während
bei 50 Hz die Verluste wenige Promille betragen, kommen
wir bei den beschriebenen Thomson-Schwingungen viel-
leicht schon in Frequenzgebiete, bei denen der Verlust-
faktor mehrere Prozent beträgt. Deswegen kann man
auch Kondensatoren für Mittelfrequenzöfen z.B. nur mit
ganz niedrigem Gradienten beanspruchen und muß außer-
460 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 18
6. Mai 1938
dem für reichliche Wärmeabfuhr sorgen. Bei 104 Hz hat
die Verwendung des Ölpapierdielektrikums für Konden-
satoren ihre wirtschaftliche Grenze, abgesehen von den
Kopplungskondensatoren für die drahtgerichtete Hoch-
frequenztelephonie, bei denen aber das Dielektrikum von
der Trägerwelle nicht oder kaum beansprucht wird.
Durch hochfrequente Einflüsse zerstörte Kondensa-
toren weisen daher auch an den nicht vom Durchschlag
getroffenen Wickeln X-Wachs-Bildung und Papierbräu-
nung auf. Auch das Öl hat seine Farbe ins Bräunliche
geändert, seine Verteerungsziffer ist gestiegen.
2. Schädigungen des Kondensator-
dielektrikums durch nichtstationäre
Überspannungswellen.
Wenn auch der Kondensator beim Auftreten von
Schalt- und anderen nichtstationären Vorgängen im Netz
seine abflachende Wirkung ausübt, so wird bei besonders
heftigen Vorgängen, wie sie z.B. bei widerstandslosem
Parallelschalten von Kondensatoren und bei Kurzschlüssen
auftreten können, die Höhe der Spannung doch nicht so-
weit herabgedrückt, als daß sie für das Kondensator-
dielektrikum nicht gefährlich werden könnte. Ein Blick
auf die Zeitdurchschlagkurve (Abb.1) zeigt allerdings,
daß die Überspannungswelle dazu einen Wert besitzen
müßte, der über den Augenblickswert zur Zeit Null hin-
ausgeht, also ein Vielfaches der Betriebsspannung be-
tragen müßte. So hohe Anstiege können vorkommen. Die
hohe Spannungssicherheit des Kondensators gegenüber
Gewitter- und Schaltvorgängen erklärt sich zuweilen da-
durch, daß die Welle nicht die zum Durchschlag erforder-
liche Energie mit sich führt. Das Dielektrikum leidet
trotzdem Schaden, wenn es auch nicht vollständig zerstört
und für die weitere
Verwendung un-
brauchbar wird. Aber
das Papier zeigt an
den Stellen höchster
Feldstärke, also ins-
besondere an den
Rändern der Folie,
Verästelungen von
dunkler Farbe, die
Lichtenbergschen Fi-
guren ähneln und
wohl auch auf die
gleiche Entstehungs-
ursache zurückzu-
führen sind. A. Im-
hof?) hat an Gleich-
spannungskondensa-
toren für Stoßanlagen
sogar X-Wachs-Bil-
dung beobachtet. Da
es sich hier um prak-
tisch gleiche Vor-
gänge handelt, ist
also auch hier mit der
Möglichkeit der Ver-
harzung zu rechnen.
Ähnliches ist auch
von mir beobachtet
worden, jedoch steht
nicht einwandfrei fest,
ob die Verharzung le-
diglich von Spannungs-
stößen herrührt oder
ob auch andere Ein-
flüsse dabei eine Rolle gespielt haben. Das spricht also für
die Auffassung, daß die erste Bildung von Polymerisations-
kernen lediglich von der Höhe der Feldstärke abhängig ist.
Praktisch wirkt sich ein solcher Durchschlag infolge
einer Stoßbeanspruchung bei älteren Ausführungsarten
Abb. 3. Wickelblock eines durch-
geschlagenen Kondensators.
5) A. Roth, Hochspannungstechnik, 2. Aufl., S. 146; J. Springer
Wien 1938.
so aus, daß die nachfolgende Energie nicht nur den be-
troffenen Wickel verbrennt, sondern auch die Umgebung
dieses Wickels in Mitleidenschaft zieht. Abb.3 zeigt das
Innere eines infolge Durchschlags mit nachfolgender
Energie zerstörten Kondensators.
Die neueren Ausführungsformen mit Einzelabsiche-
rung der Wickel gewährleisten die vollständige Erhaltung
des übrigen aktiven Materials im Falle eines Durch-
schlages. Die Sicherungen sind als dünne Drähte oder
Bänder einpolig vor die einzelnen Wickelpakete geschaltet.
Interessant ist nun die Wirkungswejse der Sicherun-
gen bei gruppenweiser Reihenschaltung parallelgeschalte-
ter Einzelwickel. Abb. 4 gibt das Schema der einphasigen
Gruppe einer Sternschal-
tung von Kondensator-
U wickeln wieder, wie sie
im allgemeinen bei Hoch-
spannungskondensatoren
angewandt wird. Erfolgt
in einer solchen Reihen-
parallelschaltung ein
Wickeldurchschlag, so
werden sämtliche paral-
lelgeschalteten Wickel
dieser Gruppe überbrückt,
wodurch die Wickel der
anderen Gruppen eine der
Anzahl der in Reihe ge
schalteten Gruppen ent-
sprechende höhere Span-
nung erhalten. Dadurch
erhöht sich auch der
Strom, der durch die
Sicherung des zerstörten
Abb. 4. Schaltung eines Hochspan- und kurzgeschlossenen
UNgSEONGERSALDTE: Wickels fließen muß. Ist
die Sicherung nun so
bemessen, daß sie auf diesen erhöhten Strom an-
sprechen kann, so wäre eine Erklärung des Vorganges auf
stationärem Wege gegeben. In Wirklichkeit spielt sich da-
bei ein ganz anderer Vorgang ab. Aus mechanischen Grün-
den kann nämlich, insbesondere bei mehrfacher Reihenschal-
tung (Hochspannungskondensatoren), die Sicherung nicht
so knapp bemessen werden, daß sie durch die Strom-
erhöhung im Falle eines Durchschlages anspricht. Viel-
mehr muß sie das Vielfache dieses Stromes führen
können. Trotzdem spricht sie bei einem Durchschlag zu:
verlässig an; und zwar ist es der durchgeschlagene
Wickel selbst, der nun seine elektrostatische Energie an
die Umgebung abgeben muß. Das geschieht in Form
einer äußerst steilen Welle, die sich nach beiden Seiten
ausbreitet und zuerst die nahe am Wickel gelegene Siche-
rung durchläuft. Die Zerstörung erfolgt wegen der
Schnelligkeit des Vorganges explosionsartig. Die durch
den Durchschlag eines Wickels entstehende steile Welle
zerstäubt die Sicherung. Wegen der Steilheit ist es auch
nicht gleichgültig, wo die Sicherung räumlich angeordnet
ist. Sie sollte möglichst nahe am Wickel liegen. Macht
man z. B. den Versuch und schaltet zwei verschieden
starke Sicherungen in Reihe, so wird stets die dem Ent-
stehungsherd der Welle nächstliegende Sicherung a
sprechen, gleichgültig ob sie die höhere oder die niedriger?
Ansprechstromstärke hat. Aus dieser Erkenntnis ist #
folgern, daß auch bei Niederspannungskondensatoren in
reiner Parallelschaltung sämtlicher Wickel der
schlagvorgang mit dem Ansprechen der Sicherung auf die
gleiche Weise erfolgt und nicht etwa die Sicherung infolge
Kurzschlusses durch die nachfolgende Netzenergie 1°"
stört wird. Dieser Umstand wirkt außerordentli
günstig; denn nur dadurch treten größere thermische
Zerstörungen nicht auf, die die übrigen Teile des Konden-
sators gefährden und insbesondere das Öl unbrauchbs!
machen könnten. Der Sicherungsdraht hinterläßt keine
Brandspuren und zerstäubt in seiner ganzen Länge, #"
OL
C Kondensatorwickel
S Sicherungen
schen
x \
I
5. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18 461
durch auch bei hohen Wickelspannungen ein genügend
großer Isolationsweg freigegeben wird.
Äußerst interessant ist nun, daß die Sicherungen
trotz ihrer hohen Schmelzstromstärke auch bei nicht-
stationären Vorgängen, die von außen in den Kondensator
eindringen, ansprechen können. Es wird zuweilen be-
obachtet, daß Sicherungen angesprochen haben, ohne daß
die zugehörigen Wickel in ihrem Dielektrikum beschädigt
sind. Das kann bei Gewittervorgängen und direkten Kurz-
schlüssen vorkommen, ist aber nicht die Regel. Reicht bei
besonders steilen Wellen mit großer Amplitude die ab-
flachende Wirkung des Kondensators nicht aus, so kommt
es entweder zum Durchschlag oder doch wenigstens zum
Ansprechen der Sicherungen. Der Sicherungsbruch muß
also nicht eine Folge des Wickeldurchschlags sein. Bei
Kondensatoren ohne Sicherungen ist bei solchen Er-
scheinungen ein Abreißen der Zuführungen zu den ein-
zelnen Wickeln beobachtet worden. Da diese Zuführungen
dann andere Wickelgruppen kurzschlossen, war der Kon-
densator für die weitere Verwendung unbrauchbar.
Während beim Durchschlag eines Wickels stets mit un-
gefähr derselben Energie zu
rechnen ist, die freiwerdend
auf die Sicherung wirkt und
diese zum vollständigen Zer-
stäuben bringt, ist dies bei
Überspannungsvorgängen von
außen nicht der Fall. Es muß
daher bei kleineren Stoßener-
gien auch für solche Sicherun-
gen ein Zwischenstadium wie
beim künstlichen Stoß geben,
bei dem man vielleicht noch
ET REN ir Ave N
Einzelteile des Sicherungsdrah- Abb. 5. Sicherungsdrähte für
Kondensatorwickel.
tes findet. Tatsächlich sind
auch zuweilen Spuren von Me- a unbeansprucht
tallpulver beobachtet worden. b durch Stoß beansprucht,
Es ist mir sogar gelungen, den kurz vor dem Zerstäuben
Sicherungsdraht im Stadium
kurz vor dem Zerspringen im Bilde festzuhalten. Die
Mikroaufnahme Abb.5 zeigt einen solchen Sicherungs-
draht aus einem Kondensator, der oftmalig mit sehr
steilen Wanderwellen beansprucht wurde. Der Draht hat
02mm Dmr. und einen Schmelzpunkt oberhalb 1500 °C.
Man erkennt deutlich gleichförmige Verdickungen, die
wohl kaum als Schmelzperlen gedeutet werden können,
sondern vielleicht durch Magnetostriktion entstanden sind.
Merkwürdig dabei ist nämlich, daß diese Verdickungen
stets in ganz gleichmäßigen Abständen von einigen
Millimetern auftreten und über die ganze Länge des
Sicherungsdrahtes verteilt sind. Die Abbildung zeigt nur
einen Ausschnitt und zum Vergleich einen nicht ver-
formten Sicherungsdraht®).
Zusammenfassung.
Beim Einbau von Kondensatoren in Hoch- und Mittel-
spannungsnetze bestehen keinerlei Befürchtungen, Phasen-
schieberkondensatoren könnten die Spannungskurve des
Netzes verzerren. Vielmehr hat man es mit einer unter-
teilten Batterie in der Hand, etwa vorhandene Oberwellen
auf ein erträgliches Maß herabzudrücken. Die üblicher-
weise im Netz vorhandenen Oberwellen können dem
Kondensatordielektrikum nicht gefährlich werden, weil
ihr spannungsmäßiger Anteil am Effektivwert gering ist
und auch die Verluststeigerung infolge der höheren
Leistung noch in erträglichen Grenzen bleibt.
Beim Schalten von Kondensatoren ist darauf zu
achten, daß bei Parallelschaltungen Schalter mit Wider-
standsvorstufe verwendet werden. Besonders gefährlich
sind Unterbrechungen in der Kondensatorzuführung, weil
sie den Kondensator infolge Bildung eines Thomsonschen
Schwingungskreises mit sehr hoher Frequenz belasten,
die das Dielektrikum in kurzer Zeit zerstören würde.
Solche hochfrequenten Schwingungen können ungewollt
und schwer erkennbar bei mangelhaftem Funktionieren
der Kondensatorschalter auftreten. Dagegen sind unter
normalen Betriebsbedingungen Alterungserscheinungen
nicht zu erwarten, sofern die Betriebsbeanspruchung des
Dielektrikums so gewählt ist, daß in keinem Falle die
Polymerisationsgrenze überschritten wird.
Gegen nichtstationäre Überspannungen, wie sie bei
Netzstörungen durch Schalt- und Gewittervorgänge auf-
treten, ist der Phasenschieberkondensator gleichzeitig ein
wirksamer Überspannungsschutz. Sollte durch derartige
Vorgänge und besonders durch direkte Blitzeinschläge das
Dielektrikum dennoch beschädigt werden, so ist die jetzt
vielfach angewandte Absicherung der Einzelwickel ein
wirksames Mittel, um Durchschläge auf einen möglichst
kleinen Teil zu beschränken.
Vgl. ETZ 59 (1938) H.1, 8.11.
Die Entwicklung der Niederspannungs-Schaltgeräte.
Von H. Franken VDE, Köln.
Übersicht. Einige kennzeichnende Entwicklungsstufen
des Niederspannungs-Schaltgerätebaues werden an Hand von
Konstruktionen der Firma F. Klöckner KG., Köln-Bayenthal,
deren Fabrikationswerkstätten während der VDE-Tagung in
Köln besichtigt werden sollen, behandelt.
Wohl kaum ein Zweig der Starkstromtechnik hat in
den letzten Jahrzehnten eine derart lebhafte konstruktive
Entwicklung durchgemacht wie der der Niederspannungs-
schaltgeräte. Dabei handelt es sich nicht um epoche-
machende Erfindungen, sondern um eine Summe von
kleinen Entwicklungsarbeiten, vor allen Dingen aber um
zahlreiche Einflüsse, die von außen her kommend die
Konstruktionen grundlegend beeinflußt haben.
Wesentliche Entwicklungsstufen sind
durch folgende Umstände gekennzeichnet:
l. Die Abkehr vom Schleifringläufer
bzw. Gleichstrommotor und die vorwiegende Verwendung
ä de das
von Kurzschlußläufermotoren. Dadurch wur
stufenweise Schalten (Anlassen) durch das unmittelbare
621. 316. 57. 027. 2 (09)
Ein-, Umschalten u. dgl. ersetzt. An Stelle der Her-
stellung von Anlassern wurde die von Schaltern vor-
herrschend. Als Wendepunkt
'kann etwa das Jahr 1922 an-
gesehen werden.
Abb. 1 zeigt einen Anlasser
aus den Jugendjahren des Unter-
nehmens (1900) für Gleichstrom,
Flachbahn mit Feldregelung,
Maximal- und Nullspannungs-
auslösung, Abb. 2 einen der
ersten Selbstanlasser, aber noch
für mechanische Betätigung, in
erster Linie für seilgesteuerte
Aufzüge. Die Gewichte bewegen
i sich abwärts, werden aber da-
Abb. 1. Flachbahnanlasser bej durch die Spindel und die
aus dem Jahre 1900. oben damit gekuppelten zwei
Fangarme kurzzeitig gebremst
(1902). Den ersten Selbstanlasser für wirkliche Fern-
steuerung zeigt Abb.3. Es handelt sich hierbei um ein
462 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18
5. Mai 1938
Flachbahngerät mit aus der Ferne steuerbarem Schalt-
magnet. Die Zeitverzögerung wird durch eine angebaute
Glyzerinpumpe ermöglicht (1903).
2. Durch nichts sind wohl die Konstruktionen stärker
beeinflußt worden als durch das Wachsen der An-
spr üche. Einmal war es die Einschaltstromstärke beim
Übergang vom Schleifring- zum Kurzschlußläufermotor,
dann aber die Entwicklung der Elektroarbeitsmaschine,
also der Maschine, bei der dem Elektromotor außer der
reinen Antriebsfunktion auch Steuerfunktionen über-
wiesen werden, z. B. Drehrichtungsumkehr, Drehzahl-
wechsel u. dgl. Hiermit verbunden war eine außer-
ordentliche Steigerung der stündlichen Schalthäufig-
keiten. Der Beginn dieser Entwicklung fällt etwa in
die Jahre 1925 bis 1930. Von diesem Augenblick an
wird die Abnutzungsfähigkeit der Geräte beim Entwurf
entscheidend. Einschalt-
stromstärke und Schalt-
häufigkeit haben die An-
sprüche wohl im Verhältnis
von Eins zu einigen Tausend
wachsen lassen.
es
E
,M
a
rE
oz
Pop!
£ A,
Abb. 3. Selbstanlasser für
Fernsteuerung aus dem
Jahre 1803.
Abb. 2. Mechanisch be-
tätigter Selbstanlasser aus
dem Jahre 1902.
3. Eindringen der Preßtechnik in den Nieder-
spannungsschaltgerätebau. Bei den verhältnismäßig
hohen Stückzahlen, mit denen dieser Zweig der Technik
jetzt zu rechnen hat, ist die Preßtechnik die vorwiegend
angewandte, ganz gleichgültig, ob es sich dabei um Iso-
lierpreßstoffstücke oder um Metall-Spritzguß- oder -PreB-
stücke handelt. Spanabhebende Bearbeitung tritt ganz 1n
den Hintergrund. Diese Entwicklung ist besonders ge-
kennzeichnet durch die der keramischen Preßstoffe und
der Kunstharzpreßstoffe und hat ihren Ausgangspunkt
etwa im Jahre 1925.
4. Anwendung von Isolierstoffkapselung:
Auf diese Weise trägt der Konstrukteur bereits für weit-
gehende Gefahrenverminderung Sorge. Der Gedanke ist
sehr alt!) (1912), konnte aber erst in den letzten zehn
Jahren weitgehend verwirklicht werden?). Zunächst
richtete sich der Kampf gegen die geleimte, lackierte
Papphaube als Abdeckwerkstoff. Die Kappen wurden
durch Platten aus keramischen Stoffen verfestigt (1925).
Dann folgte die vollständige Isolierstoffkapselung. We-
sentlich dabei ist auch noch die Erkenntnis, daß bei der
Verwendung von Isolierpreßstoffstücken Konstruktions-
und Isolationsstoffe die gleichen sind, also an Einzel-
teilen und Arbeitsvorgängen erheblich gespart werden
kann.
Besonderen Auftrieb erfuhr die Isolierstoffkapselung
durch die Entwicklung fester Isolierpreßstoffe, die mit
Erfolg den Kampf gegen das Metall (Gußeisen) auf-
nehmen können. Hier kommen vorzugsweise die Klassen
1) Passavant, ETZ 34 (1913) S. 79.
2) Franken, Elektrotechn. u. Masch.-Bau 45 (1927) N. 861 u
s8: Helios 34 (1928) S. 850; ETZ 51 (1930) S. 52. ee
M, T und Z der Kunstharzpreßstoffe in Betracht. Mit
ihrem Auftreten war es möglich, Geräte, die hohen
mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt sind, ebenfalls
statt in Metall in Isolierstoff zu kapseln, weil trotz
kleinerer Schlagbiegefestigkeit die Stoßfestigkeit zu glei-
chen Werten führte®). Die Entwicklung zeigt Abb. 4.
3835 3389 E
1935: Sockel keramisch, 1937: vollständig Kunst-
1929: keramische
Kapselung Deckel Kunstharzpreß- harzpreßstoff (Klass T
stoff (Klasse S) oder 2)
Abb. 4. Entwicklung der Isolierstoffkapselung.
5. Die Entwicklung der Fernsteuerung zur Er-
möglichung leichter Bedienbarkeit der Schaltgeräte und
leichter Durchführung von Abhängigkeiten. Die Entwick-
lung hat verhältnismäßig früh eingesetzt. Sie erlebte
ihren Hauptauftrieb durch Einführung der Motorschutz-
schalter, bestehend aus Schützenschalter und thermischem
Auslöser im Jahre 1923. Hierbei wurde früh der Wert
des Öles als Konservierungsmittel erkannt: Dämpfung
der Schaltschläge, selbsttätige Schmierung, hohe Betriebs-
sicherheit, geringe Wartung.
Wesentlich war im Jahre 1912 die erste Lieferung
eines dreipoligen Drehstromölschützes, das später in das
Herstellungsprogramm fast aller Schaltgerätefabriken
aufgenommen wurde (Abb.5). Dieses Gerät hat wenig
Ähnlichkeit mit einem neuen Gerät aus dem Jahre
1937 nach Abb. 6. Die Tulpenkontakte sind bei letzterem
durch feste Klotzkontakte ersetzt. Die Führung besteht
aus einem im Isolierstoff verlaufenden Flachband, das
keine Klemmöglichkeiten bietet. Die Kapselung ist
heute Isolierstoff. Der Ölkasten liegt geschützt im Innern
des ebenfalls aus Isolierpreßstoff bestehenden Außer-
gehäuses.
1912 1937
Abb. 5 u.6. Drehstrom-Ölschütz aus den Jahren 1912 und 195.
6. Den größten Wandel im inneren Aufbau der Geräte
bedingte der Übergang von der jahrzehntelang üblicher
Blätterbürste zum Klotzkontakt, in der Erkenntnis
daß der vÜbergangswiderstand in erster Linie vom
Kontaktdruck abhängig ist und nicht von der Fläche.
Weiterhin tritt in den letzten Jahren hierzu in starkem
Maße die Verwendung von Silber, weil die Verbindunge"
die es mit der Luft eingeht, leitend sind im Gegensatz I
denen des Kupfers. Der Silberkontakt erfordert im Gegen
3) Franken, Plast. Massen 7 (1937) S. 135 u. 176.
6. Mai 1938
satz zu Kupfer keine selbstreinigende Relativbewegung
und erlaubt infolgedessen den Aufbau von Geräten ohne
mechanischen Verschleiß der Schaltstücke.
7. Die Überstromauslösung wurde maß-
gebend beeinflußt durch die Einführung der Kurzschluß-
läufermotoren. Konnte man schon beim Schleifringläufer-
motor nicht mit Erfolg behaupten, daß die alte Ab-
schmelzsicherung das richtige Schutzglied darstellt, so
war dies erst recht beim Kurzschlußläufer nicht mehr
möglich, bei dem die Abschmelzsicherungen mit Rücksicht
251
Abb, 7. Einphasige Schutzauslöser aus dem Jahre 1923.
auf die Einschaltspitzen im Verhältnis zum Nennstrom
des Motors außerordentlich stark gewählt werden mußten.
Die Entwicklung der thermischen Motorschutzauslöser
setzte etwa um das Jahr 1922 herum ein). Heute beherr-
schen die thermischen Motorschutzauslöser das ganze
Feld. Abb. 7 zeigt einen einphasigen Motorschutzauslöser
zur Verwendung in Verbindung mit Schützen (1923),
Abb.8 einen dreiphasigen Auslöser mit gemeinsamem
Auslöseglied (1937).
9475
Abb. 8. Dreiphasiger Schutzauslöser aus dem Jahre 1937.
8 Baukastenprinzip. Die Anforderungen an
die Schaltgerätetechnik sind so mannigfacher Natur, daß
unmöglich für jede in der Praxis vorkommende Aufgabe
ein besonderes Gerät entwickelt werden kann. Es muß
deshalb darauf geachtet werden, daß die verschiedenartig-
sten Schalt- und Schutzgeräte für die verschiedensten
Nennstromstärken und Betätigungseinrichtungen nach Be-
darf miteinander kombiniert werden können. Die Ver-
suche in dieser Richtung sind verhältnismäßig alt, aber
erst die Entwicklung des Isolierpreßstoffes erlaubte wirk-
liche Lösungen. Man kann bei ihnen zahlreiche Durch-
brüche in den verschiedensten Richtungen schon beim
Pressen vorsehen und Zusammenschraubbarkeit nach allen
Richtungen ermöglichen. Auf diese Weise entstehen wirk-
liche Baukastensysteme, die es unter Umständen erlauben,
das Gehäuse eines gekapselten Schalters aus verschiede-
nen Seitenwänden, Böden, Deckeln usw. zusammen-
zusetzen und den jeweilig erforderlichen Ansprüchen an-
zupassen. Auf diese Weise ist es möglich, praktisch es
vorkommenden Aufgaben mit Bauteilen einheitlicher Ab-
messungen zu lösen (1935).
; 5) S. 1301 u. 1350.
x 5 .20: 51 (1930) 8. 176; 56 (1935)
_ amon en Bau 47 (1919) S. 1127; 48 (1930) S. 181 u. 813;
51 (1933) 3. 105 u. 120,
‘wurden.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18
463
9. Grundsätzlich anderer Aufbau der Vertei-
lungsanlagen, gekennzeichnet durch den Gedanken,
daß die offenen Schalttafeln der Entwicklung der Technik
nicht mehr entsprechen.
Die Verwendung gekapselter
Geräte, auch bei der Zusammenfassung zu Verteilungen,
Abb. 9. Isolierstoffverteilung aus dem Jahre 1936.
ist heute vorherrschend. Damit verbunden ist eine leichte
Veränderbarkeit der Anlagen und Raumersparnis. Die
Anlagen können statt in irgendeinem abgelegenen, beson-
ders gedichteten Raum mitten in die Werkstätten gestellt
werden. Als Kapselungswerkstoff kommen in Betracht:
Abb. 10. Stahlgekapselte Ver-
teilungsanlage.
Gußeisen, Stahl und Iso-
lierstoff, wobei die Ent-
wicklung immer mehr
auf die beiden letzten
Stoffe zustrebt, und
zwar vorwiegend auf den
ungefährlichen, stoß-
festen Isolierstoff: Stahl-
gekapselte Anlagen mit
langen durchgehenden
Schienenkästen 19315),
isoliergekapselte Vertei-
lungsanlagen 19338).
Abb. 9 zeigt eine Isolier-
stoffverteilung aus dem
Jahre 1936. Zahlreiche
vorgepreßte Durchbruch-
stellen ermöglichen viel-
seitige Kombinationen,
Abb. 10 eine stahlgekap-
selte Anlage.
10. Bewertungs-
fragen: Besonders
schwierig gestaltete sich
die Bewertung der Ge-
räte. Strom und Span-
nung allein waren nur
ein bescheidenes Kenn-
zeichen. Es wurde dafür
gesorgt, daß die für den Verbrauch kennzeichnenden
Werte genau erkannt und in den Listen aufgeführt
Bei dem Anlaßgerätebau war es üblich, von
der Motorleistung auszugehen und sogenannte Voll-
last- und Halblastanlasser zu bauen. Es wurde deshalb
5) Franken,
Z 54 (1933) S. 208.
= 6) ETZ 55 (1934) S. 224.
Elektrotechn. u. Masch.-Bau 49 (1931) S. 125;
er de RER: Pe ai
=æ -a r e a e ei e a e a lea e a n a a
484 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18
(1915) betont, daß die mittlere Stromaufnahme während
des Anlaßvorganges, die Anlaßzeit und die Schalthäufig-
keit die für die Bemessung des Anlassers wichtigsten
Werte?) sind. In gleicher Weise mußte man für die
Bewertung der Steuerwalzen und Widerstände eintreten.
Es zeigte sich, daß ein Widerstand für eine Krananlage
nur nach dem Verhältnis Belastungszeit : Ruhezeit ver-
kauft werden durfte und nicht nach unklaren Begriffen,
wie z. B. „leichter“ Betrieb. Deshalb wurde im Jahre
1922 in einer eingehenden Arbeit zu dieser Frage Stellung
genommen®?). Die einschlägigen VDE-Vorschriften?)
tragen dem Rechnung. Für Kransteuerwalzen lagen die
Verhältnisse schwieriger. Gefordert wurde hier die Fest-
legung eines Abnutzungsbegriffes, da nur die Lebens-
dauer der Schaltstücke ein wirklich ausreichendes Maß
für die Bewertung der Steuerwalzen bietet®). Es sollte
hierbei besonders auf die Beanspruchung durch Tippen
u. dgl. Rücksicht genommen werden. Da zur Beurteilung
einer Walze in dieser Richtung ganz ausgedehnte Unter-
suchungen gehören, war es bis heute leider noch nicht
möglich, Festlegungen zu treffen.
Dieselben Überlegungen gelten bezüglich der Be-
wertung der Schützenschalter und Walzenschalter. Auch
hier wurde betont, daß die Beherrschung der Schalt-
leistung und die Führung des Dauerstromes eine selbst-
verständliche Fabrikgarantie darstellen, daß aber kenn-
zeichnend für den Wert der Konstruktion die Lebensdauer
?) Möller, Elcktrotechn. u. Masch.-Bau 33 (1915) S. 355 u. 366.
8) Franken, ETZ 43 (1922) S. 752.
9) VDE 0655.
6. Mai 1938
der Schaltstücke und des Gesamtgerätes ist. Es wurde
deshalb gefordert!°), daß die Listen der Firmen Angaben
über die Lebensdauer der Schaltstücke machen. Dieser
Gedanke hat sich mittlerweile durchgesetzt, und der Ab-
nehmer ist jetzt in der Lage, Geräte bezüglich der Lebens-
dauer miteinander zu vergleichen. Es muß betont werden,
daß die Feststellung dieser Zahlen durchaus keine ein-
fache Angelegenheit ist. Die physikalischen Zusammen-
hänge sind noch nicht genügend erforscht. Die Her-
steller sind deshalb auf eingehende Versuche bei jedem
Modell angewiesen. Es mußte möglich gemacht werden,
die Beanspruchung durch den Ein- und Ausschaltvorgang
zu trennen, da deren Zuordnung meist außerordentlich
verschieden ist. Zu wünschen wäre, daß nach weiterer
Klärung dieser Fragen Richtlinien seitens des VDE er-
lassen würden.
Zusammenfassung.
Am meisten bestimmend für die Entwicklung der
Konstruktionen des Niederspannungs-Schaltgerätebaues
sind die äußeren Einflüsse. Übergang vom Anlassen zum
Schalten und das Wachsen der Ansprüche, bedingt durch
Steigerung der Einschaltstromstärke bei Verdrängung der
Schleifringläufer durch die Kurzschlußläufermotoren so-
wie das Anwachsen der stündlichen Schaltzahlen bei der
Entwicklung der Elektroarbeitsmaschine. Fernsteuerung,
Preßtechnik und lIsolierstoffkapselung kennzeichnen
weitere wichtige Entwicklungsstufen.
10) Franken, Werkstattstechnik 25 (1931) S. 33; Helios, Lpz. 35
(1929) S. 202. Elektrotechn. u. Masch.-Bau 47 (1929) S. 192. ETZ 4
(1933) S. 1163,
Nutzbremsung bei Einphasen-Wechselstrombahnen”).
Von L. Mirow VDE, Berlin.
(Schluß von S. 436.)
Nebenschlußschaltungen mit Erregerfeld in Phase
mit Netzspannung.
Bei den bisher genannten Schaltungen wurde das Er-
regerfeld unmittelbar an eine Teilspannung des Umspan-
ners angeschlossen. Das Erregerfeld eilt der Netzspannung
um fast 90° nach. Bezeichnend für diese Schaltungsart
ist der flache Verlauf der Bremskraftkennlinien mit der
Geschwindigkeit und der verhältnismäßig große erforder-
liche Aufwand für den Scheinwiderstand im Läuferkreis.
Eine zweite Art ausgeführter Nebenschlußschaltun-
gen arbeitet mit einem Erregerfeld, das annähernd in
621. 333. 4. 025. I
gestellt worden, über die Monath ausführlich berichtet
hat?). Seinerzeit wurde u. a. auch vorgeschlagen, bei
mehrmotorigen Ausrüstungen einen Fahrmotor als Er-
regermaschine für die übrigen Motoren auszunutzen. Es
stellte sich aber heraus, daß die entsprechende Umschal-
tung sehr verwickelt wurde. Das Aufstellen einer beson-
deren Erregermaschine war praktisch vorzuziehen. Außer-
dem ist es nach den anfangs gemachten Ausführungen bei
den heute verlangten Bremsleistungen auch nicht zulässig,
das Reibungsgewicht einer Achse unausgenutzt zu lassen.
Die zweite Schaltung von Kann benutzt ruhende
Apparate. Die Erregerwicklung wird über einen ohmschen
Widerstand und über eine
Drosselspule an Teilspan-
nungen des Umspanners an-
l geschlossen. Durch ent
sprechende Bemessung von
Widerstand und Drossel
läßt sich die gewünschte
l i i Phasenlage des Erregerfel-
j = des einstellen. Diese Schal-
tungsart wurde für Loko-
motiven der Ofotenbahn an-
Abb. 6. Nebenschluß-Nutzbremsschaltungen. 7 Monath, 2,3 Kann. gewandt und hat sich dort
Phase mit der Netzspannung liegt, mit dem Ziel, für den
zurückgegebenen Strom einen guten Leistungsfaktor zu
erreichen. Die Phasenverschiebung des Erregerfeldes
läßt sich mit verschiedenen Mitteln verwirklichen. Abb. 6
zeigt drei charakteristische Beispiele hierfür. Die erste
Schaltung benutzt besondere Erregermaschinen oder Um-
former. Mit ihr sind eingehende Prüffeldversuche an-
$) Gekürzter Inhalt eines am 16. 11. 1937 im VDE-Bezirk Berlin-
Brandenburg gehaltenen Vortrages (Fachgebiet ‚Elektrische Bahnen‘). Be-
richt über die Aussprache siche S. 457 dieses Heftes.
gut bewährt. À
Bei der im dritten Beispiel gezeigten, ebenfalls von
Kann angegebenen Schaltung wird die Phasenverschie-
bung des Erregerfeldes mit Hilfe eines Kondensators
erreicht. Die Erregerblindleistung wird durch die Bon
densatorleistung kompensiert. Hier wird praktisch, =
das Schaltbild zeigt, noch ein Zwischenumspanne! =
gefügt, der die Erregerspannung auf eine für die Gro
_ Elektn-
9) Elektr. Kraftbetr. u. Bahnen 17 (1919) S. 209 u. 217. Ele
techn. u. Masch.-Bau 37 (1919) 5. 461.
6. Mai 1938
des Kondensators günstige Spannung übersetzt. Da der
Erregerkreis fast ganz auf Resonanz abgestimmt ist,
wird zur Stabilisierung in den Erregerkreis noch ein ohm-
scher Widerstand eingeschaltet. Diese letzte Schaltungs-
art ist in einem der Doppeltriebwagen eingebaut, die in
den Jahren 1934 und 1935 von der Deutschen Reichsbahn
beschafft wurden und von denen drei Wagen mit Ver-
suchsbremseinrichtungen ausgerüstet sind.
Zahlentafel 1. Zusätzliche Apparate und Leistungs-
bedarf bei einer Erregerleistung von 25 kVA.
BE SER a SE SEE SEE
Schaltung | Brücken- | Kondensator-
mit Erreger-
maschine schaltung schaltung
Erregergenerator . ». ..... 25 kVA zu a
Antriebsmotor . -» -» 222... zz 10 kW — e
Widerstände ......... — 75 kW => 1 kW
Drosselspulen . . . .. 2... — 98 kVA ==
Umspanner - -. - 2.2. 2 22... — — 27 kVA
Kondensatoren . . 2... ... — — 27,5 KVA
REEE E O EE ET sa
Wirkleistungsbedarf . . . . . . z= 10 kW 80 kW 3 KW
Blindleistungsbedarf . .. ... == 3 kW 123 kVA zx 0
In der Zahlentafel 1 sind für die gezeigten Beispiele
die im Erregerkreis erforderlichen zusätzlichen Apparate
und der jeweilige Leistungsbedarf zusammengestellt,
und zwar für eine angenommene Erregerleistung von
25 kVA, wie sie etwa für einen Triebwagenmotor in Frage
kommt. Die Schaltung mit Erregermaschine weist gegen-
über der Brückenschaltung sehr günstige Werte auf. Daß
seinerzeit trotz dieses Unterschiedes für die Lokomotiven
der Ofotenbahn die Brückenschaltung den Vorzug erhielt,
hat seinen Grund einmal in der Einfachheit der Schal-
tung, in der steten Betriebsbereitschaft und in dem Vor-
teil ruhender Apparate, die weniger Wartung bedürfen
als die Erregermaschine, zum großen Teil wohl aber auch
in der Tatsache, daß hier sehr günstige Verhältnisse für
eine Nutzbremsung vorlagen. Hierauf hat schon Monath
in seinem Vortrage 1933 hingewiesen!°), Das Gefälle be-
trägt 14 bis 17%,, bergauf sind 600t einschließlich 140 t
Lokomotivgewicht zu fördern, bergab 2000 + 140t, von
denen das Lokomotivgewicht und 700t der Anhängelast
elektrisch gebremst werden. Unter diesen Umständen war
ein guter Nutzbremseffekt auch mit einer Schaltung zu
erreichen, die nicht gerade den günstigsten Wirkungs-
grad aufweist. Im vorliegenden Fall beträgt bei 800 kW
Bremsleistung der Verlust im Erregerkreis etwa 200 kW.
Die Kondensatorschaltung schneidet am besten ab
(Zahlentafel 1). Man konnte jedoch naturgemäß erst an
derartige Schaltungen herangehen, als es möglich war,
betriebssichere Starkstromkondensatoren von annehm-
baren Abmessungen zu bauen.
Für den Läuferkreis der drei gezeigten Schaltungen
ergibt sich bei einer bestimmten gleichen Einstellung des
Erregerfeldes auch das gleiche Vektordiagramm. Die Ab-
hängigkeit des Bremsmomentes von der Drehzahl für jede
Bremsstufe wird durch die Werte des Scheinwiderstandes
des Läuferkreises bestimmt. Abb. 7 zeigt die Bremskraft-
schaulinien der schon erwähnten Doppeltriebwagen mit
Kondensator-Nutzbremsschaltung. Die hier vorhandene
Neigung der Bremskraftschaulinien ist schon durch einen
verhältnismäßig großen zusätzlichen Widerstand im Läu-
ferkreis erkauft worden. Die Stufen 1 bis 5 sind N utzbrems-
stufen, 6 bis 10 Gegenstrombremsstufen. Die gestrichelten
Linien zeigen die der jeweiligen Bremskraft entsprechenden
Läuferstromstärken. Die Bremskraft kann demnach ähn-
lich wie die Zugkraft beim Anfahren selbsttätig durch ein
Fortschaltrelais geregelt werden (in Abb.7 stark aus-
gezogene Zickzacklinie). Die Fortsetzung der Nutzbrems-
stufen unterhalb der Abszissenachse ergibt Motorbetrieb.
Wird bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 40 km/h die
10) ETZ 55 (1934) S. 720.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18 465
Bremsstufe 1 eingelegt und dann beibehalten, so würde
die Motorwirkung der Anordnung das Fahrzeug auf etwa
48 km/h zu beschleunigen suchen. Die selbsttätige Rege-
lung mittels des Fortschaltrelais sorgt jedoch dafür, daß
das Schaltwerk weiter aufschaltet (bis zur Stufe 9), so
daß sofort Bremswirkung einsetzt. Die Fortsetzung der
Gegenstrombremskurven wiederum bringt Motorbetrieb in
entgegengesetzter Fahrtrichtung. Die elektrische Brenıse
ist demnach nach Stillstand des Fahrzeuges abzuschalten.
8000
kg
Premskrof
RS
S
>
S
S
Geschwindigkeit v km
Abb. 7. Bremskraft-Kennlinien für Nebenschlußschaltungen
mit phasenverschobenem Erregerfeld.
Im Fahrbetrieb beträgt die Anfahrzugkraft des
Doppeltriebwagens bei der gleichen Fortschaltstromstärke
von 1050 A etwa 6500 kg. Für Beschleunigung und Ver-
zögerung ergibt sich also praktisch fast der gleiche Wert.
Eine Meßfahrt mit dem Doppeltriebwagen + Meßwagen
(Zuggewicht 100 + 50t) im Personenzugfahrplan von
München nach Stuttgart ergab bei’ einem Verbrauch von
1275 kWh einen Rückgewinn von 205 kWh, schon auf den
Fahrdraht bezogen, d.i. ein Rückgewinn von 16 %, und
zwar hauptsächlich aus kinetischer Energie, rd. 160 kWh,
denn für das vorhandene Gefälle dieser Strecke lassen
sich aus potentieller Energie etwa 45 kWh als Rückgewinn
errechnen. Hierbei betrug die Höchstgeschwindigkeit nur
90 km/h. In Wh/tkm ausgedrückt ergeben sich folgende
Zahlen: Arbeitsverbrauch ohne Nutzbremse 35,3 Wh/tkm
und mit Nutzbremse 29,7 Wh/tkm. Das Gewicht der für
die Nutzbremse erforderlichen zusätzlichen Apparate be-
trägt im vorliegenden Falle 3,3% des Triebwagengewichts.
Bremsschaltungen mit Reihenschlußverhalten.
Eine Weiterentwicklung der ausgeführten Brems-
schaltungen kann durch Einfügen einer Reihenschluß-
charakteristik erfolgen. Hierzu ist aber eine genaue
Kenntnis der Selbsterregungsbedingungen notwendig. Die
bisher genannten Bremsschaltungen sind bis auf die
Schaltung von Behn-Eschenburg im Bremsbetrieb
auch nicht vollkommen selbsterregungsfrei, solange die
Fremderregung dem gleichen Hauptumspanner entnommen
wird, auf den der Generatorläuferkreis zurückarbeitet.
Erreger- und Läuferkreis sind durch die Transformator-
wicklung miteinander gekoppelt. Es läßt sich jedoch bei
diesen Schaltungen die Grenzdrehzahl für das Einsetzen
der Selbsterregung noch mit einfachen Mitteln aus dem
verlangten Betriebsbereich hinausverlegen.
Für die Untersuchung der Selbsterregungsbedingun-
gen sind zwei Sonderfälle zu unterscheiden: Erstens der
normale Bremsbetriebsfall, bei dem Bremsleistung an das
Netz geliefert wird und das Netz auch diese Brems-
leistung aufnimmt. Hierfür besitzt das Netz im Verhält-
nis zur zurückgegebenen Bremsleistung eine solche Größe,
daß es für netzfremde Frequenzen wie ein Kurzschluß
wirkt. Zweitens der Fall, der sich ergibt beim Befahren
eines spannungslosen Fahrdrahtstückes, ober bei unter-
brochener Speiseleitung; also der Fall, bei dem Abgabe
466
der Bremsleistung über den Fahrdraht nicht mehr mög-
lich ist.
Abb. 8 zeigt ein Ersatzschaltbild für die Untersuchung
der Selbsterregungsbedingungen. Im ersten Fall, dem
normalen Bremsbetriebsfall, ist der äußere Kreis für netz-
fremde Frequenzen kurzgeschlossen, also 'R=0. Der
Hauptfluß des Transfor-
mators wird mit Netzfre-
quenz durch die Fahr-
drahtspannung aufrecht-
erhalten. Für netzfremde
Frequenzen besteht dann
eine Kopplung von Er-
reger- und Läuferkreis
hauptsächlich nur über
die Streuinduktivität. Die
Selbstinduktionskoeffi-
zienten L, und L, be-
sitzen demnach im Ver-
hältnis zu den Motor-
größen nur kleine Werte.
Da es sich hier im ersten
Fall um den normalen Bremsbetrieb handelt, muß für
diese so gegebenen Bedingungen eine Selbsterregung unter
allen Umständen vermieden werden.
Im zweiten Fall dagegen, Unterbrechung der Verbin-
dung mit dem Verbraucher der zurückgegebenen Leistung,
ist der äußere Kreis offen, also R = œ. Der Haupttrans-
formator wirkt dann für die Kopplung der Kreise wie ein
Stromtransformator. Für die Bestimmung der Größen
L, und L, bzw. der gegenseitigen Induktion ist der volle
Eisenquerschnitt des Haupttransformators und die jeweils
eingeschalteten Windungszahlen einzusetzen. Die Kopp-
lung der einzelnen Kreise ist also bedeutend fester als im
ersten Fall. Sind nun die Schaltungen so selbsterregungs-
sicher, daß auch mit dieser festen Kopplung keine Selbst-
erregung eintritt, so bricht beim Auftreten der Bedin-
gungen des zweiten Falles das vorhandene Erregerfeld
zusammen und die Bremswirkung hört auf. Kann jedoch
nur für diese lose Kopplung des ersten Falles die Selbst-
erregung unterdrückt werden, dagegen für den zweiten
Fall der festen Kopplung nicht mehr, so arbeitet der
Läuferkreis auf den Erregerkreis und treibt nun Erreger-
feld und Spannung so lange in die Höhe, bis durch die
Verluste in den inneren Widerständen der Kreise ein
Gleichgewichtszustand hergestellt wird. Damit hierbei
nicht Strom und Spannung unzulässige Werte annehmen,
ist dann für ein rechtzeitiges und sicheres Abschalten des
Läuferkreises zu sorgen. Anderseits kann diese Selbst-
erregung aber auch bewußt dazu ausgenutzt werden, die
Bremswirkung aufrechtzuerhalten. Man hat dann nur
durch Einfügen entsprechender Widerstände für die Be-
herrschung der verlangten Strom- und Spannungswerte
Sorge zu tragen. Die dazu notwendige Umschaltung kann
z.B. durch ein Relais gesteuert werden, das im Kreis der
Oberspannungswicklung des Haupttransformators liegt;
für die Bedingungen des zweiten Falles wird die Ober-
spannungswicklung stromlos.
Eine derartige Ausnutzung der Selbsterregung bei
fester Kopplung der Kreise ist fast immer bei den Schal-
tungen möglich, die im Nutzbremsbetrieb mit dem Lei-
stungsfaktor Eins arbeiten, also ihren Blindleistungs-
bedarf für die Erregung allein decken können. Vorteilhaft
wird man hierbei dafür sorgen, daß die Selbsterregung
mit einer Frequenz erfolgt, die in der Nähe der Netz-
frequenz liegt, um ein Weiterarbeiten der Hilfsbetriebe
zu ermöglichen!?).
Die Selbsterregungsströme lassen sich durch folgen-
de.ı Ansatz erfassen:
Ersatzschaltbild für die
Untersuchung der Selbsterregungs-
bedingungen.
Grenzfälle: R = 0 und R = =.
Abb, 8.
an opt _ t
i= J ke N E T E
11) Elektr. Bahnen 13 (1937) S. 236.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18
Hierin sind sowohl exponentiell ansteigende Gleichströme
als auch Wechselströme berücksichtigt, je nachdem die
Exponenten reelle oder imaginäre Werte erhalten. Für
das Nichtauftreten einer Selbsterregung bzw. für das Ab-
klingen vorhandener Ströme ergibt sich damit als einzige
Bedingung, daß keiner der Exponenten einen positiven
reellen Bestandteil enthalten darf.
Untersucht man die Selbsterregungsbedingungen einer
reinen Reihenschluß-Bremsschaltung, so findet man, dal
die Grenze der Selbsterregung für jede Bremsstufe mit
der größten erreichbaren Bremskraft zusammenfällt'?).
Die Anwendung der Reihenschluß-Bremsschaltung allein
hat den Nachteil, daß sich ein Stromrückgewinn nur mit
einem kleinen Erregerfeld und verhältnismäßig großem
Läuferstrom erzielen läßt. Es steht aber nichts im Wege,
den Reihenschlußcharakter mit Vorteil in die bisherigen
Schaltungen einzufügen. Um hierbei die Selbsterregungs-
grenze nicht zu überschreiten, kann als grobe Faustformel
abgeleitet werden, daß der Reihenschlußcharakter so lange
ausgenutzt werden darf, als der dadurch bedingte Zuschuß
zur Bremskraft seinen Höchstwert noch nicht erreicht hat.
Abb. 9. Verbund-Nutz-
bremsschaltung und Dia-
gramm.,
Abb. 9 zeigt ein Beispiel einer solchen Verbundschal-
tung. Durch entsprechende Bemessung der Drosselspule 3
kann der Schaltung mehr oder weniger Reihenschlußver-
halten gegeben werden. Schließt man die Drosselspule ?
kurz, so erhält man die Schaltung von Behn-Eschenbur
also eine reine Nebenschlußschaltung. Legt man dagege”
das dem Transformator zugekehrte Drosselspulenende an
Erde, so ergibt sich eine reine Reihenschluß-Bremsschal
tung!?). Der Erregerstrom Z, setzt sich also aus zwei
Anteilen zusammen, aus einem von der Spannung U, ab
hängigen Fremderregungsanteil und aus einem von
Läuferstrom Z, abhängigen Anteil. Mit I, ist für ere
bestimmte Geschwindigkeit die Rotationsspannung Er gè
geben. Der Spannungskreis wird durch die Spannunge!
E, und E, an der Drosselspule 1 und an der Erreger
wicklung geschlossen. Gestrichelt ist die Lage der Rota-
tionsspannung E, und der Drosselspannung E, für die
Behn-Eschenburg-Schaltung angegeben. Der zurückge
gebene Strom 7, steht ungefähr senkrecht auf E,, Dam!
treten deutlich die erzielten Vorteile hervor. Es ist ni
nur eine Verbesserung des Leistungsfaktors für den 2
rückgegebenen Strom, sondern auch eine beträchtliche Gë
12) Mirow, XNutzbr ; i; M
a h . , sboremsung b 2 s „trom-Balın® À
Dissertation T. H. Hannover 1935. EEE
6. Mai 1938
6. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 18 4687
wichtsverminderung der zusätzlichen Drosselspule 1 er-
reicht worden.
Bei den Bremsschaltungen mit phasenverschobenem
Erregerfeld kann die Reihenschlußkomponente auf ähn-
liche Art eingefügt werden. Für diese Schaltungen wird
damit erreicht, daß der Betriebsbereich, in dem ein guter
Leistungsfaktor vorhanden ist, vergrößert wird, oder es
kann der oft steile Anstieg der Bremskraftkennlinien
dieser Schaltungen im oberen Geschwindigkeitsbereich ab-
geflacht werden.
Zusammenfassung.
Ein nennenswerter Stromrückgewinn allein aus Tal-
fahrten kann auf den Strecken der Deutschen Reichsbahn
nicht erzielt werden. Dagegen ergibt sich im Vorort- und
Personenzugverkehr und auf Strecken mit zahlreichen Ge-
schwindigkeitseinschränkungen schon bei den heute ver-
langten Reisegeschwindigkeiten ein annehmbarer Rück-
gewinn der im Zuge aufgespeicherten kinetischen Energie.
Die bisher praktisch ausgeführten Nutzbremsschaltungen
haben die in sie gesetzten Erwartungen erfüllt. Darüber
hinaus können diese Schaltungen noch durch Weiter-
entwicklung in bezug auf Leistungsfaktor und Brems-
kraftcharakteristik verbessert werden. Das für die Nutz-
bremse erforderliche zusätzliche Gewicht beträgt etwa
3,5% des Triebfahrzeuggewichtes. Wird es bei starker
Beanspruchung der Bremse notwendig, die Motoren größer
zu wählen, als es der Fahrbetrieb allein erfordert, so ist
hierbei zu beachten, daß diese Vergrößerung auch dem
Fahrbetrieb, besonders bei der Anfahrt, zugute kommt.
Auf jeden Fall erscheint es bereits bei den heutigen
Reisegeschwindigkeiten lohnend, die Einbaumöglichkeit
einer Nutzbremse auf Grund entsprechender Wirtschaft-
lichkeitsberechnungen zu überprüfen.
Der Dreiphasen-Stromrichtermotor und seine Steuerung bei Betrieb als Umkehrmotor.
Von E. Kern, Baden (Schweiz).
Übersicht. Nachdem die bisher zur Regelung und
Steuerung elektrischer Antriebe verwendeten Mittel kurz be-
schrieben werden, wird die Arbeitsweise des Dreiphasen-
Stromrichtermotors eingehend erläutert. Hierbei wird der
Betrieb mit Gleichstrom und mit Wechselstrom behandelt.
An Hand des Schaltplanes eines kommutatorlosen Dreiphasen-
Umkehrmotors mit Einhebelsteuerung werden im zweiten Teil
der Arbeit die Ergebnisse an einem praktischen Beispiel zu-
sammengefaßt.
Für den elektrischen Antrieb von Förderanlagen und
Umkehrwalzenstraßen werden Motoren großer Leistung
gefordert, deren Drehzahl und Drehrichtung fortwährend
in kurzen Zeitabständen geändert werden müssen. Von
derartigen Motoren wird verlangt, daß sie auf einfache
Weise und mit möglichst stetigem Übergang vom Motor-
zustand in den Generatorzustand (Rückstrombremsung)
und umgekehrt übergeführt werden können. Derartige
Motoren wurden bis heute vorzugsweise in Leonardschal-
tung ausgeführt, wobei die Motoren mit konstantem Feld
erregt werden, während die dem Läufer zugeführte
Gleichspannung in der Größe und in der Richtung je nach
der gewünschten Drehzahl und Drehrichtung des Motors
geregelt wird. Diese Regelung der dem Motor zugeführ-
ten Spannung erfolgt hierbei mit Hilfe eines Motorgene-
rators, dessen Erregerstrom für die Feldwicklung ent-
sprechend der gewünschten Drehzahl und Drehrichtung
des Motors in Richtung und Größe eingestellt wird. Die-
ser Leonardantrieb erfordert hohe Anschaffungskosten
und ergibt hohe Umformungsverluste. An Stelle dieses
Leonardantriebes kann man die an sich bekannten nor-
malen Gleichstrom-Kommutatormotoren verwenden, welche
über gesteuerte Entladungsapparate mit veränderbarer
Spannung gespeist werden. Um derartige Motorgruppen
mit stetigem Übergang in den Bremszustand (Rückstrom-
bremsung mit Stromrückgewinnung auf das Netz) über-
zuführen, kann man in ebenfalls bekannter Weise unter
Anwendung der Kreuzschaltung zu dem den Motor spei-
senden Gleichrichter einen Wechselrichter parallel schal-
ten. Diese beiden Stromrichter, welche somit abwech-
selnd arbeiten, je nachdem die Maschine als Motor oder
als Generator wirken soll, werden dann mit Hilfe der Git-
tersteuerung so gesteuert, daß sie angenähert oder genau
die gleiche Gleichspannung erzeugen. Ist die von der
Gleichstrommaschine erzeugte Spannung kleiner als die
vom Gleichrichter erzeugte Spannung, so arbeitet die Ma-
schine als Motor und nimmt über den Gleichrichter Strom
aus dem Wechselstromnetz auf. Ist aber umgekehrt die
621. 313. 2 + 621. 314. 65. 025. 3 : 621. 34. 07-581
von der Maschine erzeugte Spannung größer als die vom
Gleichrichter und vom Wechselrichter erzeugte Span-
nung, so fließt ein Strom rückwärts aus der Gleichstrom-
maschine über den Wechselrichter in das Wechselstrom-
netz. Im ersten Fall fließt der Arbeitsstrom im Gegen-
sinn zu der von der Maschine erzeugten Spannung, die
Maschine arbeitet dann als Motor; im zweiten Fall fließt
der Strom im gleichen Sinne wie die Spannung der Ma-
schine, diese arbeitet dann als Generator, d. h. sie wirkt
dann als Bremse auf die Maschinenwelle.
Diese Anordnung besitzt aber den Nachteil, daß die
Aufstellung zweier getrennter Stromrichter für einen
Motor notwendig wird. Legt man sich aber die Frage vor,
ob denn nicht die Möglichkeit bestehe, die stetige Um-
steuerung eines Motors mit einfacher Arbeitswicklung
mit einem einzigen Stromrichter und ohne Zuhilfenahme
von Schaltapparaten im Hauptstromkreis oder im Feld-
kreis des Motors durchzuführen, so scheint dieser Wunsch
vorerst mit der Arbeitsweise des Stromrichters überhaupt
in Widerspruch zu stehen. Denn scheinbar müßte eine
Umkehrung des Drehsinnes bei unverändertem Feld und
unveränderter Verbindung zwischen Motor und Strom-
richter eine Umkehrung des Arbeitsstromes auch im
letzteren bedingen, was nicht möglich ist. Somit scheidet
eine Umkehrung des Drehmomentes durch Umkehrung
des Arbeitsstromes in der genannten Anordnung aus. Die
andere Möglichkeit: Umkehrung der Spannung bei un-
verändertem Strom, würde in dieser Anordnung eine Um-
polung des Feldes erfordern, welche Möglichkeit aber im
Hinblick auf den damit verbundenen Zeit- oder Energie-
verlust ebenfalls ausscheidet. Nachdem somit die will-
kürliche Umkehrung der Richtung der Maschinenspannung
bei gegebener Drehrichtung, sei es durch Vertauschen der
Verbindungsleitungen im Arbeitsstromkreis oder durch
Umpolung des Feldes, überhaupt nicht in Frage kommen
kann, muß die Lösung in anderer Richtung gesucht werden.
Es ist aus dem oben Gesagten ersichtlich, daß bei
einer angenommenen Drehzahl ein stetiger Übergang
vom Leerlauf bis auf irgendeine positive oder negative
Belastung mit einem System nach Abb.1, bestehend aus
Motor und gesteuertem Stromrichter, ohne weiteres mög-
lich ist. Lediglich der stetige Übergang von der Be-
lastung der einen Richtung (treiben bzw. bremsen) zur
Belastung der andern Richtung (bremsen bzw. treiben)
läßt sich damit unter den gemachten Voraussetzungen
ohne Umschaltung oder Umpolung nicht durchführen.
22 0 u a re Aa ahen A a N T a, ar
„acm upe am a EEE -r i h"
-a e A e a e aeeie a ae ee
on -m m — — |—— [| (|||
468 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18
6. Mai 1938
Nachdem also die zeitlich aufeinanderfolgende Einstellung
der beiden Betriebszustände mit der genannten Anord-
nung in der gewünschten Weise nicht durchführbar ist,
stellt sich die Frage, ob es gelingt, zwei Systeme aufzu-
stellen, von denen je nach dem gewünschten Betriebs-
zustand, treiben oder bremsen, das eine oder das andere
herangezogen wird. Schon die oben erwähnte Kreuz-
schaltung stellt zweifellos eine mögliche Lösung dar, mit
welcher wir uns aber, da sie zwei getrennte Stromrichter
erfordert, nicht befassen.
Statt aber zwei Stromrichter und eine Maschine zu
verwenden, ist es grundsätzlich dasselbe, gemäß Abb. 2
einen Stromrichter und sodann einen Motor und einen
ĉl
J
1 Dreiphasennetz 1 Dreiphasennetz
2 Transformator 2 Transformator
3 Stromrichter 3 Stromrichter
4 Motor 4 Doppelmuvtor
ó Steuerung ó Steuerung
Abb. 1. Betrieb eines Gleich- Abb. 2. Umkehrantrieb mit
strommotors über einen einem Stromrichter und
Stromrichter aus einem Drei- Doppelmotor.
phasennetz.
Transformator mit zwei Läufer- bzw. Sekundärwicklun-
gen zu verwenden, womit im Prinzip unsere Forderung
der Beschränkung auf einen einzigen Stromrichter bereits
erfüllt ist. Auch diese Schaltung kann aber nicht be-
friedigen, indem die wechselweise belasteten Wicklungen
und zwei Kommutatoren am Motor unerwünscht sind.
Im folgenden soll ein kommutatorloser Dreiphasen-
motor beschrieben werden, welcher bei Anschluß über
einen Stromrichter an einen Transformator mit doppel-
sechsphasiger Sekundärwicklung allen Anforderungen hin-
sichtlich Regel- und Umkehrfähigkeit, die man überhaupt
an einen Motor stellen kann, gerecht wird. Als unbefrie-
digend ist sein Verhalten in bezug auf den Leistungsfak-
tor bei verminderter Geschwindigkeit zu betrachten, wel-
ches Verhalten er natürlicherweise mit allen durch Strom-
richter geregelten Antrieben teilt.
Die Arbeitsweise des Dreiphasen-Stromrichtermotors.
Die Arbeitsweise des Dreiphasen-Stromrichtermotors
entspricht grundsätzlich vollkommen derjenigen des
Gleichstrom-Kommutatormotors. Wie bei diesem ist das
Drehmoment proportional dem Strom in der Arbeitswick-
Jung und dem aus dem Feldsystem in die Arbeitswicklung
eintretenden magnetischen Fluß. Die Drehzahl ist durch
das Gleichgewicht zwischen der zugeführten, um den
ohmschen Abfall verminderten und gleichgerichteten
Wechselspannung und der durch den Umlauf des Feld-
systems in der Arbeitswicklung erzeugten und gleich-
gerichteten Wechselspannung festgelegt und somit pro-
portional der zugeführten und gleichgerichteten Span-
nung und umgekehrt proportional dem die Arbeitswick-
lung durchsetzenden magnetischen Fluß. Infolgedessen
kann durch entsprechende Erregung des Feldsystems
auch dem Stromrichtermotor nach Belieben eine Neben-
schluß-, Reihenschluß- oder Kompound-Kennlinie gegeben
werden. Der Unterschied der beiden Motorbauarten liegt
lediglich in den für die periodische Umkehrung der Strom-
richtung in den Stäben der Arbeitswicklung verwendeten
Hilfsmitteln und ist somit rein konstruktiver Natur. Wäh-
rend die Arbeitswicklung des Gleichstrom-Kommutator-
ınotors in geschlossener Polygonschaltung ausgeführt wird
(günstigste Ausnutzung der Wicklung, Anschluß an Kom-
mutator), ist, mit Rücksicht auf die Verwendung von
Stromrichtern größerer Leistung für die Kommutierung
im Dreiphasen-Stromrichtermotor die Sternschaltung
zweckmäßiger (Anschluß der Kathode des Stromrichters
an den Sternpunkt). Von den sechs Sternphasen sind je-
weils drei benachbarte Phasen, d. h. jeweils drei Phasen
mit gleicher Spannungsrichtung, gleichzeitig und in glei-
chem Sinne vom Arbeitsstrom durchflossen, wobei durch
die Zusammenwirkung dieses Strombelages mit dem ge-
genüberliegenden Pol des Feldsystems das Arbeitsdreh-
moment des Motors entsteht. In Rücksicht darauf, daß
die Arbeitswicklung der Maschine mit den Anoden des
feststehenden Stromrichters verbunden werden muß, ist
es zweckmäßig, die Arbeitswicklung feststehend, also im
Ständer der Maschine, anzuordnen und das Feldsystem
in Form eines Polrades umlaufen zu lassen, womit der
Motor die bekannte Bauart einer normalen Synchron-
maschine annimmt. Während aber bei der unmittelbar
von einem Mehrphasennetz gespeisten Synchronmaschine
der Strombelag im Ständer mit einer festen, durch die
Frequenz des Netzes und die Polzahl der Maschine ge-
gebenen Drehzahl umläuft, wird nun die Umlaufgeschwin-
digkeit des Strombelages im Stromrichtermotor von der
Frequenz des speisenden Netzes absichtlich losgelöst und
auf dem Umweg über die Gleichrichtung in eine aus
schließliche und eindeutige Beziehung zur frequenz-
unabhängigen Drehzahl des Läufers gebracht. Dies ge-
schieht mit Hilfe des Verteilers, einer Vorrichtung, welche
den für die Aufrechterhaltung des Drehmomentes erfor-
derlichen Nachschub des Strombelages in der Arbeits-
wicklung bewirkt. Dieser Nachschub erfolgt dadurch,
daß fortwährend neue, im Sinne der Relativbewegung des
Feldsystems vorn liegende Teile der Arbeitswicklung
mit Strom beschickt und umgekehrt die weiter zurück-
liegenden Wicklungsteile stromlos gemacht werden. Bei
der Gleichstrom-Kommutatormaschine erfolgt nun die
Vorschiebung des Strombelages durch den Kommutator,
einen Bestandteil also, welcher über mechanische Kon-
takte unmittelbar die gesamte Leistung der Maschine be-
wältigen muß. Der Stromrichtermotor ist demgegenüber
dadurch gekennzeichnet, daß diese Aufgabe nicht mehr
unmittelbar durch mechanische Kontakte, sondern durch
den vom Verteiler gesteuerten Lichtbogen des Strom
richters übernommen wird. Auf diese Weise vermindert
sich die unmittelbar vom Verteiler als Steuerkommutator
geführte Leistung auf die Größenordnung einiger 100 ".
Beansprucht somit bei der Gleichstrom-Kommutator-
maschine der Kommutator als Kontaktvorrichtung €
gewichtiges Wort bei der Wahl der Betriebsspannung, ®
wird mit dem Ersatz des Kommutators durch den Strom-
richter der Weg für die vom Gesichtspunkt der Vermir:
derung des Nennstromes und der Verluste im Stromrich
ter erwünschte Erhöhung der Betriebsspannung des Mo-
tors frei, l
Für den in Abb.3 gezeichneten zweipoligen Gleich
strom-Stromrichtermotor müßte der Verteiler in einfach
ster Form aus einem für Bruchteile eines Ampere
messenen feststehenden Kommutator mit einer der Ph
senzahl der Arbeitswicklung entsprechenden Lamellen
zahl und drei um je 60° gegeneinander verschobenen, mit
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5. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 18 469
der Motorwelle umlaufenden Bürsten bestehen. Diese
letzteren werden gemeinsam mit dem positiven Pol der
Steuerstromquelle verbunden, während die sechs Lamellen
des Kommutators in gleicher Reihenfolge mit den Steuer-
gittern der Anoden der sechs Phasen der Arbeitswick-
lung zu verbinden sind. Auf diese Weise erhält jedes
Gitter während 180°, also während der Brenndauer der
zugehörigen Anode, positives Potential, welches die Zün-
dung des Lichtbogens an der zugehörigen Anode einleitet.
In den Zwischenpausen wird das Potential der Gitter in
bekannter Weise durch die Ableitwiderstände auf einem
für die Sperrung der Anoden genügenden negativen Wert
gehalten. Infolge der Ventilwirkung der mit den Phasen
der Arbeitswicklung verbundenen Anoden des Stromrich-
ters kann der Strom in diesen Wicklungen nur in der
Richtung vom Sternpunkt nach außen fließen. Die Um-
kehrung des Drehmomentes im |
Stromrichtermotor muß des- +°
halb durch Vertauschen je 7
zweier um 180° el. verscho-
bener Phasen bewirkt werden,
in dem Sinne, daß in Abb.3
am Beispiel eines gleichstrom-
gespeisten Motors, bei einer ge-
gebenen Stellung der Arbeits-
wicklung gegenüber dem Feld-
system, an Stelle der Phasen 1,
2, 3 nun die Phasen 4, 5, 6 mit
Strom beschickt werden, was
einem Vorzeichenwechsel des
Strombelages der Arbeitswick-
lung im Ständer und damit auch
der Richtung des Drehmomen-
tes entspricht. Bei dieser Ar- 1bis 6 Ständerphasen
beitsweise, bei der infolge der 7 Saugdrossel
bekannten Wirkung der Saug- 8 Stromrichter
drössel 7 in Abb.3 jederzeit 9 Feldwicklung
drei Folgephasen der sechspha- Abb. 3. Grundsätzliche Schal-
sigen Arbeitswicklung gleich- tung des Gleichstrom-Strom-
zeitig arbeiten, ist jede dieser richtermotors.
Wicklungen während einer
Halbperiode der vom Motor induzierten Gegenspannung
stromdurchflossen und somit wirksam, während sie über
die andere Spannungshalbwelle stromlos und also un-
wirksam ist. |
Der Stromübergang von einer Phase auf eine andere
geht unter ganz ähnlichen Verhältnissen vor sich wie die
Stromwendung bei einer Gleichstrommaschine. Bei dieser
werden durch die Bürsten je zwei oder mehrere benach-
barte Lamellen kurzgeschlossen und gleichzeitig in den
so kurzgeschlossenen Spulen der Arbeitswicklung durch
die Wendepole eine Spannung von besonderer Größe und
Richtung erzeugt. Diese Spannung muß in diesem Kurz-
schlußkreis der bestehenden Stromrichtung entgegen-
gerichtet und so groß sein, daß während des Durchgangs
durch die Wendezone der Strom in den kurzgeschlosse-
nen Spulen am Ende der Wendezone den.gleichen Wert
in umgekehrter Richtung wie zu Anfang der Wendezone
besitzt. Jede Abweichung dieser Spannung im einen oder
andern Sinne von diesen Werten führt zu Funkenbildung
an den Bürsten. Die Sehnenspannung zwischen benach-
barten Lamellen der geschlossenen Arbeitswicklung der
Gleichstrommaschine entspricht bei dem nun betrachte-
ten Gleichstrom-Stromrichtermotor, wenn man vorerst
von der Saugdrossel absieht, der Spannung zwischen be-
nachbarten Phasen des 6-Phasensystems, welche Span-
nung wir daher auch hier als Wendespannung bezeich-
nen. Diese Wendespannung nun kann sich im einen und
andern Fall erst dann auswirken, wenn der Wendestrom-
kreis geschlossen ist. Dies bedeutet beim Gleichstrom-
Stromrichtermotor, daß die Stromwendung dann beginnt,
wenn das Gitter der stromaufnehmenden Anode und da-
mit diese selbst zündet. In diesem Moment muß nun die
Wendespannung so gerichtet sein, daß sie dem Strom in
der brennenden Anode entgegengerichtet und dem erst
entstehenden Strom in der folgenden Anode gleichgerich-
tet ist und diesen erhöht. Trifft dies zu, so geht die
Stromwendung nun derart vor sich, daß der erstgenannte
Strom verschwindet und der Strom in der neu gezündeten
Anode auf den vollen Gleichstromwert ansteigt. worauf
nach Ablauf des Phasenwinkels der Vorgang mit der
Folgeanode von neuem beginnt. Die Stromwendung ist
um so rascher beendigt, je größer die Wendespannung
ist. Während aber bei der Gleichstrom-Kommutator-
maschine bei zu hoher Wendespannung die bekannte Über-
kommutierung und damit auch Funkenbildung an den
Bürsten eintritt, bringt eine zunehmende Wendespannung
im Gleichstrom-Stromrichtermotor keinerlei Nachteile in
bezug auf die Stromwendung mit sich. Während somit
das Wendefeld bei der Kommutatormaschine einen be-
stimmten stromabhängigen Wert genau einhalten muß,
erfordert die Stromwendung beim Stromrichtermotor nur
die Einhaltung dieses Wertes als Minimalwert, welcher
aber beliebig überschritten werden darf. Der Grund die-
ses Verhaltens liegt darin, daß die Leitfähigkeit des bei
der Stromwendung entstehenden Kurzschlußkreises mit
dem Nulldurchgang des Stromes an der löschenden Anode
infolge der Ventilwirkung dieser letzteren aufhört und
somit eine Umkehrung des Stromes nicht eintreten kahn.
Diese Tatsache führt zu der für die Konstruktion des
Stromrichtermotors wichtigen Erkenntnis, daß für die
Kommutierung dieses letzteren keine besonderen Wende-
pole erforderlich sind, sondern daß vielmehr hierfür ein
genügend breiter Ausläufer des Hauptfeldflusses verwen-
det werden kann, in ähnlicher Weise, wie dies für die
Gleichstrommaschinen ohne Wendepole der Fall ist.
Rechnet man, wie dies beim Dreiphasen-Stromrichter-
motor infolge seiner Schaltung mit Saugdrossel zutrifft,
mit einer Arbeitsdauer jeder Phase von 180° el. (ohne
Überlappung), so tritt die Stromwendung jeweils zwi-
schen zwei um 180° verschobenen Phasen, also zwischen
Momentanwert der im Motor induzierten Gegen-EMK der
Phase I bzw. 4
Wendespannung
i, Momentanwert des Stromes in Phase 7
a Zündwinkel
A, As Abschnitte gegensinniger Energierichtung
Abb. 4. Spannungs- und Stromverlauf in einer Ständerphase des Motors.
je zwei Gegenphasen des Motors auf. Arbeiten also
in einem gegebenen Zeitpunkt die Phasen 1, 2, 3, so
wird nach Ablauf einer !/,-Periode der vom Motor er-
zeugten Wechselspannung die Phase 1 durch ihre Gegen-
phase 4 abgelöst, so daß nun während der folgenden 1/6
Periode die Phasen 2, 3, 4 arbeiten. Der oben beschrie-
bene Stromübergang von einer Motorphase auf die
nächstfolgende, nachfolgend kurz Stromwendung ge-
nannt, geht immer dann anstandslos vor sich, wenn die
Größe und Richtung der Wendespannung den oben ge-
nannten Bedingungen entspricht. Aus Abb. 4 ist ersicht-
lich, daß somit für die Wahl des Anfangspunktes der
— = =æ =- ma u nn e d i i ir i ie iir HERE EEE e ar un em e SAG e a Senken a. a e- ie Me l e m a my e men n mi BED -
470 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 18 5. Mai 1938
Stromwendung praktisch nahezu eine Zeitspanne von der
Länge einer Halbwelle der vom Motorfeld induzierten
Wechselspannung zur Verfügung steht (A, B in Abb. 4).
Die Wendespannung e, ist hier 'gieich dem doppelten
Momentanwert der Phasenspannung des Motors. Je nach
der Wahl des Beginns der Stromwendung, also des Zünd-
punktes der Anoden durch die Steuerung, ändert sich
aber auch die relative Lage zwischen der Stromhalbwelle
jeder Wicklung und der Spannungshalbwelle in dieser,
also auch, bei einem gegebenen Strom, das Drehmoment
und die Leistung. Während der Zeit A,, da der Strom i,
gleiche Richtung wie die induzierte Spannung e, hat,
gibt die Maschine elektrische Leistung ab, während in der
Zeitspanne A, der Strom der Spannung entgegengerichtet
ist und die Maschine elektrische Leistung aufnimmt. Je
nachdem, ob der Abschnitt A, oder der andere å, in seiner
Länge überwiegt, verhält sich die Maschine nach außen
generatorisch oder motorisch. Wir haben es somit einzig
durch die Wahl des Beginns der Stromwendung in der
Hand, mit der Maschine mechanische Leistung aufzuneh-
men oder abzugeben. Ist A, = },, so verhält sich die Ma-
schine neutral, was auch daraus ersichtlich ist, daß bei
dem entsprechenden Zündwinkel a = 90° der Spannungs-
a während der Arbeitsdauer einer Wicklung
=Q ist.
In den bisherigen Erläuterungen war angenommen,
daß der Motor von einer Gleichstromquelle gespeist wurde.
Letztere kann nun durch eine Wechselstromquelle ersetzt
werden, deren Strom vorerst über einen besonderen
Gleichrichter in Gleichstrom umgeformt werde. Um nun
aber die hierfür erforderliche Aufstellung eines besonde-
ren Gleichrichters zu umgehen, ist es wünschenswert, die
ohnehin vorhandenen Anoden des für die Steuerung des
Motors vorhandenen Stromrichters gleichzeitig für die
Gleichrichtung des zugeführten Wechselstromes heran-
ziehen zu können. Dies gelingt tatsächlich auf einfachste
Weise dadurch, daß man gewissermaßen jeder Wick-
lungsphase des Motors eine besondere Gleichstromquelle
zuordnet, indem man die äußeren Enden der sechs Wick-
lungsphasen des Motors mit den Mittelpunkten je einer
Sekundärwicklung eines Dreiphasentransformators ver-
bindet, dessen Primärwicklung an das speisende Drei-
phasennetz angeschlossen ist (Abb.5). Hierbei sind die
an zwei Gegenphasen des Motors angeschlossenen Wick-
lungspaare des Transformators auf derselben Säule je-
weils einer gemeinsamen Primärwicklung gegenüber an-
geordnet und untereinander verschachtelt. Durch diese
Anordnung ist das Ziel erreicht, daß für die Gleichrich-
tung des Stromes und für die Steuerung des Motors bei
allen Betriebsverhältnissen ein einziger Stromrichter mit
12 Anoden genügt, was für die Anschaffungskosten von
wesentlicher Bedeutung ist. Die Einführung der Trans-
formatorwicklungen in den Stromkreis der Motorwicklun-
gen ist auf die Stromwendung zwischen zwei Gegenphasen
der Motorwicklung ohne nennenswerten Einfluß und be-
steht lediglich in einer Erhöhung der im Wendestromkreis
wirksamen Impedanz, während die in den beiden Trans-
formatorwicklungen induzierten Spannungen im Wende-
stromkreis sich gegenseitig aufheben und somit die
Stromwendung in den Motorwicklungen nicht beeinflus-
sen. Die Stromwendung zwischen zwei Motorgegenpha-
sen erfolgt somit unabhängig von Größe und Richtung
des Momentanwertes der Netzspannung. Entsprechend
der Anwesenheit zweier Wechselspannungen ist somit die
Kommutierung bezüglich der Netzspannung gegenüber der
Kommutierung bezüglich der Motorspannung zu unter-
scheiden. Die beiden Kommutierungen erfolgen nach dem
oben Gesagten völlig unabhängig voneinander. Der für
die sechsphasige Motorwicklung erforderliche Stromrich-
termotor benötigt insgesamt 12 Anoden und eine gemein-
same Kathode und entspricht somit der normalen Bauart.
Denkt man sich vorerst das den Motor speisende Netz
einschließlich des Transformators sowie den Motor selbst
frei von allen ohmschen und induktiven Abfällen und den
Lichtbogenabfall des Stromrichters vernachlässigt, so ist
nach dem in der Einleitung Gesagten bei jeder Drehzahl
des Motors der Mittelwert der gleichgerichteten Span-
nung des Transformators gleich dem Mittelwert der vom
Motor induzierten und gleichgerichteten Gegenspannung.
Hierbei sind jeweils die Spannungsmittelwerte während
der Arbeitsdauer der betreffenden Wicklung zu betrach-
y
I bis 6 Phasenwicklungen im
Ständer
7 Feldwicklung
8 Stromrichter
9 bis 72 Sekundärwicklungen
im Transformator
13 Primärwicklung im
Transformator
14 Saugdrossel
+
23 % Abb. 5. Grundsätzliche Schal-
tung des Dreiphasen-Strum-
richter-Motors.
ten, wobei also je nach der Wahl des Zündpunktes dieser
Mittelwert zwischen einem positiven und negativen Maxi-
mum liegen muß. Der Einfachheit halber soll eine Span-
nung, welche in gleicher Richtung wie die vom Strom-
richter festgelegte Stromrichtung wirkt, als positiv be
zeichnet werden. Der Betriebszustand „Motor“ ist dann
dadurch gekennzeichnet, daß die Transformatorspannung
positiv, die Motorspannung negativ ist, während bei Be-
trieb als Generator die beiden Spannungen ihre Richtung
umkehren. Um somit bei einer gegebenen Drehzahl und
Drehrichtung beispielsweise aus dem Motorzustand in den
Generatorzustand (Bremsen) überzugehen, müßten nun
zum Zwecke der Umkehrung der beiden Spannungen die
Zündpunkte der Anoden sowohl in bezug auf die an-
kommende Netzspannung als auch bezüglich der induzier-
ten Motorspannung um je 180° verschoben werden. Je-
der auch nur kurzzeitig gewünschte Übergang in den an
dern Betriebszustand müßte auf diese Weise durch eine
besondere Umstellung der Gittersteuerung eingeleitet
werden, wodurch entweder die Stetigkeit des Übergang!
zwischen den beiden Zuständen in Frage gestellt oder
aber die Handhabung der Steuerung ganz wesentlich er-
schwert wird. (Schluß folgt.)
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5. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18 471
RUNDSCHAU.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621 315. 17 : 531 Verlegung schwingungsdäümpfen-
der Stahlaluminiumleitungen. — Beim Verlegen von
schwingungsdämpfenden Seilen werden zwei Verfahren ange-
wendet: 1. Ohne zusätzliche Spannungsregelung des Stahl-
seiles!). 2. Mit zusätzlicher Spannungsregelung des Stahlseiles.
Bei beiden Verlegungsarten erhält das Stahlseil eine Vorspan-
nung gegenüber dem Aluminiumseil, die vorhanden sein muß,
um eine zuverlässige Dämpfung zu erzielen. Außerdem wird die
hohe Festigkeit der Stahlseele besser als bei üblichen Stahl-
aluminium-Vollseilen ausgenutzt. Bei der Verlegungsart ohne
Regelung des Stahlseiles muß die von der Fabrikation her vor-
handene Vorspannung des Stahles gegenüber dem Aluminium
unbedingt erhalten bleiben. Bei dem zweiten Verfahren wird
das Stahlseil auf eine vorher berechnete günstige Spannung ge-
bracht. In dem Aufsatz folgt eine eingehende Schilderung des
Seilzuges einer 100 kV-Leitung mit schwingungsdämpfenden
Stahlaluminiumseilen 120 und 150 mm? und mittleren Spann-
weiten von 300 m. Der Seilzug wird bodenfrei vorgenommen,
und zwar mit Vorseilwinde und besonderer Bremstrommel, und
unterscheidet sich nicht von dem für übliche Seile. Nur bei der
Einstellung des Durchhangs und beim Setzen von Abspann-
klemmen und Verbindern sind abweichende Arbeitsgänge er-
forderlich. Es werden zwei Fälle unterschieden, und zwar:
l. Die Seillänge reicht für das zu belegende Feld aus und 2. Die
Seillänge reicht nicht aus, es müssen Verbinder gesetzt werden.
Für beide werden eingehende Arbeitsbilder gegeben. Im ersten
Falle wird die Stahlseele beim Setzen der Abspannklemme
herausgezogen. Beim zweiten kann dadurch nur die Stahlseil-
spannung bis zum Verbinder eingestellt werden. Die gewünschte
Spannungsverteilung in dem Seilabschnitt zwischen Verbinder
und der nächsten Abspannklemme wird durch Einstellung eines
besonderen Durchhangs während der Montage dieser Klemme
erzielt. Zum Abspannen dient eine Konusabspannklemme mit
herausgeführter Stahlsecle, zur Verbindung ein sogenannter
Doppelrohrverbinder, aber auch der Kerbverbinder ist ebenso
gut verwendbar. Eine interessante Lösung wird für die Aus-
besserung von z. B. durch Blitzschlag beschädigten Aluminium-
mänteln angegeben. Die schadhafte Stelle wird herabgelassen
und der beschädigte Aluminiummantel durch einen solchen aus
gleichem Seil von gleicher Länge ersetzt. Über die beiden Stoß-
stellen wird je ein Reparatur-(Profil-)Verbinder gesetzt. Eine
besondere Einstellung der Spannungsverteilung in Stahl und
Aluminium ist in diesem Falle nicht notwendig. [P. Behrens,
Aluminium 20 (1938) H.1, S. 25; 41, S., 8Abb.] eb.
Geräte und Stromrichter.
621. 34. 07-58/-59 : 621. 63 Steuer- und Bremsschaltung
für Zentrifugenantrieb. — Der Zentrifugenantrieb?) stellt
an den hierfür allgemein verwendeten Drehstrom-Kurzschluß-
motor sehr schwere Anforderungen: um eine möglichst große
Spielzahl zu erhalten, sind kurze Anlauf- und Bremszeiten
erwünscht, dies bedeutet jedoch eine große Wärmeentwicklung
ın der Maschine, besonders, wenn auch die Bremsung auf elek-
trischem Wege, z.B. durch Gegenstrom erfolgt. Die Strom-
aufnahme des Motors überschreitet hierbei den Kurzschluß-
strom, eine Bremse mit Gleichstrom ergibt zwar etwas günsti-
gere Verhältnisse, doch verteuert diese die Anlage.
Die in Abb. 1 angegebene elektromechanische Brem-
sung entlastet den Motor von der Bremswärme, gleichzeitig
kann die Steuerung so ausgeführt werden, daß auch den An-
forderungen der Sicherheit entsprochen wird, die hauptsächlich
bei Wäscherei- und Textil-Zentrifugen ein Anlassen bei offenem
B sowie ein Öffnen desselben während des Betriebes ver-
leten.
Zur Abbremsung der Zentrifuge dient die Backenbremse
B in Abb. l, die als Bandbremse ausgeführt wird und an der
mit der Trommel T verbundenen Bremsscheibe BT angreift.
Zum Anlassen ist zuerst der Deckel D zu schließen, wodurch die
Kontakte K, und K, verbunden werden und das Schließen
des Bremsmagneten-Stromkreises ermöglichen, gleichzeitig
wird Riegel R durch die Führung F des Deckels gegen die
Kraft der Feder E zurückgeschoben, bis derselbe durch die
Offnung O durchtretend den Deckel verriegelt. Wird nun
Schalter H, geschlossen, so lüftet Bremsmagnet M, die Bremse,
1) P. Behrens, Aluminium 19 (1037) S. 573.
2) F. Oertel, ETZ 57 (1036) S. 1414.
gleichzeitig wird bei geschlossenem Schalter H der Motor A
durch Schütz Sch eingeschaltet, und es fließt durch die Wick-
lung des Magnets M, Strom, wodurch Brücke C von den Kon-
takten K, und K, abgehoben wird. Das Öffnen von H, schaltet
den Motorstrom aus, die Bremse bleibt jedoch gelüftet, die
|
+ Sch
A Motor H,, H, Schalter
B Bremse Kı Ka Kontakte
BT Bremsscheibe M, Bremsmagnet
C Kontaktüberbrückung M, M, Magnetspulen
D Deckel O Öffnung des Deckels
Dk Druckknopf für Riegel R
E Feder R Riegel
F Führung am Deckel Sch Schutz
G PBremsgewicht T Trommel der Zentri-
GL Glimmlampe fuge
Abb. 1. Steuer- und Bremsschaltung für Zentrifugen.
Zentrifuge dreht sich infolge der lebendigen Kraft weiter. Erst
wenn H, geöffnet wird, beginnt die Bremsung, gleichzeitig
wird auch A/, stromlos, und die Brücke C beginnt abzusinken,
wobei sie von einem Zeitrelais erst nach Vollendung der Brem-
sung eingeschaltet wird. Das Aufleuchten der Glimmlampe GL
zeigt die Beendigung des Bremsvorganges an, durch Drücken
des Knopfes DA erhält Magnet M, Strom, zieht Riegel R
zurück, und der Deckel kann geöffnet werden.
P. Boros, Budapest.
Elektromaschinenbau.
621. 319. 43. 025. I : 621. 313. 333. I. 07-58 Einphasen-
Kondensatormotoren. — P. Huggins berichtet über Ein-
phasen-Kondensatormotoren größerer Leistung, wobei be-
sonders ein 530 kW-Motor erwähnenswert ist. Für einen
kleineren 110 kW-Einphasen-Kondensatormotor werden Schalt-
bild, Wirkungsgrad-, Leistungsfaktor- und Netzstromverlauf
sowie ein Vektor- und Polardiagramm für die primären Span-
nungen und Ströme angegeben. Mit Rücksicht auf die Anlauf-
verhältnisse und den Aufwand an Kondensatoren werden
Schleifringankermotoren ausgeführt und je eine getrennte
Kondensatorstufe für Anlauf und Betrieb. Der Läuferwider-
stand wird in mehreren Stufen so geschaltet, daß keine Unter-
brechung des Läuferstromkreises eintritt. Durch entsprechende
Ausbildung der Ständerwicklung wird dafür gesorgt, daß am
Kondensator eine möglichst sinusförmige Spannung auftritt.
Als speisende Spannungen werden mit Vorteil 400 bis 440 V
verwendet, um günstige Spannungen für den Kondensator
(570 bis 670 V bei Leerlauf) zu erhalten. Für die ausgeführte
Anlage werden noch Angaben über die Kondensatorabmessungen
gegeben, wie sie für englische Verhältnisse zutreffen. Der Preis
eines Einphasen-Kondensatormotors mit Anlasser ist etwa 20°,
höher als der eines Dreiphasenmotors; dazu kommen noch die
Kosten für den Kondensator. Für deutsche Verhältnisse besteht
geringes Bedürfnis für Einphasen-Kondensatormotoren dieser
Leistung. [P. Huggins, Electr. Rev., Lond. 122 (1938) S. 121:
21/,5., 5Abb.] Lt. Í
i3
re E En in. GE GE ne SE EEE
4712 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18
5. Mai 1938
621. 314. 211 Feuersichere Transformatoren für in-
dustrielle Zwecke. — Insbesondere bei Transformatoren für
die Industrie ist eine feuer- und explosionssichere Ausführung
erwünscht, weil sie die Aufstellung in Gebäuden und Werk-
stätten ohne besondere Schutzmaßnahmen gestattet. Diese
Forderungen werden restlos durch Anwendung von voll-
kommen unbrennbaren Isolierstoffen unter Vermeidung eines
geschlossenen Behälters erfüllt. Der letztere würde nämlich
auch bei Füllung mit einem unbrennbaren Öl eine Explosion
durch einen stehenden Kurzschlußlichtbogen im Inneren nicht
völlig ausschließen. Für die in Frage kommenden Spannungs-
und Leistungsgrenzen von 13,8 kV und 500 kVA ist deshalb
der Trockentransformator das Gegebene. Seine Windungs-
isolation besteht aus imprägniertem Asbest, die einer Wärme-
behandlung bei 350° C ausgesetzt wird. Die Abstützung und
Distanzierung der Wicklungen bzw. Spulen wird durch Por-
zellanstücke gebildet. Die Unempfindlichkeit einer solchen Aus-
führung gegen Feuchtigkeit konnte durch eine l6tägige Be-
regnungsprobe, während der der Transformator täglich 16 h be-
lastet war, unter Beweis gestellt werden. Wie bei jedem
Trockentransformator sind auch hier die Gesamtverluste etwa
die gleichen wie bei der Ölbauart, jedoch liegen die Eisen-
verluste höher und die Kupferverluste niedriger. Dem-
entsprechend ist auch die Stromdichte des Wicklungskupfers
geringer. Die Kurzschlußspannung hat den bei Ölbauarten
üblichen Wert. Daraus ergibt sich bereits eine bedeutende
Steigerung der thermischen Kurzschlußsicherheit, die durch die
Anwendung unbrennbarcer Isolierstoffe noch beträchtlich ver-
mehrt wird. [H.V.Putman u. W. W. Satterlee, Electr.
Wld., N. Y. 108 (1937) S. 2035; 112 S., 2 Abb.] R.K.
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 317. 785. 001.4 Neues Verfahren zur Prüfung von
Dreileiter-Drehstromzählern mit einem Leistungs-
messer. — C. Di Pieri gibt eine Ersatzschaltung für die
Zohler Lerstungsmesser
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Abb. 2a u. b. Ersatz-
schaltung für gleich-
seitige Belastung.
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7-0 5—0
Eichung und Prüfung von Drehstromzählern mit zwei Meß-
werken bei gleichseitiger Belastung an. Die grundsätzliche
Schaltung zeigt Abb. 2a, das Diagramm Abb. 2b. Die Span-
nungsspulen der MeßBwerke werden an die Sternspannungen
RO und OT gelegt, die Spannungsspule des Leistungsmessers
an die Dreieckspannung KT. Die Spannung am Prüfstand ist
natürlich so einzustellen, daß die Sternspannung der Nenn-
spannung des Zählers gleich ist. Der Strom durchfließt beide
Stromspulen des Zählers im gleichen Sinne und die Stromspule
des Leistungsmessers. Das Drehmoment des Zählers ist bei
einer Nacheilung des Stromes / um ° gegenüber der Spannung
RT:
M = c [U I cos (p + 30) + U I cos (p — 30)]
= c V3 U I cosg =c UI coso.
Der Leistungsmesser mißt die Größe U,Icosg, womit
die Richtigkeit der Schaltung bewiesen ist.
Zöhler Leistungsmesser
Abb. 3a u. b. Ersatz-
schaltung, Meßwerk 2
umgepolt.
7-0 S-0
Bei normalen Drehstromzählern, die kein Meßwandler-
klemmenstück haben, pflegen die beiden Enden der Spannungs-
spulen im Zähler fest verbunden zu sein. Man kann dann die
Spannungsspulen nicht an die Spannungen RO und OT an-
schließen, sondern muß RO und TO wählen, also die Spulen des
Meßwerkes 2 umpolen. Der Zähler ist dann nach Abb. 3a an-
geschlossen, die Lage der Vektoren zeigt Abb. 3b. Während
bei der bekannten Ersatzschaltung!) der Sinn der Vor- und
Nacheilung zwischen Strom und Spannung gegenüber der
Aronschaltung umgekehrt ist, ist er bei der neuen Schaltung
der gleiche, d. h. es eilt bei induktiver Belastung der Strom im
Meßwerk 7 der Spannung um ø + 30° nach, bei Meßwerk ?
um gø — 30°. Hingegen eilt bei der neuen Schaltung, wie sie
Di Pieri angibt, die Spannung des Meßwerks 1 der des Meßwerkes
2 um 60° vor, während dies bei der Aronschaltung und der er-
wähnten bekannten Ersatzschaltung umgekehrt ist. Polt man
aber bei der neuen Schaltung nach Abb. 3 die Spulen von 2 um,
so ergibt sich ein weiterer Vorteil, insofern als jetzt die Spannung
von ] der von 2 um 120° nacheilt, und somit die gegenseitige
Beeinflussung der Spannungsflüsse dieselbe ist wie bei der
Aronschaltung, bei der die Spannung von 1 der von 2 um 60°
nacheilt. Lediglich die Wechseltriebe zwischen dem Stromfluß
eines Meßwerkes und dem Spannungsfluß des anderen und
zwischen den Stromflüssen beider Meßwerke sind andere als
bei der Aronschaltung. Die Folge davon ist, daß die Ersatz-
schaltung bei Zählern, bei denen solche Wechselwirkungen vor-
kommen und die keine vollkommen wirkende Drehfeldkompen-
sation haben, nicht genau dieselben Meßwerte ergibt wie die
Aronschaltung. In der neuen Schaltung erhält man auch dann
Tichtige Werte, wenn der Sternpunkt nicht genau im Schwer-
punkt des Dreiecks der verketteten Spannungen liegt. Das Ver-
fahren kann natürlich auch mit einem Prüfzähler an Stelle des
Leistungsmessers ausgeführt werden und gestaltet sich beson-
ders vorteilhaft bei Verwendung eines Gleichlast-Prüfzählers.
[C. Di Pieri, Electrotecnica 24 (1937) S. 784; 1 S., 2 Abb.] Be.
Elektrowärme.
621. 396. 61. 029. 52 : 621. 791.7 Schweißung mit Hoch-
frequenz. — Auf dem Schweißkongreß in Pittsburg im ver-
gangenen Sommer erregte ein Arzt beträchtliches Aufsehen mit
seiner Erfindung „Schweißverfahren mit unsichtbaren Strahlen”.
Er gab keinerlei sonstige Auskünfte über sein Verfahren, als
daß er einige übrigens vorzüglich geschweißte Muster von etwa
t/a mm dicken Nichteisenmetallblechen vorlegte und erklärte.
') C. Doericht, ETZ 49 (1928) S.180 u. W. Beetz, ETZ 50 (1929 5.188
un
Par
5. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 18 473
die Schweißung sei nicht durch Zusammenschmelzen der Ränder,
sondern durch Zusammentfließen der Metallkristalle nach Über-
windung der Kohäsion geschehen. Die metallurgische Unter-
suchung der Proben durch den Herausgeber der technischen
Zeitschrift „Iron Age“, die darüber berichtet hat!), zeigte, daß
die Schweißnähte doch zusammengeschmolzen sind. Die wei-
tere Untersuchung ergab, daß es sich um einen Hochfrequenz-
sender von etwa 2kW, 100 kHz handelt. Nach Ansicht der
damit beschäftigten Fachleute dürfte das neue Verfahren vor-
läufig nur zum Schweißen dünner Metallteile, Bleche, Drähte,
vor allem von Metallen mit hoher Wärmeleitfähigkeit Aussicht
haben. In Cleveland hat sich eine Gesellschaft zur Ausbeutung
dieses Verfahrens gebildet. [G. Remenicras, Électricité 21
(1937) S. 460; 13, S., 2Abb.] J.C.F.
536. 53 : 621. 365. 4.07 Maßnahmen zur genauen Tem-
peratureinhaltung in Öfen zur Leichtmetallvergütung.
— Für die einwandfreie Leichtmetallvergütung wird eine genaue
Einhaltung der vorgeschriebenen Temperatur in allen Teilen
des Glühgutes benötigt. Dafür ist zunächst eine möglichst
genaue von äußeren Einflüssen freie Temperaturmessung und
-regelung sowie die richtige Lage der Thermoelemente notwen-
dig (deshalb Anwendung von Instrumenten mit hohem Eigen-
widerstand 10 Q/mV). Bei Anwendung eines Instrumentes
mit geringerem Eigenwiderstand, z. B. 60 Q bei 26,5 mV be-
trägt der Fehler 5% oder rd. 25°C. Die hochwertigen Regler
für technische Meßzwecke müssen eine Ansprechempfindlichkeit
von 0,1% des Skalenwertes haben, also bei 600° MeBbereich
von 0,6°.
Sehr wichtig ist die Gleichmäßigkeit der Temperatur der
Kaltlötstelle.e Die richtige Nullpunkteinstellung des Gerätes
muß öfters nachgeprüft werden. Da die Genauigkeit der Regler
noch abhängig ist von der Außentemperatur des Rteglers, muß
man das Instrument so aufstellen, daB keine höhere Temperatur
als Raumtemperatur dort auftritt. Als Thermoelement ver-
wendet man meistens Eisen-Konstantan: für die Kaltlötstelle
ist noch ein Thermostat vorgesehen, um die Temperatur auf
etwa 0,5° C konstant zu halten. Sehr oft wird die Kaltlötstelle
in den Erdboden eingegraben, wodurch die täglichen Schwan-
kungen ausgeglichen werden; man muß aber die jahreszeitlichen
Schwankungen noch berücksichtigen. Auf die Anordnung der
Thermoelemente im Ofen muß größter Wert gelegt werden,
und zwar kommen die größten Meßfehler vor bei falscher An-
ordnung der Thermoclemente in Luftumwälzöfen.
Als Sicherheitsvorkehrung gegen Temperaturüberschrei-
tungen beim Versagen der einzelnen Teile der Ofenanlage ist
das Anbringen einer Sicherheitsröhre am Skalenanfang des
Reglers am einfachsten. Dabei schaltet der Regler den Ofen
bestimmt ab, wenn infolge von Unterbrechung oder durch
KurzschlußB im Thermoelementstromkreis der Regler nicht
gesteuert wird. Beim Kleben des Schützes ist nur dann eine
. Sicherheit gegeben, wenn der Hauptschalter der Anlage mit
einer Nullspannungsauslösung versehen ist mit Stromzuführung
über das Sicherheitsrohr. Die beste Sicherheitseinrichtung ist
aber das Hintereinanderschalten von zwei Reglern. Der erste
Regler arbeitet auf der eingestellten Temperatur. Versagt der-
selbe, dann arbeitet der zweite Regler mit einer kleinen Tempe-
raturerhöhung. Dieser Regler arbeitet dann wie oben mit
Nullspannungsauslösung.
Eine Ofenbauart, die im Beharrungszustand eine möglichst
gleichmäßige Temperaturverteilung in allen Teilen des Ofen-
heizraumes gewährleistet sowie richtige Wahl der Wärmeüber-
tragung sind ebenfalls wesentliche Gesichtspunkte, um die
anfangs gestellte Forderung zu erreichen. Besprochen werden
nur die Öfen mit Luftumwälzung; eingegangen wird auf falsche
und richtige Anwendung eines Blockstapels im Luftumwälz-
ofen. Man muß dafür Sorge tragen, daß die Luft in diesen‘
Stapeln überall frei streichen kann. Gegenüber dem Luft-
umwälzofen hat natürlich der Salzbadofen den großen Vorteil,
daß die Erwärmungsgeschwindigkeit viel größer ist. [L. Moen-
nich. Z. Metallkde. 30 (1938) S. 17; 41, S., 5Abb.] Kps.
Verkehrstechnik.
621. 335.4 (44) Neue elektrische Triebwagenzüge der
franz. Staatsbabn. — Für den mit 1500 V Gleichstrom elek-
trisierten Vorortverkehr vom Pariser Bhf. Montparnasse nach
Versailles und Rambouillet (48 km) sind Triebwagenzüge vor-
gesehen, die gleichzeitig für den Fernverkehr Paris—Le Mans
(211 km) eingesetzt werden sollen. Die Zugeinheiten bestehen
aus je zwei Wagenkästen auf drei Drehgestellen, es werden bis
zu drei Einheiten zusammengekuppelt. Ein solcher Zug bietet
dann 400 Sitz- und 300 Stehplätze. Die Einheit hat ein Leer-
1) M. W. Lippert, Iron Age 135 (1936) H. 8, S. 27.
gewicht von 71 t bei einer Gesamtlänge von 40,7 m. Die sechs
vierpoligen kompensierten Motoren haben bei 675 V eine Dauer-
leistung von 147 kW bei vollem Feld und 1320 U/min. Beidem
Raddurchmesser von 925 mm und einem Übersetzungsverhält-
nis von 2,85 : 1 erzielen sie eine Höchstgeschwindigkeit von
130 km/h und eine Anfahrbeschleunigung von 1 m/s? Da
elektropneumatische Steuerungen im Winter zu Störungen
führten, wurde eine rein elektrische selbsttätige Steuerung mit
zwei Schaltwalzen mit Motorantrieb gewählt. Die durch Strom-
wächter gesteuerten Antriebsmotoren der Nockenwalzen treiben
letztere über eine Nockenkupplung, wobei die Walze ohne Stoß
nur jeweils um eine Stellung weiter bewegt wird, ohne daß ein
genaues Stillsetzen des Motors erforderlich ist. Die Nocken-
schütze werden durch die Nockenwelle geschlossen, das Öffnen
geschieht durch Federn. Die ersten 10 mm der Bewegung der
Kontakte beim Öffnen werden in 0,007 s zurückgelegt. Die
beiden Schaltwalzen betätigen den Fahrtwender, 3 Motor-
abschalter, 20 Schütze für die Reihenparallelschaltung der
Motorgruppen, 20 Schütze für Widerstandsschaltung und acht
Feldschwächungsschütze. Insgesamt sind 42 Anfahrstufen vor-
gesehen, davon sechs als Daucerstellungen mit verschiedenen
Gruppierungen der Motoren bei vollem und geschwächtem Feld.
Um ein sanftes Anfahren zu gewährleisten, wird auf den ersten
fünf Stufen die Beschleunigung von 0,3 auf 1,0 m/s? gesteigert.
Die normale Anfahrt dauert 21 s, wobei die Zugeinheit einen
Strom von 1200 A aus der Fahrleitung entnimmt. Bei genügen-
der Geschwindigkeit des Zuges können die Walzen beim Wieder-
einschalten alle 42 Schaltstellungen in 6,5s durchlaufen. Der
Rücklauf in Stellung 0 erfolgt beim Ausschalten im Mittel in
0,755. Der Führcerschalter hat eine Fahrtrichtungswalze und
eine Steuerwalze mit sechs Fahrstellungen für drei Motor-
gruppierungen bei vollem und geschwächtem Feld. Die erste
Stellung — alle Motoren in Reihe bei vollem Feld — wird als
Rangierstellung benutzt. Die Steuerstromkupplungen der Ein-
heiten haben 71 Punkte. Die beiden Scherenstromabnehmer
jeder Einheit erhielten Kohleschleifstücke. An Hilfseinrichtun-
gen sind vorhanden: Zwei Motorverdichter für 1500 V, ein
Motorgenerator zur Erzeugung der Energie für Beleuchtung und
die Lüfter mit 72 V Spannung, eine Nickel-Kadmium-Batterie
von 100 Ah Kapazität und eine elektrische Warmluft-Heiz-
anlage. Für den Kurzschlußschutz sind hinter den Stromabneh-
mern Hochspannungssicherungen vorhanden, die eine besondere
Lichtbogen-Löscheinrichtung durch Wasserdampf besitzen.
Alle Steuer- und Hilfseinrichtungen sind unter dem Wagen-
kasten angeordnet. Das Schaltwerk wurde sehr harten Prü-
fungen unterworfen und hat auf dem Prüfstand 217000 An-
fahrten in einem Dauerversuch von 1672 Std. ohne Beanstan-
dungen ausgehalten. Bei den Probefahrten auf der Strecke
haben die ersten gelieferten Einheiten ebenfalls allen Anforde-
rungen genügt. In 60 s wurde eine Geschwindigkeit von 120
km/h nach 1200 m erreicht, die erzielte Höchstgeschwindigkeit
betrug 150 km/h. [Nicolet u. Nouvion, Électricité 21 (1937)
S. 405 u. 455; 14 S., 28 Abb.] Di.
Theoretische Elektrotechnik.
621. 317. 728. 089.6 Die Eichung von Kugelfunken-
strecken für Wechselspannungen bis 1 MV. Zur
Kugelfunkenstreckeneichung für Wechselspannungen bis
1000 kV (eff.) licgt eine (noch nicht veröffentlichte) Arbeit von
Edwards und Smee vor, die besonders aufschlußreiche Er-
gebnisse über die möglichen Fehlerquellen bringt.
Die Spannung wurde nach dem Scheitelwert-Meßverfahren
von Chubb und Fortescue!) gemessen mittels eines Schutz-
ring-Platten-Kondensators und eines mechanischen Gleich-
richters. Die Platten des Kondensators haben 6,1lm Außen-
durchmesser und 3,4 m Abstand voneinander: trotz der großen
Ausmaße und der sehr günstigen Unterbringung oberhalb der
beiden in Kaskade geschalteten Transformatoren war, infolge
von Feldstörungen, bei spannungführendem Kessel des zweiten
Transformators eine Korrektion des Kapazitätswertes (um 2°)
erforderlich.
Bei den Funkenstreckeneichungen fanden nur solche
Spannungswerte Berücksichtigung, die zwischen den höchsten
Ablesungen und 2°, tieferen Ablesungen lagen, denn weil Zu-
fallsstreuungen in größerem Maße als + 1% nicht anzunchnien
waren, konnten nur zu kleine Werte um mehr als 1% ab-
weichen. Die gefundenen Werte wurden in logarithmischen
Leitern aufgetragen, was den Vorteil guter relativer Genauigkeit
über den ganzen Bereich bei gedrängter Darstellung hat. Die
Verfasser finden für die 200 cm-, 100 cm-Kugeln und die kleinen
Abstände der 75 cm-Kugeln bis 3%, niedrigere Überschlags-
1) L. W. Chubb u. C. Fortescue, Trans. Amer. Inst. electr.
Engrs. 32 (1913) S. 739.
474
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 18
6. Mai 1938
spannungen als die AIEE-Werte!l) von 1936. Sonst zeigt sich
gute Übereinstimmung mit den AIEE-Eichungen mit Aus-
nahme der 12,5 cm-Funkenstrecke, die bis 5% höhere Werte
ergibt.
Die Nachprüfung der Versuchsumstände zeigte folgendes.
Der Werkstoff der Kugeln — Kupfer oder Aluminium — war
gleichgültig. — Im Freien angestellte Messungen ergaben
selbst bei Windstille und verhältnismäßig reiner Luft nur un-
beständige Werte. — Feldstörungen von seiten des spannung-
führenden zweiten Transformatorkessels machten sich auf die
Funkenstrecke im selben Sinne wie auf den Luftkondensator
bemerkbar, in nennenswertem Maße aber bei den gewählten
Schutzabständen erst für Schlagweiten oberhalb 1% bis ?/, des
Kugeldurchmesserss. Die Funkenstrecken hatten im all-
gemeinen senkrechte Anordnung, wobei der Raum im Umkreis
von 6 m freigehalten war. — Eine sprühende Leitung bewirkte
Änderungen der Überschlagspannung in gleicher Größenord-
nung wie ein nicht sprühendes dickes Rohr, so daß die Toepler-
sche Erklärung?) der Beeinflussung des Überschlags durch
Raumladungen, die vom sprühenden Draht ausgehen sollen,
nicht erwiesen ist. — Hinsichtlich der Polarität der zum Über-
schlag führenden Spannungshalbwelle lassen sich für die Kugeln
bis zu 75cm Dmr. drei Schlagweitenbereiche deutlich unter-
scheiden: bis zu Schlagweiten zwischen D/2 und D ist die Polari-
tät unsicher, jedoch überwiegend negativ, daran schließt sich
ein Abschnitt mit nur negativen Überschlägen, und für Schlag-
weiten zwischen 1,5 bis 2 D erfolgt schnell der Übergang auf
100% positive Überschläge. Die Überschlagsspannungen der
Kugelpaare von 100 und 200 cm Dmr. hatten jedoch an keiner
Stelle eindeutige Polarität. Die Ergebnisse stehen in Einklang
mit dem Polaritätseffekt bei Stoßspannungen nach McMillan
und Starr?). (Daß die Polarität der Überschläge nach Gehör
zu unterscheiden ist, hat wohl schon Toepler beobachtet.
D. Ber.) — Die Bedeutung der Bestrahlung scheint nicht nur in
der Verminderung des Entladeverzuges zu bestehen, bei kleinen
Spannungen (besonders in der Größe von 2? kV) zeigten sich
nämlich bei fehlender Bestrahlung erhöhte und gleichzeitig
vermehrt streuende Überschlagswerte (Niederfrequenz!). Gute
und gleichbleibende Messungen — auch beim Wechsel des Ver-
suchsortes — waren durch Bestrahlung stets herbeizuführen.
Es kann jedoch angenommen werden, daß es eine Spannungs-
grenze gibt, oberhalb deren Bestrahlung nicht mehr erforderlich
ist. [F. S. Edwards u. J. F. Smee, Vorabdruck aus J. Instn.
electr. Engrs. 151, S., 8Abb.] Hhr.
Physik.
621, 318. 3 Starker Elektromagnet mit geringem
Energieverbrauch. — Als Eisenkörper benutzt W. Steu-
bing einen geschlossenen Ring E von kreisförmigem Quer-
schnitt, der einen Ausschnitt von 100 mm Weite besitzt (Abb.4).
E Ringeisen-
körper
P Polschuhe
Sp Magnetisie-
rungsspulen
G Gestell
H Höhenver-
stellung
S Seitenver-
stellung
Abb. 4. Ring-
magnet im Holz-
gestell.
In den Ausschnitt werden die Polschuhe P von außen durch
Schrauben eingesetzt. Der Ring trägt fünf oder sechs Magne-
tisierungsspulen Sp. Die Seitenwände jeder Spule sind hohle
Messingscheiben, die von Kühlwasser durchflossen werden.
Zur Kühlung innerhalb der Spule dienen Messingbleche, die
mit den Seitenwänden verlötet und nach je zwei Drahtlagen
1) Electr. Engng. 35 (1936) S. 783.
2) M. Toepler, ETZ 51 (1930) S. 777.
3) F. O. McMillan u. E. C. Starr, Trans. Amer, Inst. electr.
Engrs. 50 (1931) S. 23.
angeordnet sind. Die Abmessungen sind: Wicklungsbreite
80 mm, Drahtlagenhöhe einschließlich der Zwischenbleche
50 mm, Drahtdicke 1,6 mm, Windungszahl etwa 1000, Höchst-
temperatur bei 12 A im Spuleninnern 110° C, Wasserverbrauch
1,25 l/min. Der Eisenring ruht nur auf einem Unterstützungs-
punkt. Er ist mit einem Dorn in die passend gestaltete Form
cines Autohebers H eingesetzt und dadurch leicht und genau
in der Höhe zu verstellen. Zwei Seitenschrauben S ermöglichen
die seitliche Bewegung um den Unterstützungspunkt. Bei
unmittelbarem Anschluß an 220 V ist die Leistungsaufnahme
1475 W; das Feld von etwa 45 kØ reicht für die meisten Zwecke
aus. Bei Anschluß an 440 V, Leistungsaufnahme 5250 W, ist
der für Dauerbetrieb praktische Höchstwert erreicht; das Feld
beträgt dann 48,9 kø. Um das äußere Streufeld möglichst zu
unterdrücken, werden besondere Polschuhformen entwickelt,
mit denen bei einer Fläche von 6-30 mm? und einem Pol-
abstand von 2,7 mm homogene Felder bis 35 kø erreicht
werden. [W. Steubing, Z. techn. Phys. 18 (1937) S. 160;
5 S., 3 Abb.] Br.
537. 528 : 621. 314. 64 Die Funken der elektrolytischen
Ventilwirkung. — Bei der Formierung einer Tantalanode
steigt die Spannung bei konstanter Stromdichte zunächst linear
mit der Einschaltdauer an. Bei einer bestimmten, vom Ventil-
metall wie vom Elektrolyten abhängigen Spannung setzt dann
plötzlich ein lebhaftes Funkenspiel ein. Die Spannung steigt
weiter proportional der Einschaltdauer, aber beträchtlich lang-
samer als früher. Die Ursache des Funkenspiels ist noch völlig
dunkel. Daß die Schicht trotz des Funkenspiels noch weiter
zu wachsen vermag, erklärt sich nach A. Güntherschulze
und H. Betz dadurch, daß der sich auf den Funken konzen-
trierende Strom augenblicklich eine Gasblase erzeugt, die die
Funkenbahn vom Elektrolyten trennt. Die Funken werden
also durch die Gasblase wieder gelöscht, ehe die Spannung
durch sie soweit gesenkt werden kann, daß eine Weiter-
formierung unmöglich wird. Bei einer zweiten gut definierten
Spannung, der Maximalspannung, hört das weitere Steigen der
Spannung auf. Bei dieser Spannung wird nach Ansicht der
Verfasser die schützende Gasblase von der Entladung durch-
schlagen, so daß sie ihre Schutzwirkung verliert. Bis etwa
600 V ist die Maximalspannung vom Druck unabhängig. Darüber
hinaus kann bei Atmosphärendruck wesentlich weiter formiert
werden als bei geringem Gasdruck, weil bei letzterem die
Schutzwirkung der Gasblase vollständig verschwindet, während
bei sehr verdünnten Elektrolyten, wie sie für hohe Spannungen
erforderlich sind, trotz Durchschlagens der Gasblase bei
Atmosphärendruck immer noch eine gewisse Schutzwirkung
übrigbleibt. [A. Güntherschulze und H. Betz, Z. Phys.107
(1937) S. 347; 7 S., 5 Abb.) Bue.
537. 571 Thermische Elektronenemission in dielek-
trische Flüssigkeiten. — E. B. Baker und H. A. Boltz
übertragen die Richardson-Schottkysche Gleichung für die
Elektronenemission einer heißen Kathode in ein Vakuum auf
den Fall, daß die Emission in eine dielektrische Flüssigkeit
erfolgt. Sie erhalten für die Abhängigkeit der Stromstärke I
von der Feldstärke € die Gleichung
log I = log Io + nn VE,
die für genügend große Feldstärken gilt. Da die Austrittsarbeit
für ein Elektron in ein Dielektrikum kleiner als in das Vakuum
ist, nehmen sie an, daß bereits bei gewöhnlicher Temperatur
diese thermische Elektronenemission wirksam ist. Sie unter-
suchen daher die Abhängigkeit der Stromstärke von der Feld-
stärke für Toluol bei 45° zwischen Platin- und Nickelelektroden,
die mit Wasserstoff oder Sauerstoff beladen sind. Trägt man
log Z als Funktion von \E auf, so erhält man eine Kurve, die
für genügend große Feldstärken in eine Gerade übergebt,
deren Neigung mit der obigen Gleichung ziemlich überein-
stimmt. Die Abweichungen werden auf Unregelmäßigkeiten
der Kathodenoberfläche zurückgeführt. Das Elektronen-
bombardement ruft auch chemische Veränderungen des Dielck-
trikums hervor. Die Anode überzieht sich bei größeren Strom-
stärken mit einer wachsähnlichen Schicht, die dem Stoff
ähnelt, der sich oft in Kabeln mit Ölund Papier als Dielektrikum
abscheidet. Die Entstehung dieses Stoffes wird meist auf
Durchschläge zurückgeführt, die in Hohlräumen in der Isolation
vor sich gehen. Die Untersuchung zeigt, daß er auch aus der
Flüssigkeit durch thermisch erzeugte Elektronen entstehen
kann. [E. B. Baker u. H. A. Boltz, Phys. Rev. 51 (1937)
S. 275; 8 S., 6 Abb.]} Wba.
onr
6. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 18
475
FÜR DEN JUNGINGENIEUR.
Neuere Fragen der Klangforschung.
Von Ferdinand Trendelenburg, Berlin.
Übersicht. Der Aufsatz bringt zunächst geschichtliche
Bemerkungen und behandelt dann rechnerische, mechanische
und selbsttätige Verfahren zur Analyse stationärer Schall-
vorgänge und Verfahren zur Untersuchung schnell veränder-
licher Schallvorgänge.
Als Hermann von Helmholtz vor nunmehr 75
Jahren die Lehre von den Tonempfindungen schuf, stan-
den ihm keine objektiven physikalischen Meßverfahren
zur Untersuchung von Luftschall zur Verfügung; er war
bei allen seinen Klanguntersuchungen darauf angewie-
sen, das Ohr zur Beobachtung heranzuziehen. Um mög-
lichst scharfe Aussagen über die Zusammensetzung von
Klängen machen zu können, ließ er die Klänge nachein-
ander auf verschieden abgestimmte akustische Resona-
toren wirken und hörte dann ab, wie stark die einzelnen
Resonatoren ansprachen. Man kann heute, wo uns sehr
genaue, objektiv anzeigende Meßeinrichtungen zur Ver-
= a Braunsche Röhre
ersfärker
Of HE
7]
Mikrophon a
—--- 2°. .d
a
e
® ®
.
o
Abtastschalter
Ba
7
|
ee
Abb. 1. Tonfrequenzspektrometer nach E. Freystedt.
fügung stehen, nur immer wieder von neuem bewundern,
welch genaue und unumstößlich richtige Feststellungen
dem großen Forscher gelungen sind. Die Tatsache, daß
es — im Gegensatz zu anderen Gebieten der Physik — in
der Akustik erst vor verhältnismäßig kurzer Zeit gelang,
objektive Messungen zu machen, liegt darin begründet,
daß bei Schallvorgängen im allgemeinen nur außerordent-
lich geringe Energiebeträge umgesetzt werden. Das Ohr
spricht im Gebiet seiner größten Empfindlichkeit (um
1000 Hz) bereits auf die sehr kleine Leistung von
10-18 W/cm? an; bei Leistungen von nur 103 W/cm? setzt
bereits Schmerzempfindung ein. So ist es erst nach Ein-
führung der Verstärkerröhre in die Meßtechnik geglückt,
Schallvorgänge mit großer Genauigkeit meßtechnisch zu
erfassen; man formt die Schallvorgänge zunächst mittels
eines elektrischen Schallempfängers in elektrische Schwin-
gungen um, verstärkt diese dann durch Elektronenröhren,
am Ausgang des Verstärkers können dann die hochwerti-
gen Mittel der elektrischen Meßtechnik angeschlossen
werden.
Objektiv gesicherte Ergebnisse auf dem Gebiet der
physikalischen Klangforschung wurden zuerst mit den
Verfahren der oszillographischen Klangaufzeichnung ge-
534-4
wonnen. Die aufgezeichneten Klangbilder wurden zu-
nächst meist rechnerisch analysiert. Die rechnerische
Durchführung einer Klanganalyse ist eine sehr mühselige
La ER Do ret aai
Q 20 WO 5000 40 200 7000 5000hz
EBERLE
w 20 7000 5000 %0 200 1000 S000N2
o | 17 |
Be a
CEE C Puneo FREE
s 200 7000-5090 %0 200 7000 5000 Wz
öl uf
Ben
USET AE A A PTA PETT Aa r FTN
un 200 7000 0 5000 40 200 1000 >0004z
Abb. 2. Tonfrequenzspektrogramme verschiedener Vokale
nach E. Freystedt.
Arbeit. Unter Verwendung einer Rechenmaschine und
eines geeigneten Rechenschemas braucht man mindestens
einen ganzen Arbeitstag, um die Amplituden der ersten
12 Partialtöne zu bestimmen. Auch mit einem mechani-
Oktavsıeb
2ZWD-- zw
Dt
ar
et
Mikrophon
Abb. 3. Anordnung zur Oktavsieboszillographie nach F. Trendelenburg
und E. Franz.
schen Analysator, z. B. dem praktisch sehr häufig ver-
wendeten Analysator von O. Mader), benötigt man zur
Bestimmung der ersten 25 Partialtöne einige Stunden.
So bedeutete es einen großen Fortschritt, als es gelang,
selbsttätig arbeitende elektrische Verfahren zu ent-
1) O. Mader, ETZ 30 (1909) S. 847.
476
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 18
6. Mai 1938
wickeln, mit deren Hilfe die gesamte Partialtonverteilung
eines Klanges innerhalb eines Zeitraumes von einigen
Minuten selbsttätig aufgezeichnet werden konnte. Der-
artige selbsttätige Klanganalyseverfahren wurden in
Deutschland zuerst von M. Grütz macher — übrigens
gleichzeitig und unabhängig von ihm auch von E. Ger-
lach — ausgearbeitet?). Die selbsttätigen Verfahren
arbeiten meist in der Weise, daß ein von einem Schwe-
bungssummer gelieferter „Suchton“ mit dem zu analysie-
renden Klang zusammen auf das Gitter einer Verstär-
kerschaltung wirkt.
Die Verstärkerschaltung besitzt eine nichtlineare
Charakteristik. Im Ausgang der Verstärkerschaltung
liegt ein Sieb, das nur die Frequenz von 0 bis 20 Hz durch-
läßt. Hinter dem
Sieb liegt ein
Die zu untersuchenden Schallvorgänge dürfen ihre
Zusammensetzung während der Zeitdauer der Analyse
nicht merklich ändern bzw. sie müssen, wenn es sich um
nur kurzzeitig andauernde Schallvorgänge handelt, immer
wieder von neuem in genau gleicher Zusammensetzung
wiederholbar sein. Die Zeitdauer der Analyse läßt sich
unter den Zeitraum von einigen Minuten*) nicht herunter-
drücken, da sonst das Auflösungsvermögen zu gering
wird, die Suchtonverfahren versagen also für rasch ver-
änderliche Schallvorgänge. Bei der Untersuchung der-
artiger Schallvorgänge war man daher zunächst ge-
zwungen, auf die Verfahren der oszillographischen
Schallaufzeichnung zurückzugreifen und die aufgezeich-
neten Schallvorgänge dann Abschnitt für Abschnitt zu
analysieren und
so ein Bild über
Registrier- GOO 1200 Le nn nee v.: oan die zeitlichen
instrument. Zur a > ee Veränderungen
Durchführung I% 6% PEN "der Klango-
einer Analyse 750 ~~ 200 mt men ur en NEE EEE ENTER EEE sammensetzung
läßt man den zu gewinnen).
BAAAPARA .
nn lang- 75 2.150 ie Ko Fe EEE EEE EEG Bei dem großen
nn = on ANA a 1 Zeitbedarf Fra
en Tonbereich 335 -- 75 | N N— N ——— derartigen Vor-
0 bis 16 000 er hens ist
von 18 j A A A N A ^ A nu» k ê te ga ai ge ens” 151 es
Hz durchlaufen. drei = EN ee a Ezg verständlich,
Zwischen dem AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAARAAALAAAAAAAAAAAAAAAAAAA Welch große
Suchton und den | 50 Hz 75Hz so hz soohz Vorteile es bie-
vom Schallfeld Abb. 4. Erregung der Oktavsiebe durch plötzliche ein- bzw. ausgeschaltete Sinustöne. ten würde, Ver-
herrührenden fahren zu fin-
Komponenten bilden sich infolge der nichtlinearen
Charakteristik des Verstärkers Differenzschwingungen,
d. h. also — wenn wir mit p die Frequenz einer
Schallfeldkomponente, mit s die Frequenz des Such-
tons bezeichnen — insbesondere die erste Differenzschwin-
Ims
x ar É f nen
2400. -- 4800 Denmen am u
1200.20 mn nme
600 u -72 00 nn N Anm
b) Impulsdauer von end-
licher Länge
a) Impulsdauer kurz gegen Ein-
schwingzeit der Siebe
Abb. 5a u. b. Erregung der Oktavsiebe durch Spannungsstöße von Recht-
eckform.
gung p—s. Solange die Differenzfrequenz p— s kleiner
ist als 20 Hz, d. h. also dann, wenn der Suchton gerade
über eine vom Schallfeld herrührende Komponente hin-
wegstreicht, kann der Differenzton das Sieb am Verstär-
kerausgang durchlaufen und das Registrierinstrument
schlägt aus. Es läßt sich leicht erreichen, daß der Aus-
schlag des Registrierinstruments proportional der Ampli-
tude der vom Schallfeld herrührenden Komponenten wird.
Das eben skizzierte Verfahren wurde in einer Reihe
von aufschlußreichen Untersuchungen?) zur Analyse von
Musikklängen und von Sprachlauten benutzt.
2) M. Grützmacher, Elektr. Nachr.-Techn. 4 (1927) S. 533; E.
Gerlach, Z. techn. Phys. 8 (1927) 8.515. Es sei hier noch darauf hingewiesen,
daß das erste Verfahren zur unmittelbaren Analyse von Wechselströmen
von Th. des Coudres ausgearbeitet wurde. Vgl. ETZ 21 (1900) S. 752.
3) Vgl. insbesondere: M. Grützmacher, Elektr. Nachr.-Techn. 4
(1927) S. 533; Z. techn. Phys. 10 (1929) S. 577; E. Meyer und G, Buch-
mann, Borl. Ber. (1931) Nr. 32, 8. 735; L. Barczinski und E. Thien-
haus, Arch. Néerland. phon. exp. 11 (1935) S. 47.
den, welche in rascher Weise einen Überblick auch über
die Schallzusammensetzung rasch veränderlicher Schall-
phänomene ermöglichen.
Das Tonfrequenzspektrometer.
Zwei derartige Verfahren wurden in den letzten Jah-
ren entwickelt; es sei von diesen Verfahren zunächst das
„Tonfrequenzspektrometer“ von E. Freystedt®) be
handelt. Am Ausgang des Mikrophonverstärkers (Abb.1)
liegt ein Satz von Siebketten, die jeweils die Komponen-
ten im Bereich von einer Dritteloktave hindurchlassen.
7e
200" 4800 ne h
7200-2400 mann) 1333, 5b bDDBBh ehe
6001200 veeeoma asma EEG
300 +-+ 600 "mm Y YN AAYA EANN aans
150 --- 300 RAN NM
direkt SU AN NAKINN ae Mn m |
700 Hz AAVA
Abb. 6. Oktavsicboszillogramm der Silbe Te".
Am Ausgang der Siebketten liegt ein umlaufender Schal-
ter, welcher 20mal in der Sekunde umläuft; er verbindet
jedes der Siebe in jeder 20stel Sekunde einmal mit einem
Braunschen Rohr, und zwar in der Weise, daß die
4) Der erwähnte Zeitbedarf von einlgen Minuten bezieht sich auf
Suchtonverfahren mit tief abgestimmtem Sieb. Bei Suchtonverfahren mit
hochabgestimmtem Resonanzkrcis wird zum Teil nur eine Zeit von einigen
Sekunden benötigt. Vgl. z. B. G. Wey l nztechn. 49
(1937) S. 181. B . Weymann, Z. Hochfreque
5) Eine grundlegend wichtige, in dieser Weise vo Unter-
: ; , , vorgenommene
An wurde von H. Backhaus, Z. techn. Phys. 13 (1932) S. 31, durch‘
€) E. Freystedt, Z. techn. Phys. 16 (1935) S$. 533.
an.
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Re
y$ ter
1
A
.
6. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18
477
jeweilige Stärke der Komponenten des betreffenden Sie-
bes durch die senkrechte Ablenkung des Leuchtflecks auf
dem Braunschen Rohr angezeigt wird. Gleichzeitig wird
durch eine waagerechte Ablenkung während jedes Um-
laufs des Drehschalters der Leuchtfleck in jeder 20stel
Sekunde einmal längs der waagerechten Achse des Leucht-
schirmes verschoben, so daß dann also die Anzeige für die
verschiedenen Siebe in jeder 20stel Sekunde einmal neben-
einandergereiht erscheint. Das Freystedtsche Tonfre-
quenzspektrometer entwickelt ein sehr anschauliches Bild
der Schallzusammensetzung; Änderungen der Schallzu-
sammensetzung lassen sich, insofern sienicht allzu schnell
erfolgen, ohne weiteres bereits bei subjektiver Beob-
achtung erkennen; für genauere Aussagen empfiehlt es
sich, die auf dem Leuchtschirm entworfenen Bilder kine-
matographisch aufzunehmen. Abb.2 zeigt einige Ton-
frequenzspektrogramme.
Es liegt in der Konstruktion des Tonfrequenzspektro-
meters begründet, daß man bei solchen Schallphänome-
nen, welche ihre Zusammensetzung innerhalb eines Um-
laufs des Drehschalters, d. h. innerhalb einer 20stel Se-
kunde, stark ändern, keinerlei ins Einzelne gehende Aus-
sagen mehr machen kann. Zur Analyse derartiger sehr
schnell veränderlicher Schallvorgänge kann man aber ein
anderes, von F. Trendelenburg und E. Franz ent-
wickeltes Verfahren?), nämlich das der Oktavsieboszillo-
graphie, mit bestem Erfolge verwenden.
de
2400 --- 4800 mas
1200 2200, mraman nen
600-120, —————
300 600. wm Y i 1: SSAA
150 -+ 30O Oooeneoneatoansnesnettiei ANAHA AA A WAA IAI Y ANAA HANA
direkt anaana OE nn
100 1 AAAA AAAA
Abb. 7. Oktavsieboszillogramm der Silbe ‚‚De‘.
Der Oktavsieboszillograph.
Am Ausgang des Verstärkers liegt ein Netz von Sieb-
ketten, welche jeweils den Bereich einer Oktave hindurch-
lassen (Abb.3). Im Ausgang jedes der Oktavsiebe liegt
eine Oszillographenschleife, welche diejenigen Komponen-
ten aufzeichnet, die in dem betreffenden Oktavbereich
liegen. Das Verfahren der Oszillographie ist brauchbar,
auch für solche Schallvorgänge, die äußerst rasch ver-
änderlich sind. Eine Grenze ist nur insofern gegeben,
als bei sehr schnellen Veränderungen Fehler durch die
Ausgleichvorgänge der Siebe selbst hervorgerufen wer-
den können. Zu diesen Ausgleichsvorgängen ist folgendes
zu sagen:
Nach einer von K. Küpfmüller®) abgeleiteten
Beziehung gilt für die Einschwingzeit AT eines Siebes
in erster Annäherung die Beziehung AT=1/Af, wenn
mit Af die Durchlaßbreite des Siebes in Hertz bezeichnet
wird. Die Gültigkeit der Küpfmüllerschen Beziehung läßt
sich leicht nachweisen, wenn man die Siebe plötzlich durch
eine Sinusspannung erregt. Derartige Versuche an der
Oktavsieboszillographenschaltung (Abb.4) ergaben, daß
tatsächlich die Küpfmüllersche Beziehung weitgehend er-
füllt ist, und zwar insbesondere dann, wenn die geschal-
— nn.
1) F.Trendelenburgu.E. Franz, Z. techn. Phys. 16 (1935) S. 512:
Wiss. Veröff. Siemens-Werk. 15 (1936) S. 78. Die Oktavsiebe selbst wurden
von H. G. Thilo gebaut.
Oszillographische Untersuchungen mit Siebketten wurden weiterhin
insbesondere auch von 0. Vieriing, Z. techn. Phys. 16 (1935) S. 528, vgl.
auch Z. techn. Phys. 17 (1936) S. 63, und von O. Vierling und F, Senn-
heiser, Akust, Z. 2 (1937) S, 93, durchgeführt.
K. Küpfmüller, Elektr. Nachr.-Techn.
5 (1928) S. 18.
tete Frequenz auf der Siebmitte liegt. Liegt die Fre-
quenz auf der Flanke der Siebe, so ist im allgemeinen die
Ausgleichzeit etwas — aber in dem hier vorliegenden
Falle nur unwesentlich — größer als in der Siebmitte.
Verwenden wir also einen Oktavsieboszillographen mit
den Durchlaßbereichen 150 bis 300'Hz, 300 bis 600 Hz, 600
bis 1200 Hz, 1200 bis 2400 Hz, 2400 bis 4800 Hz, so bedeutet
dies, daß das tiefste Oktavsieb innerhalb rd. 1/150 s, das
nächst höhere innerhalb 1/300 s, das nächst höhere inner-
halb !/eoos usw. anspricht. `
Nofe
200-1800, EmA Te
72002: 200 EEE EWR Seren reine
600°" 1200 wu}. i „, ‚u ne
300 a DAN aptat mY
750 += J00 am S Eiche Dean Y; DEE
direkt wu‘ AV nn 0
700 Hz RAR
Abb. 8. Oktavsieboszillogranım des Wortes ‚Note‘.
Die Schnelligkeit des Einschwingens der Oktavsiebe
reicht — zumindest bei den Sieben höherer Tonlage —
zur richtigen Nachbildung akustischer Vorgänge völlig
aus. Auch durch die Ausschwingvorgänge der Siebe
treten im allgemeinen keine nennenswerten Verzerrungen
auf. Die Dinge liegen so, daß die Oktavsiebe wesentlich
stärker gedämpft sind als die in der Akustik praktisch
vorkommenden Schwingungsvorgänge; fast immer wirken
ja bei der Erzeugung natürlicher Schallvorgänge Reso-
nanzgebilde mit (beispielsweise bei der Sprache die Mund-
höhle, bei Musikinstrumenten der Instrumentkörper), es
können daher die natürlichen Schallvorgänge auch nicht
schneller abklingen, als es den Dekrementen dieser Reso-
nanzgebilde entspricht.
600--- 1200 SEE SITE
300 -- 600 mh N EEE
Abb. 9. Oktavsieboszillogranım des Wortes ‚Mode‘.
Ergänzend sei auf eine Prüfung der Oktavsiebappara-
tur hingewiesen, die mit elektrischen (durch Helmholtz-
Pendel erzeugten) Rechteckstößen durchgeführt wurde.
Diese Prüfung gibt ein besonders anschauliches Bild über
das Verhalten der Oktavsiebe gegenüber rasch veränder-
lichen Vorgängen. Abb.5a zeigt Oktavsieboszillogramme
eines Impulses, dessen Zeitdauer sehr kurz gegen die
Einschwingzeit der Siebe ist, eines Impulses also, welcher
als unendlich kurz aufgefaßt werden kann. Ein derartiger
Impuls läßt sich in ein Amplitudenspektrum unendlich
dicht verteilter Fourierkomponenten zerlegen, welche alle
die gleiche Amplitude besitzen. Da die Durchlaßbreite
der Oktavsiebe, in Hertz gemessen, sich von Oktave zu
Oktave verdoppelt, nehmen die Spitzenwerte der Anzeige
der Oktavsiebe, wie Abb.5a zeigt, gleichfalls mit wach-
sender Tonhöhe zu.
Handelt es sich, wie in Abb.5b, um einen Rechteck-
stoß von endlicher Zeitdauer, so kann man diesen Impuls
478
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18
6. Mai 1938
so auffassen, als tritt i i j
Snannunges , in seinem Beginn eine sprun i
en auf, die sich dann bei Schluß. de
ER ıgekehrten Vorzeichen wiederholt. Jeder
EEEE Änderungen entspricht ein Ampli-
der Ereduen , . Fourierkomponenten mit sakan:
azilloera rhis z nehmen. Demgemäß treten nun in der
en u Aufzeichnung derjenigen Oktavsiebe
REN Eu kurz ist, gegen die Zeitdauer des
"‚Spitzenwerte Fa Beginn und bei Schluß des Stoßes
den Sieh i , deren Stärke in allen in Frage steh
en ungefähr die gleiche ist?). A
Mit dem V f
den ee er he wur-
über die schnellstveränderliche, nng ei MEDescngeze, Auen
sivlaute, durchgeführt Abb. prachlaute, dieExplo-
oszillogramm der anche ar zeigt „ein Oktavsieb-
deutlich, wie im ersten Au = ilbe „Te“. Man erkennt
Verschlusser Serschen Zun genblick der Sprengung des
Wirbelbildung an den E Oberzähnen ein durch
nn (Oktavbereich 2400 ne eo
wesentlich später erkennt man in d i nn
bis 300 Hz) Komponenten, welch em tiefsten Sieb (150
rühren. Diese Stimmbandkom ar a Feige Ben
dem die zuerst weit geöffnete a en un
so weit geschloss : a en allmählich
nung =. ae in ihrer
Oktavsieboszillogramm der ge- I LEERE
sprochenen Silbe „De“. Hier
liegen die Dinge anders. Zu-
nächst setzt (im Siebe 150 bis
300 Hz) die Stimmbandschwin- 2
gung ein, bei Abgabe dieses P
Stimmlautes ist nämlich die p
Stimmritze zunächst geschlos- j>
sen, und im ersten Augenblick
ihrer Öffnung beginnen die
Stimmbänder bereits zu schwin-
gen. Wesentlich später erfolgt
dann erst die Sprengung des
oberen Verschlusses zwischen
Zunge und Oberzähnen; man
erkennt, wie ganz kurz vor Be-
ginn des Vokals e das Kon-
sonantgeräusch der Verschluß-
sprengung in dem Siebe 2400
bis 4800 Hz auftritt. Die Okta
_. wie eben
Mechanismus
stehenden Sprachlauten, em
H. v. Helmholtz!°) auf Grund seiner su
achtungen richtig erkannt hatte.
Auch die
Abb, 10. Lippenpfeife (links)
und Zungenpfeife (rechts)
(schematisch).
vsieboszillogramme zeigen
gemein anschaulich den
der Schallerzeugung bei den ın Frage
Mechanismus, den zuerst
bjektiven Beob-
ratur
Verlauf der Klangeinsat ö
nn. Kla nsatzes von größter Bedeut i
m en S ari einem Beobachter nur den a
a nges dar, schneidet man also den Kl -
a. ; > ist er häufig nicht in der Lage, da ie
on nn richtig zu erkennen Die
= N das Ergebnis derartiger Versuche 5
a en a Ta Fagott, Posaune, Oboe Klari.
RE 7 aldhorn, Trompete, Kornett? Vi li Hi
; onanzstimmgabel. Die Beobachter waren pa
, Prinzi)
600 Ts 12 00 Ds Bee I nn
300 + 600 EEE EREE
750 +: 300 aAA |
| NNNMNNN NN
EEE E R
ta RN,
75.» 150 mA)
Aa pnan anapa p o RuG
375" A a D 5 rw‘
drekt | en, a k k Ba 3 "arte ta R 'a Ia A:
} Nr AA w i a ANA p
(4 dj
Abb. <
bb. 11. Klangeinsatz einer Lippenpfeife (aus dem Prinzipal-Register)
kalisch bestens geschult, nämlich H i
3 3 .: Akustik
non F.: Akustisch gut vorgebildet, a
.: Klavierlehrer a. d. Hochsch. f. Musik, Dirigent Ha.:
Militärmusikdirektor, M.: Instrumentenmacher und Liefe-
rant von Blasinstrumenten für Militärmusik.
Zahlentafell.
Versuchs- | Zahl Fehlurtelle
reihe der Fälle Beobachter
1°
| > he
3 27 Er k 10,
4 37 17 — : 55 gA l =
*) Enthiclt nur von M. gelieferte Instrumente.
Die Tafel zeigt, daß Fehlurteile in großer Zahl unter-
liefen, sobald nur die stationären Teile dargeboten wu
den, und zwar kamen Verwechslungen VOT I n
pete mit Stimmgabel, Posaune mit Horn, V101
Trom
mit Oboe u.a. m.
Trompete A
i a
R WA RN AN va Aa wm ARMUT AAN naeh
“i
6. Mai 1938
plötzlich einsetzt, während der Klang der Geige nur sehr
langsam aufgebaut wird. |
Mit den Verfahren der Oktavsieboszillographie lassen
sich die Eigenarten des Klangeinsatzesvon Mu-
sikklängen sehr anschaulich herausarbeiten. Beson-
ders aufschlußreich war eine Untersuchung, die von
Lieb/. Gedackt e
20 -4800
1200 »» 2400 wii, "ii ee RE
600 + 1200. wetten Ah ANANA AAAA ninina sannana
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E, I Illılıayz aa
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u Ni ae $ MORFRRRSSHHRLITLAANDTATERAATHALL
150°: 300 weni),
: TUITLICILEST EERFEZET
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direkt nl). |
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AAAA AANA AMAAN AAAA AN
0 0,05 370 0,75 5
z p
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TETEPI EFTY
EIEAETIITETTTITERT LITE ET
TEPU LTALIA
Abb. 13. Klangeinsatz einer Lippenpfeife (Register ,Lieblich Gedackt‘“‘ der
Orgel in der Eosanderkapelle.)
F. Trendelenburg, E. Thienhaus und E.
Franz!3) über den Klangeinsatz bei der Orgel aus-
geführt wurde.
Bei der Orgel werden zwei grundsätzlich verschie-
dene Arten der Schallerzeugung verwendet; nämlich die
Schallerzeu-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18
` gisters „Lieblich Gedackt“.
479
musikalisch sehr wertvollen Orgel!4) in der Eosander-
kapelle in Charlottenburg gemacht. Abb. 11 zeigt den
Klangeinsatz einer Lippenpfeife, und zwar einer solchen
aus dem Prinzipalregister. Es ist außerordentlich an-
schaulich zu erkennen, wie langsam der Klang des Prinzi-
pals aufgebaut wird; es dauert etwa 0,6s, bis der Grund-
ton in voller Stärke erklingt. Abb. 12 zeigt den Klang-
einsatz einer Zungenpfeife (aus dem Trompetenregister) ;
er erfolgt etwa zehnmal schneller wie derjenige des Prin-
zipals. Besonders interessant verläuft der Einsatz der
Lippenpfeife eines Gedackt-Registers, und zwar des Re-
Beim Einsatz der Pfeifen
dieses Registers tritt zunächst ein Vorläufer auf
(Abb. 13), der in seiner Frequenz ganz wesentlich höher
liegt wie der Grundton des stationären Klangteiles; und
zwar entspricht die Frequenz etwa der 5%%fachen der
Grundfrequenz. Erst merklich später setzt dann der
Grundton ein. Subjektiv ist der Einsatz dieses Registers
ganz besonders eigenartig und ansprechend. Physikalisch
dürften die Dinge etwa folgendermaßen liegen: Im ersten
Augenblick reicht der Druck an der Pfeife nicht aus,
um den Grundton, der verhältnismäßig viel Energie zur
Erzeugung benötigt, zu erregen. Die Pfeife klingt daher
mit einer hohen Eigenschwingung!®) an, und geht dann
erst allmählich in einen Schwingungszustand über, der
vorwiegend den Grundton enthält. Die Eigenart der
Klangeinsätze macht sich im praktischen Orgelspiel stark
bemerkbar. Es treten beispielsweise bei einer schnellen
Tonfolge, die auf dem Register „Lieblich Gedackt“ ge-
spielt wird, wesentlich nur die Vorläufer in Erscheinung,
die Grundtöne haben keine Zeit, einzuschwingen.
Es erschien von besonderem Interesse, festzustellen,
ob auch andere wertvolle alte Orgeln ähnlich interessante
Klangeinsätze zeigen, wie wir sie in der Eosanderkapelle
fanden. Subjektiv konnten wir ganz ähnliche Schall-
phänomene beispielsweise an der berühmten, kleinen Orgel
in St. Jakobi in
Lübeck!®) beob-
gung durch Zun- EEE SEEN a a a a E e E E]
genpfeifen und achten.
die Schallerzeu- Dank dem
mmg dureh LiP ann amna ee me o m „Enlgegenkom
den Zungenpfei- rundfunkgesell-
fen (Abb. 10) schaft!7) konn-
wird eine metal- ten wir an einer
. e.. , RETTEN i, A, EA -i 9 AEE era ON D i
lische Zunge in 2000 VON = Reihe vonSchall-
ihrer Eigen- platten, die an
schwingung an- 0 02 0# 46 088 verschiedenen
sa oo # ne E a
chwingung de , ch an
Zunge = ie Abb. 14. Klangeinsätze einer Lippenpfeife (Gedackt-Register, kleine Orgel Jakobikirche, Lübeck.) der Jakobi-
kirchenorgel,
tonreich, und es
werden dann durch einen — bei den verschiedenen
Arten der Zungenpfeifen verschiedenartig geformten —
Resonanzkörper bestimmte Obertongebiete durch Reso-
nanz verstärkt und besonders kräftig in das Schall-
feld abgestrahlt.e Bei der anderen Pfeifenart, den
Lippenpfeifen, wird eine schmale Luftlamelle gegen eine
Schneide geblasen, an der Schneide bildet sich eine Wirbel-
folge aus. Die Wirbelfolge stellt sich so ein, daß ihre
Frequenz einer Eigenfrequenz des Resonanzrohrs ober-
halb der Schneide entspricht; die Dinge liegen hier also
so, daß die Frequenz der Pfeifenschwingung durch die
Rückwirkung vom Resonanzrohr aus bestimmt wird. Es
ist einleuchtend, daß bei Lippenpfeifen der Klangeinsatz
verhältnismäßig langsam erfolgen muß, da ja zunächst
die Rückwirkung von der Pfeife aus stattgefunden haben
muß. Anders liegt es bei den Zungenpfeifen. Die Metall-
zungen brauchen im allgemeinen nur etwa 1 bis 2 Schwin-
gungen, bis ihre endgültige Amplitude und damit dann
der stationäre Zustand erreicht ist. Zur objektiven Prü-
fung der Orgelklänge wurden Versuche zunächst an der
13) F, Trendelenburg, F. Thienhaus u. E. Franz, Akust. Z. 1
1936) S. 59; 3 (1938) S. 7.
aufgenommen worden waren, oktavsieboszillographische
Untersuchungen ausführen. Die Aufnahmen zeigten in
vielen Fällen ähnlich interessante Klangerscheinungen,
wie wir sie an der Eosanderkapellenorgel gefunden
hatten. So sind z. B. in Abb. 14 bei einem „Gedackt“-
Register der Jakobikirchenorgel ganz ähnliche Vor-
läufer zu erkennen!®), wie wir sie am Register „Lieb-
lich Gedackt“ der Charlottenburger Orgel zuerst fanden.
Sehr interessant ist auch eine Aufnahme, die an der be-
rühmten Orgel!) in St. Georgen in Rötha bei Leipzig ge-
wonnen wurde. Abb. 15 zeigt die ersten Takte der Fuge
F-dur von F. Buxtehude. Bei den ersten sehr rasch
gespielten Tönen hat der Grundton keine Zeit einzu-
14, Die Orgelin der Eosanderkapelle wurde 1706 von Arp Schnitger,
Hamburg, erbaut.
15) Daß hohe Eigenschwingungen von Tfeifen nicht, wie man zu-
nächst erwarten sollte, streng harmonisch zum Grundton liegen, ist bereits
anderweit bekannt. Vgl. z. B. P. Lutz, Z. Anatomie, Physiolog. usw. 17
(1921) S.1.
16) Erbaut 1636 von F. Stellwagen.
1?) Dem Leiter des Schallarchivs der Reichsrundfunkgesellschaft,
Herrn K. v. Brauchitsch, sind wir für Überlassung wertvoller Platten zu
großem Dank verpflichtet.
18) Das Oszillogramm stellt den Beginn der Umkehrung der Themas
zum Vierten Satz im Pastorale F-dur von J. S. Bach dar.
19) Erbaut 1721 von G. Silbermann.
480
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 18
5. Mai 1938
schwingen, es erscheinen im wesentlichen nur die höheren
Komponenten. Erst bei dem letzten Ton des Themas, den
der Organist für längere Zeit anhält, quillt der Grundton
hervor. Für die subjektive Wahrnehmung bedeutet dies
einen ganz eigenartigen Anschwelleffekt. Die Unter-
suchungen an der Orgel zeigen auf das anschaulichste,
welch wichtige Einzelheiten man gerade über die Klang-
einsätze von
Musikinstru- e
menten mit dem ĉ%90::-4800
Verfahren der A
Oktavsieboszil- 399... 600
a
Wirkung des Windladevolumens nur verhältnismäßig
langsam ansteigt und damit dann so eigenartige Schall-
phänomene auftreten können wie bei dem Register „Lieb-
lich Gedackt“. Bei der anderen Bauart, der „Register-
kanzelle“ liegen die Ventile unmittelbar an der Pfeife
selbst, das Ausgleichsvolumen der Windlade fehlt, so daß
also bei dieser Bauart der Druck wesentlich rascher ein-
setzt als bei
den Tonkanzel-
len; dement-
sprechend er-
folgt auch der
\ ur ” u EZ
lographie l her- 359... 300. Klangeinsatz
ausarbeiten direkt EEE TEEN ET EN WERTE TERTEE TEEN EL LTEEDRTEERWEERTE der Pfeifen we-
kann. Als be- 1ONZ umananmaAnAArAnAAnAArAnAAAArAAAAAANAAaraAAAAAAAAAaihAAhnaAsAaahaa sentlich plötz-
sonders wichti- 0 Ta Tu Te 778 licher.
ges Ergebnis ist i — Die Versuche
wohl zu erwäh-
nen, daß die
Versuche helles
Licht auf die
Kunst der klas-
sischen Orgel-
bauer geworfen 70 12 74
haben. Die klas-
sischen Orgel-
bauer haben es
offenbar verstanden, ihren Pfeifen neben einem großen
Reichtum stationärer Klangfarben die verschiedensten
Arten des Klangeinsatzes zu verleihen.
Die nähere Diskussion der Orgeluntersuchungen zeigt,
wie hier noch kurz bemerkt sei, daß die von den alten
Meistern ausschließlich verwendete Bauart: „Tonkanzelle
mit Schleiflade“ erhebliche Vorteile vor der sogenannten
„Registerkanzelle“ besitzt, die Ende des 19. Jahrhunderts
wegen des geringeren Preises vielfach in Aufnahme ge-
kommen ist. Bei der „Tonkanzelle* wird beim Nieder-
drücken der Taste ein vor einer größeren Windlade liegen-
des Ventil geöffnet, so daß also der Druck durch die
Abb. 15. Orgelklänge (Orgel in der Georgenkirche in Rötha bei Leipzig.
Beginn der Fuge F-dur von F. Buxtehude.)
über die Klang-
einsätze an der
Orgel sind von
| Bedeutung ins-
4 besondere auch
für die elektri-
408 schen, beispiels-
weise durch
Glimmlampen-
schaltungen,
durch Wechselstromgeneratoren oder durch Lichtsirenen
angetriebenen Orgeln. Es ist bei der Konstruktion der-
artiger Orgeln unbedingt anzustreben, daß auch die
Klangeinsätze ähnlich belebt und vielseitig verlaufen wie
bei den durch Luft angeblasenen Orgeln.
76 78
Zusammenfassung.
Die verschiedenen zur Schallanalyse benutzten Ver-
fahren und die wichtigsten mit den neueren Verfahren
gewonnenen Ergebnisse an Sprach- und Musikklängen,
insbesondere auch an Orgelklängen, wurden behandelt.
Gegenkopplungsschaltungen unter besonderer Berücksichtigung der Rundfunkempfänger.
Im Niederfrequenzteil von Rundfunkempfängern wendet
man neuerdings vielfach eine Gegenkopplung an, um die
Wiedergabe von Sprache und Musik zu verbessern. Der Vorgang
ist dabei ähnlich wie bei der bekannten Rückkopplung im
Hochfrequenzteil, nur daß bei der Gegenkopplung die zurück-
geführte Spannung das entgegengesetzte Vorzeichen hat, also
gegenüber der Eingangsspannung um 180° phasenverschoben
ist. Man bezeichnet die Gegenkopplung daher auch als negative
Rückkopplung.
Nach einer rein anschaulichen Darstellung der Wirkungs-
weise der Gegenkopplung werden rechnerisch die Vor- und
Nachteile untersucht!). Solange sich die Verzerrungen in ge-
wissen Grenzen halten, nehmen durch Gegenkopplung die
nichtlinearen Verzerrungen und die Störungen in gleichem Maße
ab wie die Verstärkung. Als Beispiel wird der Klirrfaktor einer
AL 4 ohne und mit Gegenkopplung 1:4 in Abhängigkeit von
der Leistung gebracht. Bis 2W Ausgangsleistung senkt sich
der Klirrfaktor entsprechend auf rd. 1} des Betrages ohne
Gegenkopplung, um dann mit der Leistung stärker anzusteigen
bis auf etwa % bei 4 W.
Man unterscheidet die Stromgegenkopplung, bei der die
rückgeführte Spannung dem Ausgangsstrom proportional ist,
und die Spannungsgegenkopplung, bei der sie der Ausgangs-
spannung proportional ist. Es wird rechnerisch abgeleitet,
daß durch Stromgegenkopplung die Steilheit verkleinert und
der Innenwiderstand vergrößert wird, während der Durchgriff
ı) L. Brück, Telefunkenröhre (1937) 8.244; 345S., 27 Abb,
621. 396. 621. 59
unverändert bleibt. Die Spannungsgegenkopplung dagegen
verkleinert den Innenwiderstand und vergrößert den Durch-
griff, während die Steilheit ungeändert bleibt. Da bei den
meist benutzten Endpenthoden eine Verkleinerung des Innen-
widerstandes aus Gründen der Anpassung erwünscht ist, hat
die Spannungsgegenkopplung für den Empfängerbau mehr
Bedeutung.
Je mehr Verstärkerstufen die Gegenkopplung umfaßt, um
so größer wird die Schwingneigung des Verstärkers. Man wendet
daher eine Gegenkopplung nur bei der bzw. den letzten Stufen
eines Verstärkers an.
Indem man das Kopplungsglied frequenzabhängig aus-
gestaltet, kann die Gegenkopplung in beliebiger Weise frequenz-
abhängig gemacht werden und damit lineare Verzerrungen
eines Übertragungsgliedes ausgleichen. Einige Ausführung‘
beispiele hierzu werden behandelt.
Außer der üblichen Gegenkopplung in den Stromkreis
vor dem Gitter der Endröhre oder einer vorhergehenden Röhre
kann die Gegenkopplung auch auf ein Schirmgitter der Vorröhre
erfolgen. Beide Gegenkopplungsarten sind in der Wirkung
gleich, physikalisch dagegen vollkommen verschieden. Im
ersten Falle bildet sich in dem Stromkreis aus der Eingangs-
spannung und aus der rückgeführten Spannung eine Differenz-
spannung aus, die die nachfolgende Röhre steuert; die Gege?
kopplung erfolgt außerhalb der Röhre. Im zweiten Falle ar
steht die verformte Spannung im Innern der Vorröhre dure
entsprechende Änderung ihrer Arbeitskennlinie. Mbs.
koaa
wrai
ka
5. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18 481
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus.
Fernsprecher : 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 213 12.
Postscheckkonto für Mitgliedsbeiträge: Berlin 181000.
VDE-Tagung in Köln.
Jungingenieurtreffen am 22. Mai.
Da der Zug, mit dem eine Gesellschaftsfahrt vom VDE-
Bezirk Berlin-Brandenburg am Sonntag, dem 22. Mai 1938,
nach Köln zur Mitgliederversammlung vorgesehen ist, erst nach
18% in Köln eintrifft, mußte das Jungingenieurtreffen von
18% auf 20% verlegt werden.
Bekanntmachung.
Ausschuß für Meßgeräte.
Der Ausschuß für Meßgeräte hat
VDE 0410 „Regeln für Meßgeräte‘‘
einer vollständigen Neubearbeitung unterzogen. Der Neu-
entwurf ist zu einem vorläufigen Abschluß gekommen
und wird im folgenden veröffentlicht. Sachlich be-
gründete Einsprüche sind bis zum 1. Juni an die Ge-
schäftstelle einzusenden.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer:
Blendermann
ET EEE EEE EEE EEE EEE
Entwurf.
Anwendung dieses noch nicht endgültigen Entwurfs auf eigene Gefahr.
VDE 0410
Regeln für Meßgeräte.
Inhaltsübersicht.
I. Gültigkeit. $ 18. Bezifferung.
$ 1. Geltungsbeginn. $ 19. Überlastbarkeit.
§ 2. Geltungsbereich. $ 20. Überlastprobe.
$ 3. Klasseneinteilung. 21. Dämpfung.
22. Spannungsprobe.
23. Mindestkriechstrecken.
24. Fehlergrenzen.
25. Temperatureinfluß.
. Frequenzeinfluß.
27. Spannungseinfluß.
II. Begriffserklärungen.
$ 4. Meßgeräte und ihre
Teile.
$ 5. Benennung der Meß-
geräte nach Art des
UO won wm won Wr. WON Won Won WON WON Wr
DD
D>
MeBwerks. 28. Fremdfeldeinfluß.
$ 6... Lagezeichen. 29. EinfluB des Leistungs-
$ 7. Schutzart. faktors.
$ 8. Skala. 30. Lagefehler.
$ 9. Nennfrequenz und 31. Fehlergrenzen für
Nennfrequenzbereich. Neben- und Vorwider-
$ 10. Nennspannung und stände.
Nennspannungsbereich.
$ ll. Nennstrom und Nenn-
spannungsabfall.
$ 12. Kriechstrecke.
$ 13. Bezugstemperatur.
$ 14. Anzeigefehler.
II. Bestimmungen.
IV. Autfsehriften.
32. Strommesser.
33. Spannungsmesser.
34. Leistungsmesser.
Leistungsfaktormesser.
36. Frequenzmesser.
37. Nebenwiderstände.
$ 15. Erdung, 38. Vorwiderstände.
ù 16. Klemmenbezeichnung. 39. Abkürzungen und Sinn-
$ 17. Zeigernullstellung. bilder.
m: ur. Un Won Wan won War: Won
wo
Yı
I. Gültigkeit.
§ 1.
Geltungsbeginn.
Diese Regeln treten am .........2.....
§ 2.
Geltungsbereich.
Diese Regeln gelten für alle Arten von schreibenden,
zeigenden und kontaktgebenden Meßgeräten, und zwar sowohl
für Gleich- als auch für Wechselstrom beliebiger Frequenz und
beliebigen MeßBbereiches, sofern sie elektrische Meßgrößen un-
mittelbar anzeigen oder aufschreiben.
§ 3.
Klasseneinteilung.
Meßgeräte, die diesen Regeln entsprechen, erhalten ein
Klassenzeichen. Es darf nur angebracht werden, wenn sämt-
liche Bestimmungen dieser Regeln für die betreffende Klasse
(siehe § 24) erfüllt sind.
3 >
Klassenzeichen — l Falnmenkeräte
in Kraft?).
” 9 ’
2,5
II. Begriffserklärungen.
§ 4.
Meßgeräte und ihre Teile.
Das Meßgerät umfaßt das Meßwerk mit Gehäuse und
mit eingebautem, angebautem, lösbar oder unlösbar verbundenen
Zubehör. Ein MeBgerät kann auch mehrere MeßBwerke ent-
halten.
Das Meßwerk besteht aus den, eine Bewegung erzeugenden
zueinander gehörenden Teilen des MeßBgerätes.
Das bewegliche Organ ist der Teil des MeBwerkes,
dessen Bewegung oder Lage von der Meßgröße abhängt.
Der Strompfad ist der vom Meßstrom oder einem Teil
des MeBstromes durchflossene Teil des MeBgerätes.
Der Spannungspfad ist der mittelbar oder unmittelbar
an die Spannung anzuschließende Teil des Meßgeräts.
Der Nebenwiderstand isteder vom Hauptstrom un-
mittelbar durchflossene Widerstand, an dessen Klemmen das
MeßBgerät angeschlossen wird.
Der Vorwiderstand ist der Widerstand, der dem Span-
nungspfad des Meßgerätes vorgeschaltet wird.
Die Meßleitungen sind leitende Verbindungen zwischen
Meßstellen und dem Meßgerät; ihre Eigenschaften beeinflussen
unter Umständen die Meßgenauigkeit.
Die Austauschbarkeit bezieht sich auf Geräte gleichen
Typs und gleichen Ursprungs.
Austauschbares Zubehör kann beliebig ausgewechselt
werden, ohne daß die Meßgenauigkeit beeinflußt wird.
§ 5.
Benennung der Meßgeräte nach Art des MeBwerks.
DrehspulmeBgeräte haben einen feststehenden Magnet
und eine oder mehrere Spulen, die bei Stromdurchgang elektro-
magnetisch abgelenkt werden.
DreheisenmeßBgeräte haben ein oder mehrere bewegliche
J:isenstücke, die von dem Magnetfeld einer oder mehrerer fest-
stehender, stromdurchflossener Spulen abgelenkt werden.
Elektrodynamische Meßgeräte haben stromdurch-
flossene, feststehende und elektrodynamisch abgelenkte beweg-
liche Spulen. Man unterscheidet:
a) eisenlose elektrodynamische Meßgeräte,
b) eisengeschlossene elektrodynamische Meßgeräte.
Eisenlose elektrodynamische Mceßgeräte enthalten im
Meßwerk kein Eisen.
Eisengeschlossene elektrodynamische Meßgeräte haben
Eisen im Meßwerk in solcher Anordnung, daß dadurch eine
Steigerung des Drehmomentes erzielt wird.
1,5 l Betriebsmeßgeräte.
1) Genehmigt durch ........... me
Vorher hat eine andere Fassung dieser Regeln bestanden (gültig ab 1. 7.1923),
die in ETZ 43 (1922) S.290 und 858 veröffentlicht war.
482
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 18
6. Mai 1938
Induktionsmeßgeräte sind Drehfeldlmeßgeräte mit fest-
stehenden und beweglichen Stromleitern (z. B. Scheiben oder
Trommeln), bei denen mindestens in einem dieser Stromleiter
Strom durch elektromagnetische Induktion hervorgerufen wird.
Thermische Meßgeräte haben einen stromdurchflossenen
Leiter, dessen von der Stromwärme hervorgerufene mechani-
sche Veränderungen auf das bewegliche Organ unmittelbar
oder mittelbar übertragen werden.
Thermoumformer-Xeßgeräte haben Thermoelemente,
die — durch die elektrische MeßBgröße mittelbar oder unmittelbar
erwärmt — eine EMK liefern.
Gleichrichtermeßgeräte haben Gleichrichter, in denen
der zu messende Wechselstrom in Gleichstrom umgeformt wird.
Drehmagnetmeßzeräte haben eine oder mehrere feste
Spulen und mindestens einen beweglichen Magnet.
Elektrostatische Meßgeräte haben feste und min-
destens einen beweglichen Körper, zwischen denen elektro-
statische Kräfte wirken.
Vibrationsmeßgeräte haben schwingungsfähige An-
zeigesysteme, deren Eigenfrequenz innerhalb des Meßbereiches
liegt und die elektromagnetisch oder elektrostatisch in Re-
sonanzschwingungen versetzt werden.
Eisengeschirmte Meßgeräte enthalten zur Abschir-
mung von Fremdfeldern einen besonderen Eisenschirm. Ein
Gehäuse aus Eisenblech gilt nicht als Schirm im Sinne dieser
Begriffserklärung.
§ 6.
Lagezeichen.
Meßgeräte für bestimmte Lage erhalten Lagezeichen
zur Kennzeichnung der Gebrauchslagen, d. h. der Lagen, in
denen die Bestimmungen eingehalten werden.
Bei Meßgeräten ohne Lagezeichen müssen die Be-
stimmungen in jeder Gebrauchslage eingehalten werden.
§ 7.
Schutzart.
Wenn Angaben über den Schutz durch das Gehäuse
gemacht werden, dann gilt hierfür DIN VDE 50 ,'Kurzzeichen
für Schutzarten'.
§ 8.
Skala.
Meßgröße ist die Größe, zu deren Messung das Mebgerät
bestimmt ist (Strom, Spannung, Leistung usw.) und die auf
der Skala angezeigt wird.
Skalenlänge ist die Länge der Skalenteilung in Milli-
metern, gemessen über die Mitte der kleinen Teilstriche. Bei
Mehrquadranten-Leistungsfaktormessern ist die Skalenlänge die
Länge der Skalenteilung nur eines (Juadranten.
Der Anzeigebereic® umfaßt die gesamte Skala, der
Meßbereich nur denjenigen Teil, für den die Bestimmungen
über Genauigkeit eingehalten werden.
Bei Meßgeräten mit gleichmäßig oder annähernd gleich-
mäßig geteilter Skala muß der Meßbereich gleich dem Anzeige-
bereich sein. Bei Meßgeräten mit ungleichmäßig geteilter Skala
ist der Meßbereich besonders zu kennzeichnen, sofern er nicht
mit dem Anzeigebereich übereinstimmt.
Nullpunkt ist der Teilstrich, auf den der Zeiger einspielen
soll, wenn das Meßgerät nicht eingeschaltet ist.
Skalen mit unterdrücktem Nullpunkt beginnen nicht
mit dem Teilstrich Null, sondern mit einem höheren Wert.
Meßgeräte ohne mechanische Richtkraft, z. B. Quotientenmesser (Kreuz-
spulmeßgerate, Frequenzmesser usw.) haben keinen Nullpunkt im Sinne dieser
Begrifiserklarung.
§ 9.
Nennfrequenz und Nennfrequenzbereich.
Nennfrequenz ist die auf dem Meßgerät angegebene
Frequenz.
Nennfrequenzbereich ist der auf dem MeBgerät an-
gegebene Frequenzbereich.
Ist nur die Nennfrequenz angegeben, so gilt der Bereich
0,9 bis 1,1 x Nennfrequenz als Nennfrequenzbereich.
Ist weder Nennfrequenz noch Nennfrequenzbereich an-
gegeben, so gilt als Nennfrequenzbereich der Bereich von
15 bis 60 Per!s.
$ 10.
Nennspannung und Nennspannungsbereich.
Nennspannung ist die auf dem Meßgerät angegebene
Spannung.
Nennspannungsbereich ist der auf dem Meßgerät an-
gegebene Spannungsbereich.
Ist nur die Nennspannung angegeben, so gilt der Bereich
0,9 bis 1,1 x Nennspannung als Nennspannungsbereich.
§ ll.
Nennstrom und Nennspannungsabfall.
Nennstrom ist der auf dem Meßgerät angegebene Strom.
Nennstrom bei Nebenwiderständen ist derjenige
Strom, bei dem der Nennspannungsabfall erreicht wird.
Nennspannungsabfall bei Nebenwiderständen ist
der auf ihnen angegebene Spannungsabfall.
§ 12.
Kriechstrecke.
Kriechstrecke ıst der kürzeste Weg, auf dem ein Strom-
übergang längs der Oberfläche eines Isolierkörpers zwischen
Metallteilen eintreten kann, wenn zwischen ihnen eine Spannung
besteht.
$ 13.
Bezugstemperatur.
Als Bezugstemperatur gilt die Raumtemperatur von
20`, sofern auf dem MeßBgerät keine anderen Angaben ge-
macht sind. Bei der Bestimmung der Raumtemperatur ist ene
Genauigkeit von + 1° ausreichend.
§ 14.
Anzeigefehler.
Der Anzeigefehler ist der Unterschied zwischen dem
angezeigten und dem wahren Wert der Meßgröße. Er wird in
Prozenten des Endwertes des Meßbereiches angegeben. Bei
Skalen, bei denen der Nullpunkt nicht an einem Ende liest,
gilt als Endwert die Summe beider Endwerte zu beiden Seiten
des Nullpunktes. Bei Skalen mit mechanisch unterdrücktem
Nullpunkt bezieht sich der Anzeigefehler auf den Endwert des
Meßbereiches.
Bei Meßgeräten ohne mechanische Richtkraft, z. B. bei Quotientenmesen
(Kreuzspulmeßgeräten, Frequenzmessern usw.) ist der Anzeigefchler der Unter-
schied zwischen der Soll- und der Ist-Stellung des Zeigers. Er wird angegeben
in Prozenten der dem MeßBbereich entsprechenden Skalenlange.
III. Bestimmungen.
$ 15.
Erdung.
Gehäuse, die geerdet werden sollen, müssen mit einer Vor-
richtung versehen sein, die den sicheren Anschluß der Erdungs-
leitung ermöglicht. Hierfür ist im allgemeinen eine Schraube
von 6 mm Durchmesser vorzusehen.
Bei Kleinmeßgeräten kann der Durchmesser der Erdungs-
schraube bis auf denjenigen der Anschlußschraube verringert
werden.
§ 16.
Klemmenbezeichnung.
Bei Gleichstrom-Meßgeräten, deren Ausschlag von der
Stromrichtung abhängig ist, muß die positive Klemme durch
ein Pluszeichen gekennzeichnet sein. Bei Meßgeräten mit
mehreren Klemmen sind Bezeichnungen anzubringen, die die
Art des Anschlusses erkennen lassen. Bei Leistungsmesser
und Leistungsfaktormessern soll die mit der Energiequelle zu
verbindende Stromklemme durch ein besonderes Zeichen hervor-
gehoben werden. Das gleiche Zeichen soll die mit dem Strom-
kreis zu verbindende bzw. zu ihm gehörende Spannungsklemme
tragen.
§ 17.
Zeigernullstellung.
Meßgeräte der Klassen 0,2 und 0,5 (siehe $ 24) mit mechani-
scher Richtkraft müssen eine Vorrichtung haben, mit der man den
Zeiger verstellen kann, wobei der gesamte Verstellbereich nicht
mehr als 6% der Skalenlänge betragen soll. Sofern Meßgerate
der übrigen Klassen eine Zeigernullstellung haben, soll der
gesamte Verstellbereich nicht mehr als 12%, betragen. Die
Vorrichtung muß bei Meßgeräten bis zu 650 V Betriebsspannung
derart von spannungsführenden Teilen isoliert sein. daß <
ohne Gefahr unter Spannung betätigt werden kann. Mebgerätt
für Spannungen über 650 V, deren Zeigernullstellung unter
Spannung nicht ohne Gefahr betätigt werden kann, mussen ei
Warnungsschild tragen.
$ 18.
Bezifferung.
Es wird empfohlen, die Skala von links nach rechts =
von unten nach oben) zu beziffern und Ausnahmen von a
Regel auch bei Meßgeräten mit zwei Ablescseiten zu verMe! r
Bei MeBgeräten mit beiderseitigem Ausschlag soll der
§ 16 gekennzeichneten Stromrichtung der rechte Skalente
entsprechen.
Der Abstand zweier Teilstriche soll nach Möglichkeit a
zwei oder fünf Einheiten der Meßgröße oder einem 0
Vielfachen bzw. einem dezimalen Bruchteil dieser Werte
sprechen.
it einen,
er
PE. =}
a3 Li mi
Und
5. Mai 1938
§ 19.
Überlastbarkeit.
Meßgeräte aller Klassen müssen innerhalb ihres MeB-
bereiches ohne Beschädigung dauernd belastet werden können.
Eine Ausnahme ist nur bei Meßgeräten zulässig, die mit einem
Schalter versehen sind, der beim Loslassen zurückfedert und
nicht feststellbar ist.
Strom- und Spannungsmeßgeräte der Klassen 1, 1,5 und
3,5 müssen dauernd einen dem 1,2fachen Endwert des Meß-
bereiches entsprechenden Betrag der Meßgröße aushalten.
Leistungs- und Leistungsfaktormesser aller Klassen müssen
dauernd die 1,2fachen Werte ihres Nennstromes und ihrer
Nennspannung aushalten.
Frequenzmesser müssen dauernd den 1,2fachen Betrag
ihrer Nennspannung aushalten.
Diese Bestimmungen gelten sinngemäß auch für das
Zubehör.
Ein Meßgerät wird dabei als unbeschädigt angesehen, wenn
es nach einer zweistündigen Belastung mit den vorgeschriebenen
Werten und nach seiner Abkühlung sämtlichen Bestimmungen
seiner Klasse entspricht.
$ 20.
Überlastprüfung.
Die Meßgeräte sollen stoßweise Überlastungen in einem
praktisch induktionsfreien Stronikreise aushalten, ohne be-
schädigt zu werden. Sie gelten als unbeschädigt, wenn der
Zeiger nach der Überlastung keine größere Nullpunktsabwei-
chung als 0,5% der Skalenlänge zeigt und wenn die Meßgeräte
nach Wiedereinstellung des Zeigers auf Null die Bedingungen
ihrer Klasse noch erfüllen. Die Überlastprüfung ist nach den
folgenden Vorschriften auszuführen:
a) Meßgeräte der Klassen 0,2 und 0,5:
Die Überlastung soll fünfmal in Zwischenräumen von 15 s
mit nachstehenden Werten ausgeführt werden:
bei Strommessern: 2x Nennstrom,
bei Spannungsmessern: 2 x Nennspannung,
bei Leistungsmessern: 2 x Nennstrom bei Nennspannung und,
soweit mit Wechselstrom geprüft wird, bei dem Leistungs-
faktor cos p = 1.
Der Überlastungsstoß soll so kurz wie möglich sein, jedoch
mindestens solange aufrechterhalten werden, daß der Zeiger
den Endanschlag trifft.
b) Meßgeräte der Klassen 1,0; 1,5 und 2,5:
Die Überlastung soll zehnmal in Zwischenräumen von I min
mit den nachstehenden Werten ausgeführt werden:
bei Strommessern: 10 x Nennstrom,
bei Spannungsmessern: 2x Nennspannung,
bei Leistungsmessern: 10x Nennstrom bei Nennspannung
und, soweit mit Wechselstrom geprüft wird, bei Leistungs-
faktor 1.
Die Dauer jedes der ersten 9 Stöße soll 0,5 s, die Dauer
des letzten Stoßes 5 s sein.
©) Bei Leistungsmessern aller Klassen wird als Zusatz-
prüfung nach Verlauf von mindestens l min eine Überlastung
von 5 s Dauer mit der doppelten Nennspannung bei Nennstrom
und dem Leistungsfaktor cos pg = l ausgeführt.
d) Die MeBgeräte brauchen die Überlastprobe nur einmal
auszuhalten. Die Überlastprobe gilt nicht für thermische und
Gleichrichtermeßgeräte, Ihermoumformer und schreibende
Meßgeräte.
$ 21.
Dämpfung.
a) Die erste Überschwin i ;
gung, die der auf Null oder am
ung Stehende Zeiger beim Einschalten einer zwei
ee o Ges AE entsprechenden Meßgröße ausführt
„jo Seiner endgültigen Einstellung (bezog kalen-
teile) nicht ee EDS en
b) Die Beruhi i i i i
, gungszeit, d. h. die Zeit, die der Zei i
E | 5 ‚ die der Zeiger beim
ne der Meßgrößen gemäß a) braucht, um sich seiner
= = Sen Einstellung bis auf 1,5% dieses Wertes in Skalen-
zu nähern, darf 4 s nicht überschreiten.
geräte a Kamüngen a) und b) gelten nicht für Meß-
Sie gelten fe alen- oder Zeigerlänge größer als 150 mm ist.
ebenso- ni Ta nicht für thermische und Vibrationsmeßgeräte
cht für Meßgeräte mit Bandaufhängung
$ 22.
Spannungsprüfung.
ar en “Hannungsprüfung zwischen dem Gehäuse
rom- und Spannungspfaden des Meßgerätes.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18 483
A. Meßgeräte in Metallgehäusen.
Die Isolierteile zwischen den miteinander verbundenen
Strom- und Spannungspfaden und dem Gehäuse (oder anderen
Metallteilen, die vom Gehäuse nicht besonders isoliert sind)
müssen ] min lang die Beanspruchung mit einer praktisch
sinusförmigen Prüfspannung und einem Frequenzbereich von
15 bis 60 Per’s mit den in Tafel I festgelegten Effektivwerten
aushalten.
Tafel I.
Prüfspannungs-
zeichen
Betriebsspannung des
Meßgeräts oder Nennspannung Prüfspannung
des Stromkreises, in dem es ver-
(siehe auch Tafel
VIII, Ziffer 30)
wendet wird
Us l
bis 42V 500 Stern ohne Ziffer
über 42 650 ,, 2 000 is mit a2
»9 650 „ 1 500 „ 5 000 | „ „ ” 5
„ 1500 , 3000 ,, 10 000 $ FR „10
» 3000 ,, 6500, 20 000 o g 3 „, 20
„ 6500 ,, 15000 ,, 50 000 ee F aa
„ 15000 Y 2,2 Ub + 20 000 | ,. s Upin kV
Meßgeräte zum Anschluß an
Stromwandler 2000 Stern mit Ziffer 2
B. Meßgeräte in Isolierstofigehäusen.
a) Alle metallischen Befestigungsteile müssen bei der
Spannungsprüfung genau so angebracht sein, wie später im
Betrieb. Diese und alle anderen zugänglichen Metallteile, ins-
besondere auch die Nulleinstellung, sollen miteinander ver-
bunden werden und die Prüfspannung gemäß Tafel I soll
zwischen ihnen und den miteinander verbundenen Strom- und
Spannungspfaden angelegt werden.
b) Das Meßgerät ist vollständig mit Metallfolie zu um-
kleiden, die von den Klemmen isoliert ist, und die Prüfspannung
gemäß Tafel I zwischen der Umkleidung und den mit-
einander verbundenen Strom- und Spannungspfaden anzulegen.
Diese Prüfung ist nur als Typenprüfung durchzuführen.
II. Spannungsprüfung zwischen getrennten Stromkreisen.
Zwischen den Strom- und Spannungspfaden eines Leistungs-
oder Leistungsfaktormessers, die nicht dauernd miteinander
verbunden sind, ist eine Spannungsprüfung mit einer Prüf-
spannung von 500 V durchzuführen.
Bei anderen Meßgeräten mit getrennten Stromkreisen sind
diese gegeneinander mit derselben Spannung zu prüfen wie
gegen das Gehäuse.
Meßgeräte, die die Spannungsprüfung gemäß den Be-
stimmungen von $ 22, Abschnitt II ausgehalten haben, sollen mit
dem Prüfspannungszeichen gemäß Tafel I versehen werden.
Meßgeräte und Zubehör mit höherer Nennspannung oder
Betriebsspannung, als ihrer Prüfspannung entspricht, müssen
einen Hochspannungspfeil erhalten, unabhängig davon, ob sie
isoliert oder geerdet aufgestellt sind.
$ 23.
Kriechstrecken.
Als Spannungen, nach denen die Kriechstrecken bei MeB-
geräten und Zubehör zu bemessen sind, gelten:
a) für Kriechstrecken gegen das Gehäuse die Betriebs-
spannung des MeBßgerätes,
b) für Kriechstrecken zwischen Teilen, die nicht mit dem
sehäuse leitend verbunden sind und die innerhalb des
Meßgerätes und des Zubehörs liegen, die betriebsmäßig
zwischen diesen Punkten bestehende Spannung.
Für diese Spannungen nach a) und b) werden folgende
Mindest-Kriechstrecken vorgeschrieben:
Tafel II.
a E teuer
Spannung Mindest-Kriechstrecke
y , mm
a bis 42 1
über 42 ,, 100 3
» 100, 650 | 5
» 650 ,, 900 8
„ 900 ,, 1500 12
m Für MeBgeräte zum Anschluß an Stromwandler, deren
z undärwicklung von der Primärwicklung isoliert ist beträgt
ie Mindest-Kriechstrecke gegen das Gehäuse 5 mm.
484 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18 5. Mai 1998
§ 24.
Fehlergrenzen.
Der Anzeigefehler darf innerhalb des Meßbereiches die in
Tafel III angegebenen Fehlergrenzen nicht überschreiten.
Tafel III.
Zulässiger Anzeigefehler
in Prozenten
Diese Fehlergrenzen beziehen sich:
l. auf die Bezugstemperatur (s. $ I3),
2. bei Wechselstrommeßgeräten auf praktisch sinusförmigen
Stromverlauf und auf die Nennfrequenz, den Nennfrequenz-
bereich, oder wenn beide Angaben fehlen, auf den Frequenz-
bereich von 15 bis 60 Per/s,
3. bei Leistungsmessern und Quotientenmessern (Leistungs-
faktor- und Frequenzmesser usw.) auf die Nennspannung,
4. bei Leistungsfaktormessern außerdem auf eine Strom-
belastung zwischen 20 und 100%, des Nennstromes,
5. bei Spannungs- und Strommessern der Klasse 0,2; 0,5; 1,0
auf kurz- und langdauernde Einschaltung (zwei Stunden).
Bei Leistungsmessern der Klassen 0,2; 0,5; I,O auf kurz-
oder langdauernde Einschaltung (zwei Stunden) des
Spannungspfades mit dem Nennwert der Spannung und
kurz- oder langdauernde Einschaltung des Strompfades,
sowie auf den Leistungsfaktor cos = 1.
Dabei sind die folgenden Bedingungen einzuhalten:
l. Meßgeräte der Klassen 1,5 und 2,5 sollen vor der Prüfung
eine Stunde zur Erwärmung vorbelastet werden, und
zwar:
a) Strom- und Spannungsmesser mit 80% des Endwertes
des Meßbereiches.
b) Leistungs- und Leistungsfaktormesser mit 100% der
Nennspannung und 80% des Nennstromes. Ist ein
Nennspannungsbereich angegeben, so ist das Meßgerät
mit der mittleren Spannung zu belasten.
2. Der Einfluß von Fremdfeldern ist auszuschalten. Dreh-
spulmeßgeräte der Klassen 0,2; 0,5; 1,0 sind in der durch
einen Nord-Süd-Pfeil gekennzeichneten Lage zum Erdfeld
aufzustellen. Fehlt dieser Pfeil, so muß das Meßgerät in
jeder Lage zum Erdfeld die Fehlergrenzen seiner Klasse
einhalten.
3. Die Prüflage soll dem Lagezeichen entsprechen.
§ 25.
Temperatureinfluß.
Die Änderung der Anzeige, die durch eine Änderung der
Raumtemperatur gegenüber der Bezugstemperatur um + 10°
verursacht wird, darf die in Tafel IV angegebenen Werte nicht
überschreiten.
Tafel IV.
Zulässige Änderung
der Anzeige
in Prozenten
Bei Meßgeräten ohne mechanische Richtkraft, z. B. bei
Quotientenmessern (Kreuzspulmeßgeräten, Leistungsfaktor-
messern, Frequenzmessern) bezichen sich die in Tafel IV
angegebenen Werte auf die dem Meßbereich entsprechende
Skalenlänge. Sie bedeuten also einen zusätzlichen Anzeige-
fehler gemäß $ 14, Abs. 2.
§ 26.
Frequenzeinfluß.
Die Änderung der Anzeige, die durch eine Änderung der
Nennfrequenz um + 10% oder durch eine Änderung der Fre-
quenz innerhalb des Nenn-Frequenzbereiches hervorgerufen
wird, darf die in Tafel 1V angegebenen Werte nicht überschreiten.
Bei Meßgeräten der Klasse 0,2, bei denen keine Nenn-
frequenz oder kein Nenn-Frequenzbereich angegeben ist, darf
die Änderung der Anzeige durch Frequenzänderungen von 15
bis 60 Per/s den Wert von + 0,1% nicht überschreiten.
Bei Meßgeräten ohne mechanische Richtkraft, z. B. bei
Quotientenmessern (Kreuzspulmeßgeräten, Leistungsfaktor-
messern) beziehen sich die in Tafel IV angegebenen Werte auf
die dem Meßbereich entsprechende Skalenlänge. Sie bedeuten
also einen zusätzlichen Anzeigefehler gemäß $ 14, Abs. 2.
§ 27.
Spannungseinfluß.
Die Änderung der Anzeige von Leistungsmessern, die durch
eine Änderung der Nennspannung um + 20% oder durch eine
Anderung der Spännung innerhalb des Nennspannungsbereiches
hervorgerufen wird, darf die in Tafel IV angegebenen Werte
nicht überschreiten.
Bei Meßgeräten ohne mechanische Richtkraft, z. B. bei
(Juotientenmessern (Kreuzspulmeßgeräten, Leistungsfaktor-
messern, Frequenzmessern) ist bei Änderung der Nennspannung
um + 20% oder bei Änderung der Spannung innerhalb des
Nennspannungsbereiches ein zusätzlicher Anzeigefehler gemäß
Tafel 1V zulässig. Die hier angegebenen Werte beziehen sich auf
die dem Meßbereich entsprechende Skalenlänge. Sie bedeuten
also einen zusätzlichen Anzeigefehler gemäß $ 14,.Abs. 2.
§ 28.
Fremdfeldeinfluß.
Die Änderung der Anzeige, die durch ein Fremdfeld von
5 Gauß?) bei gleicher Stromart und Frequenz, bei ungünstigster
Phase des Fremdfeldes und bei ungünstigster gegenseitiger Lage
der Felder verursacht wird, darf + 1,5% bei einem Drehspul-
meßgerät und + 3% bei allen anderen Arten von Meßgeräten
nicht überschreiten.
Die Prüfung soll bei einer Einstellung des Zeigers auf zwei
Drittel des Skalenendwertes ausgeführt werden. Leistungs-
messer werden bei Nennspannung, bei zwei Drittel des Nenn-
stromes und bei dem Leistungsfaktor cos œ = 1 geprüft.
§ 29.
Einfluß des Leistungsfaktors.
Bei Nennstrom und Nennspannung und einer induktiven
Phasenverschiebung von 90° darf die Einstellung des Zeigers
von Leistungsmessern nicht weiter von Null abweichen, als ın
der nachfolgenden Tafel angegeben ist.
Tafel V.
Klasse
Abweichung
in Prozenten des
Meßbereich-Endwertes
Außerdem dürfen bei Leistungsmessern der Klassen 0.?
und 0,5 die in der Tafel V angegebenen Abweichungen nicht
überschritten werden, wenn sie einmal bei Nennspannung.
Nennstrom und induktivem Leistungsfaktor cos p = 0,5, das
andere Mal bei Nennspannung, bei halbem Nennstrom und
Leistungsfaktor cos p = 1 geprüft werden.
$ 30.
Lagefehler.
Die Änderung der Anzeige, die durch eine Neigung des
Instrumentes um + 5° aus der gekennzeichneten Gebrauchs
lage entsteht, darf die in der Tafel VI angegebenen Werte nicht
überschreiten:
Tafel V1.
Änderung der Anzeige in
Klasse Prozenten der Skalenlänge
pemco
uaottıs
Hat das Instrument kein Lagezeichen, so beziehen sich die
vorstehend angegebenen Lagefehler auf die Änderungen der
Anzeige zwischen der senkrecht und der waagerecht gestellten
Skalenebene.
ne PR ed
2) Ein Feld von etwa 5 Gauß herrscht in dem Mittelpunkt einer eben
kreisförmigen Spule mit 100 cm Durchmesser und 400 AW.
Qs
-]
sur
5. Mai 1938
§ 3l.
Fehlergrenzen für Neben- und Vorwiderstände.
Die in den §§ 29 bis 34 angegebenen Fehlergrenzen gelten
für die Meßgeräte einschließlich der als dazugehörig gekenn-
zeichneten Neben- oder Vorwiderstände.
Neben- oder Vorwiderstände, die getrennt von Meßgeräten
als austauschbare Widerstände geliefert werden, sollen einer
der drei nachstehend angegebenen Genauigkeitsklassen an-
gehören:
Tafel VII.
Zulässige Abweichung vom
Nennwert in Prozenten des
Nennwertes
Diese Fehlergrenzen gelten für alle u EER zwischen
+ 10 und + 30° und bei jeder beliebigen Belastung der Wider-
stände bis zur Nennbelastung.
IV. Aufsehrlften?).
§ 32.
Strommesser.
Auf Strommessern muß angegeben sein:
Ursprungszeichen,
Fertigungsnummer (nur bei den Klassen 0,2 und 0,5),
Einheit der Meßgröße,
Klassenzeichen,
Stromartzeichen,
Zeichen für die Art des MeßBwerkes,
* Lagezeichen,
Prüfspannungszeichen,
* Nennfrequenz (Nennfrequenzbereich),
Übersetzung des zugehörenden Stromwandlers,
Nennspannungsabfall (nur bei Gleichstrom-MeB-
geräten der Klasse 0,2),
Wirkwiderstand und Induktivität bei der Frequenz
50 Per/s (nur bei Wechselstrom-Meßgeräten der
Klasse 0,2).
$ 33.
Spannungsmesser.
Auf Spannungsmessern muß angegeben sein:
Ursprungszeichen,
Fertigungsnummer (nur bei den Klassen 0,2 und 0,5).
Einheit der Meßgröße,
Klassenzeichen,
Stromartzeichen,
Zeichen für die Art des Meßwerkes,
* Lagezeichen,
Prüfspannungszeichen,
* Nennfrequenz oder Nennfrequenzbereich,
Übersetzung des zugehörenden Spannungswandlers,
Widerstand des Spannungspfades (nur bei Klasse 0,2).
§ 34.
Leistungsmesser.
Auf Leistungsmessern muß angegeben sein:
Ursprungszeichen,
Fertigungsnummer,
Einheit der Meßgröße,
Klassenzeichen,
Stromartzeichen,
Zeichen für die Art des Meßwerkes,
* Lagezeichen,
Prüfspannungszeichen,
; Nennspannung (Nennspannungsbereich),
Nennfrequenz (Nennfrequenzbereich)
Nennstrom,
bersetzung des zugehörigen Spannungswandlers
a e un des zugehörigen Stromwandlers,
irkwiderstand und Induktivität des Strompfades bei
we Frequenz 50 Per/s (nur bei Klasse 0,2),
ıderstand des Spannungspfades (nur bei Klasse 0,2).
en haik
,
3
; ) Wenn die durch ei
5 einen S : ß
Sind, so gelten die Bestimmungen in 5 Pa B Angaben nicht angebracht
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18 485
$ 35.
Leistungsfaktormesser.
Auf Leistungsfaktormessern muß angegeben sein:
Ursprungszeichen,
Fertigungsnummer,
Meßgröße,
Klassenzeichen,
Stromartzeichen,
Zeichen für die Art des Meßwerkes,
* Lagezeichen,
Prüfspannungszeichen,
* Nennfrequenz (Nennfrequenzbereich),
Nennspannung (Nennspannungsbereich),
Nennstrom.
$ 36.
Frequenzmesser.
Auf Frequenzmessern muß angegeben sein:
Ursprungszeichen,
Fertigungsnummer,
Klassenzeichen,
Zeichen für die Art des Meßwerkes,
* Lagezeichen,
Prüfspannungszeichen,
Nennspannung (Nennspannungsbereich).
§ 37.
Ncebenwiderstände.
Auf getrennten, nicht austauschbaren Nebenwiderständen
ist anzugeben:
Ursprungszeichen,
Nummer des Meßgerätes, zu dem die Nebenwider-
stände gehören.
Bei Nebenwiderständen, bei denen eine Austauschbarkeit innerhalb eines
bestimmten Meßgerätetyps möglich ist, genügt Angabe des Typs.
Auf austauschbaren Nebenwiderständen ist anzugeben:
Ursprungszeichen,
Klassenzeichen,
Fertigungsnummer,
Nennstrom und — durch schrägen Bruchstrich ge-
trennt — die bei der Abgleichung berücksichtigte
Stromaufnahme des Meßgerätes, wenn diese Strom-
aufnahme mehr als 0,1%, des Nennstromes beträgt.
Nennspannungsabfall,
Prüfspannungszeichen (bei Widerständen mit Ge-
häuse).
$ 38.
Vorwiderstände.
Auf getrennten, nicht austauschbaren Vorwiderständen ist
anzugeben:
Ursprungszeichen,
Nummer des Meßgerätes, zu dem die Vorwiderstände
gehören.
Bei Vorwiderständen, bei denen eine Austauschbarkeit innerhalb eines
bestimmten Meßgerätetyps möglich ist, genügt Angabe des Typs.
Meßbereich bei jeder Klemme,
Prüfspannungszeichen.
Auf austauschbaren Vorwiderständen ist anzugeben:
Ursprungszeichen,
Fertigungsnunmer,
Klassenzeichen,
Prüfspannungszeichen,
Nennwert des Widerstandes.
| Außerdem können die Meßbereiche angegeben und ein
Schaltbild angebracht werden.
$ 39.
Abkürzungen und Sinnbilder.
Für die nach 88 32 bis 38 anzu rebend n Abkü , ;
Einheiten gilt DIN 1301. 5 a urzungen der
Die für die Meßwerke anzuwendenden Sinnbilder Sowie
Klassenzeichen, Stromart und Lagezei
entnehmen. gezeichen sind Tafel VIII zu
486
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18
5. Mai 1938
Tafel VIII.
Sinnbilder für Meßgeräte.
Arten der Meßgeräte : Nr.| Arten der Meßgeräte
Isolierter Thermo-
umformıer mit Dreh- ı
spulimeßgerät® oy
ET aao
Gleichrichter —}-
Gleichrichter in Ver- | N
bindung mit Dreh- o
spulineßgerät*
Drehspulmeßgerüt mit! N)
permanentem Magnet! lo
2 D f)
ul || 16
messer
17
3 | Dreheisen-MeLBgerät
4 | Dreheisen-Quotienten- ' j
messer 18
5 | Elektrodynaniisches =>
Meßgerät
schirın (Sinnbild für:
den Schirm)
5a| Eisengeschlossenes, 19
elektrodynamisches
Meßgerät | 20
Meßgerit mit. Eisen- O
Gleichstrom |
zim = t
Wechselstrom ~A
6 | Elektrodynamischer 21 | Gleich- und Wechsel- «==»
Quotientenmesser = strom m.
g a 5 a — |.
6a| Eisengeschlossener, 22 | Drelistrom-Meßgerät aw
elektrodynamischer mit einem Meßwerk | a
Quotientenmesser 5 ee ee
-| > ————— || 23 | Drehstrom-Meßgerät =
mit zwei Metbwerken | ~~~
7 | Induktionsineßgerät sl 5 ee A a = |
oe i , 24 | Drehstrom-Meßgerät | ~
mit drei Meßwerken | A
8 | Induktions-
Quotientenmesser
5 | Senkrcechte Gebrauchs- |
lage Jl
Waagerechte
Gebrauchslage
n
"Schräge Gebrauchslage 7:
Zr
9 | Hitzdrahtmeßgerät
10 | Elektrostatisches
Meßgerät
11 | Vibrationsmeßgerät
12 | Thermoumformer,
Schrüge Gebrauchslage
mit Angabe des Nei-
allgemein gungswinkels
13 | Thermoumformer mit 29 | Nulleinstellung ER
Drehspulmeßgerät® | —— 4 -
. i 30 | Prüfspannungszeichen:
i schwarzumrandeter %
14 | Isolierter Thermo- Stern
<tolkl-islele
umfornier (Siehe auch Tafel T.)
® Wenn kein Irrtum möglich ist, so können die Sinnbilder 12, 14,
16 an Stelle von 13, 15, 17 genommen werden
Aus den VDE-Bezirken
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher: 34 8885. — Postscheckkonto: Berlin 133 02.
VDE Gesellschaftsfahrt nach Köln
zur Mitgliederversammlung.
Im vorigen Heft der ETZ (H. 17 vom 28. 4. 1938) gaben
wir bekannt, daß anläßlich der 40. Mitgliederversammlung des
VDE in Köln am 22.5.1938 und am 26.5.1938 (Himmel-
fahrtstag) je eine Reichsbahn-Gesellschaftsfahrt mit einer
Fahrpreisermäßigung von 50% veranstaltet wird.
Wir sind nunmehr in der Lage, die vorgesehenen Züge
bekanntzugeben!):
I. Hinfahrt am 22. Mai 1938
Berlin Schlesischer Bahnhof . . . . ab 90
Köln Hauptbahnhof an 1833
Il. Rückfahrt am 26. Mai 1938
Köln Hauptbahnhof . . .. ab 1241
Berlin Schlesischer Bahnhot an 2217
Wir weisen nochmals auf den Meldeschluß am 14. 5. 1938
hin und bitten, alles Nähere aus Heft 17 der ETZ zu erschen.
1) Da der neue ab 15. 5. 1938 geltende Sommerfahrplan z. Z. noch kleinen
Korrekturen unterworfen wird, so kann für die Richtigkeit der Minutenangaben
keine volle Gewähr ubernommen werden.
Fachversammlung
des Fachgebietes „Elektrische Bahnen‘.
Leiter: Prof. Dr.-Ing. P. Müller VDE.
Vortrag
des Herrn Reg.-Baumeister a. D. H. Hermle, Berlin, am
Donnerstag, dem 5. Mai 1938, um 20% in der Technischen
Hochschule, Charlottenburg, Hörsaal EB 301, über das Thema:
und vielstufige Regelung bei
Fahrzeugen‘.
Eintritt und Kleiderablage frei.
„Fein- elektrischen
Fachversammlung
des Fachgebietes ‚Funktechnik und Verstärkertechnik'".
Leiter: Prof. Dr. phil. H. Faßbender VDE.
Vortrag
des Herrn Dr.-Ing. P. Kotowski VDE, Berlin, am Dienstag,
dem 10. Mai 1938, &m 20% in der Technischen Hochschule,
Charlottenburg, Hörsaal HG 25, über das Thema:
„Der heutige Stand der transozeanischen
Nachrichtenübermittlung‘.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Bezirksversammlung
am Donnerstag, dem 12. Mai 1938, 20%, im Großen Hörsaal
des Phvsikalischen Instituts der Technischen Hochschule zu
Charlottenburg, Kurfürstenallee 20/22.
Vortrag
des Herrn Ministerialrat Dipl.-Ing. F. Gladenbeck, Berlin,
über das Thema:
„Die neuere Entwicklung in der Technik der
Fernmeldeübertragung auf Drahtleitungen‘.
Eintritt und Kleiderablage frei.
Sommerausflug.
Unser diesjähriger Sommerausflug mit Angehörigen findet
am 9. Juli 1938 statt. Nähere Einzelheiten über die beab-
sichtigte Dampferfahrt (Dahme, Spree, Müggelsee), die gemein-
same Kaffee- und Abendtafel mit anschließendem Tanz usw.
werden in der Juni-Nummer unserer VDE-Mitteilungen
bekanntgegeben.
Bitte schon jetzt den 9. Juli 1938 freizuhalten‘
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg.
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mitglied-
schaft ist nicht Bedingung.
Hochfrequenztechnik. Leiter: Dr.-Ing. A. Allerding VDE.
5. 5. 1938 „Die geschichtlichen und natürlichen Grundlagen unserer Volks-
wirtschaft und des zweiten Vierjahresplanes‘‘, Vortragender: Dipl.-Ing. St&.
Hochspannungstechnik. Leiter: Dr.-Ing. G. Hameister VDE.
6. 5. 1938 „Über einige neuere Kunst-Isolierstofle“, Vortragender: Dr.-Ing.
Hans Müller.
Installationstechnik. Leiter: Dipl.-Ing. R. Schamberger VDE.
10. 5. 1038 Vortragsreihe: Schutzmaßnahmen in Niederspannungsanlaren.
$4. Abend: „Schutz gegen atmosphärische Überspannungen in Nieder-
spannungsanlagen‘‘, Vortragender: Dipl.-Ing. Gutt.
Meßtechnik. Leiter: Dr.-Ing. H. Boekels VDE. |
11. 5. 1938 „Strom- und Spannungsmessung bei höheren Frequenzen“, Vor-
tragender: Oberingenieur Dr.-Ing. O. Zinke VDE.
Elektrische Bahnen. Leiter: Reg.-Baumeister a. D. Dr.-Ing. H. Kother VDE.
2.5.1933 Sonderveranstaltung gemeinsam mit dem VDI-Arbeitskreis „lt
kehrstechnik‘. Besichtigung einer Obuslinie der BVG. Treffpunkt: Wanne-
bahnhof Steglitz, unten. Zeit: 8@. Teilnahme: Zu melden bis zum 9. Ma!
an den AG-Leiter: Kother (Ruf: 3400 11/2698) oder an dessen Vertreter:
Falder (Ruf: 44 00 11/134).
Allgemeine Elektrotechnik. Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE.
12. 5. 1938 Vortragsreihe: Relais in der Starkstromtechnik. 7. Abend: „Die
Schaltungen des Distanzschutzes unter besonderer Berücksichtigung der
Doppelerdschlußerfassung‘“, Vortragender: Dipl.-Ing. A. Thewalt.
Elektrizitätswerke. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. B. J. v. d. Knesebeck VDE.
13. 5. 1938 Vortragsreihe: Berechnung und Bau eines modernen Dampfkralt
werkes. 9. Abend: „Die elektrischen Schaltanlagen in Kraftwerken“, Vor
tragender: Dipl.-Ing. Meiners VDE.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
6. Mai 1938
Bericht über die Aussprache!)
zu dem am 16. 11. 1937 in dem Fachgebiet „Elektrische Bahnen“
gehaltenen Vortrag!) des Herrn Dr.-Ing. L. Mirow VDE
über das Thema: |
„Nutzbremsung bei Einphasen-Wechselstrom-
Bahnen“
Leiter: Professor Dr.-Ing. Paul Müller VDE.
Leiter: Meine Herren! Ihr lebhafter Beifall zeigt, daß Sie
dieser nicht ganz einfachen Materie mit Interesse gefolgt sind,
ich hoffe daher auf eine rege Aussprache. Zunächst möchte ich
fragen, ob nicht bei 50 Hz das Zusatzgewicht verhältnismäßig
günstiger wird; ferner, wie hoch der Rückgewinn bei Vorort-
betrieb etwa sein kann.
Vortragender: Bei 50 Hz sind zwar Drosseln und Konden-
satoren kleiner, dafür ist die Erregerblindleistung höher als bei
16°/;, Hz, insgesamt bleibt also wenig Unterschied. Mit den
Kondensatoren wird man aber auch den Leistungsfaktor im
Motorbetrieb verbessern.
Herr Huber: Wieviel Fahrzeuge hat die Reichsbahn bisher
mit Nutzbremse ausgerüstet und warum nicht mehr ?
Vortragender: Elektrische Bremsung ist bisher nur ver-
suchsweise bei drei Doppeltriebwagen eingeführt, davon einer
mit Nutzbremse. Ein nennenswerter Gewinn ergibt sich nur
bei häufigem Bremsen aus hoher Geschwindigkeit.
Leiter: Aus Sicherheitsgründen kann die Reichsbahn hier-
bei nur schrittweise vorgehen.
Herr Oertel: Das Anwendungsgebiet der Wechselstrom-
nutzbremse dürfte nicht groß sein, da Vorortbetriebe meist mit
Gleichstrom betrieben werden und bei Fernstrecken die Mehr-
kosten für die Nutzbremsausrüstung sich wohl nicht lohnen.
Leiter: Bisweilen wird die elektrische Bremse schon des-
halb vorgesehen, um zu hohe Abnutzung von Reifen und Brems-
klötzen zu vermeiden.
Herr Töfflinger: Um im Vorortverkehr hohe Verzögerung zu
erhalten, müßten alle Achsen mit Motoren versehen sein. Die
Nutzbremse lohnt sich nur, wenn der Strompreis nicht zu niedrig
liegt. Bei der Wechselstromnutzbremse kann man nicht nur
Wirkstrom, sondern auch Blindstrom zurückliefern. Bei
Schnellzügen mit wenigen Haltestellen ist die Nutzbremsung
nicht angebracht, weil beim Bremsen eine viel höhere Spitzen-
leistung verlangt wird, und die Motoren lediglich wegen dieser
ganz kurzzeitigen Beanspruchung größer sein müßten.
Leiter: Das Wort wird nicht mehr gewünscht. Ich glaube,
daß wir das Gebiet sehr erschöpfend behandelt haben. Ich
spreche wohl in Ihrem Sinne, wenn ich dem Herrn Vortragenden
für seinen ausführlichen Vortrag recht herzlich danke, sowie
auch den Herren, die sich an der Aussprache beteiligt haben.
Praktische Erfahrungen bei Revisionen von Hoch-
spannungs-Abnehmeranlagen.
621. 316. 268. 3. 001. 42
Am 10.2. d. J. sprach Herr Boening über ‚Praktische
Erfahrungen bei Revisionen von Hochspannungs-Abnehmer-
anlagen im Versorgungsgebiet der Bewag‘‘. Betriebserfahrungen
geben Veranlassung zu genauen Revisionen von Hochspannungs-
Abnehmeranlagen einschließlich deren Schutzeinrichtungen.
2 wird über die Erfahrungen nach Verlauf von rd. zwei Jahren
> richtet. Grundlage der Revisionen sind hauptsächlich die im
a der Bewag veröffentlichten Anschlußbedingungen für
„or Spannungs-Abnehmerstationen mit Betriebsspannungen
on 000 oder 6000 V. Einheitlich einzuhaltende Anschluß-
aa sind nötig, weil der Besteller und Benutzer der
NEN en Anlagen oft in dieser Hinsicht Laie ist und daher
Aaa ee werden muß, daß auf Grund vergleichbarer
an a N ausreichende und gleichwertige Anlagen
d u nn Die Anlagen müssen ferner in allen ihren Teilen
$ Ver e urzschlußleistung berechnet sein, die planmäßig
poligen en vorgesehen ist. Mit Rücksicht auf drei-
BEN Reime allıschen Kurzschluß (Schalten auf Kurzschließer
ee der ‚Anlage durch den Abnehmer) werden für
(Se 2 bei einer Betriebsspannung von 6 kV 25 kA
verlangt A u- und 12? kA (Effektivwert) Abschaltströme
ven 200 A er bee sollen schalttechnisch Ströme
ie en tiv bzw. 10 A kapazitiv bei 6kV schalten.
25 kA Sehen, = Sicherungen müssen einen Spitzenstrom von
Überspannun a bei 6kV abschalten. Die auftretenden
Pinge Ehen sollen im ganzen Arbeitsbereich der Siche-
en er als die zweifache Netznennspannung sein;
ı
) Der V i
TETE, ortrag ist in H. 17, S. 433 und in diesem Heft auf S. 464 wieder
_ Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 18 487
sie dürfen die dreifache Netznennspannung nicht überschreiten.
Durchgeführte Änderungen der Anschlußbedingungen beziehen
sich z. B. auf die Verwendung von Aluminium bei Hochspan-
nungssammelschienen oder Kabeln. Aus Gründen thermischer
Kurzschlußfestigkeit muß ein Mindestquerschnitt von 95 mm?
verwendet werden. Eine bessere Ausnutzung des vorhandenen
Werkstoffes wird erzielt durch Benutzen der Kabelbleimäntel
als Erdverbindung zwischen der bei normalen Stationen VDE-
mäßig vorzusehenden Abnehmererde und der zugehörigen
Bewag-Station unter der Voraussetzung. daß in Muffen die
Bleimäntel durchverbunden werden. In gewissem Umfang
werden vorhandene Schalter zu geringer Abschaltleistung durch
Entfernen des Überstromschutzes von der Kurzschlußabschal-
tung entlastet, die dann vorzuschaltenden, leistungsfähigen
Hochspannungssicherungen übertragen wird. Nach Entwick-
lung der Leistungstrennschalter wird bis zu Abzweigleistungen
von 125 kVA die Verwendung von Leistungstrennschaltern in
Verbindung mit Hochspannungssicherungen genügender Ab-
schaltleistung zugelassen. Wegen des Einschaltstromstoßes wer-
den Sicherungen etwa des doppelten Nennstromces der zugehörigen
Transformatoren gewählt. Werden mehrere parallel geschaltete
Transformatoren durch Schalten des mit Hochspannungssiche-
rungen verschenen Leistungstrennschalters unter Spannung ge-
setzt, so werden diese durchgehen, weil sie von der Summe der Ma-
gnetisierungsstromstöße durchflossen werden. Nachteilig bei Ver-
wendung von Sicherungen ist die längere Spannungsunter-
brechung durch das Auswechseln im Vergleich zum Betätigen
eines Schalters, und zwar auch dann, wenn stets Reservesiche-
rungen vorhanden sein sollten. Diese Überlegung lassen die
Versorgung z. B. großer Versammlungsräume durch eine aus-
schließlich mittels Sicherungen und Leistungstrennschalter ge-
schützte Hochspannungsanlage als unzweckmäßig erscheinen.
Auch Hochspannungsmotoren sollten nur dann mit Hoch-
spannungssicherungen geschützt werden, wenn die Eigenart der
angetriebenen Maschine dies erlaubt, weil evtl. auftretende
stoBartige Belastungen sich mit voller Stärke auf die vorgeschal-
teten Sicherungen auswirken. Fehlt eine Vorrichtung, den
Leistungstrennschalter nach Durchgehen einer Sicherung zum
Abschalten zu bringen, so ist der Motor durch zweiphasigen
Weiterlauf gefährdet. Trotz all dieser Bedenken wird die Ver-
wendung von Leistungstrennschaltern mit Sicherungen zuge-
lassen in der Erwartung verantwortungsbewußter Anwendung.
Von besonderer Bedeutung hat sich hinsichtlich der Revi-
sionen der Schutz der Hochspannungs-Abnehmeranlagen er-
wiesen. Zum Verständnis der Schutzfrage muß der grundsätz-
liche Aufbau und die elektrische Lage der Hochspannungs-
Abnehmeranlage gekennzeichnet werden. Die Hochspannungs-
Abnehmeranlage besteht zunächst aus dem Übergabeteil der
Bewag, der nur dem Betriebspersonal der Bewag zugänglich
ist und u. a. einen Leistungsschalter enthält, der die Abnehmer-
anlage im Störungsfall vom übrigen Netz abtrennt, um Störun-
gen auf den angeschlossenen Abnehmer selbst zu begrenzen.
An den Übergabeteil schließt sich die Abnehmeranlage an, die
im allgemeinen in mehrere Transformatoren aufgeteilt ist.
Jeder dieser Abzweige enthält in der Regel Leistungsschalter
mit Sekundärschutz. Mit Rücksicht auf die Auslösezeiten des
übergeordneten Bewag-Schutzes kann der Generalschalter im
allgemeinen eine höchste Auslösezeit von 0,8s erhalten. Der
Ansprechstrom des Relais beträgt dabei 300 A 6 kV-seitig. Die
Abzweigschalter müssen daher, um mit dem Generalschalter
selektiv zu liegen, im Kurzschlußfall praktisch momentan aus-
lösen. Dagen können im Überlastungsbereich die Abzweig-
schalter sehr lange Auslösezeiten besitzen, so daß der Schutz der
Abzweige in immer steigendem Maße durch Motorschutzschalter
' mit thermischer Auslösung und zusätzlicher KurzschluB-
momentanabschaltung bewirkt wird. Vielfach wird auch Cleve-
landschutz (Wandlerstromauslösung mit den Auslösespulen
parallel geschalteten Sicherungen) verwendet. Durch diese
Geräte ist ein einwandfreier Schutzaufbau der Abnchmeranlage
in den meisten Fällen zu erreichen. Die häufigsten bei den Revi-
sionen vorgefundenen Fehler wurden nach Art und Menge be-
a um ihr wiederholtes Auftreten für die Zukunft zu ver-
meiden.
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Nordhessen, Kassel. 6.5. (Fr), 2015
Hess. Landesmuseum: „Neuerungen auf dem Gebiete des
Zählerbaues‘. Dr. Kesseldorfer VDE.
VDE, Bezirk Nordsachsen, Leipzig. 11.5
2 Grassimuseum: Einführende Vorauss zur Bean
er Grube Leopold. Dr.-Ing. Auerbach, Dir. Zimmer-
a Dir. Dehrmann VDE. 14.5. (5a); Besichtigung der
raunkohlengrube Leopold, Bitterfeld. Abfahrt 13% mit
Autobus ab Blücherplatz. Kosten 2 RM. m
488
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 18
6. Mai 1938
VERSCHIEDENES.
PERSÖNLICHES.
(Mitteilungen aus dem Leserkreis erbeten.)
M. Planck. Der achtzigste Geburtstag des Herrn Prof.
Dr. Max Planck wurde am 24. 4. durch eine Festsitzung
der Physikalischen Gesellschaft im Harnack-Haus zu Berlin
gefeiert. Während der Festsitzung verlieh Prof. Planck selbst
die Planck-Medaille an den französischen Physiker Louis
de Broglie in Anerkennung seiner Verdienste um die Be-
gründung der Wellenmechanik.
Hochschulnachrichten, Herrn Dr.-Ing. habil. Max
Haas, Dozent an der Fakultät für Bergbau, Chemie und
Hüttenkunde der T. H. Aachen, wurde die Dienstbezeichnung
eines nichtbeamteten a. o. Professors verliehen. Herr Dr. Haas
ist Leiter der Aluminium-Zentrale und Vorstandsmitglied der
Deutschen Gesellschaft für Metallkunde sowie des Institute of
Metals, London.
BUCHBESPRECHUNG.
621. 34
Elektromotorische Antriebe. Grundlagen für die Be-
rechnung. Von Prof. Dr.-Ing. A. Schwaiger. 2. ncubearb.
Aufl. Mit 32 Abb. u. 102 S. im Format 110 x 160 mm.
Verlag W. de Gruyter & Co., Berlin u. Leipzig 1938. Preis
geb. 1,62 RM.
Der Band behandelt in einem ersten Abschnitt an zeichne-
rischen Darstellungen die Betriebseigenschaften verschiedener
Arbeitsmaschinengattungen mit charakteristischem Verlauf
von Drehzahl und Drehmoment, u.a. Ab- und Aufwickel-
vorgänge in der Textil- und Papierindustrie, Arbeitsmaschinen
mit konstantem Widerstandsmoment und solche mit stark
veränderlichem Moment wie Lüfter, Kreiselpumpen, Rühr-
werke. Anschließend werden die Betriebseigenschaften der
Elektromotoren nach den Hauptgruppen Reihenschluß- und
Nebenschlußverhalten dargestellt. Es folgen die verschiedenen
Arten der Drehzahlreglung durch Regelwiderstände im Anker-
kreis, Änderung der Ankerspannung, der Frequenz und durch
Bürstenverschiebung. Nach diesen grundsätzlichen Dar-
legungen wird in einem zweiten Abschnitt das dynamische
Verhalten von Antriebsmotor und Arbeitsmaschine bei Anlauf
und Betrieb kurvenmäßig verfolgt unter Vorausschickung von
Grundgleichungen zur Berechnung clektromotorischer Antriebe,
u.a. der Verlauf der Geschwindigkeiten, Zeiten, Wege, wobei
auf die praktische Bedeutung der zeichnerischen Integrations-
verfahren hingewiesen wird. An praktischen Beispielen werden
die Anlaufvorgänge von Gleichstrommotoren und die Dreh-
moment-, Geschwindigkeits- und Leistungsverhältnisse bei
einer Förderanlage und bei einer Blechstanze durchgerechnet,
dann die Wahl der Motorgröße unter Berücksichtigung der
Erwärmungsverhältnisse bei kurzzeitigem, aussetzendem und
Dauerbetrieb durchgesprochen. Den Abschluß bilden wirt-
schaftliche Betrachtungen auf Grund der festen und veränder-
lichen Betriebskosten. Der Band gibt auf einem Raum von
98 Oktavseiten einen gedrängten Überblick über die mechani-
schen und elektrischen Zusammenhänge beim Antrieb von
Arbeitsmaschinen; die darin enthaltenen Berechnungsverfahren
und Beispiele werden dem Ingenieur, der beim Entwerfen eines
Arbeitsmaschinenantriebes darauf zurückzugreifen genötigt ist,
eine erwünschte Hilfe bieten. F. Oertel VDE.
53. 001.5
Forschung und Prüfung. 50 Jahre Physikalisch-Tech-
nische Reichsanstalt. Herausg. von J. Stark. Mit 12 Bild-
nissen u. 11 Abb., VII u. 309 S. im Format 170 x240 mm.
Verlag von S. Hirzel, Leipzig 1937. Preis geh. 10 RM, geb.
12 RM.
Nach Überwindung mannigfacher Hemmnisse im Jahre
1887/88 wurden die Mittel für die „Errichtung einer physi-
kalisch-technischen Reichsanstalt für die experimentelle Förde-
rung der exakten Naturforschung und der Präzisionstechnik“'
eingesetzt. Heute umfaßt die Reichsanstalt 77 Laboratorien
und 11 andere Dienststellen. Der Präsident der Anstalt,
J. Stark, erstattet in dem Buch zum 50 jährigen Bestehen der
Reichsanstalt einen Bericht über ıhre bisherige Tätigkeit.
Der Hauptteil des Berichtes ist der Prüftätigkeit und der
“
wissenschaftlichen Tätigkeit der Anstalt gewidmet. Dieser
Überblick zeigt noch einmal, welche bedeutsamen Dienste die
Anstalt für die Reichsregierung als oberste physikalisch-tech-
nische Behörde, für die deutsche Wirtschaft als zuverlässige
und vielseitige Prüfstelle und für die deutsche physikalische
Forschung als Pflegestätte in der Vergangenheit geleistet hat
und in Gegenwart und Zukunft weiter leisten kann. W. Bauer.
EINGÄNGE.
[Ausführliche Besprechung vorbehalten.)
Bücher.
Atlas des Weltfernsprechnetzes. Länderkarten des
Europäischen Fernsprechnetzes. Herausgeber Dr.-Ing. E. h.
P. Craemer. 6. crweit. Aufl. Mit 66 Tafeln im Format A 4.
Verlag Europäischer Fernsprechdienst G. m. b. H., Berlin-
Charlottenburg 9, Febr. 1938. Preis kart. 4 RM.
IS-Tafel für Luft und Verbrennungsgase. Von O.
Lutz und F. Wolf. Mit 4 Abb., 5 Kurventafeln, 1 zweifarb.
Tafel u. 14 S. im Format 200x275 mm. Verlag von Julius
Springer, Berlin 1938. Preis kart. 3 RM.
Taschenbuch für Schnitt- und Stanzwerkzeuge.
Von G. Oehler. 2. verbess. Aufl. Mit 41 Abb., 26 Tabellen u.
136 S. im Format 125x 180 mm. Verlag von Julius Springer,
Berlin 1938. Preis geb. 8,70 RM.
Korrosionen an Eisen und Nichteisenmetallen.
Betriebserfahrungen in elektrischen Kraftwerken und auf
Schiffen. Von Obering. i. R. A. Siegel. Mit 112 Abb. auf
22 Tafeln, IV u. 86 S. im Format 200x280 mm. Verlag von
Julius Springer, Berlin 1938. Preis geh. 19,50 RM, geb.
21,60 RM.
Doktordissertation.
Walter Druey, Beitrag zur Dynamik der Glimmentladungen.
T. H. Zürich 1936.
Friedrich-Wilhelm Gundlach, Das Verhalten der Habana-
röhre als negativer Widerstand. T. H. Berlin 1938. VDI-
Verlag G. m. b. H., Berlin.
Emil Knausenberger, Über Verzerrungsfragen bei der
Gleichrichtung. T. H. Dresden 1937. Verlag Mix & Genest,
Techn. Nachrichten.
Herbert Lotze, Dämpfung und Anfachung bei Dezimeter-
wellen. T. H. Dresden 1935. Erschien auch in Hochfrequenz-
techn. 47 (1936) S. 37 bis 43.
Wolf Mecklenburg, Ein neuer Meßwiderstand für Hoch-
spannungsmessungen. T. H. Zürich 1937.
Berichtigungen.
In dem Bericht über die Vortragsveranstaltung im Bezirk
Nordhessen in ETZ 59 (1938) H. 16, S. 429 ist der Tagungsort
nicht Köln, sondern Kassel.
Zu dem Aufsatz „Neue Werkstoffe in der Elektrotechnik“
in Heft 6 der ETZ 1938, S. 15I, teilt die Bakelite G. m. b. H..
Erkner b. Berlin, mit, daß der geschützte Markenname
„Bakelite“ nur für die von ihr hergestellten Phenoplaste und
Aminoplaste benutzt werden darf.
E a a
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heltes:
Obering. H. Franken VDE, Köln-Marienburg, Auf dem Römerberg èt-
Dr.-Ing. P. Hochhäusler VDE, Porz a. Rhein.
Ing. E. Kern, Ennet-Baden (Schweiz), Rebbergstr. 12.
Dr.-Ing. L. Mirow VDE, Berlin-Siemensstadt, Lenther Steig 9.
Prof. Dr. F. Trendelenburg, Berlin-Nikolassce, Libellenstr. 4.
Abschluß des Heftes: 29. April 1938.
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE VDE
G. H. Winkler VDE und H. Hasse
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten. u
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottenburg *
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fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestattet.
489
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Herausgegeben vom Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang Berlin, 12. Mai 1938 Heft 19
U 2
Zur VDE -Tagung in Köln.
Von K. Hoerner VDE, Köln.
Nahezu dreißig Jahre sind seit der letzten Tagung Buch „Die galvanische Kette mathematisch bearbeitet“ zu-
des Verbandes in Köln verflossen. Nun aber soll die sammenfaßte!). Das Buch enthält unter anderem auch
„VDE-Mitgliederversammlung 1938“ in Köln, dem Haupt- den Zusammenhang, der unter dem Namen „Ohmsches
handelsplatz des Westens, Wirklichkeit werden, nun Gesetz“ der ganzen Welt Klarheit und die grundlegende
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Köln mit dem weltberühmten Dom.
sollen die Fachgenossen, über die letzten Fortschritte Darstellung elektrischer und auch anderer Bewegungsvor-.
ihres Arbeitsgebietes unterrichtet, die Stätten rheinischer gänge verschafft hat.
Elektrotechnik kennen lernen und nicht zum wenigsten Die Versuche und theoretischen Arbeiten, die zu der
rheinisches Land und Leben auf sich wirken lassen. Ein genannten Schrift dienten, führte Ohm durch, als er neun
Überblick über die Bedeutung von Köln und Umgebung Jahre lang an dem damaligen Kölner Gymnasium, dem
für die Elektrotechnik in Vergangenheit und Gegenwart jetzigen Dreikönigsgymnasium, mit hervorragendem, aber
mag als eine Einleitung zur Tagung gelten. hauptsächlich nur von seinen Schülern anerkanntem Er-
Köln ist die Stätte, an der Georg Simon Ohm seine folg als Lehrer für Physik und Mathematik wirkte. Wenn
grundlegenden Versuche über den elektrischen Stromkreis auch seine Veröffentlichungen der Zeit entsprechend den
ausführte, die er dann von Berlin aus i. J. 1827 in seinem 1) E. Hoppe, ETZ 48 (1927) 8. 581.
490
Stoff mehr mathematisch als physikalisch behandelten, so
geht doch aus seinem Briefwechsel mit Fachgenossen und
aus seinen Gesuchen an Behörden klar hervor, welch
großen Wert Ohm auf Versuchseinrichtungen — man
nannte sie „den Apparat“ — legte.
Auch heute noch kann die Auffassung als Richt-
schnur gelten, die Ohm über die Aufgabe einer polytech-
nischen Schule aus besonderem Anlaß brieflich nieder-
legte. Unter geistiger Bildung, so sagt er wörtlich, ver-
stehe er nicht jene Kunst, wirkliche Unwissenheit unter
einem Schwall von scheinbaren Worten zu verstecken.
Technischen Berufsleuten tue ein ebenso gründliches
Wissen not als den sonst so genannten Studierenden; der
Gewerbetreibende müsse seinen Gegenstand mit eben der
Sicherheit verarbeiten lernen wie der Gelehrte, sonst klebe
die Schule bloß einigen Flitterkram mehr an die armen
Zöglinge hin, der ihnen unbequem genug sitzt und den
sie ihr ganzes Leben hindurch sich nur vom Halse zu
schaffen streben oder zu eitlem Geschwätz mißbrauchen.
Von den Versuchsgeräten, die Ohm selbst gebaut und
zu Lehre und Forschung benutzt hatte, sind einige er-
halten und im Deutschen Museum in München ausgestellt.
Der Weg aus jener Zeit, in der Naturwissenschaftler
als einzelne Pfadfinder in ihren Versuchszimmern die Ge-
setzmäßigkeiten elektrischer Stromkreise erforschten, zur
neuzeitlichen Elektrotechnik führt in Köln über ein Unter-
nehmen, das nach fast 25jähriger Tätigkeit wirtschaft-
lichen Umständen zum Opfer fiel. Die Elektrizitäts-AG.
Helios in Köln-Ehrenfeld war anerkanntermaßen für
die geschichtliche Entwicklung der Starkstromtechnik vor
der Jahrhundertwende von großer Bedeutung.
Gleich nach ihrer im Jahr 1882 erfolgten Gründung
beschritt diese Gesellschaft auf dem Gebiet der Gleich-
strommaschinen mit dem Gülcherschen Flachringgenerator,
und zwar durch vierpolige Bauart und sorgfältige Lüftung
des Ankers, neue Wege. Weiter trat sie durch die An-
wendung der Doppelschlußerregung und durch den Bau
von Generatoren zum unmittelbaren Antrieb, also von ge-
ringer Nenndrehzahl, hervor. Die Bedeutung, die Helios
im Bau elektrischer Straßenbahnwagen hatte, wird unter
anderem dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Fabrik-
grundstück eine Versuchsbahnstrecke angelegt war.
Helios hat auch am Ende der achtziger Jahre der
Erörterung, ob ein Parallelbetrieb von Wechselstrom-
maschinen möglich sei, dadurch ein Ende bereitet, daß
er einen solchen zunächst in seiner Fabrik, dann im Be-
trieb des von ihm errichteten Hafen-Elektrizitätswerks in
Frankfurt a. M. durchführte. Die Reihe großer Ein-
phasen- und Drehstrommaschinen, die Helios für Elek-
trizitätswerke baute, wurde gekrönt durch den größten
auf der Pariser Weltausstellung 1900 im Betrieb ge-
zeigten Generator, der für eine Nennaufnahme von
3000 PS bei 70 U/min berechnet war und einen Läufer-
durchmesser von 8m hatte.
Helios hat als erste deutsche Firma die hohe Be-
deutung des Wechselstrom-Transformatorsystems er-
kannt und zur Anwendung gebracht, ebenso war er
führend in dem Bemühen, technisch und wirtschaftlich
brauchbare Motoren für Einphasen- und für Drehstrom
zu schaffen. Zu diesem Zweck hatte Helios im Jahr 1892
alle auf Mehrphasenstrom bezüglichen Patente Teslas
erworben.
In Anbetracht der neueren Entwicklung ist es auch
von Interesse, daß Helios das Hochspannungsschalter-
problem durch Druckluftfunkenlöschung zu lösen ver-
suchte. Schließlich ist die Ausführung erwähnenswert,
die Helios für die Beleuchtung des 1887 bis 1895 erbauten
Nordostseekanals dadurch fand, daß Glühlampen für
925 V mit nebengeschalteter Drosselspule in Reihen von
je 250 Stück mit einer Spannung von 7500 V betrieben
wurden.
Ein aus dem Jahr 1827 stammendes Unternehmen,
das gegenwärtig allgemeinen Besichtigungen nicht zu-
gänglich ist, die GottfriedHagen AG. in Köln-Kalk,
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 19
12. Mai 1938
war ursprünglich eine Metallgroßhandlung. Es dehnte
sich bald auf die Verarbeitung von Blei durch Walzen
und Pressen aus und nahm im Zuge der Zeit auch die
Erzeugung von Metallelektroden für galvanische Elemente
auf. Im Jahr 1884 begann dann die Herstellung von Blei-
akkumulatoren zunächst nach fremden, dann nach eigenen
Erfindungen; besonders durch die elektrotechnische Aus-
stellung in Frankfurt a. M. 1891 wurden jene allgemein
bekannt und anerkannt. Führend trat die Firma durch
die Herstellung leichter Gitterplatten für Elektrofahr-
zeuge hervor, die Düsseldorfer Ausstellung 1902 brachte
durch eine Akkumulatorenrundbahn neue Erfolge. Be-
sonders neuzeitlich ist bei Gottfried Hagen die Fertigung
von Stahlakkumulatoren eingerichtet. Um die Jahr-
hundertwende wurde das Unternehmen durch ein Gumni-
werk erweitert, in dem zunächst Hartgummikästen für
transportable Akkumulatoren, dann Vollreifen für Last-
wagen und sonstige technische Gummiwaren hergestellt
wurden. Nachdem die Firma auch im Auslande Blei-
werke in Betrieb genommen hatte, war sie in den letzten
Jahren vor dem Weltkrieg der größte Bleiverbraucher
des europäischen Festlandes.
Die elektrotechnische Fabrik Hochspannungs-
gesellschaft Fischer & Co. in Köln-Zollstock ist
Nachfolgerin der im Jahr 1890 gegründeten Firma Ernst
Heinrich Geist. Letztere verwendete seinerzeit als erstes
Unternehmen hochlegierte Bleche für Transformatoren
und errichtete 1892 das erste Überlandwerk in Gestalt
des Elektrizitätswerkes Frechen bei Köln, das acht Ort-
schaften zunächst mit Gleichstrom, dann mit Einphasen-
strom versorgte. Weiter machte sich E. H. Geist verdient
durch die Einführung von Elektromagnetabscheidern, die
auch heute noch hergestellt werden. Wie früher befaßt
sich die Firma mit dem allgemeinen Elektromaschinen-
und Transformatorenbau, darunter auch Regel- und
Schweißtransformatoren. Als Sondererzeugnisse sind
Wirbelstromöfen für Industrie und Gewerbe, Hochspan-
nungselektrometer und Kathodenstrahloszillographen zu
nennen, hauptsächlich aber die Trockenprüftransforma-
toren Bauart Fischer. Die häufigste Ausführungsform
dieser letzteren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Hoch-
spannungswicklung auf konzentrischen, in der Höhe ab-
gestuften Zylindern in nur je einer Lage liegt, und daß
die Wicklungsteile beider Kerne abwechselnd hinterein-
ander geschaltet sind. Durch diese Bauart ergibt sich
eine hohe elektrische Festigkeit, ferner kann durch Ein-
bau eines Vielfachgleichrichters, der in diese Wicklungs-
stufen eingeschaltet ist, der Transformator auch als
Gleichstromquelle für Stoßspannungsprüfungen verwendet
werden. Besonders unempfindlich gegen mechanische Be-
anspruchungen sind Transformatoren mit Klotzwicklung
Bauart Fischer; die Oberspannungswicklung ist hier ganz
in Hartpapier eingebettet. l
Im Rheinland sind im Laufe der Zeit mehrere Fabriken
elektrotechnischer Sondererzeugnisse entstanden. Die ım
Jahr 1893 gegründete Meirowsky & Co. AG. in Porz,
Bezirk Köln, ist in der Herstellung von Isolierstoffen und
-körpern führend. Um die Jahrhundertwende brachte se
unter dem Namen Pertinax ein Hartpapier auf den Markt.
In Platten, Röhren und anderen Formen wird jener Stoff
nicht nur in der Starkstrom- und in der Fernmeldetechnik,
sondern z.B. auch als Täfelung für die Ausstattung von
Räumen verwendet. Auch Hochspannungsgeräte W1?
Kondensatoren, Durchführungsklemmen zur Anwendung
in Räumen und im Freien werden hergestellt. Die Firma
gehört zu den ersten, die Drähte mit Lackisolierung
lieferte, wozu umfangreiche Erfahrungen aus der eigenen
Lackfabrikation zur Verfügung stehen. Unter dem
Namen Durcoton und anderen werden Hartgewebe er-
zeugt und für die Herstellung geräuschloser Zahnräder,
Lagerschalen usw. verwendet. Die Anwendungsgebiete
der nach amerikanischem Vorbild erzeugten Exzelsior-
gewebe haben sich durch die Rundfunkgeräte bedeutend
vervielfacht. In neuerer Zeit ist die Herstellung Y”
Garnen und Geweben aus Zellwolle und von Preßkörpeft
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Seinen
brach:
er
u
12. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19 491
aus Kunstharzen hinzugekommen. Daß umfangreiche
Prüf- und Forschungseinrichtungen der Sicherung und
Entwicklung der Fabrikation dienen, bedarf bei der Größe
und dem Alter des im Jahr 1919 der Felten & Guilleaume
AG. angegliederten Werkes keiner besonderen Betonung.
Dem Besucher der F. Klöckner KG. in Köln-
Bayenthal, Fachfabrik für elektrische Schaltgeräte, gibt
schon der äußere Anblick der Werksgebäude ein Bild
von der Entwicklung dieses Betriebes in Köln. Eine
Gruppe von Bauten, die allmählich dem Raumbedarf der
Erzeugung entsprechend sich an und um die — einige
Jahre nach der im Jahr 1899 erfolgten Gründung der
Firma bezogenen — beiden Stammhäuser schlossen.
Außerdem wurden im Laufe der Zeit Teile der Her-
stellung nach mehreren Zweigwerken verlegt, die haupt-
sächlich im rechtsrheinischen Gebiet liegen.
Da eine Darstellung der Entwicklung elektrischer
Niederspannungs-Schaltgeräte in dieser Zeitschrift er-
schienen ist?), soll hier nur kurz bemerkt werden, daß
die Firma Klöckner auf ihrem Arbeitsgebiet in technischer
und sozialer Hinsicht beispielhaft ist.
Die Betonung der Wärmespeicherfähigkeit im Bau
von Anlassern, die Entwicklung von Motorschutzgeräten,
die Wiedereinführung der Sicherung als Kurzschlußschutz
vor dem Zeitauslöser, die besondere Berücksichtigung der
mechanischen Elemente, die Verbreitung der Schaltwalze,
die Aufstellung von Bewertungsdaten für Widerstände
und Schaltgeräte, vor allem aber der vor etwa einem
Jahrzehnt begonnene Einsatz für weitgehende Ver-
wendung von ausreichend festen Isolierstoffen und deren
ständige Verbesserung sind Beispiele für das Wirken der
F. Klöckner KG.
Im Angesicht einer der landschaftlich schönsten
Stellen des Rheinlandes, des Siebengebirges, liegen die
Ringsdorff-Werke in Mehlem am Rhein, die sich
seit mehr als 50 Jahren und gegenwärtig mit einer Ge-
folgschaft von etwa 1000 Personen besonders der Ver-
arbeitung von Kohle für die Stark- und Schwachstrom-
technik widmen. Zunächst seien selbstschmierende Kohle-
gleitlager für kleine Geschwindigkeiten, Kohlerohre für
alle Zwecke, Elektroden für galvanische Zellen, für
Schweißung und für Bild- und Scheinwerfer, außerdem
Kontaktstücke für Steuergeräte und Schleifbügel sowie
Kohlen für Telephonanlagen genannt. Das Hauptgebiet
der Firma ist seit jeher die Herstellung von Bürsten für
Elektromaschinen, dem später diejenige von Bürsten-
haltern angegliedert wurde. Der Wandel im Gebrauch
von Elektromaschinen mit bzw. ohne Bürsten hat im
wesentlichen nur eine Verlagerung des Bedarfes im Sinne
kleinerer Abmessungen, aber größerer Stückzahl ge-
bracht. Wenn man bedenkt, wie vielfältigen und oft ein-
ander widersprechenden Forderungen und Beanspruchun-
gen chemischer, mechanischer, thermischer und elek-
trischer Art die Bürsten unterworfen sind, dann ist es
klar, daß ein führendes Werk nicht nur zahlreicher Ein-
richtungen zur Überwachung der Erzeugnisse bedarf,
sondern daß es auch eine ausgedehnte wissenschaftliche
Untersuchungs- und Forschungstätigkeit ausüben wird.
Gefügeuntersuchungen durch Mikroskop und Röntgen-
strahlen, Festigkeitsprüfungen, Messung der Wärmeaus-
dehnung und dergleichen sind Aufgaben, die in den Ver-
suchsräumen des genannten Unternehmens erfüllt werden.
Kehren wir nach der Stadt Köln zurück, so finden
wir in eindrucksvollen Neubauten des nördlichen Stadt-
teiles Riehl die Rheinischen Draht- und Kabel-
werke. Aus den Kupferwerken J. Wahlen hervor-
gegangen, stellt dieses Unternehmen blanke Leitungsseile,
isolierte Leitungen sowie Starkstrom- und Fernmelde-
kabel her. Unter anderen wurden Drehstromkabel für
65kV und Grubenkabel für schwierige Betriebsbedin-
gungen geliefert. Die Prüf- und Versuchseinrichtungen
sind vor einigen Jahren vollständig erneuert worden, wo-
bei auch erhebliche Erweiterungsmöglichkeit vorgesehen
e M
2) ETZ 59 (1935) H. 18, S. 461.
wurde. Besonders bemerkenswert ist die Höchstspannungs-
prüfanlage. Drei Lufttransformatoren, Bauart Fischer,
für je 400 kV und 1 A Dauerstrom sind so aufgestellt und
geschaltet, daß sie sowohl in Kaskade zur Erzeugung der
dreifachen Spannung als auch in Drehstromschaltung bzw.
einzeln verwendet werden können. Der kapazitive Blind-
strom der Anlage und der Prüflinge kann durch fein-
stufig regelbare Drosseln ausgeglichen werden, so daß ein
verhältnismäßig kleiner Generator als Stromquelle ge-
nügt. Die Oberspannung wird sowohl durch eine Funken-
strecke von 1,5m Kugeldurchmesser als auch fortlaufend
durch den gleichgerichteten Ladestrom derselben ge-
messen. Die ganze Prüfanlage ist so ausgestaltet, daß
sie ohne Schwierigkeit durch Gleichrichter erweitert
werden kann.
Wer das Carlswerk der Felten &
Guilleaume AG. in Köln-Mülheim vom linksrheini-
schen Köln her aufsuchen will, sollte seinen Weg über
die Mülheimer Brücke nehmen, wenn nicht zu Fuß, dann
wenigstens im offenen Wagen. Von Ufer zu Ufer spannt
sich frei über mehr als 300m Strombreite der flache,
schlanke Bogen der Brückenbahn, getragen von der
feinen Kettenlinie der Seile, die in den beiden Land-
trägern frei verankert sind: ein anmutiges Bild technisch
und künstlerisch gemeisterter Kräfte. Daß nach langem
Kampfe zwischen den Verfechtern der Bogenbrücke einer-
seits und der Hängebrücke anderseits die letztere Bau-
weise siegte, ist nicht zum wenigsten das Verdienst des
Carlswerks, das für die Lieferung und Verlegung der
Tragseile seine Erfahrungen und kölnische Arbeit. ein-
setzen konnte. Mit der Errichtung dieser größten Kabel-
brücke Europas begann gleichzeitig für die Firma Felten
& Guilleaume das zweite Jahrhundert ihres Bestehens.
Die Hanfseilerei Felten & Guilleaume hatte wenige
Jahre nach ihrer im Jahr 1826 erfolgten Gründung als
erstes Werk des europäischen Festlandes die fabrik-
mäßige Herstellung von Drahtseilen aufgenommen und
in der Erzeugung von Eisen- und Stahldrahtwaren sich
mehrfach, so in der Einführung des Stacheldrahtes, an
die Spitze gestellt. Ein eigenes Stahlwerk mit Siemens-
Martin- und Elektro-Öfen, Block- und Drahtwalzen, Draht-
zieherei usw. liefert den Werkstoff für die mannigfachen
Erzeugnisse der Gruppe „Eisen und Stahl“.
Zu der Gruppe „Kupfer und Kabel“ gehört auch der
Bau von Schaltgeräten, ferner die Verarbeitung von
Aluminium sowie von verschiedenen Metallegierungen zu
Drähten, Seilen, Rohren, Profilleisten u. dgl., ferner eine
Gießerei und Presserei für das Zubehör von elektrischen
Leitungsanlagen.
Zur Verarbeitung des Kupfers dienen Schmelz- und
Raffinieröfen, elektrolytische Bäder, Walzenstraßen usw.
Für Höchstspannungs-Freileitungen, wie sie auch in der
Umgebung von Köln zu sehen sind, stellt das Werk
Kupferhohlseile und zwar auch ohne inneren Tragkörper
her.
Mit der Herstellung elektrischer Kabel befaßt sich
die Firma seit der Mitte des vorigen Jahrhunderts.
Unterirdische Telegraphenleitungen für das Netz der
Deutschen Reichspost, der Austausch von Gummi und
Guttapercha durch die leichter zu beschaffende, billigere
und wärmebeständigere Faserstoffisolierung mit Trän-
kung, die Umhüllung mit nahtlosem Bleimantel, endlich
die Isolierung der Telegraphenkabel mit Papier und Luft-
raum, die im Preis, Gewicht und in der Kapazität erheb-
liche Vorteile bietet, waren Marksteine in der Entwick-
lung der Werkstätigkeit.e. Die Einführung induktions-
freier Telegraphenkabel, die Lieferung von Telegraphen-
seekabeln mit einer in den Jahren 1894 bis 1914 den Erd-
umfang übersteigenden Gesamtlänge, die Herstellung von
Kabeln für Telegraphiergeschwindigkeiten von mehr als
1000 Buchstaben je Minute kennzeichnen weiter die Arbeit
des Carlswerks. Auch an der Entwicklung der Fern-
sprechkabel hat es in der ersten Linie teilgenommen.
Auf dem Gebiet der Starkstromkabel hat F&G im
Jahr 1888 für das Elektrizitätswerk Barmen das erste
492
größere Kabelnetz gelegt; an der weiteren Entwicklung
der Kabeltechnik nahm die Firma stets führenden An-
teil, vor allem auch im Bereich der jeweils höchsten
Spannungen. Im Jahr 1925 wurde als längstes bis dahin
verlegtes Seekabel dasjenige für 50kV Drehstrom durch
den Sund gezogen. Von besonderen Maßnahmen sei die
Verdichtung der Isolierung und deren radiale Abstufung
erwähnt, wodurch eine höhere elektrische Festigkeit er-
reicht wird. Neben Massekabeln, die bei Einleiter für
Betriebsspannungen bis zu 110kV reichen, werden für
Dreileiter über 60 kV Ölkabel sowie Druckgaskabel her-
gestellt; das im Jahr 1935 verlegte Druckgaskabel für
110kV in der Oderniederung bei Stettin war das erste
dieser Spannung.
Kennzeichnend für die Einstellung der Firma zu den
wissenschaftlichen Aufgaben der Technik ist, daß sie
schon im Jahr 1882 im Carlswerk ein Laboratorium für
anorganische Chemie errichtete. Die umfangreichen Ein-
richtungen des elektrischen Versuchsfeldes sind in jüng-
ster Zeit durch einen nach Angaben des Werkes ver-
besserten Kathodenstrahloszillographen, ferner eine Stoß-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19
12. Mai 1938
spannungsanlage für 1,4 Mill V und 110 kWs ergänzt
worden. Für letztere wird in einem Lufttransformator
nach Fischer eine Spannung von 700 kV erzeugt; diese
wird durch einen Vielfach-Nadelgleichrichter, der mit dem
Transformator zusammengebaut zwischen die Stufen der
Oberspannungswicklung geschaltet ist, in gleichgerichtete
Spannung verwandelt. Zwei Kabelkondensatoren werden
damit in Nebenschaltung geladen, in Hintereinander-
schaltung über eine Funkenstrecke auf den Prüfling ent-
laden.
So vielseitig die elektrotechnische Industrie in Köln
und Umgebung verbreitet ist, so reichhaltig ist auch die
Elektrizitätswirtschaft vertreten. Ein Blick auf die Karte
der Hochspannungsleitungen des Großdeutschen Reiches
läßt die Bedeutung Kölns für die Elektrizitätserzeugung
erkennen. Den Tagungsteilnehmern wird deshalb auch Ge-
legenheit gegeben?), die wichtigsten Erzeugungs- und
Verteilungsstellen elektrischer Energie kennenzulernen.
3) Siche Einladung zur 40. Mitgliederversamnlung, ETZ 59 (1938)
H. 12, 8. 323.
Streuspannung und Ankerrückwirkung von Synchronmaschinen aus der
Erregerstrom-Kennlinie (Tangenten-Methode).
(Mittellung aus dem Institut für Starkstrom- und Hochspannungstechnik der T. H. Dresden)
Von L. Binder VDE, Dresden.
Übersicht. Es wird gezeigt, daß aus der Erregerstrom-
Kennlinie (i abhängig von Z für cosp = 0), die ohnehin für
den Betrieb gegeben sein muß, leicht Streuspannung und
Ankerrückwirkung zu ermitteln sind. Da nur die Anfangs-
tangente der Erregerstrom-Kennlinie benötigt wird, können
selbst die größten Maschinen im Prüffeld oder auch nach der
Inbetriebsetzung nach dem Verfahren behandelt werden.
Streuspannung und Ankerrückwirkung sind nicht nur
für den Berechner der Maschinen von Interesse, sondern
auch für den großen Kreis derer, die als planende In-
genieure oder Betriebsleiter die Kurzschlußströme der
Anlagen ermitteln müssen. Es dürfte daher ein Ver-
fahren willkommen sein, das die genannten Größen un-
mittelbar aus der „Erregerstrom-Kennlinie“ zu bestimmen
gestattet. Letztere stellt, abhängig vom Belastungsstrom,
den Erregerstrom dar, der notwendig ist, um die
Klemmenspannung der Maschine unverändert zu halten.
In vielen Fällen wird diese Kennlinie von vornherein be-
kannt sein; sie läßt sich für cos g = 0 aber auch leicht
im Betrieb aufnehmen. Die Maschine wird am Netz
liegend übererregt und untererregt.
Gegenüber Leerlauf mit Nennspannung weisen Syn-
chronmaschinen bei Vollast häufig einen zwei- bis dreimal
so großen Erregerstrom auf, so daß die magnetische
Streuung der Pole bzw. der Erregerwicklung stark an-
wächst im Vergleich zum Leerlaufzustand; infolge Stei-
gerung der Induktion des ohnehin schon hochbeanspruch-
ten Poleisens tritt ein hoher Erregerbedarf an dieser Stelle
in Erscheinung. Die durch die Leerlaufkennlinie gegebene
Leitfähigkeit des magnetischen Kreises der Maschine kann
deswegen nicht ohne weiteres auf Lastbetrieb übertragen
werden. Bekanntlich erhält man aus dem genannten Grunde
auch zu große Werte für die Streuspannung, wenn man
sie in der üblichen Weise mit Hilfe des Potierschen Drei-
ecks bestimmt.
Das neue Verfahren geht von dem Gedanken aus,
die genannten Schwierigkeiten dadurch zu vermeiden, daß
nur kleine Änderungen in der Erregung und im magne-
tischen Fluß ins Auge gefaßt werden; es benutzt also
eine Differentialbetrachtung. Bei kleinen Ände-
rungen des Erregerstroms bleibt die Zunahme der Pol-
streuung klein von zweiter Ordnung, 50 daß man sie nicht
621. 313. 32. 012.4 .5
zu berücksichtigen braucht. Denkt man sich von einem
Leerlaufpunkt ausgehend (s. Erregerstrom-Kennlinie in
Abb.1b), eine kleine Belastung AI (mit cosp =!) ein-
gestellt, so gehört hierzu eine Steigerung des Erreger-
stromes Ai=Altgf. Ein zunächst unbekannter Anteil
Aa hiervon sei benötigt zum Ausgleich der Ankerrück-
£rregerstrom-
kennlime
Leerlaufkennlinte
L
Abb. 1a. Leerlaufkennlinie mit
Tangenten.
Abb. 1b. Erregerstrom-Kennlinie
mit Anfangstangente.
wirkung; dann bewirkt der Betrag Ai— Aa eine Höher-
magnetisierung, die gemäß der Leerlaufkennlinie Abb. 18a
den Betrag A E, ergeben muß, wie er für die Deckung
der Streuspannung benötigt ist. Nach der genannten Ab-
bildung kann AE, = (Ai—Aa)tga gesetzt werden.
Indem man diese Beziehungen für zwei Fälle anwendet,
z. B. Kurzschlußfall (Index 1) und Belastungsfall be
normaler Spannung (Index 2), ergibt sich
u tg Pa— tg fı
AE,=Al.—, 1 ®
tga, tga
Denkt man sich die Elementardreiecke im ven
I: AI ähnlich vergrößert, so erhält man E; —Imal
angeschriebenen Tangentenausdruck.
12. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19 493
Die Winkel a und f bzw. die Tangentenwerte müssen
aus der Zeichnung herausgemessen werden, wobei auf
den Maßstab für E, I, i zu achten ist. Viel schneller und
sicherer führt daher praktisch die in Abb. 2 dargestellte
El Leerlauf- Pa
kennhine t
Abb. 2. Zeichnerische Er-
mittlung von Streuspan-
nung E, und Ankerrück-
wirkung a.
zeichnerische Lösung zum Ziel. Man braucht nur an den
Anfang der Leerlaufkennlinie, die den Winkel a, bereits
gibt, die nach Abb. 1b festgelegten Werte i, und i, sowie
anschließend den Winkel a, anzutragen (Parallele zur
Tangente im Punkt 2 der Leerlaufkennlinie); das im
Schnittpunkt gefällte Lot stellt bereits E, dar. Ebenso kann
a sofort der Zeichnung entnommen werden. Es sei daher
darauf verzichtet, eine Berechnungsformel für a anzu-
geben; man kommt zu einem ähnlichen Tangentenaus-
druck, wie er für E, angegeben wurde Wenn E, er-
mittelt ist, ergibt sich a aus der Beziehung a = i, — g :
Wie immer beim Arbeiten mit Kennlinien ist darauf
zu achten, daß Remanenz und Hysterese erheblich stören
können; die Leerlaufkennlinie geht nicht durch Null,
außerdem tritt an ihr, wie auch an den anderen Kenn-
linien, ein aufsteigender und ein absteigender Ast hervor.
Um die Anfangstangente der Leerlaufkennlinie einwand-
frei zu erhalten, nimmt man zweckmäßig eine vollständige
Schleife um den Nullpunkt auf, indem man den Erreger-
strom in der Richtung auch umkehrt.
A
8
ICON konst.
7
P4
5 : J 280
S A
Z P
| 5 A Pa
vr
G A
A P 250
SB -
Pi
S 4 ee u
S 3 A =
200
TG . si
2 —
4 Aurzschluß =
-5 0 5 70 75 20h
I —
Abb. 3. Aufgenommene Erregerstrom-Kennlinien.
Nachstehend seien als Beispiel die an einer 5kW-
Maschine aufgenommenen Kennlinien wiedergegeben;
Abb. 3 zeigt die Erregerstrom-Kennlinien mit zugehörigen
Anfangstangenten. Um etwaige Änderungen von E, oder
a hervortreten zu lassen, wurden Werte für E = 200 V,
250 V, 280 V und 300 V aufgenommen. Die nachstehende
Zahlentafel 1 enthält auch die abgeleiteten Werte und die
nach der Tangentenformel berechneten Werte von E, und
von a. Das außerdem durchgeführte zeichnerische Ver-
fahren führte praktisch zu den gleichen Werten, wie es
Ja auch sein muß, da dieselben X «a und Ströme i, bzw.
îi» zugrunde liegen.
Zahlentafel 1.
| !
E i i { ] 1 E
| (j ı | 2 | tgß i 8
v A A A | tga y
010 o9 — 0,060 0,0006 | >
100 1 9,63 — sry ne | -n TRST
200 1,46 = 1,07 0,072 090121 33
250 ' 2,32 — 1,48 0,098 0,0225 | 35
280 3.22 er 218 | 0145 0 00425 | 35
300 | 4,25 3 375! 0245 | 0,087 0034
Das für 200 V gefundene E, ist offenbar etwas zu
klein; die magnetische Kennlinie ist an dieser Stelle noch
wenig gekrümmt, auch ergibt sich die Differenz i, — i
| aus zwei annähernd
gleich großen Zahlen;
in der Zeichnung fallt
der Schnitt der Tangen-
ten sehr spitzwinklig
aus, so daß keine große
Genauigkeit zu erwar-
ten ist. Man kann gut
über den ganzen Be-
reich den Mittelwert
von 34V nehmen; die-
sem entspricht eine
Größe a = 0,68 A.
io Leerlauf-Erregerstrom
a Betrag zum Ausgleich der
Ankerrückwirkung
m Erregerbedarf zur Erzeugung
von E, entspr. der Leerlauf-
Kennlinie
z Mehrbedarf wegen zusätz-
licher Poulstreuung
Abb. 4. Aufteilung des Erreger-
bedarfs.
Zum Schluß sei noch darauf hingewiesen, daß die
Erregerstrom-Kennlinien mit Vorteil dazu benutzt werden
können, den Einfluß der erhöhten Polstreuung zu zeigen.
In Abb.4 ist in der obersten gestrichelten Linie für Be-
trieb mit 280 V der beim Versuch ermittelte Erreger-
strom aufgetragen. Er setzt sich aus folgenden Anteilen
zusammen: dem Leerlauferregerstrom i,, dem Betrag a
zur Deckung der Ankerrückwirkung und einem Betrag m,
der sich aus der Leerlaufkennlinie für die Höhermagne-
tisierung entsprechend E, ergibt. Da E, verhältnisgleich
I anzusetzen ist, müssen die m-Werte die Leerlauf-
kennlinie ergeben (gegenüber Abb. 1a herumgeklappt
in einem schiefwinkligen Koordinatensystem dargestellt).
Das schraffierte Gebiet kennzeichnet die Fehlbeträge
‘gegenüber dem wirklich gemessenen Erregerstrom, die
auf den erhöhten Erregerbedarf wegen zusätzlicher Pol-
streuung zurückzuführen sind. Aus Abb. 4 ist ersichtlich,
daß die gestrichelte Linie sehr ähnlich der durchgezogenen
Kennlinie verläuft. Da letztere mit den bereits er-
mittelten Werten von E, und a gezeichnet werden kann,
ist es auf diesem Wege möglich, den manchmal wegen der
Versuchsverhältnisse nicht bestimmbaren Vollasterreger-
strom zu finden, wenn für den Bereich der kleinen Lasten
gemessene Werte vorliegen.
Zusammenfassung.
Es ist nunmehr ein Verfahren gegeben, das unmittel-
bar richtige Werte für Streuung und Ankerrückwirkung
liefert, ohne daß es nötig wäre, auf rechnerischem oder
zeichnerischam Wege stufenweise eine Verbesserung
durchzuführen oder Hilfsspulen anzuwenden. An den Er-
regerstrom-Kennlinien kann auch leicht der Einfluß der
zusätzlichen Polstreuung sichtbar gemacht und in seinem
Ausmaße für Vollast oder für andere Fälle annähernd be-
stimmt werden.
494
Der Dreiphasen-Stromrichtermotor und seine Steuerung bei Betrieb als Umkehrmotor.
Elektrotechnische Zeitschriit 59. Jahrg. Heft 19
Von E. Kern, Baden (Schweiz).
(Schluß von S. 470.)
Die Steuerung.
Diese Schwierigkeit läßt sich nun dadurch umgehen,
daß an Stelle der einen, wahlweise auf zwei Betriebszu-
stände umschaltbaren Steuerung zwei Steuersysteme auf-
gestellt werden, von denen wahlweise nur das eine oder
das andere eingesetzt bzw. unwirksam gemacht wird. Von
jedem dieser beiden Steuersysteme müssen nun aus der
zugeführten Netzwechselspannung und aus der induzier-
ten Motorwechselspannung zwei einander entgegenwir-
kende gleich große Gleichspannungen erzeugt werden, in
gleicher Weise, wie dies oben beschrieben wurde. Diese
Schaltung setzt aber voraus, daß nicht nur netzseitig,
sondern auch motorseitig zwei Gleichspannungen gleicher
Größe, aber entgegengesetzter Richtung erzeugt werden
können. Diese Forderung ist gerade beim Stromrichter-
motor infolge der aus andern Gründen bedingten Stern-
schaltung der Arbeitswicklung erfüllt und kommt nun
auch der Steuerung in hohem Grade zugute. Hierbei er-
folgt also wiederum bei einer gegebenen Drehrichtung
die Steuerung des einen Systems entsprechend dem Mo-
torzustand, diejenige des andern Systems aber entspre-
chend dem Generatorzustand der Maschine. Daraus folgt
auch, daß die aus der Netzspannung gleichgerichtete,
durch die Steuerung geregelte Gleichspannung des einen
Steuersystems gleich groß aber entgegengesetzt gerich-
tet sein muß, wie die entsprechende Spannung des andern
Steuersystems. Genau dasselbe gilt auch für die aus der
induzierten Wechselspannung der Maschine durch die bei-
den Systeme erzeugten Spannungen. Dieses Verfahren
der Steuerung, im weiteren „Doppel-Parallelsteuerung“
genannt, soll nachfolgend genauer beschrieben werden.
Diese Bezeichnung deutet mit dem Vorwort „Doppel“ die
Tatsache an, daß den Gittern Steuerimpulse mit zwei ver-
schiedenen Frequenzen (Netzfrequenz, Motor-Eigenfre-
quenz) zugeführt werden, während das Vorwort „Par-
allel“ das zeitliche Nebeneinandergehen der Steuerungen
der beiden Systeme kennzeichnen soll. Von den beiden
so beschaffenen Steuersystemen arbeitet jederzeit nur das
eine, die Umschaltung der Steuerung schließt von vorn-
herein das gleichzeitige Arbeiten der beiden Systeme aus.
Mit andern Worten: Die beiden Systeme stehen dauernd
in Bereitschaft, aber während das eine arbeitet, ist das
andere stromlos. Aus der Feststellung, daß sowohl die
Transformatorwicklung als auch die Motorwicklung aus-
schließlich aus Phasenpaaren mit zwei um 180 ? verscho-
benen Phasen besteht, ergibt sich der weitere Schluß, daß
die oben eingeführten zwei Systeme nur in der Steue-
rung, nicht aber in den Transformator- oder Motorwick-
lungen vorhanden sind. Mit andern Worten: Es sind den
beiden Steuersystemen weder besondere Anodengruppen
noch besondere Wicklungen des Transformators oder der
Maschine eindeutig zugeordnet.
Nun denke man sich die vier Anoden, die gemäß
Abb. 6 zu zwei gekoppelten Phasenpaaren des Transfor-
mators gehören, ‘in den Ecken eines Quadrates auf-
gestellt, so daß die Transformatorwicklungen beispiels-
weise in der Senkrechten, die Wicklungen des Motors in
der Waagerechten liegen. Faßt man die neben den Wick-
lungen eingetragenen Pfeile als die Richtung des Span-
nungsmittelwertes während einer Stromhalbwelle auf, so
ergibt sich aus dem oben Gesagten für die beiden Wick-
lungsenden, welche bei der gegebenen Richtung der
Spannungen gegenüber dem Mittelpunkt 0 im Spannungs-
621. 313. 2 + 621. 314. 65. 025. 3 : 621. 34. 07-581
gleichgewicht und also in der Lage sind, Leistung in der
einen oder andern Richtung abzugeben, daß diese auf
einer Diagonale des Quadrates liegen (9 und 12). Aus
dieser Darstellung geht nun die natürliche Gleichwertig-
keit der beiden Wicklungsenden 9 und 12 bzw. 10 und 11
auf den ersten Blick hervor. Umgekehrt geht die Strom-
wendung immer zwischen benachbarten Anoden des Qua-
drahtes vor sich. Die Doppel-Parallelsteuerung bewirkt so-
3 77
1, 4 Klemmen einer Motorphase
9 bis 12 Klemmen der Transformator-
-—— 0
! l Sekundärwicklungen
7 4
Abb. 6. Schematische Darstellung
der Reihenfolge der Stromwendung,
70 12
mit nichts anderes, als die wünschenswerte Ausnutzung
der durch die B-Schaltung der Hauptstromkreise schon
gegebenen Doppelspurigkeit der im Spannungsgleich-
gewicht stehenden Wicklungssysteme. Erst die Anwen-
dung dieser Steuerung gestattet die volle Ausnutzung der
Eigenschaften des Ventilmotors durch Schaffung eines
praktisch stetigen Überganges aus einem beliebigen Be-
triebszustand in einen beliebigen andern unter Verwen-
dung eines einzigen Stromrichters.
g rückwiris vorwarfs I bis Z, Z bis ZZ schematischer Span-
SIT d nungsverlauf der zugeiührten
SI Motor gleichgerlehteten Spannung
der Steuersysteme Z u. H ia
Abhängigkeit der Auslage 4
des Steuerhebels
Abb, 7.
Spannungsdiagramm der Steuerung.
Zur Ergänzung sei in Abb, 7 der Verlauf der von den
beiden Steuersystemen I bzw. II aus der Netzwechselspan-
` nung erzeugten Gleichspannung in Abhängigkeit. der Aus-
steuerung ¢ dargestellt. Während die Steuerung den
ganzen Steuerbereich von 7, bis ¢, durchläuft, wächst die
vom Steuersystem I aus der Netzwechselspannung er-
zeugte Spannung gemäß der Kurve I von ihrem negativen
zum positiven Maximalwert, während die vom System I
erzeugte Spannung gleichzeitig vom positiven zum neg&
tiven Maximalwert abnimmt. Aus dieser Darstellung geht
leicht hervor, daß für jede Änderung der Art des Betriebs-
zustandes, wenn sie mit einer Änderung der Richtung des
Drehmomentes verbunden ist, ein Systemwechsel für die
Steuerung erforderlich ist und daß umgekehrt jedem
Steuersystem eine bestimmte Richtung des Drehmoments
zugeordnet ist. Die Umkehrung der Richtung des Dreh-
momentes kommt bei diesem Motors nicht durch Änderung
der Stromrichtung in der Arbeitswicklung, sondern, bel
durch die Ventilwirkung des Stromrichters gegebener ein-
deutiger Stromrichtung, durch Umkehrung der Spannung
bzw. Vertauschen zweier um 180 ° verschobener Wicklun-
gen zustande.
Nun ist zu bedenken, daß die beiden gleichgerichteten
und einander entgegenwirkenden EMKe des Transforma-
12. Mai 1938
12. Mai 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 19
ep u u LE ee a a ER
tors und des Motors im allgemeinen ganz verschiedene
Frequenzen haben und somit ihre Momentanwerte im all-
gemeinen nicht gleich groß sein können. Zur Verminde-
rung der durch diese freien Wechselspannungen entstehen-
den Ausgleichströme ist eine dreischenklige Drosselspule
in Zickzackschaltung eingebaut, deren grundsätzliche Wir-
kungsweise als bekannt angenommen werden darf.
Die Schaltung.
Zur praktischen Zusammenfassung der oben ge-
machten Überlegungen soll im folgenden die Prinzip-
schaltung eines kommutatorlosen Dreiphasen-Umkehr-
motors mit Einhebelsteuerung dargestellt und die Wir-
kungsweise kurz erläutert werden. In Abb.8 erfolgt die
Steuerung des aus dem Netz 1 über den Transformator 2
gespeisten Stromrichters 19 zur Drehzahlregelung und Um-
-a_n r— —-—- m um - - 2... .-.-.,
tji
nn =d
vs _ — m
RE
ai
[i
li
|
1
- P
~ _
——
Ze
kehrung durch den Steuerhebel 20. Mit diesem letzteren
sind einmal die Sekundärteile 21, 22 der beiden Dreh-
transformatoren verbunden, welche die für die Steuerung
ler beiden Systeme erforderliche Vor- bzw. Rückwärts-
N der Gitterspannungen bewirken. In der Null-
na T Steuerhebels sind die von den beiden Drehtrans-
n hei oren sekundär abgegebenen Spannungen in Phase,
Hi p daß die Steuerspannung um 90° gegenüber
SE ning nacheilt. Beim Verstellen des
= fa e x werden die beiden Steuerspannungen im
a er obigen Erläuterungen um gleiche Beträge, aber
ee Richtung, verschoben. Die auf diese
a we Spannungen werden nun zu den Steuer-
Er oren 70 über eine Einrichtung 15, 16 geführt,
an en Netz gelieferte praktisch sinusförmige
Aires 2 n die für die Gittersteuerung günstigere Recht-
ringt, auf welche Einrichtung aber hier nicht
Wirkt, derart
cms
b GAREN y CHE un O GEST Erg: (Es
Abb. 8. Schaltbild eines Dreiphasen-Stronrichtermotors für Umkehrantrieb.
496
stimmten, durch den Arbeitszustand der Maschine fest-
gelegten Lage zum umlaufenden Polrad des Motors steht
und also mit der Drehzahl des Motors umläuft. In Rück-
sicht auf die durch die Reaktanz der Wicklungen bedingte
Zündvoreilung bei Motorbetrieb sind die beiden für Vor-
wärts- und Rückwärtslauf erforderlichen Kontaktsegmente
nicht um den Winkel 180°, sondern um einen um die
doppelte Zündvoreilung 2 £ kleineren Winkel gegeneinan-
der verschoben. Bei der erforderlichen Segmentlänge 180 °
überdecken sich somit die beiden Segmente um den Winkel
2. Die Umschaltung der Steuerung von einem System
auf das andere erfolgt dabei in der Weise, daß drei
unmittelbar nebeneinanderliegende Segmente vorgesehen
sind, von denen das mittlere als Stammsegment von der
Breite 2f mit je einem äußeren Segment zusammen die
Kontaktdauer 180 ° ergibt, wobei dann wahlweise je nach
Drehstrom-Netz
Drehstrom-Transformator
Ständerwieklung am Motor
Feldwicklung am Motor
Saugdrossel
Verteiler am Motor
Magnetsystem am Umischalt-
relais
9 bis 12 Kontakte am Unischaltrelais
13, 14 Phasenregler
Hilfstransformator für Steuer-
spannung
Wicklungen'am Überstrom-
Gitterrelais
19 Stromrichter
»0 Steuerhebel
22 Sekundärwicklungen derPhasen-
regler
23 Hiliskontakt am Steuerbock
24 bis ?6 Kontaktbahnen am Steuerbock
27 Kontakt am Steuerhebel
28 Wicklung
29, 30 Kontakte g A Stromrelais
31 bis 33 Kontaktsegmente am Verteiler
34 bis 39 Bürsten am Verteiler
40 Glättungsdrossel
41 bis 43 Hilfstransformatoren
44 bis 46 Hilfsgleichrichter
47, 48 Hilfswiderstände
49, 50 Wicklungen X am Unisteuer-
31,52 Kontakte JS relais
Mr am Zeitrelais
55 Stromwandler
56 Primärwicklung yn Gitter-
Ce O Oroa U 05 m
~l
57 Sckundärwicklung trans-
58 Tertiärwicklung formator
59 Hilfstransforimator
60, 61 Krregergruppe
62 Nebenschluß
63 Gitterwiderstände
64 Ableitwiderstände
65 Steuerbuck
66 bis 69 Relais
70 Steuertransformator
71 Überstromrelais
dem Betriebszustand nur das eine oder andere der äußeren
Segmente mit dem mittleren über Umschalter 9, 51, 52
verbunden wird und so die Lage des Steuerimpulses je
nach dem Arbeitszustand der Maschine festlegt. Die Um-
schaltung erfolgt dabei in Abhängigkeit sowohl von der
Drehrichtung als auch von der Energierichtung der Ma-
schine durch zwei Relais 66, 69. Die Magnetspule 7 dieses
Relais wird von der Differenz der dem Motor zugeführten
induzi i
gerichteten Spannung erregt und Be aa
bzw. j i
letztere wird. Das Überstromrelais 71 e m
einer Rückzündung oder eines Kurzschlusses Gne haib
chstrom-Kommutator.
496
motor, bei welchem im Falle einer Rückzündung im Strom-
richter zur Unterbrechung des Rückstromes aus dem
Motor unter allen Umständen die Verbindung zwischen
Motor und Stromrichter unterbrochen werden muß.
Dieses unterschiedliche Verhalten des Stromrichter-
motors kommt dadurch zustande, daß nicht nur im Nor-
malbetrieb, sondern auch bei Rückzündung alle im System
auftretenden Ströme periodisch auf den Wert Null fallen
und dadurch der Sperrung durch die Gittersteuerung allein
zugänglich sind.
Zum bessern Verständnis sollen die wesentlichen Vor-
gänge bei der Umkehrung der Drehrichtung und bei der
Umkehrung der Energierichtung noch eingehender be-
leuchtet werden.
Die Steuerung ist so gebaut, daß durch Auslegen des
Steuerhebels 20 in der einen oder andern Richtung aus
der Mittellage der Motor in der einen oder andern Rich-
tung anläuft, wobei die vom Motor aufgenommene Dreh-
zahl mit wachsender Auslage des Steuerhebels wächst.
Eine Zurücknahme des Steuerhebels gegen die Mittellage
zu bewirkt den automatischen Übergang des Motors in
den Bremszustand, wobei die Bremsleistung in das Drei-
phasennetz zurückgeschickt wird.
Es sei angenommen, der Steuerhebel 20 wäre aus der
Mittellage nach rechts ausgelegt. Dadurch wird die Spule
49 des Umsteuerrelais erregt und damit der Kontakt 9
am Umschaltrelais über den Kontakt 52 am Umsteuer-
relais mit dem rechten Segment 33 am Verteiler 6 ver-
bunden. Damit ist nun auch die Drehrichtung des Motors
festgelegt, welche im gezeichneten Fall mit dem Uhr-
zeigersinn und der Auslage des Steuerhebels überein-
stimmt. Der Motor läuft somit im Uhrzeigersinne an und
erreicht eine der Auslage des Steuerhebels 20 ent-
sprechende Drehzahl. Soll nun der Motor aus der ge-
gebenen Drehzahl auf eine geringere Geschwindigkeit ab-
gebremst werden, so muß der Steuerhebel 20 gegen die
Mittellage zu bewegt werden. Dadurch wird die dem Mo-
tor zugeführte Gleichspannung vermindert. Eine dieser
Gleichspannung proportionale Spannung wird nun durch
den von den Sekundärteilen der Phasenregler 21, 22 ge-
speisten Transformator 41 und den Hilfsgleichrichter 44
erzeugt, während eine im gleichen Verhältnis zur Motor-
spannung stehende Hilfsgleichspannung vom Transforma-
tor 42 und dem Hilfsgleichrichter 45 erzeugt wird. Diese
beiden Spannungen sind nun über die Wicklung 7 des
Umschaltrelais einander entgegengeschaltet, so daß diese
Wicklung 7 je nach dem Überwiegen der einen oder andern
Spannung einen Strom in der einen oder andern Richtung
führt. Muß der Motor bis zum Stillstand abgebremst wer-
den, so muß infolge der inneren Spannungsabfälle der
Steuerhebel 20 über die Mittellage hinaus nach links ge-
zogen werden. Dadurch wird die dem Motor vom Netz
zugeführte Spannung kleiner als die Eigenspannung des
Motors. Infolgedessen kehrt sich die Stromrichtung in
der Wicklung 7 des Umschaltrelais um, wodurch der
Kontakt 9 an diesem Relais nun statt mit dem Sektor 33
am Verteiler mit dessen Sektor 31 verbunden wird. Damit
geht der Motor in den Bremszustand über, indem gleich-
zeitig durch die Umschaltung der Kontakte 10, 11, 12 am
Umschaltrelais die dem Motor zugeführte Gleichspannung
umgekehrt wird. Das Umsteuerrelais 66 bleibt dabei in
seiner ursprünglichen Lage, weil das Stromrelais 68 durch
Unterbrechung des Kontaktes 29 die Umschaltung des
Umsteuerrelais vom Kontakt 25 am Steuerbock aus ver-
hindert. Solange daher der Steuerhebel 20 den Sektor 25
am Steuerbock berührt und das Relais 68 angezogen
bleibt, wird der Motor andauernd gebremst und kehrt nach
dem Stillstand seine Drehrichtung um, um in der andern
Richtung als Motor weiterzulaufen. Bei dem damit ver-
bundenen erneuten Wechsel der Energierichtung wird nun
auch die erneute Umschaltung des Umschaltrelais 69
ebenfalls durch das Relais 68 verhindert, und zwar so
lange, bis der Motor aus irgendeinem Grunde in den
Leerlauf übergeht.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19
12. Mai 1938
Wird hingegen der Steuerhebel 20 bei stillstehendem
Motor aus der Mittellage nach links ausgelegt, so wird
durch Umschalten des Umsteuerrelais 66 bei stromlosem
Relais 68 die Richtung des Drehmomentes am Motor
gegenüber dem oben beschriebenen Vorgang durch Ver-
tauschen der Verbindungen zwischen den Sektoren 33
und 31 am Verteiler umgekehrt, so daß hierbei der Motor
im Gegensinne des Uhrzeigers anläuft. Bleibt der Steuer-
hebel während längerer Zeit in der Mittellage, so wird
über den Kontakt 23 und das Zeitrelais 67 der Strom-
richter 19 durch Unterdrückung der positiven Steuer-
impulse gesperrt und der Motor damit stromlos.
Die Primärwicklungen 13, 14 der beiden Phasenregler
sind dabei mit zwei vertauschten Phasen an den Hilfs-
transformator 59 angeschlossen, so daß ihre Drehfelder
im Gegensinne umlaufen. Dadurch wird in den Sekundär-
wicklungen 21, 22 bei einer Verdrehung im selben Sinne
die Phasenlage in der einen Wicklung vorwärts, diejenige
in der andern Wicklung rückwärts verschoben.
Zur Sicherung einer einwandfreien Kommutierung am
Stromrichtermotor ist es notwendig, daß der Zündpunkt
in bezug auf die Maschinenspannung um einen gewissen
Winkel zeitlich vorgeschoben wird. Dies bedeutet in be
zug auf die MMK des magnetischen Kreises der Ma-
schine eine Rückwirkung der Ständerwicklung im Sinne
einer Gegenmagnetisierung der Maschine, wodurch der
wirksame magnetische Fluß vermindert wird. Da ander-
seits die Drehzahl der Maschine bei gegebener Spannung
umgekehrt proportional mit dem wirksamen magnetischen
Fluß ist, ergibt sich hieraus, daß eine Schwächung des
magnetischen Feldes mit zunehmender Belastung eine Er-
höhung der Drehzahl zur Folge hat. Mit zunehmender
Zündvoreilung muß daher diese Zunahme der Drehzahl
mit der Belastung immer ausgeprägter auftreten, und es
ist daher zu erwarten, daß dieses Verhalten der Maschine
den allgemeinen Anforderungen an einen solchen Betrieb
nicht entspricht. Dieser Tatsache kann am einfachsten
dadurch begegnet werden, daß ebenfalls die Erregung
des Polrades selbst belastungsabhängig gestaltet wird, in
dem Sinne, daß die Erregung bei abnehmender Belastung
geschwächt wird, wodurch die Leerlaufdrehzahl mit der
Vollastdrehzahl in das gewünschte Verhältnis gebracht
werden kann. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß ent-
weder der für die Erregung des Motors dienende Gleich-
stromgenerator neben einer konstanten Grundspannung
eine vom Kathodenstrom des Stromrichters abhängige
Zusatzspannung abgibt, indem ein Teil dieses Stromes über
eine Kompoundwicklung des Generators geführt wird,
oder aber auf einfachere Weise, indem der Kathoden-
strom des Stromrichters unmittelbar in die Feldwicklung
des Läufers geführt, der Motor somit als Reihenschlub-
motor gebaut wird. Die erstere Lösung ist in Pos. ôl
und 62 des Schaltbildes angedeutet (Abb. 8).
Bei Rückzündung oder Fehlzündung im Stromrichter
wird durch Überstrom im Stromwandler 55 das Überstrom
Gitterrelais 71 ansprechen und durch Unterdrücken der
positiven Steuerimpulse den 'Stromrichter löschen.
Beim Anfahren des Motors nimmt dieser in gleicher
Weise wie bei den bekannten über Stromrichter erfolgen
den Anlaßvorgängen aus dem Primärnetz einen groben
Blindstrom auf. Dieser ergibt sich unmittelbar aus der
Proportionalität des Netzstromes mit dem geforderte!
Drehmoment. Um diesen Blindstrom vom Netz fernt:
halten, ist es vorteilhaft, wenn in möglichster Nähe des
Stromrichtermotors eine synchron laufende Synchror-
maschine mit irgendwelcher Funktion aufgestellt werde!
kann, welche auf konstante Spannung geregelt wird un
auf diese Weise die Lieferung des Hauptteils der Blind
leistung übernimmt. Diese Entlastung des Netzes vom
Blindstrom tritt dann um so mehr ein, je höher die Netz-
impedanz im Verhältnis zur Synchronimpedanz der
Synchronmaschine gemacht wird, und kann gemäß Abb
durch zusätzliche Drosselspulen im Netz noch verbessert
werden. Auf diese Weise kann die durch Stromrichtel
=
12. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19
497
bei Anlaßvorgängen aus dem speisenden Netz bezogene
Blindleistung in annehmbaren Grenzen gehalten werden.
Durch die Konstanthaltung der Spannung an den Klem-
men des Stromrichtermotors wird sodann auch die mit
Spannungsschwankungen im Drehstromnetz verbundene
Kippgefahr der Maschine wesentlich herabgesetzt.
Dreiphasennetz
Drosselspulc
Stromrichtermotor
Synchronmaschine
m O te u
Abb. 9. Entlastung des Primär-
netzes von der Blindleistung.
Die Frequenz der in den Wicklungen des Stromrich-
termotors induzierten Wechselspannungen ist der Pol-
zahl und der Drehzahl der Maschine proportional. Auch
in bezug auf diese Spannung verhält sich der Motor wie
eine normale Synchronmaschine und ist als solche im-
stande, auch Blindleistung abzugeben. Die Maschine
kann daher bei Betrieb als Motor auf ein sekundäres
Mehrphasennetz sowohl Wirkleistung wie auch Blind-
leistung abgeben, wobei die Wirkleistung aus dem die
Maschine speisenden Primärnetz, die Blindleistung aber
aus der Maschine selbst stammt. Die oben beschriebene
Maschine ist somit in der Lage, über einen Transforma-
tor und einen Stromrichter Wirkleistung aus einem Mehr-
phasennetz beliebiger konstanter oder veränderlicher Fre-
quenz aufzunehmen und diese Wirkleistung unter gleich-
zeitiger Abgabe von Blindleistung mit beliebiger konstan-
ter oder veränderlicher Frequenz wieder abzugeben. Die
Maschine stellt in dieser Form einen „Einanker-Umrich-
ter“ dar. Als solche löst sie beispielsweise das Problem,
eine beliebig große Schar von Asynchron- oder Synchron-
motoren vom Stillstand aus anzufahren und deren Dreh-
zahl dauernd und gemeinsam nach einem beliebigen Plan
zu regeln, wobei die Maschine selbst neben ihrer Arbeit
als Umformer auf Wunsch ebenfalls mechanische Lei-
stung abzugeben vermag. Eine derartige Maschine kann
auch als vollkommen elastische Kopplung zweier Dreh-
stromnetze beliebiger Frequenz dienen, wobei sie gegen-
über der rein statischen Kopplung durch einen Stromrich-
ter!) den u. U. willkommenen Vorteil bietet, in das
sekundäre Drehstromnetz nacheilende Blindleistung ab-
geben zu können.
Zusammenfassung.
Aus den oben gemachten Überlegungen geht hervor,
daß es tatsächlich möglich ist, eine Synchronmaschine aus
einem Drehstromnetz über einen Transformator und
Stromrichter mit zwölf Anoden derart zu steuern, daß
der Motor hinsichtlich Drehrichtung und Drehzahl den
Bewegungen eines Steuerhebels nach Art der bei Förder-
maschinen bekannten Einhebelsteuerung eindeutig folgt.
Gegenüber der heute aufkommenden Schaltung unter Ver-
wendung von normalen Gleichstrommotoren und zwei in
Kreuzschaltung angeordneten Stromrichtern ergibt die
beschriebene Einrichtung bei etwas vermindertem Wir-
kungsgrad den Vorteil der Einsparung eines Stromrich-
ters, des Gleichstromschalters und des Kommutators am
Motor, wozu noch der weitere Vorteil der störungsfreien
Löschung von Rückzündungen am Stromrichter durch die
Gittersteuerung sich gesellt.
1) Brown Boveri Mitt. 21 (1934) S. 214.
Scherbius-Regelung mit Gleichlaufeinrichtung für Walzwerksantriebe.
Von Hellmut Bauer, Mannheim.
Übersicht. Es war bisher nicht bekannt, daß Scherbius-
Regelsätze in Gleichlauf gebracht werden können. Der Auf-
satz beschreibt zwei Anlagen, die erfolgreich mit einer Gleich-
laufeinrichtung versehen wurden.
Häufig tritt in Walzwerken die Frage auf, wie be-
stehende Anlagen durch Umbau in ihrer Leistungsfähig-
keit gesteigert werden können. Dies trifft in erhöhtem
Maße für Streifen- oder Bandwalzwerke zu, da ihre
Erzeugnisse in großem Umfang für die verschiedensten
Zwecke der Industrie gebraucht werden. Vor einer der-
artigen Frage stand auch vor einiger Zeit ein bekanntes
Hüttenwerk an der Saar, bei dem eine 500er Trio-
Bandeisenstraße ausgebaut werden sollte. Es handelte
sich im wesentlichen darum, vor eine vorhandene Mittel-
ua mit einem Drehstrom-Antriebsmotor, der
urch einen Scherbius-Regelsatz über- und untersynchron
N zwei Fertiggerüste vorzubauen, um Band-
a mit einer hohen Austrittsgeschwindigkeit bis rd.
Et an Der Antriebsmotor der Mittelstraße
re 5 orng von 950 kW bei 250 U/min und ist
bar Mn Eu anero von 200 bis 300 U/min regel-
er À ücksicht auf die auftretenden Belastungsstöße
der Fe: r mit Schwungradunterstützung. Der Abstand
daß erüggerüste von diesem Walzwerk ist eri
eine Gleichlaufeinri ü ; oE S
en au einrichtung für beide Antriebe ein-
ei erden mußte. Bei der hohen Walzgeschwindig-
ER Sa von Drehzahlunterschiede von wenigen
gezerrt und dadurch en PEA
ar wird, oder aber sich
eine Schlinge von ] .. a
gang unterbrochen ae Höhe bildet, daß der Walzvor-
621. 34 : 621. 94
Damals tauchte die Frage auf, beide Antriebe mit
regelbaren Gleichstrommotoren auszuführen, die durch
gittergesteuerte Gleichrichter und mit besonderer Gleich-
laufeinrichtung arbeiten sollten. Die Kosten für den Er-
satz des vorhandenen regelbaren Antriebes der Mittel-
Abb. 1. 810/1620 kW-Antriebsmotor mit Getrieben zum Antricb der
Fertiggerüste.
straße, der einwandfrei betriebsfähig i
Kosten eines neuen Antriebes für die en si
T der erforderlichen Gleichrichter lagen natur a
: K ‚so daß ein Weg gesucht wurde, um diese Ne
ze ai a Dabei sollte der Umbau so durch-
on , werden, daß die Walzwerksanlage nur möglich t
Dee en
Á ntrieb der ittelej
nichts geändert werden. Da en A
ale
498
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19
12. Mai 1938
ey VER ES EESERERT ER TEEENEIEGEASERSEISSS E SF S EEE ER EREEENEHRSER dies sh Buster
für die beiden Fertiggerüste ein Drehstromantrieb auf-
gestellt, der mit einem getrennten Scherbius-Regelsatz
über- und untersynchron stufenlos von 600 bis 900 U/min
bei einer Motorleistung von 810 kW geregelt wird.
Abb.1 zeigt den Antriebsmotor, der mit Kegelrädern
die beiden Walzgerüste antreibt. Die Drehzahl muß in
1 Walzwerk-
motor
2 Frequenzum-
former
A 3 Erregerumspan-
ner
4 Scherbius-
maschine
3 Asynchron-
maschine zu 4
6 Doppelinduk-
tionsregler
Abb. 2. Schaltbild
eines Walzwerk-
motors mit stufen-
loser Scherbius-
regelung.
Abhängigkeit des Drehzahlabfalles des Mittelstraßen-
antriebes geregelt werden, mithin kam nur eine stufen-
lose Drehzahlregelung mit Gleichlaufeinrichtung in Frage.
Abb.2 zeigt das Grundschaltbild einer derartigen
Anlage. Diese besteht aus dem Hauptantriebsmotor 1,
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N,
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Abb. 3. Doppelinduktionsregler.
dem vom Hauptmotor angetriebenen Frequenzumformer 2,
der über einen Erregertransformator 3 die Erregung der
Scherbiusmaschine 4 liefert. 5 ist die Asynchronmaschine
der Scherbiusmaschine, die auf das Netz zurückarbeitet,
sobald die Schlupfleistung entsprechend groß geworden ist.
Die stufenlose Regelung erfolgt durch Änderung der
dem Frequenzumformer 2 zugeführten Spannung, mit
Hilfe der beiden Doppelinduktionsregler 6, die primär
parallel und sekundär in Reihe geschaltet sind. Jeder der
beiden Doppelinduktionsregler gibt sekundär eine stetig
regelbare Spannungskomponente unveränderter Phasen-
lage, und zwar sind die Doppelinduktionsregler derart an-
geordnet, daß beide obenerwähnten Spannungskomponen-
ten senkrecht aufeinanderstehen. Die Spannungskompo-
nente des einen Doppelinduktionsreglers beeinflußt im
wesentlichen die Drehzahl, die Spannungskomponente des
anderen Doppelinduktionsreglers im wesentlichen den
Leistungsfaktor des Hauptasynchronmotors.
Abb.3 zeigt einen Doppelinduktionsregler, dessen
Hälften mechanisch und elektrisch gekuppelt sind. Der
Frequenzumformer wurde als kompensierte Maschine aus-
geführt, so daß die Doppelinduktionsregler nur den Ma-
gnetisierungsstrom des Frequenzumformers zu liefern
haben, der über ein Getriebe vom Hauptmotor aus an-
getrieben wird, d.h. über das zweite Kegelradgetriebe.
Der die Drehzahl regelnde Doppelinduktionsregler wird
mit einem Öldruck-Steuerkolben gesteuert. Für die
Gleichlaufregelung gelten allgemein folgende Gesichts-
punkte: hintereinander gestellte Walzgerüste ermög-
Abb. 4. 955/1910 kW-Walzwerksmotor mit angebautem Frequenzumformer
zur Regelung der Drehzahl von 333 bis 260 U/min und am Sockel angebauten
Geber für die Gleichlanfregelung.
lichen einen durchlaufenden Betrieb des Walzgutes, so
daß in kürzester Zeit mit geringsten Wärmeverlusten ein
sehr genaues und einwandfreies Walzgut erzielt wird.
Die Drehzahlen der einzelnen Walzgerüste nehmen ent-
sprechend der Verlängerung des Walzgutes zu. Je nach
Stärke und Breite des Bandeisens werden die Walz-
geschwindigkeiten und damit die Drehzahlen der Antriebs-
motoren eingestellt. Die Walzgutabnahme durch die
Walzen muß entsprechend den Abmessungen der Bänder
eingestellt werden. Eine selbsttätige Regeleinrichtung
soll die Antriebsmotoren in dem sich ergebenden Dreh-
zahlverhältnis halten, damit sich die Drehzahlschwankung
eines Motors stets auf alle anderen Antriebe auswirkt
und damit schädliche Zugbeanspruchungen des Bandes
und anderseits eine zu große Schlingenbildung vermieden
werden. Da die Gerüste nur wenige Meter auseinander-
stehen und die Durchlaufzeit des Walzgutes meist wenige!
als 1 min beträgt, muß bei der hohen Durchlaufgeschwin-
digkeit die Gleichlaufeinrichtung sehr schnell auf die
Motordrehzahl einwirken.
Um einen solchen Gleichlauf im vorliegenden Fall
zu erreichen, wurden sowohl an dem vorhandenen 950 kW-
Motor der Mittelstraße, als auch an dem neu erstellten
810kW-Motor für die beiden Fertiggerüste kleine Syr
chrongeneratoren angebaut, die der Drehzahl der Haupt-
motoren proportionale Frequenzen erzeugen. Die beiden
Frequenzen werden in einem Zugregler verglichen, der
bei Abweichungen vom verlangten Drehzahlverhältnis über
Kontaktvorrichtungen auf den Öldruck-Steuerkolben des
drehzahlregelnden Doppelinduktionsreglers so lange em-
wirkt, bis der Gleichlauf wieder hergestellt ist. Da da
Drehzahlverhältnis der Hauptmotoren verschieden ei-
gestellt werden muß, muß einer der beiden kleinen Syr
chrongeneratoren über ein stufenlos regelbares Getriebe
angetrieben werden, damit die Synchrongeneratoren at
bei verschiedenem Drehzahlverhältnis auf gleiche
Frequenz gebracht werden können.
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12. Mai 1938
Auf einer Schalttafel ist der Zugregler für die Dreh-
zahlregelung angebracht. Durch eine Kontaktvorrichtung
kann die Drehzahlregelung des Regelsatzes zunächst durch
Handeinstellung erfolgen und dann wird auf selbsttätige
Regelung zum Zwecke des Gleichlaufes umgeschaltet.
Wegen der geringen magnetischen Trägheit der Scherbius-
regelsätze arbeitet die Gleichlaufeinrichtung auch bei der
hohen Walzgeschwindigkeit genügend schnell, um die sich
bildende Schlinge des Bandeisens auszuregeln. Eine Dreh-
zahländerung von 40 U/min wird in etwa 1#s bewerk-
stelligt. Durch ein Phasenrelais wird der Leistungsfaktor
des Hauptmotors durch Verstellung des zugehörigen
Doppelinduktionsreglers in Abhängigkeit seiner Belastung
verbessert, damit die Anlage praktisch mit Leistungs-
faktor 1 arbeitet.
Ein weiteres Bandeisenwalzwerk kam bei einem west-
deutschen Walzwerk in Betrieb.
Abb.4 zeigt den Hauptmotor für 955kW Dauer-
leistung, 1910 kW Höchstleistung, bei 333 bis 260 U/min
regelbar, gekuppelt mit einem Frequenzumformer, der
vorn den angebauten Synchrongenerator für die Gleich-
laufeinrichtung hat. Obwohl die Schaltung eines derartigen
Scherbiusregelsatzes theoretisch gewisse Schwierigkeiten
bietet und der Bau der Maschinen langjährige Erfahrun-
gen erfordert, hat es sich doch gezeigt, daß solche An-
lagen sehr einfach zu bedienen und unbedingt betriebs-
sicher sind. Die Ingangsetzung einer derartigen Anlage
spielt sich wie folgt ab: der Asynchronantriebsmotor
des Scherbiusregelsatzes wird eingeschaltet, was nur
möglich ist, wenn der Drehzahlregler in der Nullstellung
steht. Alsdann wird der Walzwerksmotor wie üblich an-
gelassen, und nun wird mit dem in der Schalttafel ein-
gebauten Läuferumschalter der Läufer vom Hauptmotor
auf den laufenden Regelsatz umgeschaltet. Nun kann die
gewünschte Drehzahl ohne weiteres eingestellt werden.
Bei dieser Anlage war es erforderlich, einen Gleich-
lauf mit einem 1840 kW-Walzwerksmotor bei 125 U/min
zu erreichen.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19
499
p Abb. 5 zeigt den kleinen Synchrongenerator, der
über ein stufenlos regelbares Getriebe von der Welle des
Motors angetrieben wird. Das Getriebe hat elektrische
Abb. 5. Drehzahlgeber mit stufenlos regelbarem Getriebe für die Gleichiauf-
regelung des 1840 kW-Walzwerksmotors.
Fernverstellung, so daß das Gleichlaufeinstellen der beiden
Motoren sehr schnell erfolgen kann.
Zusammenfassung.
Walzwerksantriebe mit Scherbiusregelsätzen können
einwandfrei in Gleichlauf gebracht werden, was durch
eine stufenlose über- und untersynchrone Drehzahlregelung
möglich wurde, die zum ersten Male für derartige
Zwecke zur Anwendung kam. Die Betriebsergebnisse sind
voll befriedigend und ermöglichen es, in wirtschaftlicher
Weise derartige Antriebsfragen zu lösen.
Ältere und neuere Versuche betreffend Transformatorenspulen aus Hartpapier.
Von K. Fischer VDE, Köln.
n Übersicht. Als Vorbereitung zu der während der
Kölner Tagung des VDE vorgesehenen Besichtigung der Hoch-
spannung-Gesellschaft Fischer & Co., Köln-Zollstock, wird
nachstehend über die an dieser Stätte geleistete Entwicklungs-
arbeit für den Transformatorenbau, besonders für hohe
Spannungen, kurz berichtet.
B Neue technologische Errungenschaften auf einem
ae AE Diet der Technik pflegen Anregungen zu geben,
z neuen Werkstoff oder das neue Arbeitsverfahren auch
2 anderen Gebieten zu erproben. Die Aussichten sind
ac besonders groß, wenn das Neugefundene eine
© ee eit zur Verwirklichung älterer theoretischer Er-
De sse gibt. Eine besonders starke Anregung hat der
ee Be im ersten Jahrzehnt dieses Jahr-
De urch die Einführung des Hartpapiers erfahren.
üblichen ass wurde ursprünglich nicht in der heute
DE i unter Verwendung von Kunstharz her-
a Ar nn es wurde mit Schellack gebunden, der
ee re war. Für Öltransformatoren konnte
ech Fi p im allgemeinen nicht verwendet werden
Um di < ee natürlich im Öl langsam auflöste.
we e Zeit setzten die ersten Versuche ein, unter
bauent). D nn a und Schellack Kondensatoren zu
a Suche führten auch zu einem Erfolg, und
a
—
1) ETZ 30 (1909) S. 601.
621. 314. 22. 045. 001. 4
vielen älteren Fachleuten werden die damaligen platten-
förmigen Hochspannungskondensatoren noch in Er-
Innerung sein. Das hier verwendete Arbeitsverfahren
nämlich die Verbindung von Metallfolie mit Papier das
mit Schellack überzogen war, gab mir damals auch An-
regung zur Konstruktion von Flachbandspulen. Ich gin
von der Überlegung aus, daß sich eine aus flachen blanken
Bändern gewickelte Spule in bezug auf scharfe Span-
nungsbeanspruchungen günstiger verhalten müßte al
eine aus Runddrähten gewickelte Spule, denn eine F] h.
bandspule stellt in elektrischer Hinsicht ein viel FR
facheres Gebilde dar. In stationärem Zustande ist die
Spannungsverteilung der spiralig ansteigenden Wind E
zahl proportional, und infolge der hohen Wi aida
nn das Bild auch für sehr steile see
sprünge fas ä ài
g t unverändert. Daher wurden Versuche en
Abb. 1 Flachband-
Schellack weich
Die
dungen und dabei verhältnismäßie en hatten 600 Win.
500
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 19
12. Mai 1938
Diese Spulen wurden damals bei der Firma
Meirowsky & Co. AG., Porz, zur Herstellung einer Prüf-
anlage benutzt, die insofern Interesse verdient, als sie
als die erste Stufenschaltung bezeichnet werden kann. Da
eine Photographie der ausgeführten Anlage nicht mehr
aufzufinden ist, gebe ich in Abb.2 eine Prinzipskizze aus
dem Jahre 1911 wieder.
G Gasbrenner
S Schellackpapier
4 Aluminiumfohe
Abb. 1. Einrichtung zur Herstellung von Hartpapier-Bandspulen.
Es wurden drei Eisenkörper verwendet, von denen
jeder folgende gegenüber dem vorhergehenden durch
isolierende Stützen getrennt ist. Jeder Eisenkörper wurde
mit 24 Spulen in der vorher beschriebenen Art aus-
gerüstet. Während der Herstellung der Anlage zeigte sich,
daß das Übereinanderstellen der Kerne mit Rücksicht auf
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um: .
Il
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Dumm... -
INN mM
WU: N EA a G
Mean. li:
vom Transformator: A
700000 V
Abb. 2. Stufenschaltung von Drosselspulen und Erregung durch
Kondensatoren (1911).
die Bodenbelastung untunlich war, infolgedessen wurden
die Kerne nebeneinander gestellt, d.h. der zweite wurde
vom Boden mit besonderen Hartpapierstützen isoliert. Die
Kerne mit den Spulen waren kurz vor Beginn des Krieges
fertig. Die Vollendung der Anlage verzögerte sich aber
stark infolge des Krieges, und es mußten damals andere
Wege eingeschlagen werden, um überhaupt zu einem Ziel
zu kommen. Die bereits fertiggestellten Spulen wurden
nämlich unter Zuhilfenahme einer parallel geschalteten
Kondensatorenbatterie erregt. So wurde die Spannung
eines vorhandenen 100000 V-Transformators auf etwa
200 000 V in einer Resonanzschaltung erhöht. Die Ent-
ladungen erfolgten gewöhnlich über eine Funkenstrecke
und waren naturgemäß sehr scharf. Immerhin wurden
mit dieser primitiven Anlage zahlreiche interessante Ver-
suche durchgeführt. Später wurden die Eisenkerne mit
den Spulen zum Teil noch als Einzeltransformatoren für
kleinere Spannungen verwendet, bis sie schließlich ab-
gebaut wurden.
Die Lehre, die gezogen werden konnte, war die, daß
die Flachbandspulen eine außerordentliche Widerstands-
fähigkeit gegen Spannungssprünge besitzen. Selbstver-
ständlich sind derartig eingebettete Bänder auch unbedingt
kurzschlußfest. Die einzige Schwierigkeit lag darin, daß
die Spulen breiter sein müssen als der Leiterwerkstoff,
damit nicht etwa ein Durchschlag in axialer Richtung
erfolgt. Außerdem war zu beachten, daß schon bei diesen
dünnen Aluminiumbändern am Rande schmale Papier-
streifen mit einlaufen mußten, damit die ganze Spule
ihre Form beibehielt. Je dicker der Leiter ist, um so
schwieriger gestaltet sich dieser Beilauf. Die Einführung
des mit Kunstharz gebundenen Hartpapiers gab aber dem
Transformatorenbau so viele andere
Möglichkeiten, daß von weiteren
Versuchen zur Herstellung von
solchen Flachbandspulen abgesehen
wurde.
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Abb. 4. Klotzwicklungstransformator mit
Reihenschaltung der Lagen auf den beiden
Schenkeln.
Abb. 3. Schnitt durch
eine Klotzspule.
Das Verfahren wurde von mir vor einigen Jahren
wieder aufgegriffen, als mehr und mehr die Aufgabe
gestellt wurde, leichte und billige, aber trotzdem zuver
lässige Transformatoren für hohe Spannungen und kleine
Leistungen zu bauen. Dazu waren einige grundsätzliche
Änderungen notwendig. Vor allen Dingen mußte die
Windungszahl erheblich vergrößert werden, und daher
wurden die Bänder durch gewickelte Drahtlagen ersetzt,
Dabei mußten aber jetzt zwei Arbeitsvorgänge nachein-
ander vollzogen werden; der erste besteht in der Her-
stellung einer Hartpapierschicht von solcher Dicke, dab
die nunmehr viel höhere Lagenspannung ertragen werden
kann; der zweite besteht in der Herstellung der Drahtlag®
Eigentlich ist noch ein dritter Arbeitsvorgang nötig, naM-
lich die Verbindung der Lagen miteinander. Zum Unter
schied gegen die früheren Versuche wurde jetzt mit
Kunstharz behandeltes Papier benutzt, weil diese Hart-
papier-Klotzspulen natürlich auch für Öltransformatort
verwendet werden. So einfach der in Abb.3 wieder-
gegebene Aufbau einer solchen Spule auch erscheint!
mag, so sind doch reichliche Erfahrungen nötig, um “°
herzustellen. Wenn sie aber in ordentlicher Weise @"
gefertigt ist, dann kann sie auch als unzerstörbar 8 ten.
Die oberste Lage wird zweckmäßig als Schutzwicklu
auf der letzten Hartpapierschicht aufgetragen. Sie fän
12. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 19
501
alle Stöße in sehr einfacher Weise ab und überträgt sie
durch die Hartpapierschichten kapazitiv auf den Kern.
Dabei ist allerdings zu berücksichtigen, daß gegenüber
den Flachbandspulen noch ein Unterschied besteht, in-
Abb. 5. Abmessungen eines Klotzwicklungs-Transformators für 300 KV.
sofern nämlich, als es sich um Induktionskondensatoren?)
handelt. Das ist noch mehr dann zu beachten, wenn die
Klotzwicklung eine Reihenschaltung der Lagen bekommt
entsprechend dem Schema, das ich bei Prüftransforma-
toren hoher Spannung mit bestem Erfolg angewandt
2) ETZ 51 (1930) S. 1765.
habe®), und das hier in der Weise verwirklicht werden
kann, daß man, wie Abb.4 zeigt, einer jeden Lage eine
Flachbandeinlage an den Enden gibt, die ohne Bedenken
mit dem ganzen Klotz abgedreht werden kann. An sie
können dann die Ringe zur Herstellung der Verbindungen
zwischen den Polen angeschlossen werden.
Die Klotzwicklung hat sich sowohl für Laboratoriums-
transformatoren wie auch für Betriebstransformatoren
gut bewährt und wird sich daher weiter durchsetzen, um
so mehr als sie erhebliche Ersparnisse an Raum er-
möglicht. Abb. 5 zeigt die wesentlichen Abmessungen
eines öllosen Transformators für 300kV, und man wird
zugeben müssen, daß sie sehr klein sind. Bemerkenswert
ist dabei, daß gegenüber den Vielfachzylinder-Trans-
formatoren gemäß dem oben erwähnten Aufsatz zwar
die Abkühlung ungünstiger ist. Dafür besitzt aber eine
solche massive Wicklung eine hohe Wärmekapazität und
damit hohe Überlastbarkeit für kurze Zeit.
Zusammenfassung.
Die Entwicklung der Klotzspulen für Transforma-
toren entsprang dem Bedürfnis nach leichten und billigen,
aber trotzdem zuverlässigen Transformatoren für hohe
Spannungen und kleine Leistungen. Zur Herstellung der
Klotzspulen sind umfangreiche Erfahrungen nötig; bei
ordnungsmäßiger Herstellung kann aber die Klotzspule als
unzerstörbar gelten. Die heute von der Hochspannungs-
Gesellschaft Fischer & Co., Köln-Zollstock, hergestellten
Klotzspulen für Transformatoren werden nicht nur für
Prüftransformatoren, sondern auch für Betriebstransfor-
matoren in wachsendem Maße verwendet.
3) ETZ 46 (1925) S. 186.
Eine neuartige Oszillographenschleife.
(Mitteilung aus dem Elekirotechnischen Institut der T. H. Stuttgart.)
Von H. Röthlein VDE, Stuttgart.
Übersicht. In dem Bericht wird gezeigt, wie mit einer
besonderen, auf einfache Weise herzustellenden Oszillographen-
schleife die Kurvenform des Blindstromes bei Auftreten von
nichtsinusförmigen Strömen und Spannungen unmittelbar
sichtbar zu machen ist.
Auf Anregung von Herrn Professor Emde wurden
Versuche mit einer Oszillographenschleife durchgeführt,
die eine direkte Untersuchung der Kurvenform des Blind-
stromes in nichtsinusoidalen Stromkreisen ermöglichen.
Bekanntlich ist der Begriff des Blindstromes in solchen
Stromkreisen eine sehr umstrittene Angelegenheit, da
man hier nicht ohne weiteres von einem cos sprechen
kann. Den Untersuchungen wurde nun ein Aufsatz von
Fryze!) zugrunde gelegt, der den Begriff des Blind-
stromes und der Blindleistung auch auf Stromkreise mit
nicht sinusförmigen Strömen und Spannungen erweitert,
unter Beibehaltung der für sinusoidale Stromkreise gülti-
gen.Formeln. Der Gesamtstrom setzt sich nach Fryze aus
zwei Anteilen zusammen, deren einer das Abbild der
Spannung ist: |
l=x 4y, x =c Ur = lw.»
Der spannungsähnliche Strom x stellt nun den Wirkstrom
dar. Die Differenz von Gesamtstrom und diesem Wirk-
strom in jedem Augenblick ergibt den Augenblicks-Blind-
strom. Das Auftreten von Blindstrom ist nun an die Be-
engen
1) 8. Fryze, ETZ 53 (1932) S. 596.
621. 317. 75
dingung gebunden, daß der Quotient R eine Funktion
t
‘der Zeit ist. Ist aber R = const., dann nimmt der Lei-
stungsfaktor den Wert 1 an, und wir haben reinen Wirk-
strom. In nichtsinusoidalen Stromkreisen kann man daher
ohne weiteres den Wirkstrom durch die Spannung dar-
stellen.
R, Abgriff für Gesamtstrom
R, Abgriff für Wirkstrom
x
<
RS
S
S
$
Abb. 1. Prinzipschaltbild.
In dem Stromkreis nach Abb.1 kann man die Wirk-
leistung N„ durch Messung bestimmen, ebenso wie U
und I. Es ist:
B=VR— I,
oder in Augenblickswerten
Ib, == le —= Iw,
Die Aufgabe war nun, diese Differenz in jedem
Augenblick zu bilden. Zu diesem Zwecke wurde eine ge-
502
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19
12. Mai 1938
wöhnliche Oszillographenschleife mit einem dritten An-
schluß an der Umlenkung des Bandes versehen (Abb. 2)?).
In die eine Bandhälfte wird der Gesamtstrom I und in die
andere der Wirkstrom Iw geschickt, die durch die Span-
nungsabfälle an den Widerständen R, und R, dargestellt
werden. Selbstverständlich müssen die Effektivwerte der
beiden Ströme in der Schleife sich wie ///„ verhalten,
Abb. 2. Oszillographenschleife mit
einem dritten Anschluß.
was mit Hilfe von Thermoumformer-Instrumenten ohne
weiteres eingestellt werden kann. Die notwendige elektri-
sche Trennung der beiden Strompfade wird durch Wandler
erreicht. Eine erste Kontrollmessung, die mit sinusförmi-
Abb. 3. Erste Kontrollmessung mit sinusförmigen Meßgrößen.
Abb. 4. Messung mit verzerrtem Strom.
gen Strömen und Spannungen durchgeführt wurde, zeigte
das tadellose Arbeiten der Schleife (Abb.3). Eine weitere
Messung wurde ausgeführt mit sinusförmiger Spannung,
aber mit einem durch eine gesättigte Drossel stark ver-
2) Nach einem Vorschlag von W. Bader.
zerrten Strom; ein Fall also, der in der Praxis sehr häufig
vorkommt. Da die Phasenverschiebung zwischen Strom
und Spannung künstlich beseitigt wurde, durfte als „Blind-
strom“ lediglich die von der Sättigung herrührende dritte
Oberwelle auftreten, was auch tatsächlich der Fall war
und aus dem Oszillogramm (Abb. 4) zu ersehen ist.
Nachdem so das richtige Zeichnen der Schleife nach-
geprüft war, galt es, einen Stromkreis mit möglichst ver-
zerrten Strömen und Spannungen zu untersuchen. Zu die-
sem Zwecke wurde ein gittergesteuertes Thyratron für
Doppelweggleichrichtung aufgebaut und der Primärstrom-
kreis des Transformators untersucht (Abb.5). Das Er-
gebnis der Messung zeigt Abb. 6.
c: Ii spannungsähnlicher Strom
c: I ähnlich dem Gesamtstrom
Abb. 5. Schaltbild der Meßanordnung mit Gleichrichter.
Die Unterbrechungen im Verlauf des Blindstromes
rühren davon her, daß die Schleife infolge zu geringer
Lichtstärke die schnellen Schwingungsvorgänge nicht
mehr sichtbar machen konnte.
Abb. 6. Messung im Primärstromkreis des Gleichrichtertransformatofs.
Die Schleife stellt also ein sehr einfaches Mittel dar,
um den Blindstrom nach der Definition von Fryze direkt
sichtbar und meßbar zu machen. Aber nicht nur dieser
ist zu erfassen, sondern die Schleife läßt sich auch zu
jeder anderen Differenz- oder Summenmessung YET
wenden. Es sei hier nur auf die Möglichkeit hingewiesen,
den Primärstrom von Stromrichtertransformatoren mil
Hilfe der Schleife in den Belastungsstrom und in den
Magnetisierungsstrom zu zerlegen.
Zusammenfassung.
An Hand einiger Oszillogramme wurde gezeigt, dab
der Blindstrom nach der Definition von Fryze mit em-
fachen Mitteln unmittelbar sicht- und meßbar gemacht
werden kann. Die bei den Untersuchungen verwendete
Schleife läßt sich jedoch auch sehr vielseitig in andere!
Weise verwenden.
12. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 19 5083
RUNDSCHAU.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 315.016 Ueber Leistungs- und Arbeitsbilanzen
der allgemeinen VUebertragungsleitung. — Der Ver-
fasser hat sich die Aufgabe gestellt, ein Meß- und Berechnungs-
verfahren zu entwickeln, das die Wirk- und Blindarbeits-
verluste, den Spannungsverlauf sowie den Einfluß der Betriebs-
spannung und der Belastung auf Wirk- und Blindarbeitsverluste
einer Übertragungsleitung zuverlässig zu bestimmen gestattet.
Betrachtet wird die allgemeine Übertragungsleitung, be-
stehend aus einer Leitung mit Transformatoren an beiden
Enden. Die Leitungskapazität wird durch einen in der Mitte
der Leitung angenommenen Kondensator berücksichtigt. An
Hand des Ersatzschaltbildes mit den entsprechenden kom-
plexen Reihen- und Parallelwiderständen werden die skalaren
Strom-, Spannungs- und Leistungsgleichungen für die einzelnen
Abschnitte aufgest@dlt und daraus durch Multiplizieren mit dż
und Integration über die in Frage kommende Betriebszeit T
die skalaren Arbeitsgleichungen gewonnen. Die Auswertung
dieser Gleichungen setzt die Kenntnis und demnach die Messung
der folgenden vier Größen voraus:
l. der Watt- oder Kilowattstunden 4,
2. der Blindwatt oder Blindkilowattstunden 45,
3. der Voltquadrat- oder Kilovoltquadratstunden B und
4. der Amperequadrat- oder Kiloamperequadratstunden C.
Sollen aus den an irgendeiner Stelle der
Leitung gemessenen Werte für Aw, Ad, B und C
die entsprechenden Größen an einer anderen Stelle
bestimmt werden, so kommt die schrittweise
Lösung in Betracht, indem immer aus den be-
kannten Werten diejenigen für die nächste Stelle
berechnet werden. Ein anderer Lösungsweg, die
geschlossene Lösung, ist dann anzuwenden, wenn
es sich darum handelt, das Verhalten der Leitung
unter den verschiedensten Betriebsbedingungen
zu untersuchen. Die gesamten Wirk- und Blind-
arbeitsverluste während der Betriebszeit sowie
Betriebsspannung und Strom an einem Leitungs-
ende sind dann als Funktion der am anderen
Leitungsende gemessenen Werte für Aw, Ad, B
und C darzustellen. Das beschriebene Verfahren
ist auch für den Fall anwendbar, daß sich an
einem Ende statt eines Transformators ein Asyn-
chronmotor befindet. An Stelle der elektrischen
Wirkleistung tritt dann hier die mechanische
Leistung. [J. Ossanna, Elektrotechn. u. Masch.-
Bau 56 (1938) S.41; 101, S., 1Abb.] M.Gl.
621. 315. 21. 027. 3. 004. 5 Hochspannung»-
Kabelfehlerstatistik 1936. — Der diesjährige
Überblick über die Störungsstatistik der Kabel-
netze von 15 kV und darüber zeigt an Hand
zahlreicher graphischer Darstellungen den Ver-
lauf der jährlichen Störungszahlen seit 1930.
Die Angaben sind getrennt für Gürtelkabel
und Strahlungsschutzkabel erfolgt und die Stör-
anfälligkeit der Kabel, Muffen und Endverschlüsse nach inneren,
äußeren und unbekannten Ursachen unterteilt. Im Berichts-
jahr 1936 hat das Kabelnetz von 15 kV und darüber um 586 km
oder 8,3%, zugenommen, wovon etwa 3⁄4 auf Strahlungsschutz-
kabel und etwa Y, auf Gürtelkabel entfallen. Über %, der im
Jahre 1936 neu in Betrieb genommenen Kabel waren solche mit
Aluminiumleitern. Während die Fehlerhäufigkeit aus äußerer
und unbekannter Ursache sowohl für Strahlungsschutz- als
auch Gürtelkabel abgenommen hat, haben die Fehler aus
Innerer Ursache bei den Strahlungsschutzkabeln vor allem im
Bereich 15 bis 30 kV nicht unbeträchtlich zugenommen. Die
Fehlerhäufigkeit der Kabel insgesamt für alle Spannungsbe-
reiche von 15kV und darüber betrug im Jahre 1936 0,75 Fehler
je 100 km. Dieser Wert setzt sich aus etwa 0,35 Fehlern innerer
Ursache und 0,4 Fehlern äußerer und unbekannter Ursache
zusammen. Bemerkenswert ist, daß der Fehlerwert von 0,35
aus inneren Ursachen seit dem Tiefstand im Jahre 1933 mit nur
0,18 Fehlern je 100 km stetig bisher gestiegen ist. Endver-
schlüsse und Muffen wiesen 1936 gegenüber den früheren Jahren
eine geringere Fehlerhäufigkeit auf, die aber ebenfalls nur auf
die Verringerung der äußeren Fehler zurückzuführen ist. Die
Fehler aus innerer Ursache haben auch hier im letzten Jahr
etwas zugenommen. Für die gesamte Kabelstrecke, also Kabel,
Muffen und Endverschlüsse zusammen, ergaben sich für das
Jahr 1936 eine Fehlerhäufigkeit von zwei Fehlern je 100 km,
dabei waren die Strahlungsschutzkabelstrecken vor allem aus
innerer Ursache mit 2,2 Fehlern je 100 km etwas störanfälliger
als die Gürtelkabelstrecken mit 1,8 Fehlern je 100 km. Die Alu-
Kabelstrecken, die erstmalig getrennt erfaßt wurden, erwiesen
sich störanfälliger als die Kupferkabelstrecken. Die Statistik
ergab, daß die größere Fehlerhäufigkeit der Alu-Kabelstrecken
nicht auf die Kabel selbst, sondern in erster Linie auf die Muffen
und in geringerem Umfange auf die Endverschlüsse zurückzu-
führen ist. Dieses Ergebnis weist darauf hin, daß bei Alu-Kabeln
den Kontaktverbindungen, die für die zahlreichen Muffen-
fehler verantwortlich sind, weiterhin größte Aufmerksamkeit
in der Entwicklung geschenkt werden muß. [W. Zimmer-
mann, Elektrizitätswirtsch. 36 (1937) S. 815; 5S., 6 Abb.]
v. M.
Elektrische Maschinen.
621. 313. 2 : 621.94 Eine Spitzenleistung des Elektro-
maschinenbaus. — Die Abb. I und 2, Werksaufnahmen aus
dem Maschinen-Prüffeld, zeigen den elektrischen Teil eines
schweren Walzwerks, das kürzlich für ein deutsches Hütten-
Abb. 1. Einankerwalzmotor,
werk geliefert wurde. Der Umkehrmotor, Abb. 1, ist für die
bemerkenswert hohe Leistung von
1650 V, 13 400 A, 19000 kW, 53 U/min, 350 tm Aus-
schaltwert!)
1650 V, 6000 A, 9000 kW, 120 U/min, 73 tm Aus-
schaltwert
1650 V, 4300 A, 6600 kW, 57,5 U/min, 112 tm Effektiv-
(Dauer)-Wert
bemessen und stellt damit den zur Zeit stärksten Einanker-
Walzmotor der Welt dar. Seine elektromagnetischen und
mechanischen Beanspruchungen konnten in den bewährten
Grenzen der bisherigen Ausführungen gehalten werden, ohne
daß der Ankerdurchmesser das für Bahnbeförderung zulässige
Profil überschritt. Die Prüfung, die wegen der ungewöhnlich
großen Drehmomente nur im Leerlauf und Kurzschluß kurz-
zeitig durchgeführt werden konnte, ergab eine befriedigende
Übereinstimmung der gemessenen Kennlinien und Verluste mit
den berechneten Werten und eine gute Stromwendung, die bei
1 Der Ausschaltwert entspricht dem böchstzulässigen Drehmoment.
504 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 19
12. Mai 1938
den Feldschwächdrehzahlen die Nennleistungen zu über-
schreiten gestattete.
Der den Walzmotor speisende Ilgnerumtormer, Teilansicht
in Abb. 2, bestehend aus einem 12poligen Asynchronmotor für
erwähnt, in dem das Anbringen von Zusatzgewichten an den
Stirnflächen allein nicht zum gewünschten Ergebnis führte, so
daß zwei weitere Auswuchtebenen, nach der Längsmitte des
läufers zu gelegen, zu Hilfe genommen werden mußten, um
390 -.. 490 einwandfreien Lauf zu erzielen. Auch hier konnten mit dem be-
6000 V, 3 500 kW, 50 Hz, - - 30 U/min, schriebenen Meßverfahren die erforderlichen Zusatzgewichte
zwei Gleichstromdvnamos für ie einwandfrei bestimmt werden. Ferner wird die Anwendung
? o0 ... 490 des Verfahrens auf Vierlager-Anordnungen von Turbine und
825 V, 13400 A, 11000 kW, u ae U/min Höchstwert Generator mit vier Tarierebenen an den vier Stirnflächen be-
schrieben. Das Verfahren gestattet auch bei verschiedenen
Betriebsbedingungen, wie z. B. verschiedenen Betriebstempera-
turen, die Messungen durchzuführen und den einwandfreien
Lauf zu überprüfen. {F.C. Rushing u. B. A. Rose, Electr.
825 V, 4300 A, 3550 kW, rd. 440 U/min Effektivwert
und einem Schwungrad von 50 t Gewicht und 581 tm? Schwung-
moment, erlaubte hingegen umfangreiche Proben in Kreis-
schaltung bei allen Betriebszuständen. Neben der Bestimmung
der Erwärmung, die bei Dauerleistung weit unter den zulässigen
Grenzen blieb, also eine große Betriebssicherheit auch für den
Fall unvorhergesehener Überlastungen verbürgt, wurden die
Stromwendungseigenschaften eingehend untersucht. Bis zu
12500 A, d.h. bei etwa 10 000 kW und 500 U/min, war der
Lauf der Bürsten völlig funkenfrei, erst bei 14 000 A (11 500 kW)
Abb. 2. Teilansicht des Ilgnerumformers zum Umkehrmotor der Abb. 1.
traten vereinzelte kleine Funken auf. Dies ist die höchste bisher
erzielte Grenzleistung einer Gleichstrommaschine bei funken-
freier Stromwendung, denn das Leistungsprodukt, mögliche
Leistung bei höchster Drehzahl, beträgt hier rd. 10 000 x 500
= 5x106 kWx U/min, d.h. nahezu das Doppelte der sonst
üblichen Werte. Die Maschinen sind mit ausgeprägten Polen,
Wendepol- und Kompensationswicklung gebaut, besitzen aber
eine mit besonderen Dämpfereinrichtungen ausgestattete Anker-
wicklung, die die Stromwendespannung auf etwa !/, des Wertes
herabsetzt, der sich mit einer normalen Wicklung ergeben
würde. C.T.
621. 313. I -755 Das Auswuchten umlaufender Ma-
schinen am Aufstellungsort. — Das Auswuchten großer
Läufer sollte immer unter Betriebsbedingungen vorgenommen
werden. Durch folgerichtige Benutzung passender Meßgeräte
werden gegenüber dem reinen Versuchsverfahren große Erspar-
nisse an Zeit und Kosten erzielt. Das Meßverfahren benutzt
einen mit dem Läufer gekuppelten zweipoligen Sinuswellen-
generator mit verdrehbarem Ständer und einen Schwingungs-
empfänger an den Lagern, dessen Spannung über einen Ver-
stärker dem Spannungspfad eines L.istungsmessers zugeführt
wird und dort mit dem Strom des Sinuswellengenerators einen
Leistungsausschlag erzeugt. Durch Verdrehung des Ständers
am Sinuswellengenerator erhält man beim Ausschlag 0 die
Phase, bei weiterem Verdrehen des Ständers um 90° als llöchst-
ausschlag die Schwingungsweite der Unwucht. Alle Oberwellen
werden dabei ausgesiebt. Im einfachsten Falle eines zweimal
gelagerten Läufers mit Tarierebenen an den Stirnflächen sind
drei Probeläufe erforderlich: Feststellung der Schwingungs-
vektoren nach Phase und Größe 1. im Anfangszustand, d.h.
ohne zusätzliche Unwucht, 2. mit einer Versuchsunwucht be-
kannter Größe und Phase nur an der einen Stirnfläche, 3. nur
an der anderen Stirnfläche. Aus diesen drei Versuchen lassen
sich zeichnerisch die an beiden Stirnflächen anzubringenden
Unwuchten zur Erreichung eines einwandfreien Laufes er-
mitteln. — Der besondere Fall eines 165 MW-Generators wird
J. 34 (1937) S. 441; 4S., 5Abb.] F. Rat.
Geräte und Stromrichter.
621. 314.65 Ein Stromrichtgefäß mit Quecksilber-
Anoden. — Die Verwendung von destilliertem Quecksilber
als Anodenwerkstoff vereinfacht den Fertigungsvorgang des
Stromrichtgefäßes, da das zeitraubende Ausheizen und Entgasen
der Anoden fortfällt. Als weiterer Vorzug der
(Juecksilberanoden ist ihre Unempfindlichkeit
bei Rückzündungen anzusehen. Da ihre Strom-
ergiebigkeit beliebig groß ist, können selbst die
stärksten Ströme bei Rückzündungen keine Be-
schädigung der Anoden bewirken. Wegen der
Art des Elektronenaustritts aus (Quecksilber
müssen Rückzündungslichtbogen beim ersten
Stromnulldurchgang von selbst verlöschen. An
einem Versuchsgefäß mit einer Quecksilber- und
einer Graphitanode wird, fußend auf ein früher
mitgeteiltes Meßverfahren!), nachgewiesen, daß
die Neigung zu Rückzündungen bei einer Queck-
silberanode geringer ist als bei einer Graphitanode.
Als Nachteile werden angegeben: Die schwierige
Isolierung der Anoden, wenn für das Gefäß andere
Baustoffe als Glas verwendet werden und die
richtige Verteilung des kondensierten Quecksilbers
auf die einzelnen Elektroden. Da der Energie-
umsatz an der Anode ein Mehrfaches von dem an
der Kathode ist, ergibt sich eine wesentlich står-
kere Verdampfung von Quecksilber an der Anode.
Durch geeignete Formgebung des Gefäßes und
richtige Kühlung muß verhindert werden, daß
am Ende einer langen Betriebszeit der größte
Teil des Quecksilbers beispielsweise an der Ka-
thode zusammengekommen ist, während die
Anoden fast ohne Quecksilber sind. Einige unterweisenden
Messungen an einem zweianodigen Versuchsgefäß werden mit-
geteilt. [Y. Watanabe, Y. Nakamura und H. Kasahara,
Electrotechn. J., Tokio 2 (1938) S. 41; 3 S., 6 Abb.) —jfe.
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 317. 33 : 621. 316. 99 Erdungsprüfer für geerdete
und genullte Geräte. — Die Nennstromstärke der Siche-
rung, mit der ein Verbraucher abgesichert werden darf, hängt
von der Größe des Stromes ab, der beim Auftreten eines Erd-
schlusses in dem abgesicherten Stromkreis fließt. Die Sicherung
muß so bemessen sein, daß sie auf jeden Fall anspricht und den
schadhaften Verbraucher abschaltet. Nun ist bei vollkommt-
nem Erdschluß der Kurzschlußstrom außer von den Netzdaten
vom Widerstand der Schutzleitung abhängig. und man kant
die zulässige Nennstromstärke der Sicherung angeben, wenn
man den Schutzleitungswiderstand kennt. Da die Widerstands
messung zuweilen Schwierigkeiten macht, führt man an ihrer
Stelle zwei Spannungsmessungen aus, wobei man einmal bei
unbelastetem, das andere Mal bei belastetem Schutzleiter mißt,
indem man den Schutzleiter über einen bekannten Widerstand
mit dem Netzleiter verbindet. Der so fließende Prüfstrom steht
in festem Verhältnis zu dem zu erwartenden Kurzschlustren.
und der durch ihn hervorgerufene Spannungsabfall ist em nn
für die zulässige Sicherungsgröße. Bezeichnet man die a
laufspannung mit U,, die Spannung bei eingeschalteten A
widerstand mit U, und den Prüfwiderstand mit Rp. 50 €
sich für den Kurzschlußstrom /k
UU
Ik = r o rN
Rp (U, — U 2)
t.
Ein solches Gerät wurde kürzlich auf den Markt ie
Es besteht aus einem Spannungsmesser und zwei einge
1) Electrotechn. J., Tokio 1 (1937) S. 180.
ad Dunn ne nn a ie a Sn Se
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D ee Be re a O Pie A 2s 5
er M HA SGi oui» i
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T an y ae, ER FRE Re sa ie Der. Se r» Cad» pa FR Ve yi a >
12. Mai 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 19 506
Bauxitmenge, 50 bis 60 kg Koksstaub, 80 bis 140 kg Gußeisen-
oder Stahldrehspänen je nach der gewünschten Zusammen-
setzung des Ferrophosphors. Verluste an Phosphor können sich
ergeben durch Übergang von Phosphor in die Schlacke, die noch
0,4 bis 0,7%, Phosphor enthält, ferner durch Verflüchtigung.
stromstärke erweitert werden. Das Gerät entspricht vollkom- Der Wirkungsgrad eines elektrischen Ofens bei der Herstellung
men einem von Pflier in der ETZ 57 (1936) S. 1425 beschrie- von Ferrophosphor stellt sich auf 89 bis 90%. Der Kraftver-
benen Prüfgerät für Erdung und Nullung. [G. Induni, Bull. brauch ist 4000 kWh je t Ferrophosphor zu 20% und 5000 kWh
schweiz. elektrotechn. Ver. 29 (1938) S. 34; 3 S., 7Abb.] Pfl. je t Ferrophosphor zu 25%. [J. Four electr. 47 (1938) S. 16 u.
49; 6 S., 1Abb.] Kp. . l
Prüfwiderständen für die Spannungen 145 und 290 V und ist
auch für 200 und 220 V brauchbar. Die Skala des Spannungs-
messers ist unmittelbar in Sicherungs-Nennstromstärken von
6 bis 120 A geeicht. Durch cinen besonderen zusätzlichen Prüf-
widerstand kann der Meßbereich bis 500 A Sicherungs-Nenn-
Verkehrstechnik.
Fernmeldetechnik.
621. 331 : 625. 1 (7) Weitere Flektrisierung bei der
Pennsylvania-Bahn. — Von dem Bahnsystem sind bisher
600 km Strecke mit Einphasenstrom 11 kV, 25 Hz elektrisiert!).
Bis Ende 1938 werden weitere 500 km Strecke in elektrischen
Betrieb umgestellt sein. 21 neue Freiluft-Wandlerwerke, die im
Mittel 13 bis 16 km Abstand haben, werden erforderlich. Sie
erhalten Einphasenenergie von sieben Speisepunkten über Lei-
tungen, die auf den Masten für die Fahrleitung verlegt sind.
Die Übertragungsspannung beträgt 132 kV bei 25 Hz. In den
Speisepunkten, die durch die Hochspannungsleitung entlang der
Strecke parallel geschaltet sind, wird die von öffentlichen
Werken mit 60 Hz bezogene Energie durch Motorgeneratoren
621. 397. 611.2 Kathodenstrahl-Personenbildabtaster
für normalbeleuchtete Räume. — Als Lichtquelle dient
eine Telefunken-Hochspannungsbildschreibröhre mit elektro-
statischer Zentrierung und magnetischer Ablenkung, bei der bei
einer Anodenspannung von 30 kV eine Schirmleistung bis zu
50 W erreicht wird. Das aus 150 Zeilen bestehende Raster
von 6x 8 cm? Größe wird in 5 m Entfernung in der Ebene der
abzutastenden Person, auf 70x 70 cm? vergrößert, mittels an-
gepaßten Hohlspiegels abgebildet, wobei zur Vermeidung des
Abtastflimmerns das Zeilensprungverfahren angewandt wird.
Das reflektierte Licht wird durch mehrere Fotozellen auf-
in 25 Hz umgewandelt. Die von einer Stelle aus ferngesteuerten gefangen und nach Verstärkung dem Empfänger über Sender
Umformerwerke an der Strecke sind mit ölarmen Schnell- oder Kabel zugeleitet. Durch Modelung des Anodenstromes
schaltern für 1500 A Dauerstrom ausgerüstet. Die Fahrleitung wird das abtastende Licht in Wechsellicht umgeformt, auf
mit Vielfachaufhängung ist an Querseilen und zum Teilan Joch- dessen Frequenz einschließlich der zugehörigen Seitenbänder
balken aufgehängt. Die Fahrleitungen über den .einzelnen der Fotozellenverstärker abgestimmt ist. Auf diese Art kann
Gleisen sind nur über Selbstschalter in den Umformerwerken der durch die Raumbeleuchtung erzeugte Zusatzstrom von dem
elektrisch miteinander verbunden. Die Maste der normalen eigentlichen Bildstrom getrennt werden. Die Modelungsfrequenz
Streckenausrüstung bestehen aus einem einfachen I-Träger mit beträgt etwa 1 MHz.
einem Betonfundament und Stahlseilverstrebungen. Das Die Bildwurfgeräte zur Wiedergabe der übertragenen
Setzen der Maste wurde dadurch vereinfacht, daß ein Eisen- Person werden in zweierlei Ausführungen hergestellt. Beim
zylinder in den Boden versenkt wurde, in dessen Mitte nach Ent- Durchsichtbildwerfer wird das Bild mit einer Linse von 15 bis
fernung der Erde der Mast aufgerichtet wurde. Von einem auf 20cm Brennweite — der Wert ergibt sich unter Berücksichtigung
den Gleisen fahrenden Betonmischwagen wurden dann die der Wirtschaftlichkeit — auf einer Mattscheibe abgebildet und
Zylinder mit Beton gefüllt. Für alle Strecken wird ein neues in der Durchsicht betrachtet, da nur ein kleiner Abstand der
Zugbeeinflussungssystem mit Wechselstromimpulsen von 100 Hz Apparatur vom Schirm möglich ist. Beim Aufsichtbildwerfer
Frequenz eingeführt, da bei dem bisherigen Arbeiten mit 60 Hz kann das Bild von 6x 8 cm? Größe mittels eines Hohlspiegels
Beeinflussungen durch Starkstromanlagen möglich waren. Von von 60 cm Brennweite, auf zwei Quadratmeter vergrößert, auf
der Elektrisierung verspricht man sich große betriebliche und einem 8 m entfernten Schirm abgebildet werden. Die Bild-
wirtschaftliche Vorteile, da vor allem die Leistungsfähigkeit der werferröhren sind mit einer gelb- oder weißfluoreszierenden
Strecken durch die Umstellung gesteigert werden kann und da- Leuchtsubstanz versehen und erzielen bei einer Anodenspannung
durch die Verlegung neuer Gleise unnötig wird. [H.C. Grif- von 30 bis 45 kV eine Lichtstärke bis zu 150 FK. Bei der
fith, Electr. Engng. 57 (1938) S. 10; 6 S., 9Abb.] Dit. Vorführung einer derartigen Apparatur auf der Großen Deut-
schen Rundfunkausstellung 1937 konnte die zusätzliche Raum-
. beleuchtung auf 20 Ix gesteigert werden bei einer Flächen-
BEIN DAULUNG IDEE: helligkeit des Projektionsbildes von 10 bis 20 Ix. [M. Knoll
621. 365 : 669. ı Merstellung von Ferrophosphor im und H. Elstermann, Telefunkenztg. 18 (1937) H. 77, S. 65;
elektrischen Ofen. — Ferrophosphor ist eine Eisenlegierung 4 S., 9 Abb.) Kj.
mit 20 bis 25% Phosphor, 1,5 bis 2,5% Silizium, 0,1 bis 0,15%
Kohlenstoff, 0,06 bis 0,08% Schwefel und dient vornehmlich als Theoretische Elektrotechnik.
Zusatz beim Schmelzen von Eisen und Stahl zwecks Einstellung
bestimmter Phosphorgehalte. Als Rohstoffe verwendet man
Phosphate, Gußeisen- oder Stahldrehspäne, Koksstaub, Quarz
und Bauxit. Der auf einem Werk benutzte Ofen von 600 kW
ist ein Einphasenofen mit tiefem Herd, dessen Wände aus
Blöcken von Elektrodenkohle bestehen; seitlich und oben sind
diese Wände von feuerfesten Steinen umschlossen. Der freie
Ofenraum zwischen den Wänden und der tief eingeführten,
breiten Elektrode wird von der Beschickung eingenommen.
Man wendet mit Erfolg nur das saure Schmelzverfahren an.
Am wichtigsten ist die Schlackenfrage. Dabei muß die Schlacke
genügend Kieselsäure enthalten, damit die Phosphorausschei-
dung vollständig ist. Die Tonerde spielt in dieser Hinsicht inso-
fern auch eine große Rolle, als eine langjährige Erfahrung ge-
538. 5I Gegenindaktivitäten und Kräfte zwischen
geraden Strecken und Selbstinduktivität von regel-
mäßigen Vielecken. — Gegeninduktivitäten von räumlichen
und ebenen Gebilden, die aus beliebig zusammengesetzten
geraden Strecken bestehen, können durch Ausdrücke darge-
stellt werden, die nur die elementaren Transzendenten ent-
halten. Um eine möglichst einfache Grundformel zu erhalten,
aus der alle anderen sich auf beliebig angeordnete Strecken be-
ziehenden Ausdrücke einfach und übersichtlich entwickelt
werden können, wird zuerst die Gegeninduktivität M (a, b) von
zwei windschiefen Strecken a und 5b berechnet, deren End-
punkte auf der gemeinsamen Normale der beiden Strecken liegen.
Ist $ der (spitze) Winkel der beiden Strecken, so ist
Wehe POTT yet Per.
l Va? + R? — a cos p Vb? + R? — b cos o
: 2 + R2 si /b2 L R? si
R_ arc sin 2. a £ en mu m :2=arc sın Vet a. - — arc sin \ 4 GR Ar = + r) l
S Va sin? g + R? VE? sin? g + R? Va? sing + R? Vè? sin? g + R? J
lehrt hat, daß die Tonerde in allen Verhältnismengen die Kiesel- wobei R die Länge der Normale und
säure ersetzen kann und daß die Reduktion des Phosphates c? = a? 4 b?—?2abcosy + R?
vollständig ist, wenn in der Schlacke der Anteil der Kieselsäure en
einschließlich der Tonerde 38°% erreicht. Die Reduktion von ist. Durch Spezialisierung der Lage der betrachteten
Trikalzinmphosphat erfolgt lediglich in flüssiger Phase bei ge- Strecken können daraus die Gegeninduktivitäten von zahl-
schmolzener Schlacke. Ein üblicher Einsatz besteht z. B. aus reichen anderen Fällen abgeleitet werden. Für zwei in einer
300 kg Phosphat, 60 bis 70 kg Quarz oder einer entsprechenden Ebene befindliche anliegende Strecken ist R=0 zu setzen,
e E a und die Formel wird bedeutend vereinfacht. Um die Selbst-
1) ETZ (57 1936) S. 871. induktivität Ly eines regelmäßigen n-Ecks zu berechnen, sind
506
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19
12. Mai 1938
die Gegeninduktivitäten aller Seitenpaare zu bestimmen, wobei
man R = 0 und b = a = Seitenlänge in die obige Formel ein-
zusetzen hat. Die Endformel erscheint in der Form
a
La = 2n a (In -f + An)»
wo A„ für jeden Wert von n eine Konstante ist und R
den mittleren geometrischen Abstand des Leiterquerschnitts
von sich selbst bedeutet (4, = — 1,40545, A, = — 0,409 26,
A; = + 0,209 90). Die Differentiation nach ọ ergibt aus den
verschiedenen Formeln das um die Normale der beiden Strecken
wirkende Drehmoment. [J. Hak, Arch. Elektrotechn. 32
(1938) H. 4, S. 267; 9 S., 9 Abb.]
621. 318. 42 + 621. 319. 4. 018. 12 Kapazitäten und Induk-
tivitäten als verzerrende Elemente. — Im allgemeinen
Fall der periodisch veränderlichen Reaktanzen wirken Ka-
pazitäten und Induktivitäten als verzerrende Elemente sowohl
bei Mehrwelligkeit an Spannung oder Strom, als auch bei
periodischer Änderung der Größen L und C. Von dem all-
gemeinen Ausdruck der Verzerrungsleistung ausgehend leitet
der Verfasser die Ausdrücke der Verzerrungsleistungen einer
gleichbleibenden Selbstinduktion oder einer Kapazität ab und
zeigt, daß diese Leistungen unabhängig sind vom Widerstand
der Selbstinduktion bei demselben mehrwelligen Strom, bzw.
von der Isolation der Kapazität, bei derselben mehrwelligen
Spannung.
Auf Grund des Gesetzes der Erhaltung der Energie ist die
Verzerrungsleistung an der Stromquelle der vektoriellen Summe
der Verzerrungsleistung aller im Netz befindlichen Verzerrungs-
geräte gleich. Es können Bedingungen erfüllt werden, unter
welchen eine neben einer Selbstinduktion irgendwie geschaltete
Kapazität die gesamte Verzerrungsleistung vergrößert. Eben-
falls führt jedes Element einer Hochspannungs-Freileitung
unter mehrwelliger Spannung elementare Verzerrungsleistungen
ein, als Funktion der linearen Kapazität und Selbstinduktion der
Freileitung.
Der Verfasser zeigt weiter, unter welchen Bedingungen all-
gemein die vektorielle Summierung der Verzerrungsleistungen
zu einer Vergrößerung oder Verminderung der gesamten Ver-
zerrungsleistungen führen kann. In gewissen Sonderfällen
können wir uns damit dem Falle einer algebraischen Summie-
rung oder dem Falle eines gänzlichen Ausgleiches der Ver-
zerrungsleistungen mehrerer Kapazitäten oder Selbstinduk-
tionen nähern, und zwar auf Grund gänzlich verschiedener
Gesetze, die den Ausgleich oder die Summierung der eigentlichen
Blindleistungen beherrschen.
Für das Studium aller dieser Verzerrungserscheinungen
ist jedoch der Begriff des Ausdrucks Yv— m ungenügend,
weil man auch die Eigenschaften des Begriffs Verzerrungs-
leistung (N,) in Betracht ziehen muß. [C. Budeanu, Arch.
Elektrotechn. 32 (1938) H. 4, S. 251; 9 S., 3 Abb.]
Physik.
539. 15 Struktur des Wasserstoff- und Heliumatoms.
— Die Vorstellung von der ringförmigen Natur des Elektrons!)
wird von J. Stark vereinigt mit
seiner Anschauung von der Struk-
tur des chemischen Atoms. Da-
nach hat das Atom oder Ion min-
destens eine ausgezeichnete Achse,
um welche seine Hüllenelektronen .
angeordnet sind. Beim Wasser-
stoffatom fallen Achse und Mittel-
punkt von Kern und Elektronen-
ring im energetisch tiefsten Zu-
stand zusammen, so daß das elek-
trische Moment Null ist und das
magnetische Moment praktisch
gleich dem des Elektrons. Beim
Heliumatom stehen sich die beiden
Elektronen in gleichem Abstand
vom Kern einander so gegenüber,
daß ihre Achsen mit derjenigen
des Kerns zusammenfallen und ihre
Drehrichtungen entgegengesetzt
sind. Das elektrische Moment ist also Null und das magnetische
gleich dem des Kerns. Diese energetisch tiefsten Zustände sind
Abb. 3. Angeregtes Heliumatom.
1) Phys. Z. 38 (1937) S. 269; ETZ 58 (1937) S. 1227.
strahlungslos, da die elektromagnetische Energie am Elektron
und am Kern sich auf geschlossenen Bahnen bewegt. Außer
diesem Zustand gibt es weitere strahlungslose Zustände, bei
denen entweder die Abstände Elektron-Atomkern oder die
Neigungswinkel der Elektronenachse gegen die Kernachse ge-
ändert sind. Abb. 3 gibt z. B. das Heliumatom in einer Phase
der Präzessionsbewegung eines höheren Zustandes wieder. Die
Untersuchung der Übergänge zwischen den verschiedenen
strahlungslosen Zuständen führt zu einer Deutung der Spektren.
[J. Stark, Phys. Z. 38 (1937) S. 349; 8 S., 5 Abb.) Br.
541. 13 : 537. 523.4 Die Funkenelektrolyse. — Die Eigen-
schaften der Ionen in wäßrigen Lösungen sind seit vielen Jahren
Gegenstand zahlreicher Untersuchungen gewesen. In der Ab-
sicht, neue Erfahrungen beizubringen und vor allem den Ein-
fluß der Elektroden bei der Untersuchung der Eigenschaften
von Lösungsionen auszuschalten, hat der französische Chemiker
Pierre Jolibois im Anschluß an alte Experimente ähnlicher
Art eine Versuchsanordnung entwickelt, bei welcher wahlweise
die Anode oder Kathode durch einen Funkenstrom ersetzt
wird, der von einer kleinen, wenige Millimeter über der Ober-
fläche der Elektrolytlösung befindlichen Platinkugel in die
Flüssigkeit übergeht. Um die Reaktionsprodukte im Anoden-
und Kathodenraum getrennt erfassen zu können, ist das Elektro-
lysegefäß in zwei Teile zerlegt, die durch eine leitende Flüssig-
keitsbrücke miteinander verbunden sind. Unter Anwendung
gewisser chemischer Vorsichtsmaßregeln kann man so die
Reaktionsprodukte getrennt erhalten. Die Bildung nitroser
Gase durch den Funkenstrom ist dadurch vermieden, daß die
Entladung nicht in Luft, sondern in einem chemisch trägen Gas
vor sich geht.
Im Gegensatz zu der gewöhnlichen Elektrolyse, beispiels-
weise einer Kupfersulfatlösung, bei welcher man an der Kathode
Kupfer, an der Anode das Ion SO, — somit Schwefelsäure —
erhält, entsteht bei der geschilderten Versuchsanordnung quan-
titativ Kupferoxyd. Ebenso erhält man bei der Funkenelektro-
lyse einer Silbernitratlösung mit 98% Stromausbeute Silber-
oxyd, Ag,O. An der Anode sind die auftretenden Erscheinungen
weniger auffallend, da die Anodischen Reaktionsprodukte hier
ebenso wie bei der gewöhnlichen Elektrolyse löslich sind und
daher keine Niederschlagsbildung auftritt. In beiden Fällen
beobachtet man im Anodenraum das Auftreten der äquivalenten
Menge freier Säure.
P. Jolibois sieht die Erklärung der Oxydbildung in der
_ durch das zunächst in Lösung befindliche elektrisch geladene
Metallion bewirkten dielektrischen Polarisation der umgebenden
Wassermolekeln. Daß die meisten Ionen eine Hülle angelagerter
Wassermolekeln mit sich führen, ist eine wohlbekannte Er-
scheinung. Da die Wassermolekeln kleine Dipole darstellen, so
ist anzunehmen, daß sie den positiv geladenen Metallionen ihre
negative Seite, die den Sauerstoff enthält, entgegenrichten,
während das Plusende des Wasserdipols, das ein Wasserstoff-
atom umfaßt, von dem Kupferion fortgewendet ist. Wird nun
das Kupferion durch die mit dem Funken in die Lösung ge-
langenden negativen Ionen (Elektronen, Gasionen) entladen,
so betätigt es seine nunmehr freigewordene chemische Valenz-
kraft an einem der es umgebenden Wassermolekeln und bildet
mit dem ihm dargereichten Sauerstoff das Oxyd, während der
Wasserstoff gasförmig entweicht und in der Funkenbahn spek-
troskopisch nachgewiesen werden kann. Er
Einen gleichen Verlauf des Vorganges nimmt P. Jolibois
auch für die Metallabscheidung bei der gewöhnlichen Elektro-
lyse an Metallkathoden in Anspruch. Es soll also auch dort
als erstes Produkt das Metalloxyd entstehen und erst sekundär
durch den in atomarer Form entwickelten Wasserstoff zu
Metall reduziert werden. Gewisse Tatsachen bestehen, welche
diese Auffassung zu stützen scheinen, wie etwa die Möglichkeit,
auch bei normaler Elektrolyse unter gewissen Umständen
Kupferoxyd statt Kupfer zu erhalten. Trotzdem wird die hier
dargelegte Auffassung von elektrochemischer Seite sicher nicht
unwidersprochen bleiben.
P. Jolibois hat von seiner Versuchsanordnung auch noch
eine interessante spektroskopische Anwendung gemacht, die es
erlaubt, schr kleine Mengen von Fremdmetallen in Metallsalz-
lösungen quantitativ nachzuweisen. Versuche, die mit geringe?
Mengen von Mangan angestellt wurden, zeigten im Anoden-
funken eine strenge Abhängigkeit der photometrischen Intenst-
tät der Spektrallinien von der angewendeten Konzentration,
so daß hier ein einfaches Verfahren zur quantitativen Bestin-
mung kleiner Verunreinigungen vorliegt, das sehr gut wieder-
holbare Ergebnisse zeitigt. [P. Jolibois, Vortrag V. d. Dt.
Chem. Gesellsch. Berlin am 29. Jan. 1938.] Prg.
u
12. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19 607
AUS ERZEUGUNG UND VERBRAUCH.
621. 311. 003. I (494) Statistik der Elektrizitätswerke
der Schweiz. — Die Statistik des Schweizerischen Elektrotech-
nischen Vereins zeigt eine gründliche Bearbeitung des Stoffes.
Sie umfaßt sämtliche Elektrizitätswerke der Schweiz, d. h. ‚alle
Unternehmungen, die selbsterzeugte oder gekaufte Energie ge-
werbsmäßig an Abnehmer verkaufen‘. Diese Unternehmungen
werden in der Statistik in folgende vier Teile gegliedert:
AI Elektrizitätswerke mit Erzeugungsanlagen und mit mehr
als 500 kW verfügbarer Leistung, Anzahl: 108.
BI Elektrizitätswerke ohne Erzeugungsanlagen und mit
mehr als 500 kW verfügbarer Fremdleistung, Anzahl: 96.
A II Elektrizitätswerke mit Erzeugungsanlagen und einer
verfügbaren Leistung bis einschließlich 500 kW, Anzahl:
165.
BII Elektrizitätswerke ohne Erzeugungsanlagen, mit einer
verfügbaren Fremdleistung bis einschließlich 500 kW.
Anzahl: 878.
Anzahl der gesamten Werke 1247.
Bei den Elektrizitätswerken, welche auch Werke außerhalb
der Schweizer Grenzen besitzen und betreiben, sind nur die-
jenigen Teilbetriebe, die innerhalb der Grenzen der Schweiz
sich befinden, bei der Statistik berücksichtigt.
Die für die einzelnen Werke aufgestellten Tafeln umfassen
die Seiten 10 bis 121.
Die Inlandsabgabe betrug insgesamt
Die Energieausfuhr betrug insgesamt
3,202 Mrd kWh
1,467 Mrd kWh
4,669 Mrd kWh.
Von der Inlandsabgabe entfielen auf Haus-
halt und Gewerbe 1,231 Mrd kWh.
Den letzten Teil bildet ein Vergleich der Zahlen von 1929
mit denen von 1936. Es zeigt sich, daß z. B. im Jahre 1936
(die Zahl für 1929 in Klammern) durch Werke der Gruppe A I
3340 (3260), nach A II 336 (336) nach B I 334 (246) und nach
B 1I 1640 (1616) Ortschaften versorgt wurden; die Gesamtzahl
der installierten Leistung betrug bei Wasserkraft
1936: 1332 000+11 350-+227 000+ 60 000 = 1 630 350 kW
1929: 920 000-+10 550+161 000+72 200 = 1 163 750 kW
und aus anderen Energiequellen nur
1936: 515 000+ 1500 = 516 500 kW.
1929: 640 000+11 350 = 651 350 kW.
Der Wasserkraftstrom hat demnach eine Steigerung von 40%
erfahren, während der sonstige Strom abgenommen hat.
= Aus der Statistik geht ferner hervor, daß die Schweiz
sich entsprechend ihrer geologischen Bodenverhältnisse zu etwa
93% durch Ausnutzung der günstigen Wasserschätze den
Strom beschaffte und nur etwa 7% auf andere Stromquellen
angewiesen ist.
Der Energieverbrauch in der Schweiz (ohne Bahnen,
Elektrochemie und Energicausfuhr) betrug bei einer mittleren
Wohnbevölkerung von 4,167 Mill im Jahre 1936 770 gegen
685 kWh je Einwohner im Jahre 1929.
Der Anschlußwert der Verbrauchsgeräte belief sich je Ein-
wohner:
Für Motoren .. . 215 (180) W
Beleuchtung 115 (105) W
„ Wärmegeräte . 360 (225) W einschl. der kleinen Haus-
haltgeräte.
Der Gesamtanschlußwert (ohne Bahnen) stellte sich mithin
auf 680 (590) W je Einwohner. Die eingeklammerten Zahlen
beziehen sich auf das Jahr 1929. [,,‚Statistik der Elektrizitäts-
werke der Schweiz nach dem Stande auf Ende 1936“, bearbeitet
vom Starkstrominspektorat (Ing. F. Sibler) im Verlage des
Grneralsekretariats des SEV und VSE Zürich herausgegeben. ]
Trb.
621. 317. 8. 003. 1 ; 647 Einflüsse auf die Ausbreitung
des Haushaltstrom-Verbrauchs. — Aus den Veröffent-
lichungen des „Electricity Commissioner“ (Engineering and
Financial Statistics) ist zu entnehmen, daß die Anwendung der
Elektrizität im Haushalt für Beleuchtung, Heizung und Kochen
in den letzten Jahren in England sich nicht ausgedehnt hat,
sondern eher zurückgegangen ist. Auf Grund der Statistik be-
trug der spezifische Stromverbrauch im Jahre 1930/31 815
kWh/Jahr je Kopf der Bevölkerung. Er fiel 1933/34 auf
745 kWh/Jahr, um im Geschäftsjahr 1934/35 bzw. 1935/36 auf
765 bzw. 830 kWh/Jahr anzusteigen. Die Zahl der Haushalt-
stromverbraucher hat innerhalb dieses Zeitraumes dauernd zu-
genommen. l
Eine normale gesunde Entwicklung hat zur Voraussetzung,
daß bis zu einem gewissen Sättigungspunkt eine allmähliche
Verbrauchszunahme je Haushaltabnehmer zu verzeichnen ist.
Wenn sich also auf Grund der statistischen Unterlagen ein rück-
gängiger Stromverbrauch ergibt, dann ist dies ein Zeichen, daß
die genannte Voraussetzung nicht zutrifft. Diese Erscheinung
erklärt sich z. T. aus dem Hinzukommen vieler Abnehmer,
deren Verbrauch sehr gering ist. Versucht man die Ursachen
des in einigen Teilen Englands stark unterentwickelten Strom-
verbrauchs zu ergründen, dann ist folgendes festzustellen :
Aus den amtlichen Erhebungen ist zu entnehmen, daß der
Stromverbrauch annähernd konstant und unabhängig von dem
geforderten Preis ist, solange dieser 2,5 d/k\Vh beträgt!). Liegt
dagegen der zu zahlende Preis unter diesem Wert, dann wird
die Nachfrage ‚‚elastischer‘‘ und der Stromverbrauch nimmt zu.
Mit steigendem Stromverbrauch nehmen naturgemäß die Ein-
nahmen des Elektrizitätswerkes je Haushalt zu. Und diese
Verbrauchszunahme ist um so wichtiger, als mit zunehmendem
Verbrauch die Verteilungskosten weniger stark ansteigen, als
die Gesamteinnahme des Unternehmens. Im allgemeinen sind
die für Haushaltstrom geforderten Preise zu hoch. Elektrizität
ist eine Ware, deren Verkauf zunehmendem Umsatz unter-
worfen ist. Eine stärkere Nachfrage seitens der Verbraucher,
die Folge einer Preisherabsetzung, wird demnach nicht nur eine
größere Anzahl verkaufter Kilowattstunden ergeben, sondern
sich infolge vermehrter Anwendung des elektrischen Stromes
(Heizen und Kochen) auch auf die Belastungs-Charakteristik
des Werkes günstig auswirken und dadurch die Erzeugungs-
kosten vermindern. In den meisten Fällen, dies trifft vor allem
für Elektrizitätswerke mit einem jährlichen Absatz unter
10 Mill kWh zu, folgen aber Preisherabsetzungen erst einer ver-
mehrten Nachfrage, statt ihr vorauszugehen. Diese Politik der
Elektrizitätswerke bietet somit keinen Anreiz zum Mehrver-
brauch, sondern hat eher gewisse Einschränkungen zur Folge.
Infolgedessen bleiben die festen Kosten je verkaufte Kilowatt-
stunde hoch und die Voraussetzung für eine Ausbreitung der
Elektrizitätsanwendung, nämlich fallende feste Kosten und
damit sinkende Strompreise, ist nicht gegeben.
Ein weiterer Faktor, der der Ausbreitung der Elektrizität
im Haushalt entgegensteht, ist der Verkauf von Kraftstrom zu
besonders niedrigen Preisen. Im Hinblick auf die berechtigte
Forderung industrieller Abnehmer billig mit Elektrizität ver-
sorgt zu werden, um die Betriebskosten niedrig zu halten, wird
mitunter ein Preis zugestanden, der kaum die Erzeugungskosten
des Stromlieferwerkes deckt. Dieser niedrige Preis wird in
vielen Fällen seitens der Abnehmer erzwungen unter Hinweis
auf den andern Abnehniern bereits gewährten billigen Kraft-
strom. Unterstützt wird dieses Verlangen außerdem durch die
Drohung, bei Nichtgewährung des geforderten Preises zur
Eigenversorgung überzugehen. Das Eingehen auf diese Forde-
rung ist nur dem Mangel an Kenntnis der tatsächlichen Erzeu-
gungskosten der Eigenanlagen zuzuschreiben. Die Abgabe von
Kraftstrom zu Preisen, die kaum die Erzeugungskosten decken,
zwingt dann das Stromlieferwerk den Gewinnausfall durch er-
höhte Strompreise für andere Verbrauchsgruppen, und zwar
Haushaltstromabnehmer, auszugleichen.
Die gegenwärtigen Preisunterschiede zwischen Licht- und
Kraftstron sind in erster Linie darauf zurückzuführen, daß
früher für die Ausbreitung der Elektrizität im Haushalt durch
geeignete Tarife nicht gesorgt worden ist. Denn im Grunde
dürfte Haushaltstrom keinen größeren ‚Wert‘ als der Kraft-
strom haben. (Anmerkung des Berichters: Der größere Wert des
Haushaltstromes wird bedingt durch die schlechte Ausnutzung
des Kraftwerkes durch diese Abnehmergruppe, die selbst bei
Verbrauch von Kochstrom durch ihre Lichtspitze mit einem
beachtlichen Anteil an der Werkshöchstlast beteiligt ist und
damit im krassen Gegensatz zum Kraftstromverbraucher steht.)
Als weiter erschwerend für die vermehrte Anwendung von
Elektrizität im Haushalt ist das Fehlen einer einheitlichen
1) 1 d= 5,2 Rpf.
508 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19 12. Mai 1998
Tarifbasis, also eines einheitlichen Preismaßstabes für Elektrizi-
tät und die Vielgestaltigkeit der Tarife anzusehen. Durch das
Vorhandensein verschiedener Tarifformen, die der Abnehmer
nicht übersehen kann, glaubt er sich übervorteilt. Die heutigen
Tarife umfassen einen festen Kostenanteil und eine Arbeits-
gebühr. Der feste Kostenanteil selbst wird direkt oder indirekt
mit der Leistungsforderung des Abnehmers in Verbindung ge-
bracht, obwohl eine genaue Errechnung bzw. Vorherbestimmung
der beanspruchten Leistung gar nicht möglich ist. Der feste
Kostenanteil belastet finanziell den Abnehmer aber nur bei
geringem Verbrauch; er wirkt sich aber gerade in diesem Fall als
zu starke Belastung aus und wird immer einen eingeschränkten
und damit u. U. unterentwickelten Stromverbrauch zur Folge
haben. [J. A. Sumner, J. Instn. electr. Engrs. 81 (1937)
S. 429; 68 S., 14 Abb.] Mrg.
STATISTISCHE MITTEILUNGEN
(Mitgeteilt von der Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie.)
Elektrische Eisenbahnen Europas. —- Die Gesamt-
länge der elektrisierten Strecken der Eisenbahnen Europas
beläuft sich gegenwärtig auf rd. 20 000 km. Sie hat sich somit
innerhalb der letzten sieben Jahre fast verdoppelt. Die in den
früheren Jahren zu beobachtende jährliche Zunahme von
rd. 1000 km hat demnach nicht nur angehalten, sondern sich
erheblich vergrößert. Die Entwicklung der elektrisierten
Streckenlänge in den verschiedenen europäischen Staaten für
die Jahre 1927 bis 1936 zeigt Zahlentafel 1. Der Anteil Deutsch-
lands an dem gesamten elektrischen Netz Europas beträgt
rd. 16,5%. Die absolut längste elektrisch betriebene Strecke
besitzt Italien mit 3871 km. Es folgen sodann Frankreich,
Deutschland, Schweden, Schweiz und England. In den letzten
Jahren haben vor allem Italien, Frankreich, Schweden und die
Schweiz ihr elektrisches Bahnnetz ausgebaut.
1937 aber im Jahresdurchschnitt auf 134,5. Er ist also um das
Zweieinhalbfache gestiegen. Die Erhöhung ist demnach wesent-
lich größer als bei der verarbeitenden Industrie insgesamt, deren
740
\ e/ekfrofschnische I
| Industrie | /\
BUN "A
DE
\ /
ENESZAEN
\ y4 5
i verarbeitende
BNVZEFZE
g |
VENEEE
7924/26100
1930 1931 1932 1933 1934 1935 1936 1937
Abb. 1. Entwicklung der Aktienkurse
(Index im Jahresdurchschnitt).
Index sich von 48,95 (1932) auf 104,42 (1937) nur etwas mehr
als verdoppelt hat.
9,6 Millionen Rundfunkteilnehmer. — Die Aufwärts-
bewegung der deutschen Hörerkurve hat sich auch in den ersten
Monaten des laufenden Jahres weiter fortgesetzt. Am 1. April
1938 waren 9,57 Mill Rundfunkteilnehmer angemeldet gegenüber
Länge der elektrischen Bahnen am Ende jedes Berichtsjahres in verschiedenen Ländern Europas.
1927 | 1928 1929 1930 ` 1931 1932 1933 1934 1936
km kın km kın km km km km km
Deutschland . . . 2 2 22220. 1 710 2 201 2 310 2 363 2 396 | 2 436 2 738 2915 2977
davon Österreich . . . .. .. 505 710 776 822 822 ` 822 868 868 | 990
Spanien >... aa 93 94 368 368 308 | 370 370 370 433
Frankreich . . 2.222200. 1119 1 208 1 303 1600 : 1931 ` 1 965 2.076 2175 3414
England... .: 2 22 rn. 644 693 718 771 772 ` 866 866 872 1 323
Niederlande . . 2.2.2 22200. 135 135 135 135 183 183 183 202 235
Ungam . oaaae’ a‘ e” 86 66 66 66 66; 66 156 156 19
Italien . % 2 u 2 ea a ea 1 251 1 251 1614 1615 1945 | 2 040 2 104 2 453 srl
Norwegen . : :» 2:2 20. 123 241 190 194 194 | 194 194 19 w
Schweden . . ooo 909 909 | 908 908 T. 1 281 1770 ! 2142 2.606
Schweiz . . 2 2 222er. 1 665 1 891 1 906 196 | 1 966 2041 | 2120 ` 2 295 20%
Tschechoslowakei . . . . . s... 53 77 73 | 78 78 3 8. 78 | 93
Insgesamt . . | 7768 | 8700 | 959% | 10004 | 10806 | 11520 ı 12655 13852 | 1818
Quelle: Rev. gen. Electr. 43 (1938) S. 315.
In Deutschland waren zu Jahresende 1937 von dem Reichs-
bahnnetz im alten Reichsgebiet 2288 km!) elektrisch eingerich-
tet; der weitaus größte Teil davon, 1982 km oder 87%, entfällt
auf die Strecken der Fernbahn und 306 km auf die Stadt- und
Vorortbahnen in Berlin und Hamburg. Zur gleichen Zeit ver-
fügte die Reichsbahn über 543 elektrische Lokomotiven und
1123 Triebwagen mit 1319 Steuer- und Beiwagen. Fast zwei
Drittel der Triebwagen mit den dazugehörigen Steuer- und
Beiwagen finden auf den Strecken der Stadt- und Vorortbahnen
Verwendung. Die Länge der zurückgelegten Zug-Kilometer
belief sich bei den elektrischen Lokomotiven auf 29 Mill km,
bei den Triebwagen auf 40 Mill km. Das für elektrische Trieb-
fahrzeuge insgesamt investierte Anlagekapital beziffert sich auf
370 Mill RM, wozu noch etwa 250 Mill RM für die Errichtung
der ortsfegten Anlagen hinzuzurechnen sind.
Steigende Aktienkurse. — Die Entwicklung der deut-
schen Elektroindustrie wird vorwiegend an der steigenden Zahl
der Beschäftigten und dem wachsenden Umsatz gemessen. Aber
auch aus dem Kursstand der Aktien läßt sich der betriebs-
wirtschaftliche Erfolg eines Industriezweiges ablesen, wenn-
gleich auch von der Höhe der Aktienkurse keine direkten
Schlüsse auf die Gewinne der Aktiengesellschaften und der
Unternehmungen anderer Rechtsform gezogen werden dürfen
(Abb. 1).
Der Index der Aktien der repräsentativsten Unterneh-
mungen der deutschen Elektroindustrie stellte sich 1932 auf 56,7,
1) Quelle: Geschäftsbericht der Deutschen Reichsbahn.
9,1 Millim Januar. Die Zunahme um 500 000 Hörer ist damit
stärker als die in der Vergleichszeit des Vorjahres, in der nur
354 000 neu hinzukamen. Wie aus der Zahlentafel 1 ersichtlich
ist, hat das vergangene Jahr insgesamt einen Hörerzuwachs
von rd. 1 Mill gebracht. Die seit 1933 zu beobachtende Zunahme
von durchschnittlich jährlich 1 Mill Rundfunkteilnehmern halt
demnach weiter an. Heute entfallen auf 1000 Einwohner bereits
141 Rundfunkteilnehmer gegenüber 134 zu Anfang dieses Jahres
und nur 93 Anfang 1935. Die im Verlauf der letzten fünf Jahre
erreichte starke Rundfunkverbreitung wird am besten Yet
deutlicht, wenn man die Zahl der Rundfunkteilnehmer mit der
der Haushaltungen vergleicht. Danach verfügen heute vol
100 Haushaltungen 53,4 Haushaltungen über ein egens
Empfangsgerät. Es ist somit jede zweite deutsche Haushaltung
im Besitze eines Empfangsgerätes, während vor fünf Jahren
nur jede vierte Familie über einen Rundfunkapparat verfügte.
Zahlentafel 1. Rundfunkteilnehmer in Deutschland.
Teilnehmer une
Stichtag | er . | aut 100 Bst
ah auf 1000 Eiu- auf 100
insgesamt wohner haltungen
1.1. 1932 3 980 852 61,2 | 24.1
1. 1. 1933 4 307 722 66,2 | 25,9
1. 1. 1934 5 052 697 117 28,0
1.1.1935 6 142 921 93.0 3,6
1.1.1936 7 192 952 108,9 4,6
1. 1. 1937 8 167 957 123,7 | #1
1.1. 1938 9 087 454 134,0 | a
1. 4. 1938 9574791 | 141,0 2
1. 4. 1937 8511 959 | 126,0 u
1]
12. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 19
509
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschätftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus
Fernsprecher : 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 21312,
Postscheckkonto für Mitgliedsbeiträge: Berlin 1810 00.
Neuer Vorsitzender des VDE.
Der bisherige Vorsitzende, Herr Reichspostminister
Dr. Ohnesorge, der sein Amt auf Bitten des Herrn General-
inspektors Dr. Todt über seine mit dem Jahre 1937 ab-
laufende Amtsperiode weitergeführt hatte, hat im Einver-
nehmen mit Herrn Dr. Todt zum neuen Vorsitzenden
Herrn Dr. Rissmüller bestimmt. Die Einführung des Vor-
sitzenden durch Herrn Reichsminister Dr. Ohnesorge er-
folgt auf der Mitgliederversammilung des VDE am
24.Mai in Köln.
Zur VDE-Tagung in Köln.
Nur noch wenige Tage trennen uns von dem Beginn der
Mitgliederversammlung des VDE, die seit langer Zeit wieder
einmal in der alten rheinischen Hansestadt Köln stattfindet.
Enge Beziehungen verknüpfen die deutsche Elektrotechnik mit
dem Rheinland, zahlreiche weltbekannte Firmen der Elektro-
industrie und bedeutende Einrichtungen der Elektrizitäts-
versorgung haben in unmittelbarer Nähe der Stadt Köln ihren
Sitz. Ein anschauliches Bild über diese Zusammenhänge gibt
der vorstehend veröffentlichte Aufsatz des Herrn Hoerner!).
Es ist jedoch nicht nur die Elektroindustrie und die Elcktri-
zitätsversorgung, die diese Bindung mit dem Rheinland hat, es
entspricht auch einer alten Tradition des Zusammenschlusses
aller deutschen Elektrotechniker, wenn gerade die Stadt Köln
als Tagungsort bevorzugt wird. In diesem Jahre ruft der Ver-
band Deutscher Elektrotechniker zum dritten Male seine Mit-
glieder in die rheinische Hauptstadt. Bereits im ersten Jahre
seines Bestehens fand die Jahrestagung des jungen Zusammen-
schlusses der Elektrotechniker in Köln statt. Damals sprach der
erste Vorsitzende, Prof. Slaby, die grundlegenden Worte, die
auch heute noch für die gesamte Arbeit des Verbandes richtung-
weisend sind: Pflege der Wissenschaft und Wahrung der Würde
und Bedeutung der deutschen Elektrotechnik unter bewußter
Berücksichtigung nationaler Interessen sind heute noch die
Grundlagen, auf denen sich die gesamte Arbeit des Verbandes
aufbaut.
.16 Jahre später, im Jahre 1909, fand wiederum eine Jahres-
versammlung in Köln statt. Dort konnte bereits der damalige
Vorsitzende, unser heutiges Ehrenmitglied, Prof. Görges,
einen stolzen Bericht über die Arbeiten des Verbandes erstatten?).
Die Arbeiten des VDE auf dem Gebiet der Sicherheitsvor-
schriften konnte er dahin zusammenfassen, ‚daß nicht Polizei-
aufsicht, sondern Tüchtigkeit und selbstgezogene Schranken die
Gefahren beschwören und hintanhalten, die mit der Benutzung
jeder Naturkraft auftreten können‘. Im Zusammenhang mit
der damals geplanten Besteuerung der Beleuchtungsmiittel
konnte er darauf hinweisen, daß das elektrische Licht kein
Luxus sei, und er sagt weiter: „Es sind die Arbeiter, denen es
die Arbeitsplätze erhellt. Es ist und wird immer mehr das Licht
des kleinen Mannes, und nicht bloß an den Arbeitsstätten, denn
Jetzt schon gibt es Gegenden, wo keine Arbeiterwohnung ohne
elektrisches Licht vermietbar ist“. Weiter konnte Görges im
Zusammenhang mit dem damals im Ausbau begriffenen Über-
landleitungsnetz der deutschen Energieversorgung auf folgendes
hinweisen: „Vor allem bemächtigt sich die Elcktrizität jetzt
allmählich der Landwirtschaft, die zurzeit in günstiger Wirt-
schaftslage durch den Elektromotor ein wirksames Mittel in der
Hand hat, der Leutenot zu steuern. Und welcher patriotisch
denkende Mann würde es nicht mit Freude begrüßen, wenn die
Landwirtschaft noch leistungsfähiger würde“. Diese Worte
haben damals vorausschauend die Entwicklung gekennzeichnet
und haben auch heute noch nicht an ihrer Bedeutung verloren.
1) Siehe Seite 489 dieses Heftes,
2) ETZ 30 (1909) S. 690.
In diesem Jahre wird der VDE nun sein 45jähriges Be-
stehen wiederum in der rheinischen Hansestadt feiern. Die
Tagung wird am Sonntag, dem 22. Mai, abends 20 Uhr, mit
einem Jungingenieurtreffen eröffnet. Der Obmann des
VDE-Bezirkes Köln, Dir. H. Franken VDE, wird die Tagungs-
teilnehmer begrüßen, sodann wird der Reichsschulungswalter
des NSBDT E. Maier über die Ethik des Ingenieurberufes und
Dr.-Ing. W. Maurer VDE über technisch-wissenschaftliche
Fragen des Verbundbetriebes sprechen. Dieses Jungingenieur-
treffen soll die Zusammengehörigkeit der Elektrotechniker mit
ihren jungen Fachgenossen bekunden.
Der zweite Tag ist im wesentlichen der technisch-wissen-
schaftlichen Arbeit des Verbandes gewidmet. Vormittags und
nachmittags werden in je 5 Parallelgruppen 40 Fachberichte
gehalten, in denen wichtige Sondergebiete der Elektrotechnik
behandelt werden?). Dabei ist den Fachgenossen Gelegenheit
gegeben, in den Aussprachen zu den neuzeitlichen Problemen
der Elektrotechnik Stellung zu nehmen. Weiterhin wird ein
Begrüßungsabend in der großen Messehalle die Teilnehmer
zusammenführen.
Am Dienstag, dem 24. Mai, sind vormittags die restlichen
20 Fachberichte wiederum in 5 Parallelgruppen vorgesehen?).
Der Nachmittag wird von der Hauptveranstaltung der Tagung
ausgefüllt, die in der weltbekannten Festhalle der Stadt Köln,
dem Gürzenich, stattfindet. Auf der Mitgliederversamm-
lung wird über die Arbeiten und Ziele des Verbandes berichtet.
Sodann wird Direktor Dr.-Ing. E. h. R. Bingel VDE zu dem
Hauptvortrag über ‚Die Elektrotechnik industrieller Anlagen'‘
das Wort ergreifen. Ein gemeinsames Abendessen in der
großen Messehalle bildet den Abschluß des Tages.
Am Mittwoch, dem 25. Mai, finden Besichtigungen
und Ausflüge statt. Zahlreiche Besichtigungen von Industrie-
werken in der Stadt Köln oder deren unmittelbarer Umgebung
sind vorgesehen, wobei dann für den Nachmittag ein Rhein-
ausflug angeschlossen werden kann. Statt dessen können auch
ganztägige Ausflüge nach Aachen (Technische Hochschule),
Langenberg (Reichssender Köln) und in die Eifel (Ordensburg
Vogelsang) gewählt werden. Abends findet als Tagungsabschluß
eine Dom- und Rheinuferbeleuchtung statt. — Neben den offi-
ziellen Veranstaltungen werden für die an der Tagung teil-
nehmenden Damen zahlreiche Sonderveranstaltungen durch-
geführt, die über Kunst und Kultur in der Stadt Köln unter-
richten und fröhliche Unterhaltung bieten.
Wie in den Vorjahren wird allen Jungingenieuren die Teil-
nahme an der Tagung zu einem Viertel des Preises der anderen
Teilnehmerkarten ermöglicht; trotzdem ist in diesem Preis die
Teilnahme an allen Veranstaltungen, sowie die Lieferung des
Fachberichtbandes einbegriffen. Es wird mit einer großen Be-
teiligung von Jungingenieuren gerechnet, zumal viele Firmen
die Teilnahme durch Gewährung von Sonderurlaub und Reise-
zuschüssen ermöglicht haben. Auch hat der VDE einer größeren
Zahl von Jungingenieuren nicht unerhebliche Zuschüsse zur
Verfügung gestellt.
Die Tagung wird einen Rückblick über die Arbeiten des
Verbandes, eine Übersicht über den derzeitigen Stand der
Elektrotechnik und einen Ausblick auf die noch zu lösenden
Aufgaben bringen. Sie wird allen technisch interessierten Volks-
genossen die Bedeutung der Elektrotechnik im Rahmen des
Aufbaues der deutschen Wirtschaft vor Augen führen und allen
Fachgenossen wertvolle Anregungen für ihre Arbeit im kommen-
den Jahre vermitteln. Darum geht an alle mit der deutschen
Elektrotechnik verbundenen Kreise nochmals die Aufforderung:
Kommt zur Tagung der Elektrotechniker am 22. Mai
nach Köln.
VDE-Fachberichte 1938 — Programmheft.
Das Programmheft der WVDE-Fachberichte 1938, die
während unserer 40. Mitgliederversammlung in Köln am 23. und
24. Mai vorgetragen werden, ist soeben erschienen. Das Heft
ım Umfange von 32 Seiten DIN A 5 enthält den genauen Zeit-
Dan, Angaben über Zeit und Ort der Fachberichte, alphabetische
bersichten über die Einführenden und Fachberichterstatter
sowie vor allem Inhaltsangaben der einzelnen Vorträge.
8) ETZ 59 (1938) S. 453.
510
Den Teilnehmern an der Mitgliederversammlung wird das
Programmheft zusammen mit dem Teilnehmerheft vorher zu-
gestellt. Im übrigen kann es von der Geschäftstelle des VDE,
Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, kostenlos bezogen
werden.
Besuchsabkommen
mit ausländischen elektrotechnischen Vereinigungen.
In ETZ 59 (1938) H. 1, S. 28 und H. 8, S. 205 wurde über
die mit zahlreichen ausländischen elektrotechnischen Ver-
einigungen getroffenen Besuchsabkommen berichtet. Auf
Grund einer Anregung der entsprechenden Rumänischen
Vereinigung wurde nunmehr auch mit der
Asociația Generalä a Producătorilor gi Distribuitorilor de
Energie Electricä din Romänia (A.P.D.E., Association
Generale des Producteurs et Distributeurs d’Energie Elec-
trique en Roumanie), Bukarest S.3, Bulevardul Take
Ionescu Nr. 33
ein Besuchsabkommen der gleichen Art abgeschlossen. Wir
bitten unsere Mitglieder, bei Reisen nach Rumänien von diesem
Abkommen Gebrauch zu machen.
Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
(Gegründet 1879)
Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher : 34 88 85.
Geschäftstelle:
Bezirksversammlung
am Donnerstag, dem 12. Mai 1938, 20%, im Großen Hörsaal
des Physikalischen Instituts der Technischen Hochschule zu
Charlottenburg, Kurfürsten-Allee 20/22.
Vortrag
e
des Herrn Ministerialrat Dipl.-Ing. F. Gladenbeck, Berlin,
über das Thema:
„Die neuere Entwicklung in der Technik der Fern-
meldeübertragung auf Drahtleitungen‘“.
Eintritt und Kleiderablage frei.
VERSCHIEDENES.
BRIEFE AN DIE ETZ.
(Der Abdruck eingehender Briefe erfolgt nach dem Ermessen der
Wissenschaftlichen Leitung und ohne deren Verbindlichkeit.)
Bemerkungen zu der Arbeit des
Herrn C. Krohne in der ETZ 58 (1937) 8. 11538.
621. 316.9 : .ı
Zu den von Herrn Dr. Krohne in seinem Aufsatz er-
wähnten Messungen von Erdungswiderständen an Wasser-
leitungen möchte ich folgendes ergänzend und teilweise be-
stätigend hinzufügen: Es wirkt überraschend zu hören, daß
Hausleitungen, wenn sie vom Gesamtverteilungsnetz abge-
trennt sind, doch noch einen so geringen Erdungswiderstand
haben, daß man oft keinen Unterschied feststellen kann zwischen
angeschlossenem und abgetrenntem Zustand, und doch habe
ich im Jahre 1933 das gleiche feststellen können und führte es
damals darauf zurück, daß die Wasserleitungen (es hat sich
durchweg um Anlagen in größeren Miethäusern gehandelt) an
vielen Stellen mit der Gasleitung in Verbindung stehen (Warm-
wassergeräte) und diese im abgetrennten Zustand der Wasser-
leitung die Erdung übernimmt. Neuere Messungen an Gas-
leitungen hier in Berlin haben jedoch gezeigt, daß auch diese
bei getrenntem Hausanschluß, selbst wenn mit Sorgfalt alle
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19
12. Mai 1938
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mit.
gliedschaft ist nicht Bedingung.
Elektrische Bahnen. Leiter: Reg.-Baumeister a. D. Dr.-Ing. H. Kother VDE.
12.5.1938 Sonderveranstaltung gemeinsam mit dem V\VDI-Arbeitskreis „Ver.
kehrstechnik‘‘. Besichtigung einer Obuslinie der BVG. Treffpunkt: Wannsee
bahnhof Steglitz, unten. Zeit: 8,
24.5.1938 Der Vortrag „Das Burstenproblem‘‘ der laufenden Vortragsreik
wird wegen der \DE-Tagung auf das Winterhalbjahr 1938/39 verlegt.
Allgemeine Elektrotechnik. Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE.
12.5.1038 Vortragsreihe. Relais in der Starkstromtechnik. 7. Abend: „Die
Schaltungen des Distanzschutzes unter besonderer Berücksichtigung dar
Doppelerdschlußerfassung‘‘, Vortragender: Dipl.-Ing. A. Thewalt.
Elektrizitätswerke. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. B. J. v. d. Knesebeck VDE.
13. 5. 1938 Vortragsreihe: Berechnung und Bau eines modernen Dampfkratt-
werkes. 9. Abend: „Die elektrischen Schaltanlagen in Kraftwerken“, Vor-
tragender: Dipl.-Ing. Meiners VDE.
Elektromaschinenbau. Leiter: Ingenieur K. Bätz VDE.
16. 5. 1938 Vortragsreihe: Sonderausfuhrungen elektrischer Maschinen. 6. Abets:
„Geregelte Maschinen (Regelkaskaden)‘‘, Vortragender: Dipl.-Ing. W. Num-
berg VDE.
Fernmeldetechnik. Leiter: Obering. Dipl.-Ing. K. Wagner VDE.
17. 5. 1938 Vortragsreihe: Netzbildung und Leitungsausnutzung (1. Fortsetzung).
a) Aufbau und Ausnutzung der deutschen Fernsprechkabel, b) Telegrunhie
auf Drahtleitungen, c) Drahtfunk. WVortragende: a) Ingenieur H. Menke,
b) Dipl.-Ing. H. Jurzyk VDE, c) Dipl.-Ing. P. Mentz VDE.
Elektrophysik. Leiter: Dr.-Ing. F. Hauffe VDE.
19. 5. 1938 Vortragsreihe: Physik und Technik der Trockenplatten-Gleichrich‘er.
3. Abend: „Selengleichrichter‘‘, Vortragender. Ingenieur K. Maier VDE.
Industrieanlagen. Leiter: Dr.-Ing. R. v. Meibom VDE.
20.5.1038 Der Vortrag: „Die Wahl der Spannung bei der Planung vor
Industrieanlagen“ ist auf den 17. 6. 1938 verlegt.
Hochspannungstechnik. Leiter: Dr.-Ing. G. Hameister VDE.
27.5.1038 ,„Kompressorlose Druckgasschalter als Leistungsschalter und
Leistungstrennschalter‘, Vortragender: Dipl.-Ing. Schultheiss VDE.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Sitzungskalender.
VDE, Bezirk Hansa, Hamburg. 18. 5. Mi), 2,
Techn. Staatslehranstalt: „Die Entwicklung und der heutige
Stand der transformatorischen Spannungsregelung‘ (m. Lichtb.).
Obering. Heyn.
VDE, Bezirk Saar, Saarbrücken. 13. 5. (Fn, 20.
Handwerkskammer: ‚Der Phasenschieber-Kondensator unter
dem Einfluß stationärer und nichtstationärer Überspannunge?
in Versorgungsnetzen‘‘ (m. Lichtb.). Dr.-Ing. P. Hochhäusler
VDE.
Verbindungen mit der Wasserleitung für die Zeit der Messung
aufgehoben waren, einen sehr geringen (meist in der Größen:
ordnung von 1 liegenden) Erdungswiderstand aufweisen.
Eine Reihe weiterer Versuche sei noch erwähnt: Ich habe
an verschiedenen Stellen des Hamburger Weasserrohrnetzt®
den Erdungswiderstand kurzer, ganz vom übrigen Leitungsnei
getrennter Strecken bei ganz verschiedenen Bodenverhältnisst!
gemessen. Er lag durchweg so niedrig, daß auch die kurz“
Leitungsstücke schon als Erder für die meisten Fälle ausgereich!
hätten. Erwähnt sci hier besonders ein Stück einer 350er Leitu”
mit Schweißmuffen und Wollfilzpappisolierung, die zur A
der Messung noch nicht sehr lange in der Erde lag. 2.
ungs
als sehr gut bekannten Isolierung der Leitung lag der Er
widerstand des vom Netz abgetrennten Leitungsstückes, an 4"
auch keine Anschlüsse lagen, nicht höher als der anderer me
suchter Leitungen!). Von dieser Seite her bestehen also n
Bedenken gegen die Benutzung der Wasserleitung als Erder 1
Starkstromleitungen, denn es .entstehen auch bei verhá
nismäßig kurzen Leitungen schon keine unzulässige? be-
rührungsspannungen. Doch muß noch folgender Versuch
achtet werden:
1) S. a. Gas- u. Wasserfach 79 (1936) S. 7, Tafel IV, letztes Beispiel
aan
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12. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19 61l
Zar Untersuchung der Wirkung von neueren Muffen-
bauarten habe ich 1933 auch ein Stück ener eigens zu diesem
Zweck verlegten Leitung, bestehend aus drei 100 mm-Gußrohren
mit Gelsenkirchener Schraubmuffen, geprüft, wie wir sie
damals fast ausschließlich bei Neulegungen verwendeten. Der
Erdungswiderstand dieser kurzen Strecke von 15 m ergab sich
etwa eine Woche nach der Verlegung durch Strom- und Span-
nungsmessung zu etwa 5 Q bei allen verwendeten Stromstärken
bis zu 70 A, ließ also in Anbetracht der Kürze der Leitung keine
Bedenken aufkommen. Bei Herausnahme der Rohre zeigte sich
jedoch, daß die Bleieinfassungen der Gummiringe angeschmort
waren!). Wenn daher auch eine solche Leitung bei einiger Länge
als Erder den VDE-Vorschriften bezüglich der entstehenden
Berührungsspannung vollständig genügt, so sollte diese beob-
achtete Beschädigung der Dichtungen doch sehr zu Bedenken
Anlaß geben. Es ist dies wohl auch der Grund, warum die
Hamburgischen Elektrizitätswerke sich bezüglich ihrer Ein-
stellung zu der Frage der Benutzung der Wasserleitungen zur
Erdung von Starkstromanlagen heute abwartend verhalten,
wie es eine mir kürzlich gewordene Auskunft zeigt. Es genügt
meines Erachtens nicht, einfach den Erdungswiderstand zu
messen, sondern man muß auch die Bauart der Leitung be-
rücksichtigen. Weitere Versuche über die den neueren Muffen-
bauarten zumutbaren Stromstärken wären hierfür und auch
bezüglich der Anwendung der Blitzableitervorschriften sehr
erwünscht?).
Berlin, Januar 1938. G. Böninger.
Stellungnahme zur Zuschrift des Herrn Böninger.
Die von Herrn Böningererwähnten Messungen an Wasser-
leitungsnetzen decken sich sehr gut mit den in Berlin und in
anderen Städten gefundenen Ergebnissen und bestätigen, daß
das innerhalb eines Hauses verlegte Wasserleitungsnetz selbst
bei Abtrennung vom Straßenrohrnetz in den meisten Fällen
für eine Schutzerdung hinreichend geringe Widerstände auf-
weist. Ich stimme mit Herrn Böninger in der Feststellung
überein, daß das Wasserleitungsnetz in ausgedehnten Gebäuden
vielfach mit anderen gut geerdeten Leitungssystemen, wie
Gasrohren oder den Leitungen von Zentralheizungen, sowie mit
geerdeten leitenden Gebäudeteilen verbunden ist, so daß es
meistens für die Größe des Erdungswiderstandes belanglos ist,
ob die Hauswasserleitung mit dem Straßenrohrnetz Verbindung
hat oder ob diese Verbindung etwa durch Ausbau des Wasser-
messers unterbrochen ist. Bei kleineren Siedlungshäusern ist
außerdem meistens eine im Erdboden liegende Anschlußleitung
für die Bewässerung des Gartens vorhanden, bereits wenige
Meter einer solchen Leitung ergeben aber schon einen günstigen
Erdungswiderstand.
Dieser Umstand macht die Elektrizitätswerke, die die
Wasserleitung zum Zwecke der Schutzerdung verwenden wollen,
in großem Umfange von der Beschaffenheit des Straßenrohr-
netzes unabhängig. Selbst einige Muffen im Zuge der Leitung,
die keine leitende Verbindung einzelner Rohrteile darstellen,
können den ohnehin vorhandenen günstigen Erdungswiderstand
nicht verschlechtern. Gleichwohl wird es natürlich erforderlich
sein, vor Anwendung der Schutzerdung sich durch eine Messung
von der Güte der Wasserleitungserde zu überzeugen. In diesem
Zusammenhang möchte ich noch auf eine Möglichkeit hinweisen,
die geeignet ist, unzulänglich angetroffene Erdungsverhältnisse
in den meisten Fällen zu verbessern und das Straßenrohrnetz
der Wasserleitungsverwaltungen auch im Störungsfalle weit-
gehend von Fehlerströmen zu entlasten, nämlich auf die Ver-
bindung zwischen Wasserleitungsnetz und Kabelbleimantel am
Hausanschluß,
Berlin, 17. 3. 38. E. Krohne VDE.
BUCHBESPRECHUNGEN.
621. 318. 423
Eisenlose Drosselspulen. Mit einem Anhang über Hoch-
frequenz-Massekernspulen. Von J. Hak. Geleitwort von
Prof. Dr.-Ing. e. h. F. Emde. Mit 253 Abb. auf 68 Tafeln,
32 Zahlentafeln, VIII u. 246 S. im Format B 5. K.F. Koehler
Verlag, Leipzig 1938. Preis geb. 28 RM.
Das vorliegende Buch gibt erstmalig eine zusammen-
hangende und vollständige Darstellung aller Probleme die
die Berechnung, Konstruktion, Messung und Verwendung von
eisenlosen Spulen betreffen. Wohl findet man im älteren
1) Wie Fußnote k ini :
80 (1937) S. 607 re Tafel IV, erstes Beispiel, ferner: Gas- u. Wasserfach
3) Gas- u. Wasserfach 80 (1937) S. 604.
Schrifttum zahlreiche Formeln zur Berechnung der Induktivität
von Spulen verschiedenartigster Bauformen; die Grenzen ihrer
Anwendbarkeit waren jedoch recht unsicher. Es ist das Ver-
dienst des Verfassers, diese vielen Einzelarbeiten kritisch be-
leuchtet und ihnen schließlich eine graphische Zusammenfassung
gegeben zu haben, die von der idealen Zylinderspule über die
Spule mit beliebigem Rechteckquerschnitt bis zur idealen
Flachspule reicht. Damit ist auch die Wirtschaftlichkeits-
berechnung der Spule auf eine einwandfreie Grundlage gestellt
worden. Ebenso wird die Berechnung der Gegeninduktivität
von Spulen in den verschiedensten gegenseitigen Lagen ein-
gehend mathematisch behandeit. Die zahlreichen weiteren
Abschnitte des Buches, die schließlich auf die Verwendung von
Drosselspulen für den Überspannungs- und. Überstromschutz,
ihre konstruktive Durchbildung und die Verfahren zu ihrer
Messung eingehen, zeigen die vollkommene Meisterschaft des
Verfassers, der wie kaum ein anderer auf diesem Gebiete zu
Hause ist. Darüber hinaus wendet sich das Buch aber auch
an den Hochfrequenztechniker, der darin alles Wissenswerte
über Bau und Messung von Spulen der Funktechnik findet,
um so mehr als in einem besonderen Anhange die im
heutigen Empfängerbau verwendeten Massekernspulen kritisch
betrachtet werden. Man kann dem Hakschen Buch nur wün-
schen, daß es eine rasche und weite Verbreitung finden möge,
um als bald unentbehrlicher Ratgeber überall zur Verfügung
zu stehen. R. Küchler VDE.
621. 357
Die Untersuchung und Richtigstellung galvano-
technischer Bäder und die Erprobung der galvanotech-
nischen Metallniederschläge. Von Dr. A. Wogrinz. Mit
15 Abb. u. 77 S. im Format 160x230 mm. Verlag Martin
Boerner, Halle (Saale) 1937. Preis kart. 4 RM.
Unter Hinweis auf die zunehmende wissenschaftliche
Durchdringung der früher zumeist nur dem Praktiker eingehen-
der bekannten Verfahren der Galvanotechnik und die Bedeu-
tung des Oberflächenschutzes von Metallwaren in der heutigen
Volkswirtschaft bringt der Verfasser in einem kleinen und hand-
lichen Buch eine Auswahl bewährter Vorschriften für die Unter-
suchung der wichtigsten galvanischen Bäder und eine Über-
sicht über die Untersuchung der galvanotechnischen Metall-
niederschläge.
Das Buch bringt zunächst eine Reihe allgemeiner Erläute-
rungen über die wichtigsten, insbesondere dem Praktiker die-
nenden Untersuchungsverfahren, wobei im besonderen auch an
die für die Einstellung der Bäder heute wichtigen pp-Werte,
d. h. die Wasserstoffionenkonzentration der Bäder gedacht ist.
Einen Hauptteil des Buches nehmen die Sonderverfahren zur
Untersuchung und zur Richtigstellung der häufiger gebrauchten
Bäder ein, soweit sie der üblichen galvanotechnischen, d.h.
der kathodischen Metallabscheidung dienen und nicht etwa den
Zwecken der anodischen Oxydation zum Schutze von Aluminium
und Aluminiumlegierungen durch die bekannten Eloxal-Ver-
fahren. Berücksichtigt werden hierbei die Chrombäder, die
Nickelbäder, die sauren Zink- und sauren Kupferbäder, die
Silberbäder, die zyankalischen Zink-, Kupfer-, Messing- und
Kadmiumbäder und schließlich noch die Goldbäder. Es folgt
eine Übersicht über die wichtigsten Wege zur Erprobung gal-
vanischer Niederschläge, z. B. zur Feststellung der Dicke, zur
Prüfung der Porosität, der Härte usw. — Das Büchlein dürfte
insbesondere allen denen, die mit der praktischen Galvano-
technik mehr oder weniger in Berührung stehen, ein begrüßens-
werter Helfer sein. Die Abschnitte werden fallweise durch Hin-
weise auf Sonderarbeiten unterstützt. Es wäre von diesem
Standpunkte aus vielleicht der Hinweis auf noch einige weitere
Arbeiten des deutschen Schrifttums zweckmäßig gewesen, bei-
spielsweise über die Praxis der Verchromung, usw.
G. Eger.
546 (021)
Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie.
8. Aufl. Herausg. Deutsche Chemische Gesellschaft.
Format 180x260 mm. Verlag Chemie, G. m. b. H., Berlin
1937.
System-Nummer 59, Eisen. l
TeilC, Lieferung 1: Härteprüfverfahren. 1937. Mit zahlr.
Abb. u. 162 S., Preis kart. 25 RM.
Teil C, bearbeitet von E. Franke, behandelt Prüfverfahren
und mechanisch-technologische Eigenschaften der Kohlenstoff-
stähle sowie der legierten Stähle. Die Ende 1937 erschienene
l. Lieferung umfaßt auf rund 150 Seiten die Härteprüfverfahren
unter Schrifttumberücksichtigung bis April 1937. Hier werden
einmal die einzelnen üblichen Prüfverfahren in aller das neue
512
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 19
12. Mai 19%
Gmelin-Handbuch kennzeichnenden kritischen Gründlichkeit
dargelegt, weiterhin die Beziehungen der verschiedenen Härte-
zahlen untereinander und diejenigen zwischen Härte und anderen
mechanischen Prüfgrößen. Gerade diese, den Eindruck einer
geschlossenen Monographie erweckende Lieferung läßt wieder
mit eindringlicher Deutlichkeit erkennen, welch ungemein
wertvolles literarisches Werkzeug die neue Gmelin-Bearbeitung
auch dem Physiker, Metallographen und Werkstoffingenieur
an die Hand gibt.
Teil D, Ergänzungsband 1: Magnetische und elektrische
Eigenschaften des Eisens und seiner Legierungen. 1937.
Mit 166 Fig. u. 148 S. Preis kart. 24 RM.
Dieser Ergänzungsband knüpft sowohl an den Ende 1936
erschienenen Teil D: Magn. u. elektr. Eigenschaften der le-
gierten Stähle — wie auch an die 7. Lieferung des Teils A:
Magn. u. elektr. Eigensch. des reinen und kohlenstoffhaltigen
Eisens (ersch. 1934) an und führt die genannten Bände durch
Nachträge bis auf den Schrifttumstand von Sept. 1937 fort;
zugleich werden Berichtigungen und Ergänzungen an den frühe-
ren Texten beigefügt. Die Stoffanordnung ist durchaus die
gleiche wie im Teil D. Auch hat die Bearbeitung wieder allein
in den Händen von O. von Auwers gelegen; die ihm in dieser
Zeitschrift bei Besprechung des Teiles D gezollte hohe Aner-
kennung erstreckt sich unvermindert auch über den vorliegenden
Nachtragsband.
System-Nummer 22, Kalium, Lieferung 2—4. 1937, S. 247
bis 932. Preis kart. 42, 47, 20 RM.
Der Kaliumband ist binnen kurzem mit drei Lieferungen
vorangeschritten.
Lieferung 2 — Schrifttum berücksichtigt bis Okt. 36 —
umschließt die Verbindungen des Kaliums mit Stickstoff
(Nitrid, Amid, Nitrit, Nitrat usw.), mit Fluor und Chlor sowie
die K-salze der Chlorsauerstoffsäuren (KClO, KCIO,, KCIO,,
KCIO,).
Lieferung 3 — Schrifttum erfaßt bis April 1937 — behan-
delt die Verbindungen des Kaliums mit Brom und Jod und den
entsprechenden Halogensauerstoffsäuren, weiterhin mit Schwefel,
Schwefelsauerstoffsäuren und Stickstoffschwefelsäuren, endlich
die Selen- und Tellurhaltigen K-salze.
Lieferung 4 — Schrifttum berücksichtigt bis Aug. 1937 —
umfaßt die Verbindungen zwischen Kalium und Bor (Borane,
Borate usw), sodann alle unter die Kennzeichnung Kalium und
Kohlenstoff fallenden Verbindungsgruppen, wie Karbide, Kar-
bonate, Zyanid, Zyanat, Rhodanid, Formiat und Azetat.
Die hoffentlich bald bevorstehende Vollendung des Bandes
Kalium wird einem in den letzten Jahren immer fühlbarer
gewordenen Bedürfnis der Chemiker und Physiker entgegen-
kommen.
System-Nummer 24, Rubidium. 1937. Mit 7 Abb., XVIII
u. 250 S. Preis kart. 42 RM.
Der abgeschlossene Band beginnt mit natürlichem Vor-
kommen und Ursprung des Rubidiums, mit der Gewinnung von
Rubidium-(und Caesium-)Verbindungen, die bekanntlich in
den letzten zehn Jahren neue Wege beschritten und diese ver-
hältnismäßig seltenen Alkalien wesentlich leichter zugänglich
gemacht hat, behandelt in der zu erwartenden Reichhaltigkeit
die gesamte physikalische und chemische Charakteristik des
Elementes und anschließend alle bisher bekannten und teilweise
recht eingehend untersuchten Verbindungen des Rubidiums.
Magnesium-Legierungen. Patentsammlung, geordnet nach
Legierungssystemen von Oberregierungsrat Dipl.-Ing.
A. Grützner unter Mitarb. v. Regierungsrat Dipl.-Ing.
G. Apel und Regierungsrat Dipl.-Ing. C. Götze. Zugleich
Anhang zu Magnesium Teil A in Gmelins Handbuch der an-
organischen Chemie. 8. Aufl. Herausg. v. d. Deutschen
Chemischen Gesellschaft. Mit VIII u. 192 S. Tabellen
im Format B5. Verlag Chemie G. m. b. H., Berlin 1937.
Preis kart. 20 RM, geb. 23 RM.
Diese Zusammenstellung der Patente über Magnesiunilegie-
rungen will, ähnlich wie die vom gleichen Bearbeiter in Anhängen
zum Gmelin-Handbuch gelieferten Patentsammlungen über
Eisen- und Aluminiumlegierungen, durch lexikalisch-übersicht-
liche Anordnung nach der Zusammensetzung der Legierungen,
d.h. in alphabetischer Reihenfolge der chemischen Symbole
der die einzelnen Legierungssysteme bildenden Elemente, den
Benutzer in den Stand setzen, sich bequem und unter Zeit-
ersparnis über alles zu unterrichten, was auf diesem Gebiet
patentrechtlich geschützt worden ist. Das umfängliche Tabellen-
werk verzeichnet unter Nachweis von Patentnehmer und -nummer
nicht allein die qualitative und gegebenenfalls quantitativ
Zusammensetzung der einzelnen Legierungen, sondern berichtet
auch kurz über deren Eigenschaften und Anwendungsgebiete.
Bei der Bedeutung, die heute in vielfacher Hinsicht die Leicht.
metallegierungen für die Technik und Wirtschaft in Anspruch
nehmen, wird die vorliegende Patentsammlung als literarisches
Hilfsmittel vielen von größtem Nutzen sein.
Heinrich Menzel.
— ala g
EINGÄNGE.
Bücher.
Die Gauß-Schule. Festschrift zur Einweihung am 13. De-
zember 1937. Mit zahlr. Abb. u. 74S. im Format A4
C. F. Winter'sche Verlagshandlung, Leipzig 1937. Pren
kart. 2,80 RM.
[Zum Wintersemester 1937/38 hat die Gauß-Schule ein ner
eingerichtetes Gebäude in der Bochumer Straße bezogen; n
diesem lange ersehnten Anlaß wurde die Festschrift heraus
gegeben, die über die Entwicklung der Schule berichtet, ihr:
neuen Einrichtungen schildert und elf wissenschattliche, auch
für die Elektrotechnik bedeutsame Arbeiten von Lehrkräfte
enthält. Die hohe Bedeutung der Gauß-Schule für die deutsche
feinmechanische Industrie rechtfertigt den Wunsch, daß die
Schule auch in Zukunft gute Erfolge zeitigen und weite
wachsen möge.]
Feuerungstechnik mit Steinkohlen Oberschlesiens
Von P. Fuchs. Mit 10 Abb., VI u. 70 S. im Format 140x %5
mm. Verlag von Julius Springer, Berlin 1938. Preis geh.
3,60 RM.
Einführung der Normen. Maßnahmen der Behörden und
der Wirtschaft. Herausg. vom Deutschen Normenausshu)
E. V. Mit 76 S. im Format A 5. Beuth-Vertrieb, Berlin 198.
Preis geh. 0,55 RM.
Herstellung und Verarbeitung von Kunsthart-
preßmassen. Ein Handbuch für die Praxis. Von K.
Brandenburger. 2. Aufl. (In einem Band zusammen-
gefaßt.) Mit 362 Abb. u. 355 S. im Format 155x230 mm.
J. F. Lehmanns Verlag, München u. Berlin 1938. Preis geb.
20 RM, geb. 22 RM.
Niederfrequenzverstärker und Übertragungs-
anlagen. Von Dr. P. Hatschek und R. Wigand. ?
erweit. Aufl. Mit 217 Abb. u. 247 S. im Format 155 x 230 mn
Union Deutsche Verlagsgesellschaft Roth & Co., Berlin, 198.
Preis kart. 12 RM.
Veranstaltungen anderer Vereine.
Deutscher Kälte-Verein im VDI und NSBDT.
Berlin, gemeinsam mit der Haupttagung des Fachausschuss
für die Forschung in der Lebensmittelindustrie. 30. 5. bis l. ô-
Frankfurt a. M.: Hauptversammlung. Näheres durch die Ge
schäftsstelle Berlin NW 7, Ingenieurhaus.
Deutsche Lichttechnische Gesellschaft, Bezirke
gruppe Leipzig. 17. 5. (Di), 20%, Städt. Kaufhaus: „Aus der
Arbeit neuzeitlicher Lichttechnik und über die Aufgaben de
Deutschen Lichttechnischen Gesellschaft“ (m. Lichtb. u. Vor-
führ.). Prof. Dr.-Ing. habil. R. G. Weigel.
Verein deutscher Ingenieure, Berlin. 27. bis 30.5.
76. Hauptversammlung in Stuttgart. 13 Fachsitzungen. Näher®
durch die Geschäftsstelle: Berlin NW 7, Ingenieurhaus.
Verein deutscher Heizungsingenieure im vw.
Berlin. 25. u. 26. 5., Hauptversammlung in Stuttgart.
Anschriften der Verlasser der Aufsätze diesen Helies:
Obering. H. Bauer VDE, Mannheim, Collinistr. 41.
Prof. Dr.-Ing. L. Binder VDE, Dresden-A. 24, Bayreutherstr. 16.
Prof. Dr.-Ing. Kurt Fischer VDE, Köln-Braunsteld, Paulistr. 2.
Studienrat Dr.-Ing. K. Hoerner VDE, Köln-Sülz, Emmastr. 4.
Ing. E. Kern, Ennet-Baden (Schweiz), Rebbergstr. 12.
Dipl.-Ing. H. Röthlein VDE, Stuttgart, Keplerstr. 10.
Abschluß des Heftes: 6. Mai 1938.
n
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE
8° O H, Winkler VDE und H. Hasse VD!
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, re ae
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlo
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: 34 19 ta
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung des
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ
E I Z
ZUR 40. MITGLIEDERVERSAMMLUNG
DES VERBANDES
DEUTSCHER ELEKTROTECHNIKER
KÖLN 22.—25. MAI 1938
59. Jahrg. / Heft 20 19. Mai 1938
Inhalt:
Wilkommen in Köln! Von Oberbürgermeister Sa
L E IT: a ar A E E Merk 513
Die Entwicklung der Elektrotechnik in der letzten
Zeit. Bericht des Verbandes Deutscher
Elektrotechniker anläßlich der 40. Mitglieder-
versammlung in Köln... 2.2.22 22.0. 514
Die Elektroindustrie . . . 2. 2 2 2 2 20. 514 -
Die Elektrizitätswirtschaft . . ...... 516
Kraftwerkebau . a 2,4... 04% a Da
Elektrische Maschinen . . . . 2.2.2.2... 519
Aransionmatorón < re sè avas n rrai 520
L ATE n i 5 05 E E E a a E E 521
Schaltanlagen und Schalteinrichtungen . . . 522
e IT. 0 10 T ee E 524
Schutz- und Steuereinrichtungen mit Relais. 524
Fernwirktechnik . u 22. weis > BR
En T EE ee ae . 526
Hochspannungstechnik . . . . 22.2... 526
Pn n n A a 2. 2 er 527
Elektrische Bahnen . . ... . 2.2 2 2... 528
Gleislose Fahrzeuge . . . 2.2.2 2.2.0. = 3929
Die Elektrizität in der Industrie . .... 530
Eloktrowsiiie 0 a a a a a a 532
ZAGRPEEOBEII n a a a 533
Elektrisches Nachrichtenwesen . . ..... 535
DEREN. ge ae a a a 931
Akkamulatorèn > -s-i o ss en 538
Elektrophysik (einschließlich Elektroakustik) 538
Tätigkeitsbericht des VDE 1937/38.
Von H. Blendermann VDE, Geschäftsführer
des Verbandes Deutscher Elektrotechniker . . . 540
Der VDE als Vorschriften- und Normenstelle 540
Internationale Zusammenarbeit. . . . ... 544
Der VDE als technisch - wissenschaftlicher
Verein des NSBDT. . . . .. 2.22... >45
f
512
Firmen-Verzeichnis
zu den in diesem Heft enthaltenen Anzeigen
Seite
Accumulatoren-Fabrik Aktiengesellschaft, Berlin SW 31 ,: 3121
Accumulatorenfabrik Berga G. m. b. H., Rastatt i. s E7
Accumulatoren-Fabrik Wilhelm Hagen, Soest. . TE
Ackermann, Karl, H., Elektrot. Fabrik, Berlin N65 . ` 150
> Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft, Berlin NW 40
27 bis 40, 109, 149
Allianz und Stuttgarter Verein, Versicherungs-A.-G.,
P ME ee aoa a TAA
Aluminium-Zentrale G. m. b. H., Berlin W50. . . . . AEB
Apparat G. m. b. H., Esslingen a. N. . . . .. E a
Askania-Werke A.-G., Bambergwerk, Berlin-Friedenau . 14
Auto-Union A.-G., Chemnitz u er a a e a a
Barthel, Gustav, Dresden A 21 . wE E are
Baumgartner, Franz, Köln-Klettenberg Be ae A
Bayerisches Kabelwerk Riffelmacher & Engelhardt A.-G.,
Roth b. Nimba s s as rea a e y ENN
Becker, Otto, Fabrik elektr. Maschinen und Apparate,
Berlin-Schöneberg . . . . . EE ee a N
Berg- und Hüttenprodukte G. m. b. H., Frankfurt a. M. . 144
Bergedorfer Eisenwerk A.-G., Astra-Werke, Bergedorf . 130
Bettermann, Z, Stanzwerk, ringsen, Kr. Iserlohn 70
Binder, Wilhelm, Maschinenfabrik, Villingen =. EB
Birka, Regulator G.m.b. H., Berlin-Wannsee . . . ` s 20
Bischoff & Hensel, Mannheim . . 58
Blei- und Zinnwerk Morgenstern, Hugo, Dresden A 29. . 150
Bogenschütz, Rudolf, Frankfurt a. M.-Höchst . . . . 1
Bokelmann & Strassburg, Berlin-Hohenschönhausen . ` 14
Bopp & Reuther G. m. b. H., Mannheim-Waldhof . ` P: i
Braun, Franz, A.-G., Zerbst i. Anh. . . E a ee
Brown, Boveri & Cie. A.-G., Mannheim . . . 2, 3, Beilage
nquell & Co., Sondershausen, Thür. 142
Bumke & Co. G. m.b. H., Braunschweig . b 3 A 140
Burger Eisenwerke G. m. b. H., Burg (Hessen-Nassau) 129
Callender Kabel Gesellschaft m. b. H., Hamburg 1. . . 1%
Calora, Fabrik f. elektr. Wärme-Apparate G. m. pb. H.
Berlin-Tempelhof BETT ee a a A
Calor-Emag Elektrizitäts-A.-G., Ratingen b. Duisburg . 4
Cassirer, Dr., & Co., A.-G., Berlin-Charlottenburg y
Chemisches Werk „Helios“ Richter & Müller, Nieder-
sedlitz (Sachsen) . , . RE ne 5 HE ne re DEE
Cölner Elektromotoren-Fabrik Johannes Bruncken, Köln-
Bickendorf Bin E ae Se a I a E E ee
Concordia Maschinen- u. Elektrizitäts G. m. b. H., Stutt-
gart-S HOROR A Eee
Conradty, Co; Nürnberg . . p.. a re e ce G
Conz Elektrizitäts-Gesellschaft m. b. H., Altona-Bahrenfeld 80
Cruse, Gebr., & Co., Dresden-N 30. . . E ak I a A
Deisting, Dr., & Co., G. m. b. H., Kierspe i. Westf.. . . 110
Demag Akt.-Ges,, Duisburg . . . ERT
Deutsche Elektrizitätswerke zu Aachen Garbe, Lahmeyer
& Co. A.-G., Aachen . Be a Per al ae ae Dr na
Deutsche Kabelwerke A.-G., Berlin 0112 . . ` . Bei
Deutsche Rohrleitungsbau-Aktiengesellschaft, Bitterfeld . 66
Deutsche Telephonwerke und Kabelindustrie A.-G.,
a o ee E un
Deutsche Vacuumapparate Dreyer & Holland - Merten.
.m. b. H., Sangerhausen koa ea rn a a a R
Deutsche Zähler-Gesellschaft Nachf. A. Stepper & Co.,
Hamburg 1... Be E TE
Dominitwerke A.-G., Dortmund . . . De cr ir a
ansfeld & Dräger, Bergisch Gladbach/Rhld. ` re e N
Driescher, Fritz, Rheydt/Rhld. E E are E
oplattenwerk A.-G., Berlin W35 . ` Er a
EFEN, Eltville a. a T E N E piu w TO
Eisen- u. Hüttenwerke A.-G., Bochum 45
Eisen. u. Metall-Industrie E. Blum K.-G., Wattenschei
a a a a
lekn ogen: Indystrie G. m. b. H., Hamburg 33 . . . . 140
Elektro-Isolier. dustrie Wahn, Wilhelm Ruppert, Wahn/
a a B a en A
Elektrotechnische Fabrik J. Carl G. m. b. H., Oberweimar
L Ba EK era a e MB
Elin, A.-G. für elektrische Industrie, Wien I | ` ` 6 7
Engel, Ing., E. u. Fred, Wiesbaden . . . | | . ” i5
rk, G. m. b. H., Ruhla 150
Excelsior-Werk Rudolf Kiesewetter, Leipzig 2 | | | ` 139
512
Fein, C. u. E., Stuttgart . . E 4
Feinhand e. G. m. b. H., Göttingen i
Felten & Guilleaume Carlswerk A. `G., Köln-Mülheim
I.
Fernholz Apparate, Berlin SW48 .
Firchow, Paul, Nachfgr. A.-G., Berlin "SW 61. ee aA
Flender, A. Friedr., & Co., Bocholt L WA ee A
Froitzheim & Rudert, Berlin-Weißensee ;
Geyer, Christian, Nürnberg. . 138
Gmeiner, Robert, Werkstätten f. Feinmechanik, München 25 1
Görler-Transformatorenfabrik, Berlin-Charlottenburg . u |
7
. 127
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, Lünen a. i Lippe . 128
45
Götz, Gebr., Maschinenfabrik, Lauter i. Sa. . . 6
Gorschalki, "Curt, & Co., Berlin SO BB a re
Gossen, P., & Co., Komm.- Ges., Erlangen E ea
Graf, Dr., 'G. m. b. H., Gotha . a
Grunow, Ernst, Kondensatorenbau, München 25. «5 388
Günther, W., Nürnberg-S. . wer . 186
Hackethal-Draht- und Kabel-Werke A. G, Hannover | '
Hagen, Gottfried, A.-G., Köln-Kalk . . . 8
Hahn & Kolb, Stuttgart . ; u ae e t
Hansa Motorenfabrik Gust. Altmann, Altona . En :
Hartmann & Braun A.-G, Frankfurt a. M. -West Kr
Hasag, Glühlampenwerke, "Leipzig O5... Beilage
Haushahn, C., Maschinenfabrik, Feuerbach b. Stuttgart . 2
Heid & Co., Schönthal b. Neustadt a. Haardt. . . 23
Heidolph, Hans, Schwabach . . 140
Heliogen Elektrot. Fabrik, Herm. Pawlik G.m. b. H,, Bad
Blankenburg i. Thür 131
Heliowatt Werke Elektrizitäts-Aktiengesellschaft, Berlin-
Charlottenburg . j 47
Hellermann, Paul, Hamburg Er. 2, 26
Hengstler, J., K.- G- Aldivgen b. Spaichingen, Witbg. . 150
Heraeus, W. C., G. m. b. H., Hanau a. M.. . 118
Hering A.-G., N ürnberg . 137
Henosdoit Schmauhmee-Janlaioren. G.m.b. H., Hermsdorf,
Thür. we 107
Hessenwerke "Elektrotechnische u. Maschinenfabrik
G. m. b. H., Darmstadt . . ie ee re A
Heymann, Dr. -Ing., Hans, Darmstadt . u ie Fü ee
Hinkel & Sohn G.m.b. H., Frankfurt a. M. 1 nr
Hochspannungs-Gesellschaft m.b.H., Köln-Zoilstock ie C
Hochvoltisolation Fr. Uhlmann & Co., Dresden A39. 124
Hofmann, J. Wilh., Radebeul b. Dresden ; 46
Holländische Draht- und Kabelwerke A.-G., Amsterdam . 146
Hoppmann & Mulsow, Hamburg 11 . r . 4A
Horn, Guido, Maschinenfabrik, Berlin-Weißensee ar O
Hundt & Weber G. m. b. H., Geisweid b. CIR Eee ' |
Hydrawerk A.-G., Berlin N2 .. re
„Iba“ Industriebedarf K.-G., Berlin NW 87. 150
Industrie-Werk Auma Ronneberger & Fischer, Auma/Th. 133
Isabellen-Hütte Heusler K.-G., Dillenburg, Hess. Nasin 132
Isola-Werke A.-G., Birkesdorf-Düren (Rhld) > = s 12
Jordan, Paul, Elektrot. Fabrik, Berlin-Steglitz . . . . 59
Junghanns & Kolosche, Leipzig C1 . 144
Junker, Otto, G. m. b. H., Lammersdorf, Aachen 1 Land. 136
Kabel- u. Metallwerke Neumeyer A.-G., in á o 3
Kabelwerk Duisburg, Duisburg . ; ‚u
Kabelwerk Rheydt A.-G., Rheydt/Rhld. EEE.
Kabelwerk Vacha Akt.-Ges., Vacha (Rhön) . 143 -
Kabelwerk Wilhelminenhof A. -G., Berlin-Oberschöneweide 137
Kade & Co. G.m.b.H,, Sänitz O.-L... . . . 18
Kaiser, Gebrüder, & Co. A.-G., Neheim a. Ruhr . 114
Kampf, Erwin, Maschinen- u. 'Apparate-Bauanstalt, Biel
` stein-Mühlen (Rhld.) . . . 44
Kehrs, C. W., & Co. G. m. b. H., Kettwig (Ruhr) iia AR
Keller & Knappich G. m. b. H., Augsburg . . . . . . 14
Klöckner, F., K.-G., Köln-Bayenthal ee are
Knorr-Bremse A. G. Berlin O 112 . .. 8
Koch, F. C., Hohenlimburg . . nd ER
Koch & Sterzel A.-G., Dresden-A. . W.U.-S.
Körting & Mathiesen Ee G., Leipzig-Leutzsch . s. h
Köttgen, H., & Cie., Berg. ‘Gladbach . . . 124
Konski & Krüger, Berlin NA. , 2 2 ote ra . 19
Kostal, Leopold, Lüdenscheid . . 183,
Kraftübertragungswerk Rheinfelden, Rheinfelden i. Bad. 129
Krenzler, Emil, Maschinenfabrik, Wuppertal-Barmen . . 128
Krogsgaard & Becker, Hamburg l . 146
Kronprinz A.-G. für Metallindustrie, Solingen- -Ohligs . . 126
Krupp, Fried., Grusonwerk A.-G., Magdeburg-Buckau . 9
Krupp Fried., A.-G., Friedrich-Alfred-Hütte, Rheinhausen 11
ne &
” b Bh
> a a re a a — aa
a = u - = - - Bai - = 5
se —
Kuhlmann, Franz, Rüstringen-Wilhelmshaven . . .:. 3188
Kunze, Max, Elektrotechnische Fabrik, Radebeul 1 ne
Land- und Seekabelwerke A.-G., Köln-Nippes . . . . . 18
Lange, Dr. B., Berlin-Dahlem . . DE.
Laver, Rudolph, Transformatorenfabrik, Berlin N 65 . ER
Levy, Dr. Max, G. m. b. H., Berlin N65. ... . 145
Leybold’s Nachfolger, E., Köln-Bayenthal dt ee
Lindner & Co., Jecha-Sondershausen ra re er NE
Losenhausenwerk, Düsseldorf-Grafenberg . . . . . . 117
Maier, W., Komm.-Ges., Schwenningen a. N.. . . UI. U.-S.
Mako & Vacuumtrockner G. m. b. H., Erfurt . . . . . 148
Maschinenbau Aktiengesellschaft Balcke, Bochum . . . 26
Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg A.-G., Nürnberg . 48
Maschinenfabrik Weingarten vorm. Hch. Schatz A.-G.,
Weingarten i. Wttbg.. . 74
Mauz & Pfeiffer, Artt PE SOEN eaa en
Meirowsky & Co. A.-G., Porz a. Rh. . ....... 98
Meissner, Arthur, Babelsberg-Potsdam Er Eee : - -
Metrawatt Aktiengesellschaft, Nürnberg-O. . . . . . 16
Metzenauer & Jung, Wuppertal-Elberfeld . . . . . . 57
Michael, Kurt & Söhne, Steinach/Thür. Wald. . . . . 145
Minimax A.-G., Berlin NW7.. 143
Mitteldeutsche Schaltapparate Gesellschaft m. b. H,,
Eisenach 134
Mix & Genest A. A Berlin- Schöneberg ETD 2.
Möller, Conrad, Fahrzeugbau, Berlin Tempalhot , O
Moeller, H., Komm.-Ges., Köln a. Rh.. 69
Müller, Gottwalt, Maschinenfabrik, Berlin-Oberschöneweide 135
Müller, Otto, A.-G., Leipzig 05. . . 124
Muth & Co., Nürnberg-O. a id 12
Neuberger, Joseph, Fabrik licher Mebinstramente,
München 25 17
Neumann, E., Hochspannungs-Apparate, G. m. b. H.,
Berlin-Charlottenburg b.. 5
New York Hamburger Gummi-Waaren-Comp.. i Hamburg 149
Niedergesäss & Co., Berlin W 35 . i e
Nife Stahl-Akkumulatoren G.m.b. j: PA Berlin-Steglitz . . 187
Norddeutsche Kabelwerke A.-G., Berlin-N ROHR 23, ae
Nostiz & Koch, Chemnitz 79
Nowack, Aug., ' Akt.-Ges., Bautzen, Sa. E
Nürnberger Schraubenfabrik G. m. b. H., dia W. . 126
Osnabrücker Kupfer- u. Drahtwerk, Osnabrück . . . . 65
Osram G. m. b. H., Komm.-Ges., Berlin O17. . . ....9
Osram-Philips-Neon A.-G., Berlin SW68 .... > CBE
Paratect-Gesellschaft Martin u. Dr. POUA Ri
dorf b. Leipzig . . . 150
Pfeiffer, Arthur, Wetzlar at ee ORM
Pfisterer, Karl, Stuttgart-Untertürkheim re a R
Pintsch, Julius, K.-G., Berlin 017. . E
Poetter & Schütze G. m.b.H., Essen-Rellinghausen à 141
Porzellanfabrik Ph. Rosenthal & Co. A.-G., Werk Markt-
redwitz, Marktredwitz, bay. Ostm. . . 136
Porzellanfabrik Joseph Schachtel A.-G., Sophienau, Post
Bad Charlottenbrunn i. Schl. 104
Pressler, Rudolf, Werkstätten für elektr. Vakuumröhren,
Cursdorf/Thür. Wald . 150
Preßspanfabrik Untersachsenfeld Actiengesellschaft vorm.
M. Hellinger, Untersachsenfeld . 150
Prometheus-Werke Ges. für Apparatebau m. b. H., Han-
nover-Herrenhausen . . x 131
Pyro-Werk G. m. b. H., Hannover . .. ..... . I3
Quante, Wilhelm, Wuppertal-Elberfeld de ee 76
Radium Elektrizitäts-Gesellschaft m. b. H., Wipperfürth . 130
Rectron G. m. b. H., Berlin O112 . . ; 79
Reiner, Friedrich, Telefonfabrik, München 5. .... 19
„Reo“ Boris von Wolff, Berlin-Neukölln . š 141
Rheinische Draht- u. Kabelwerke G. m. b. H; Köln-Riehl 8
Rheinische Gummi- u. Celluloid-Fabrik, Mannheim-
1771,77 a a a aa a a a ea a a a o
Rheinische Kohlenbürstenfabrik Franz Wenzel K.-G.,
Ahrweiler . . 133
W aa Elektrizitätswerk im Braunkohlenrevier A. G
. 64
Rheinisch- Westfälisches Elektrizitätswerk A. GB, "Essen E
Rheinmetall-Borsig, A.-G., Berlin-Tegel . 42, 43
„Rheostat“ Spezialfabrik elektr. ARDarafe Edmund Kussi
G. m. b. H., Dresden N3 . i NEE 16
Ringsdorff-Werke K. -G., Mehlem ua... . 18, 108
Rome, Spezialfabrik elektr. Schaltapparate, Berlin N 20 138
Rosenthal-Isolatoren G. m. b. H., Berlin W9 51
Ruhstrat, Gebr., A.-G., Göttingen nn E a re
b= in he EU nn -
- Siana nn
‚Schröder-Apparate G. m. b. H., SintgirPenekach
Sachsenwerk Licht- u. Kraft A.-G., Niedersedlitz, Sa. 54,
Sächsische men Franz Kostorz, Hei-
denau, Sachs. .
Schäffer & Budenberg G. m. b. H., Magdeburg-Buckau 5
Schanzenbach, G., & Co., G. m. b. H., r a. a E
Schenck, Carl, G. m. b. H., Darmstadt . PE
Schiffmann, Å., München 2M. .
Schiele Industriewerke Inh. Franz Schiele, Hornberg
(Schwarzwaldbahn) .
Schlothauer, C. & F., G.m. b. H., ' Ruhla i Thür. í
Schoeller & Co., G. m. b. H., Frankfurt a. plan
Schoeller & Hoesch, Gernsbach (Bad.) . ;
Schorch-Werke A. G, Rheydt .
Schunk & Ebe, Gießen .
Seehase, Dr. -Ing. „ Berlin so 36 3 E
Seidel, C W., Radebeul 2 . . a
Siebert, G., G. m. b. H., Hanau a. M.
Siemens & Halske À. -G, Wernerwerk, "Berlin-Siemens-
stadt 92,
Siemens- Schuckertwerke A. IG., Berlin-Siemensstadt
84 a 91, 94 bis 96
Sistrah-Licht G. m. b. H., Stuttgart-W. . . . > . 185
Söding, J. C., & Halbach, Hagen i. W. 141
Specialfabrik elektr. Maschinen vorm. Albert Ebert
K.-G., Dresden-N 23 . 137
Spengler, Otto, Schiefer-Industrie,. Möllensee, ` über
Strausberg 2. . a a el
Spohn & Burkhardt, Blaubeuren, Wttbg. . 126
Stabilovolt G.m.b. H., Berlin SW 68 15
Starkstrom-Apparatebau G. m. b. H., Berlin so 36. oa |
Steatit-Magnesia A.-G., Berlin-Pankow, Lauf, Holenbrunn
(bayr. Ostm.) 106
Steeg, Dr., & Reuter G.m.b. H, Bad Homburg v.d. H. . 123
Stein, M., Hamburg . 20
Stock, Franz, Maschinen- u. Werkzeugfabrik, Berlin-
Neukölln ; 132
Stöhr, Christian, “Marktleuthen i Bay. ; ; 150
Storch & Stehmann G. m. b. H., Ruhla i. Thür. : 140
Strüver, Ad., Aggregatebau, Hamburg 36. . 150
Süddeutsche ' Apparate- Fabrik G. m.b. H., Nürnberg 2 . 12
Süddeutsche Elektrohandels-Ges. Gebr. Neher, NEST
Münster . . 134
Süddeutsche Isolatoren- Werke G. m.b. H., ‚ Freiburg i B. 146
Süddeutsche Kabelwerke, Mannheim 81
Süring, Wilhelm, Dresden A 36 . 149
Sursum Elektrizitäts-Gesellschaft Leyhausen & Co. 7 Nürn-
berg-N. . .. er ; 10
Thermo-Mecano Gesellschaft für Heizungs- u. Wider
standsbau m.b.H., Düsseldorf . au oS 18
Thiel & Schuchardt, A. -G., Ruhla i. Thür. ; 125
Torfit-Werke, Hemelingen b. Bremen ; 122
Tröltsch & Hanselmann, Weißenburg i. Bay. . 150
Vahle, Ing., Paul, K.-G., Dortmund . 146
Venditor Kunststoff-Verkaufsgesellschaft m. b. H., Trois-
dorf, Bez. Köln. . . 77
Vereinigte Deutsche Metallwerke A. Ke 'Zweignieder-
lassung Basse & Selve, Altena (Westf. ) i 22
Vereinigte Köppelsdorfer Porzellanfabriken vorm. Armand
Marseille u. Ernst Heubach, E oppelsdori Hur 2 82
Visomat G. m. b. H., Leipzig C 1. 141
Vogel, C. J., Draht- und Kabelwerke A. -G., ' Berlin-
Köpenick . : 119
Voigt & Haeffner A. -G., Frankfurt a. M.-Ost . . 58, 77
Voith, J. M., Maschinenfabrik, Heidenheim a. d. Brenz . 111
Volta- "Werke Elektrizitäts-A. G. nme . 52
Vorwerk & Sohn, Wuppertal- Barmen ; $ . 18
Walther-Werke Ferdinand Walther, Grimma i. Sachs. . 49
Walther & Cie. A.-G., Köln-Dellbrück . . . Beilage
Elektrotechnische Fabrik Weber & Co., Komm. „Ges,
Kranichfeld, Thür.. . š 130
Wedell, Albert & Sohn, Bad Blankenburg/Thür. ; 148
Wenzel, Kurt, Preßwerkstatt, Berlin-Steglitz . . 144
Werner & Pfleiderer, Stuttgart- Bad Cannstatt N 112
Wirschitz & Co., München 25 . ; 131
Wunderle, J. Ed., Mainz-Kastel . ; 150
Zahnradfabrik E A. a Friedrichshafen
a. Bodens. . ‚ 108
Zeh, Wilhelm, Freiburg i Bad. . 127
Ziehl-Abegg Elektrizitäts-Ges. m. b. H., Berlin-Weißensee 113
Telephon-Apparat-Fabrik E. Zwietusch & nn = m.b. Hi "
Berln-Charlotlenborg Dane ya En 110
anc
613
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Herausgegeben vom Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang Berlin, 19. Mai 1938 Heft 20
Willkommen in Köln!
Der Verband Deutscher Elektrotechniker e. V. hat während seines 45jährigen Bestehens Köln
zum dritten Mal als Tagungsort gewählt. Ich freue mich hierüber ganz besonders und heiße
die Mitglieder des Verbandes in der Hansestadt Köln herzlich willkommen.
In dem industriellen Aufbau Kölns nimmt die Elektroindustrie eine bevorzugte Stellung ein.
Sie ist durch Unternehmen vertreten, die Weltruf genießen und grundlegend an der Ent-
wicklung der Elektrotechnik beteiligt gewesen sind. Vor den Toren Kölns haben die großen
Kraftwerke ihren Standort, die eine maßgebende Rolle in der deutschen Elektrowirtschaft
spielen.
So glaube ich, daß Köln nicht nur als die Metropole Westdeutschlands, sondern gerade auch im
Hinblick auf die Bedeutung seiner den unmittelbaren Interessenkreis des Verbandes berührenden
Industrie besonders geeignet ist, die große Tagung des Verbandes Deutscher Elektrotechniker
aufzunehmen und ihre Bedeutung zu unterstreichen.
Ih wünsche der Tagung in Köln einen vollen Erfolg und hoffe, daß der Aufenthalt in Köln
allen Teilnehmern neben den beruflichen Anregungen durch das Erlebnis der jahrtausende-
alten Kultur der Hansestadt am Rhein und die heitere Stimmung der rheinischen Landschaft
auch Stunden der Erholung und Freude vermitteln wird.
Dr. Schmidt, M.d.R.
Oberbürgermeister der
Hansestadt Köln.
514
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
19. Mai 1938
Die Entwicklung der Elektrotechnik in der letzten Zeit.
Bericht des Verbandes Deutscher Elektrotechniker
anläßlich der 40. Mitgliederversammlung in Köln
unter Mitarbeit von
R.Bingel / O. Clemens / W. Fischer / G.Flanze / E. Hueter / J.Th. Jansen / W. Kauf-
mann / H.Klewe / M.Kloß / O.H. Knoll / C.Körfer / A.Krämer / R. Küchler / E.Lübcke
G. Lucas / G. Meiners / H. Meyer-Delius / A. Palm / A. Rachel / W. Rier / K. Rißmüller
F.Ring / K.H. Rollert / M. Schenkel / R. Schimpf / 1. Sihler / W. Stäblein / H. Stock
H. Spies / R. Tröger / R. Vieweg / W. Vogel / M. Walter
Die Elektroindustrie.
Nach einem Jahrfünft nationalsozialistischen Wirt-
schaftsaufbaues bietet die Elektroindustrie ein Bild wirt-
schaftlicher Kräftigung. Ein außergewöhnlicher Auf-
schwung hat alle Krisenschäden geheilt und Beschäftigung
sowie Erzeugung auf einen neuen Hochstand gebracht.
Die einst nur zur Hälfte ausgenutzten Fabrikationsstätten
sind wieder von eifrigem Schaffen voll beansprucht.
Längst mußte der Bau neuer Fabriken und Werkstätten
in Angriff genommen werden. Seit Mitte 1937 ist überall
eine Vollbeschäftigung der Werke erreicht.
Vollbeschäftigung der Werke.
Von den 1928/29 in der Elektroindustrie tätig gewese-
nen 332000 Arbeitern und Angestellten mußte während
der Krisenjahre fast die Hälfte entlassen werden. Ab 1933
konnten jährlich wieder Zehntausende an ihre Arbeits-
plätze zurückkehren (Zahlentafel 1). Bis jetzt sind 220 000
Zahlentafeli. Beschäftigte, Arbeitszeit und Ausfuhr
1929 bis 1937.
x Durchschnitt
beschäftigte : Ausfuhr
Jahr tägl. Arbeitszeit
Personen in 1000 je Arbeiter 1. Std. | in Mill RM
1928/29). . . | 332 7,45 587,7
TE 280 | 7,00 629,5
1932 ;- .... | 183 5,88 i 353,8
1933. .... 190 6,47 248,9
1934... | 254 7.31 226.4
1935 . 287 7,51 233,2
1936... 312 7,69 286,2
1997 .. 2. | 359 7,78 | 328,0
1) Durchschnitt beider Jahre.
Menschen wieder in die Erzeugung eingegliedert worden
und zu Beginn dieses Jahres beschäftigten die elektro-
technischen Betriebe schon rd. 400 000 Gefolgschaftsmit-
glieder. Damit ist, wie Zahlentafel 1 zeigt, die frühere Kon-
junkturspitze um ein Fünftel übertroffen worden. Umsatz
und Beschäftigung der Elektroindustrie sind in Neuland
vorgestoßen. Es bieten sich laufend neue Arbeitsmöglich-
keiten. Dabei ist das Arbeitsvolumen sogar weit
stärker gewachsen als die Kopfzahl der Beschäftigten.
Einmal ist die Kurzarbeit in allen Fabrikationszweigen
von dem Achtstundentag abgelöst worden. Auch während
der Berichtszeit erhöhte sich die tägliche Arbeitszeit
nochmals leicht. Des weiteren waren stellenweise Über-
stunden und Mehrschichten zur Bewältigung des Auftrags-
bestandes unumgänglich. Schließlich aber dürfte die Pro-
621. 312
duktivität der Arbeit dank einer Rationalisierung der
Fertigung gerade 1937 etwas angestiegen sein. Außerdem
ist erstmalig in diesem Aufschwung die Arbeiterbeschäfti-
gung stärker gewachsen als die Einstellung von An-
gestellten. So war das Arbeitsvolumen im vorigen Jahr
dreimal so groß wie im Krisenjahre 1932 (Zahlen-
tafel 2). Der deutsche Erzeugungswert an elektrischen
Zahlentafel2. Beschäftigungsentwicklung in der
Elektroindustrie 1932 bis 1937 (Vierteljahresdurchschnitt
1929 = 100).
Zahl der Beschäftigten geleistete
Jahresdurchschnitt Angestellte Arbeiter | Arbeiterstunden
1929 = 100
1032: a ee 68,1 51,1 40,4
1933... 4... 8. Tari 61,2 55,6 49,0
1934 NEBEN 73,7 76,6 74,3
1935 aaa’ 86,1 86,0 85,7
1086: u ee 97,0 92,7 94,8
LOST ie ee a 109,7 | 108,9 . 113,3
1937:
I. Vierteljahr . 104,3 100,9 105,6
II. y 108,4 106,4 110,9
ITI. y 111,9 112,8 114,2
IV i 114,4 115,6 122,7
Maschinen, Geräten und Gebrauchsgegenständen läßt sich
für das vergangene Jahr auf 2,5 Mrd RM veranschlagen
Da die erfreuliche Belebung der Ausfuhr die Spanne
zwischen In- und Auslandsgeschäft zugunsten des Exports
etwas gemildert hat, dürfte die mengenmäßige Umsatz
zunahme von 1937 ungefähr 16 % betragen.
Die Anspannung aller Kräfte hat dem Arbeitseinsatz
neue Aufgaben gestellt. Eckpunkte sind hierbei der Fach
arbeitermangel sowie der verminderte Nachwuchs a
Ingenieuren mit Hoch- und Fachschulbildung. Dank den
Anstrengungen der Werke und der staatlichen Arbeits
regelung konnte der Facharbeitermangel 1937 gemilder!
werden. Vielfach hat man die Fertigung den vorhandenen
Arbeitskräften angepaßt, zum anderen entlasteten die
guten Ergebnisse der rechtzeitig aufgenommenen m-
schulung. Für den Facharbeiternachwuchs ist durch Er-
höhung der Lehrlingszahlen und Verbesserung der Aus-
bildungsformen gesorgt. Da Facharbeiter vielfach aus
angelernten Arbeitskräften herangebildet werden könne:
bleibt der Facharbeitermangel eine zeitlich bedingte Frage
Der Mangel an Ingenieuren dagegen ist em
ernstes Problem. Im Durchschnitt der nächsten beiden
Mai 1:
mm
Zei
a
yde
m3
rod
19. Mai 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 20
ee u Eu u een minblendi al au a Eu u ey Te Ten In a
Elektroindustrie keineswegs erschöpft. Vielmehr ergeben
Jahrzehnte sind wesentlich weniger Diplomexamen zu
erwarten als bisher. Ähnlich liegen die Verhältnisse auch
an den Fachschulen. Dabei ist der Bedarf an Ingenieuren
in der Industrie wie auch bei der Wehrmacht und den
Behörden überall ansteigend.
Trotz vermehrter Aufwendungen für Werkstoff-
umstellungen und der Stabilisierung der Verkaufspreise
durch die Preisstopverordnung hat sich die betriebs-
wirtschaftliche Lage der Elektrounternehmungen weiter
gekräftigt. Allgemein ist die Ertragsgestaltung
erneut ein Spiegelbild der deutschen Mengenkonjunktur,
wenngleich mit der heutigen Vollbeschäftigung die Vor-
teile einer Massenerzeugung bei sinkenden festen Kosten
bereits ausgeschöpft sind. Die Gewinn- und Verlust-
rechnungen der Aktiengesellschaften sind zwar nur ein
Anhaltspunkt, doch geben sie immerhin ein eindrucks-
volles Zeugnis über die Gesundung der deutschen Elektro-
industrie. Danach haben im Jahre 1935/36 71 Aktien-
gesellschaften mit einem dividendenberechtigten Kapital
von 738 Mill RM einen Jahresreingewinn von 37 Mill RM
erzielt und eine Durchschnittsdividende von 4,5% ver-
teilt. Bei dem ungefähr gleichen Kapital verzeichneten
diese Aktiengesellschaften im Jahre 1932/33 jedoch einen
Reinverlust von 136 Mill RM.
Steigender Binnenmarkt.
Dank dem mannigfachen Bedarf an Elektroerzeug-
nissen in einer neuzeitlichen Volkswirtschaft sind Umsatz
und Beschäftigung der Elektroindustrie von allen Wirt-
schaftsbewegungen begünstigt worden. So haben schon
die ersten Arbeitsbeschaffungsmaßnahmen der Jahre 1933
und 1934 zahlreichen elektrotechnischen Fabrikations-
zweigen eine kräftige Belebung gebracht. Mit der Wehr-
haftmachung sind dann 1935 der Elektroindustrie neue
und umfangreiche Aufgaben gestellt worden. Mittlerweile
wurde es notwendig, die Maschinenanlagen zahlreicher
Industriewerke zu erweitern oder technisch zu verbessern.
Die Verkündung des zweiten Vierjahresplanes im Herbst
1936, der Ausbau der Elektrizitätswerke zur Bewältigung
des stürmisch anwachsenden Strombedarfes und schließ-
lich die vermehrte Kaufkraft für elektrische Haushą%o-
geräte waren neue Auftriebskräfte für die aħrend im
industrie. So griff ein Rad in das andereanige Elektro-
ersten Abschnitt dieses Aufschwungzje Werke aller Er-
waren nachhinkten, verfügen heute, Auftragsbestand.
zeugungsgruppen über einen ho’
p “ie ersten Werke zur Ver-
Im Jahre 1937 wurder. hen Werkstoffgrund-
Entsprechend der Bedeu-
age in Angriff cen Arbeit wurden überall elektrische
benötigt. So gingen vom
Maschinen unrentliche Bestellungen ein. Elektrizitäts-
Bergbau z- und "verteilungsanlagen wurden erweitert;
Stellung hat dem
rbei i i
ellaaaschinen, Verteilungs- und Steuergeräten oder
erzeugungsanlagen erstellt.
alerini chen Zulieferungen an neue Rohstoffwerke sind
e Auswirkungen des Vierjahresplanes auf die
615
sich aus der überall erstrebten Leistungssteige-
rung der Industrie weiterhin bedeutsame Auf-
gaben. Mit dem Heranrücken der Vollbeschäftigung, dem
Mangel an Fachkräften, der Forderung nach Preis-
senkung und dem verstärkten Leistungswettbewerb am
Weltmarkt ging man in sämtlichen Industriezweigen plan-
mäßig an eine Rationalisierung der Erzeugung. Teilweise
bedeutete dies einen vermehrten Maschineneinsatz; viel-
fach waren aber auch eine wirkungsvollere Betriebs-
organisation, eine laufende Überprüfung der Erzeugung
oder die Unterstützung der Handarbeit durch das Elektro-
werkzeug unumgänglich. Alle Elektroerzeugnisse für
industrielle Zwecke, voran Elektromotoren, Schaltgeräte
und Meßinstrumente, fanden dadurch wesentlich erhöhte
Bestellungen. Ähnlich gestaltete sich der Geschäftsver-
kehr mit den handwerklichen Betrieben.
Infolge solcher Neuanschlüsse von Apparaten und
des allgemein hohen Standes der gewerblichen Güter-
erzeugung ist der Strombedarf erheblich gewachsen.
Deutschlands Elektrizitätserzeugung hat sich bis 1937
mit etwa 50 Mrd kWh gegenüber dem Krisentief ver-
doppelt. Damit erfuhr auch das bislang nachhinkende
Geschäft mit den Elektrizitätswerken eine aus-
geprägte Belebung. Für Wasserkraft-Stromerzeuger,
Dampfturbosätze, Umspann- und Schaltanlagen wurden
bemerkenswerte Aufträge hereingenommen. Dabei äußerte
sich im Schaltanlagen- und Transformatorengeschäft der
fortschreitende Ausbau der Verbundwirtschaft. Hier wie
in den ebenfalls erweiterten Umsätzen auf dem Bahn-
gebiet und im Fernmeldewesen beschränkte sich die
günstige Marktlage keineswegs auf Großanlagen oder
Spezialmaschinen weniger Werke, vielmehr haben die
neuen Konjunkturstützen des Binnenmarktes auch die
übrigen Zweige der Elektrotechnik nachhaltig gefördert.
Leitungsmaterial und Kabel, Meßinstrumente, Konden-
satoren und Prüfeinrichtungen, Schalter, Steckdosen,
Sicherungen oder Beleuchtungskörper, Akkumulatoren
und Isolierrohr: all diese mannigfachen Elektroerzeugnisse
haben an der vermehrten Bedarfsdeckung kräftig teil-
genomMeNsendes Volkseinkommen W
Kühlschränken wurden im vori i
i gen Jahr im Inland 49 00
Stück verkauft. Eine überdurchschnittliche Nachkrase
Heißluftduschen und
billigung und gleichzeitige V
empfängers : Be erbesserung des Volks-
Ausfuhrzunahme um 100 Mill RM.
l Die wirtschaftliche Kräftigung der deutschen Elektro-
industrie spiegelt sich auch in ihrer Ausfuhrsteigerung
und ihrer erneuten Behauptung am Weltelektromarkt
Nachdem der Rückbruch der deutschen Elektroausfuhr
1934 zum Stillstand gekommen und in den beiden folgen-
den Jahren in eine leichte Aufwärtsbewegung über-
gegangen war, ergab sich 1937 eine bemerkenswerte Aus-
616
fuhrzunahme (Abb.1). In diesem Jahre wurden für
323 Mill RM elektrotechnische Waren an ausländische
Abnehmer verkauft gegen 266 Mill RM im Vorjahre. Im
Vergleich zu dem Tiefstand von 1934 (226 Mill RM) ist
7
% Beschöffgungmdr
Elektroindustrie pr
v i a sa e
1937
1934 1935
Abb. 1.
industrie 1933 bis 1937.
Entwicklung der Beschäftigung und der Ausfuhr der Elektro-
(Vierteljahresdurchschnitt 1929 = 100.)
also ein Exportzuwachs um 100 Mill RM erzielt
worden. Bei diesem Erfolg handelt es sich ebenso um den
vermehrten Bedarf am Weltelektromarkt als auch um die
eifrigen Bemühungen der Ausfuhrfirmen. Demzufolge
blieb auch Deutschlands Spitzenstellung am Weltelektro-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
19. Mai 1938
markt unangetastet. Nach wie vor decken die deutschen
Elektrofirmen 27 % des Weltelektro-Einfuhrbedarfes vor
den V.S. Amerika und England. An der Ausfuhrsteige-
rung waren nahezu sämtliche Warengruppen beteiligt,
wenngleich infolge der Verschiedenartigkeit des Bedarfes
und der Ausfuhrfähigkeit zwischen den einzelnen Elektro-
erzeugnissen Abstufungen bestehen blieben. Die größte
Zunahme war zu verzeichnen bei Großmaschinen, Schein-
werfern und Reflektoren, drahtlosem Gerät (außer Rund-
funk) sowie Kabeln und Drähten, wobei in der letzt-
genannten Gruppe auch die Preiserhöhung die Entwick-
lung wesentlich beeinflußt hat. Außer diesen Gruppen
sind hauptsächlich die elektrotechnischen Spezialerzeug-
nisse in vermehrtem Maße ins Ausland verkauft worden.
Die Betrachtung der geographischen Verteilung der
deutschen Elektroausfuhr zeigt wiederum eine leichte
Anteilssteigerung des Überseegeschäftes. Die überseeischen
Wirtschaftsgebiete nehmen nunmehr rd. 27% der deut-
schen Elektroausfuhr auf. Dort haben sich hauptsächlich
die Bezüge der Südafrikanischen Union, Britisch-Indiens,
anderer asiatischer Staaten und die der südamerikanischen
Länder bemerkenswert erhöht. Im europäischen Absatz-
feld haben sich die skandinavischen Länder, die Rand-
staaten sowie Südosteuropa zu bedeutenden Absatzgebieten
entwickelt. Hier wie auch in vielen anderen Märkten hält
die günstige Ausfuhrgestaltung auch während der ersten
Monate des laufenden Jahres an.
Die Elektrizitätswirtschaft.
Das Jahr 1937 ist für die deutsche öffentliche Elek-
trizitätswirtschaft durch eine außerordentlich starke
Steigerung der Erzeugung und des Verbrauchs sowie
durch den weiteren Ausbau der Anlagen und der Verbund-
wirtschaft gekennzeichnet. Diese in den ersten Monaten
des Jahres 1938 nahezu unvermindert anhaltende Ent-
wicklung wird aller Voraussicht nach auch in der nächsten
Zeit fortdauern. —
Erzeugung und Verbrauch.
Als Unterlage für die Beurteilung des Jahres 1937
seien zunächst zur Ergänzung des vorjährigen Berichtes!)
die wichtigsten Zahlen der vollständigen Statistik für das
Kalenderjahr 1936?) zusammengestellt. Die Gesamt-
erzeugung in allen der öffentlichen Versorgung
dienenden Kraftwerken belief sich auf 24,569 Mrd kWh.
Sie entspricht bei einer Leistungsfähigkeit dieser Kraft-
werke von 8,502 Mill kW einer Jahresausnutzungsdauer
von 2890 Std. Also wirkte sich schon in diesem Jahr die
Zunahme der Erzeugung (16%) wegen der nur gering-
fügigen Erhöhung der Leistungsfähigkeit (0,8%) fast
voll in einer Steigerung der Ausnutzungsdauer aus. Im
einzelnen waren die Wasserkraftwerke mit 21,8% und
die Dampfkraftwerke mit 77,9% «(30,9% Steinkohle,
46,7% Braunkohle) an der Gesamterzeugung beteiligt.
74,5 % der gesamten nutzbaren Abgabe (21,78 Mrd kWh)
entfielen auf Großabnehmer, die mit 20 % gegenüber 1935
die größte Zunahme hatten, weitere 17,4% entfielen auf
die städtischen Kleinabnehmer. Die Gesamterzeugung der
Eigenanlagen ist vom Statistischen Reichsamt zu
18,823 Mrd kWh bei einer Leistungsfähigkeit von
6,284 Mill kW, entsprechend einer Jahresausnutzungs-
dauer von 3000 Std., ermittelt worden.
Unter Zuhilfenahme dieser Zahlen kann ein Über-
blick über die Entwicklung im Jahre 197 aus
der von der Wirtschaftsgruppe Elektrizitätsversorgung
geführten Monatsstatistik?) gewonnen werden, die rd.
85% der gesamten soeben erwähnten Erzeugung und
Leistungsfähigkeit der öffentlichen Elektrizitätsver-
—
m
1 TZ 58 (1937) 8. 836. R
3 P ktrizitätswirtsch. 36 (1937) 8. 687.
3) Elektrizitätswirtsch. 37 (1938) 8. 35.
621. 311. I. 003
sorgung erfaßt. Sie weist für 1937 eine Gesamterzeugung
von 24,398 Mrd kWh aus, die den Vorjahrswert
(20,378 Mrd kWh) um etwa 19,7% übertraf. Im Gegen-
satz zu den letzten Jahren hat die Erzeugung in den
Wasserkraftwerken — 3,726 Mrd kWh — mit dieser
Steigerung nicht Schritt gehalten. Sie erreichte nur eme
Zunahme um 2%, so daß ihr Anteil an der Gesamt-
erzeugung, der sich in den vorhergehenden Jahren um
20 % bewegte, auf 15,25 % zurückgegangen ist. Der
u Teil der Mehrerzeugung entfiel auf Wärmekraft
sit insgesamt 20,672 Mrd kWh um 23,6 % über
werke, die T^ lagen.
dem Jahre 1936 Worjand dieser Zahlen annehmen, dal
samterzeugung von etwa
:Jiche Versorgung ergeben hat
vor der Krise (1929) un
ner bei den erfaßten
TI % überschritten wird. Da fer a
Unternehmen die Leistungsfähigkeit 17
unbedeutend — um 2,85 % auf 7642 MW
hat, ist de Jahresausnutzungsda
trächtlich gewachsen (um 16,4%). Sie hat den
deutschen Elektrizitätsversorgung noch nie dagewt
Wert von 3190 Std. erreicht, der von der Gesamtstatis
noch etwas übertroffen werden dürfte. In dieser En
zugenommen
zer sehr be
wicklung ist ein Erfolg des immer weitergehenden Aus
baues des Verbundbetriebes innerhalb des 8°
samten Reichsgebietes zu sehen, ohne den kaum ein 5
planmäßiger Einsatz aller Kraftwerke möglich wäre, W
er zur Deckung des gesteigerten Bedarfs mit derart hohen
Ausnutzungsdauern erforderlich ist. Das Jahr 1937 hat
ferner wertvolle Erfahrungen für die weitere Aus
gestaltung der Verbundwirtschaft ergeben. Die Bani
keit, deren Umfang hinsichtlich der erstellten Kraftwer i
leistungen etwa dem Vorjahr entspricht, hat ım x
des Jahres hauptsächlich in den Netzen sehr stark
genommen. Ausgedehnte Neuanlagen und Erweiteru,
die bereits in Angriff genommen sind, werden 1988 í
estellt werden. , ie
5 Die in Abb. 1 gezeigten Werte der monatlichen, >
lichen und arbeitstäglichen Erzeugung der ren
Monatsstatistik der Wirtschaftsgruppe nn i
sorgung erfaßten Unternehmen verlaufen fas
gO œD e s, o~a ea aO O
St;
vu.
paea
= m r ei A l 0 - -
19. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20 6517
parallel zu den vomStatistischen Reichsamt für 122 Werke
ermittelten. Da sich diese letzte Erhebung auch auf
Eigenanlagen erstreckt, kann man annehmen, daß
sich die Erzeugung in den Eigenanlagen etwa im gleichen
Ausmaß wie in der öffentlichen Versorgung entwickelt
hat. Wenn demnach auch 1937 die Erzeugung in öffent-
lichen und in Eigenanlagen sich wie 56,5 :43,5 verhalten
hat, so kann man die gesamte Erzeugung an elektrischer
Arbeit im Reichsgebiet auf etwa 53 Mrd kWh schätzen.
Im ersten Vierteljahr 1938 hat die Monatsstatistik (Abb. 1)
eine Steigerung der Erzeugung um 14,1 % gegenüber dem
gleichen Zeitraum des Vorjahres ergeben.
Mill.kWh Mill.kWh
2500 25
monatliche Erzeugung
OTAUHFVWWMWOINHITE
1937 7938
Abb. 1. Entwicklung der Stromerzeugung von 72 Unter-
nehmungen nach Erhebungen der WE V.
Für den Außenverkehr des Deutschen Reiches
mit elektrischer Energie liegen die letzten Ergebnisse des
Statistischen Reichsamtes für das Jahr 1936 vor. Nach
diesen Erhebungen betrug die
Einfuhr Ausfuhr
im Jahre 1935 1099,7 Mill kWh 96,6 Mill kWh
j 5; 1936 1388,4 „ Rn 91,5 „ »
Mithin hat sich die Zunahme sowohl der Einfuhr als auch
ihres Überschusses über die Ausfuhr weiter fortgesetzt.
Die größten Anteile des Bezuges entfallen auf die
Schweiz (930,3 Mill kWh), die auch praktisch den ge-
samten Zugang geliefert hat, und auf das damalige
Österreich (355,5 Mill kWh), dessen Lieferung etwas
zurückgegangen ist. Es handelt sich bei beiden Ländern
um billige Wasserkraftenergie, die von Unternehmen mit
teilweise sehr erheblicher deutscher Kapitalbeteiligung
abgegeben wird. Der deutsche Anteil an den Grenzwasser-
kraftwerken, der 585,3 Mill kWh gegenüber 565,4 Mill kWh
im Jahre 1935 betrug, ist in den oben angeführten Zahlen
nicht enthalten. Im Jahre 1937 dürften sich die Verhält-
nisse nicht wesentlich geändert haben.
Abschließende Zahlen über die Entwicklung des Ver-
brauches liegen für 1937 noch nicht vor, man kann
aber nach Teilergebnissen und nach den für 1936 durch-
geführten Ermittlungen folgendes feststellen. Auch in
diesem Jahr sind die industriellen Großabnehmer am
stärksten am Zugang beteiligt, wobei insbesondere der
Verbrauch zu Wärmezwecken eine hervorragende Rolle
spielt. Schätzungsweise wurden 1937 für dieses An-
wendungsgebiet etwa 8 Mrd kWh verbraucht, von denen
rd. 6 Mrd kWh von den Elektrizitätsversorgungsunter-
nehmen geliefert wurden. Daneben hat sich auch die Ab-
gabe an die Industrie für Kraftzwecke gut entwickelt.
Im Hinblick auf die großen Aufgaben, die der Elek-
trizitätswirtschaft auf dem Gebiet der Industrieversorgung
gestellt werden, kommt auch der Hebung des Absatzes
an die Kleinabnehmer erhöhte Bedeutung zu. Hier ist
neben den Bestrebungen zur Verbesserung der Be-
leuchtung ebenfalls die weitere Verbreitung der Elektro-
wärme?) an erster Stelle zu nennen.
Im Haushalt hat im Jahre 1936 der Elektroherd
den größten Zugang — um 36,5 % auf rd. 500 000 — ge-
habt, wobei sich das Interesse immer mehr auf den Voll-
herd richtet. Ihm kommt der Kühlschrank am nächsten,
während der Heißwasserspeicher 1936 einen Zuwachs um
26,5% auf rd. 125000 aufwies. Bemerkenswert ist, daß
mehr als die Hälfte der neu angeschlossenen Speicher
auf Größen von weniger als 101 entfiel. Im Gewerbe
hat insbesondere die elektrische Großküche gute Fort-
schritte gemacht. Auch die elektrischen Backöfen sind
stärker eingeführt worden, wobei es dem Speicherofen
nicht gelungen ist, einen größeren Anteil zu gewinnen.
Der elektrische Backofen ist auch für die Brotbäckerei
in ländlichen Haushaltungen weiter vorgedrungen und
dürfte, ebenso wie der Elektroherd, hier in Zukunft eine
erhöhte Bedeutung gewinnen. Die guten Ergebnisse der
ersten Elektrodörfer sind Veranlassung für die Ein-
richtung weiterer gewesen, deren Betriebserfahrungen
erneut die günstigen Voraussetzungen für die Ausweitung
der Elektrizitätsanwendung in der Landwirtschaft
bestätigt haben. Neben den bereits erwähnten Geräten
stehen Futterdämpfer, Brausebadspeicher, Gemeinschafts-
waschanlagen, Kühlanlagen und Beregnungsanlagen im
Vordergrund.
Die Elektrizitätsversorgungsunternehmen selbst haben
wichtige Voraussetzungen für die Ausweitung des Ver-
brauchs gerade bei den Kleinabnehmern durch die Ein-
führung absatzfördernder Grundpreis-
und Regelverbrauchtarife mit niedrigen Prei-
sen für den Mehrverbrauch geschaffen. Es kann fest-
gestellt werden, daß die Zahl der Tarifänderungen im
Jahre 1937 um mehr als die Hälfte gegenüber 1936 zu-
genommen hat, wobei erfreulicherweise auch kleine und
kleinste Unternehmen in größerem Umfang an die Um-
stellung nicht mehr zeitgemäßer Tarifformen heran-
gegangen sind. Der Stand im Jahre 1937 ist nach Er-
hebungen der Wirtschaftsgruppe Elektrizitätsversorgung®)
folgender: Von rd. 13,2 Mill untersuchten Haushaltungen
konnten etwa 90 % elektrische Energie nach Grundpreis-
oder Regelverbrauchtarifen beziehen, die in 58% aller
Fälle auf die Zimmerzahl als Bezugsgröße für den Grund-
preis bzw. den Regelverbrauch abgestellt waren. Immer
mehr wird der Grundpreistarif bevorzugt, bei dem zwei
Stufen mit verschiedenen Arbeitspreisen — etwa 20 bis
15 bzw. 10 bis 8Rpf/kWh — und entsprechenden Grund-
preisen nebeneinander gestellt werden, so daß diese Form
als für die weitere Entwicklung bestimmend zu betrachten
ist. Ein weiteres wichtiges Merkmal ist die Einführung
niedrigerer Strompreise. Während beispielsweise 1932
nur etwa 65% aller Grundpreis- und Regelverbrauch-
tarife den Bezug des Mehrverbrauches zu 15 Rpf/kWh und
weniger ermöglichten, war das 1937 bei rd. 80 % der Fall.
Ferner hatten z. B. 1937 schon 98,4% der erwähnten
13,2 Mill Haushaltungen die Möglichkeit, elektrische Haus-
haltherde bei einem Strompreis von 10 Rpf/kWh und
weniger zu betreiben, und 81,4% von ihnen konnten für
Heißwasserspeicher die Energie zu Preisen von 6 Rpf/kWh,
z. T. noch erheblich billiger beziehen. Gerade in dieser
Ausgestaltung der Tarife liegt ein viel größerer Fort-
schritt als in der Absenkung der Spitzenpreise, die z.B.
1937 bei 89% der untersuchten rd. 500 größeren Unter-
nehmen unterhalb von 49 Rpf/kWh lagen, während es 1924
nur 46 % von ihnen waren.
Auch bei den Tarifen für gewerbliche Licht- und
Kraftabnehmer setzen sich die Grundpreistarife mit
niedrigen Arbeitspreisen weiter durch, wobei in beiden
Gruppen der Anschlußwert als Bezugsgröße für den
Grundpreis vorherrscht. Es liegt auf der Hand, daß in-
folge der Tarifänderungen, mehr aber noch dadurch, daß
bei den Grundpreistarifen und Regelverbrauchtarifen der
hinzukommende Verbrauch zu den niedrigsten Preisen ab-
4) EI ktrizitätswirtsch. 36 (1937) S. 455.
ò) El:ktrizitätswirtsch. 36 (1937) S. 410.
618 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
19. Mai 1938
gegeben wird, und vor allem durch das starke Anwachsen
der Abnahme der Großverbraucher im Jahre 1937 die er-
zielten Durchschnittseinnahmen je kWh weiter -
gesunken sind. Es ist anzunehmen, daß diese Entwicklung
sich fortsetzen wird.
Änderungen im Aufbau der Elektrizitätsversorgung.
Bei einer Reihe von Unternehmen wurden, teilweise
unter Ausnutzung der Möglichkeit der erleichterten Um-
wandlung von Kapitalgesellschaften, Maßnahmen zur
Vereinfachung der Organisation und der Verein-
heitlichung der Betriebsführung getroffen. In diesem Zu-
sammenhang sei die Auflösung der AG. Thüringische
Werke, Weimar, der Dachgeseilschaft für energiewirt-
schaftliche Beteiligungen des Landes Thüringen, erwähnt,
deren Vermögen auf die Thüringische Landeselektrizitäts-
versorgungs-AG. übertragen wurde, die ihren Namen in
Thüringenwerk AG. änderte. Auf der gleichen Linie
liegen ferner die Übertragung des Vermögens der E.W.
Westfalen AG., Bochum, auf die alleinige Aktionärin, die
Westfälische Elektrizitätswirtschaft GmbH., Dortmund,
die Auflösung der Elektra AG., Dresden, durch Über-
tragung auf die AG. Sächsische Werke, Dresden, die Auf-
lösung der Ostkraftwerk AG.,: Cosel, und verschiedene
Vereinfachungen im Aufbau des Konzernes der Deutschen
Continental-Gas-Gesellschaft. Ferner sei auf den Übergang
der Stettiner Electricitätswerke AG. auf die Stettiner
Stadtwerke GmbH., und die Übertragung des Vermögens
der Elektrizitätswerk und Straßenbahn Braunschweig AG.
auf den Oberbürgermeister der Stadt Braunschweig hin-
gewiesen. Bei einigen anderen Unternehmen sind Um-
stellungen durch die im letzten Jahr durchgeführten ver-
waltungsorganisatorischen Neuordnungen ausgelöst wor-
den. So wurden z. B. die früher der Provinz Oberhessen
gehörenden Betriebe Überlandwerk Oberhessen und Wasser-
werk Inheiden zum Zweckverband „Oberhessische Versor-
gungsbetriebe“ zusammengeschlossen. Ferner wurde in
Auswirkung des Groß-Hamburg-Gesetzes die Verschmel-
zung der Hamburgische Electricitäts-Werke AG. und der
Elektricitätswerk Unterelbe AG., Altona, in Angriff ge-
nommen. Als dem weiteren Ausbau der Verbundwirtschaft
dienende Vereinbarungen sind vor allem bekannt geworden
die Abmachungen über den Zusammenschluß der Netze
der Bayernwerk AG. und der Thüringenwerk AG., der Ver-
trag zwischen der Elektrowerke AG. und der Niederschle-
sische Bergbau AG. und der Beitritt der Hansestadt Bre-
men als durch Vertrag angeschlossenes Mitglied zum Lan-
des-Elektrizitätsverband Oldenburg. Als Neugrün-
dung ist die aus Kreisen des Rheinisch-Westfälischen
Kohlensyndikates ins Leben gerufene „Ruhr-Elektrizitäts-
GmbH.“, Essen, bemerkenswert, die später als Gemein-
schaftsunternehmen mit dem Namen ‚„Steinkohlen-Elektri-
zitäts-AG.“ endgültig gegründet wurde.
In größerem Umfang sind ferner auch im Jahre 1937
kleinere und kleinste bisher selbständige Verteiler- und
Wiederverkaufsunternehmen in größere Betriebe einge-
gliedert worden, was sich z.B. auch in einem Rückgang
der der Wirtschaftsgruppe Elektrizitätsversorgung beige-
schlossenen Mitglieder um etwa 375 auf rd. 9400 am Ende
des Jahres ausdrückt. Dieser Vorgang ist deswegen in den
meisten Fällen zu begrüßen, weil durch ihn die Versorgung
der Abnehmer durch Verbesserung der Verteilungsanlagen
und durch Einführung vorteilhafter, verbrauchsfördernder
Tarife sicherer und billiger gestaltet werden kann. Für
Überholungen und Umbauten solcher Anlagen sowie für
Neuanschlüsse bisher unversorgter Ortschaften sind, wie
aus Geschäftsabschlüssen hervorgeht, wiederum im
Rahmen des Möglichen beträchtliche Mittel aufgewendet
worden.
Vorliegende Mitteilungen über das Geschäftsjahr 1937
lassen erkennen, daß die Besserung der wirtschaftlichen
Ergebnisse sich auch weiterhin fortgesetzt hat, wenn
auch infolge der ständig sinkenden mittleren Einnahmen
die Zunahme der Erträgnisse weit hinter der Steigerung
der Erzeugung zurückgeblieben ist. Die Gestaltung der
Bilanzen wird bereits merklich durch den Kapital-
bedarf für Neubauten und Erweiterungen beeinflußt,
der zunächst zu einer Zunahme der kurzfristigen Verbind-
lichkeiten führte, im letzten Jahre aber auch schon darin
seinen Ausdruck fand, daß einige Unternehmen zu Er-
höhungen ihres Kapitals und zur Aufnahme langfristiger
Anleihen — so z. B. die Neckarwerke AG., die Deutsche
Continental-Gas-Gesellschaft AG., die Elektrowerke AG.,
die Rhein-Main-Donau AG. usw. — schritten. Im Hinblick
auf die eingangs geschilderte Entwicklung des Bedarfes
und die im Rahmen des Wirtschaftsausbaues zu lösenden
wichtigen Aufgaben ist auch weiterhin mit steigenden
Kapitalanforderungen zu rechnen, die der Erhaltung einer
gesunden finanziellen Lage besondere Bedeutung geben.
Organisation.
Es wurde erwähnt, daß die Zahl der der Wirtschafts-
gruppe Elektrizitätsversorgung angeschlossenen Unter-
nehmen mit einer nutzbaren Jahresabgabe von mehr als
je 5000 kWh etwas zurückgegangen ist, worin man zugleich
eine Bestätigung dafür erblicken kann, daß die organi-
satorische Erfassung der in diesem Wirtschaftszweig
tätigen Unternehmen abgeschlossen ist. Die Abnahme
erstreckt sich in erster Linie auf die kleinsten Betriebe,
was sich aus dem Vergleich der folgenden Zahlen für Ende
1937 gegenüber 1936 — in Klammern — ergibt. Von den
erwähnten rd. 9400 Unternehmen hatten 59 (60,5) % eine
Abgabe von weniger als 25 000 kWh im Jahr, während nur
10,1 (8,7) % von ihnen die Grenze von 0,5 Mill kWh er-
reichten und nur 3,4 (3,0) % eine Abgabe von 5 Mill kWh
überschritten.
Kraftwerksbau.
Der Vierjahresplan erforderte in erster Linie die
Deckung des im Berichtsjahr stark anwachsenden Energie-
bedarfs!). Daher wurde der Bau sowohl von Dampfkraft-
werken, die neben elektrischer Energie auch Wärme für
die Fabrikation liefern, als auch von Wasserkraftwerken
in Angriff genommen. Um der durch den allgemeinen
Wirtschaftsaufschwung bedingten Zunahme des Strom-
bedarfes entsprechen zu können, mußten auch die öffent-
lichen Elektrizitätswerke ihre Erzeugeranlagen erweitern
und, da deren Leistung auf ein bestimmtes Maß be-
schränkt bleiben sollte, neue Anlagen errichten.
Dampfkraftwerke.
Der Gesamtaufbau der neuzeitlichen Dampfkraft-
werke?) ist durch die größere Einheitsleistung der Kessel
1) Vgl. den vorangehenden Abschnitt sowie ETZ 59 (1938) H. 14, 8.354.
2) ETZ 58 (1937) S. 1163.
621. 311. 2
und die Begrenzung der Einheitsleistung der Turbosätze
auf etwa 50 000 kW gekennzeichnet. Der Gedanke, jeweils
einen Kessel und eine Turbine zu einem Block zu ver-
binden, wurde mit Rücksicht auf die größere Störungs-
möglichkeit beim Kesselbetrieb nur vereinzelt durch-
geführt. Bei großen Einheiten wurde die Anordnung von
zwei Kesseln mit einer Maschine bevorzugt, wobei im
Fall der Anwendung von Rauchgas-Zwischenüberhitzung
die vollkommen getrennte Blockausführung notwendig
wurde. Wenn über die Wahl des Dampfzustandes und
besonders auch über die Frage, ob mit oder ohne Zwischen-
überhitzung gearbeitet werden soll, sich noch keine em-
heitliche Auffassung durchgesetzt hat, so wurde doch
der Hochdruck in den Grenzen von 60 bis 150at bel
entsprechenden Temperaturen bis über 500 ° C vorwiegend
angewendet.
19. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20 519
Bei Industriekraftwerken, welche keine oder nur
einen geringen Anteil Kondensationsleistung erzeugen,
wurde meistens derjenige Eintrittsdampfzustand gewählt,
der bei gutem Turbinenwirkungsgrad den für die
Fabrikation benötigten Dampf für den gewünschten
Gegendruck noch etwas überhitzt liefert.
Mit Rücksicht auf betriebliche Bewährung der Höchst-
druckkessel wird fast ausnahmlos die Speisung mit reinem
Kondensat sichergestellt?).
Sowohl bei industriellen als auch öffentlichen Kraft-
werken, die noch erweitert werden sollten, wurden mehr-
fach Vorschaltmaschinen mit Hochdruckkesselanlagen ein-
gesetzt. Für diesen Fall liegt noch keine einheitliche Aus-
führungsform mit oder ohne Zwischenüberhitzung vor.
Auf dem Gebiet der Höchstdruck-Dampfturbinen?)
hat sich noch keine Angleichung der Bauformen ergeben.
Die verschiedenen Ausführungen von Kondensations-
turbinen liegen innerhalb der durch Eingehäusemaschinen
für Anlagen bis zu 80 at ohne Zwischenüberhitzung und
Dreigehäusemaschinen für Drücke über 100 at mit
Zwischenüberhitzung gekennzeichneten Grenzen. Bei
Neuanlagen von Kondensations- und großen Heizkraft-
werken wurde bisher die Einwellenbauart gegenüber der
Aufteilung in Gegendruck- und Nachschaltturbine be-
vorzugt. Für ein großes Heizkraftwerk wurden erstmalig
mehrere zweigehäusige Entnahme-Kondensationsturbinen
für Leistungen bis 20000 kW und Drücke von 85atü in
Bau genommen. In einem ähnlich gelagerten Fall sind
Vorschaltturbinen für 95 at mit nachgeschalteten Konden-
sationsturbinen verwendet worden. Der Wunsch nach
möglichst betriebseinfachen Maschinen wirkte sich dahin
aus, daß eingehäusige Turbinen auch bei großen
Leistungen bis zu 50000kW bei 3000 U/min bevorzugt
wurden. Auf dem Gebiet der Forschung ist die Heraus-
gabe eines neuen Mollier-IS-Diagrammes zu den VDI-
Wasserdampftafelnd®) insofern bemerkenswert, als hier-
durch nunmehr eine einheitliche Grundlage zur Ermittlung
der Wärmegefälle geschaffen ist.
Der Kesselbau läßt noch weniger als der Turbinenbau
eine einheitliche Ausführungsart erkennen. Bei Drücken
bis zu 80 at sind bisher überwiegend Trommelkessel mit
natürlichem Wasserumlauf, gelegentlich auch Zwanglauf-
kessel gewählt worden. Bei höheren Drücken findet der
Zwangdurchlaufkessel in stärkerem Maße Anwendung.
Begünstigt wird diese Tendenz dadurch, daß Zwangdurch-
laufkessel von seiten des Werkstoffaufwandes Vorteil
bieten können. Neuzeitliche Hochdruckkessel, insbesondere
Zwangdurchlaufkessel, haben eine verhältnismäßig ge-
ringe Speicherfähigkeit. Wenn mit größeren Laststößen
zu rechnen ist, kann eine zusätzliche Speicherung, die
auch in einer vorhandenen Niederdruckkesselanlage liegen
kann, erforderlich sein. In diesem Zusammenhang gewinnt
3) Z. VDI 81 (1937) S. 753.
4) Wärme 61 (1938) S. 196.
5) Berlin: J. Springer 1937.
Elektrische
Drehstrommaschinen. — Der im vorigen Be-
richt!) erwähnte Zwillingsturbogenerator für 75 000 kVA
mit 1500 U/min ist im Berichtsjahre nicht übertroffen
worden. Bei Wasserkraftgeneratoren wird die senkrechte
Bauart bevorzugt. Bemerkenswert sind vier Generatoren
dieser Bauart von je 34 000 KVA, cos = 0,8, 10 000 V und
100 U/min, Abb. 1. Die große Drehzahlerhöhung von 165 %
und das für die Turbinenregelung notwendige Schwung-
moment von 7000 tm? stellen an die Konstruktion des Läu-
fers hohe Anforderungen. Die Läuferpole sind mit
Schrauben an den zweiteiligen Stahlgußrädern befestigt.
Diese Ausführung gestattet eine Prüfung einschließlich
1) ETZ 58 (1937) 8. 840.
auch wieder der Dampfspeicher an. Bedeutung, sei es als
Gefällespeicher zur Versorgung von Dampfabnehmern bei
geringeren Drücken oder als Gleichdruckspeicher in Ver-
bindung mit Speisewasservorwärmung.
Da die meisten neuen Anlagen wegen ihrer Größe
mit Kohlenstaubfeuerung ausgerüstet sind, wurde auch
die Entstaubung der Kesselabgase notwendig, wobei
Elektrofilter fast durchweg bevorzugt wurden.
Da die neuen Hochleistungskessel einen erheblichen
Kraftbedarf für die Saugzug- und Unterwindlüfter sowie
für die Kohlenmahlanlage benötigen, wächst die Be-
deutung der Eigenbedarfsanlage®), vor allem auch mit
Rücksicht auf die Sicherheit gegen kurzzeitige Unter-
brechungen. Je nach Beurteilung der Sicherheit des
Netzes gegen Stromausfall wird der Eigenbedarf ent-
weder aus dem Netz entnommen oder durch besondere
Eigenbedarfsgeneratoren oder Turbosätze erzeugt.
Die Ausführungart der Kraftwerke und ihrer Einzel-
teile läßt eine weitere Vereinheitlichung wünschenswert
` erscheinen. Es ist zu hoffen, daß die im nächsten Jahre
in Betrieb kommenden neuen Werke eine Klärung der
heute noch strittigen Ansichten über die zweckmäßigen
Ausführungsformen und Bauarten herbeiführen werden.
Wasserkraftwerke.
Auf dem Gebiet der Wasserkraftanlagen wurden die
neuen Formen für den baulichen und maschinellen Teil
zwecks Verbilligung der Anlagen weiter entwickelt. Die
Generatoren werden in gedrängter Bauweise und mit
niedrigster Bauhöhe ausgeführt. Außerdem werden meist
die früher aufgebauten Erregermaschinen durch getrennt
aufgestellte Erregerumformer ersetzt, so daß die
Maschinenhäuser kleinste Abmessungen erhalten können.
Die Kaplanturbinen wurden für einen umfassenderen Ver-
wendungsbereich weiter entwickelt, wobei Gefällshöhen
bis zu 40 m erreicht worden sind. |
Die Wasserkraftanlagen haben infolge ihrer längeren
Bauzeit nicht in gleichem Maße wie die Dampfkraftwerke
dem raschen Anwachsen des Energiebedarfes folgen
können?). Gleichwohl schreitet der Ausbau der Wasser-
kraftanlagen stetig fort, so daß im Berichtsjahr einige
kleinere Anlagen in Betrieb genommen wurden. Mehrere
in Bau befindliche Wasserkraftwerke sehen ihrer Fertig-
stellung entgegen, und eine Reihe neuer Bauvorhaben
wurde in Angriff genommen?).
Der fortschreitende Ausbau des Verbundbetriebes hat
die Bedingungen für die wirtschaftliche Ausnutzung der
Wasserkräfte in Zusammenarbeit mit Dampfkraft- oder
Speicherwerken weiterhin verbessert. Durch die Ein-
gliederung Österreichs mit seinen großen ungenutzten
Wasserkraftvorräten ist auf dem Gebiet des Wasserkraft-
ausbaues eine fühlbare Belebung zu erwarten.
6) EKiektrizitätswirtsch. 36 (1937) S. 35.
7) Siehe S. 516 dieses Heftes.
8) Zbl. Bauverw. (1937) 8. 710, 1169 und (1938) S. 26.
Maschinen.
621. 313
Schleuderprobe der Maschinen im Werk und einen leich-
ten Zusammenbau an Ort und Stelle.
Als bisher größter Mittelfrequenzgenerator wurde
ein solcher von 1600kVA, 500Hz bei 1500 U/min ab-
geliefert. — Eine weitere Leistungssteigerung ist bei
langsamlaufenden Motoren für Kolbenkompressoren zu
verzeichnen. Leistungen von 4000 kW bei 125 U/min sind
schon als normal zu bezeichnen, solche von 6000 kW sind
geliefert worden. Sie werden fast ausschließlich als Syn-
chronmotoren gebaut. Durch Einkapselung der Schleif-
ringe können diese explosionsgeschützt ausgeführt wer-
den, wenn die Kompressoren zerknallfähige Gase fördern.
Die Motoren werden bei Leerlauf der Kompressoren un-
mittelbar eingeschaltet und laufen mit einer Dämpfer-
520
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 20
19. Mai 1938
wicklung an. Dabei haben sich folgende Anlaufverhält- mers. Die beiden Gleichstromgeneratoren haben eine
Höchstleistung von je 11000kW bei 13400A und
nisse als zweckmäßig ergeben:
Intrittziehmoment 50--60%
.. 340-380%
Anlaufstrom ..
Zum selbsttätigen Anlassen dieser großen Motoren sind
Schützensteuerungen entwickelt worden zur Einschaltung
der Erregermaschi-
nen, Lüftung der
Schleifringkapseln
mit Frischluft, Syn-
chronisierung nach
asynchronem Anlauf.
Auch die Ölzufuhr zu
den Lagern wird von
der Steuerung über-
nommen und über-
wacht.
Ein Netzkupp-
lungsumformer für
in beiden Netzen
stark schwankende
Frequenzen von
1000 kW bei 1000
U/min +6% mit
Drehstromregelsatz
ist in Betrieb genom-
men worden. — Be-
merkenswert ist eine
Anzahl Drehstrom-
Nebenschlußmotoren
mit einer Leistung
von 750 kW bei 540 U/min stufenlos regelbar bei konstantem
Anzugsmoment 50-60%
Kippmoment.. 150%
Abb. 1. Wasserkraftgencrator 34000 kVA, 100 U/min.
500 U/min. Sie sind mit Nutendämpfern zur Beherrschung
der Kommutierung ausgerüstet. Ferner wurde ein Walz-
motor für eine Umkehrwalzenstraße geliefert, der mit
350 tm Ausschaltmoment bei 19 000 kW und 53 U/min der
stärkste Einanker-Umkehr-Walzmotor der Gegenwart ist.
Er wird von den
oben erwähnten bei-
den Generatoren von
je 11 000 kW Höchst-
leistung gespeist.
Für einen Son-
derzweck befindet
sich ein Gleichstrom-
motor im Bau für
eine Dauerleistung
von 9000 kW bei
250 U/min und eine
Höchstleistung von
11000 kW bei 20
U/min während5min.
Die im vorigen
Bericht?) erwähnten
Walzwerksmotoren
mit gittergesteuer-
ten Gleichrichtern
zum Anlassen und
Regeln sind in Be-
trieb gekommen. Be-
sonders angenehm
macht sich das stoß-
freie Anfahren der Motoren durch die Gittersteue-
Drehmoment im Dauerbetrieb auf 270 U/min und kurz- rung bemerkbar. Im Bau befindet sich eine Anlage mit
zeitig auf 90 U/min. Die Regelung erfolgt durch Speisung
feststehender Bürsten mit veränderlicher Spannung, die
von einem Drehregler geliefert wird.
Gleichstrommaschinen.
leistung bedeutet die Steuermaschine eines Ilgner-Umfor-
Der im letzten Jahresbericht mit einer ungewöhn-
lichen Fülle von Neuerungen in Erscheinung getretenen
sprunghaften Wei-
terentwicklung im
Transformatoren-
bau ist eine Zeit
gefolgt,” die der
Vertiefung der ge-
wonnenen Erkennt-
nisse und ihrer
praktischen Anwen-
dung gewidmet
war. Auf dem Ge-
biete der Ober-
wellenkom-
pensation sind
mit Hilfe der ma-
gnetischen Stern-
Dreieck-Schal-
tung!) weitere bau-
liche Vereinfachun-
gen erzielt worden.
Die Erhöhung der
Gewittersicherheit
durch schwingungs-
freie und stoßfeste
re a a
1) W. Krämer,
VDE - Fachberichte 9
(1937) S. 52.
Abb. 1.
erlaubt.
— Eine Spitzen-
2) ETZ 58 (1937) S. 840.
Transformatoren.
y Tr pr ie erg,
; >.
Ka, v$- l E ” r x |
< —
Wandertransformator für 100/100/40 MYA und 220/110/10 kV.
7400 kW Höchstleistung, die sogar Umkehrbetrieb durch
Verwendung von zwei Gleichrichtern in Achterschaltung
621. 314. 2
Wicklungsanordnungen wurde auf Transformatoren mit
großem Regelbereich ausgedehnt, wobei die getroffenen
Maßnahmen nicht
nur der Wicklung,
sondern auch dem
Lastregelschalter
zugute kommen.
Der Wander-
transforma-
mator erfreut
sich steigender
Bevorzugung. Die
erste 120 MVA-Ein-
heit für 220 kV
(Abb. 1) ist inzwi-
schen hergestellt
worden. . Eine grö-
Bere Zahl mit Lei-
stungen von 30 bis
120 MVA befindet
sich im Bau, dar-
unter auch solche,
die fest auf ihrem
eigenen Eisenbahn:
fahrgestell mon-
tiert werden. Einen
solchen Fahrzeug-
transformator zeigt
Abb. 2.
19. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20 621
Für Transfor-
matoren mit Stufen-
regelung unter Last
ist ein relaisloser
Antrieb?) entwickelt
worden, der ebenso
wie die bekannten
Reloantriebe für
Niederspannungs-
netzregler unmittel-
bar in den Ölkasten
eingebaut wird. Die
notwendige Unemp-
findlichkeit?) wurde
durch Ausbildung
einer Sattelkennlinie
erreicht. — Im Bau
von Prüftrans-
formatoren bis
2) K. Bölte, AEG-Mitt. (1938) S. 94.
3) W. Krämer, ETZ 59 (1938) H.9, 8. 215.
Abb.2. Modell eines Fahrzeugtransformators für 60 MVA und 104 + 21% '4x 5,85 kV.
zu 1000kV*) gewinnt
die Ausführung mit
Stumpfkern neue
‘Bedeutung, weil sie
geringe Abmessun-
‘gen und Gewichte bei
weitgehender Kom-
pensation des Lade-
stromesderWicklung
und des Prüflings
ergibt. Der Gleich-
stromwandler?°)
ohne bewegte Teile
konnte durch Anwen-
dung von Nickel-
A a, eisenblechen und
u nn neuartigen Fehler-
kompensationen ver-
vollkommnet werden.
41) R.Crämer, ETZ 59 (1938) H.9, S. 229.
5) W. Krämer, ETZ 58 (1937) S. 1309.
Stromrichter.
Die im Vorjahresbericht gezeigten Entwicklungslinien
wurden in diesem Jahre weiterverfolgt. Die durch die
Gittersteuerung in den letzten Jahren erschlossenen neuen
Anwendungen sind größtenteils ausführungsreif ge-
worden, so daß die in den Versuchsräumen entwickelten
Konstruktionen erfolgreich in die Praxis eingeführt wer-
den konnten. Besondere Aufmerksamkeit wurde der Ver-
einfachung der Stromrichteranlagen, vor allem ihren
Hilfsapparaten und Schaltungen geschenkt. Dieser Ge-
sichtspunkt wird bedeutungsvoll mit der zunehmenden An-
wendung in industriellen Anlagen, in denen nicht immer
geschultes Personal zur Verfügung steht.
Elektrolyseanlagen werden z. Z. so gut wie
ausschließlich mit Stromrichtern ausgerüstet. Der Um-
former scheint selbst für kleinere Anlagen und kleine
Spannungen seine Bedeutung zu verlieren; hier macht ihm
der Trockengleichrichter, der bereits heute für Strom-
stärken von einigen tausend Amp. geliefert wird, das
Feld streitig. Hochstromelektrolysen stellten
nach wie vor den Hauptteil aller Lieferungen dar. Die im
Vorjahr erwähnten Werke für 80000 A, 64000kW bei
800 V kamen erfolgreich in Betrieb, und weitere Anlagen
ähnlicher Größe wurden neu in Auftrag genommen. Die
Leistung von 64 000 kW wurde mit 16 Stromrichtergefäßen
ausgeführt. Die größten bislang gelieferten Einheiten
leisteten etwa 5000kW. Es ist verständlich, daß dabei
wieder der Wunsch wach wurde, durch Entwicklung
größerer Gefäße die Anlagen zu vereinfachen und zu ver-
billigen. Die vor einer Reihe von Jahren aufgenommenen
Entwicklungsarbeiten konnten mit Erfolg fortgesetzt wer-
den und führten zu der größten bisher erreichten Gefäß-
leistung von 8000 A, 6400 kW bei 800 V. Die Lichtbogen-
spannung konnte dabei in den bisherigen Grenzen gehalten
werden, so daß auch bei mittleren Spannungen dieser
Stromrichter noch mit Vorteil eingesetzt werden kann.
Im allgemeinen spielt jedoch die Lichtbogenspannung bei
den hohen Spannungen von 800 bis 1000 V, mit denen neu-
zeitliche Elektrolysen betrieben werden, keine entschei-
dende Rolle.
Zu immer größerer Bedeutung kommt die. Verwendung
des gittergesteuerten Stromrichters zur Speisungvon
Gleichstrommotoren an Stelle der Leonard-Um-
former. Neben den allgemeinen Vorteilen der Stromrichter
entscheidet hier häufig die Einfachheit und Genauigkeit,
mit der schwierige Regelaufgaben gelöst werden können.
Praktisch wichtig ist vor allem die Konstanthaltung von
621. 314. 27 + .57 + .6
Drehzahlen trotz starker Lastschwankungen, die durch ge-
steuerte Stromrichter bequemer und sehr wirksam mög-
lich geworden ist. Da die in diesem Jahre in Betrieb ge-
nommenen Anlagen in jeder Hinsicht befriedigt haben, ist
in Zukunft mit einer umfangreichen Anwendung bei den
im Rahmen des Vierjahresplanes neu zu errichtenden
Walzwerken zu rechnen. Die größten bislang bestellten
Anlagen für Motorenspeisung haben eine Spitzenleistung
von 13 000 kW und eine Halbstundenleistung von 9000 kW.
Die Gittersteuerung wird hier zum Anfahren, zur Dreh-
zahlregelung und Abbremsung durch Rückarbeit in das
Drehstromnetz benutzt. Für Walzenstraßenantrieb ist eine
Anlage mit 3250 kW Dauerleistung und 8000 kW Spitzen-
leistung im Bau, die auch für Umkehrbetrieb ausgebaut
wird. Dazu werden zwei Gleichrichtergefäße in der be-
kannten Achterschaltung verwendet. Aber auch in An-
lagen, deren Regelung durch Feldschwächung wirtschaft-
lich vorgenommen werden könnte, wird der gitter-
gesteuerte Stromrichter wegen des einfachen Anfahrens
geschätzt. Man bevorzugt hier in vielen Fällen eine ge-
trennte Speisung einzelner Motoren oder Motorengruppen
durch Gleichrichter an Stelle einer gemeinsamen Gleich-
stromsammelschiene.
Eine gute Entwicklung zeigt die Stromversorgung von
Gleichstrombahnen, wobei insbesondere die mit
Gleichstrom von 1500 bis 3000 V betriebenen Fernbahnen
im Ausland und Übersee zu erwähnen sind. Nachdem der
Wechselrichter für Stromrücklieferung in der Praxis seine
Feuerprobe bestanden hat, ist der letzte zwingende Grund
für Gleichstromumformer hinfällig geworden. Neben der
betrieblichen Vereinfachung bilden u. a. die bequeme Kurz-
schlußabschaltung durch Gitter, die Unempfindlichkeit
gegen Stoßbelastung, die Verminderung der Verluste un-
bestrittene Vorzüge des Stromrichters. Die im Vorjahres-
bericht erwähnten Versuche mit dem 4300kVA-Um-
richter der Deutschen Reichsbahn in Pforzheim sind
erfolgreich verlaufen. Der Umrichter konnte auf volle
Leistung gebracht werden. Die Belastungsverhältnisse in
diesem Netzstützpunkt gestatten es, mit Hilfe der Lei-
stungsregelung den Umrichter mit Dauervollast zu be-
treiben, die eine wesentlich schärfere Prüfung darstellt als
der normale Bahnbetrieb mit unterbrochenen Lasten. Der
Umrichter kuppelt ein 100 kV-Drehstromnetz elastisch mit
dem süddeutschen 100 kV-Einphasen-Bahnnetz. Trotzdem
seine Leistung gegenüber den beiden gekuppelten Netzen
sehr klein ist, ließ sich auch unter ungünstigen Be-
triebsverhältnissen, wie starke Spannungsschwankungen,
522
Kurzschlüsse usw., die Leistungsübergabe einwandfrei be-
herrschen. Ns
na -e (a
Nachdem bereits früher Kleineisenst rom -
richter für Hochspannung ausgeführt und geliefert `
worden waren, werden nunmehr auch Kleineisenstrom-
richter für mittlere Stromstärken zahlreich geliefert. Es
hat sich das deutliche Bestreben gezeigt, die in der bis-
herigen Stromrichter-Typenreihe bestehende Lücke zwischen
der oberen Grenze der Glasstromrichter und der unteren
Grenze der Eisenstromrichter durch Schaffung von neuen
Typen mit vereinfachtem Aufbau zu schließen. Die neuen
Typen haben den Vorteil großer Lebensdauer, einfacher
Reparaturmöglichkeit und mechanischer Unempfindlich-
keit. Sie haben sich deshalb für die Verwendung in Indu-
striebetrieben als geeignet erwiesen. An der Weiterent-
wicklung, insbesondere in Richtung auf Vereinfachung der
Vakuumhaltung, wird erfolgreich gearbeitet.
Die Arbeiten, Eisengefäße für höhere Span-
nungen herzustellen, wurden fortgesetzt. Gefäß-
leistungen von 4 bis 5 MW bei 40kV Gleichspannung
dürfen als erreicht angesehen werden. Nähert man sich
damit auch bereits der unteren Grenze für die Möglichkeit
der Fernübertragung mit hochgespanntem Gleichstrom, so
erscheint es fraglich, ob für diesen Zweck die Sicherheit
der Gefäße gegen Rückzündungen genügt; ungeachtet der
Tatsache, daß dank der großen Fortschritte der letzten
Jahre in der Erkenntnis und Beherrschung dieser Erschei-
nungen die Sicherheitsansprüche der Industrie und Bahn-
betriebe erfüllt werden konnten. Für die Fernübertragung
ist die Sicherheit des Einzelgefäßes um so wichtiger, als
hierbei voraussichtlich mehrere Gefäße in Reihe geschaltet
verwandt werden müssen und dem Einzelgefäß daher er-
höhte Bedeutung zukommt.
Schailtanlagen und
Der Schaltanlagenbau des vergangenen Berichts-
jahres stand von Anfang an unter dem Kennzeichen von
Kurzschlußbeanspruchungen in bisher nur wenig vorge-
kommenem Ausmaße. Die Ursache für diese hohen Kurz-
schlußleistungen war außer der Erstellung einer großen
Zahl neuer Kraftwerksanlagen die weitgehende Verbin-
dung der bereits vorhandenen Netze und Werke zwecks
gleichzeitig größerer Reservehaltung und Lastauspleiches
sowie der möglichen Verbesserung der Wirtschaftlichkeit
der Anlagen. Die Beherrschung dieser hohen Kurzschluß-
leistungen führte zu einer besonders hochwertigen An-
lagenausführung. Dieser enge Zusammenschluß ver-
schiedenartiger Werke sowie die Tatsache, daß der
Erzeugungsgang eines großen Teiles der neuen großen
Stromverbraucher keine auch noch so kurzzeitige Unter-
brechung erleiden darf, führte recht häufig zu der An-
wendung von drei oder mehr Sammelschienensystemen
gegenüber den bisher üblichen Doppelsammelschienen-
systemen. Diese Forderungen kamen ebenso in Mittel-
spannungs- wie auch in Hochspannungs-Schaltanlagen
vor; Abb.1 zeigt ein Beispiel.
Die vorerwähnte Notwendigkeit der Erstellung be-
sonders sicherer Anlagen führte auch dazu, in vermehrtem
Maße Einrichtungen zur Verhinderung von Schaltfehlern
einzubauen, denn infolge der Vielzahl der in kurzer Zeit
neu erstellten Anlagen steht eine entsprechende Zahl von
bestgeschulten Schaltwärtern nicht ohne weiteres zur
Verfügung. Durch hochwertige technische Einrichtungen
konnte dieser Mangel jedoch ausgeglichen werden. Die
weitgehende Einführung der Druckluftsteuerungen für
Trennschalter und Leistungsschalter hat eine Verriege-
lung dieser Schalter mit recht einfachen Mitteln in wirt-
schaftlicher Weise ermöglicht. Die beste Anerkennung
dieser technischen Entwicklung bedeutete für die deutsche
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 20
18. Mai 1938
Glühkathoden-Stromrichter werden vor-
zugsweise für bestimmte Gebiete der Elektrotechnik ver-
wendet, in denen durch Ausnutzung ihrer Eigenschaften
.besondere Fortschritte ermöglicht wurden. So wurden z.B.
Leonard-Antriebe kleinerer Leistung mit Erfolg durch
solche Stromrichtersteuerungen ersetzt. Großen Umfang
hat ferner die Anwendung für Temperaturregelungen an-
genommen. Auf dem Gebiete der Schweißstronisteuerung
machte die Verwendung von Glühkathoden-Stromrichtern
beachtliche Fortschritte. Neue Steuerungen wurden für
Schnell- und Reihenpunktschweißung zur Bewältigung
langer Punktreihen entwickelt. Für Schweißmaschinen
geringerer Leistung führte enan viel Schweißbegrenzer und
Schweißtakter ein, so daß sich die Möglichkeit ergibt,
für die Schweißung kleiner Gegenstände veränderliche
Schweißstrom- und Zeitbegrenzung sowie Nahtschweißung
anzuwenden. Diese Entwicklungen hatten die fabrikato-
rische Vervollkommnung solcher Glühkathoden-Strom-
richter zur Voraussetzung, deren Leistungen an der bis-
herigen Grenze des Glühkathodengebietes liegen, also
Stromrichter für 20 bis 50 A Strommittelwert und 200 bis
500 A Stromscheitelwert.e Auch die Hochspannungsver-
sorgung von Sendern durch gesteuerte und ungesteuerte
Glühkathoden-Stromrichter bei etwa 15 bis 20kV Gleich-
spannung entwickelte sich nach der Richtung größerer
Ströme, nachdem mit Geräten für etwa 2A Gleichstrom
nunmehr längere Erfahrungen im praktischen Gebiet vor-
liegen. Der Bau der Röhren hat dieser Entwicklung Rech-
nung getragen durch dauernde Vervollkommnung der
Hochspannungs-Stromrichterröhren für 6, 15 und mehr
Amp. Gleichstrommittelwert, so daß die Aufstellung von
Geräten für 400 bis 500kW abgegebene Gleichstrom-
leistung bei 15 bis 20kV Gleichspannung mit Glüh-
kathoden-Stromrichtern möglich wurde.
Schalteinrichtungen.
621. 316. 3
Industrie die Lieferung derartiger Schutzeinrichtungen
nach dem Ausland, wo sowohl die. Druckluftantriebe als
auch die zugehörigen Verriegelungseinrichtungen unter
IP
A
Abb. 1. Schnitt durch eine Mittelspannungs-Schaltanlage mit
Druckgasschaltern und drei Sammelschienensystemen.
schwierigen klimatischen Verhältnissen eingebaut werden
mußten. | |
Die Verwendung einheimischer bzw. devisensparender
Baustoffe machte auf dem Schaltanlagengebiet weitere
19. Mai 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20 523
Fortschritte. In den letzten Jahren sind durchweg Strom-
leiter aus Aluminium statt aus Kupfer verlegt worden, und
es haben sich keinerlei Schwierigkeiten gezeigt. Ebenso
gelang es, für Druckluftleitungen an Stelle von Kupfer
andere Werkstoffe, z. B. Aluminium oder Stahl, zu ver-
wenden. Es gelang, besonders luftdichte Rohrverbinder
Abb. 2. Aufbau eines eisenarmen Schaltgerüstes für Schaltanlagen mit
Druckgasschaltern. Spannung bis 30 kV.
und Anschlußstücke zu entwickeln. Zum Schutze gegen
den Angriff der in der Druckluft enthaltenen Feuchtig-
keit wurden für Aluminium besondere Verfahren einge-
führt, die sich auch bei langen Rohrstücken kleiner Quer-
schnitte anwenden lassen. Im Zuge der Bestrebungen
wirtschaftlichster
Eisenverwendung
entstand für Mit-
telspannungs-
anlagen eine Bau-
weise, bei der als
Hauptaufbauteile
der Schaltgerüste ae
Betonsäulen ver-
wendet werden
(Abb. 2). Auf dem
Gebiete der Frei-
luftschaltanlagen
wurden aus dem
gleichen Grunde
die Schalterfunda-
mente zum Teil in
einer Schrankform
aus Mauerwerk
oder Beton zur Auf-
nahme von Steuer-
geräten und Relais-
Instrumentenanordnungen. Infolge der immer dichter
werdenden Besetzung der Schaltwarten mit Instrumenten
ist deren gute Ablesbarkeit bei Tag und bei Nacht be-
sonders wichtig. Diese Rücksicht auf die Bedienung sowie
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Abb. 3. Unterbau für einen Hochspannungs-Expansionsschalter und
Stromwandler in Freiluftbauweise.
die Notwendigkeit der Vermeidung von Bedienungsfehlern
führten zur weiteren Verbesserung der Beleuchtung der
Schaltfelder. Abb.4 veranschaulicht die gute Anpassung
der Beleuchtung an
den Schalttafel-
raum in architek-
tonischer Hinsicht.
In der an das Ober-
licht anschließen-
(2 den Hohlkehle liegt,
Dede für das Auge ver-
we deckt, die künst-
' liche Beleuchtung.
Auf dem Gebiete
der gekapselten
Hochspannungs-
Schaltanlagen be-
vorzugt man heute
ebenfalls durchweg
ölarme bzw. öllose
Schalter. In Indu-
strie- und Kraft-
werks-Schalt-
anlagen haben sich
derartige Schalt-
einheiten bestens
einrichtungen |
Abb. 4. Schaltwarte mit Oberlicht und künstlicher Beleuchtung aus verdeckter Hohlkehle. bewährt. Die Ein-
durchgebildet,
Abb.3. Auch wur-
den die vor Jahren entwickelten eisenarmen Betonkon-
struktionen für Maste in Freiluftschaltungen wieder er-
neut beachtet, ohne jedoch allgemein verwandt zu werden.
Umfangreiche Erfahrungen liegen auf letzterem Gebiete
bisher noch nicht vor.
Man konnte beobachten, daß die bewährten Bau-
formen mit ölarmen bzw. öllosen Leistungsschaltern [vg].
VDE-Fachberichte 9 (1937)], für Mittelspannungsanlagen,
wie in den Vorjahren, beibehalten wurden, während Öl-
schalter nur noch in Anlagen von untergeordneter Be-
deutung verwendet wurden.
Auf dem Gebiete der Kraftwerks- und Netzwarten
konnte man eine weitere Vereinheitlichung feststellen.
Die Verwendung raumsparender Meßgeräte mit kleineren
Abmessungen, jedoch gleichgroßer Skalenlänge wie bis-
her gewährleistet noch größere Klarheit im Aufbau der
richtungen für
selbsttätige Schaltanlagen wurden weiterhin vereinfacht
und eine Anzahl hierzu geeigneter Relais und Regulier-
einrichtungen verbessert bzw. neu entwickelt. Insbeson-
dere die Industrie stellte auf dem Gebiet der zentralen
Steuerung, Rückmeldung und Verriegelung zahlreicher,
voneinander abhängiger Motorantriebe z.B. für Getreide-
speicher, Kohlenförderanlagen usw. neue und umfang-
reiche Aufgaben.
Selbsttätig gesteuerte Synchrongroßmotoren mit einer
Gesamtleistung von etwa 25 000 kW wurden von der deut-
schen Elektroindustrie nach dem Fernen Osten geliefert.
Eine Reihe von großen Wasserkraftanlagen mit halbselbst-
tätiger Steuerung konnten im Fern-Ausland in Betrieb
genommen werden, während weitere Anlagen von dort mit
einer Gesamtleistung von etwa 200 MVA unserer Elektro-
industrie wieder in Auftrag gegeben wurden.
524
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
18. Mai 1938
Schaltgeräte.
Der hohe Beschäftigungsgrad der Industrie hat im
vergangenen Jahre auch dem Schalterbau seine Prägung
gegeben: Bewährte Schalterkonstruktionen wurden bei-
behalten, da sie bei dem großen Lieferungsumfang die
beste Sicherheit für einen störungsfreien Betrieb bieten.
Im allgemeinen sind daher nur wenig grundsätzliche
Neuerungen erschienen. Auch die immer weiter durch-
geführte Umstellung auf heimische Baustoffe ist meistens
nach außen hin nicht sichtbar geworden, obwohl gerade
in dieser Beziehung eine intensive Kleinarbeit zu leisten
war, die an die Werkstoffkenntnis des Konstrukteurs und
seine Anpassungsfähigkeit an die neuartigen Eigen-
schaften der devisensparenden Heimstoffe große Anforde-
rungen stellte.
Bei den Expansionsschaltern ist dieser Vor-
gang inzwischen zu einem gewissen Abschluß gekommen.
Es war dabei nicht nötig, Änderungen am Löschprinzip
oder auch nur an der Bauform vorzunehmen. Die Säulen-
bauform, nach welcher.alle Expansionsschalter ausgeführt
werden, bietet die Möglichkeit, mit einem Minimum an
Kupfer und Messing auszukommen!). Gegenüber den
früheren Bauformen konnten 50 bis 75 % dieser Stoffe
eingespart werden. So wird z.B. für die Strombahnen
fast ausschließlich Aluminium und Siluminguß an Stelle
von Kupfer und Bronzeguß verwendet, mit dem Erfolg.
daß z.B. bei einem 4000 A-Schalter trotz der größeren
Querschnitte das Gesamtgewicht des Schalters um rd.
10% herunterging. Die Typenreihe der Expansions-
schalter wurde durch tropenfeste Konstruktionen er-
1) Vgl. ETZ 59 (1938) H. 16, 8. 411, Abb. 5.
621. 316. 5
weitert, da die Ausfuhr in tropische Länder gerade in der
letzten Zeit größeren Umfang angenommen hat.
Der kompressorlose Druckgasschalter ist unter dem
Namen Hartgasschalter?) auf Spannungen bis 20 kV und
auf Leistungen bis 200 MVA ausgedehnt worden. Gegen-
über dem Druckgasschalter mit Kompressor weist er den
Vorteil auf, unabhängig von der Fremderzeugung des
Löschmittels zu sein, wodurch der Schalter die Selbstän-
digkeit jeder Einheit und die Freizügigkeit in der Schalt-
anlage wiedergewinnt. Dagegen wird er dem Druckgas-
schalter mit Fremdbeblasung dort den Vortritt lassen, wo
eine größere Schalthäufigkeit, vor allen Dingen in An-
lagen mit mehreren Schaltern, verlangt wird.
Bei den Schaltgeräten für 100 kV und darüber sind
zwei neue Schaltertypen auf den Markt gekommen. Der
Druckgasschalter wurde in Form eines Trennschalters
ausgeführt, bei dem die Löschdüsen an den Enden des
ausschwingbaren, Trennarmes angeordnet sind?). Seinen
Namen „Freistrahlschalter“ hat er davon erhalten, daß
der Lichtbogen: und die heißen Schaltgase in die freie
Atmosphäre geblasen werden, so daß sich die Anordnung
des sonst bei Pruckgasschaltern üblichen Schalldämpfers,
der gleichzeitig die Schaltgase kühlt, erübrigt. Eine
andere neuartige Form eines 200 kV-Schalters ist der
ölarme Schalter mit Ölströmungskammern?). Der Schal-
ter hat zwei Unterbrechungsstellen, welche mit einer
Neigung von 45° an der gemeinsamen Schaltsäule be-
festigt sind. Auf die Lufttrennstrecke ist bei diesem
Schalter bewußt verzichtet.
2) ETZ 59 (1938) H. 7, 8. 166, Abb. 1 u. 2.
3) ETZ 59 (1938) H. 7, 8. 167, Abb. 3.
4) ETZ 59 (1938) H. 16, S. 411, Abb. 3.
Schutz- und Steuereinrichtungen mit Relals.
Außer den im Bericht von 1934 (S. 631 der ETZ 1934)
angegebenen Zeitkennlinien von Distanzrelais
werden in den letzten Jahren in der deutschen Praxis
auch solche in doppeltgebrochener und vierstufiger Form
angewendet!). Relais mit solchen Zeitkennlinien ermög-
lichen eine sehr sichere Auswahl der gestörten Anlage-
teile, besonders, weil sie in jeder Richtung auf einfache
Weise einstellbar sind (Abb. 1). Für besonders kurze
Leitungen wird als Meßkriterium für die erste Stufe
von einer Firma die Reaktanz statt der Impedanz be-
nutzt?).
Die guten Erfahrungen mit Trockengleichrichtern in
der Meßtechnik konnten auch beim Schnelldistanzschutz
verwertet werden. Das Impedanz-Meßglied erhält da-
durch einen sehr kleinen Eigenverbrauch im Strom- und
Spannungspfad und ist dabei völlig strom- und winkel-
unabhängig; es hat ferner eine hohe Arbeitsgeschwindig-
keit und zeichnet sich durch einfachste Einstellbarkeit
an ohmschen Widerständen aus?). Mit einem solchen Meß-
glied ist es möglich, Schleifenimpedanzen bis zu 0,125 Q
herunter bei doppeltem Nennstrom einwandfrei zu
messen.
Neuerdings wird ein Stromrichtungs-Ver-
gleichsschutz mit polarisierten Relais vorge-
schlagen!). Da es sich hier um ein Verfahren mit Strom-
1) H. Neugebauer, Siemens-Z. 16 (1936) S. 272 und 18 (1938)
S. 25; G. Walther, AEG-Mitt. (1938) S. 99.
3) H. Neugebauer, Siemens-Z. 18 (1038) S. 25.
3) G. Walther, AEG-Mitt. (1938) S, 99.
13) Jahu u. Gutmann, Elektrizitätswirtsch. 37 (1938) 8. 113.
621. 318. 5 : 621. 8 : 621. 316. 925
vergleich handelt, können Spannungswandler entbehrt
werden, es sei denn, daß eine gerichtete Reserveauslösung
Sek.| t
—-r/ı
0 nos È
Abb. 1. Zeitkennlinien von Distanzrelais in doppelt-
gebrochener und vierstufiger Form.
eingefügt werden soll. Als Sammelschienenschutt o
der Stromrichtungs-Vergleichsschutz besondere Vortt!‘
im?
19. Mai 1938
bieten, da bei ihm der „Vergleich“ ausschließlich im
Gleichstromkreis (Auslöserkreis) vorgenommen wird und
da die Verschiedenheit von Übersetzungsverhältnis und
Klassengenauigkeit der Stromwandler in den Leitungs-
abgängen belanglos ist. Der Stromrichtungs-Vergleichs-
schutz ist überdies pendelsicher.
Beachtenswert ist ein neues Überlastrelais,
das als Primärrelais auf Schalter aufgesetzt wird. Es
besitzt Zeitkennlinien, die sich in weiten Grenzen den
thermischen Verhältnissen des zu schützenden Gegen-
standes anpassen lassen®). Zu erwähnen ist hier auch
ein neues thermisches Relais für Motorschutz, bei dem
die Kontakte schlagartig geschlossen und geöffnet
werden®).
Die Schutzschaltungen für Einankerumformer
wurden neu untersucht und durchgeprüft. Dabei wurde
die Ansicht bestätigt, daß man die Schutzeinrichtungen
nicht so empfindlich zu entwerfen braucht, wie es bisher
geschah. Die neuen Schaltungen haben sich bewährt”).
Bei den Relaisprüfeinrichtungen ist eine
neue Apparatur zu erwähnen, die insbesondere für die
Primärprüfung geeignet ist®). Auch ein neuer Sekunden-
$) Fr. Parschalk, ETZ 59 (1938) H. 9, S. 219.
©) F. Fröhlich, AEG-Mitt. (1938) S. 149.
1) Menny, Elektrizitätswirtsch. 36 (1937) S. 420.
8) ETZ 59 (1938) H. 10, 8. 272.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20 525
messer großer Zeitgenauigkeit für die Prüfung von Relais
ist auf den Markt gekommen?).
Wie im vorigen Jahre mag darauf hingewiesen
werden, daß die Ausgestaltung der Hilfsrelais
wieder fortgeschritten ist. Als Beispiel sei ein polari-
siertes Quecksilberrelais erwähnt, bei dem ein perma-
nenter Magnet, der die Kontakte trägt, in das Queck-
silberrohr eingesetzt ist.
Die selbsttätig schnellarbeitenden Parallel-
schalteinrichtungen werden neuerdings nicht nur
für parallel zu schaltende Maschinensätze angewandt,
sondern auch an Netzkuppelstellen, um im Bedarfsfalle
eine schnelle Parallelschaltung zu ermöglichen und dann
Energie aus dem Fremdnetz zur Stützung der eigenen
Erzeugung zu beziehen!?).
Neuerdings kommen Relaissteuerungen auf,
die selbsttätig die Belastung eines Kraftwerkes so auf
seine Maschinen verteilen, daß die gesamten Erzeugungs-
verluste auf ein Minimum herabgesetzt werden, oder, mit
anderen Worten, daß die gesamte Ausbeute aus den
Stromquellen ein Optimum erreicht!!).
?) G. Stark, AEG-Mitt. (19383) 5. 130,
10) G.Meiners, Die Technik selbsttätiger Steuerungen und Anlagen,
8. 130, Verlag R. Oldenbourg 1936. Wierer, Siemens-Z. 16 (1936) $. 430.
11) Wierer, Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 28 (1937) S. 552;
VDE-Fachberichte 9 (1937) S. 158.
Fernwirktechnik.
Auch im Berichtsjahr ist wie im Vorjahr keine
wesentliche Neuentwicklung bekanntgeworden, der Ein-
satz von Fernwirkanlagen und überhaupt von Fernmelde-
einrichtungen jeglicher Art für den Betrieb und die
Überwachung von Starkstromnetzen hat weiter zu-
genommen, nachdem nunmehr seit längerer Zeit die Ver-
fahren zur Verfügung stehen und sich mit ihnen wirt-
schaftliche und betriebliche Vorteile erreichen lassen, die
auf andere Weise nicht denkbar sind!). |
Fernmeßverfahren sind für die verschiedensten
Betriebsanforderungen entwickelt worden?) und werden
für die Übertragung auf Leitungen und auch mit Hoch-
frequenzkanälen vielseitig benutzt?). Im Zusammenhang
mit Fernregelanlagen erwachsen ihnen besondere Auf-
gaben in bezug auf Schnelligkeit der Anzeige und Sicher-
heit der Übertragung. — Die Leistungs- und Frequenz-
regelung gewinnt mit dem notwendigen Zusammenschluß
der Netze immer größere Bedeutung, elektrische Regler
hierfür wurden schon in einer Reihe von Fällen im
praktischen Betrieb erfolgreich eingesetzt?). Die
frequenzabhängige Leistungsreglung ist dabei mit Rück-
sicht auf die Stabilität des Zusammenarbeitens und in
bezug auf die Leistungsverteilung der einfachen Leistungs-
regelung überlegen®)®).
Die bekanntesten Fernsteuerverfahren mit den Hilfs-
mitteln der Selbstanschluß-Telephonie wurden durch ein-
fache Verfahren ergänzt, die keine Stromquelle und keine
umfangreicheren Wählereinrichtungen in den fernüber-
wachten Stationen benötigen. Die für die Anzeige von
Schalterstellungen entwickelten Leucht- und Blindschalt-
bilder gewinnen auch für andere Zwecke immer mehr
Boden’).
1) Jäger, VDE-Fachberichte 9 (1937) S. 166; ETZ 58 (1937) S. 957.
2) Flelscher, VDE-Fachberichte 9 (1937) S. 170; ETZ 58 (1937)
3) Riedel, VDE-Fachberichte 9 (1937) S. 174; ETZ 58 (1937) S. 957.
4) Courtin, ETZ 58 (1937) 8. 1025.
5) Wierer, VDE-Fachberichte 9 Cid $. 158; ETZ 58 (1937) S. 957.
6) August, ETZ 58 (1937) 8.13
1) Jungblut, VDE- eTe (1937) 8.127; ETZ 58 (1937)
S. 957.
621. 398
Über das im Vorjahr eingeführte Transkommando-
verfahren zur Fernsteuerung von Tarifgeräten und für
Luftschutzzwecke ohne besondere Steuerleitungen, das
mit kurzzeitigen Spannungsabsenkungen im Netz arbeitet,
konnten Betriebserfahrungen aus einem größeren Netz-
versuch mitgeteilt werden?).
Für die Übertragung der Impulse für alle Zwecke
der Fernwirkanlagen spielt die Mehrfachausnutzung von
leitungsgerichteten Hochfrequenzübertragungen eine
immer bedeutendere Rolle, da zusammen mit den für die
Telephonie verwendeten Wellen in größeren Netzen schon
eine außerordentliche Wellenknappheit eingetreten ist?).
Dabei werden absatzweise arbeitende Verfahren, bei denen
z. B. entweder eine Telephonieverbindung mit Wahlfern-
messung belegt wird, oder bei denen mit den Wählern für
die Telephonie auch ferngesteuert und rückgemeldet wird,
oder auch Unterlagerungen verwendet mit- unterhalb des
aufmodulierten Sprachbereiches vorgesehenen besonderen
Frequenzen, die eine Impulsübertragung unabhängig von
der Sprachübertragung, z. B. für Fernmessung oder Hoch-
frequenzselektivschutz vorzunehmen gestatten?). Die
Telephonieverbindungen selbst sind durch höhere Selektivi-
tät der Hochfrequenzglieder, verbesserte Ankopplungs-
verfahren und neuzeitliche Selbstanschlußschaltungen
verbessert worden!®). Neuerdings wurden auch erfolg-
versprechende Versuche gemacht, den für drahtlose
Übertragungen entwickelten Siemens-Hellschreiber mit
den Telephonieverbindungen zusammen derart einzusetzen,
daß er im Falle von Störungen, wenn die Sprach-
übertragung bereits aussetzt, wenigstens noch eine
telegraphische Übermittlung gestattet. Im Sinne einer
Erhöhung der Betriebssicherheit wirken auch Zwischen-
verstärker mit Pegelregelung, da sie den Hochfrequenz-
träger durch Zwischenverstärkung immer wieder heben
und ihn daher nicht unter die gefährliche Grenze der
Störspannungen absinken lassen.
8) Jakob u. O. Heyl, ETZ 58 (1937) S. 1117.
9) Baranowsky, VDE-Fachberichte 9 (1937) S. 179; ETZ 58 (1937)
57.
10) Kleebinder, ETZ 58 (1937) S. 1324,
626
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
19. Mai 1938
Leitungsbau.
1. Freileitungen.
Die lebhafte Bautätigkeit auf dem Gebiete des Frei-
leitungsbaues hielt auch im Berichtsjahr an. Grundsätz-
liche Neuerungen sind nicht herausgekommen; es wurden
die bewährten Konstruktionen und deren Neuerungen, über
die früher berichtet wurde!), beibehalten. Für Leiterseile
stand Stahlaluminium an erster Stelle, das sich auch für
solche Leitungen verwenden läßt, bei denen Mast und
Kopfausbildung ursprünglich für Kupferleitungen vor-
gesehen waren. Die Verlegung der Stahlaluminiumleitung
läßt sich dann im allgemeinen so durchführen, daß bei
gleichem Durchhang mit den Kupferleitungen die Ver-
legungsspannung niedrig gehalten werden kann, so daß das
Gestänge bei Stahlgittermasten ohne besondere Ver-
stärkung wieder verwendet werden konnte.
Die früheren grundlegenden Untersuchungen der
„Studiengesellschaft für Höchstspannungsanlagen“ über
Gewitterschutz wurden ergänzt durch Modellversuche?),
die bestätigten, daß ein Erdseil recht hoch anzuordnen ist
und bei weit ausladenden Traversen zwei Erdseile besser
sind. Hierbei müssen die mechanischen Gesichtspunkte
beachtet werden.
Die Forderung nach sparsamster Verwendung von
Stahl führte nach eingehender Prüfung dazu?), schwächere
Winkelprofile zuzulassen, und zwar bis 30 mm Schenkel-
breite und 3mm Stahlstärke bei Stahlmasten mit einem
Gesamtmoment von nicht mehr als 8000 mkg, bezogen auf
den Erdaustritt. Außerdem wurden die zulässigen Scher-
spannungen für Niete und Schrauben erhöht?). Auch durch
Änderung der Anordnung der Leitungen, besonders bei
Höchstspannungsleitungen, konnte der Forderung auf
Stahlersparnis bei sonst gleicher Sicherheit Rechnung
getragen werden. Versuche an Masten mit nicht genorm-
ten Profilen erwiesen deren Brauchbarkeit.
Bei den Isolatoren wurde eine neue Umstellnorm,
DIN VDE 8007 U, herausgebracht, wonach bei den Kappen-
isolatoren Reihe K nur mehr noch die gekittete Klöppel-
befestigung und bei Vollkernisolatoren VK die gekittete
Kappenbefestigung verwendet werden darf?). Außerdem
wurde in Anlehnung an die seit Jahren schon festgelegte
Dauerzugfestigkeit bei Seilen auch für diese Isolatoren
die Dauerprüflast festgelegt, die 1,85mal so hoch sein
muß wie der Höchstzug der Leitungen.
1) ETZ 58 (1937) 8. 847.
2) ETZ 58 (1937) S. 851, 928 u. 973.
3) ETZ 58 (1937) S. 1304.
4) ETZ 58 (1937) 8. 1046.
5) ETZ 58 (1937) S. 996.
621. 315. ıf. 2
2. Kabel.
Die in den ab 1934 gültigen VDE-Vorschriften für
Papierbleikabel (VDE 0255) vorgeschriebenen Nieder- und
Mittelspannungskabeltypen mit verminderter Gürtelisola-
tion werden nunmehr überall verwendet, sie haben sich, so-
weit bis jetzt zu übersehen ist, gut bewährt. Auf dem Ge-
biete der Hochspannungskabel sind zu den H-, Dreimantel
und den Einleiterkabeln die Öl- und Druckkabel erfolgreich
in Wettbewerb getreten und haben für Spannungen über
35 kV aus technischen und wirtschaftlichen Gründen immer
mehr Anklang gefunden. Die vorhandenen Anlagen haben
sich bewährt. Neu hinzugekommen sind einige kleinere
Ölkabelanlagen verschiedener Spannungen sowie eine
längere 50 kV-Druckkabelanlage. Eine deutsche Firma
erhielt einen großen Auftrag auf eine 150 kV-Ölkabel-
anlage nach Holland, wo über 20km Strecke 100 000 kVA
übertragen werden sollen.
Was die Verwendung von Heimstoffen angeht, so
haben hierfür die Umstellvorschriften des VDE Richt-
linien gegeben®). Aluminium als Leitermaterial findet
heute keine Beanstandung mehr, nachdem eine Reihe zu-
verlässiger Leiterverbindungen entwickelt und erprobt
worden sind. Da es bis jetzt noch nicht gelungen ist,
einen absolut wasserundurchlässigen nichtmetallischen
Hüllenstoff für papierisolierte Starkstromkabel zu finden,
beschränken sich die Umstellvorschriften bezüglich der
Bleimantelersparnisse auf eine gewisse Wandstärkenver-
minderung, und als sicher nicht unzweckmäßige Kompen-
sation hierfür bringen sie eine Verstärkung der Papier-
Compound-Schichten des Korrosionsschutzes. Die auf der
Acrylsäure- und Vinylchloridgrundlage aufgebauten Kunst-
stoffe haben wegen ihrer verhältnismäßig ungünstigen
dielektrischen Eigenschaften im verarbeiteten Zustand
bisher nur in Sonderfällen Aufnahme gefunden. Anders
steht es mit Buna, das vor allem in der Form Buna S
elektrische und gleichzeitig mechanische und thermische
Eigenschaften aufweist”), die den Naturgummi über-
treffen. Das weitere Vordringen des Buna als Werkstoff
auch in der Elektrotechnik ist nur eine Frage der Zeit
bzw. der Herstellungsmöglichkeit in hinreichender Menge.
Zusätze von Oppanol zu Buna haben sich als weiter
qualitätssteigernd erwiesen.
Schließlich ist noch zu erwähnen, daß der wirtschaft-
liche Aufschwung Deutschlands sich auch in der Kabel-
technik in erhöhtem Umfange im Berichtsjahre auswirkte,
während die Auslandsaufträge sich mindestens auf der
Höhe des Vorjahres hielten.
6) ETZ 58 (1937) S. 995.
7) ETZ 59 (193$) H. 7, S. 172.
Hochspannungstechnik.
Die Forschung hat sich im Berichtsjahr wieder eifrig
mit der Aufklärung der Vorgänge beim Durchschlag
von Gasen, festen und flüssigen Stoffen befaßt!). Unter
anderem ergaben sich sehr kurze Funkenverzögerungs-
zeiten bis herab zu 5.107?s, die sich aus zwei Teil-
beträgen, der statistischen Streuzeit für die Bildung der
Anfangselektronen und der eigentlichen Aufbauzeit für
die Lawine zusammensetzen?). Ferner wurden Gleich-
1) ETZ 58 (1937) 8. 750, 888, 1262, 1299.
2) ETZ 58 (1937) S. 609, 718, 722, 934; ETZ 59 (1938) H. 1, S. 1;
H. 2, 5.33; H. 3, S. 60.
621. 3 027. 3
richteranordnungen und elektrostatische „Gleichstrom
maschinen“ für sehr hohe Spannungen gebaut’).
Mit der Eichung der in den Prüffeldern verbreiteten
Kugelfunkenstrecke, sowohl für Niederfrequen?
wie auch für Stoßspannungen, befassen sich mehrere Ar
beiten. Man kann hoffen, daß hier in absehbarer Zeit ein
gewisser Abschluß erreicht wirdt).
Die praktisch besonders wichtige Erdungsfraß®
war wieder Gegenstand einer Reihe von Untersuchungen.
3) ETZ 58 (1937) S. 665, 1164, 1245.
4) ETZ 58 (1937) S. 609, 1062; ETZ 59 (1938) H.7, 8.16.
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19. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 20 527
die u. a. das Ziel verfolgen, möglichst wirtschaftliche
Wege für die Erzielung der gewünschten niedrigen Wider-
standswerte zu finden, dabei aber gleichzeitig Erder mit
großer linearer Ausdehnung zu vermeiden), die bei Stoß-
beanspruchung im ersten Augenblick einen erheblich er-
höhten wirksamen Widerstand aufweisen. Auch werden
Wege zur Vorausberechnung der zu erwartenden Wider-
standsbeträge gegeben®).
Die Gewitterforschung wurde, entsprechend ihrer
Bedeutung, eifrig weiter betrieben. Norinder konnte
durch eine größere Zahl von Kathodenstrahl-Oszillo-
grammen nachweisen, daß auch Blitzschläge, die weder
Mast noch Leitung unmittelbar treffen, mittelbar Über-
spannungen beachtlicher Größe hervorrufen können —
bisher sind Beträge bis etwa 400 kV festgestellt worden’).
Mehrere dieser Arbeiten beschäftigen sich mit den
schwierigen Fragen der Gewitterentstehung, des Blitz-
vorganges usw. Auch durch Modellversuche versuchte
man weiteren Einblick zu bekommen®). Inwieweit Modell-
versuche ein richtiges Bild geben, ist umstritten; der
Gedanke von Matthias, den vorwachsenden Blitzkopf
5) ETZ 59 (1938) H. 2, S. 43; H.8, S. 185.
e) ETZ 59 (1938) H. 2, 8.45.
1) = > S. 1077, 1129, 1158, 1213, 1238, 1369; ETZ 59
(1938) H. 5,
8) ETZ 58 *1937) S. 507, 881.
durch eine Spitze nachzubilden, erscheint als Fortschritt
gegenüber dem Verfahren, die Wolke durch einen leiten-
den Körper darzustellen.
Mehr und mehr setzt sich die Erkenntnis durch, daß
der Stoßprüfung der Anlageteile große Bedeutung
zukommt. Hier sind infolgedessen Untersuchungen an-
gestellt worden’), die zur Klärung beitragen. Von Be-
deutung ist die Feststellung, daß durch Umspanner u. U.
erhebliche Überspannungen magnetisch auf die Nieder-
spannungsseite übertragen werden können, die sich wegen
ihrer Dauer durch Kapazitäten (Kabel) üblicher Größe
nicht genügend absenken lassen!°).
Die Frage nach einer zweckmäßigen Staffelung
der Isolation wurde weiter erörtert; die Schwierigkeit
besteht darin, daß eine allen Wünschen Rechnung
tragende Stationsisolierung wirtschaftlich kaum durch-
führbar ist!!J). Hier tritt der neuzeitliche Über-
spannungsableiter.als Helfer in der Not ein, der
sich überhaupt mehr und mehr als ein wertvolles Hilfs-
mittel erweist. Die Entwicklung ist hier soweit fort-
geschritten, daß der VDE neue „Leitsätze für Über-
spannungsschutzgeräte“ herausgeben konnte!?).
%) ETZ 58 (1937) S. 513, 628, 826, 1177.
10) ETZ 58 (1937) S. 1163.
11) ETZ58 (1937) S.525, 1177, 1257.
12) ETZ58 (1937) S. 493, 589, 615.
Isollerstoffe.
Auch im vergangenen Jahre ist das Gebiet der
Isolierstoffe erheblich verbreitert und vertieft worden.
Die allgemeine Entwicklung, daß Werkstoffe, die lange
Zeit überwiegend oder in einzelnen Erscheinungsformen
nur für elektrotechnische Zwecke in Frage kamen, jetzt
auch in anderen Zweigen der Technik Beachtung, ja ihre
Hauptanwendung finden, hat lebhafte Fortschritte
gemacht. Der Wandel in der Werkstoffauffassung wurde
besonders deutlich in den beiden großen Ausstellungen
„Schaffendes Volk“ und „Achema VIII“. Der veränderten
Sachlage trug der VDE in seinen Bestimmungen!) Rech-
nung. Zahlreiche Umstellungen haben sich schon als
wertvolle Ansätze zu neuen technischen Möglichkeiten
erwiesen. Der „Ersatz“-Charakter kann im allgemeinen
als überwunden gelten, nicht zuletzt dank der Tatkraft
des Amts für Deutsche Roh- und Werkstoffe, das die
Förderung der Technik nachdrücklich betrieben hat.
Bei den anorganischen Isolierstoffen ist
als neu die Verwendung von Porzellanrohren in der Kabel-
technik zu nennen?). Glas setzte sich als Austausch-
werkstoff stärker durch, besonders in Gespinstform?).
Die keramischen Isölierstoffe in der Installationstechnik*)
paßten sich den heutigen Forderungen der Raumersparnis
durch neue Gestaltungen an. Wie schon in den letzten
Jahren wurden die Sondermassen für die Hochfrequenz-
technik planvoll weiterentwickelt. Die Beherrschung des
Temperaturkoeffizienten (TK.) der Dielektrizitäts-
konstanten geht bei ihnen heute so weit, daß man
Kondensatoren zur Regelung des TK. ganzer Schwin-
gungskreise herstellen kann. Bei den Freileitungs-
isolatoren für hohe Spannungen sind lange Bauformen
herausgebracht worden, die neben der Ersparnis an
Kappen günstige Verhältnisse für die Lichtbogen-
ausbildung bietend). Die unmittelbare Verbindung von
keramischen Stoffen mit Glas und mit Metall®) erlangte
im Röhrenbau größere Bedeutung. Über die Natur der
1) VDE 0040/XII 37; ETZ 58 (1937) S. 848.
2) ETZ 59 (1938) H.3, 8.72.
3) Glastechn. Ber. 15 (1937) S. 250.
4) ETZ 58 (1937) S. 474
6) ETZ 59 (1938) H. 9, 8. 234.
6) 2.VDI81 (1937) 8. 923.
621. 315. 61
elektrischen Leitfähigkeit bei höheren Temperaturen
gaben Studien an Glimmer Aufschluß?). Eine bemerkens-
werte Arbeit®) galt der Leitfähigkeit keramischer Stoffe
bis 900°. $
Unter den organischen Isolierstoffen
befinden sich die Kunststoffe weiter in stürmischem Auf-
schwung. Für die nun schon altbewährten Stoffe auf
Kondensationsbasis wurden die Quellen des
wichtigen Rohstoffs Phenol?) wesentlich vermehrt. Die
Preßstoffe wurden im Zuge der Heimstoffwirtschaft ver-
stärkt auf nichtelektrischen Gebieten verwendet. Die hier
gesammelten Erfahrungen waren auch für den elektri-
schen Gebrauch wertvoll. Stranggepreßte Rohre dienten
zur Verlegung blanker Leiter in Installationen. Von be-
sonderer Bedeutung ist die Bekanntgabe einer neuen
Typisierung!°) durch die Wirtschaftsgruppe Elektro-
industrie. Neben der Einführung neuer Typen, z.B. für
Stoffe mit pulverförmigen Mineralien als Füllern
(Typ I/,) und für die als zähe Baustoffe gebrauchten
neueren Kunststoffe auf der Grundlage von Zellstoff
(Typen Z,, Zz, Z3), ist die Ergänzung der Eigenschafts-
tafel durch Aufnahme der „Kerbzähigkeit“ zu nennen.
Innerhalb und außerhalb der Elektrotechnik eroberten
sich die Polymerisate neue Anwendungsgebiete. Der
deutsche synthetische Kautschuk fand guten Eingang in
die Elektroindustrie. Perbunan und Buna S werden als
Schutzmäntel, Buna S und „Zahlenbuna“ als Isolierungen
in der Kabeltechnik gebraucht!!). Gleichfalls als Draht-
isolation werden Vinylchloride benutzt. Für manche
Zwecke bedarf allerdings die Weichmacherfrage ein-
gehenderen Studiums!?). Rein, als Mischpolymerisat und
mit Füllstoffen wurden weiter Polyakrylate gebraucht.
Aussichtsreich erscheint das als Polyisobutylen anzu-
sprechende Oppanol, das in Weichgummi ähnlicher Art
benutzt wird; auch schwefelhaltige Stoffe, wie Perduren
und Thiokol, kommen auf. Der Wettbewerb der Kunst-
7) Elektrotechn. Ber. 3 (1937) S. 131.
8) Phys. 2.39 (1938) S. 141.
9) Kunststoffe 28 (1935) 8.2,
10) ETZ 58 (1937) S. 1254.
11) ETZ 59 (1938) H.7, S.172 u. 174.
12) Kunststoffe 28 (1938) S. 54.
528
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
19. Mai 1938
stoffe gab auf dem Gebiete des Naturkautschuks zu
Neuerungen Anlaß!3), z.B. zu verbesserter Reinigung
und zur Herstellung zähflüssiger lackartiger Ab-
wandlungen. Unter den sog. Thermoplasten gewann das
Luvican, auch als Trolitul Luv bezeichnet, Bedeutung
durch seine Wärmebeständigkeit. Bei den Anilinharzen
kann die Entwicklung noch nicht überblickt werden. Im
Bereich der Folien setzte sich das Zellulosetriazetat dank
seinem günstigen elektrischen und thermischen Verhalten
weiter durch. Die Azetylierung!*) scheint auch zur. Ver-
gütung von Papier Vorteile zu bieten. Chlorierte Er-
zeugnisse gibt es im Gebiet des Kautschuks (Lack), der
Wachse (Kondensatorentränkung) und der Dielektriken
für Transformatoren. Neue Erkenntnisse wurden durch
Forschungen über Verguß- und Füllmassen!5) gewonnen.
Auch die elektrischen und sonstigen Eigenschaften von
13) ETZ 58 (1037) S. 1302.
14) ETZ 58 (1937) S. 356.
16) Elektrotechn. Ber. 2 (1937) 8. 165.
Ölen!) wurden bearbeitet. Interessant sind Versuche,
organische Gase und Dämpfe in die Isoliertechnik, etwa
an Stelle von Stickstoff, einzuführen!” ).
Die vielen Fortschritte, zu denen sich noch eine Un-
menge kleinerer Verbesserungen und Anpassungen ge-
sellt, wären nicht möglich gewesen, wenn nicht auch die
einschlägige Meß- und Prüftechnik stark entwickelt
worden wäre. An größeren wissenschaftlichen Arbeiten
seien wenigstens noch die über Dauerwärmebeständig-
keit!83), Wärmeleitfähigkeit!®?) und Ausdehnung?) ge-
nannt. Auf breiter Grundlage sind zur Zeit zahlreiche
Forschungen im Gange, so daß manches, was heute nur
als Erfahrung oder gar als Gefühlssache anzusehen ist,
bald in den Bereich gesicherter wissenschaftlicher Er-
kenntnis wird gezogen werden können.
16) Elektrotechn. Ber. 4 (1938) S. 320.
17) Elektrotechn. Ber. 4 (1938) S. 85.
18) Plast. Massen 6 (1937) S. 411.
19) ETZ 58 (1937) 8.1270.
20) Kunststoffe 28 (1938) S.9.
Elektrische Bahnen.
Im Jahre 1937 wurde die elektrische Zugförderung
auf einer 4km langen, an die Hauptbahn Stuttgart—Ulm
anschließenden Seitenlinie aufgenommen. Die Länge des
elektrisch betriebenen Netzes der Deutschen Reichsbahn
betrug am 31. 12. 1937 somit 2288km Strecken mit
rd. 6000 km Gleis.
Die Arbeiten für die Umstellung der Strecken Nürn-
berg—Halle—Leipzig (350 km) und Zuffenhausen— Weil
der Stadt (27km) auf elektrischen Betrieb machten recht
beachtliche Fortschritte. Auf der erstgenannten Strecke
konnte die Freilegung des lichten Raumes fast restlos
durchgeführt werden. Die Bahnhofsumbauten wurden z. T.
bereits beendet, z. T. soweit gefördert oder vorbereitet,
daß die planmäßige Fertigstellung gesichert sein dürfte.
Ebenso konnte die Erweiterung des Burgbergtunnels bei
Erlangen beendet und der zweigleisige Betrieb wieder
aufgenommen werden. Auf der Strecke Zuffenhausen—
Weil der Stadt konnten die umfangreichen bautechnischen
Arbeiten soweit vorangebracht werden, daß im Jahre 1938
die elektrische Ausrüstung der Strecke durchgeführt
werden kann. Gute Fortschritte sind auch auf dem noch
im Bau befindlichen südlichen Teil der Berliner Nord-Süd-
S-Bahn zu verzeichnen gewesen.
Auch die in Hamburg vorgesehene großzügige Um-
und Neugestaltung der Hamburger S-Bahn ist im Gange.
Die Umrichteranlage der Wiesen- und Wehratal-
bahn versorgte fast ständig den dortigen Bahnbetrieb
und arbeitete zufriedenstellend. Die zweite Umrichter-
anlage der Deutschen Reichsbahn bei Pforzheim konnte
den Versuchsbetrieb aufnehmen und in das süddeutsche
110 kV-Bahnstromnetz speisen, während eine dritte Anlage
für die Strecke Nürnberg—Halle/Leipzig im Bau ist.
Auf der Höllental- und Dreiseenbahn wurde im
Jahre 1937 der Versuchsbetrieb ununterbrochen durch-
geführt und durch Messungen eingehend untersucht. Hier-
für wurde ein besonderer Meßwagen gebaut, der sich gut
bewährt hat. Die Arbeiten sind noch nicht abgeschlossen.
An Fahrzeugen wurden 28 elektrische Lokomotiven
und 14 Wechselstromtriebwagen der bekannten Bauarten
in Dienst gestellt, während 60 elektrische Lokomotiven —
vorwiegend der Bauarten E18, E44 und E93 — neu be-
stellt wurden. Von der neuentwickelten Lokomotive
Reihe E19 (1’Do 1’) befinden sich vier Stück im Bau. Um
auch schwere Güterzüge bis zu 2000t Anhängelast auf
621. 33
Steigungen von 10%, befördern zu können, wurde eine der
Bauart E 93 ähnliche, aber leistungsfähigere Bauart E 94
(Co’Co’) mit einer Höchstgeschwindigkeit von 90 km/h
entwickelt, die auch für Eilgüter- und Personenzüge vor-
gesehen ist. Für die Berliner S-Bahn wurden 183 Zug-
einheiten der bekannten Bauart und für die Hamburger
S-Bahn 55 Zugeinheiten bestellt, die aus je zwei Trieb-
und einem Beiwagen bestehen. Jede Zugeinheit erhält
eine Dauerleistung vori 1120kW, die Triebwagen sind mit
elektrischer Nutzbremsung ausgerüstet.
Um weitere Erfahrungen mit Heimstoffen im Fahr-
zeugbau sammeln zu können, wurde der Ständer eines
Fahrmotors einer Lokomotive der Reihe E18 (1’Dol)
mit Aluminium bewickelt. Die Untersuchungen sind noch
nicht abgeschlossen. Ferner wird eine Lokomotive der
Bauart E44 weitgehend mit Heimstoffen ausgerüstet.
Sie wird als „Heimstofflokomotive“ die Umstellarbeiten
wesentlich fördern helfen.
Die Fahrleitungen wurden den erhöhten Fahr-
geschwindigkeiten angepaßt. Besonders wurde angestrebt,
die Änderung des Durchhanges bei wechselnder Tempe-
ratur möglichst gering zu halten und den Fahrdraht von
örtlicher Anhäufung schwererer Massen frei zu halten.
Zum Nachspannen des Fahrdrahtes wurden die Radspann-
werke an Stelle der früher üblichen Hebelkonstruktion
weiter entwickelt und verschiedentlich eingebaut. Sie
zeichnen sich durch geringes Gewicht und hohen Spam-
bereich aus.
Der Austausch des Kupfers durch Heimstoffe wurde
eifrig weiter verfolgt. Aluminium bzw. Aldrey als Fahr-
draht scheint sich nicht besonders zu eignen; es wird des-
halb die sogenannte „Verbundfahrleitung“ mit Aluminium-
oder Stahl-Aluminium-Tragseil als Stromleiter und daran
hängendem Stahlfahrdraht erprobt. Ebenso werden Stahl-
Aluminium-Fahrdrähte, d.h. Aluminiumleitungen mit em-
gewalzter Schleiffläche aus Stahl, untersucht, Ab
schließende Ergebnisse stehen noch aus. Klemmen, Auf-
hängeteile usw. wurden mit Erfolg teils mit verminderten
Kupferaufwand, teils ganz aus Heimstoffen hergestellt
Die Fernantriebe für Streckenschalter wurden neu
durchgebildet und verbessert.
An theoretischen Arbeiten sind u.a. Untersuchungen
über die Mechanik der Zugförderung und die Entwicklung
von exakten Verfahren für Fahrzeitermittlung und Aut
stellen von Erwärmungskennlinien zu erwähnen.
ilg
B
19. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20 529
Glelsiose Fahrzeuge.
1. Oberleitungsomnibus.
Im Jahre 1937 ist zu den bereits bestehenden An-
lagen eine neue Obuslinie in Hannover in Betrieb ge-
nommen worden, so daß sich nach Abschluß des Jahres
1937 für Deutschland die Gesamtbetriebslänge an Obus-
linien auf 51,8 km stellt, während sich die Gesamtzahl
der in Betrieb befindlichen Fahrzeuge durch die Ende
des Jahres an die Berliner Verkehrsbetriebe gelieferten
zwei Sechsradobusse neuester Bauart auf jetzt insgesamt
26 Fahrzeuge beläuft (Zahlentafel 1). — In Bestellung
621. 335. 4. 033. 91 +. 335. 5
Die bisher zur Ausführung gekommenen Fahrleitungs-
bauarten haben sich gut bewährt. Die freibewegliche Auf-
hängung hat die größte Verbreitung gefunden.
Zur Vereinheitlichung von Obustypen ist beim Ver-
band Deutscher Kraftverkehrsgesellschaften ein tech-
nischer Obusausschuß berufen worden, dem die Aufgabe
gestellt ist, auf Grund der bisherigen Erfahrungen mit
Obusanlagen im In- und Ausland einige wenige Fahr-
zeuggrößen zu schaffen. Im Benehmen mit der be-
teiligten Industrie wurden für die normalen Verkehrs-
Zahlentafel 1. Obuslinien in Deutschland.
un ger
& triebs-
Ort der Anlage und Eigentümer Strecke
km
1. Mettmann-Gruiten (Rhld.) . . . : 2 oc 22 5,8
Rhein. Bahngesellschaft, Düsseldorf
2. Idar-Tiefenstein (Rhld.) . . . : 2... 22202. 4,5
Oberstein-Idarer Elektrizitäts-A.-G.
3. Spandau-Staaken . . 2 2: 2ococol 6,7
Berliner Verkehrs-A.-G. . . . .
4. Steglitz-Marienfelde . . . 22cm ln 9,7
Berliner Verkehrs-A.-G.
5. Oldenburg . 2 2: 2 oooooon ln 13,7
Oldenburger Vorortbahnen
6. Insterburg 222 7,8
Stadtwerke Insterburg
7. Hannover . oo 3,1
Überlandwerke und Straßenbahnen Hannover A.-G.
8. Lelprig ... 02 02 te 3,6
Große Leipziger Straßenbahn
9. Zwickau ... a a 13,14
10. Pirmasens . 0000 4,0
Zusammen 72,04 |
gegeben wurden für Leipzig fünf Eindeck-Vierradobusse
für je 50 Fahrgäste für eine Obusstrecke von 3,6 km,
ferner für Zwickau zwei Eindeck-Vierradobusse für je
50 Fahrgäste für eine Obusstrecke von 13,14 km.
Wenn auch die Entwicklung in Deutschland bisher
zögernd vorangegangen ist, so zeigt sich doch, besonders
im Hinblick auf die zur Zeit schwebenden Projekte, daß
der Obusgedanke auch im letzten Jahr mehr an Boden
gewonnen hat.
Als bemerkenswerte Neukonstruktionen sind die für
die Berliner Verkehrsbetriebe gegen Ende vorigen Jahres
gelieferten elektrischen Ausrüstungen für Sechradobusse
anzusehen, die hinsichtlich der elektrischen Steuerung
neuartige Ausführungen gebracht haben. Es ist gelungen,
für die Steuerung stärkerer Motorleistungen, bis 100 kW-
Stundenleistung, einen fußbetätigten, vielstufigen Reihen-
Parallel-Starkstromfahrschalter zu entwickeln, bei dem
Fahrschalter, Anfahrwiderstände und Fahrtwender zu
einem Aggregat vereinigt sind!). Sie stellt eine besonders
glückliche Lösung auch für eine Obussteuerschaltung dar,
weil durch die Zusammenfassung des Steuerschalters mit
der Kontaktbahn nebst Widerständen und dem Fahrt-
wender gegenüber der bisherigen Bauart eine Kostenver-
minderung und Raumersparnis eintritt. Nach den bis-
herigen Betriebserfahrungen hat es den Anschein, als
wenn sich in Deutschland die Verwendung der nicht
selbsttätigen Steuerung mehr als bisher durchsetzen wird.
1) ETZ 59 (1938) H. 6, S. 148.
Fahrzeuge
| Re re a =! In Betrieb
Bauart, Sitz- und
Gesamtzahl kW Stunden- seit
2 | Eindeck-6-Rad |
| 30 +17 | 1x 89 1980
2 | Bindeck-6-Rad l
24 + 20 | 2x 40 1932
4 | Eindeck-6-Bad
40 + 30 | 2x4 1933
7 | Eindeck-6-Rad | 2x501x112
36 + 30 (2x 55) 1935
7 | Eindeck-4-Rad |
26 +15 í 1x 64 1936
3 | Eindeok-4-Rad |
26 +15 | 1x64. 1936
1 | Eindeck-4-Rad
26 +15 1x 64 1937
5 Eindeck-4-Rad
32 +13 | 2x 50 in Bau
2 Eindeck-4-Rad
32 +18 1x 85 in Bau
3 | Eindeck-4-Rad |
20 + 16 1x 64 in Bau
36 | | |
bedingungen zwei Fahrzeuggrößen vereinbart. Es sind
vorgesehen: Größe 1 für ein Fassungsvermögen bis
45 Personen, Größe 2 für ein Fassungsvermögen bis
60 Personen. Beide Größen, in Abb. 1 und 2 mit den
mus
Abb. 1. Einheits-Obus für 45 Personen.
Hauptabmessungen dargestellt, sind als Zweiachswagen
vorgesehen. Für die elektrische Ausrüstung der Fahr-
zeuge sind im allgemeinen und für übliche Verhältnisse
Hauptstrommotoren vorgesehen. Die Leistung für die
kleinere Fahrzeugtype wird auf etwa 60kW und die für
größere Type auf etwa 80 kW bei 1500 bis 1600 U/min
P ME — _ "TO
530
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
19. Mai 1938
begrenzt. Es ist hierbei die Forderung gestellt, daß die
Motoren gleicher Leistungen verschiedener Herkunft
untereinander austauschbar sind. Der Verbundmotor wird
nur dann zu empfehlen sein, wenn besondere Geländever-
hältnisse mit langen Steigungen vorliegen, bei denen die
Nutzbremsung mit Rückspeisung ins Netz wirtschaftlich
Abb. 2. Einheits-Obus für 60 Personen.
vertreten werden kann. Im allgemeinen wird für die
Größe 1 der Einfachmotor und für Größe 2 der Doppel-
motor auch in seiner Ausführung als Eingehäuse-Doppel-
kollektormotor empfohlen. Eine Austauschbarkeit der
Steuersätze der verschiedenen Fabrikate untereinander
wird angestrebt. Für eine in Mitteldeutschland in Be-
stellung gegebene Anlage ist erstmalig der zweipolige
Einstangenstromabnehmer in Aussicht genommen. Alle
übrigen in Deutschland ausgeführten Anlagen sind mit
Zweistangenstromabnehmern ausgerüstet.
Zusammenfassend kann gesagt werden, daß die deut-
schen Obusbetriebe in verkehrlicher wie auch in wirt-
schaftlicher Hinsicht durchaus befriedigen, und daß bei
der zu erwartenden Umstellung älterer und unwirtschaft-
licher Verkehrsanlagen der Obus in zunehmendem Maße
eingesetzt werden kann.
2. Elektrofahrzcuge.
Die konstruktive Entwicklung der Elektro-Last-
fahrzeuge ist hauptsächlich in der technischen Ver-
(J
vollkommnung der einzelnen Bauteile vorangeschritten.
Bemerkenswert ist die Neukonstruktion eines Sechsrad-
fahrgestelles für 3,5 und 5t Nutzlast mit Viermotoren-
antrieb?), bei welcher die Motoren längs zur Fahrtrich-
tung in Schwingen gelagert sind. Hier handelt es sich
um einen achslosen Antrieb in Verbindung mit einem
Rohrrahmen. Aber auch das normale Automobilfahr-
gestell mit Einmotorenantrieb über Kardanwelle, bei dem
der Fahrschalter und die sonstigen Geräte unter der Vor-
derhaube untergebracht sind, hat sich durchgesetzt.
Die bisher verwendeten Gleichstrom-Hauptstrom-
motoren in geschlossener und gelüfteter Ausführung, auch
als Doppelkollektormotoren, sind beibehalten worden. Da-
gegen ist auf dem Gebiet der Schaltung neben den bereits
bestehenden Formen der Hand- und Fußschaltung für
Reihen-Parallelschaltung der Batteriegruppen und Motor-
felder (verlustfreie Regelung!) eine neuartige selbsttätig
wirkende Schaltung herausgebracht worden?). Die zur
Normung vorgeschlagenen Batterietröge‘) werden jetzt
fast allgemein bei allen Bauklassen verwendet, und zwar
zu vier Trögen mit zusammen 80 Zellen oder zwei Trögen
mit 40 Zellen; bei Kleinfahrzeugen bis zu 1t Nutzlast
wird auch der Trog mit 40 Zellen bis zu 200 Ah verwendet.
Elektrokarren als Flurfördermittel mit Zwei-
oder Vierradlenkung für Geschwindigkeiten bis zu 15 km/h
haben jetzt eine fünfundzwanzigjährige Entwicklung hin-
ter sich. Sie sind daher konstruktiv weitgehend aus-
gereift; die Neuerungen erstreben die Vervollkommnung
der Leichtbauweise und der Betriebssicherheit an. Durch
die Entwicklung einer besonderen gekapselten elektrischen
Ausrüstung, die den Leitsätzen VDE 0165/1935 entspricht,
hat der Elektrokarren auch Eingang in Betriebe mit
explosionsgefährdeten Betriebsstätten und Lagerräumen
gefunden. — Die Bestrebungen zu einer Typenverringe-
rung haben zur Normung der Fahrzeuge für 1, 2 und 3t
Nutzlast geführt. Des weiteren sind die wichtigsten Teile
und Anschlußmaße ebenfalls genormt worden; es sind
auch Untersuchungen eingeleitet, um für diese Fahrzeuge
genormte Batterietröge zu schaffen, die in den Elektro-
karren der verschiedenen Herstellerfirmen austauschbar
sind.
2) ETZ 59 (1938) H. 1
3) ETZ 59 (1938) H. 1
4) ETZ 59 (1938) H. 1
2, S. 317, Abb. 2.
2, S. 317.
5, S. 405.
Die Elektrizität in der industrie.
Die erhöhte Beschäftigung der deutschen Industrie!)
zur Erfüllung der durch den Vierjahresplan gestellten
Aufgaben beeinflußte auch weiterhin die Entwicklung so-
wie den verstärkten Einsatz elektrischer Antriebe und
Geräte. In allen Industriezweigen macht die Einführung
der Elektroarbeitsmaschine weiter große Fortschritte.
Die Aufgabe der Nahrungsmittelindustrie,
mitzuarbeiten, die Ernährung des deutschen Volkes sicher-
zustellen, wurde durch Gemeinschaftsarbeit von Chemiker,
Maschinen- und Elektroingenieur erfolgreich weiter-
geführt. Die Elektroindustrie wurde mm Rahmen dieser
Arbeiten durch Errichtung von Neuanlagen und Um-
stellung von veralteten Anlagen vor wichtige Aufgaben
gestellt. Der früher verbreitete Gruppenantrieb wurde in
vielen Zweigen der Nahrungsmittelindustrie durch den
Einzelantrieb ersetzt und besondere Steuerungen für die
umfangreichen Einzelantriebe nach neuen Gesichtspunkten
entwickelt und ausgeführt.
ı) ETZ 58 (1937) S. 1274.
621. 3 : 66/69
In den Zuckerfabriken wurden im Zusammen-
hang mit wärmewirtschaftlichen Verbesserungen die ver-
alteten kleinen, dezentralisierten Dampfmaschinen weit-
gehend durch zentrale Krafterzeugung in hochwertigen
Turbinen in den verschiedenen Ausführungen und Bav:
formen ersetzt. Die Dampfmaschinen-Gruppenantriebe
mit den zum Teil sehr unwirtschaftlichen Transmissionen
wurden durch elektrische Einzelantriebe ersetzt. So wur-
den in den Zuckerhäusern z. T. vollständig selbsttätig ar-
beitende elektrische Einzelantriebe für Hochleistungs-
schleudern eingebaut.. Die im Rahmen des Vierjahres
planes erstellten zahlreichen Schnitzeltrocknungsanlagen
wurden ebenfalls mit elektrischem Einzelantrieb aus-
gerüstet. Für Trockentrommel und Aufgabeschnecke, die
im allgemeinen in der Drehzahl geregelt werden müssen.
wurden vorzugsweise Drehstrom-Kommutatormotoren ver-
wendet. l
Im Getreidespeicherbau und in der Öl-
industrie wurde gemeinsam mit der Maschinenindv-
strie gleichfalls die Antriebstechnik den neuzeitlichen An:
a pzs FJ or 22 na nm
19. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20 531
forderungen des Betriebes angepaßt. Da es sich hier vor-
wiegend um langsamlaufende Arbeitsmaschinen handelt,
wurde die Kraftübertragung mit Riemen durch Getriebe-
motoren ersetzt, die über elastische Kupplungen mit
den Arbeitsmaschinen verbunden werden. Bei diesen An-
lagen sowie bei sämtlichen Betrieben, die einen ununter-
brochenen Arbeitsprozeß fordern und bei denen Störungen
auch nur an einer einzigen Maschine große Verluste von
Produktionsgütern hervorrufen, ist besonders die Steue-
rung mit Leuchtwarten zu erwähnen. Diese haben in den
letzten Jahren bis zu den größten Abmessungen in immer
stärkerem Maße Eingang gefunden. Die vollständige
Schaltapparatur, wie Motorschutz, Relais, Sicherungen
und andere Geräte werden in einfacher und übersichtlicher
Form in den Feldern der Leuchtwarten untergebracht.
In Brauereien hat die Umstellung von Gleich-
auf Drehstrom immer größere Fortschritte gemacht. Für
eine Reihe von Antrieben konnte hier der polumschalt-
bare Motor erfolgreich eingesetzt werden, da in diesen
Betrieben eine größere Zahl von Arbeitsmaschinen die
Einstellung von zwei und mehr festen Drehzahlstufen
fordert.
In den Kleinbetrieben, wie Molkereien
und Fleischereien kann die Einführung des Einzel-
antriebs nahezu als abgeschlossen bezeichnet werden.
Auch in der Landwirtschaft dient der Elektro-
motor immer mehr zum Antrieb der verschiedenen Ar-
beitsmaschinen.
Die Betriebsüberwachung durch Leuchtwarten konnte
gleichfalls erfolgreich für industrielle Wasserwerke
angewendet werden. Die Warte ist mit sämtlichen zur
Betätigung und Überwachung der Pumpen, Schieber und
Ventile u. a. erforderlichen Geräten ausgerüstet. Der
jeweilige Betriebszustand sowie die Wasserverhältnisse
der gesamten Anlage sind aus den aufleuchtenden Sinn-
bildern der Warte zu erkennen. Störungen werden durch
Blinklicht oder durch eine besondere Farbe im Sinnbild
gekennzeichnet. Wassermengen, Motorbelastungen und
andere Werte können gleichfalls durch Zeiger- und
registrierende Meßinstrumente erfaßt werden.
Von der deutschen Maschinenindustrie wur-
den umfangreiche Neuerrichtungen und Erweiterungen
der Werke vorgenommen. Die Elektroindustrie übernahm
in vielen Fällen die Aufgabe der einheitlichen Planung
und Durchführung der Stromversorgung und Verteilung.
Bemerkenswert sind vor allem zahlreiche Hochspannungs-
schaltanlagen mit öllosen und ölarmen Schaltern, Trafo-
stationen und Niederspannungsschaltanlagen in offener
und gekapselter Ausführung zur Sicherung der gesteiger-
ten Stromversorgung der Werkstätten.
Elektrische Prüffeldeinrichtungen wurden in der Ma-
schinenindustrie insbesondere in der Automobil- und
Flugzeugindustrie weitgehend angewendet. Im
Zusammenhang mit der Weiterentwicklung der Ver-
brennungsmotoren wurden Leistung und Drehzahl der
Prüffeldmaschinen, insbesondere der Pendelmaschine, ge-
steigert. Gleichstrom-Pendelmaschinen von über 200 kW
bei 5500 Ulmin wurden ausgeführt. Auch größere Ein-
heiten von Drehstronm-Asynchron-Bremsgeneratoren wur-
den für Prüfstände genommen.
Bei dr Werkzeugmaschinenindustrie
hat sich der Einzelantrieb vor allem auch durch die Ent-
wicklung von Sonderantrieben zur besten Anpassung an
den Arbeitsgang auf der ganzen Linie durchgesetzt. Elek-
trische Ausrüstungen wurden auch dort erfolgreich an-
gewendet, wo dem Maschinenbau durch die mechanische
Ausführung der Konstruktionselemente Grenzen gesetzt
waren (Umsteuerungen und feinstufige Regelung). Bei
einer Reihe von Sonderantrieben (Hobelmaschinen, Fräs-
und Bohrwerke, Schleifmaschinen) hat sich der elektrische
Regelantrieb mit Leonardsatz mit großem Erfolg ein-
geführt und bewährt. Für Arbeitsmaschinen, die hohe
Umschalthäufigkeit erfordern, wurden Sondermotoren
entwickelt, die Schaltzahlen bis zu 7000 in der Stunde für
`
Dauerbetrieb zulassen. Besonders interessant ist der elek-
trische Antrieb mit Fühlersteuerung für eine selbsttätig
arbeitende Kopierfräsmaschine zum Bearbeiten von Preß-
werkzeugen für spanlose Formung?). Für erhöhte Unfall-
sicherheit der Gefolgschaft und vergrößerte Ausnutzungs-
möglichkeit der Werkzeugmaschinen wurden besondere
Schaltungen neu entwickelt. Für die Installation und die
Beleuchtung wurden Verbesserungen vorgenommen, um
dem Arbeiter die Bedienung der Maschine zu erleichtern
und ihm gutes Licht am Arbeitsplatz zu schaffen.
Die weitgehende Einführung der Kunstfaser bewirkte
auch in der Textilindustrie zahlreiche Umstellun-
gen sowie Neueinrichtungen. Gerade auf diesem Arbeits-
gebiet wird in stets steigendem Umfang von der besonders
einfachen Regelmöglichkeit elektrischer Antriebe Ge-
brauch gemacht. Auch hier wurde weiterhin der Dreh-
strom-Kommutatormotor für zahlreiche Arbeits- und Ver-
edelungsmaschinen zur Erhöhung der Produktion und
Verfeinerung der Erzeugnisse erfolgreich eingesetzt. Um
die Anlaufzeit herabzusetzen und um bei auftretenden
Fehlern in der Stoffbearbeitung Ausschuß zu vermeiden,
wurde die für den Asynchronmotor bereits seit langem
bekannte Gleichstrombremsung auch für Drehstrom-
Kommutatormotoren entwickelt. In dem steten Bestreben,
die Unfallgefahr bei umlaufenden Teilen der Arbeits-
maschine herabzumindern, wurde eine Notumkehr-
schaltung eingeführt. Im Falle der Gefahr kann durch
Betätigung eines Druckknopfschalters die sofortige Um-
kehr der Drehrichtung der Antriebe bewirkt werden. In
der Kunstseidenindustrie ist besonders die weite Ver-
breitung des Spinntopfmotors hervorzuheben.
Der weitere Ausbau der chemischen Indu-
strie für Anlagen zur Erzeugung von Leichtmetall,
Buna sowie synthetischen Brennstoffen erforderte auch
weiterhin die Bereitstellung umfangreicher elektrotechni-
scher Antriebe und Geräte. Hier stehen vor allem die
langsamlaufenden Kompressorantriebe?) als Kurzschluß-
läufer- und Synchronmotoren bis zu den größten bisher
gebauten Einheiten im Vordergrund. Unter den Turbo-
Kompressorantrieben ist besonders der Bau von Kurz-
schlußläufermotoren mit 3000 U/min und Einzelleistungen
bis nahezu 4000 kW bemerkenswert.
Der Einsatz der Großstromrichter, die sich bereits in
der chemischen Industrie bewährt haben, konnte weiter
auf andere Industriezweige ausgedehnt werden. Außer
bei den bereits im Vorjahr erwähnten Fördermaschinen-
antrieben kamen Großstromrichter auch in Walzwerks-
anlagen zum Einsatz. Besonders bemerkenswert ist die
Inbetriebnahme einer in Europa erstmalig erstellten Walz-
werksanlage zur Erzeugung von breiten Blechbändern,
bei der die Stromversorgung und Regelung der Antriebe
der Fertigstrecke durch gittergesteuerte Stromrichter er-
folgt.
In allen Industriezweigen wird durch hochwertiges
elektrotechnisches Rüstzeug die Leistungsfähigkeit ge-
steigert, um den der deutschen Industrie gestellten Auf-
gaben in vollem Umfang gerecht zu werden. Das ständige
Streben nach Vervollkommnung der Arbeitsverfahren er-
fordert die stete Nutzbarmachung der neuesten Ergebnisse
der physikalischen und technischen Forschung für die
Praxis. Der Einsatz bester Arbeitsmaschinen und tech-
nischer Hilfsmittel ermöglicht es, den Arbeiter von den
primitiven Arbeiten frei zu machen, um ihm hochwertige
Aufgaben zuzuweisen. Das Ziel ist heute mehr denn je,
aus einer Arbeitsstunde ein Höchstmaß der Leistung und
damit der Erzeugung der Industriegüter zu erhalten.
Keine Arbeitsmaschine, und sei es auch nur das kleinste
Elektrowerkzeug, soll den Arbeiter überflüssig machen.
Die Bestrebungen bei der Elektrifizierung von Industrie-
betrieben haben nur das eine Ziel, die besten Fähigkeiten
des Arbeiters zur Auswirkung und voll zum Einsatz
kommen zu lassen.
2) ETZ 59 (1935) H. 16, S. 417, Abb. L
3) ETZ 58 (1937) S. 1282 u. 1317.
532 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 20
19. Mai 1938
Elektrowärme.
Die Verwertung elektrischer Energie in Form von
Wärme hat im Jahre 1937 weitere Fortschritte gemacht.
Allein in Widerstandsöfen sind über 150000kW im Be-
richtsjahr installiert worden. Der Bau von Haushalt-
geräten ist bedeutend gesteigert worden. Die technische
Entwicklung wurde durch die Notwendigkeit von Werk-
stoffumstellungen entscheidend beeinflußt. Die Nickel-
knappheit zwang zu äußerster Sparsamkeit in der Ver-
wendung hochnickelhaltiger Widerstandslegierungen. Die
nickelarmen und nickelfreien Legierungen sind in ihrer
Temperaturbeständigkeit wesentlich verbessert worden,
so daß sie heute bereits weitgehend verwendet werden!).
Die Sparbestrebungen für Kupfer haben im Bau von
Heißwasserspeichern nach mühsamer Versuchsarbeit zu
befriedigenden Lösungen mit Wassergefäßen aus Porzellan
oder Glas geführt. Das Bestreben, Eisen an allen Ge-
häuseteilen zu sparen, hat eine sehr gefällige Elektro-
herdform entstehen lassen, bei der die üblichen weiß-
emaillierten Gehäusebleche durch Feinsteingutplatten er-
setzt sind?). Zur elektrischen Raumheizung sind an ver-
schiedenen Stellen erfolgreiche Ansätze gemacht worden?) ;
die Wirtschaftlichkeit ist hier jedoch nach wie vor eine
Strompreisfrage und nur in Sonderfällen überzeugend.
In der Entwicklung der industriellen Elektrowärme
zeichnen sich zwei bevorzugte Gebiete ab, die ebenfalls
mit den Erfordernissen der Werkstoffumstellungen zu-
sammenhängen. Das eine ist das Gebiet der Leichtmetalle
und ihrer Wärmebehandlung, das andere die Frage des
Blankglühens.
In der Aluminiumschmelze beginnt der Induktions-
ofen den Herdofen abzulösen?). Die anfänglichen Schwie-
rigkeiten können als überwunden gelten. Die Ver-
schlammung der Schmelzrinne mit Tonerde nimmt man
in Kauf und reinigt die Rinne in regelmäßigen Abständen
oder tauscht sie gegen eine vorbereitete Ersatzrinne aus.
Auch der Tiegelofen zum Einschmelzen oder Warmhalten
von Leichtmetallen hat weitere Anwendung gefunden,
insbesondere auch für Elektron®), da hier mit Eisen-
tiegeln gearbeitet werden kann.
Wärmebehandlungsöfen für Leichtmetalle werden
heute, da ihre Arbeitstemperaturen unter 600 °C bleiben,
durchweg mit künstlicher Luftbewegung ausgeführt®). Da
sehr häufig Fließbetrieb verlangt wird, sind neue Ver-
1) W.Hessenbruch, Die mechanischen Eigenschaften hitzebestän-
diger Chrom-Aluminium-Eisen-Legierungen im Vergleich mit Chromnickel.
Elektrowärme 7 (1937) 8.7. — E. Schoene, Änderung des elektrischen
Widerstandes bei Eisen-Chrom-Aluminium-Heizleitern für Teinperaturen
bis 1300° C. Elektrowärme 7 (1937) 8.220. — R. Rumler, Erfahrungen
mit Heizleitern aus Eisen-Chrom-Aluminium-Legierungen bei hohen Tem-
peraturen. Elektrowärme 7 (1937) S. 69. — W. Fischer, Erfahrungen mit
nickelfreien Heizleitern im ÖOfenbau. Elektrowärme 7 (1937) S.255. —
H. Petersen, Aus der Entwicklung und Erforschung hitzebeständiger
Heizleiterwerkstotle für Elektrowärnee. VDE-Fachbericlhite 9 (1937) S. 116.
2) L. Nawo, Stoffersparnis und Stoffaustausch bei Elektrowärme-
geräten. ETZ 59 (1938) H. 10, S. 258.
3) Elektrizitätswirtsch. 36 (1937) H. 23. Elektrowärme 7 (1937) H. 8.
4) F. Eßmann, Niederfrequenz-Iuduktions-Schmelzöfen für Leicht-
metalle. Metallwirtsch. 17 (1938) H. 9.
6) H. Schunck, Elektrowärme bei der Erzeugung und Verarbeitung
von Magnesiuilegierungen. Elektrowärme 8 (1938) S. 42.
6) H. Dicks, Über neuartige elektrisch beheizte Umluftvergüteöfen
für Leichtmetallbleche. Elektrowärme 7 (1937) S. 117. — O. Gengenbach,
Anwendungsmöglichkeiten und weitere Untersuchungen an Schachtöfen mit
Luftumwälzuug. Elektrowärme 7 (1937) S. 243.
621. 365
bindungen von Luftbewegung und Fördereinrichtung ent-
standen. So hat z. B. nicht nur Raummangel, sondern
auch wärmetechnische Überlegung zum Bau von Vertikal-
öfen mit Paternosterförderwerk und Erwärmung durch
Gegenluftstrom geführt”). Andere Ausführungen von
Bolzenanwärmeöfen benutzen Bandförderung mit Heiß-
luftbewegung im Gegenstrom oder Drehherd mit radialer
Luftbewegung. Ganz allgemein ist eine sorgfältige Aus-
nutzung der wärmetechnischen Möglichkeiten zu beob-
achten. Wärmerückgewinnung wird durch verschiedene
Konstruktionen erreicht, bei denen ein- und auslaufendes
Gut in Gegenbewegung aneinander vorbeigeführt werden,
so daß nur die Zone an der Umkehrung des Förderweges
beheizt wird. Hierzu gehören Doppeldrehrohröfen mit
entgegengesetzt fördernder Schnecke im Innen- und im
Außenrohr®) oder Doppelschüttelrutschen?).
Blankglühanlagen sind schon seit Jahren gebaut wor-
den. Die Verbindung des Fließofens mit der immer
häufiger werdenden Forderung des Blankglühens hat aber
ganz neue konstruktive Aufgaben gestellt?). Die Ab-
dichtung des Ofens gegen Falschluft kann nur durch ver-
wickelt gebaute Schleusen bewirkt werden, wenn man
nicht einen unverhältnismäßig großen Gasverbrauch für
eine ständige Durchspülung in Kauf nehmen will. Die
Ansprüche an die Güte der Blankglühung und die Zu-
sammensetzung des Schutzgases sind außerordentlich ge-
wachsen!®).
Auf die vielen Sonderkonstruktionen kann bei einem
kurzen Bericht nicht eingegangen werden. Erwähnung
verdient aber eine grundsätzlich neue Bauart eines
Trommelschmelzofens, der mit einem zwischen wasser-
gekühlten Anschlüssen eingespannten Graphitstab als
Heizkörper arbeitet. Die Temperatur kann praktisch
beliebig gesteigert werden und ist nur durch die Haltbar-
keit des Ofenfutters begrenzt. Der Graphitstab hält 5 bis
10 Schmelzen aus und wird dann erneuert. Die Stab-
kosten fallen kaum ins Gewicht und sind geringer als bei
einem Lichtbogenofen.
Für die Entwicklung der Elektrowärmetechnik ist die
stärkere Heranziehung der wissenschaftlichen Forschung
bedeutungsvoll. Das Institut für Elektrowärmetechnik in
Hannover ist mit dem Institut für technische Physik der
dortigen T. H. unter Leitung von Herrn Prof. Dr. Hase
verbunden worden. Außerdem ist im Rahmen der „Ver
einigten Institute für Wärmetechnik“ in Essen ein neues
Elektrowärmeinstitut ins Leben gerufen worden").
Während das Institut in Hannover im wesentlichen die
physikalische Grundlagenforschung betreiben wird, soll
das Institut in Essen unter Leitung von Herrn Dr.-Ing.
W. Fischer in der Hauptsache technische Forschungs
aufgaben, insbesondere aus der industriellen Elektro-
wärme, bearbeiten.
7) O. Gengenbach, Der Paternosterofen mit Luftumwälzung zuu
Anwärmen von Leichtmetall-Preßteilen. Elektrowärme 8 (1938) 8. 64.
8) G. Jabbusch, Energiesparende Trommelglühöfen. Elektrowärm
8 (1938) S. 4.
9) G. Simon, Eine neue Fließofenart mit Wärmerückgewinnund
zum Blankglühen. Elektrowärme 7 (1937) S. 259. J
10) U. Schwedler, Blankglühen im Elektroofen. Techn. Zbl. prak
Metallbearb. 47 (1937) H. 13/14.
11) Elektrowärme 7 (1937) S. 111 u. 113.
19. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 20 533
Lichttechnik.
Leuchttechnik.
a) Lichterzeugung.
Auf dem Gebiete der Glühlampentechnik sind
seit dem letzten Bericht!) keine wesentlichen Fortschritte
zu verzeichnen. Die Möglichkeiten der höheren Licht-
ausbeute, die sich durch Leuchtsystemzusammendrängung
in gasgefüllten Glühlampen ergeben, wurden einer ein-
gehenden Betrachtung unterzogen?). Durch Anwendung
von Quecksilberdampf als Füllgas bei gleichzeitiger Ver-
wendung eines Edelgases als „Schutzgas“ soll eine weitere
bedeutende Steigerung des leuchttechnischen Wirkungs-
grades erreicht werden?). — Es ist eine altbekannte Tat-
sache, daß vor allem die Einhaltung der Nennspannung
für die Wirtschaftlichkeit der Lichterzeugung von Be-
deutung ist. Hierüber sind neue Berechnungen angestellt
worden‘). |
Um Bogenlampen mit Gleichstrom nicht nur mit
ohmschen Vorschaltwiderständen, sondern auch mit den
wirtschaftlicheren Drosseln brennen lassen zu können,
wird vorgeschlagen, Drosseln zwischen Wechselstrom-
anschluß und Gleichrichter zu schalten).
Bei den Gasentladungslampen ist insofern
ein weiterer Fortschritt erzielt worden, als es ge-
lungen ist, durch Verwendung von Quarzinnenkolben bei
Hg-Lampen den Dampfdruck und damit die Lichtausbeute
zu erhöhen bei gleichzeitiger Verringerung der Ab-
messungen®). Im Verlauf einer Untersuchung über den
Einfluß der Brennlage auf den ausgesandten Lichtstrom
hat sich die soeben genannte Hg-Lampe als besonders
günstig erwiesen, während andere Typen Lichtstromände-
rungen um Beträge von rd. 20% aufwiesen’), — Im
übrigen geht die Entwicklung bei den Gasentladungs-
lampen mehr in die Breite, wobei aber auch die Möglich-
keiten weiterer Verbesserungen gezeigt werden®), 8) bis 12),
Demgegenüber aber häufen sich die Versuche der An-
wendung von Luminophoren, die bekanntlich die Möglich-
keit bieten, kurzwellige (unsichtbare) in langwellige
(sichtbare) Strahlung umzuwandeln; die Lichtfarbe und
zeitliche Gleichmäßigkeit!3) wurden dadurch weiter ver-
bessert und die Lichtausbeute erhöht!4)15), — Auf den
lichttechnischen Grenzgebieten, so z.B. in der Licht-
therapie!8)17), ferner zur Prüfung der Beschaffenheit von
Stoffen, Papieren, Farben usw. wird das in der Queck-
silberdampflampe vorhandene Ultraviolett (UV) an-
gewendet!8).
b) Geleuchte,
l Auf dem Gebiet der Geleuchtbaustoffe sind
in letzter Zeit wiederum Fortschritte zu verzeichnen, so
1) O.H. Knoll u. P. Schlüsser, ETZ 58 (1937) S. 854.
2) K. Moers, Licht 8 (1938) 8. 17.
3) B. Duschnitz, Licht u. Lampe 27 (1938) 8.7.
4) G. Merrill, Trans. Illum. Engng. Soe. 32 (1937) 8. 1077.
5) H. Tümmel, Kinotechn. 19 (1937) S. 230.
8) K. Larché u. M. Reger, ETZ 58 (1937) S. 761.
?) J. Precht, Licht & (1938) S. 28.
®) E. G. Dorgelo, Philips techn. Rdsch.2 (1937) 8.165. Ref.:
ETZ 58 (1937) S. 1297.
aa ®) E. G. Dorgelo u. Bouma, Philips techn. Rdsch. 2 (1937)
10) B.T.B . W. E. h ;
(1937) 9 83, arnes u. W Forsythe, Journ. Opt. Soc. Amer. 27
i 11) W. Uyterhoeven, Elektrische Gasentladungslampen. Julius
Springer, Berlin 1938.
) H. Krefft, Vortrag auf der 25. Hauptversammig. der DLTG.
Ref.: ETZ 58 (1937) 8. 1289. g :
. Andresen, Licht 7 (1937) 8.235 u. 8 (1938) 8. i
(1938) a 5, 8. 124. ! i ğ ! ! EA
) I.T. Randall, Electrician 118 (1937) $S. 183. Ref.: ht u.
Lampe 26 (1937) 8. 466. er.
18 = u ar Hebd., Paria 203 (1936) S. 1203,
refft, Larche, Rütt » Licht 7 (1937) S. ; =
ETZ 59 (1038) H a ae üttenauer ch (1937) S. 251. Ref
ia) A. van Wijk, Philips techn. Risch 2 (1937) 8. 18.
) A. van Wijk, Philips techn. Rdsch. 3 (1938) 8.5.
535.2 +.7 + 621. 32 + 628.9
sind lichttechnische Sondergläser (UV-durchlässige und
-undurchlässige, Fluoreszenzgläser, metalldampffeste,
solche mit besonders hohem Erweichungspunkt, Tages-
lichtgläser und neodymhaltige Gläser) entwickelt wor-
den!?) bis 22), Ferner wurde versucht, die Kennzeichnung
für lichttechnische Baustoffe?3), besonders auch für Profil-
gläser zur Fensterverglasung?*), zu erweitern. — Die
Schaffung des neuen Rhodiumspiegels hat diesem Bau-
stoff eine neue Bedeutung eröffnet?5)2*). Aber auch der
Glassilberspiegel wird in neuer Abwandlung in der
Straßen-?7), Schaufenster- und Innenraumbeleuchtung?®),
bei Geleuchten für Filmateliers®®) und bei einer neu-
artigen Anordnung für Anleuchtung?®) verwendet.
Beleuchtungstechnik.
Die auch während des letzten Jahres mit Erfolg ab-
gelaufene Aktion „Gutes Licht -— gute Arbeit“ führte
anläßlich der 25. Jahrestagung der DLTG?31) bis 34) zur
Gründung des Hauptausschusses „Gutes Licht“ im Amt
Schönheit der Arbeit der DAF.35). Dieser Hauptaus-
schuß hat u. a. die Aufgabe, im Einvernehmen mit der
Wirtschaftsgruppe Elektrizitätsversorgung, in Deutsch-
land möglichst viele neutrale lichttechnische Beratungs-
stellen zu errichten?®)bis3®), In diesem Zusammen-
hange sei auch auf die Zusammenstellung der inter-
essanten und zum erstenmal in dieser Form gewonnenen
Ergebnisse lichttechnischer Erhebungen in deutschen Be-
trieben hingewiesen?°). Außerdem wurde auf der Jahres-
. tagung der DLTG ein Studienausschuß für öffentliche und
Verkehrsbeleuchtung gegründet?!), der der Wissenschaft,
Technik und Wirtschaft die Aufgabe stellt, alle Be-
strebungen auf dem Gebiet der öffentlichen Beleuchtung
richtunggebend zu beeinflussen.
In immer stärkerem Grade dringt die Erkenntnis
von der Bedeutung des guten Lichtes am Arbeits-
platz sowohl in Deutschland als auch im Ausland
durch??) bis 47), besonders wurden lichttechnische Ge-
sichtspunkte für die Beleuchtung von Setzereien und
Druckereien?3), für die Beleuchtung im Bergbau, mit be-
sonderer Berücksichtigung der elektrischen Installation“)
und für die Sonderbeleuchtung zur Begutachtung von
19) R. Schmidt, Glastechn. Ber. 15 (1937) S. 89.
20) ETZ 58 (1937) S. 1145.
3!) W. Ströble, Die Wirkung von Lichtflltern insbes. von neo-
a Gläsern auf das Farbensehen, (Mitt. a. d. opt. Inst. d. T. H.
rlin).
32) Anschluß (1937) H. 3.
33) J. Helwig, Licht 7 (1937) 8. 99.
24) W. Arndt, Glastechn. Ber. 15 (1937) S. 428.
25) Druckachrift der Heraeus G. m. b. H. Hanau.
2) M. Auwärter, Kinotechn. 19 (1937) S. 203.
37) M. Delaporte. Lux 10 (1937) S. 25.
38) Kandem, Hausmitt. (1937) H. 6.
29) H Groher, Licht u. Lampe 26 (1937) 8.534.
20) A. Reiche, Licht u. Lampe 27 (1938) S. 35.
32) W. Köhler, Licht 7 (1937) S. 197.
323) K.Finckh, Licht 7 (1937) 8. 200.
83) Licht u. Lampe 26 (1937) S. 485.
34) ETZ 58 (1937) S. 1288.
35) H. Steinwarz, Licht 7 (1937) S. 169.
386) W., Kircher u. E. Riemann, Die lichttechn. Beratungsstelle
Herausgeber A. F. E. 1937.
37) L. Donderski u. B. Knull, Licht 8 (1938) S. 45.
38) L. Donderski, Licht 8 (1938) $. 48.
39) ETZ 58 (1937) S. 1037.
40) R. G. Weigel u. O. H. Knoll, Licht 7 (1937) S. 170.
41) R. G. Weigel, Licht 8 (1938) 8. 23.
= nn m nenn. Soc. 32 (1937) S. 247.
. Dates, Trans. Illum. Engng. Soc. 32 (1937) 8.
(1938) 8 17. Eng ( ) 8.1019 u. 33
44) Stevensu. Anderson, Trans. Illum. Engn . Soc. $
45) ETZ 58 (1937) S. 1037. RSS en
46) ETZ 58 (1937) S. 1288.
4) M. Hecht, Licht 7 (1937) 8.104.
48) Licht u. Lampe 26 (1937) S. 201.
$) E. Schulze, ETZ 58 (1937) 8. 567.
634
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
19. Mai 1938
Werkstoffen5°)51) herausgestellt. — Aber auch Einzel-
komponenten des Begriffs „Beleuchtungsgüte“5?) wurde
besondere Aufmerksamkeit geschenkt, so z. B. der
Farbenwiedergabe bei Verwendung verschiedener
weißer Lichtquellen®®) und ferner dem Problem der
Schattigkeit und Schattenberechnung°t) bis 56), —
Eine gute Verkehrsbeleuchtung ist die wichtigste
Voraussetzung für eine hohe Verkehrssicherheit bei
Nacht®?)58), In neuerer Zeit muß sich die Lichttechnik
immer mehr mit der Straßen-5%)bis62) und Autobahn-
beleuchtung®3)®%) beschäftigen, die heute noch sowohl mit
Gasgeleuchten ®5)®6) als auch mit Glühlampen und Gas-
entladungslampen®”) erzeugt wird. — Zur weiteren Er-
höhung der Verkehrssicherheit wurden neuerdings die
lichttechnischen Bestimmungen zur Reichsstraßen-
verkehrsordnung und Straßenverkehrszulassungs-
ordnung erneuert und verschärft#8)8%). — Die Frage der
Blendung durch Kraftfahrzeugscheinwerfer’°) und die
Versuche zu deren Vermeidung durch Anwendung polari-
sierten Lichtes stehen nach wie vor im Vordergrund des
Interesses?!) bis 74), — Die lichttechnischen Aufgaben im
Eisenbahnbetrieb werden immer mehr erkannt?5)7*), und
die Steigerung des Flugverkehrs bei Nacht macht eine
immer intensivere Befeueruung der Flughäfen und Flug-
strecken notwendig??) bis 79), Auch auf dem Gebiete der
Luftschutzbeleuchtung wurden neue Erfahrungen ge-
wonnen®®).
Der Aufschwung der Lichttechnik tritt auf keinem
Gebiet so augenfällig in Erscheinung wie bei der Licht-
architektur und in den Fällen, wo das Licht bei der
Feiergestaltung mitwirkt®!)bis 85), sei es bei Ausstellun-
gen8®) bis 91), sei es bei der Erschließung von Garten-
anlagen®?) oder bei den großen nationalen Festen?) bis 95),
Auf den beleuchtungstechnischen Sondergebie-
ten der Lichtbildprojektion und der Kino-
und Phototechnik liegt eine ganze Reihe beacht-
licher Arbeiten vor?®) bis 100),
50) C. Baatmann, Licht u. Lampe 26 (1937) 8. 264.
51) W. Arndt, Licht 7 (1937) S. 217.
53) A. Holy, Licht 7 (1937) 8. 65.
63) P.I. Bouma, Philips techn. Rdsch. 2 (1937) 8.1.
J. Ondracek, Licht 7 (1937) 8. 97.
E. Meyer, Licht u. Lampe 26 (1937) 8. 162.
66) H. Long, Trans. Illum, Engng. Soc. II (1937) S. 52.
H. Lossagk, Licht u. Lampe 26 (1937) S. 411.
L. Schrenk, Trans. Illum. Engng. Soc. 32 (1937) 9.1054.
59) Licht u. Lampe 26 (1937) S. 585.
60) G. Klein, Licht u. Lampe 26 (1937) 8. 6585.
61) 8. English, Trans. Illum. Engng. Soc. II (1937) S. 68.
62) G,.B.vande Werfhorst, Philips techn. Rdsch. 2 (1937) S. 110ff.,
142ff., 239 ff. °
63) H. Lorenz, Licht 7 (1937) 8. 224.
64) Trans. Illum. Engng. Soc. 32 (1937) S. 141.
65) Hildebrand u. von der Trappen, Licht 8 (1938) 8.10.
66) Hildebrand, Licht u. Lampe 26 (1937) 8. 585.
67) G.A, Eddy, Electr. Wld. 107 (1937) S. 1394. Ref.: ETZ 58
(1937) 5. 1225.
68) M. Wolff, Licht u. Lampe 26 (1937) S. 582.
6) O. Höpcke, Licht 7 (1937) S. 244.
70) Ch. Saccharin, Lux 10 (1937) S. 49.
R. G. Weigel u. O. H. Knoll, Licht 7 (1937) S. 187.
72) L.W.Chubb, Trans. Illum. Engng. Soc. 32 (1937) 8. 505.
73) M. Haase, Glastechn. Ber. 15 (1937) S. 295.
74) W. Heller, Licht 7 (1937) 8. 87.
75) E. Besser, ETZ 58 (1937) S. 452.
76) E. Besser, Licht 7 (1937) S.141; 8 (1938) 8.3.
77) W. Wegener, ETZ 58 (1937) S. 175.
18) F.C. Breckenridge, Trans. Ilum. Engng. Soc. 32 (1937) 8. 421.
72) F. Nickel, ETZ 58 (1937) 3. 913.
80) H. Bendfeldt, ETZ 58 (1937) 8.505.
81) R.G. Weigel u. O. H. Knoll, Licht 7 (1937) S. 122.
82) W. Lotz, Licht u. Leuchten 2 (1937) B. 4.
83) H. Stephan, Licht 8 (1938) S. 26.
84) O. Saak, Licht 7 (1937) S. 209.
85) W. Kircher, Schönheit der Arbeit, II (1938) S. 391.
8) F. Ernst, Licht 7 (1937) 8.129.
87) W. Wecus, Siemens-Z. (1937) H. 8&8.
88) L., Kalff, Philips techn. Rdsch. 2 (1937) 8. 361.
89) Light and Lighting 30 (1937) S. 350.
90) X. Rougement, Lux 10 (1937) S. 81.
91) Stair and Foulks, Trans. Hilum. Engng. Soc. 33 (1938) S. 53.
92) K. Ohbliger, Licht 7 (1937) S. 125,
93) Ph. Schmitt, Licht 8 (1935) S.1.
94) Kandem, Hausmitt. (1937) H.5, S. 29.
95) W. Kircher, Licht 7 (1937) 8.131.
9%) Naumann u. Schreyer, Kinotechn. 20 (1938) 8.10.
97) W. Pape, Kinotechn. 19 (1937) 5. 121,
98) O. Reeb, Kinotechn. 19 (1937) S. 67.
99) J. Rieck, Kinutechn. 19 (1937) S. 200.
100) van Liempt u. P. Leydens, Rec. Trav. Chim. Pays-Bas 56
1937) 8. 26.
Eine Schrifttumübersicht über den Stand der Be-
leuchtungstechnik darf nicht abgeschlossen werden, ohne
daß nicht auch dieelektrowirtschaftliche Seite
Erwähnung findet!°!).
Lichtmessung.
Je stärker die Gasentladungslampen in der
praktischen Lichttechnik verwendet werden, um so
mehr muß die Lichtmessung sich mit ihrer photo-
metrischen Bewertung befassen. Aus diesem Grunde
haben die Probleme der heterochromen Photo-
metrie 102) bis106) und die damit unmittelbar zusammen-
hängenden Fragen der spektralen Hellempfindlichkeit des
Auges eine immer größere Bedeutung erlangt!). Hier-
von jedoch ganz abgesehen, sind gerade in letzter Zeit
auch Arbeiten erschienen, die sich mit der Farbkenın-
zeichnung!") und Farbmessung!®) überhaupt
befassen, und es ist besonders hervorzuheben, daß neuer-
dings die Dreifarbenmessung auf objektivem Wege mittels
Sperrschichtzelle versucht wird!1P), — In diesem Zu-
sammenhang darf auch auf die Untersuchungen an einem
Lichtechtheitsprüfer hingewiesen werden!!!) — Die
Entwicklung der objektiven Photometrie, in
der die Selensperrschichtzelle nach wie vor das Feld be-
herrscht, hat auch in diesem Jahre weitere Fortschritte
gemacht!!2) bis 117), Besonders zu erwähnen ist die Mög-
lichkeit der vollkommenen Angleichung der spektralen
Empfindlichkeit der Zelle an die des Auges und die
Herabdrückung der Abweichung vom Kosinusgesetz auf
ein für die Praxis belangloses Maß!!8).
Im Jahre 1937 wurde der Beschluß gefaßt, vom
1.1.1940 ab die Lichtstärkeeinheit der Hefner-
kerze zu verlassen und an ihre Stelle eine neue Einheit
zu setzen, die durch einen schwarzen Körper bei der
Erstarrungstemperatur des Platins dargestellt wird!!®).
Trotzdem werden Verbesserungsvorschläge für den prak-
tischen Gebrauch der Hefnerlampe angegeben!?P), die
wohl nach wie vor für viele Fälle ihre Bedeutung be-
halten wird.
Auf dem Grenzgebiet der „Licht“messung seien
Arbeiten über die Messung der erythembildenden
UV-Strahlung und über die Schaffung eines neuen
Strahlungsnormals angeführt!21)122),
Physiologische Optik.
Auf dem Gebiet der physiologischen Optik
ist eine Arbeit über die Unterschiedsempfindlichkeit des
Auges!?22), die eine Grundlage der optischen Wahr-
nehmung bildet, und eine größere experimentelle Arbeit
zu erwähnen, die die Bestimmung der relativen Latenz-
zeit („die Zeit, welche Gesichtserlebnisse brauchen, um
zu entstehen“) behandelt!?*®).
101) B. Seeger, Licht 7 (1937) 8. 221.
1022) H., König, Licht 7 (1937) S. 261.
103) A. Dresler, Licht 7 (1937) S 203.
104) J. Guild, Trans. Illum. Engng. Soc. II (1937) 3. 128.
105) Mutter u. Richter, Kinotechn. 19 (1937) S. 174.
106) R. Sewig, ETZ 58 (1937) S. 1012. 5
107) A. Dresler, Vortrag DLTG. Ref.: ETZ 58 (1937) 3. 1013.
108) P. Bouma, Philips techn. Rdsch. 2 (1937) 8. 39. $
109) M. Richter, Vortrag DLTG. Ref.: ETZ 58 (1937) 8.1013.
110) Winch u. Palmer, Trans. Illum. Engng. Soc. II (1937) 8. 197.
111) J, F. Custers, Philips techn. Rdsch. 2 (1937) 9. 282. 9
E 112) Trans. Illum. Engng. Soc. 32 (1937) 8. 379. Ref.: ETZ 58 (19 i)
8.1223.
112) Buchmüller u. König, ETZ 58 (1937) S. 985.
114) J. Rieck, Licht 7 (1937) S. 115.
115) J. Rieck, Licht 7 (1937) 8. 213. 5
116) H, König, Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 28 (1937) H. 17.
11?) H. König, Helv. phys. Acta 8 (1937) S. 505.
118) ©., H. Knoll u. R. G. Weigel, Licht 8 (1938) S. 39.
118) G. Ruppel, Z. VDI81 (1937) H. 45, 8. 1294. 4
120) E, Gehrcke, M. Goebert u. C. Müller, Phys. Z. 37 (19%)
S. 881. Ref.: ETZ 58 (1937) 8. 769. 937)
121) Krefft, Rößler u. Rüttenauer, Z. techn. Phys, 18 (1%
8.20. Ref.: ETZ 58 (1937) S. 510.
122) E. Hasche, ETZ 58 (1937) S. 425.
123) W. Arndt, Licht 7 (1937) 8.101. Ref.: ETZ 58 (19
124) F. Klose, Dissertation der T. H. Danzig, 1937.
37) S. 9.
19. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
536
Eiektrisches Nachrichtenwesen.
Telegraphie. 621. 394
Die Umstellung des deutschen Telegraphennetzes auf
den Springschreiberdienst schreitet planmäßig voran.
Auch weitere Auslandsverbindungen wurden auf diesen
Dienst umgestellt, so Leitungen nach Belgien (Düssel-
dorf - Antwerpen, Köln — Brüssel), nach Schweden (Ber-
lin- und Hamburg - Stockholm) und nach der Tschecho-
slowakei (Berlin — Brünn, Dresden -, Hamburg -, Leipzig —
und München - Prag).
Zwischen Deutschland und den Niederlanden wurde
die erste Zwölffach-Wechselstromtelegraphie-Verbindung
auf der Strecke Berlin - Amsterdam in Dienst genommen.
Sie wird entsprechend der CCIT-Empfehlung auf der
Warschauer Tagung in Ruhestrom betrieben. Diese Be-
triebsart unterscheidet sich von dem bisher üblichen
Arbeitsstrombetrieb dadurch, daß zur Zeichenbildung auf
der Fernleitung Strom und Stromlosigkeit im umgekehr-
ten Sinne verwendet werden. Sie ergibt bei entsprechen-
der Schaltung einen größeren Regelbereich der selbst-
tätigen Pegelregelung, als es beim Arbeitsstrombetrieb
möglich ist. In den Ortskreisen bleibt der Doppelstrom-
betrieb unverändert. Die veraltete Sechsfach-Wechsel-
stromtelegraphie-Verbindung Nürnberg - Wien, die noch
mit Wellen arbeitete, die von den allgemein üblichen ab-
wichen, wurde durch eine neue Einrichtung ersetzt und
wird nunmehr ebenfalls mit Ruhestrom betrieben.
In der Unterlagerungstelegraphie sind jeweils 10 Ver-
bindungen in einer Gestelleinheit zusammengefaßt. Dies
bedingt für kleine Ämter mit nur wenig Leitungen einen
unnötigen technischen Aufwand. Aus wirtschaftlichen
Gründen ist daher eine kleinere Einheit, bei der zwei Ver-
bindungen gestellmäßig zusammengebaut sind, geschaffen
worden. Dabei wurde gleichzeitig auf eine dem größeren
Gestell gegenüber einfachere Bedienung Wert gelegt.
Der Teilnehmer-Fernschreibdienst hat sich erwartungs-
gemäß weiterhin günstig entwickelt und gewinnt — auch
zwischenstaatlich — immer mehr an Bedeutung. Neben
den erforderlich gewordenen Erweiterungen der bestehen-
den Einrichtungen wurde der Dienst zwischen Deutsch-
land und Belgien über die Vermittlung in Dortmund und
altes Reich - Deutsch-Österreich über die Vermittlung in
Nürnberg aufgenommen. Dem deutschen Fernschreibteil-
nehmer ist nunmehr mit 900 Teilnehmern des In- und Aus-
landes die unmittelbare schriftliche Nachrichtenübermitt-
lung ermöglicht. Im Durchgang durch das alte deutsche
Reich ist die Vermittlung der Niederlande mit Deutsch-
Österreich und der Schweiz neu aufgenommen worden.
Neben dem öffentlichen Fernschreibnetz sind auch in
zunehmendem Maße Einrichtungen für den inneren Fern-
schreibverkehr von Fabriken, Geschäftshäusern u. dgl.
geschaffen worden. Bei diesen wird im Gegensatz zum
Öffentlichen Netz vielfach die Handvermittlung vor-
gezogen. Zu den bisher gelieferten Vermittlungsschränken
für 5 (schnurlos), 15, 30 und 60 Teilnehmer sind noch solche
für 80 und 160 Teilnehmer hinzugekommen. In diese
Handvermittlunganlagen werden auch Rundschreib- bzw.
Konferenzeinrichtungen eingebaut, mit Hilfe derer eine
ausgewählte Anzahl von Teilnehmern in gerichtetem bzw.
Gegenschreibverkehr mit der jeweiligen Zentralstelle ver-
bunden werden kann. Da die Anforderungen hinsichtlich
der Zahl der auf diese Weise zusammenschaltbaren Teil-
nehmer, insbesondere der Konferenzteilnehmer, immer
größer wurden, mußte eine geeignete Einrichtung auch
hierfür geschaffen werden. Das hat zur Entwicklung
eines schnurlosen Konferenzplatzes geführt, an dem bis
zu 80 Teilnehmer zusammengeschaltet werden können.
Die Handvermittlungsanlagen werden durch Relais-
621. 39
abschlußschienen den verschiedenen Betriebsarten an-
gepaßt. Auch ist der Amtsverbindungsverkehr zu Wähler-
netzen ohne weiteres möglich.
Bei der Stromversorgung wird immer mehr dem
Trockengleichrichter oder Umformer der Vorzug gegeben.
Neuerdings ist ein Einheitstyp für 20 Anschlüsse ge-
schaffen worden, der in Anlagen für 20, 40, 60 und 80 Teil-
nehmer benutzt werden kann. Diese Gleichrichter haben
sowohl auf der Netz- wie auf der Verbraucherseite Ein-
richtungen für die Spannungsregelung. Dadurch wird er-
reicht, daß die Stromversorgung hinsichtlich Spannungs-
konstanz der aus Batterien gleichwertig ist. Im all-
gemeinen werden für die größeren Anlagen Umformer mit
Einrichtungen für die jeweiligen Netzspannungen und
Stromarten eingesetzt. Sie werden zum Zwecke der Strom-
ersparnis mit sogenannten Nachtschaltungen ausgerüstet,
das sind Anlaßeinrichtungen, die die Anlage erst auf
einen Anruf hin einschalten.
Das Bildtelegraphennetz ist durch neue Sendestellen
in Bremerhaven, Cuxhaven, Hamburg und Königsberg
erweitert worden, die in Kürze durch entsprechende
Empfangsgeräte ergänzt werden. In zunehmendem Maße
werden an den nationalen Feiertagen und bei allen größe-
ren Begebenheiten die tragbaren Geräte der Bildtelegraphie
eingesetzt und stehen nicht nur der Presse zur schnellen
Bildberichterstattung, sondern jedermann zur tibermitt-
lung von Bildtelegrammen zur Verfügung. In der Übersee-
Bildtelegraphie wurde das Zeitmodelungsverfahren ver- |
vollkommnet. Mit einem neu entwickelten Impulsverfahren
sind erfolgversprechende Versuche gemacht worden.
Für die Morse- und Recordertelegraphie wird seit
kurzem der Lochstreifenstanzer im Inlande hergestellt.
Damit sind wir auch im Telegraphenapparatebau vom
Auslande unabhängig geworden.
Der Hellschreiber gewinnt für den drahtlosen Dienst
der Nachrichtenbüros mehr und mehr an Bedeutung. Zur
Herabsetzung der für den Sender erforderlichen Band-
breite ist man von der Zwölflinienschrift zu der Sieben-
linienschrift (fünf Linien für das Zeichen und zwei Linien
für den Zwischenraum) übergegangen. Für diese Schrift
wird ein Frequenzband von + 200 Hz für die Lochstreifen-
sendung (fünf Zeichen/s) benötigt. Nunmehr kann der
Hellschreiber in gleicher Weise wie die Morsetelegraphie
auf A l-Wellen eingesetzt werden. Neben dem Vorzug der
geringeren Bandbreite besitzt die Siebenlinienschrift
gegenüber der Zwölflinienschrift noch den Vorteil besserer
Lesbarkeit, so daß sie nunmehr auch weitgehenden An-
sprüchen gerecht wird. Auf Kurzwellen sind Versuche
mit dem neuen Hellschreiberapparat erfolgreich durch-
geführt worden.
Fernsprechwesen. 621. 395
Die Arbeiten auf dem Gebiet der Übertragungs-
technik standen auch im letzten Jahre vorwiegend im
Zeichen der Mehrfachausnutzung der Fern-
kabelleitungenmit Hilfe von Trägerströmen. Neben
den bestehenden Zwei- und Vierbandsystemen wurde die
Entwicklung zweier neuer Systeme, des Zwölf- oder Fünf-
zehnbandsystems (für unbespulte Fernkabelleitungen) und
des Vielbandsystems für etwa 200 Gespräche!)2) [für
Breitbandkabel?)?)] abgeschlossen. Nach dem letzten
Verfahren wurde das Breitbandkabel Berlin - Leipzig mit
einer Einrichtung für zunächst 30 Gespräche ausgerüstet,
1) H.F. Mayer u. D. Thierbach, VDE-Fachber. 8 (1936) S. 167.
2) K. Höpfner und H.F. Mayer, Europ. Fernsprechdienst (1937)
H. 46, S. 101.
3) H.F. Mayer und E. Fischer, ETZ 56 (1935) S. 1245.
4) E. Fischer, Europ. Fernsprechdienst (1937) H. 45, S. 15.
536
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
19. Mai 1938
die am 2. 3. 1988 in den öffentlichen Dienst gestellt
wurde Für die endgültige Ausrüstung der Breitband-
kabel ergibt sich folgende Ausnutzung des Breitband-
kerns: 90 bis 690 kHz Vielbandfernsprechen, 1000 bis
4000 kHz Fernsehsprechen und Fernsehrundfunk.
Das Breitbandkabel Berlin-Leipzig wurde bis
München verlängert und erhielt eine Abzweigung nach
Nürnberg, so daß bereits für den Reichsparteitag 1937
ein Fernsehsprechdienst zwischen Nürnberg einerseits so-
wie Berlin und Leipzig anderseits eingerichtet werden
konnte. Ein Breitbandkabel Berlin- Hamburg ist im
Bau, die Auslegung weiterer Breitbandkabel von Berlin
nach Frankfurt (Main) und Köln ist in Vorbereitung.
Damit wird das Gerippe eines Breitbandkabel-
netzes geschaffen, das sich dem vorhandenen Fern-
kabelnetz überlagert.
Der Selbstwählferndienst wurde weiter
ausgedehnt. So wurden z. B. in den Gebieten um Eis-
leben und Sangerhausen Einrichtungen in den Dienst
gestellt, die es den Fernsprechteilnehmern ermöglichen,
ihre Fernverbindungen in einem Umkreis bis zu etwa
100 km selbst herzustellen. Weiterhin wurde eine größere
Anzahl handbedienter Ortsämter auf den Wähldienst
umgestellt. Diese Maßnahme kommt fast ausschließlich
den Fernsprechteilnehmern auf dem Lande zugute. Ein-
richtungen für die selbsttätige Zeitansage®)
bestanden Ende 1937 in 15 Ortsnetzen. Eine Einrichtung
für die selbsttätige Übermittlung von Wettervorher-
sagen®) wurde in München in Betrieb genommen. Ein
Versuch mit Gemeinschaftsanschlüssen’) im
Ortsnetz Magdeburg hat so günstige Ergebnisse geliefert,
daß beabsichtigt ist, den Versuch auf andere größere
Ortsnetze auszudehnen.
Es wurde ein neuer Fernsprechapparat?®)
entwickelt, der gegenüber dem bisherigen wesentliche Ver-
besserungen elektroakustischer und konstruktiver Art
aufweist. Auf die weitgehende Verwendung heimischer
Werkstoffe wurde Bedacht genommen.
In das bereits erwähnte Gebiet der Mehrfach-
ausnutzung von Leitungen mit Hilfe von Trägerströmen
fällt auch der hochfrequente Drahtfunk®) 10),
bei dem die Anschlußleitung des Teilnehmers gleichzeitig
niederfrequent für den Fernsprechdienst und hochfrequent
für die Übermittlung von drei Rundfunkdarbietungen be-
nutzt wird. An die Anschlußleitung können noch weitere
(bis zu 25) Drahtfunkteilnehmer angeschlossen werden,
die keinen Fernsprechanschluß haben, Bis Ende März
1938 wurden als Versuchsanlagen neunzehn Drahtfunk-
netzgruppen eingerichtet. Die Vorbereitungen für die
Schaffung eines Großdeutschland umfassenden Draht-
funknetzes sind im Gange. Der hochfrequente Drahtfunk
hat gegenüber dem drahtlosen Empfang den Vorzug der
völligen Störungsfreiheit und ermöglicht bei hochwertigen
Empfangsgeräten eine bessere Empfangsgüte.
Funkwesen. 621. 396
Wenngleich im Funkwesen im Jahre 1937 nicht von
der Eröffnung neuer großer Senderbauten gesprochen
werden kann, so sind doch die technischen Einrichtungen
der Funksende- und -empfangsanlagen durch den Ausbau
der Antennen- und Stromversorgungsanlagen weitgehend
verbessert und die einzelnen Funkdienste erheblich er-
weitert worden.
Ein Abkommen mit der All America Cables Inc., New
York, vom Sommer 1937, sieht die Einrichtung einer neuen
unmittelbaren Funkverbindung zwischen Deutschland und
Peru vor.
8) W. Pietsch, Jb. elektr. Fernmeldewes. (1937) $. 126,
6) W. Pletsch, ebenda S. 132.
1) W. Pietsch, ebenda 8. 121.
a A oa Jacoby u. H. Panzerbieter, Elektr. Nachr.-Techn. (1936)
. 3, 8.75.
°) F. Gladenbeck u. W. Waldow, Jb. elektr. Fernmeldewes.
(1937) 8. 342.
10) F. Budischin u. E. Deklotz, Telegr.-, Fernspr.- u. Funktechn.
(1937) H. 10/11, 8. 226.
Im Seefunk wurden drei deutsche Walfangflotten mit
insgesamt rd. 30 Fahrzeugen mit neuen deutschen Funk-
einrichtungen ausgerüstet. Für die Verwendung auf
deutschen Schiffen wurde ein vereinfachtes Funkpeilgerät
geprüft und zugelassen. Dieses Gerät soll zur Feststellung
der Fahrtrichtung bei Zielfahrten dienen und ist haupt-
sächlich für kleinere Schiffe bestimmt.
Der Rundfunk hat weiter an Ausdehnung zu-
genommen; er zählt bereits 9% Mill Teilnehmer im Reich.
Die Ermäßigung der Röhrenpreise und die damit ver-
bundene allgemeine Preissenkung für Rundfunkgeräte hat
sich dabei recht vorteilhaft ausgewirkt. In Verbindung
mit der alljährlichen Großen Deutschen Funkausstellung
in Berlin ist in diesem Jahre der Gedanke neu auf-
gegriffen worden, das technische Verständnis im Volke
durch eine lebendige Lehrschau über die Grundlagen des
Funkwesens heranzubilden oder zu vertiefen. Diesem
Bestreben diente auf der Ausstellung 1937 eine gut
gelungene Darstellung aus der „Welt der Schwingungen“;
im laufenden Jahre sollen „die physikalischen Grund-
lagen der Funktechnik“ in einer Sonderschau der DRP.,
erläutert und „der Weg der Rundfunksendung“ gemeinsam
mit der Reichsrundfunkgesellschaft und der Funkindustrie
gemeinverständlich vorgeführt werden. Die Rundfunk-
übertragungstechnik konnte einen besonderen Beweis
ihrer Leistungsfähigkeit beim Besuch des italienischen
Regierungschefs Mussolini im Herbst 1937 erbringen.
Die aus diesem Anlaß vorgesehenen öffentlichen Ver-
anstaltungen wurden für das gesamte Reichsgebiet und
vielfach auch ins Ausland — besonders nach Italien —
durch Rundfunk übertragen.
Auf der Internationalen Ausstellung in Paris wurde
im Deutschen Hause auch das Fernsehen mit 375 Zeilen-
bildern vorgeführt. Diese Sonderschau hat der Deutschen
Reichspost einen Grand Prix der Ausstellung eingetragen.
Auf der Funkausstellung in Berlin wurde das neue ge-
normte Verfahren mit 441 Zeilenbildern vorgeführt und
fand bei den Besuchern infolge der fast flimmerfreien
Bildschärfe größte Zustimmung. Auch das Fernseh-
sprechen über Leitungen des öffentlichen Dienstes hat an
Bedeutung und Ausdehnung zugenommen. Zum Reichs-
parteitag 1937 wurde eine Fernsehsprechverbindung
zwischen Nürnberg und Berlin eröffnet, auf der auch die
Geschehnisse des Reichsparteitags auf den Berliner Fern-
sehrundfunk übertragen wurden. Zwei neue Fernseh-
sender — auf dem Brocken und auf dem Feldberg im
Taunus — sehen ihrer baldigen Vollendung entgegen.
Beeinflussung von Fernmeldeanlagen durch Starkstrom-
leitungen. 621. 315. 013.7
1. Allgemeines. Einen zusammenfassenden Bericht
über das gesamte Gebiet der Beeinflussung hat
Albanese!) gegeben. Gould?) hat die durch Kurz-
schlüsse von Gleichstrombahnen in Fernmeldeleitungen
induzierte Spannung in Gebieten mit verschiedener Leit-
fähigkeit gemessen. Buchholz?) hat für die Gegen-
induktivität von Leitungen mit Erdrückleitung für die
Auswertung besser geeignete Formeln angegeben und die
Störfähigkeit und -anfälligkeit konzentrischer Leitungen
mit Längsschlitzen im Schirmleiter berechnet.
2. Wirkungen der Grundschwingung. Die Einwirkung
der Fahr- und Schienenströme von Wechselstrombahnen
auf die Sicherungsanlagen hat Buckel*) untersucht.
Eine Arbeit von Blair5) behandelt Maßnahmen zum
Schutz von Fernsprechleitungen gegen die Induktions
wirkung benachbarter Hochspannungsleitungen (mit ge
erdetem Sternpunkt) im Falle eines Phasenerdschlusse*
3. Wirkungen der Oberschwingungen. Der Be
kämpfung von Oberschwingungen in den Hochspannung‘
netzen wird jetzt auch von der Starkstromtechnik größere
D Rassegna Poste, Telegr. Telef. 9 (1937) H. 9, S. 710.
) Electr. Engng. 56 (1937) H. 9, S. 1159. 3
?) Elektr. Nachr.-Techn. 14 (1937) H.6, 8.180 u. H. 12, 3.
5) Z. ges. Eisenb.-Sich. 32 (1937) 8.69, 96.
) Post Off. electr. Engrs. J. 30 (1997) H.2, 8.121.
ur
a
19. Mai 1938
Bedeutung beigemessen (z. B. Scharstein®)). Die
Frage der Rückwirkung von Stromrichtern auf das
speisende Netz wird immer noch in vielen Arbeiten be-
handelt, wobei gelegentlich auch Angaben über den Fern-
sprechformfaktor gemacht werden (Schulze”’)), auch
für die Gleichstromseite.e Geise und Heinrich?)
behandeln die Glättung der Gleichspannungskurve.
Die eingehende Untersuchung des Umrichters der
Reichsbahn in Basel, der ein ganzes Heft der „Elektr.
Bahnen“ gewidmet ist®), hat sich auch auf die Oberwellen
im gespeisten Netz — sie mußten durch einen Wellen-
glätter gesenkt werden — und im speisenden Netz er-
streckt. Jungmichl und Schiele!) haben die
Spannungsoberwellen beim Steuerumrichter und ihre
Glättung untersucht. Eine Arbeit von Braun) be-
handelt die Frage der höchstzulässigen Geräusche im
Fernverkehr.
4. Tagungen. Die Beeinflussungsleitsätze des CCIF
sind im Oktober auf einer Tagung in Rom neu bearbeitet
worden. Auch auf der Tagung der CIGRE im Juni wurden
verschiedene diesbezügliche Fragen erörtert!?).
6) ETZ58 (1937) S. 729.
?) ETZ 58 (1937) S. 921 und 979,
8) AEG-Mitt. (1937) H.5, S. 189.
°) Elektr. Bahnen 13 (1937) H. 8/9. Geise, S. 208. Apel, Eppen
und Klewe, S. 221.
10) Wiss. Veröff. Siemens-Werk. 16 (1937) H. 1, 8. 25.
11) Telegr.-, Fernspr.- u. Funktechn. 26 (1937) H. 12, S. 284.
12) Jäger, Europ. Fernsprechdienst (1937) H. 47, S. 250.
Fernsehen.
Die Weiterentwicklung der deutschen Fernsehtechnik
im vergangenen Jahre ist im wesentlichen gekennzeichnet
durch die Erhöhung der Normzeilenzahl von 180 auf
441 Zeilen nach dem Zwischenzeilenverfahren und den
weiteren Ausbau des deutschen Fernsehkabelnetzes nach
Nürnberg. Diese Entwicklung bedeutet zugleich eine voll-
kommene Umgestaltung und Verbesserung aller Fernseh-
geräte, die besonders deutlich anläßlich der letzten
Großen Deutschen Funkausstellung in Erscheinung trat!).
Die neue Bildnormung ergibt die bestmögliche Aus-
nutzung eines Frequenzbandes von etwa 2 MHz, dessen
Übertragung über Fernseh-Fernkabel, Ultrakurzwellen-
sender usw. nach dem heutigen Stand der Technik noch
wirtschaftlich durchführbar erscheint. Sie soll daher die
Grundlage bilden für die weitere Gestaltung eines deut-
schen Fernseh-Rundfunkdienstes.
Für die Bildsendung sind neben den mechanischen
Bildzerlegern auch die rein elektrisch arbeitenden Bild-
fänger außerordentlich vervollkommnet worden. Bild-
1) G. Krawinkel, ETZ 58 (1937) 8. 1050.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
6537
fänger mit Speicherwirkung und Sondenbildfänger wurden
für die neue Zeilenzahl durchgebildet.
Beim Fernsehempfang wird heute fast nur noch die
Braunsche Röhre verwendet. Die in den neueren Röhren
erreichte Punktschärfe des Zeichenstrahls ist auch für die
neue Zeilenzahl völlig ausreichend und würde auch noch
eine weitere Steigerung der Zeilenzahl zulassen. In
großem Umfang werden bereits Braunsche Röhren mit
einem Kolbendurchmesser bis zu 50cm verwendet, die
ein sehr helles Bild von etwa 30 X 35cm liefern.
Die Fernseh-Projektionsempfänger, die bereits gut
durchgezeichnete Bilder von über 1m? Bildfläche liefern,
verwenden zur Bilderzeugung ebenfalls eine Braunsche
Röhre, deren kleines, aber sehr helles Empfangsbild durch
eine gewöhnliche Projektionsoptik in vergrößertem Maß-
stab auf einen Bildschirm oder eine Mattscheibe ge-
worfen wird.
Die auf der Funkausstellung bereits gezeigten Fern-
seheinrichtungen für 441zeilige Bilder wurden weiter er-
probt und verbessert und sollen demnächst für die Durch-
führung eines Fernsehprogrammdienstes mit der neuen
Zeilenzahl verwendet werden.
Auch der weitere Ausbau aller Übertragungseinrich-
tungen, vor allem der Fernsehkabel und Ultrakurzwellen-
sender, wurde planmäßig weitergeführt. Das Fernseh-
kabel Berlin — Leipzig, das schon im März 1936 für den
Fernsehsprechdienst zwischen diesen Städten dem Verkehr
übergeben werden konnte, wurde bis nach Nürnberg ver-
längert und für die Fernsehübertragungen vom Reichs-
parteitag und den Fernsehsprechdienst in Betrieb genom-
men. Auch die weitere Verbindung nach München wurde in-
zwischen fertiggestellt?). Mit der Verlegung von Fern-
sehkabelverbindungen nach Hamburg und Frankfurt a. M.
wurde begonnen. Diese Strecken werden sogleich für die
Übertragung 44lzeiliger Bilder ausgerüstet. Durch zwei
Abzweige verbindet das Fernsehkabel nach Frankfurt a.M.
die beiden Ultrakurzwellensender auf dem Feldberg und
Brocken mit der Fernsehsendestelle in Berlin.
Neben allen diesen Arbeiten, die der Einführung eines
öffentlichen Fernsehdienstes mit 44lzeiligen Bildern
dienen, wurden in den Laboratorien zahlreiche Unter-
suchungen durchgeführt, die uns zum Teil ganz neue
Wege öffnen und der deutschen Fernsehtechnik den hohen
Entwicklungsstand sichern sollen, der auch anläßlich der
letztjährigen Weltausstellung in Paris durch die Ver-
leihung höchster Auszeichnungen für die deutschen Fern-
sehgeräte anerkannt wurde.
2) ETZ 59 (1938) H. 16, S. 423.
Meßtechnik.
Straubel!) gab einen neuartigen Strommesser für
Hochfrequenz an, bei dem durch ein hochfrequentes
Magnetfeld im dünnen Metallbelag eines Glasplättchens
Wirbelströme entstehen. Durch die einseitige Erwärmung
treten in dem Glasplättchen Wärmespannungen auf, die
eine Doppelbrechung im polarisierten Licht hervorrufen.
Diese ist ein Maß für die gesuchte Stromstärke. Auf dem
Gebiet der Spannungsmessung sind zahlreiche Arbeiten
erschienen. Rhode?) berichtete über ein Hochspannungs-
voltmeter für Hochfrequenz; von Raske?) wurde ein
kapazitiver Spannungsteiler zur Messung hoher Stoß-
spannungen untersucht; Winkelbrand?) beschrieb
einen absolut eichbaren Hochspannungsmesser; Rogow-
ski und Böcker) gaben einen Hochspannungsmesser
für relative und absolute Messung an für Spannungen bis
300 kV. Einen Beitrag zur Neueichung der VDE-Kugel-
1) Z.techn. Phys. 18 (1937) S. 434.
2) Arch. techn. Messen, J 83—1 (Dezember 1937).
3) Arch. Elektrotechn. 31 (1937) S. 732.
4) Arch. Elektrotechn. 31 (1937) 8. 672.
b) Arch. Elektrotechn. 32 (1938) S. 44.
621. 317
funkenstrecke für Niederfrequenz lieferten Binder und
Hörcher®).
Über Leistungsmesser liegen keine Arbeiten vor, da-
gegen über Elektrizitätszähler. Boland?) untersuchte
die Zählung in kombinierten Kraft- und Lichtstromkreisen
und beschrieb einen Zähler für die Gesamtaufnahme in
Kraft- und Lichtnetzen. Nölke®) gab eine „selbsttätige
Zählereicheinrichtung mit Betätigung durch Photozellen
und Abnahme ganzzahliger Umdrehungen am „Prüfling“
an, durch die dem Eicher die Beobachtung der Zähler-
scheibe abgenommen wird. — Die Rollen der Zählwerke mit
springenden Zahlen hat man bisher aus Zinnspritzguß her-
gestellt. Paschen?) erreicht eine erhebliche Gewichts-
erleichterung und damit Verringerung des Einstellfehlers
durch Verwendung von Ziffernrollen aus gezogenem
Aluminium.
€) ETZ 59 (1938) H.7, 8. 181.
7) Gen. Electr. Rev. 40 (1937) 8. 87 u. 131; Bericht: Elektrotechn.
Ber. 3 (1937) S. 384.
8) Arch. techn. Messen, Z. 733—3.
9) Siemens-Z. 17 (1937) S. 440.
538
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
=
19. Mai 1988
Die Zahl der im Berichtsjahr geschaffenen Meßein-
richtungen ist recht groß: Ein Röhren-Megohmmeter von
Schick!P) gestattet die Messung von Widerständen von
107 bis 1012 Q bei einer Meßspannung von 140 V.
Toeller!!) beschrieb eine neue Kapazitätsmeßbrücke
mit dem großen Meßbereich von 10% bis 10’pF. Von
Hilgendorf!2) wurde eine neue Scheinwiderstands-
Meßbrücke für die Fernmeldetechnik angegeben; eine
Wechselstrombrücke von Mau!3) zur Feinmessung
dielektrischer Verluste diente zur Bestimmung von tg ô
bis 10% von Luftkondensatoren für Hoch- und Nieder-
spannung, dabei werden Angaben gemacht, wie man zu
einem sehr kleinen Fehlwinkel kommen kann. Nölke!%)
beschrieb eine Meßwandlerprüfeinrichtung nach dem
Differentialnullverfahren, bei dem ein Normalwandler
gegen den Prüfling geschaltet ist. Ein neuer Bürden-
messer von Hohle!5), in einem kleinen Kasten ein-
gebaut, dient zur Messung der für die Meßwandler bei
10) Arch. techn. Messen, V 3513—4 (1937).
11) Helios, Lpz. 43 (1937) S. 762.
12) ETZ 59 (1938) H. 9, S. 217.
13) Arch. Elektrotechn. 31 (1937) S. 473.
14) ETZ 59 (1938) H. 2, S. 41.
16) Phys. 2.38 (1937) S. 389.
ihrer Prüfung zulässigen Belastungswiderstände bzw.
Scheinwiderstände. Geyger!®) hat eine Wechselstrom-
Meßbrücke mit selbsttätiger Abgleichung angegeben, die
es ermöglicht, die beiden Vektoren an zwei Geräten fort-
laufend anzuzeigen oder mit Tinte und Feder aufzu-
zeichnen. Ebenfalls von Geyger!?T) stammt ein Vektor-
tintenschreiber zur selbsttätigen Aufzeichnung von
Wechselstrom-Ortskurven, mit dem es neuerdings möglich
ist, z. B. Hysteresisschleifen unmittelbar auf ein Stück
Papier aufzuzeichnen. Auf dem Gebiet der Oszillographen
ist ein Vierfach - Elektronenstrahl - Oszillograph von
Ardennet8) zu erwähnen.
Die elektrische Meßtechnik greift immer mehr auf das
Gebiet der Messung nichtelektrischer Größen über. Als
Beispiel sei eine elektrische Meßlehre von Froböse!?)
erwähnt, die bei der Prüfung von Präzisionsteilen der
Massenfabrikation die Abweichung der mechanischen Ab-
messung mit 6000facher Vergrößerung am Zeiger eines
elektrischen Meßgerätes angibt.
16) Z. techn. Phys. 18 (1937) S. 259.
17) Arch. techn. Messen, J 036—5 (1937).
18) Arch. techn. Messen, J 834—19 (1937).
19) AEG-Mitt. (1937) S. 405; ETZ 59 (1938) H. 13, S. 343 u. 34.
Akkumulatoren.
Die Anforderungen, die durch den Vierjahresplan auch
an die Akkumulatorenindustrie gestellt wurden, er-
forderten schärfste Zusammenfassung aller Kräfte. Die
vollkommene Ausnutzung des Werkstoffes und der Her-
stellungsanlagen war nötig, um der gesteigerten Nach-
frage, die sich durch den Aufschwung der Wirtschaft
und den Ausbau der Landesverteidigung ergab, zu ge-
nügen. Dementsprechend sind die Licht- und Anlaß-
batterien für Kraftfahrzeuge vereinheitlicht. Vom 1. 1.
1938 an werden nur noch 14 verschiedene Anlaßbatterien
an Stelle der bisher mehr als 40 für neue Kraftfahrzeuge
verwendeten hergestellt. Neben der Herabsetzung der
Anzahl von Typen wurde auch eine Verminderung des
Metallgehaltes durch bessere Werkstoffausnutzung ermög-
licht. Neukonstruktionen sind bei den tragbaren Batte-
rien im letzten Jahr nicht zu verzeichnen. Die Be-
strebungen, Kunstharz an Stelle von Hartgummi, Zellu-
loid usw. einzuführen, haben weitere Erfolge gehabt.
Messingklemmen können ersetzt werden durch solche aus
verbleitem Stahl, Hartgummigegenstände, wie Stopfen
und dergleichen, durch solche aus Porzellan, ohne daß die
Güte des Erzeugnisses beeinträchtigt wird.
Akkumulatorelektrische Straßen- und Schienenfahr-
zeuge führen sich mehr und mehr ein!). Demzufolge ist
der Bedarf an Fahrzeugbatterien gegenüber den Vorjahren
erheblich angewachsen. Immer mehr führen sich neben
den Bleibatterien alkalische Batterien für den Antrieb
von Fahrzeugen, vorzugsweise Lastkarren, sowie für die
Beleuchtung von Eisenbahnwagen ein. Nicht nur hier,
sondern auch in anderen Verwendungsgebieten ist ein
sprunghaftes Ansteigen des Anteils der alkalischen Stahl-
batterien an den Gesamtlieferungen festzustellen. Viel-
fach ist dies bedingt durch die besonderen Anforderungen
bezüglich Lebensdauer und Unempfindlichkeit gegen rauhe
Behandlung, die gerade im Fahrzeugbetriebe gestellt wer-
den. Während bei den für Fahrzeugantriebsbatterien viel-
fach verwendeten Röhrchenzellen die Kennlinie der Ladung
-æ
1) Siehe 8. 530 dieses Heftes.
621. 355
und Entladung von der des Bleiakkumulators stark ab-
weicht, nähert sich bei den neueren Ausführungen der
Taschenzellen diese Kennlinie immer mehr derjenigen des
Bleiakkumulators. Dadurch findet der Stahlakkumulator
in vielen Gebieten Einlaß, in denen selbsttätige Betäti-
gungsvorrichtungen bisher nur auf Grund der Lade- und
Entladekennlinien des Bleiakkumulators möglich waren.
Besonders vervollkommnet wurde der alkalische Akku-
mulator mit Taschenplatten durch die Herabsetzung des
inneren Widerstandes, wodurch eine sehr gute Spannungs-
lage bei hoher Stromentnahme gesichert wurde. Hierdurch
wurde er als Starterbatterie für Straßen- und auch Schie-
nenfahrzeuge besonders geeignet.
Auch auf dem Gebiet der ortsfesten Batterien war
eine bemerkenswerte Steigerung des Umsatzes zu ver-
zeichnen, die weiter anhält. In den Gleichstromteilen der
Elektrizitätswerke werden neben der Aufrechterhaltung
der Akkumulatorenbatterien für Spitzendeckung und Not-
reserve durch Ersatzlieferungen auch neue Batterien zu-
sätzlich in den Unterwerken aufgestellt. Weiterhin wird
beobachtet, daß, bedingt durch die Erweiterung und den
Neubau von Industriewerken, eine große Anzahl von Batte-
rien für Fernsprech- und Signalzwecke aufgestellt werden.
Die Bestrebungen der Rohstoffersparnis haben im ver-
gangenen Jahr viele Vorschläge gezeitigt, beispielsweise
das Trägerblei der Elektroden durch andere Stoffe, auch
Kunststoffe, zu ersetzen. Weitere Vorschläge gehen da-
hin, das Trägermetall in den Elektroden dem elektrochemi-
schen Angriff gegenüber widerstandsfähiger zu machen.
Man schlägt vor, das Antimon der Blei-Antimon-Legie
rung durch andere Metalle, wie Tellur, Kalzium und der-
gleichen, zu ersetzen. Um solche Neuerungs- und Ver-
besserungsvorschläge zwecks Einführung in die Fabr-
kation zu prüfen, ist eine eigens hierfür vorhandene zen-
trale Forschungsstelle, ebenso wie die Laboratorien der
Akkumulatorenindustrie, mit eingehenden Versuchen be
schäftigt. Die Versuche sind aber noch nicht abgeschlossen,
so daß ein Urteil über die neuen Möglichkeiten noch nicht
gefällt werden kann.
Elektrophysik (einschließlich Elektroakustik).
Das Elektronenmikroskop wurde weiter aus-
gebaut. Es ist erstmalig gelungen, nicht allein selbst-
strahlende, d.h. Elektronen abgebende Körper vergrößert
abzubilden, sondern die Elektronenschattenbilder von bio-
logischen Präparaten so weit zu vergrößern, daß die
537 + 5%
Trennschärfe des gewöhnlichen und auch des Ultramikro-
skops überschritten wurde. Naturgemäß sind hier noch
viele Schwierigkeiten zu überwinden, ehe eine stärkere
allgemein technische Verwendung möglich wird. De-
gegen haben die Erkenntnisse der Elektronenoptik das
win na
gs P O Em g e e. m
19. Mai 1938
Braunsche Kathodenstrahlrohr technisch vervollkommnet
durch Schaffung von Mehrfachstrahlen, die sich gegen-
seitig nicht beeinflussen, und durch Anwendung der Nach-
beschleunigung, wobei die hohe Ablenkempfindlichkeit er-
halten bleibt und die Lichtstärke der Aufzeichnung für
Photographie oder Projektion gesteigert wird. In Ver-
bindung mit der Anwendung in Fernsehröhren wurden
unsere Kenntnisse über die Eigenschaften der Leucht-
stoffe wesentlich erweitert, so daß die Farbe und die zeit-
liche Dauer einer Elektronenspur auf dem Leuchtschirm
den Bedürfnissen weitgehend angepaßt werden können.
Die Physik der Atomkerne fand weiterhin
weitgehendes Interesse der Physiker. Die Zahl der
experimentellen Arbeiten über Kernforschung ist sehr
gestiegen. Die Versuchsmethodik wurde wesentlich ver-
bessert. Die zu Kernuntersuchungen benutzte Neutronen-
strahlung ergab Intensitäten, die einem Gemisch von
100kg Radium mit Beryllium entsprechen würde. Atom-
kernumwandlungen zeigten Eigentümlichkeiten in der An-
regungsfunktion, insbesondere Resonanzstufen. Das Ver-
halten langsamer Neutronen beim Durchgang durch
Materie wurde hinsichtlich Absorbierbarkeit, Erregung
von y-Strahlen und Entstehung radioaktiver Kerne unter-
sucht. Die theoretische Forschung versucht dem stür-
mischen experimentellen Fortschritt zu folgen. Es handelt
sich hier um eine Bestimmung der zwischen den einzelnen
Kernbausteinen, wie Proton und Neutron, wirksamen
Kräfte. Durch erhebliche Steigerung des Auflösungsver-
mögens des Massespektrographen gelangen
Präzisionsmessungen von bei Kernzertrümmerungen auf-
tretenden Massendefekten, die mit den bei der Kern-
umwandlung gemessenen Reaktionsenergien gut überein-
stimmten. So konnten auch die radioaktiven Isotope von
Kalium und Rubidium erfaßt werden, die beim Zerfall
ß-Strahlen aussenden. — Die induzierte f-Aktivität führt
zu Erklärungen der Schauerbildung und der Hoffmann-
schen Stöße bei der Ultrastrahlung. Beobachtet
werden hier meist die Sekundärwirkungen der weichen
Komponente, bei denen die Vorgänge der Bremsstrahlung,
der Paarbildung und der lonisierung durch Multi-
plikation zur Ausbildung von Schauern führen, wie sie
für die Erzeugung und Absorption von Rossischen Drei-
fachstößen beobachtet wurde.
Bei den Gasentladungen wurden die Vorgänge
der Ionisierung in selbständigen Entladungen in Edel-
gasen durch die Annahme zusätzlicher lonisierungsvor-
gänge, z. B. durch Stoß mit mehreren metastabilen
Atomen, gedeutet. Drückt man einem Gleichstrombogen
kurzzeitig Spannungsstöße auf, dann sind bis zum Mehr-
fachen der Bogenspannung Strom- und Spannungsscheitel
proportional, bei höherer Spannung (mehr als 2,5fach)
steigt der Scheitelwert des Stromes bei rein thermischer
Ionisation mehr als proportional an, bei noch höherer
Spannung (etwa mehr als 7,5fach) steigt der Strom
durch Feldionisation der Elektronen weiter an, wobei
deren Geschwindigkeit in die Größenordnung der ther-
mischen Ionisation kommt. Die Untersuchungen haben
für die Frage der Löschung oder Entionisierung von
Bogenentladungen grundlegende Bedeutung. Bei einem
im schwerefreien Felde brennenden Luftlichtbogen gelang
durch Ablenkung der jetzt von Luftströmungen un-
gestörten Bogensäule in einem transversalen Magnetfeld
die Bestimmung der Längselastizität der Bogensäule und
damit eine Berechnung der Ionenkonzentration in einer
ungestörten Säule. Die bei Kondensatorstoßentladungen in
Gasen kennzeichnenden elektrischen Größen werden
magnetisch oder mit Röhrenschaltungen gemessen und
liefern Schlüsse auf den Entladungsmechanismus und den
quantitativen Zusammenhang der Lichterscheinungen und
ihrer Spektren.
Bei oxydischen Halbleitern ergaben sich ein-
fache Beziehungen zwischen der Energiekonstanten und
der Mengenkonstanten in der Leitwerts-Temperatur-
gleichung. Ein derartiger Halbleiter, z. B. Magnesium-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20 539
Titan-Spinell, stellt, von innen mit einer Wolframwendel
beheizt, einen regelbaren Hochohmwiderstand dar, der in
Brückenschaltung zur Erzeugung konstanter Spannungen,
zur Messung von Temperaturen dient und in einem Pirani-
Gasdruckmesser dessen Meßbereich um drei Zehner-
potenzen erweitert. .
Die Vorgänge in der Ballistik wurden mit ver-
besserten Mitteln untersucht: Gasdruck, Rückstoß und
Bremskräfte wurden in Größe und zeitlichem Verlauf mit
einem piezoelektrischen Indikator aufgezeichnet; die Er-
weiterung der Funkenkinematographie nach Cranz-
Schardin bis zu 10 Mill Bildern in der Sekunde und
bis zu einer Zahl von 24 Bildern liefert einen anschau-
lichen Eindruck der mechanischen Vorgänge, die sich in
einer Gesamtzeit von 10s und weniger vollziehen.
Die Betriebskontrolle und die Betriebs-
regelung in chemischen und verwandten Energie-
betrieben erfordert eine Fülle von physikalischen Meß-
geräten, welche die Betriebsüberwachung und Betriebs-
führung im großen erst ermöglichen und auch wirtschaft-
lich gestalten. Hierbei wird, wie die Ausführungen auf
dem Deutschen Physiker- und Mathematikertag zeigten,
fast jedes Teilgebiet der Physik herangezogen, wobei man
jedoch zwecks Fernanzeige und Fernregelung die Um-
setzung in elektrische Geräte anwendet.
Die Arbeiten auf dem Gebiet des Schalles hatten
vielfach zum Ziel, die Zusammenhänge zwischen dem ob-
jektiv Gemessenen und dem subjektiv Wahrgenommenen
weiter zu klären, um auf diese Weise einen objektiven
Geräuschmesser zu schaffen. Erwähnt seien in dieser
Verbindung auch die an den Gehörorganen von Tieren
durchgeführten Untersuchungen. An einer in das Gehör-
organ eingeführten Sonde wird gegen die Umgebung
eine Wechselspannung abgenommen, deren Frequenz mit
der der auffallenden Schallwellen übereinstimmt. Die
Frequenzabhängigkeit dieser Spannung zeigt ganz ent-
sprechenden Verlauf wie die beim Menschen beobachteten
Kurven gleicher Lautstärke. — Bei Orgelpfeifen hängt
der Klang vom Werkstoff der Pfeife ab, weil deren
Wandung mitschwingt. Oktavsieboszillogramme von Klang-
übergängen bei der Orgel zeigten den Einfluß der Wind-
zuführung und den des Raumes auf den Klangeinsatz.
Zur trägheitslosen Anzeige von Melodiekurven wird die
Braunsche Röhre in Verbindung mit einer von dem
Sprachgrundton gesteuerten Kippschwingung benutzt, so
daß die Strichlänge ein Maß für die Frequenz ist. Die
Verfahren zur schnellen Suchtonanalyse wurden vielfach
verbessert und zur Bestimmung der Lautstärke und
Klangverteilung von Lüftern angewandt. Die mit Watte
dick ausgekleideten schallgedämpften Räume zeigten in
Wandnähe eine zusätzliche Dämpfung. Zu der technisch
interessierenden Frage der Schalldämmung von Wänden
wurden Messungen an Wänden verschieden luftdurch-
lässigen Baustoffes durchgeführt und durch die Theorie
von Plattenschwingungen ergänzt. Die Absorption von
Schallschluckstoffen ist scheinbar keine universelle Kon-
stante, sondern bei der Bestimmung nach dem Hallraum-
verfahren von der Raumgröße und der Anordnung ab-
hängig. Eine theoretisch eingehende Nachprüfung der
Nachhallgesetze führte zu einem neuen Meßverfahren in
Hallräumen für tiefe Frequenzen. Die Absorption für
diese Frequenzen soll mit Luftresonatoren vorteilhaft ge-
lingen. — Zu der Frage des Aufwandes bei Schallüber-
tragungen wurden eingehende Untersuchungen über die
Störfähigkeit der Nichtlinearitäten verschiedener Form
und Größe durchgeführt. Bei der magnetischen Schall-
aufzeichnung erwiesen sich Sprechköpfe möglichst hoher
Anfangspermeabilität am günstigsten. — Die Maßnahmen
zur Herabsetzung von Geräuschbelästigungen wurden viel-
fach mit zunehmendem Verständnis für die akustisch be-
dingten Forderungen nicht nur im Bauwesen durch-
geführt, sondern auch in den verschiedensten Gebieten des
Maschinenbaues.
540
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
19. Mai 1938
Tätigkeitsbericht des VDE 1937/38.
Von Heinz Blendermann VDE, Berlin,
Geschäftsführer des Verbandes Deutscher Elektrotechniker.
Die Deutsche Nation steht geschlossen in staunender
Bewunderung und steter Bereitschaft zu den immer neu
gestellten Aufgaben gigantischen Ausmaßes und kaum
vorher gekannter Weitsicht und Großzügigkeit des groß-
deutschen nationalsozialistischen Reiches und seines
Führers. Ein Arbeitsfeld für den schöpferischen Geist des
deutschen Ingenieurs, wie es weiter und größer nie da-
gewesen ist. Mit Dank und Pflichtbewußtsein dem Volks-
ganzen gegenüber geht die Ingenieurschaft an die ihr
gestellten Probleme heran, und die Elektrotechniker, deren
gemeinnützige Arbeit der VDE in seinen Ausschüssen
niederlegt, stehen mit in vorderster Linie und sind stolz,
den Vergleich mit anderen Berufsgruppen nicht scheuen
zu müssen.
Die in der letzten Zeit veröffentlichten zahlenmäßigen
Unterlagen!) sowie die vorstehende Übersicht über „Die
Entwicklung der Elektrotechnik in der letzten Zeit“
zwingen auch das Ausland zu anerkennender Beurteilung.
Ihren Ausdruck findet diese Anerkennung beispielsweise
darin, daß die Ausfuhr elektrotechnischer Erzeugnisse
Deutschlands wertmäßig an erster Stelle steht?). Die
39 Großen Preise sowie zahlreiche Goldmedaillen und
Ehrenurkunden, mit denen die deutsche Elektrotechnik auf
der Internationalen Weltausstellung 1937 in Paris aus-
gezeichnet wurde?), sind als weitere Anerkennung des
Auslandes zu werten. Elektroindustrie und Elektrizitäts-
versorgung, Elektrohandwerk und Elektrohandel haben
somit, einheitlich ausgerichtet, ihre Aufgaben erfüllt.
Als der für die Fachgenossen aller Zweige der Elektro-
technik zuständige technisch-wissenschaftliche Fachverein
1) Rdsch. Dtsch. Techn. 18 (1938) H. 13; ETZ 59 (1938) 8. 354.
3) ETZ 59 (1038) 5. 300.
3) ETZ 59 (1938) S. 230.
im Nationalsozialistischen Bund Deutscher Technik
(NSBDT) hat der VDE seinen Beitrag zu diesen Erfolgen
geleistet. Seine vornehmste Aufgabe besteht in der auf
erhöhte Einsatzfähigkeit und Leistungssteigerung ge-
richteten wissenschaftlichen Weiterbildung und Unter-
richtung seiner Mitglieder. Die zweite ebenso bedeutsame
Aufgabe ist die Zusammenführung der besten Fachleute
zur Mitarbeit an dem Vorschriften- und Normenwerk, das
für die deutsche Elektrotechnik und damit für das
Gemeinwohl des Volkes von so unschätzbarem Wert ist.
Zurückstellung eigennütziger Sonderinteressen und Unter-
ordnung unter die großen übergeordneten Gesichtspunkte
der Gesamtheit wird von allen Mitarbeitern verlangt, um
unter Zugrundelegung technisch-wissenschaftlicher Er-
kenntnisse das Vorschriftenwerk zu immer weiterer Ver-
vollkommnung zu führen.
Diese Zielsetzung fand dadurch ihre Anerkennung,
daß die Behörden — wie schon seit jeher, solange die
VDE-Vorschriften bestehen — nicht nur auf die Heraus-
gabe eigener Vorschriften verzichteten, sondern die
Arbeiten des VDE noch enger als bisher in die staatliche
Ordnung einbauten. In der am 31. August 1937 ver-
kündeten „Zweiten Verordnung zur Durchführung des Ge-
setzes zur Förderung der Energiewirtschaft (Energie-
wirtschaftgesetz)“ wurde allgemein gültig festgelegt, daß
die Bestimmungen des VDE als anerkannte Regeln der
Elektrotechnik gelten und daß alle elektrischen Energie-
anlagen und Energieverbrauchsgeräte hiernach einzu-
richten und zu erhalten sind*). Hiermit hat die unermüd-
liche Arbeit all der vielen ehrenamtlichen Mitarbeiter des
VDE wohl eine schönere Anerkennung gefunden, als es
materieller Lohn oder äußere Ehren hätten sein können.
Pr 4) ETZ 58 (1937) S. 1016, 1021; 59 (1938) S. 27; Sonderdruck VDE
Der VDE als Vorschriften- und Normenstelle.
Vierjahresplan.
Durch den „Ausschuß im VDE für den Vierjahres-
plan“, der Anfang vorigen Jahres eingesetzt wurde®), ist
die beabsichtigte enge Verbindung des VDE zu der
Reichsstelle für Wirtschaftsausbau, anderen Behörden
sowie den Hersteller- und Verbraucherkreisen und so-
mit eine schnelle Verständigungsmöglichkeit geschaffen
worden. In bestimmten Zeitabständen werden den Mit-
gliedern des Ausschusses Zusammenstellungen von ein-
gegangenen Vorschlägen und Anregungen zugeleitet, zu
denen der VDE unter Hinzuziehung der jeweils sachver-
ständigen Mitglieder des Ausschusses Stellung nimmt.
Auf diese Weise werden gute Vorschläge gefördert. Es
wird ferner verhindert, daß Vorschläge und Anregungen
an mehreren Stellen gleichzeitig bearbeitet und dadurch
unnötige Parallelarbeiten verursacht werden. Eine enge
Zusammenarbeit besteht mit dem von dem Ausschuß für
Installationsmaterial eingesetzten besonderen Unteraus-
schuß für Umstellfragen und den bei einigen VDE-Be-
zirken bestehenden Vierjahresplan-Ausschüssen.
Der Arbeitsausschuß hat in Zusammenarbeit mit den
Vorsitzenden der in Frage kommenden Fachausschüsse
5) N. Lieber, ETZ 58 (1937) 8. 1105.
durch die Schaffung von „Richtlinien für die VDE-mäßige
Beurteilung von Erzeugnissen im Rahmen des Vierjahres-
planes“®e) einen wesentlichen Beitrag zur Mitarbeit des
VDE im Rahmen des Vierjahresplanes geleistet. Diese
Richtlinien haben durch die Ermöglichung eines so-
genannten „probeweisen Betriebes“ eine Lücke in der
Arbeitsweise des VDE geschlossen. So besteht die Mög-
lichkeit, auch solche Geräte als VDE-mäßig anzuerkennen,
die sich den Forderungen des Vierjahresplanes besonders
anpassen, die aber im Augenblick noch nicht durch VDE-
Vorschriften voll erfaßt werden.
Der Ausschuß beteiligte sich an der VDE-Vortrags-
veranstaltung anläßlich der Leipziger Frühjahrsmesse
„Der VDE und der Vierjahresplan“ durch einen Vortrag
des Ausschußvorsitzenden, Oberreg.-Baurat Polenz, über
„Heimstoffe in der Elektroinstallationstechnik“’).
Arbeiten von allgemeiner Bedeutung.
‚ Der Ausschuß für Korrosionsfragen hat sich
im Rahmen seines Aufgabengebietes an den Arbeiten
anderer Fachausschüsse zur Aufstellung von Vorschriften
°) ETZ 58 (1937) 8. 1303; Sonderdruck VDE 0040.
7) ETZ 50 (1935) 8. 249,
|
19. Mai 1938
und Normen beteiligt. Hier sind u.a. die Arbeiten über
Isolierrohre, Klemmverbindungen usw. zu nennen. Ferner
werden Dauerversuche zur Klärung des Verhaltens von
Übergangswiderständen bei der Verbindung von ver-
schiedenen Werkstoffen miteinander in verschiedenen
angriffsfähigen Medien durchgeführt.
In enger Zusammenarbeit mit den Wirtschaftsgruppen
hat der Ausschuß für Schaltbilder die Neubearbei-
tung der gesamten Normblätter für Schaltzeichen und
Schaltbilder in Starkstromanlagen (DIN VDE 707, 709 bis
717 und 719) im Entwurf fertiggestellt und veröffent-
licht8). Für die Bearbeitung der Schaltzeichen und Schalt-
bilder für Starkstromanlagen wurde von vornherein eine
möglichst breite Grundlage gewählt, um diesen Norm-
blättern nach ihrer Fertigstellung bzw. Neubearbeitung
auch eine möglichst weite Anwendung und Verbreitung
im allgemeinen Interesse zu sichern. Ein Aufsatz in Zu-
sammenhang mit der entsprechenden Veröffentlichung
über die Neubearbeitung der Schaltbilder brachte Näheres
über die allgemeinen Gesichtspunkte und Richtlinien, die
bei der Bearbeitung einheitlich vorherrschend waren?).
Die Erfahrungen bei der Bearbeitung der Schalt-
zeichen und Schaltbilder in Starkstromanlagen haben dazu
geführt, bei der jetzt in Angriff genommenen Neubearbei-
tung der Bildzeichen für Fernmeldeanlagen (DIN VDE 700)
nach den gleichen Gesichtspunkten zu verfahren.
Der Ausschuß für Klemmenbezeichnungen
hat die Einsprüche und Anregungen, die auf den Entwurf
der neuen „Regeln für Klemmenbezeichnungen“!P) ein-
gegangen sind, inzwischen ordnungsgemäß behandelt und
wird die Schlußfassung der Regeln nunmehr veröffent-
lichen. Gleichzeitig damit wurde eine Änderung des
Normblattes DIN VDE 705 notwendig, die der Ausschuß
für Schaltbilder demnächst bekanntgeben wird.
Im Ausschuß für Einheiten und Formel-
größen (AEF) wurde im Berichtsjahr wiederum eine
größere Anzahl von Aufgaben bearbeitet und zum Teil
fertiggestellt. Einen Überblick über die Arbeiten gab die
Herbsttagung des AEF im Oktober 1937 im VDE-Haus.
Als Normblätter sind die folgenden Aufgaben erschienen:
„Formen elektrischer Entladungen in Luft und anderen
Gasen und Dämpfen (Gasentladungen)“ und „Wärmeüber-
tragung“ (DIN 1326 bzw. 1341). Die Aufgaben „Dichte
und Wichte, Begriffe“, „Benennungen in der Schwingungs-
lehre“, „Winkeleinheiten und Winkelteilungen“ und „For-
melgrößen und Einheiten der Wärmelehre und Wärme-
technik“ werden demnächst als Normblätter erscheinen
(DIN 1306, 1311, 1315, 1345). Die Aufgaben „Wechsel-
stromgrößen“ und „Begriffe und Bezeichnungen für
Gleich- und Wechselspannungssysteme“ wurden weiter
bearbeitet.
Errichtung und Betrieb elektrischer Anlagen.
Die Vorbereitungen für die Neubearbeitung der Er-
Tichtungsvorschriften für Anlagen unter 1000 V
wurden weitergeführt. An den bestehenden Vorschriften
erfolgten einige geringfügige Änderungen!!). In einem
besonderen Arbeitsausschuß wurde die Frage der Ver-
wendung von elektrischen Geräten in Kesselanlagen u. dgl.
auf Grund einer Anregung des Reichswirtschaftsministe-
riums geprüft; das Ergebnis ist als Entwurf veröffent-
licht!2). Die Vorschriften für Anlagen über 1000 V sind
u.a. im Hinblick auf die Mindestabstände blanker Leitun-
gen den neuen „Regeln für Wechselstrom-Hochspannungs-
geräte“ angepaßt worden!3).
Der Ausschuß für Betriebsvorschriften hat
die Vorschriften für Spannungssucher (VDE 0425) einer
Anderung unterzogen, die bereits in Kraft getreten ist!*).
Ferner wurde gemeinsam mit dem Verband der deutschen
gewerblichen Berufsgenossenschaften eine Neufassung
8) ETZ 59 (1938) S. 135 u. 454.
29) N. Lieber, ETZ 59 (1938) $. 111.
10) ETZ 58 (1937) S. 779.
11) ETZ 58 (1937) S. 1405; 59 (1938) 8. 27.
12) ETZ 58 (1937) 8. 1329.
13) ETZ 58 (1937) 8. 1045.
11) ETZ 58 (1937) 8. 1045.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20 541
der „Anleitung zur ersten Hilfe bei Unfällen“ heraus-
gegeben!5).
Der Ausschuß für Theateranlagen bearbeitete
Grundsätze zur Durchführung der Polizeiverordnung be-
treffend elektrische Anlagen in Theatern, Lichtspiel-
häusern, Waren- und Kaufhäusern. Die Arbeiten sind
soweit gefördert worden, daß in nächster Zeit ein Entwurf
veröffentlicht werden kann.
Der Ausschuß für Bergwerksanlagen ver-
abschiedete endgültig die „Vorschriften für die Errichtung
elektrischer Anlagen in Bergwerken unter Tage“, nachdem
im letzten Halbjahr 1937 noch einige Änderungen not-
wendig geworden waren!®). Die entsprechenden Ab-
schnitte der Errichtungsvorschriften für Starkstrom-
anlagen unter und über 1000 V sowie für Fernmelde-
anlagen wurden außer Kraft gesetzt. Durch den Unter-
ausschuhß Schlagwetterschutz wurden in Zu-
sammenarbeit mit dem Ausschuß für Explosionsschutz die
Vorschriften für den Bau schlagwettergeschützter Geräte
neu bearbeitet; ein Entwurf dieser neuen Vorschriften
wird demnächst veröffentlicht. In einem weiteren Arbeits-
ausschuß wird die Frage der Isolation elektrischer Ma-
schinen für untertägige und besonders für schlagwetter-
gefährdete Betriebe geprüft.
Der Anfang vorigen Jahres neu eingesetzte Ausschuß
für Explosionsschutz hat durch den Arbeitsaus-
schuß „Baubestimmungen für explosionsgeschützte Ge-
räte“ die Arbeiten an den neuen Vorschriften für den Bau
explosionsgeschützter Maschinen, Transformatoren und
Geräte soweit zum Abschluß gebracht, daß ein Entwurf
in Kürze veröffentlicht werden kann.
In enger Zusammenarbeit mit dem Reichskuratorium
für Technik in der Landwirtschaft, den landwirtschaft-
lichen Berufsgenossenschaften sowie zahlreichen inter-
essierten Stellen der deutschen Elektrotechnik hat der
ebenfalls im Jahre 1937 eingesetzte Ausschuß für elek-
trisch Anlagen in der Landwirtschaft Ent-
würfe zu Vorschriften für die Errichtung elektrischer An-
lagen in landwirtschaftlichen Betrieben und ländlichen
Anwesen sowie Betriebsvorschriften für derartige An-
lagen ausgearbeitet!7).
Der Ausschuß für Bahnwesen hat einige Ände-
rungen an den Vorschriften für elektrische Bahnen
(VDE 0115) vorgenommen!®) sowie Vorarbeiten für eine
Neubearbeitung dieser Vorschriften eingeleitet. Auf dem
Gebiet der gleislosen Elektrofahrzeuge wurden zwei
Normblattentwürfe über Batterietröge für Elektrolast-
wagen fertiggestellt!?P).
Die Vorschriften und Normen für elektrische An-
lagen auf Schiffen wurden gemeinschaftlich mit
den hierfür zuständigen Körperschaften behandelt. An
den Beratungen des Handelsschiff-Normen-Ausschusses/
Elektrotechnik (HNAJE) hat der VDE regen Anteil ge-
nommen. Dem seit Jahren bestehenden Wunsch des VDE,
die „Vorschriften für die Errichtung und den Betrieb
elektrischer Anlagen auf Handelsschiffen“ den VDE-Vor-
schriften noch mehr als bisher anzupassen, wurde
entsprochen und eine Neubearbeitung der Vorschriften
(DIN HNA BVE 1) fertiggestellt. Die neuen „Richtlinien
für die Peil- und Funkentstörung von Handelsschiffen“
wurden verabschiedet und als Norm (DIN HNA BVE 2)
herausgegeben. Außerdem sind dem VDE zahlreiche
HNAJ/E-Normblätter zur Mitprüfung vorgelegt worden.
An den Beratungen des Kriegsmarine-Normen-Aus-
schusses (KMN/E) ist der VDE ständig beteiligt.
Der Ausschuß für Freileitungen hat wegen der
im Rahmen des Vierjahresplanes notwendig werdenden
Einsparungsmaßnahmen einige Änderungen an den Vor-
schriften für den Bau von Starkstromfreileitungen sowie
Umstellvorschriften hierzu herausgegeben??). — Ferner
15) ETZ 58 (1937) 8. 1021.
16) ETZ 58 (1937) S. 1353.
17) ETZ 59 (1938) S. 454.
18) ETZ 58 (1937) S. 1045.
19) ETZ 59 (1938) S. 405.
20) ETZ 58 (1937) S. 995.
542
sind vorbereitende Arbeiten für die Ermittlung eines all-
gemein gültigen Berechnungsverfahrens für Mastgrün-
dungen aufgenommen worden. Im Zusammenhang hiermit
wurden zahlreiche Umbruchversuche an Masten durch-
geführt,
Der Ausschuß für Erdung hat die Neubearbeitung
der „Leitsätze für Schutzerdungen in Hochspannungs-
anlagen“ in Angriff genommen. Diese Leitsätze sollen bei
der Neubearbeitung nicht wie bisher nur auf Hoch-
spannungsschutzerdungen beschränkt werden, sondern es
soll in diesen Leitsätzen auch die Frage der Betriebs-
erdung und der Blitzschutzerdung in Hochspannungs-
anlagen und das Zusammenwirken von verschiedenen
Erdungen der genannten Art erfaßt werden.
Die Arbeiten des Ausschusses für Blitzableiter-
bau (ABB) zur Neubearbeitung des Buches „Blitz-
schutz“ wurden durch Herausgabe der 4. Auflage zum Ab-
schluß gebracht. Die Neubearbeitung erstreckt sich erst-
malig seit 1901 auch auf die „Leitsätze über den Schutz
der Gebäude gegen den Blitz“, die in dem genannten Buch
enthalten sind. Den Erfordernissen des Vierjahresplanes
wurde durch Zulassung von Aluminium als Leiterwerkstoff
u. dgl. Rechnung getragen.
Fernmelde- und Hochfrequenztechnik.
Im Berichtsjahr wurden die „Vorschriften für die
Konstruktion und Prüfung von netzstromführenden
Fernmeldegeräten“ (VDE 0804) einer vollständi-
gen Neubearbeitung unterzogen; der neue Entwurf wird
in Kürze veröffentlicht.
Ferner ist die Überarbeitung der Vorschriften für
galvanische Elemente, Taschenlampenbatterien und
Anodenbatterien (VDE 0807, 0808, 0865) begonnen worden.
Es ist in Aussicht genommen, die drei genannten Vor-
schriften zur Vereinheitlichung in eine Vorschrift zu-
sammenzufassen, gleichzeitig werden bei der Neubearbei-
tung die Erfordernisse des Vierjahresplans berücksichtigt.
Aus diesem Gesichtspunkt heraus wurden bereits die
Normblätter DIN VDE 1205 und 1206 überarbeitet bzw. als
Umstellnorm herausgebracht?!).
Für Akkumulatoren bestehen bisher keine zu-
sammenhängenden VDE-Vorschriften, es ist deshalb ge-
plant, eine neue Bestimmung aufzustellen, die alle über
Akkumulatoren bestehenden Vorschriften zusammenfaßt
und gegebenenfalls ergänzt. Ferner werden besondere
Leistungs- und Prüfbestimmungen für Akkumulatoren
aufgestellt.
Der Ausschuß für Hochfrequenztechnik hat
an den ab 1. 2. 1937 gültigen Vorschriften für Antennen-
anlagen einige geringfügige Änderungen vorgenommen??),
Zahlreiche Einzelteile für Rundfunkgeräte wurden inNorm-
blättern festgelegt, wobei insbesondere die Röhrensockel
mit Seitenkontakten erstmalig in die Normung ein-
begriffen wurden”).
Geräte und Anlageteile für Vertellungsanlagen
unter 1000 V.
Der Ausschuß für Installationsmaterial hat
im Zuge der Neubearbeitung von VDE 0610 eine Reihe von
neuen Bestimmungen ausgearbeitet und die Entwürfe zu
den Vorschriften für Schalter?*), für Steckvorrichtun-
gen?) und für Installationsrohre?®) fertiggestellt. Der
Entwurf der Vorschriften für Lampenfassungen und
Lampensockel ist soweit abgeschlossen, daß er demnächst
veröffentlicht werden kann. Eine besondere Arbeitsgruppe
befaßt sich mit der Aufstellung von Vorschriften für Ver-
legungsmaterial, wie Dosen und Hauptleitungsabzweig-
kästen. Ferner wurden zahlreiche Normblätter aufgestellt
bzw. dem neuen Stande angepaßt; besonders zu erwähnen
21) ETZ 58 (1037) 8. 1173.
22) ETZ 58 (1937) S. 756, 1045 und 1405.
233) ETZ 58 (1937) S. 1095.
24) ETZ 58 (1937) 5.1201.
35) ETZ 58 (1937) 8. 1251 u. 1275.
26) ETZ 58 (1937) S. 1381.
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 20
19. Mai 1938
sind die Normblätter für Installationsrohre?”) und Steck-
vorrichtungen?).
Weiterhin wurde ein Sonderausschuß gebildet, der
sich mit den Fragen zu befassen hat, die im Interesse
der Durchführung des Vierjahresplanes vordringlich zu
behandeln sind. Dieser Sonderausschuß konnte in engster
Anlehnung an den „Ausschuß im VDE für den Vierjahres-
plan“ zu verschiedenen Neuerungen und Vorschlägen
Stellung nehmen, die dem Ausschuß von Behörden und
anderen Stellen zur Begutachtung zugestellt waren. Die
Umstellvorschriften für Installationsmaterial wurden in
bezug auf Schutzleiteranschlüsse erweitert?®). Eine be-
sonders wichtige Arbeit, die dieser Sonderausschuß ge-
leistet hat, ist die Bearbeitung der Klemmenfrage zum
Anschluß von Aluminiumleitungen. Ein diesbezüglicher
Entwurf konnte veröffentlicht werden?®).
Das Gebiet der Schmelzsicherungen mit geschlossenem
Schmelzeinsatz wurde bisher vom Ausschuß für Installa-
tionsmaterial bearbeitet und die hierfür in Frage kommen-
den Bestimmungen waren in VDE 0610 enthalten. Neuer-
dings ist für die Bearbeitung des Sicherungs-
wesens (Leitungsschutzsicherungen, Leitungsschutz-
schalter) ein besonderer Ausschuß eingesetzt worden.
Dieser hat einen Entwurf zu neuen „Vorschriften für
Leitungsschutzsicherungen 500 V bis 200 A“31) aufgestellt.
Weiter ist eine Neubearbeitung der Leitsätze für Leitungs-
schutzschalter in Angriff genommen worden. Bei dieser
Gelegenheit werden auch die Leitungsschutzschalter für
20 und 25 A mitbehandelt werden??).
Der Ausschuß für Schalt- und Steuergeräte
stellte durch seinen Unterausschuß „Schutzschalter“ einen
Entwurf zu „Anforderungen an Trennschutzschalter
(TS-Schalter)“ für internationale Beratungen auf.
Der Ausschuß für Drähte und Kabel befaßte
sich hauptsächlich im Hinblick auf den Vierjahresplan mit
solchen Fragen, die durch die Verwendung neuer Werk-
stoffe auftauchen. Ein Verfahren für die „Prüfung von
Leitungen und Kabeln für feste Verlegung, deren Leiter-
isolationen oder Mäntel aus thermoplastischen Kunst-
stoffen bestehen“, wurde bekanntgegeben?®). Die VDE-
Prüfstelle wird künftig bei der Begutachtung von isolierten
Leitungen und Kabeln mit thermoplastischen Kunst-
stoffen diese Prüfanweisung zugrunde legen. — An den
Umstellvorschriften VDE 0250 U wurde eine Änderung in
Aussicht genommen®).
Verbrauchsgeräte.
Die im Vorjahre in Angriff genommenen Arbeiten zur
Aufstellung einer Neufassung der Vorschriften für elek-
trischeBeleuchtungskörper und Leuchten
für trockene Räume führten durch Veröffentlichung des
Entwurfes zum vorläufigen Abschluß?®).
Die Anfang vorigen Jahres als Entwurf veröffentlich-
ten Vorschriften für Elektrowärmegeräte wurden
nach Bearbeitung der Einsprüche verabschiedet).
Die seit mehreren Jahren unverändert gültigen Vor-
schriften für Geräte mit Kleinstmotoren und
für Elektrowerkzeuge sind von den zuständigen
Ausschüssen gemeinsam neu bearbeitet worden. Es ist in
Aussicht genommen, eine sowohl die Geräte mit Kleinst-
motoren als auch die Elektrowerkzeuge umfassende Be-
stimmung herauszugeben, da die grundlegenden Gesichts-
punkte für beide Gerätegattungen die gleichen sind. Die
Arbeiten sind jedoch noch nicht soweit abgeschlossen, daß
der Entwurf zu den neuen Bestimmungen bereits ver-
öffentlicht werden konnte. — Die beiden Ausschüsse haben
ferner die Herausgabe eines Merkblattes in Aussicht ge-
nommen, in dem die allgemeinen an motorischen Antrieb
27) ETZ 59 (1938) S. 75 u. 349
28) ETZ 58 (1937) S. 828 u. 941.
29) ETZ 58 (1937) 8, 1045.
) ET? 59 (1938) S. 156.
31) ETZ 59 (1938) $. 28.
22) ETZ 59 (1938) S. 349.
53) ETZ 59 (1938) S. 155.
34) ETZ 59 (1938) 8. 155.
35) ETZ 58 (1937) 8. 1149,
) ETZ 58 (1937) S. 801.
a a a o o
Joe o a o a o
19. Mai 1938
zu stellenden Anforderungen umrissen werden. — Eine
besondere Arbeitsgruppe befaßt sich mit der Festlegung
der an elektrisches Spielzeug zu stellenden An-
forderungen.
Der Ausschuß für Elektromedizin hat eine
neue Fassung der „Vorschriften für elektromedizinische
Hochfrequenzgeräte zur Diathermie, Hochfrequenz-
chirurgie und Kurzwellentherapie“ fertigstellt?”). — Es
ist in Aussicht genommen, alle für elektromedizinische
Geräte bestehenden Bestimmungen zusammenzufassen und
auf andere elektromedizinische Geräte auszudehnen, ins-
besondere auf medizinische Untersuchungs- und Be-
strahlungslampen.
Maschinen, Transformatoren, Stromrichter,
Meßgeräte.
Die im Laufe der letzten Jahre beschlossenen Ände-
rungen an den Regeln für Maschinen und fürTrans-
formatoren wurden nach Veröffentlichung als Ent-
wurf fertiggestellt und in Kraft gesetzt??).
Im Hinblick auf internationale Normungsarbeiten
wurde ein neues Normblatt DIN VDE 2942 „Elektrische
Maschinen: Wellenenden, Riemenscheiben, Befestigungs-
flansche; Zuordnung zu den Leistungen“ im Entwurf auf-
gestellt3?), das die bisherigen Normblätter DIN VDE 2100,
2700, 2910 und 2941 ersetzen soll.
Der vom Ausschuß für Transformatoren eingesetzte
Arbeitsausschuß „Regeltransformatoren“brachte
die Vorarbeiten zur Aufstellung von „Regeln für Trans-
formatoren mit Stufenregeleinrichtung (Regeltransfor-
matoren)“ soweit zum Abschluß, daß mit einer baldigen
Veröffentlichung des Entwurfs gerechnet werden kann.
Die Erweiterung des Anhangs von VDE 0532 „Regeln für
die Bewertung und Prüfung von Drehtransformatoren“
auf Gleit- und Schubtransformatoren wurde in Angriff
genommen.
In dem Arbeitsausschuß „Schweißtransfor-
matoren“ wurde ein Entwurf zu „Regeln für Wechsel-
strom-Lichtbogen-Schweißtransformatoren“ aufgestellt,
der in Kürze veröffentlicht werden wird.
Der Ausschuß für Klein- und Klein-
spannungstransformatoren behandelte den
für internationale Beratungen von der Schweiz eingereich-
ten Entwurf zu „Anforderungen an Transformatoren für
Kleinspannung und Kleinleistung“.
Der Ausschuß für elektrische Bahnausrüstung
stellte die neuen „Regeln für elektrische Maschinen und
Transformatoren auf Bahn- und anderen Fahrzeugen“
fertig, die am 1. April 1938 in Kraft getreten sind?®). Bei
diesen neuen Regeln sind die entsprechenden IEC-Regeln
herangezogen worden. Sie enthalten u.a. erstmalig Fest-
legungen über Bremsprüfungen an Straßenbahnmotoren
für Widerstandsbremsung“!).
Außerdem befaßte sich der Ausschuß für elektrische
Bahnausrüstung gemeinsam mit den Ausschüssen für
Maschinen und für Transformatoren mit der Frage der
hochhitzebeständigen Isolierstoffe und mit der Möglich-
keit, für diese später gegebenenfalls höhere Grenz-
erwarmungen als bisher in den Regeln vorzusehen*?). Die
Beratungen ergaben jedoch, daß vorerst noch Unter-
suchungen bei den Elektrofirmen und Abnehmerkreisen
erforderlich sind.
Der Ausschuß für Stromrichter behandelte im
wesentlichen Vorbereitungsarbeiten für die kommenden
IEC-Sitzungen.
Die auf dem Gebiet des elektrischen Messens be-
stehenden Regeln für Meßgeräte, Wandler und Elektrizi-
tätszähler werden nach und nach einer grundlegenden und
37) ETZ 58 (1937) S. 965 u. 59 (1938) $. 379.
38) ETZ 58 (1937) 8.1021 u. 1382.
39) ETZ 59 (1938) S. 302
40) ETZ 58 (1937) S. 81, 108, 139 u. 59 (1938) S. 324.
41) K. Lüdde, ETZ 58 (1937) S. 1055.
43) ETZ 58 (1037) 8.1069.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
543
einheitlichen Neubearbeitung unterzogen. Die Neufassung
der „Regeln für Meßgeräte“ konnte bereits als Entwurf
veröffentlicht werden‘?). Die Bearbeitung der „Regeln
für Wandler“ ist schon weit fortgeschritten, die der
„Regeln für Elektrizitätszähler“ ist in Angriff genommen.
Hochspannungstechnik.
Im Rahmen der Arbeiten des Ausschusses für den
elektrischen Sicherheitsgrad wurden umfangreiche
Stoßversuche an Stützern und Durchführungen mit par-
allel geschalteten Vergleichsfunkenstrecken*?) angestellt.
Die Ergebnisse sollen der Ableitung entsprechender Prüf-
vorschriften dienen. Der Ausschuß bearbeitete weiterhin
die Frage der Abstufung des elektrischen Sicherheits-
grades für die verschiedenen Teile von Hochspannungs-
anlagen, ohne jedoch jetzt schon zu einem abschließenden
Ergebnis gekommen zu sein.
Der Ausschuß für Spannungsmcessungen ist
mit den Vorarbeiten für die Neufassung der „Regeln für
Spannungsmessungen mit der Kugelfunkenstrecke in Luft“
und der „Regeln für das Messen von Spannungen in
Röntgenanlagen mit der Kugelfunkenstrecke“ beschäftigt.
Es wurde eine kritische Zusammenstellung sämtlicher im
In- und Auslande bekannt gewordener Meßergebnisse mit
Kugelfunkenstrecken ausgearbeitet, die als Unterlage für
die spätere deutsche und die internationale Normung der
Kugelfunkenstrecken-Eichwerte für Wechsel- und Stoß-
spannungen dienen soll*5).
Der Ausschuß für Isolatoren behandelte Vor-
arbeiten für eine neue Fassung der Leitsätze für die
Prüfung von keramischen Isolatoren. Ferner wurden im
Zusammenhang mit den Arbeiten der IEC und CIGRE
folgende Prüfvorschriften für Freileitungsisolatoren er-
örtert: Stoßüberschlags- und Stoßdurchschlagsprüfung,
Temperaturwechselprüfung, mechanische Prüfung. Ein
Vorschlag zur Berücksichtigung des Einflusses der Luft-
feuchtigkeit auf die Überschlagspannung von Freileitungs-
isolatoren wurde ausgearbeitet).
Für Kappen- und Vollkernisolatoren mit bleiloser Be-
festigung der Armaturen wurden Umstellnormen
(DIN VDE 8007 U und 8009 U) ausgearbeitet, die ihrer-
seits die Aufstellung von Umstellvorschriften für die
Prüfung von Isolatoren und für den Bau von Starkstrom-
Freileitungen bedingten?”).
Der Ausschuß für die Prüfung mit Span-
nungsstößen bearbeitet die Leitsätze VDE 0450 neu,
wobei die entsprechenden IEC-Regeln — jedenfalls hin-
sichtlich der Begriffsbestimmungen und der Normung von
Wellenformen — berücksichtigt werden sollen, die unter
maßgebender deutscher Mitarbeit entstanden sind#®).
Der Ausschuß für Überspannungsschutz
hat den Entwurf der „Leitsätze für Überspannungsschutz-
geräte in Starkstromanlagen“ veröffentlicht??). Die hier-
auf eingegangenen Anregungen und Vorschläge wurden
behandelt und sodann der endgültige Wortlaut ver-
abschiedet°®).
Werkstoffe.
Zur Fortführung der Arbeiten, die bisher bei dem Aus-
schuß für Aluminiumleitungsnormen in der Deutschen Ge-
sellschaft für Metallkunde durchgeführt wurden, hat der
VDE in Übereinkunft mit der Deutschen Gesellschaft für
Metallkunde einen Ausschuß für Leiterwerkstoffe
eingesetzt, der in Zukunft alle die Elektrotechnik be-
treffenden Fragen der metallischen Werkstoffe bearbeiten
wird. In diesem Ausschuß wurden zunächst die Ergeb-
nisse der von der IEC angeregten Vergleichsuntersuchun-
gen über die Verzinkungsgüte von Stahldrähten und
43) ETZ 59 (1938) S. 481.
4) P, Jacottet, ETZ 55 (1937) 8. 628.
4) Hierüber werden W. Weicker und Mitarbeiter demnächst in
der ETZ berichten.
46) P. Jacottet u. W. Weicker, ETZ 59 (1938) S. 366.
47) ETZ 58 (1937) S. 995.
48) P, Jacottet u. W. Welcker, ETZ 59 (1938) S. 366.
49) ETZ 58 (1937) 8. 615 bzw. 589.
50) ETZ 59 (1938) S. 131.
544
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
19. Mai 1938
-seilen besprochen. Ferner wurde zu den von der IEC
vorbereiteten Normen für weichgeglühtes und hart-
gezogenes Aluminium Stellung genommen.
Auf dem Isolierstoffgebiet zeigt das ver-
flossene Berichtsjahr neben einer Weiterentwicklung der
keramischen Stoffe vor allem einen weiteren stürmischen
Aufschwung der deutschen Kunststoffe. Soweit die Dinge
hier nicht noch im Fluß sind und die Aufstellung von Vor-
schriften vorerst noch verbieten, wurden klärende Vor-
arbeiten bereits in Angriff genommen.
Der Unterausschuß „Nicht härtbare Kunststoffe“ be-
faßte sich mit der Aufstellung einer Eigenschaftstafel
der nicht härtbaren Hochpolymeren, um zugleich ein-
heitliche Bezeichnungen für die vielen heute gebräuch-
lichen Phantasienamen zu schaffen. — Der Unterausschuß
„Preßstoffe“ begann die Neubearbeitung von VDE 0320,
um die in der neuen Typisierung der gummifreien, nicht
keramischen Isolier-Preßstoffe5!) enthaltene Erweiterung
der Preßstofftypen und der zu prüfenden Eigenschaften
in die Leitsätze hineinzuarbeiten. — Auch die Neubearbei-
tung von VDE 0335 wurde von dem Unterausschuß „Kera-
mische Stoffe“ begonnen, wobei die früher veröffentlichte
Eigenschaftstafel52) als Grundlage diente. i
Der Unterausschuß „Faserstoffe“ hat die neuen „Leit-
sätze für Hartpapier und Hartgewebe“ (VDE 0318) fer-
tiggestellt5?); hiermit treten die bisherigen Leitsätze
VDE 0324, 0325 und 0326 außer Kraft. Gleichzeitig ent-
halten die neuen Leitsätze eine Erweiterung auf Hart-
gewebe. Im Zusammenhang hiermit sind die Normblätter
DIN VDE 605 „Hartpapier-Platten“ und DIN VDE 606
„Hartgewebe-Platten“S:) fertiggestellt worden. Das Norm-
blatt DIN VDE 600 „Tafelpreßspan“ wurde mit einigen
kleinen Änderungen neu herausgegeben.
Der Unterausschuß „Glimmererzeugnisse“ hat eine
Neubearbeitung von VDE0332 im Entwurf fertig-
gestellt. Bei der Aufstellung des Entwurfs sind auch
die im Ausland bestehenden Prüfvorschriften für Glimmer-
erzeugnisse berücksichtigt worden. Gleichzeitig wurden
51) ETZ 58 (1937) S. 1254.
52) ETZ 56 (1935) S. 916.
63) ETZ 59 (1938) S. 205.
54) Entwürfe in ETZ 56 (1935) 9, 1289.
Entwürfe für zwei neue Normblätter DIN VDE 612 und 614
über Glimmererzeugnisse in Platten bzw. in Rollen aus-
gearbeitet, die ebenfalls demnächst veröffentlicht werden.
Der Unterausschuß „Lacke“ hat auf dem schwierigen
Gebiet der Prüfung von Isolierlacken und lackgetränkten
Faserstoffen Vorarbeiten für die Aufstellung entsprechen-
der Bestimmungen geleistet.
Der Ausschuß für Isolieröle hat vorgesehen, in
den „Vorschriften für Schalter- und Transformatorenöle‘
die Bestimmungen über Durchschlagsfestigkeit einer Neu-
bearbeitung zu unterziehen. Der Ausschuß hat ferner in
Erwägung gezogen, Leitsätze für Kabelisolieröle auf-
zustellen. |
DIN VDE-Normblätter.
Die Normung auf dem Gebiet der Elektrotechnik
wurde wie bisher den Fortschritten der Technik ent.
sprechend vom VDE gemeinsam mit der Normenstelle der
Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie weitergeführt. Als
Ergebnis dieser Arbeiten liegen zur Zeit über 450 gültige
Normblätter vor, von denen innerhalb des Berichtsjahres
sieben neu oder in geänderter Ausgabe erschienen sind).
Zu drei bestehenden Normblättern wurden entsprechende
Umstellnormen herausgegeben. Die neuen Normblätter
behandeln in erster Linie folgende Gebiete: Galvanische
und Trockenelemente, Elektroflurfördergeräte, Kappen-
und Vollkernisolatoren. Außerdem wurden zahlreiche Ent-
würfe neuer oder überarbeiteter DIN VDE-Normblätter
veröffentlicht. Hierbei handelt es sich vornehmlich um
die Normen für Schaltzeichen und Schaltbilder, Einzelteile
für Rundfunkgeräte, Leitungsnormen für Leitungen elek-
trischer Bahnen, gleislose Elektrofahrzeuge, Installations-
rohre, Sicherungen, Steckvorrichtungen und Fassungen.
Diese Entwürfe wurden im vorstehenden zum Teil bereits
erwähnt. Ferner war der VDE an der Aufstellung zahl-
reicher anderer Normblätter beteiligt, die als DIN-Normen
oder als Normblätter anderer Fachnormenausschüsse er-
scheinen; bei mehreren dieser Normblätter ist der VDE
Mitträger.
55) ETZ 59 (1938) S. 349.
Internationale Zusammenarbeit.
Internationale Ausschüsse und Konferenzen.
~ Das Deutsche Komitee der Internationalen
Elektrotechnischen Kommission (DK der
IEC) hat sich wie bisher eifrig an den Ausarbeitungen
und Beratungen beteiligt. Im November 1937 fanden
Sitzungen verschiedener IEC-Arbeitsausschüsse in Santa
Margherita statt (Aluminium, Rundfunkgeräte, Strom-
richter). Ein Sachverständigen-Ausschuß des IEC-Aus-
schusses für Stromrichter tagte Ende April 1938 in Zürich.
Der Sachverständigenausschuß des internationalen Sonder-
ausschusses für Rundfunkstörungen (CISPR) hielt eine
Sitzung im Dezember vorigen Jahres in Brüssel ab.
Vom 22. Juni bis 1. Juli 1938 findet in Torquay (Süd-
england) und London eine Volltagung der IEC statt. Da-
bei sind Sitzungen zahlreicher Arbeitsausschüsse in Aus-
sicht genommen. Mit der deutschen Vorbereitung dieser
Tagung haben sich die zuständigen VDE-Ausschüsse ein-
gehend befaßt.
Da sich in Deutschland ein steigendes Interesse an
den Veröffentlichungen der IEC bemerkbar machte, hat
sich das Deutsche Komitee entschlossen, deutsche Über-
setzungen neuer IEC-Regeln herauszugeben“®).
Über die Ergebnisse der 9. Volltagung der Inter-
nationalen Hochspannungs-Konferenz
(CIGRE), die Ende Juni 1937 in Paris statano, e
anderer Stelle eingehend berichtet worden ). Die a
samtberichte der Konferenz sowie die neue Karte der
| 56 ETZ 58 (1937) S. RRA,
57) P. Jacottet, ETZ 59 (1938) 8. 289.
Hochspannungsleitungen Europas sind inzwischen er-
schienen8),.
Der Deutsche Ausschuß der Installations-
fragen-Kommission (IFK), der sich aus Ver-
tretern des VDE, der Elektroindustrie und der Elektrizi-
tätsversorgung zusammensetzt, hatte zu den von der IFK
angesetzten Sondertagungen in Paris und Berlin Ver-
treter entsandt. Ein ausführlicher Bericht über die 18. Voll-
tagung der IFK im Juni 1937 in Oslo ist an anderer Stelle
veröffentlicht5®).
Der Zwischenstaatliche Beratende Ausschuß für den
Funkbetrieb (CCIR) ist Mitte vorigen Jahres zu seiner
4. Tagung in Bukarest zusammengetreten, über die aus
führlich berichtet wurde®®).
Auf dem Gebiet der Rundfunk- und insbesondere der
Kurzwellentechnik hat die Union Radio-S an
fique Internationale (URSI), für die ein p
scher Ausschuß eingesetzt wurde, die internationale s
sammenarbeit weitergeführt. Die Vereinigung befaßt £
zur Zeit mit Fragen der Ausbreitung der Ma .
Schwankungen der Empfangsintensität, ‚der Erforschu
der Ionosphäre und atmosphärischen Störungen.
Zusammenarbeit mit ausländischen ur. l
Nachdem im vergangenen Jahr auf Grund e nit
regung der Wissenschaftlichen Abteilung des VI a
mehreren ausländischen elektrotechnischen VEDE
Verhandlungen über gegenseitige Besuchsabkomm
$8) ETZ 58 (1937) 8. 1173.
59) ETZ 58 (1937) S. 1126.
60) ETZ 58 (1937) 8. 1190.
19. Mai 1938
Wege geleitet worden waren, konnten diese Vereinbarun-
gen im Berichtsjahre zu einem günstigen Abschluß ge-
bracht werden®!). Derartige Besuchsabkommen bestehen
heute mit den elektrotechnischen Vereinigungen in Eng-
land, Frankreich, Italien, Japan, Rumänien, Südafrika,
Ungarn und den V.S. Amerika. Das außerdem mit dem
österreichischen Elektrotechnischen Verein in Wien ab-
geschlossene Besuchsabkommen ist durch die letzten Er-
eignisse in Österreich insofern überholt, als eine engere
Zusammenfassung des genannten Vereins mit dem VDE
nur noch eine Frage der Zeit sein wird. Mit welcher
Freude diese Aussicht von beiden Seiten begrüßt wird,
geht aus dem anläßlich der Vereinigung Österreichs mit
dem Reich geführten Telegrammwechsel mit dem Elektro-
technischen Verein in Wien hervor®2).
61) ETZ 59 (193%) S. 28, 205 u. 510.
62) ETZ 59 (1938) S. 305,
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20 545
Es wurde mehrfach darauf hingewiesen, daß Mit-
glieder des VDE, die Reisen ins Ausland unternehmen,
sich vorher mit der VDE-Geschäftstelle in Verbindung
setzen, um die zwischen dem VDE und ausländischen
elektrotechnischen Vereinigungen bestehenden guten Be-
ziehungen durch ihre Besuche bei den befreundeten Körper-
schaften zu fördern. Anderseits war es dem VDE auch im
Berichtsjahre eine große Freude, zahlreiche ausländische
Besucher begrüßen zu können.
Anläßlich der im April und Mai 1938 veranstalteten
Studienfahrt des VDE nach den V. S. Amerika®3) haben die
Teilnehmer auch dem American Institute of Electrical
Engineers in New York einen Besuch abgestattet, wodurch
das nunmehr seit 25 Jahren mit dieser Körperschaft be-
stehende Besuchsabkommen einen beredten Ausdruck fand.
83) ETZ 59 (1938) S. 23. u. 349.
Der VDE als technisch-wissenschaftlicher Verein des NSBDT.
Mitarbeit im NSBDT.
Nachdem die Neuordnung der deutschen Technik im
Vorjahre abgeschlossen wurde, haben sich hierdurch einige
Änderungen an der Organisation des VDE als notwendig
erwiesen. Insbesondere mußte die Einteilung der VDE-
Bezirke teils durch Änderung der Bezirksgrenzen, teils
durch Aufteilung einzelner Bezirke den Gebieten der
politischen Gaue angepaßt werden. Die hiermit in Zu-
sammenhang stehenden organisatorischen Maßnahmen
wurden dem Abschluß nahegebracht.
Für die politisch-weltanschauliche Ausrichtung der
technisch-wissenschaftlichen Fachvereine wurden Schu-
lungslehrgänge auf der Plassenburg, der Reichsschule des
NSBDT und des Hauptamtes für Technik, durchgeführt,
die auch von zahlreichen Beauftragten des VDE und seiner
Bezirke besucht wurden.
An gemeinsamen Veranstaltungen des NSBDT, wie
z.B. an dem Treffen anläßlich des Reichsparteitages, der
Kundgebung „Deutsche Werkstoffe“ am 13.10.1937 in
Berlin, dem Messetreffen der Deutschen Technik, den in
mehreren Bezirken veranstalteten Technischen Gautagen,
Festen der Technik u. dgl., beteiligte sich der VDE durch
Übernahme von Vorbereitungsarbeiten, durch Stellung von
Vorträgen und durch Teilnahme seiner Mitglieder.
Von fast allen Gauwaltungen des NSBDT wurden Mit-
teilungsblätter herausgegeben, die alle NSBDT-Mitglieder
eines bestimmten Wohnbezirkes über die Veranstaltungen
und Arbeiten der einzelnen Fachvereine unterrichten. An
diesen Blättern wurde durch Lieferung zahlreicher Auf-
sätze und Veranstaltungsberichte eifrig mitgearbeitet. Das
gleiche gilt für die in den alleinigen Besitz des NSBDT
übergegangene „Rundschau Deutscher Technik“.
Wissenschaftliche Abteilung des VDE.
Die Wissenschaftliche Abteilung gab in Erfüllung der
ihr gestellten Aufgaben Anregungen für die technisch-
wissenschaftliche Arbeit des VDE. Für die Vorbereitung
technisch-wissenschaftlicher Veranstaltungen wurden den
VDE-Bezirken Vorschlagslisten bereitstehender elektro-
technischer Vorträge und Filme zur Verfügung gestellt.
Darüber hinaus wurden grundsätzliche Fragen des Vor-
tragswesens behandelt. Umfangreiche Beratungen und
Arbeiten erforderte die Vorbereitung des technisch-wissen-
schaftlichen Programms der Mitgliederversammlung; Vor-
schläge für Hauptvorträge und Fachberichte wurden mehr-
fach überprüft und hiernach das Programm der Tagung
festgelegt.
Um bedeutende Persönlichkeiten der Elektrotechnik
insbesondere den jüngeren Fachgenossen vor Augen führen
zu können, wurde die Einrichtung eines Film- und Bild-
archivs in die Wege geleitet. In Zusammenhang hiermit
wurden beieinem Ausflug des VDE-Bezirkes Berlin-Branden-
burg sowie bei der VDE-Tagung 1937 in Königsberg einige
Schmalfilme aufgenommen. Es ist beabsichtigt, dieses
Archiv weiter auszubauen und auch Einzelaufnahmen be-
deutender Männer der Elektrotechnik hier zu sammeln.
Unter dem gleichen Gesichtspunkt wurde die Schaffung
eines geschichtlichen Werkes über die Elektrotechnik vor-
bereitete‘). Von zahlreichen älteren Fachgenossen sowie
von den Archiven mehrerer VDE-Bezirke wurden Auf-
zeichnungen zur Verfügung gestellt, die bei der Abfassung
dieses Werkes als Unterlagen dienen. Ferner wird hierfür
das Material Verwendung finden, das von der ehemaligen
Historischen Kommission der Elektrotechnik zusammen-
getragen und das anläßlich der Umgestaltung des Elektro-
technischen Vereins in den VDE-Gau Berlin-Brandenburg
der Wissenschaftlichen Abteilung des VDE zur Verfügung
gestellt wurde®).
Weiterhin erstreckten sich die Beratungen auf die
durch den VDE zu verleihenden Ehrungen für verdiente
Männer der Elektrotechnik. Die Schaffung neuer Ver-
leihungsbestimmungen für die dem Gesamt-VDE seitens
des VDE-Bezirkes Berlin-Brandenburg überlassene
Siemens-Stephan-Gedenkplatte®®) wurde in die Wege ge-
leitet. Ferner wurde über die Verleihung von Ehrenmit-
gliedschaften anläßlich der 40. Mitgliederversammlung be-
raten.
Mehrere Anträge zur Bereitstellung von Mitteln für
Forschungsarbeiten wurden geprüft. In der Mehrzahl der
Fälle konnten die Anträge befürwortend an das Kura-
torium der EV-Stiftung weitergeleitet werden.
Vortrags- und Fortbiildungswesen.
Wie bisher lag die Durchführung der Unterrichtung
und Fortbildung der Mitglieder im wesentlichen in Händen
der einzelnen Bezirke des VDE, von denen im Berichtsjahr
etwa 500 Veranstaltungen durchgeführt wurden. In einigen
Bezirken wurden gut besuchte Vortragsreihen veranstaltet.
Die vom VDE-Bezirk Berlin-Brandenburg im Vorjahre
durchgeführten Vortragsreihen „Wahrscheinlichkeiten und
Schwankungen“ und „Isolierstoffe“ hatten beispielsweise
so großes Interesse gefunden, daß eine Herausgabe in
Buchform zweckmäßig erschien®’). Die während der VDE-
Tagung 1937 in Königsberg vorgetragenen Fachberichte
fanden große Beachtung und hatten einen Rekordbesuch
aufzuweisen. Anläßlich der Leipziger Frühjahrsmesse
brachte der VDE eine Vortragsreihe über das Thema
„Elektrotechnik und Vierjahresplan“, deren Durchführung
der VDE-Bezirk Nordsachsen übernommen hatte. Hier
wurde über die Arbeiten des VDE im Rahmen des Vier-
jahresplanes, ferner über Leichtmetalle und heimische
Isolierstoffe in der Elektrotechnik berichtet. In einigen
VDE-Bezirken wurden wie bisher Fortbildungslehrgänge
64), ETZ 58 (1937) S. 1329.
65) ETZ 56 (1935) 8. 359.
66) ETZ 58 (1937) S. 949.
€) ETZ 58 (1937) S. 943 u. 1151.
546
für Monteure in enger Zusammenarbeit mit den Industrie-
und Handelskammern sowie mit der DAF durchgeführt.
In Danzig wurden Fortbildungskurse über Rund£funktechnik
und technisches Rechnen veranstaltet, deren technisch-
wissenschaftliche Betreuung der VDE-Bezirk und deren
Organisation die Danziger Arbeitsfront übernommen
hatte. Die Beteiligung war so gut, daß diese Kurse auch
in Zukunft weitergeführt werden sollen.
Jungingenieurwesen.
Die fachliche Weiterbildung des elektrotechnischen
Nachwuchses durch Vorträge, Arbeitsgemeinschaften und
Besichtigungen, die Förderung kameradschaftlichen
Geistes im zwanglosen Beisammensein und die Weckung
des Verständnisses für die Aufgaben, die der deutsche
Ingenieur im Rahmen des Vierjahresplans zu erfüllen hat,
waren die Richtlinien, nach denen die Jungingenieurarbeit
des VDE im Berichtsjahr durchgeführt wurde und auch in
Zukunft durchgeführt werden wird.
Wie bisher entfiel der Hauptanteil der Jungingenieur-
arbeit auf den Bezirk Berlin-Brandenburg, der den Schwer-
punkt der deutschen elektrotechnischen Industrie umfaßt.
Der Bezirk legte das Programm für die Jungingenieur-
Arbeitsgemeinschaften des Berichtsjahres bereits Ende
September 1937 fest und veröffentlichte es im November
in seinen Mitteilungen, die der Berliner Auflage der
„Rundschau Deutscher Technik“ beiliegen. Für jede der
13 Arbeitsgemeinschaften wurden zehn Vortrags- und
Aussprache-Abende festgesetzt, so daß im ganzen also
130 Jungingenieur-Abende auf das Berichtsjahr entfallen.
Die Gliederung der 13 Arbeitsgemeinschaften ist dieselbe
wie im Vorjahre geblieben®®). Die Beteiligung der Jung-
ingenieure durch Übernahme eigener Vorträge war äußerst
rege, die Teilnehmerzahl stieg bei einzelnen Veranstaltun-
gen auf über 100 an.
Die erfolgreiche Arbeit der übrigen Bezirke für
unseren Nachwuchs kann hier nur kurz gestreift werden.
Die Bezirke Danzig, Halle, Hansa (Hamburg), Magdeburg,
Niedersachsen (Hannover), Niederschlesien (Breslau),
Nordmark (Kiel), Südbayern (München) und Südhessen
(Darmstadt) führten zum Teil zahlreiche besondere Ver-
anstaltungen für Jungingenieure durch. Erwähnt sei der
gelungene Versuch im Bezirk Niedersachsen (Hannover),
auch für Themen allgemeineren Inhalts, wie Fragen des
Patentrechts und wirtschaftspolitische Fragen der Gegen-
wart, Verständnis zu wecken. Im Bezirk Nordmark (Kiel)
lag es nahe, die Schiffselektrotechnik besonders zu pflegen.
Der Bezirk Südbayern (München) behandelte das inter-
essante und wichtige Gebiet der Schrifttumsauswertung
und der Patentrecherchen und fand damit großen An-
klang. Außerdem führten die meisten der oben genann-
ten Bezirke Besichtigungen durch, zum Teil im Zusammen-
hang mit Vorträgen, um auch durch praktische Anschau-
ung den Gesichtskreis der Jungingenieure zu erweitern.
Mehrere Bezirke und zahlreiche elektrotechnische Firmen
stellten ihren Jungingenieuren erhebliche: Zuschüsse für
den Besuch der VDE-Tagung in Königsberg zur Ver-
fügung, wodurch diesen Gelegenheit gegeben wurde, an
der technisch-wissenschaftlichen Arbeit des Verbandes
regen Anteil zu nehmen.
Wie bisher erschien auch in diesem Jahre unter dem
Titel „Für den Jungingenieur“ in der ETZ eine Reihe von
Aufsätzen, die besonders für die fachliche Förderung des
Nachwuchses bestimmt war und wie immer sehr begrüßt
wurde.
VDE-Schrifttum.
Die Wissenschaftliche Leitung der E lektr o tech-
nischen Zeitschrift war wie bisher bemüht, den
Stoff möglichst gleichmäßig auf die verschiedenen Gebiete
der Elektrotechnik zu verteilen. Eine besondere Pflege
erfuhr die Behandlung allgemeiner grundlegender Fragen
der Elektrotechnik, durch die dem Leser die Einarbeitung
in fremde Gebiete erleichtert und den Gefahren eines ein-
= ETF pm
ss) ETZ 58 (1937) S. 806.
Flektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 20
19. Mai 1938
seitigen Spezialistentums vorgebeugt werden soll. Einzelne
Hefte wurden auf Themen besonders ausgerichtet, die im
Vordergrund des Interesses standen. Hierunter ist aus
dem Jahre 1937 zu nennen das Heft 10 über „Amerika-
nische Elektrotechnik“, Heft 11 über die „Ferntagung des
VDE“ und Heft 30 über „Rundfunkentstörung“. Als aus-
gesprochene Fachhefte erschienen außerdem Heft 21
„Elektrizität im Bergbau“ und Heft 33 „Reichsflugsiche-
rung“. Gemäß ihrer Bedeutung wurde die Frage der
neuen Werkstoffe vordringlich behandelt. Heft 18 war auf
„Heimstoffe der Elektrotechnik“ ausgerichtet, und auch
das zweite Messeheft 1938 war in erster Linie der An-
wendung neuer Werkstoffe gewidmet.
Das Archiv für Elektrotechnik brachte im
abgelaufenen Jahr in der Hauptsache Untersuchungen
über grundlegende Fragen der Elektrotechnik und über
meßtechnische Probleme. Ausführlich wurden auch die
Gebiete Elektromaschinen, Transformatoren und Strom-
richter behandelt sowie weitere im Brennpunkt des wissen-
schaftlichen Interesses stehende Dinge.
Die Rundschau Technischer Arbeit ha
im Vorjahre, insbesondere anläßlich der VDE-Tagung in
Königsberg, wiederholt über elektrotechnische Fragen
berichtet. Sie ist am 1. Januar 1938 unter dem neuen Titel
„Rundschau Deutscher Technik“ in den Be
sitz des NSBDT übergegangen und wird dadurch in die
Lage versetzt, noch stärker als bisher den Aufgaben der
gesamten Technik zu dienen.
Die fremdsprachigen technischen Auslandszeit-
schriften, an deren Herausgabe der VDE beteiligt
ist, brachten im Jahre 1937 je zwölf Hefte in englischer
und spanischer Sprache, je vier Hefte in französischer und
italienischer Sprache und zwei Hefte in portugiesischer
Sprache heraus.
Der 9.Band der VDE-Fachberichte, der die
Vorträge und Aussprachen der 39. VDE-Mitgliederver-
sammlung enthält, erschien im Dezember und wurde sänt-
lichen Teilnehmern an der Königsberger Tagung kostenlos
zugestellt. Im übrigen konnte ein steigendes Interesse an
dieser Veröffentlichung im Inlande und besonders im Aus-
lande festgestellt werden.
Die 21. Auflage des VDE-Vorschriftenbuches
und die Sonderdrucke der VDE-Arbeiten wurden in steigen-
dem Umfang verbreitet. An Übersetzungen einze-
ner VDE-Vorschriften wurden drei in englischer, zwei in
französischer, fünf in portugiesischer und vier in spani-
scher Sprache neu herausgebracht, so daß nunmehr Über-
setzungen von über 20 verschiedenen VDE-Bestimmungen
vorliegen.
Zur Schrifttumsauswertung®) dient das
Referatenblatt „Elektrotechnische Berichte“ und die
„Literaturkartei Elektrotechnik“, an deren Herausgabe der
VDE beteiligt ist und die seinen Mitgliedern zu Vorzugs-
bedingungen zur Verfügung stehen. Ferner erscheint zur
Erschließung der vom VDE herausgegebenen Zeitschriften
und der Fachberichte eine „Sonderkartei VDE-Schrifttum ,
die gegen Erstattung der Versandkosten abgegeben wird.
Ausstellungen und Messen.
An Ausstellungen und Messen hat sich der VDE
wiederum beteiligt, um hierdurch die Volksgenossen mit
den Arbeiten des VDE vertraut zu machen, die eine ge
fahrlose Anwendung der elektrischen Energie gewähr-
leisten. Über die Ausstellung des VDE auf der en
nährstandsschau in München wurde an anderer an
ausführlich berichtet?°). Hier wurden an einem nn
bauernhof alle in Frage kommenden Arten von "i
schen Anlagen gezeigt und ihre ordnungsmäßige
führung dargelegt.
Auf der E Frühjahrsmesse IN
wurde in der Auskunftstelle des VDE im Haus der p e v
technik eine Sonderschau gezeigt, die in anschaulic echt
bildungen und ausgestellten Mustern darlegte,
6) ETZ 58 (1937) 8. 801 u. 1070.
20) Th. Teinert, ETZ 58 (1937) 8. 1115.
19. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 20
647
Fehler bei der Herstellung von Nachttischlampen immer
wieder vorkommen?!). Die Ausstellung fand großes
Interesse, und zahlreiche Hersteller. von Beleuchtungs-
körpern konnten Beratungen und Auskünfte einholen.
Der Messeausschuß des VDE hat wie in den Vorjahren
die Frühjahrsmesse besichtigt und die ausgestellten elek-
trotechnischen Erzeugnisse daraufhin geprüft, inwieweit
sie den VDE-Vorschriften entsprechen. Bei Verstößen
gegen die VDE-Vorschriften wurden die Aussteller hin-
sichtlich der Erfüllung der Vorschriften beraten. Diese
Tätigkeit liegt im Interesse der Industrie, der Elektrizitäts-
versorgung und der Gesamtheit der Verbraucher; sie ist
insbesondere im Hinblick. auf die Zweite Durchführungs-
verordnung zum Energiewirtschaftsgesetz von größter Be-
deutung.
Auf dem Messestand der ETZ-Verlag G. m. b. H. wurde
das gesamte VDE-Schrifttum gezeigt; ferner wurde hier
der offizielle Führer durch das Haus der Elektrotechnik
abgegeben. Schließlich sei noch die Vortragsveranstaltung
des VDE anläßlich der Messe über „Elektrotechnik und
Vierjahresplan“ erwähnt, auf die im vorstehenden bereits
hingewiesen wurde.
Forschungsarbeiten.
Sowohl im Hinblick auf die Arbeiten der VDE-Aus-
schüsse als auch allgemein zur Förderung der Elektro-
technik und zur Lösung von Sonderfragen wurden
Forschungsarbeiten durchgeführt, wobei auch wieder
Fragen des Vierjahresplanes eine Rolle spielten. Auf An-
regung und mit Unterstützung des VDE wurden bei der
Physikalisch-Technischen Reichsanstalt Versuche über das
elektrische Verhalten von Isolierstoffen in Abhängigkeit
von der Temperatur durchgeführt, die als Grundlage für
eine Erweiterung der Eigenschaftstafel der nicht kera-
mischen, gummifreien Isolierpreßstoffe in VDE 0320
dienen sollen. Im Zusammenhang mit den Vorarbeiten im
Unterausschuß „Kunststoffe“ zur Aufstellung einer Eigen-
schaftstafel sind Messungen an Hochpolymeren ohne
Weichmacherzusätze in Angriff genommen.
Die Verwendung von Aluminium als Leiterwerkstoff
fordert die Klärung der Korrosion von Verbindungsstellen
insbesondere beim Zusammentreffen mit anderen Werk-
stoffen. Es wurden daher Untersuchungen über die zeit-
liche Änderung der Übergangswiderstände beim Zusam-
mentreffen verschiedener Leiterwerkstoffe und in Ab-
hängigkeit von den umgebenden Medien durchgeführt.
Durch systematische Gegenüberstellung der Versuchs-
ergebnisse sollen hierdurch neue Erkenntnisse zur Be-
arbeitung von Vorschriften gewonnen werden. — Die Ver-
gleichsuntersuchungen an Draht- und Seilproben hinsicht-
lich der Verzinkungsgüte wurden bereits erwähnt.
Weiter wurden Untersuchungen über den Abschmelz-
vorgang bei Schmelzsicherungen mit geschlossenem
Schmelzeinsatz durchgeführt, deren Ergebnisse in den
neuen Vorschriften für Leitungsschutzsicherungen ihren
Niederschlag gefunden haben. Umfangreiche Forschungs-
arbeiten wurden im Zusammenhang mit der Neubearbei-
tung der verschiedenen Vorschriften für Installations-
material durchgeführt. Ferner sind die zahlreichen Un-
tersuchungen im Zusammenhang mit der Aufstellung
von Vorschriften für explosionsgeschützte Geräte sowie
über Isolierstoffe elektrischer Maschinen zu erwähnen.
Die aus Mitteln der „Stiftung des Elektrotechnischen
Vereins E. V. zur Förderung wissenschaftlicher Arbeiten
der deutschen Elektrotechnik“??2) durchgeführten For-
schungsarbeiten erstreckten sich in erster Linie auf Tier-
versuche zur Erforschung des elektrischen Todes, wofür
wertvolle elektrotechnische Geräte zur einwandfreien Auf-
nahme von Kardiogrammen: beschafft werden mußten,
ferner auf die Fortführung der Arbeiten zur Verbesse-
rung des Elektronenmikroskops sowie zur Beschaffung von
Eichwerten für die Spannungsmessung mit Kugelfunken-
strecken, die den Arbeiten der zuständigen VDE-Aus-
aai —
71) ETZ 59 (1938) S. 409.
72) ETZ 56 (1935) S. 1341.
'schüsse und der IEC zugrundegelegt werden sollen. —
Außerdem wurden wie in den Vorjahren mehrere For-
schungs- und Lehrstätten der Elektrotechnik durch Stif-
tungen und Zuschüsse unterstützt.
Zusammenarbeit mit anderen Körperschaften.
Als technisch-wissenschaftlicher Fachverein des
NSBDT unterhält der VDE freundschaftliche Beziehungen
zu den übrigen Vereinen dieser zusammenfassenden
Körperschaft. Besondere Berührungspunkte ergaben
sich insbesondere mit dem in der Fachgruppe Elek-
trotechnik, Gas und Wasser des NSBDT eingegliederten
Deutschen Verein von Gas- und Wasserfachmännern,
ferner mit dem Verein deutscher Ingenieure und dem Ver-
ein Deutscher Chemiker. Den Arbeiten des Deutschen
Verbandes für die Materialprüfungen der Technik wurde
besondere Beachtung zugewendet, um eine einheitliche Be-
arbeitung in den Fällen zu erleichtern, in denen die Werk-
stoffe der Elektrotechnik behandelt wurden. Über die Mit-
arbeit des VDE im Deutschen Normenausschuß wurde be-
reits vorstehend berichtet; an den Beratungen des Bei-
rates für Heimstoffe sowie der Normenprüfstelle war der
VDE laufend beteiligt. Ferner wurde den Arbeiten des
Deutschen Ausschusses für technisches Schulwesen und
der Technisch-wissenschaftlichen Lehrmittelzentrale Be-
achtung geschenkt.
Zu der Deutschen Lichttechnischen Gesellschaft, die
vor 25 Jahren vom VDE gegründet wurde?3), bestehen
freundschaftliche Beziehungen. Die Arbeitsgemeinschaft
Deutscher Betriebsingenieure (ADB) wurde von zahl-
reichen VDE-Bezirken unterstützt. In mehreren Bezirken
ergab sich innerhalb der ADB eine enge Zusammenarbeit
des VDE mit anderen Fachvereinen.
Mit den verschiedenen Dienststellen der Deutschen
Arbeitsfront ergab sich ein enges Zusammengehen, das
sich insbesondere im Hinblick auf die vom VDE durch-
geführten Fortbildungskurse auf das Amt für Berufs-
erziehung und Betriebsführung erstreckte.
Die Verbindung mit den Behörden und den zahl-
reichen elektrotechnischen Körperschaften wurde womög-
lich noch enger gestaltet.
VDE-Bezirke.
Die vornehmste Arbeit der VDE-Bezirke besteht in
der technisch-wissenschaftlichen Betreuung der Mitglieder
durch Vorträge und Besichtigungen, über die bereits oben
berichtet wurde. Die Teilnehmerzahlen an den einzelnen
Veranstaltungen haben entsprechend der erhöhten Zahl
der Mitglieder und dem gesteigerten Interesse an den der
deutschen Technik gestellten wichtigen Aufgaben beacht-
lich zugenommen. In mehreren VDE-Bezirken wurden
Fortbildungskurse für Monteure sowie sonstige Kurse über
elektrotechnische Sondergebiete veranstaltet, die zum Teil
gemeinsam mit anderen Körperschaften. durchgeführt
wurden und große Anerkennung fanden. Mit den örtlichen
Stellen des Amtes für Technik, des NSBDT und seiner
Fachvereine wurde enge Fühlung gehalten. Die Ein-
richtung der Stützpunkte wurde weiter ausgebaut und hat
beachtliche Erfolge gezeigt. In zahlreichen Stützpunkten
wurden eigene Vortragsveranstaltungen durchgeführt, die
dem dringenden Bedürfnis einer engeren Verbindung der
außerhalb der Bezirkshauptorte wohnenden Mitglieder mit
dem VDE entsprachen. Die in mehreren VDE-Bezirken
noch bestehende Einrichtung der sogenannten „Ortsmit-
glieder“ wurde abgeschafft, da jeder Elektrotechniker
heute über seinen Fachverband dem NSBDT angehören
soll. Zahlreiche Beauftragte der einzelnen VDE-Bezirke
nahmen an den Reichsschulungskursen des NSBDT auf
der Plassenburg teil.
In mehreren VDE-Bezirken bestehen besondere tech-
nische Ausschüsse, in denen die Entwürfe zu neuen VDE-
Bestimmungen durchgesprochen werden, um dadurch an
der Arbeit des VDE auf dem Vorschriften- und Normen-
73) ETZ 58 (1937) S. 1287.
548
wesen mitzuwirken. Beachtenswerte Anregungen wurden
insbesondere von den in einzelnen Bezirken eingesetzten
Vierjahresplan-Ausschüssen vorgebracht.
VDE-Geschäfttstelle.
Im Berichtsjahr fanden rd. 300 Sitzungen und Be-
sprechungen der VDE-Ausschüsse sowie der internatio-
nalen elektrotechnischen Körperschaften im VDE-Haus
statt. Der Umfang der Arbeiten hat entsprechend der An-
spannung aller Kräfte der deutschen Technik weiterhin in
starkem Maße zugenommen. Dieses zeigte sich auch in
dem Umfang der schriftlichen und mündlichen Anfragen,
die von der Geschäftstelle erledigt wurden; auch hierbei
entfiel ein großer Teil der Arbeiten auf Fragen des Vier-
jahresplanes. Zahlreiche Angehörige ausländischer elek-
trotechnischer Körperschaften statteten der Geschäftstelle
Besuche ab und holten sich Auskünfte und Beratungen.
Der Zusammenarbeit mit Presse und Rundfunk wurde
weiterhin besondere Beachtung zugewendet.
Die Betriebsgemeinschaft VDE, die die VDE-Geschäft-
stelle, die VDE-Prüfstelle, die Geschäftstelle des Bezirkes
Berlin-Brandenburg, die ETZ-Verlag G.m.b.H. und die
Wissenschaftliche Leitung der ETZ umfaßt, besteht aus
rd. 90 Gefolgschaftsmitgliedern. Die Betriebsordnung
wurde neugestaltet und durch verschiedene soziale Ver-
besserungen ergänzt. Zu Veranstaltungen der Partei,
Schulungskursen und dgl. wurden mehrere Gefolgschafts-
mitglieder entsandt, ferner wurde eine Werkschar gebildet.
Die Betriebsgemeinschaft VDE hat sich an dem Leistungs-
kampf der deutschen Betriebe 1937/38 beteiligt.
VDE-Prüfstelle.
Die Prüfstelle des VDE führte in der Berichtszeit
etwa 1400 Zeichenprüfungen und Begutachtungen durch.
Etwa 1000 Prüfungen führten zur Prüfzeichengenehmi-
gung, während die übrigen Anträge auf Erlangung der
Zeichengenehmigung abgelehnt werden mußten.
In der Berichtszeit wurden ferner etwa 550 Über-
prüfungen an mit dem VDE-Zeichen versehenen Erzeug-
nissen durchgeführt. Diese Prüfungen gaben in mehreren
Fällen Anlaß zu Verwarnungen oder Strafmaßnahmen. In
einem Falle mußte die Genehmigung zur Führung des
VDE-Zeichens zurückgezogen werden.
Zur Ermittlung etwaiger unberechtigter Benutzung
des VDE-Zeichens entnahm die VDE-Prüfstelle aus dem
freien Handel eine größere Zahl von Erzeugnissen, die
mit dem VDE-Zeichen versehen waren. Bei der Über-
prüfung mußte leider mehrfach ein Mißbrauch des Ver-
bandszeichens festgestellt werden, der die Prüfstelle zum
Vorgehen gegen die betreffenden Hersteller veranlaßte.
In allen Fällen wurde auch den Handelsfirmen, bei denen
die beanstandeten Erzeugnisse ermittelt worden waren,
der Vertrieb dieser Waren untersagt. Verschiedentlich
mußten Hersteller von Einzelteilen darauf hingewiesen
werden, daß sie nicht berechtigt sind, ohne Aufforderung
ihrer Kunden das VDE-Zeichen an den von ihnen an-
gefertigten Teilen anzubringen. l
Die Überwachung der Herstellung von isolierten
Leitungen und Isolierrohren bewegte sich in dem gleichen
Rahmen wie in den Vorjahren. Werkskontrollen sowie
Entnahme von Leitungen und Isolierrohren zu Über-
prüfungen wurden regelmäßig mehrmals im Jahre vor-
mmen.
hi 1. 10. 1937 trat die schon im vorigen Tätigkeits-
bericht erwähnte neue Geschäfts- und Prüfordnung der
VDE-Prüfstelle in Kraft’). Die Prüfstelle übermittelte
diese neuen Bedingungen allen Inhabern von Prüfzeichen-
genehmigungen durch Rundschreiben und forderte sie zur
Unterzeichnung des darin vorgesehenen Schiedsvertrages
und der Verpflichtungserklärung auf. = Nach dem Stand
am 30. 9. 1937 gab die VDE-Prüfstelle eine Zusammen-
stellung der erteilten Genehmigungen zur Führung der
Verbandskennzeichen heraus’”®).
74) ETZ 58 (1937) S. 868 u. 1071.
75) ETZ 38 (1937) 8. 1206.
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 20
Mitgiiederbewegung.
Durch den Zusammenschluß der deutschen Ingenieure
und Techniker im NSBDT und das Beitragsabkommen mit
der DAF haben sich zahlreiche Fachgenossen zum Beitritt
zu ihrem Fachverein bereitgefunden. In der Zeit vom
1. Mai 1937 bis zum 1. Mai 1938 konnten über 3500 Be-
rufskameraden für den VDE gewonnen werden, wodurch
sich die Gesamtzahl der Mitglieder auf rd. 13 560 erhöhte.
Anderseits forderte auch der Tod wieder zahlreiche
Opfer aus dem Kreise der Mitglieder des Verbandes. Über
50 Fachgenossen, darunter eine große Zahl eifriger Mit-
arbeiter, wurden uns durch den Tod entrissen. Das An-
denken der Verstorbenen wird der VDE stets in hohen
Ehren halten. Nachstehend werden die Namen der Ver-
storbenen bekanntgegeben, wobei auf die in der ETZ ver-
öffentlichten Nachrufe hingewiesen wird:
Anderl, Bernhard, Buchdruckereibes., München,
Anders, E. Obering., Essen-Bredeney,
Bauer, Alois, Ingenieur, Preßburg,
Beck, Heinrich, Ingenieur, Meiningen (1937, S. 1023),
Biermann, Fritz, Direktor, Wiesbaden (1937, S. 1383),
Claussen, Carlos, Ingenieur, Kassel,
Dietrich, Emil, Ingenieur, Hindenburg,
Dummann, Willi, Betr.-Techniker, Landsberg a. W.,
Fischer, Artur, Obering., Leipzig,
Formis, Direktor, Ludwigsburg,
Fröhlich, Emil, Betriebsleiter, Remscheid-Lennep,
Geißler, Paul, Ingenieur, Bad Cannstatt,
Gerhartz, Wilhelm, Obering,, Dipl.-Ing., Charlottenburg.
Gleichmann, Bernhard, Ministerialdirektor i. R., Prof. Dr.
phil, Dr.-Ing. E.h., München,
Grob, Hugo, Dipl.-Ing., Berlin (1938, S. 328),
Günther, E. H., Ingenieur, Springfontein (Südafrika),
Hartje, Fritz, Dipl.-Ing., Porz,
Helm, Rudolf, Ingenieur, Meißen,
Hunder, Oskar, Elektromeister, Landsberg a. W.,
Kann, August, Prof. Dr., Wien,
Kirchberg, Walter, Dipl.-Ing., Berlin-Waidmannslust,
Leemann, J., Direktor, Mannheim,
Leinhos, Karl, Obering., Leipzig,
Licht, Hugo, Patentanwalt, Ingenieur, Berlin,
Liss, Peter, Masch.-Meister, Beuthen,
Liedke, Hellmuth, Obering., Dresden,
Lotz, Heinz, Dr., Berlin (1937, S. 890),
Meyer, Christoph, Dipl.-Ing., Berlin-Charlottenburg,
Misselwitz, Reinhold, Obering., Augsburg,
M usch, Paul, Leitungsinspektor, Leipzig,
M ü ck, Max, Elektroinstallateur, Dresden,
Müller, Wilhelm, Direktor, Jena (1938, S. 328),
Niese, Ernst, Dipl.-Ing., Kiel,
Noah, Hans, Ingenieur, Wiesbaden,
Nonnenmacher, Karl, Ingenieur, Tübingen,
Reimann, Erwin, Ingenieur, Gleiwitz,
Rickmann, Erich, Ingenieur, Berlin-Mahlsdorf,
Riedl, Anton, Obering., Wesel (1938, S. 407),
Rittershaus, Hans, Obering., Essen,
Rütze, Max, Techniker, Landsberg a. W.,
Sieg, Edwin, Obering., Henningsdorf,
Schmuck, Edmund, Dir., Siegmar-Schönau (1937, S. 1306),
Schönert, Rudolf, Dir., Dipl.-Ing., Zwickau,
Schuchmann, Philipp, Obering., Böhlitz-Ehrenberg,
Techel, Georg, Ingenieur, Dresden,
Thal, Ludwig, Zivil-Ing., Dortmund,
Trobl, Jos. A., Ingenieur, Wettingen (Schweiz),
Vahl, Hugo, Dipl.-Ing., Berlin-Friedenau (1938, S. 280),
Weddy, Otto, Ingenieur, Gleiwitz,
Winter, Wilhelm, Ingenieur, Grube Ilse,
Wittkop, Bernhard, Ingenieur, Trier, S. 380)
Wunder, Wilhelm, Obering., Berlin-Karlshorst (1938, I
Zastrow, Alfred, Obering., Berlin-Charl. (1937, S. 1209).
Ba ei en Bon Zain m nn
r . füller VDE Y
Wissenschaftliche Leitung: kr VDE und H. Hasse VDE
E
Stellvertretung: G. H. Winkler VD 'chten, sont
Zuschriften sind nicht an elne persönliche Anschrift ZU Charlottenburf i
i i Berlin
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ. 13419 55.
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: ne ger
ur mit Quellenangabe und nur mit Gen tatie
r ne chaftiichen Leitung der ETZ ges
Abschluß des Heftes: 12. Hai 1938.
19. Mai 1938
I Bla
- Elektrot
6549
echnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Herausgegeben vom Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang Berlin, 26. Mai 1938 Heft 21
Rene Thury +.
Mit Rene Thury VDE ist am 23.4.1938 wieder einer
der Pioniere der Elektrotechnik ins Grab gesunken. Das
Lebenswerk dieses Selfmademan im besten Sinne des
Wortes ist reich an technischen Erfindungen und Erfolgen
und verdient, der heutigen Fachwelt in Erinnerung ge-
rufen zu werden.
Rene Thury wurde am
7.8.1860 in Genf als Sohn
des Universitätsprofessors
Marc Thury geboren. Da
ein Hochschulstudium finan-
ziell nicht möglich war, trat
Rene Thury mit 14 Jahren
als Mechanikerlehrling bei
der „Société Genevoise des
Instruments de Physique“
ein. Die Gesellschaft inter-
essierte sich unter anderem
für die in den allerersten
Anfängen steckende Elektro-
technik, und bei diesen Ver-
suchen hatte Thury erste
kleine Erfolge, die ihm dazu
verhalfen, im Jahre 1880 mit
einer Expertenkommission
nach Amerika zu reisen und
in Verbindung mit Edison
zu kommen.
Im Jahre 1882 trat Thury
in die Firma Cuenod &
de Meuron ein und wurde
mit dem Bau von Dynamo-
maschinen betraut. Damit
erhielt er die Möglichkeit,
seinen genialen Erfinder-
geist und sein geradezu
wunderbares konstruktives
Fingerspitzengefühl zu ent-
falten. Während der 33jähri-
gen Mitarbeiterschaft als
Chefingenieur in der Genfer
Firma, welche sich später zu der S.A. des Ateliers de
Secheron entwickelte, sind die zum Teil bahnbrechenden
Erfindungen und Konstruktionen entstanden, welche den
Namen Thurys mit der Entwicklung der Elektrotechnik
untrennbar verbinden. Bereits auf der Schweizerischen
Landesausstellung in Zürich 1883 stellte die Firma u.a.
auch die erste vierpolige Dynamo nach dem System
Thury aus. Auf der Internationalen Ausstellung 1884 in
Turin erregten die sechspoligen Thury-Gleichstrom-
dynamos Aufsehen und erhielten eine höchste Auszeich-
nung. Das Kraftübertragungssystem mit hochgespanntem
Gleichstrom konstanter Stromstärke, als Thury-System
bekannt!), wurde zum erstenmal 1887 für eine Kraftüber-
tragung nach Genua verwirklicht. Den Höhepunkt hat das
Thury-Serie-System mit dem Bau der bekannten Kraft-
übertragung Moutier—Lyon mit einer Gleichspannung
von 100 000 V erreicht. Auch auf dem Gebiete der elektri-
schen Zugförderung hat Thury zum Teil bahn-
brechend gewirkt. Bereits
u 1887 wurde ein Seilbahn-
betrieb auf den Bürgenstock
bei Luzern mit 1800V Gleich-
strom verwirklicht. 1890
wurden Wagen für die
EN
. )
5
Straßenbahnen Clermont—
Ferrand, die erste elektri-
sche Straßenbahn Frank-
reichs, geliefert. Als erste
Bahnelektrisierung mit hoch-
gespanntem Gleichstrom
darf wahrscheinlich diejenige
der Bahn von St. Georges-
de-Commiers nach La Mure
(Frankreich) angesprochen
werden, welche im Jahre
1903 in Betrieb genommen
wurde (2 X 1200V mit
Schienennulleiter). Von den
weiteren technischen Groß-
taten Thurys nennen wir
nur noch die elektrischen
Thury-Regler, die Hoch-
frequenzgeneratoren und
Gleichstrom-Hochspannungs-
maschinen mit Gleichspan-
nungen je Kollektor bis
25 000 V.
Ein an schöpferischer
Arbeit so reiches Leben
konnte nicht ohne äußere
Ehrungen bleiben. So war
Thury Ehrenmitglied der So-
cieteInternationaledes Elec-
triciens in Paris, des Schweizerischen Elektrotechnischen
Vereins, der Association Française des Electriciens, korre-
spondierendes Mitglied des VDE und seit 1919 Doktor
sc. techn. h. c. der T.H. Zürich.
In der Geschichte der Elektrotechnik wird Rene Thury
als einer ihrer markantesten Pioniere fortleben. Seinen
Freunden und allen, die ihn persönlich gekannt haben, wird
er als der aufrechte, optimistische, grundbescheidene und
herzensgute Mensch in Erinnerung bleiben.
G.L. Meyfarth, Genf.
1) Vgl. a. ETZ 26 (1905) S. 76 sowie als eine der jüngsten Ver-
öffentlichungen ETZ 51 (1930) S. 114.
Phot. Max Kettel, Genf
650
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
26. Mai 1938
Stand der Entwicklung von Mikrophonen und Telephonen für Teilnehmerapparate,
Von H. Panzerbieter, Berlin.
Übersicht. Zunächst werden Grießstrecken in bezug
auf ihre mechanische Durchsteuerung und ihre elektrische
Belastbarkeit untersucht. Hieraus ergeben sich Folgerungen
für den Bau möglichst linear arbeitender Mikrophone mit
hohem Übertragungsmaß und breitem Frequenzband. Der
Aufsatz!) behandelt dann eingehend ein neues Telephon mit
großem Übertragungsbereich.
Das erste Mikrophon, mit dem eine Umwandlung der
menschlichen Sprache in elektrische Energie und damit
eine Übertragung über den Draht gelang, war das von
dem Lehrer Ph. Reis konstruierte Einkontaktmikrophon.
Auch heute noch werden in der üblichen Fernsprech-
technik ausschließlich Kontaktmikrophone benutzt. Sie
enthalten allerdings nicht mehr nur einen einzelnen, son-
dern eine Vielzahl von parallel- und hintereinander-
geschalteten Kontakten in Form einer Grießstrecke aus
Kohlekörnern. Die Eigenschaften dieser Kontaktmikro-
phone konnten in den letzten Jahren entscheidend ver-
bessert werden.
Grundlegende Arbeiten für die Erkenntnis der Wir-
kungsweise von Kontakten wurden vor Jahren von
R. Holm durchgeführt, die in neuerer Zeit durch Mes-
sungen von F. S. Goucher ergänzt wurden. Diese Un-
tersuchungen ergaben, daß das Kohlekorn im Mittel eine
kugelige Gestalt hat; auf der Oberfläche befinden sich
einzelne kleine halbkugelartige Hügel. Der Durchmesser
dieser Hügel wurde zu etwa 10—ë cm ermittelt. Werden zwei
solcher Kohlekörner einander genähert, so berühren sich
je nach dem aufgewendeten Druck eine größere oder
kleinere Anzahl derartiger Hügelchen; die Kontaktfläche
der einzelnen Berührungsstellen wird mit dem Preßdruck
wachsen. Hiermit ist eine Widerstandsänderung verbun-
den. Da es sich bei den üblichen Schalldrücken um Be-
wegungen der Kohlekörner gegeneinander in der Größen-
ordnung von 10% cm handelt, kann angenommen werden,
daß die Vorgänge noch elastisch sind. Goucher gelang
es, dies an Hand umfangreicher Versuche nachzuweisen.
Um die für den Bau von Mikrophonen notwendigen
Erkenntnisse der Eigenschaften von Grießstrecken zu er-
mitteln, wurden von uns zahlreiche Messungen an ideali-
sierten Grießstrecken vorgenommen. Messungen der Ab-
hängigkeit des Widerstandes von der Füllhöhe zeigten,
daß mit zunehmender Füllhöhe, also steigendem sta-
tischen Druck, der Widerstand stark abnimmt. Aus den
gemessenen Kurven läßt sich die Abhängigkeit des Wider-
standes von der Kontaktkraft als
R=const:P
errechnen. Wird dem Gleichdruck ein Wechseldruck über-
lagert, so wird mit geringer werdendem Fülldruck die
Aussteuerung immer größer.
Bei den Messungen zeigte sich, daß der Widerstand
in Abhängigkeit von der Kontaktkraft dabei unabhängig
von der Korngröße ist. Er ist lediglich durch die Grieß-
eigenschaften, die insbesondere von der Vorbehandlung
(Brenntemperatur) abhängen, gegeben. Die Grieße, die
bei höherer Temperatur geglüht wurden, zeigen wegen der
dann besser leitenden Kornoberfläche niedrigere Wider-
stände. Als Ausgangsstoff wird im allgemeinen Anthrazit
genommen, also ein sehr schlechter elektrischer Leiter.
Leitend ist im wesentlichen nur die beim Glühen an-
1) Auszug aus einem Vortrag, gehalten vor dem VDE-Bezirk Berlin-
Brandenburg, Fachgebiet „Leitungzstelephonie und -telegraphie‘‘, am 9. 12.
1937. — Mitteilung aus dem Zentrallaboratorium des Wernerwerks der
Siemens & Halske AG. — Der Vortrag erscheint vollständig demnächst
im Europäischen Fernsprechdienst, wo auch eine größere Schrifttums-
zusammenstellung gegeben wird.
621. 395. 61 +. 62
gelagerte äußerst dünne, sehr feinkörnige Oberflächen-
schicht.
Die Eigenschaften der Grießstrecke beim Auftreffen
von Wechseldruck wurden in einer besonderen, einer
Mikrophonkammer ähnlichen Grießstrecke gemessen.
Hierbei konnten die der Grießstrecke aufgedrückten
Amplituden genau gemessen werden. Die Mehrzahl der
Messungen wurde mit einer Amplitude der beweglichen
Elektrode von etwa 0,0714 durchgeführt, was bei Zu-
grundelegung einer üblichen Mikrophonmembran einem
Schalldruck von rd. 20 ubar entspricht. Die von der Griel-
strecke abgegebene EMK stieg bis zu einer bestimmten
Stromdichte proportional dieser an und näherte sich dann
einem Sättigungswert. Dies wurde auf die bei größeren
Stromdichten nicht mehr genügende Wärmeableitung
durch den Grieß zurückgeführt, was auch durch Messun-
gen mit größeren Elektrodendurchmessern, bei denen die
Wärmeableitung naturgemäß schlechter sein muß, be-
stätigt wurde. Hier lag der Sättigungswert bereits bei
geringerer Stromdichte. Durch in die Grießstrecke ein-
gebaute Sonden konnte die Dämpfung der auf den An-
fang der Grießstrecke gegebenen Wechseldruckamplitude
an Hand der in den einzelnen Grießabschnitten auftreten-
den Widerstandsänderungen bestimmt werden. Dabei
zeigte sich, daß die Druckwelle je Grießschicht um
0,3 Neper gedämpft wurde. Man kann also die EMK
eines Mikrophons nicht dadurch vergrößern, daß man die
Grießstrecke in Richtung der Membranamplitude ver-
längert, da die weiter hinten liegenden Grießschichten m-
folge der geringen Aussteuerung praktisch zur EMK nicht
mehr beitragen. Sie erhöhen lediglich noch den Wider-
stand des Mikrophons.
Der Klirrfaktor nimmt mit länger werdender Grieb-
strecke ab, nähert sich aber einem konstanten Wert, der
von der Stromdichte im Grieß abhängig ist. Je größer
die Stromdichte ist, desto größer ist auch dieser Endklirr
faktor, da dann zwischen EMK, Stromdichte und Wider-
stand keine linearen Beziehungen mehr bestehen.
Die hier nur kurz angedeuteten Unteren S
zeigen, daß ein Mikrophon so aufgebaut sein muß, da
bei einem möglichst konstanten Fülldruck über der ganze!
etwa zehn Körnerschichten langen Kohlestrecke du
diese ein gleichmäßiger Strom fließt, der durch
forderte Ausgangsleistung gegeben ist. Da die Mi 1
phone möglichst lagenunabhängig sein sollen, a
den letzten Jahren Tauchelektroden der verschiedens :
Formen, die als Kegel oder zylindrische Kolben p
gebildet sind, verwendet. Die Kegelelektroden haben 2
Nachteil, daß an der Spitze eine sehr hohe stroman
auftritt, wodurch die nichtlinearen Verzerrungen, re
gesehen haben, sehr groß werden. Außerdem tritt a
elektrische Überlastung des Grießes ein starkes Raus a
und Prasseln auf. Die rein zylindrisch geformten hmen
troden dagegen zeigten einen anderen sehr onair
Effekt, den sogenannten Packeffekt, der auf ne
Fließbarkeit des Grießes zurückzuführen ist. p fa
Amplituden, z.B. den Explosionslauten, wird en ge
stark zusammengedrückt und bleibt infolge SeT- eg
ringen Fließbarkeit stehen, löst sich also von ee a
lichen Elektrode ab. Er wird durch die nach jani
normalen Amplituden der Membran nicht mehr a i
gesteuert; das Mikrophon arbeitet stark ai eine
leise. Um diese Packeffekte zu vermeiden er ‚oRstrech
gleichmäßige Stromdichte über der ganzen per
zu gewährleisten, wurden Versuche mit den "nen hatt
sten Elektrodenformen vorgenommen. Alle Form
i jo
W "= w zn
yr a e Ta WE T: u ā ™ 3 0705
26. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
551
gemeinsam, daß nur schmale Stege, die eine Brücken-
bildung im Grieß nicht zuließen, sich gegenüberstanden.
Als günstigste Form erwies sich eine sternförmig aus-
gebildete Elektrode.
Sowohl das Mikrophon mit Kegelelektrode als auch
das mit Sternelektrode wurden in bezug auf Nichtlinearität
eingehend untersucht. Dabei zeigte sich, daß die übliche
Messung des Klirrfaktors oder des Kombinationsfaktors
mit Sinustönen für die subjektiv empfundene Nicht-
linearität eines Kohlemikrophons nicht unbedingt maß-
gebend ist. Abb.1 zeigt eine Oktavsiebanalyse der vom
a
| heull unitatii
the
a a g'i, | M F. TIOUN p! ty N ni
Ka INEN
y N aliii u ak D Rr
Mh agia ae ah o aa pA EE E TRA Inn Pe"
ke AA iiia
nn p
Gesamtgemisch aus
Grundton u. Ober-
tönen
Gesamtgemisch der
Obertöne
2. Harmonische
3. Harmonische
4. Harmonische
Zeitlinie (900 Hz)
AANA NO VANAN NON NOD ONAAN SOANAR ANNANN AA ADADAN RAAR Gesamtgemisch aus
Grundton u. Ober-
tönen
Praat w W a Se Ser Ser Er Be Bee Ber Eee See ea Per Eu u WE FE EEE EEE RE EN N
ed
LLIESTTTTETTETITTOTTRETLITTTENTEUNERETTRRTTETLLTTENITINTHTETTTTETEN LEN ET KEITEN LITTENTT
| De Pe ee Eee Pe EE a a A n t N
Gesamtgenisch der
werfen erden a Obertöne
Verreer sr. ea a habe nr He at yigg na a
l 2. Harmonische
ME cane iDa agti = mat h i „ia aha da mt B aie <A iD te ehrt ehe ee Se
heenau
3. Harmonische
4. Harmonische
Zeitlinie (900 Hz)
a Mikrophon mit Kegelelektrode b Mikrophon mit Sternelektrode
Abb. 1. Oktavsiebanalyse der Mikrophon-EMK beim Mikrophon mit Kegel-
elektrode und mit Sternelektrode.
Mikrophon abgegebenen Spannung kurz nach dem Ein-
schalten eines 900 Hz-Tones bei einem Schalldruck von
40 ubar. Man sieht, daß bei den Mikrophonen mit Kegel-
elektrode erhebliche Schwankungen sowohl des Gesamt-
gemisches als auch der einzelnen Obertöne auftreten,
während diese Schwankungen bei den Sternelektroden-
mikrophonen vollkommen fehlen. Beurteilt man die Nicht-
linearität eines :Mikrophons nach diesen Schwankungen,
so ist deutlich die Überlegenheit der Sternelektrode gegen-
über der Kegelelektrode zu erkennen. Die Schwankungen
können dadurch erklärt werden, daß bei den ja meist
recht losen Körnerfüllungen neben den gewollten elasti-
schen Verformungen noch grobe Umlagerungen zuein-
ander stattfinden. Diese werden beim Besprechen des
Mikrophons wegen des dann stark schwankenden Schall-
druckes noch krasser in Erscheinung treten als bei der
oben angeführten Messung.
Ebenfalls ein sehr anschauliches Bild über diese in-
stabilen nichtlinearen Verzerrungen ergibt ein von
P. R. Braun angegebenes Verfahren. Hierbei wird das
zu untersuchende Mikrophon zusammen mit einem Kon-
densatormikrophon in einer Druckkammer betönt. Die
von beiden Mikrophonen abgegebenen Spannungen werden
über Verstärker je einem Plattenpaar einer Braunschen
Röhre zugeführt. Mit Hilfe eines Phasendrehers, der in
den Leitungszug des Kondensatormikrophons eingeschaltet
ist, werden die Phasen der vom Kohlemikrophon und vom
ondensatormikrophon abgegebenen Spannungen so ein-
geregelt, daß sie in Phase sind, d.h. daß auf dem Schirm
der Braunschen Röhre eine gerade Linie unter 45° ent-
steht. In Abb.2 und 3 sind die so aufgenommenen Kenn-
linien für die beiden Mikrophone wiedergegeben. Bei ge-
ringen Schalldrücken und bei senkrechter Lage der Mem-
bran des Mikrophons zeigen beide Bilder nur stabile nicht-
lineare Verzerrungen, die sich auch durch den Klirr-
faktor oder den Differenzton kennzeichnen lassen. Bei
höheren Schalldrücken, insbesondere waagerechter Lage
der Membran, sind deutlich Unterschiede in der Wir-
kungsweise der beiden Kohlemikrophone zu erkennen. Bei
den Mikrophonen mit Kegelelektrode können die Grieß-
körner der Bewegung der Membran nicht mehr reversibel
folgen. Es finden in der Grießstrecke Umordnungen statt,
das Mikrophon arbeitet in jedem Augenblick auf, einer
anderen Kennlinie.
| » Bei den Mikrophonen
mit Sternelektrode
II sind derartige irre-
Wir versible Verzerrun-
gen nicht zu erken-
nen. Dagegen sind
immer noch die z. B.
S y durch den Klirr-
faktor gekennzeich-
neten normalen
nichtlinearen Verzer-
en rungen vorhanden®
| y P Sie werden sich auch
bei dieser Mikro-
- phonart, die nach
dem Längsstrom-
prinzip arbeitet
(Membranbewegung
und Strom gehen in
der gleichen Richtung), wegen der für die heutige Fern-
sprechnetzplanung geforderten großen Ausgangsleistung
der Mikrophone nicht weiter herunterdrücken lassen.
Will man hier weiterkommen, so muß man auch für
die Fernsprechmikrophone das bisher fast ausschließlich
für hochwertige Kohlemikrophone angewendete Quer-
stromprinzip be-
~. nutzen. Hierbei geht
P die Stromrichtung
senkrecht zur Be-
PA S / wegungsamplitude der
Membran. Man ist da-
l her in der Grieß-
strecke nicht durch die
mechanische Durch-
steuerung beschränkt.
Es steigt also beim
Querstrommikrophon
im Gegensatz zum
Längsstrommikrophon
mit der Verlängerung
der Grießstrecke die
abgegebene Leistung.
Diese Mikrophone
müssen jedoch zur Er-
zielung der notwendi-
gen Ausgangsleistung eine hohe Gleichstromleistung auf-
nehmen können, also einen sehr hohen inneren Widerstand
haben, da
1. das Querstromprinzip einen geringeren Wirkungs-
grad als das Längsstromprinzip hat und
2. bei geringer Stromdichte gearbeitet werden muß, so
daß EMK, Widerstand und Stromdichte linear von-
einander abhängen, also geringe nichtlineare Ver-
zerrungen auftreten.
Abb. 2. Kennlinien eines Mikrophons mit
Kegelelektrode.
2 |
/ J f
Abb. 3. Kennlinien eines Mikrophons
mit Sternelektrode.
Wie die in Abb.4 wiedergegebenen Aufnahmen mit
der Braunschen Röhre zeigen, ist das Mikrophon sehr
arm an nichtlinearen Verzerrungen. Wegen des hohen
inneren Widerstandes können die Mikrophone jedoch nicht
552
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 21
26. Mai 1998
ohne weiteres in den bisherigen Fernsprechapparate-
Schaltungen verwendet werden.
Neben der Herabsetzung der nichtlinearen Verzerrung
mußte bei den neuen Mikrophonen auch eine wesentliche
Verbreiterung des wirksam übertragenen Frequenzbandes
erstrebt werden. Beim
Sternelektrodenmikro-
phon, das eine Kohle-
membran mit einem
kleinen Kolben als Pg
Elektrode hat, hat die :
Membran eine aus-
gesprochene Eigen- l
resonanz. Die Fre-
quenzkurve wurde
durch zwei Helmholtz-
Resonatoren, die vor
der Membran angeord-
net sind, ausgeglichen.
Der eine der Resona-
toren liegt bei etwa
900 Hz und wurde
durch ein Gitter, das
in die Öffnung ein-
gelegt ist, stark ge-
dämpft. Der zweite Resonator ist die Einsprache; ihre
Eigenresonanz liegt am oberen Ende des übertragenen
Frequenzbandes.
Beim Querstrommikrophon ist eine derartige Ent-
zerrung der Frequenzkurve nicht notwendig, da hier die
Eigenfrequenz des gesamten Systems infolge der ge-
ringen Masse der Membran — es wird eine geprägte
Aluminiummembran verwendet — und der großen Steifig-
keit des hinter der Membran liegenden Grießpolsters so-
wieso außerhalb des für die Fernsprechtechnik notwen-
digen Frequenzbandes liegt. In Abb. 5 sind die Frequenz-
2 S S
‘
Abb. 4. Kennlinien eines Querstronı-
mikrophons.
>
O
[7 7
NAD
N
VUKU
ae
HERE SZENE
Ft
A altes Mikrophon S Sternelektrodenmikrophon
° Q _ Querstrommikrophon
Abb. 5. Frequenzkurven der Mikrophone. 17: 8:73
BRINGEN
AN
kurven der beiden neu entwickelten Mikrophone im Ver-
gleich zu einem heute gebräuchlichen Mikrophon dar-
gestellt.
Um die verbesserten Eigenschaften der Mikrophone
voll zur Geltung kommen zu lassen, mußte auch das
Frequenzband des Fernhörers wesentlich nach höheren
Frequenzen erweitert werden. Die Hauptaufgabe war da-
bei, eine Membran zu finden, die bei großer Steifigkeit
nur eine geringe Masse hat, so daß die Eigenfrequenz des
Gesamtsystems möglichst hoch liegt. Dieses wurde durch
eine ähnlich einer Lautsprechermembran verformte Kol-
benmembran aus 50 u starkem Aluminium erreicht. Die
Eigenresonanz der Membran wird dabei durch eine nur
bei den großen Amplituden in der Resonanz wirkende
Luftreibungsdämpfung so stark gedämpft, daß sie nur
noch wenig über das Gesamtniveau hinausragt. Abb.6
zeigt die Frequenzkurve des neuen Telephons im Ver-
gleich mit den bisher üblichen Telephonen mit Eisen-
membran. Da die Steifigkeit der Kolbenmembran wesent-
lich größer ist als die der bisher verwendeten Eisen-
membranen, mußte auch der Wirkungsgrad des magne-
tischen Systems verbessert werden, um die Lautstärke der
bisher gebräuchlichen Telephone auch beim neuen Tele-
phon beizubehalten. Dies gelang durch Anwendung eines
a neues Telephon b altes Telephon
Abb. 6. Frequenzkurven der Telephone.
konzentrischen Systems an Stelle der bisher verwendeten
zweipoligen Systeme und durch Trennung des Gleich- und
Wechselflußweges. Durch Ankopplung der Magnete ım
Nebenschluß (Abb. 7) wurde erreicht, daß der größte Teil
des magnetischen Widerstandes des Systems im Luftspalt
liegt. Wie eine Messung der Verteilung der Wechselflüsse
im alten und neuen System ergeben hat, gehen hier rd
90 % des Wechselflusses durch die Membran, während
beim alten System nur etwa 19% wirksam waren.
Eee EEE ES SEEN UNITS
a Magnet b Luftspalt zur Erzielung der Luftreibungsdämpfung ^ Membran
Abb, 7. Aufbau des alten und neuen Telephons.
Wieweit es gelungen ist, mit dem neu entwicke'
Sternelektrodenmikrophon und dem Leichtmembrant®*
phon den Übertragungsbereich der nach den Empfehlon
gen des CCIF gebauten Fernleitungen auch ta
26. Mai 1938
auszunutzen, zeigt Abb.8. Hier sind die Kurven des
Übertragungsmaßes der gesamten Verbindung in Abhän-
gigkeit von der Frequenz in das vom CCIF empfohlenen
Toleranzschema eingezeichnet. Während die alte deutsche
Verbindung von dem gesamten zur Verfügung stehenden
SS Dz
HE
a 7 ——
N N, H
RNS S SAAUTLTILSULEBL GE 2: 3000 Hz
e P —f
Q Reh,
1 N N Z K K f AA ILL LA
t N N
l Ahi Sa Na
% N UL x
T , tudd d
e elektroakustisches Übertra-
gungsmaß Sprecher— Hörer,
ubar
ubar
a alte deutsche Verbindung
b neue deutsche Verbindung
c neueste amerikanische Verbindung
d Restdämpfung eines Vierdrahtkreises
bezogen auf 1
Abb. 8. Gesamtübertragungskurven der alten und neuen Verbindung.
Übertragungsbereich der Leitungen nur einen schmalen
Bereich wirksam überträgt, erfüllt die neue Verbindung
weitgehend die für die Leitung geltenden Bedingungen.
Auch die neueste uns bekanntgewordene amerikanische
Kurve ist eingezeichnet und zeigt, daß auch dort die
Entwicklung der Teilnehmerapparate ähnliche Fortschritte
gemacht hat.
In der an den Vortrag sich anschließenden Aus-
sprache wurde über die Frage der Leistungsaufnahme
und -abgabe des Querstrommikrophons im Vergleich zu
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
553
dem im Vortrag beschriebenen Längsstrommikrophon mit
Sternelektroden gesprochen. Die aufgenommene Gleich-
stromleistung ist beim Querstrommikrophon entsprechend
seinem höheren Widerstand etwa viermal so groß wie bei
den üblichen Längsstrommikrophonen. Die Sendebezugs-
dämpfung ist etwa um 1% Neper größer als die eines
normalen Fernsprechmikrophons, wenn der Besprechungs-
abstand bei beiden Mikrophonen der gleiche ist. Die Ent-
wicklung des Querstrommikrophons für Fernsprechzwecke
kann noch nicht als abgeschlossen gelten. Die im Vortrag
angestellten Betrachtungen sollen zeigen, welche Wege
noch offen stehen, um über das schon sehr gute Längs-
strommikrophon hinaus die nichtlinearen Verzerrungen bei
den Fernsprechmikrophonen noch weiter zu verringern.
Um solche Mikrophone jedoch praktisch einführen zu
können, ist noch eine große Zahl von Aufgaben zu lösen.
Zusammenfassung. l
Wirkungsweise und Eigenschaften des Kontaktmikro-
phons konnten an Hand von Untersuchungen am Einzel-
kontakt und an Grießstrecken weitgehend geklärt werden.
Diese Untersuchungen und solche über Fließbarkeit des
Grießes und Einfluß der Elektrodenform auf die für
Kohlemikrophone typischen instabilen nichtlinearen Ver-
zerrungen führten zu einer neuen Ausbildung des bisher
allgemein für Fernsprechzwecke verwendeten Längs-
strommikrophons. Darüber hinaus konnten Frequenzband
und Nichtlinearität durch Anwendung des bisher für hoch-
wertige Mikrophone geringer Empfindlichkeit verwen-
deten Querstromprinzips verbessert werden. Beide Mikro-
phonarten ergeben eine gute Wiedergabe des für die Über-
tragung der menschlichen Sprache notwendigen Frequenz-
bandes, wie an Hand zahlreicher Messungen über den Ein-
fluß der Frequenzbandbeschneidung auf Natürlichkeit und
Verständlichkeit gezeigt werden kann. Da auch das Fre-
quenzband des Fernhörers in den letzten Jahren stark er-
weitert werden konnte, kommen die verbesserten Eigen-
schaften der neu entwickelten Mikrophone in der Gesamt-
verbindung zur Auswirkung.
Die neuen Prüfvorschriften für Hochleistungsschalter.
Gegenüberstellung der IEC-56, R.E.H. und BSS.
Von W. Kaufmann, Berlin.
Übersicht. Das Jahr 1937 brachte drei neue Prüfvor-
schriften für Hochleistungsschalter. Die Internationale Elek-
trotechnische Komission (IEC), die ihr Komitee 17 mit der
Aufstellung von Prüfvorschriften beauftragt hatte, stimmte
in mehrjähriger Arbeit die Interessen der zehn beteiligten
Länder so weit aufeinander ab, daß im vergangenen Jahr die
erste Ausgabe der „IEC Specification for Alternating-Current
Circuit-Breakers“, Publication 56 (abgekürzt IEC-56), er-
scheinen konnte. Hierauf wurden auch in Deutschland und
England die aus dem Jahre 1929 stammenden nationalen Vor-
schriften überarbeitet, und so erschienen noch im Jahre
1937 in Deutschland die „Regeln für Wechselstrom-Hochspan-
nungsgeräte“, nachstehend kurz R.E.H. genannt (VDE 0670/
1937), und in England die „British Standard Specification
for Oil-Circuit-Breakers for Alternating-Current Circuits“
Nr. 116/1937 (abgekürzt BSS). Um nun dem Fachmann,
welcher die Vorschriften zur Prüfung, zum Verkauf und
Auswahl von Hochleistungsschaltern benutzen muß, das
Verständnis der recht umfangreichen und nicht in allen
Punkten durchsichtigen Vorschriften zu erleichtern, sollen
diese in der nachstehenden Arbeit erläutert werden. Hierbei
wird sich ergeben, daß die drei genannten Prüfvorschriften
in ihren Grundzügen übereinstimmen. Wo noch Unterschiede
vorhanden sind, sollen diese gezeigt und begründet werden.
621. 316. 57. 022. 001. 4 (083. 133)
Aufbau der Vorschriften.
Während die R.E.H. und die BSS alle für Prüfung und
Betrieb wichtigen Bestimmungen umfassen, so vor allem
die für den normalen Betrieb hinsichtlich der Spannung
(Prüfspannung mit Wechsel- und Stoßspannung, Schlag-
weiten) und hinsichtlich des Nennstromes (Erwärmung),
bezieht sich IEC-56 vorerst nur auf die Kurzschlußbedin-
gungen. Nachstehend werden wir uns ebenfalls nur auf
diese beschränken, wobei allerdings die in den R.E.H. recht
ausführlich gegebenen Auswahlbestimmungen und die
Regeln für die Kurzschlußstromberechnung gestreift wer-
den müssen, da ihnen ein bestimmender Einfluß auf die.
Begriffserklärung der Nenngrößen und auf die Prüfung
der Schalter zukommt. Eine Ergänzung der IEC-56 in
dieser Hinsicht wird daher eine der nächsten Aufgaben
der in diesem Jahr in Aussicht genommenen TEC-Be-
sprechungen sein.
Die wesentlichen Schwierigkeiten, die bei der Auf-
stellung international gültiger Regeln für Kurzschluß-
bedingungen zu überwinden waren, liegen an den grund-
sätzlich verschiedenen Betriebsverhältnissen, welche durch
26. Mai 1998
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
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26. Mai 1938
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556
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
26. Mai 1938
die verschiedenartige Erdung des Sternpunktes von Gene-
ratoren und Transformatoren bedingt sind. Infolge der
größeren Störungshäufigkeit und der dadurch erforder-
lichen sehr schnellen Abschaltung von Kurzschlüssen
wurde die Prüfung von Schaltgeräten in den V.S. Ame-
rika wie auch in England von Anfang an mit unsymme-
trischen Wechselströmen vorgenommen, was gleichzeitig
den Vorteil hatte, daß man aus einer bestehenden Prüf-
anlage einen Höchstwert an Leistung entnehmen kann.
Demgegenüber war auf dem europäischen Festland die
Grundlage der Prüfung ein symmetrischer Wechselstrom,
wie er im Betrieb bei größerem Schaltverzug ausschließ-
lich vorkommt. Die Schwierigkeiten wurden von der IEC
dadurch überwunden, daß Abschaltungen mit symme-
trischen und unsymmetrischen Strömen in die Prüfvor-
schrift aufgenommen wurden, wobei aber die ersteren die
Grundlage für die Prüfung bilden.
In IEC-56 erscheint zunächst für unseren Sprach-
gebrauch die Einteilung der Bestimmungen in „Rating“
und „Type tests“ schwer verständlich. Der Begriff
„Rating“ faßt alle Schaltergrößen zusammen, für die
ein Gerät bemessen, gebaut und benannt ist. Man kann
es daher am besten mit „Nennwertung“ übersetzen, wel-
cher Ausdruck auch in den R.E.H. § 7 für die Zusammen-
fassung aller Nenngrößen eingeführt wurde In den
„Rules for Rating“ der IEC-56 werden im wesentlichen
die Definitionen der Nenngrößen gegeben, wie z.B. Nenn-
(Betriebs-) Spannung, Nennausschaltvermögen, Nennein-
schaltvermögen, welche auch in den deutschen und eng-
lischen Vorschriften enthalten sind. In dem zweiten Teil
der Bestimmungen „Rules for Type-tests“ werden dann
genaue Richtlinien gegeben, wie die Typenprüfung von
Hochleistungsschaltern durchgeführt werden soll.
Die BSS!) unterscheiden sich schon äußerlich von den
beiden vorgenannten Vorschriften dadurch, daß sie in
zwei Teile für Schalter bis 500 MVA und für solche über
500 MVA aufgeteilt sind. Der erste Teil lehnt sich weit-
gehend an die IEC-56 an. Im zweiten Teil sind dagegen
1) C. C. Garrard, Electrician 120 (19389) S. 95. Ref. S. 565
dieses Heftes.
in bewußter Erweiterung der IEC-56 Regeln für Schalter
über 500 MVA angegeben, wobei der Versuch gemacht
wird, die Prüfung solcher Schalter mit den tatsächlich zur
Verfügung stehenden Prüfeinrichtungen in Übereinstim-
mung zu bringen. Wie weit dies gelungen ist, soll im
letzten Abschnitt dargelegt werden.
Von den übrigen zur Zeit gültigen Schaltervorschrif.
ten sind noch die beiden amerikanischen Vorschriften:
AIEE Nr. 19a — 1936 „Report on revision of oil circuit
breaker standards“ und NEMA-publication 36—38, 1936
„Oil-circuit breaker standards“ wichtig, da sie zu einer
Zeit herausgegeben wurden, als IEC-56 im Entwurf fertig
vorlag. Es ist bedauerlich, daß in diesen amerikanischen
Vorschriften auf die Arbeiten der IEC-Kommission in
keiner Weise Rücksicht genommen wurde. Die Prüfungen
werden nur mit unsymmetrischem Strom ausgeführt, wo-
bei jedoch genauere Angaben über Gleichstrompglied, cos p
oder wiederkehrende Spannung fehlen.
Um die Übersicht über die vielen einzelnen Bestim-
mungen zu erleichtern und einen Vergleich derselben für
die verschiedenen Vorschriften zu ermöglichen, wurden
sie in Form einer Tafel (S. 554/555) zusammengestellt’).
In der ersten Spalte sind die R.E.H. angeführt, wenn
sie auch nicht zeitlich die ersten der drei behandelten
Vorschriften waren. Auf die dort recht ausführlich an-
geführten Bestimmungen wird in den späteren Spalten,
soweit Übereinstimmung besteht, durch die Bemerkung
verwiesen „wie R.E.H.“. Außer den drei behandelten Vor-
schriften sind in die Tafel auch die „Richtlinien für die
Wahl von Schaltern in Wechselstrom-Hochspannungs-
anlagen“, SEV 1924, die sog. „schweizerischen Richtlinien“
aufgenommen, da sie in vielen Punkten die Grundlage
für die spätere Entwicklung der Prüfvorschriften bildeten.
Soweit es sich um fremdsprachliche Vorschriften
handelt, wurden in der Tafel die Hauptbegriffe in der
Ursprache eingesetzt, um den Vergleich mit dem Original-
text zu ermöglichen, falls dieser zum Studium heran-
gezogen werden soll. (Schluß folgt.)
2) Bearbeiter der Tafel war Herr H. Cron.
Leistungsfaktor-Verbesserung im Hochspannungsnetzbetrieb der Nordostschweizerischen Kraftwerke (NOK).
Der mittlere Jahresleistungsfaktor im Netz der NOK
betrug 1925/26 nur 0,66 nacheilend an den Erzeuger- bzw.
Fremdstrom - Bezugsstellen und 0,65 nacheilend an den
Übergabestellen für die Verteilerwerkel). Von den be-
kannten Nachteilen zu hoher Blindstrombelastung?) wurde be-
sonders nachteilig empfunden, daß, um zahlreiche Laufwasser-
kräfte während der Sommermonate voll ausnutzen zu können
(Beaufschlagung der Generatoren nur mit Wirkstrom), das
Wäggitalwerk in dieser Zeit zur zentralen Blindleistungserzeu-
gung in schr großem Ausmaße herangezogen werden mußte
(Erzeugung von 66 000 kVA durch vier als Phasenschieber leer-
laufende Generatoren). Das ergab neben ungewöhnlicher Blind-
strombelastung der HYortleitungsanlagen zugleich eine sehr
störende Minderung der Betriebsstabilität?).
Zur Beseitigung dieser Nachteile wurden von den NOK
erstens in einigen Hauptverteilpunkten des Netzes Blind-
leistungsmaschinen mit Leistungen von 3000 bis 10 000 kVA
aufgestellt und zweitens die Verteilerwerke durch Eıinfügung
von cos g-Klauseln in die Stromlieferungsverträge zur ver-
1) A. Hauser, Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 29 (1938) S. 73;
31, S., 6 Abb. l
2) ETZ 56 (1935) S. 501; 57 (1936) S. 207: 58 (1937) S. 184, 709 u. 1121:
AEG. Mitt. (1936) S. 146; Elektrotechn. u. Masch.-Bau 54 (1936) S. 419; Bull.
schweiz. elektrotechn. Ver. 27 (1936) S. 653; 28 (1937) S. 229; Electr. Wld.. N. Y.
104 (1934) S. 942, 106 (1936) S. 3458 u. 3899; Gen. Electr. Rev. 39 (1936) S. 466;
Electr. J. 34 (1937) S. 103; Siemens-Z. 9 (1937) S, 461.
3) Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 28 (1937) Nr. 22.
621. 311. 153 (494)
brauchsnahen Blindleistungserzeugung (teils durch umlaufende
Phasenschieber, vorzugsweise aber durch statische Konden-
satoren) verpflichtet. Insgesamt gelangten zum Einbau:
Kondensatoren für Hoch- und Niederspannung 17 100 kVA
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Blindleistungsmaschinen m eran e e a a ar Se N
Umlaufende Phasenschieber, die zugleich mecha-
nische oder elektrische Leistung abgeben) . . 5500
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gesamte Blindleistung 44 300 kVA.
Die den Verteilerwerken gewährte Entschädigung für
minderbezogene Blindarbeit, vorsehend einen mittleren Min-
dest-Jahresleistungsfaktor von 0,8 nacheilend während der
Hauptbelastung, beläuft sich z. Z. auf rd. 290 000 RM; Jahr.
Durch Einbau eines weiteren, für besonders große Scheinleistung
bemessenen Generators im Kraftwerk Beznau konnte die dort
aufgestellte Blindleistungsmaschine von 10000 kVA wieder
stillgesetzt werden, Durch Vergrößerung des 150 kV-Netzes
stand dem Netzbetrieb cine weitere Blindleistung von 9000 kVA
(Ladeleistung vermindert um die Magnetisierleistung der
150;50 kV-Umspanner) zur Verfügung. Infolge der während
der Bauzeit sinkenden Kondensatorenpreise auf weniger als die
Hälfte der angenommenen Beträge überstieg das wirtschaftliche
Ergebnis der Leistungsfaktor-Verbesserung das in den Ha
nungen voraus berechnete beträchtlich. H. Schz.
%) Vgl. VDE-Fachber. 7 (1935) S. 21.
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26. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21 657
Das Wasserkraftwerk Rincón del Bonete am Rio Negro in Uruguay.
Von Georg Gormann, Berlin.
Übersicht. Der bauliche und insbesondere elektrische
Teil des von der deutschen Industrie errichteten Wasser-
kraftwerkes am Rio Negro in Uruguay wird beschrieben und
auf die besondere Bedeutung des neuen Werkes in Hinblick
auf die Zusammenarbeit mit bestehenden Elektrizitätswerken
hingewiesen.
Wasserführung des Rio Negro.
Uruguay hat weder Kohle noch Öl und war deshalb
darauf angewiesen, die für die Erzeugung elektrischer
Energie erforderlichen Brennstoffe vom Ausland zu be-
ziehen. Es ist deshalb sehr verständlich, daß man seit
langem bemüht war, den größten Fluß Uruguays, den
Rio Negro, zur Krafterzeugung zu benutzen. Der Rio
Negro entspringt in Brasilien und fließt — von Nord-
osten kommend — in südwestlicher Richtung quer durch
Uruguay und mündet in den Rio Uruguay, den Grenzfluß
zwischen Uruguay und Argentinien. Seine Wasserführung
schwankte zwischen 20 und 9000 m?/s, letztere bei Kata-
strophenhochwasser. Das Jahresmittel der Wasserführung
liegt bei etwa 444 m?/s. Als Vergleich möge dienen, daß
der Rhein oberhalb der Aaremündung 435 m?/s, bei Basel
1000 m?/s und die Donau bei Passau 630 m?/s führen.
Nach vielen Untersuchungen beschloß die uruguay-
ische Regierung unter ihrem tatkräftigen Präsidenten
Terra, den Rio Negro in der Nähe von Paso de los
Toros — auch Santa Isabel genannt —, etwa 250 km
nördlich von Montevideo am Rincön del Bonete, durch eine
etwa 30 m hohe Staumauer zu einem See von annähernd
140 km Länge und rd. 30 km Breite aufzustauen und da-
durch nicht nur elektrische Energie zu erzeugen, sondern
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Mar. Unterwasser
621. 312. 21 (899)
zurichten, daß der Stau später bis auf + 83 erhöht werden
kann. Der Stausee wird bei + 83 eine Oberfläche von
1400 km? und einen Inhalt von 15 Mrd m?, also 15 km3, er-
halten, während sein Inhalt bei Stau + 80 etwa 11,4 Mrd m3
beträgt.
Auf Grund eines ausführlichen Gutachtens von Prof.
Ludin von der T.H. Berlin erließ die uruguayische
Regierung eine Ausschreibung, die im April 1937 zum
Abschluß des Vertrages mit einem deutschen Konsortium
führte).
Baulicher Teil.
Die nachstehende Beschreibung soll nur in ganz
großen Zügen einen Überblick über die Anlage geben.
Es muß späteren Veröffentlichungen überlassen bleiben,
einzelne Teile ausführlich zu beschreiben. Die Arbeiten
an der Baustelle sind bald nach Vertragsschluß auf-
genommen worden und machen gute Fortschritte. Der
elektrische und maschinelle Teil ist zur Zeit in Einzel-
bearbeitung. Die Anlage kommt wahrscheinlich 1942 in
Betrieb.
Die Staumauer von 1175 m Länge wird etwa 800 m
in aufgelöster Bauweise als sogenannte „Noetzli-Mauer“
und nur an den Flußufern links 330 m, rechts 44m als
Schwergewichtsmauer ausgeführt. Auf der Staumauer
werden zur Abführung von Hochwässern zwölf Rollschütze
von je 10,5 m lichter Weite und 5m Höhe angeordnet; sie
erhalten elektrischen Antrieb, können aber notfalls auch
durch Handwinden betätigt werden.
Abb. 1. Querschnitt durch das Kraftwerk am Rincón del Boncte.
auch die Überschwemmungen des Unterlaufes wesentlich
einzuschränken und den Rio Negro von der Mündung bis
zur Sperre schiffbar zu machen. Die elektrische Energie
soll durch zwei Fernleitungen nach Montevideo und durch
andere Leitungen — das sogenannte Landesnetz — in
ganz Uruguay verteilt werden, um die Entwicklung neuer
Industrien zu fördern und auch auf dem Lande eine
billige Antriebskraft- zur Verfügung stellen zu können.
Die Staumauer wird zunächst für einen Stau bis auf
Kote + 80,0 (über NN.) vorgesehen, jedoch ist sie so ein-
Am rechten Ufer des Flusses wird das Kraftwerk
errichtet und mit vier Kaplan-Turbinen ausgerüstet
(Abb.1). Die erforderlichen Rohrleitungen erhalten einen
lichten Durchmesser von 7m, der sich in der Einlauf-
trompete auf 7 X 7m erweitert. Vor den Turbinen liegen
mit Drucköl betätigte Drosselklappen. Die Rohrleitungen
sind so entworfen, daß sie auch geringe ungleichmäßige
o u Das deutsche Konsortium besteht aus den Firmen Siemens-
Schuckertwerke AG., Berlin, Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft, Berlin,
J, M. Voith, Heidenheim, Siemens-Bauunion GmbH., Berlin, und Cia.
General de Obras Publicas (Geope), Buenos Aires.
668 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
Setzungen zwischen der Staumauer und dem Krafthaus-
block aufnehmen können, und erhalten zu diesem Zweck
zwei Setzungsgelenke.
Elektrischer Teil.
Die Turbinen sind für ein Gefälle von 16,7 bis 32m
konstruiert und laufen mit 136 U/min. Die Leistung jeder
Turbine bei Höchstgefälle ist mit Rücksicht auf die Auf-
nahmeleistung des Generators bei 45 000 PS begrenzt. Sie
treiben Drehstrom-Synchrongeneratoren von je 32 MVA
bei 7kV und 50 Hz mit direkt aufgebauten Haupt- und
Hilfserregermaschinen an.
Abb. 2. Vereinfachtes Schaltbild.
Das Schaltbild der Hochspannungsseite zeigt Abb. 2.
Die Generatoren arbeiten unmittelbar auf Dreiwicklungs-
transformatoren von 32/32/10 MVA bei 7/170/6, kV; die
Transformatoren mit den erforderlichen Trenn- und Lei-
stungsschaltern sind in Freiluftausführung auf einer
Bühne an der Unterwasserseite aufgestellt.
Die 6,3kV-Seite der Dreiwicklungstransformatoren
speist eine 6,3 kV-Einfachsammelschiene, von der einer-
seits über zwei Regeltransformatoren von je 500 kVA der
Bedarf der Nebenbetriebe und der Beamten- und Arbeiter-
siedlung mit 380/220 V abgenommen wird, anderseits über
zwei Regeltransformatoren von je 10 MVA mit 6,3/63 kV
das später zu erbauende Landesnetz beliefert wird. Die
Schaltstation für 63kV mit den abgehenden Landesnetz-
leitungen liegt in einem Einschnitt flußabwärts vom
Schalthaus. Letzteres schließt sich auf der Landseite
an das Maschinenhaus an; dieses hat ein ausgemauertes
Stahlskelett und nimmt außer den Hilfsantrieben noch
zwei Kräne von je 20 m Spannweite und je 180 t Tragkraft
auf. Die beiden Kranhaken können durch eine Traverse
aneinandergekuppelt werden und haben dann 340 t Trag-
kraft. Als Reserve und zum Anfahren des Kraftwerkes
dient ein Dieselsatz von 1200 kVA, der auf die 380/220 V-
Schiene arbeitet. Um dem Unterlauf des Rio Negro auch
Wasser zuzuführen in Zeiten, in denen für die Energie
26. Mai 1938
kein Absatz vorhanden ist, ist ein Wasserwiderstand vor-
gesehen, der über die 6,3kV-Seite der Transformatoren
20 MVA aufnehmen, aber für Abnahmeversuche über eine
Hilfsschiene unmittelbar mit jedem Generator verbunden
werden kann und dann bis zu 32 MW belastbar ist.
Zusammenarbeit mit anderen Kraftwerken.
Von den 170kV-Sammelschienen gehen zwei Frei-
leitungen mit Kupferhohlseil von 150 mm? Querschnitt
und 23mm äußerem Durchmesser nach dem Dampfkraft-
werk Montevideo, eine Strecke von etwa 260km. Die
beiden Leitungen, die je 58MW bei cos$ =1 in Mon-
tevideo übertragen können, laufen in etwa 100m Ent-
fernung voneinander auf Portalmasten bis in die Vororte
von Montevideo, von wo sie auf Einständermasten, die
mit sechs Seilen belegt sind, weitergehen. Die Isolatoren-
ketten bestehen aus elf Gliedern der Type Ani.
Die sogenannte „Übergabestelle“ Montevideo ist ein
Freiluft-Umspann- und Kuppelwerk und dient dazu, die
Energie des Wasserkraftwerkes Rincön del Bonte zusam-
men mit der der Dampfkraftwerke in Montevideo dem
Stadtnetz Montevideo und über dieses teilweise auch dem
Landesnetz zuzuführen. Sie liegt auf dem Gelände des
neuen Dampfkraftwerkes. Letzteres umfaßt zwei Turbo-
sätze von je 31,25 MW, wird aber voraussichtlich noch um
zwei Sätze zu 40 MW erweitert. Außerdem ist in der Nähe
noch ein älteres Dampfkraftwerk vorhanden mit einer
Gesamtleistung von etwa 40 MVA. Das Stadtnetz Mon-
tevideo wurde früher mit 6,3 kV versorgt, jedoch ist seit
einiger Zeit eine Speisung mit 33 kV im Bau. Die Über-
gabestelle Montevideo muß also das Kraftwerk Rincön
del Bonete mit beiden Dampfzentralen kuppeln und die
Verteilung der Gesamtenergie mit 33 und 6,3 kV sicher-
stellen. Zu diesem Zweck führen die beiden ankommen-
den Freileitungen auf 150 kV-Doppelsammelschienen, an
die fünf Dreiwicklungstransformatoren angeschlossen
sind. Drei davon haben 29/60/31 MVA bei 150/33/6,3 kV
und nehmen auf der 6,3 kV-Seite die Leistung der beiden
Turbosätze der neuen und die der alten Zentrale auf. Die
beiden übrigen Transformatoren von 29/72/43 MVA mit
dem gleichen Übersetzungsverhältnis wie die ersten sind
für die Turbosätze der Erweiterung des neuen Kraft-,
werkes gedacht. Die Gesamtleistung aller Kraftwerke
wird auf der 33 kV-Doppelsammelschiene zusammen-
gefaßt, von wo die Kabel für die Speisung des Stadt-
netzes und des Landnetzes abgehen.
Um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten, sind
reichlich Schutzvorrichtungen vorgesehen; die Genera-
toren erhalten einen Schutz gegen Überlastung, Kurz-
schluß, Windungsschluß, Gestellschluß sowie Differential-
schutz, außerdem eine Temperaturüberwachung der Lager
und Wicklungen; die Transformatoren erhalten außer dem
Buchholz- und Differentialschutz noch Überlastungs- und
Kurzschlußschutz sowie Temperaturüberwachung. Die
170- und 33kV-Leitungen haben Impedanzschutz. Gegen
Erdschlüsse auf den 150 kV-Leitungen ist je eine Petersen-
Drossel von 150 A vorgesehen, von denen eine in Rincon
del Bonete, die andere in Montevideo steht. Die späteren
63 kV-Landesnetzleitungen erhalten in Rincón del Bonete
zwei Petersen-Drosseln je von 75 A. Für die 33 kV-Stadt-
leitungen in Montevideo sind zwei Petersen-Spulen vor-
handen.
Die Ladeleistung jeder 170 kV-Freileitung beträgt be!
150 kV in Montevideo 17,2 MVA. Damit die Generatoren
nicht diese Blindlast längere Zeit zu liefern brauchen,
sind in Rincón del Bonete vier Ladeleistungsdrosseln von
je 5 MVA vorhanden, die nach den Betriebserfordernissen
zu- und abgeschaltet werden können. Für den selteneren
Fall, daß die Freileitungen von Montevideo aus gespeist
werden und keine Last führen, sind auch in Montevideo
zwei Ladeleistungsdrosseln ebenso wie in Rincón
Bonete vorhanden.
Zur Begrenzung des Kurzschlußstromes der 380/220 vV-
Seite in Rincón del Bonete sind zwischen den Regeltrans-
26. Mai 1938
formatoren von je 500kVA und der Sammelschiene Reak-
tanzdrosseln eingeschaltet. i
Die Synchronisierung der Maschinen bzw. beider
Kraftwerke erfolgt durch eine selbsttätige schlupfunab-
hängige Synchronisiervorrichtung, kann aber natürlich
auch von Hand erfolgen.
Zur Verständigung zwischen den Warten in Rincón
del Bonete und Montevideo ist eine Anlage für leitungs-
gerichtete Hochfrequenz-Telephonie vorgesehen nebst einer
tragbaren Station, die es erlaubt, von der Strecke mit
beiden Warten zu sprechen.
Die Lieferungen für die Gesamtanlage verteilen sich
so, daß die Siemens-Bauunion und die Geope die Bau-
arbeiten ausführen, während J. M. Voith die Turbinen
nebst Zubehör liefert. Die Maschinenfabrik Augsburg-
Nürnberg AG. (MAN) liefert die Druckrohrleitungen als
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
559
Unterlieferant von J. M. Voith, das Stahlskelett für das
Krafthaus, die Maschinenhaus-Laufkräne und die Hoch-
wasser-Entlastungsanlage als Unterlieferant der Siemens-
Schuckertwerke. Den elektrischen Teil des Kraftwerkes
Rincón del Bonete liefern die Siemens-Schuckertwerke,
jedoch werden zwei Generatoren von der Allgemeinen
Elektricitäts-Gesellschaft geliefert. Die Übergabestelle
(Freiluftumspannwerk) Montevideo wird von der All-
gemeinen Elektricitäts-Gesellschaft erstellt, jedoch sind
die drei kleineren Dreiwicklungs-Transformatoren Fabrikat
der Siemens-Schuckertwerke. Die Freileitung wird in Ge-
meinschaftsarbeit Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft/
Siemens-Schuckertwerke erstellt; die Maste stammen von
der Stahlunion Export und die Isolatoren von Rosenthal-
Isolatoren G. m. b. H. (AEG-Konzern) bzw. Hermsdorf-
Schomburg-Isolatoren-Gesellschaft (Hescho).
Selbsttätige Spannungsregelung einer Gasmaschinenzentrale.
Von H. Bendfeldt VDE, Beuthen O/S.
Übersicht. Die Wirkungsweise einer selbsttätigen Span-
nungsregelung für eine Gasmaschinenzentrale mit 20 Groß-
gasmaschinen ohne Spitzenturbine wird beschrieben. Da für
einen derartigen Fall bislang keine Erfahrungen in Deutsch-
land vorlagen, mußte die Automatik entwickelt und erprobt
werden. Die Ergebnisse zeigen, daß eine Lösung sehr wohl
möglich ist. À
Die Maschinenanlage.
Bei der in Frage stehenden Anlage handelt es sich
um eine Gasmaschinenzentrale ohne Spitzenturbine. Es
sind 20 Großgasmaschinen vorhanden, von denen 19 mit
Hochofengas von rd. 1000 WE/m? und eine mit Kokerei-
gas von rd. 4000 WE/m? arbeiten. Sie sind in ihrer Lei-
stung und in ihrer technischen Ausführung durchaus von-
einander verschieden.
Drei Maschinen von je 1200kVA sind im Jahre 1900
als Zweitakter nach dem jetzt für Großgasmaschinen ver-
alteten System mit gegenläufigen Kolben erbaut worden.
Die übrigen 17 Maschinen sind Viertakter. Hierunter be-
finden sich Einheiten von 950, 1400, 1800, 2200 und 2500 kVA
in Ausführung als Tandem- bzw. Doppeltandemmaschinen.
Sämtliche Gasmaschinen sind unmittelbar mit Schwung-
radgeneratoren verschiedener Herkunft gekuppelt. Sie
sind teils als Innenpol-, teils als Außenpolgeneratoren aus-
gebildet und arbeiten alle auf eine gemeinsame Sammel-
schiene. Ihre Gesamtleistung beträgt rd. 30 000 kW.
Die Stromerzeugung beläuft sich auf etwa % MillkWh
je Arbeitstag. Wegen der Tag und Nacht fast gleich-
bleibenden Belastung beträgt dieJahresbenutzungsstunden-
zahl etwa 6000 und der Ausnutzungsfaktor liegt bei 0,7.
Der Betrieb spielt sich in der Weise ab, daß normal
17 bis 19 Gasmaschinen laufen, die den Strombedarf von
Bergbau- und Hüttenbetrieben und eines großen Eisen-
walzwerkes mit Block- und Walzenstraßen sowie von
18 Ortschaften decken.
Die Generatoren- und Sammelschienenspannung beträgt
19kV. Die Erregung der Stromerzeuger erfolgt mit 110 V
Gleichstrom, der in gesondert aufgestellten Motorgene-
ratoren erzeugt wird, die über Transformatoren an die
10 kV-Sammelschiene angeschlossen sind.
Da bei Kurzschlüssen an der Sammelschiene oder in
den Wickelungen der Generatoren sämtliche Maschinen-
schalter herausfallen können, wäre damit auch die Strom-
zuführung für die Erregermaschinen drehstromseitig unter-
brochen, so daß nicht wieder angefahren werden könnte,
da Fremdstrom nicht zur Verfügung steht. Aus Sicher-
heitsgründen ist daher die Gleichstromsammelschiene der
621. 311. 23. 072. 2
Erregermaschinen mit einer 1000 Ah-Akkumulatorbatterie
gekuppelt, die zwar unter normalen Verhältnissen keinen
Strom für die Erregung abgibt, bei Störungen und beim
Herausfallen der Erregermaschinen jedoch ohne Unter-
brechung mit 1000 A einspringt. Da auf diese Sicherheit
wegen der Wichtigkeit des Betriebes auf keinen Fall ver-
zichtet werden kann, mußte hierauf auch bei der selbst-
tätigen Spannungsregelung Rücksicht genommen werden,
und eine Regelung der Erregerspannung an den Motor-
generatoren zur Beeinflussung der 10 kV-Spannung kam
nicht in Frage.
Die bisher durchgeführte Handregelung.
Jeder Generator besitzt einen Regelwiderstand für
den Erregerstrom. Diese Widerstände können durch Hand-
räder von den zugeordneten Schaltwarten aus bedient
werden. Da die Zentrale u.a. zur Stromversorgung eines
großen Walzwerkes dient, sind mehrere Block- und Fein-
straßen angeschlossen, die eine äußerst schwankende Be-
lastung hervorrufen. Mit Schwankungen von maximal
10000 bis 12000kW innerhalb von 1min oder noch ge-
ringerer Zeit muß gerechnet werden. Dies bedeutet, daß
häufig kurzzeitig nur etwa 50 % Grundlast gefahren wer-
den, während die restlichen 50 % sich aus Spitzen zu-
sammensetzen.
Trotz der großen Schwungmassen der Generatoren
und trotz der gut arbeitenden Fliehkraftregler für die
Füllung der Gasmaschinen treten bei diesen Belastungs-
stößen starke Frequenzschwankungen auf. Diese lassen
sich auch aus dem Grunde nicht vermeiden, weil das Hoch-
ofengas für die Gasmaschinen naturgemäß in ungleicher
Beschaffenheit anfällt; es heißt dies, daß die Gasmaschinen
je nach Güte des Gases besser oder schlechter ziehen. Mit
der Frequenz schwankt die Spannung der Generatoren,
und zwar in noch stärkerem Maße als jene, weil auch die
Erregerspannung der Motorgeneratoren mit veränder-
licher Frequenz steigt und fällt.
Die Regelung der Spannung erfolgte bislang von Hand
durch Verstellen der Regelwiderstände für die Erregung
der einzelnen Maschinen auf den Schaltwarten. Infolge
des erheblichen Platzbedarfes und der dadurch notwendi-
gen großen Ausdehnung der Zentrale war die Übersicht
durch eine Schaltbühne nicht mehr gegeben. Im Zuge
des Ausbaues wurden drei Schaltwarten geschaffen, die
räumlich erheblich voneinander entfernt sind. Jeder
Schalttafelwärter richtete sich nach seinem zugehörigen
Spannungsmesser, der über einen Wandler an die Sammel-
560
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 21
26. Mai 1938
schiene angeschlossen ist, und stellte je nach Absinken
oder Steigen der Spannung die Widerstände einzelner oder
aller Maschinen größer oder kleiner ein. Die Abb.1 zeigt
die Spannungskurve bei dieser Handregelung.
Abb. 2 gibt einen Überblick über die zu derselben Zeit
aufgetretenen Belastungsschwankungen des angeschlosse-
nen Walzwerkes. Die Kurven stellen durchaus normale
Fälle dar. Zeit-
weise sind die |
Spannungs- und FB e a]
Belastungs- ee as O
schwankungen SER U RE
erheblich höher. SEE FE
Diese Span- ee E ER
nungsregelung wi FH KL OEL
von Hand ergibt ATO REA IES WB AAP MA TIS C mp er
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kurve, sondern es RT E E RATE
treten Schwan- =S RETIRE A E E S L.
kungen von 6 bis Hepi f i ai
8 % auf. Die Ur- 6177 393, 1-1
sachen sind darin art bl
zu suchen, daß an
man von der Auf-
merksamkeit des
Bedienungsperso-
nals abhängig ist,
die vor allem nachts zu wünschen übrig läßt. Außerdem
werden die Schalttafelwärter durch Zählerablesungen und
sonstige Beschäftigungen von ihrer eigentlichen Aufgabe
abgelenkt, so daß die Regelung nicht rechtzeitig vor-
genommen wird.
Besondere Schwierigkeiten ergaben sich jedoch daraus,
daß die Regelung an drei Schaltwarten vorgenommen
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zu den Umkehr EE -
schützen von HK
Maschine I-M
—— m — li — — —
zu den Nebenschlußreglern -
EEE
ger Maschinen U-W Nebenschlußregler vonMaschire 1
werden mußte. Es wurde gegeneinander, über oder zu
spät geregelt, da sich immer einer auf den anderen ver-
ließ.
Diese vorhandenen Übelstände führten zu dem Ge-
danken, eine selbsttätige Spannungsregelung einzubauen.
Vorbilder gab es für diesen Fall nicht, da bislang Gas-
maschinenzentralen nur durch Spitzenturbinen selbsttätig
geregelt werden.
Die neue selbsttätige Spannungsregelung.
Folgende Überlegungen führten zum Einbau von
Schnellreglern bei 6 Maschinen, während die anderen
12 Maschinen mit
konstanter Er-
regung laufen:
Wenn die Zen-
trale mit einer
bestimmten Be-
lastung fährt und
die Nebenschluß-
regler der Gene-
ratoren so ein-
gestellt sind, daß
die Sammelschie-
nenspannung ge-
nau 10kV be-
trägt, so bleibt
selbstverständ-
lich diese Span-
nung, wenn an
den Reglern
nichts geändert
wird, so lange
konstant, bis sich die Belastung irgendwie ändert.
1. Steigt oder fällt die Blindlast, so würde bei
unveränderter Nebenschlußreglerstellung die Spannung
im umgekehrten Sinne ansprechen. Bei zu wenig Blind-
leistungserzeugung muß die Spannung zurückgehen.
Dadurch’verringert sich auch die Blindlast und der Aus-
gleich ist erreicht.
Abb. 2. Leistungsaufnahme des Walzwerkes.
5 10 kV-Sammelschiene
$ Use Umkehrschütze
7 es Endschalter
s Si Sicherungen
Trans- | | 48 Abschalter
. EN formator! q | BW Bremswiderstand
a ee W, Vorwiderstand
| || [1 i W,-ẹ Parallelwiderstände
| SAN 97 $: W,_1 Vorschaltwiderstände
| ALF Ir Er ee I (nach Bedarf)
en L u We feste Stufe
2eme Se Sollwerteinsteller
Il
+ Abb. 3. Schaltbild der selbst-
mr tätigen Spannungsregelung.
A g
mrs P20
CETA]
Wird gegenüber der Blindlast zuviel Blind-
leistung erzeugt, so muß die Spannung steigen. Hier-
durch erhöht sich die Blind last, bis Erzeugung und Be-
darf einander angeglichen sind.
Um die Spannung konstant zu. halten, braucht man
nur durch Vergrößerung oder Schwächung der Erregung
an einem oder mehreren Generatoren mehr oder weniger
Blindstrom erzeugen.
2. Eine Änderung der Wirkbelastung darf sich
zunächst auf die Spannung nur so weit auswirken, als
dem inneren Spannungsverlust der Generatoren entspricht.
Diese Verschiebung ist jedoch nur gering. Die Fliehkraft-
regler haben durch Änderung der Füllung der Gas
maschinen dafür zu sorgen, daß die Drehzahl konstant
bleibt. Hierbei ist jedoch Voraussetzung, daß die Füllungs-
regelung so genau arbeitet, daß die Frequenz nicht
schwankt. Bei Gasmaschinen läßt sich dies aus vet
schiedenen Gründen nicht erreichen. Durch ungleiche Be-
a EA _ wn ww 07
u
—
E.
26. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
561
schaffenheit des Hochofengases und durch verhältnis-
mäßig träges Arbeiten der Reglergestänge wird die Fre-
quenz nur bei Wirkleistungsschwankungen in gewissen
Grenzen gehalten. Mit Fallen oder Steigen der Frequenz
muß bei größeren Wirkbelastungsschwankungen gerech-
net werden. Hierbei fällt und steigt die erzeugte Blind-
leistung, die nun mit dem Blindleistungs bedarf
nicht mehr im Einklang steht. Die Folge ist eine Ände-
rung der Sammelschienenspannung in gleicher Weise, wie
unter 1. beschrieben. Verstärkt wird diese Erscheinung
noch durch die mit der Frequenz schwankende Erreger-
spannung von den Motorgeneratoren, die drehstromseitig
über Transformatoren unmittelbar an der 10 kV-Sammel-
schiene liegen. Der Ausgleich kann wieder nur durch Ver-
stellung der Erregerwiderstände an einem oder mehreren
Generatoren erzielt werden.
Im praktischen Betriebe überlagern sich die unter
1. und 2. beschriebenen Erscheinungen.
Durch Versuche wurde festgestellt, daß es für nor-
male Wirk- und Blindlastschwankungen durchaus genügt,
wenn bei 6 großen Maschinen mit zusammen etwa
12000 kW Leistung der Erregerstrom geregelt wird, wäh-
rend die anderen 12 Maschinen voll erregt und ohne Rege-
lung fahren. Wenn man von unvorhergesehenen ganz
großen Lastschwankungen durch die Walzenstraßen ab-
sieht, die erfahrungsgemäß selten auftreten, ist diese
Anordnung für den normalen Fall bei weitem ausreichend.
Abb. 3 zeigt die Schaltung und den Aufbau der selbst-
tätigen Regelung.
Über einen Spannungswandler wird die Sammel-
schienenspannung auf ein Feinsteuerrelais (K 3722) über-
tragen, das bei Spannungsschwankungen von + %% an-
spricht und die Impulse an zwei Steuerschütze weitergibt.
Diese betätigen wieder die Umkehrschütze für die Ver-
stellmotoren an den Erregerwiderständen der oben-
genannten 6 Maschinen. Die Steuerschütze waren er-
forderlich, um die Kontakte des Eilreglers nicht zu über-
lasten, da dieser sonst auf 6 parallel geschaltete Umkehr-
schütze arbeiten müßte.
Es ist ersichtlich, daß für sämtliche geregelte Ma-
schinen nur ein Feinsteuerrelais erforderlich ist, das
wiederum nur von der Spannung betätigt wird. Bei Span-
nungsregelungen mehrerer parallel geschalteter Dreh-
stromgeneratoren ist es sonst üblich, für jede Maschine
einen getrennten Regler vorzusehen, der sowohl von der
Spannung als auch vom Strom abhängig ist. Im Normal-
fall wird eine derartige Anordnung mit Statikausgleicher
wohl immer erforderlich sein, um eine Überbelastung ein-
zelner Maschinen durch zu hohe Blindstromaufnahme zu
vermeiden.
In diesem Fall kann jedoch auf den Statikausgleicher
verzichtet werden, weil die Generatoren der Gasmaschinen
auch bei voll ausgeschaltetem Vorwiderstand für die Er-
regung nur die zulässige Blindlast aufnehmen. Eine Über-
belastung durch Blindstrom ist bei der vorhandenen Er-
regerspannung von 110 V nicht möglich.
Darum ist es auch gleichgültig, ob die 6 Erreger-
widerstände der geregelten Maschinen stets in genau
gleicher Stellung stehen. Jeder Erregerwiderstand besitzt
zwei Endschalter (je 5 und je 6), die dafür sorgen, daß
1. bei voll erregter Maschine und
2. bei der höchst zulässigen Feldschwächung (kapazi-
tiver Blindstrom) der zugehörige Verstellmotor ab-
geschaltet wird.
Bei stark sinkender oder steigender Spannung wird
das Feinsteuerrelais so lange Impulse geben, bis sämtliche
Regler durch die Verstellmotoren auf die höchste bzw.
tiefste Stufe eingestellt sind. Hierbei kann es beispiels-
weise vorkommen, daß
ein Regler dem andern
vorauseilt, weil er zu-
fällig eine kleinere in-
nere Reibung besitzt.
Auf den Regelvorgang
hat dies jedoch keinen
nachteiligen Einfluß.
Bei Erreichung der End-
stufen gleichen sich
diese Differenzen außer-
dem wieder aus.
m | Die Spannungskurve
nach Inbetriebnahme der
| selbsttätigen Regelung
18: - zeigt Abb. 4.
| | Abgesehen von den
unter +0,5% bleibenden
Schwankungen, die von
der Trägheit des Fein-
steuerrelais herrühren,
zeigt das Bild eine ge-
rade Linie. Hierbei sind die Belastungsstöße vom Walz-
werk noch stärker aufgetreten, als sie in Abb.2 auf-
gezeichnet sind, so daß die selbsttätige Regelung ihren
Zweck voll erfüllt hat.
Abb. 4. Spannungsverlauf bei
selbsttätiger Regelung.
Zusammenfassung.
Es ist bewiesen, daß sich bei einer Gasmaschinen-
zentrale ohne Spitzenturbine eine einwandfreie Span-
nungsregelung in einfachster Weise und mit geringen
Kosten (in diesem Falle etwa 3000 bis 4000 RM) durchführen
läßt. Der Betrieb wird hierdurch vereinfacht, das Be-
dienungspersonal entlastet und eine Spannungsführung
erreicht, die auch empfindlichen Abnehmern gerecht wird.
Beiträge zur Dreivoltmetermethode.
Von H. H. Wicht VDE, Berlin.
Übersicht. Zur Erleichterung der Winkelbestimmung
bei der Dreivoltmetermethode wird eine Fluchtentafel an-
gegeben. — Die durch endlichen Voltmeterwiderstand bei der
Messung der Teilspannungen verursachten Fehler werden be-
sprochen. Zur Fehlerabschätzung wird eine einfache Formel
gegeben.
‚ Die bekannte Dreivoltmetermethode eignet sich vor-
züglich zu raschen, angenäherten Betragsmessungen an
Wechselstromwiderständen. Mißt man mit einem um-
schaltbaren Voltmeter (Abb.1) den Spannungsabfall Ur
an einem bekannten, vor den Wechselstromwiderstand 3
621. 317. 32 :. 331. 025
geschalteten rein ohmschen Widerstand R und den Span-
nungsabfall Uz an 3 selbst, so erhält man den Betrag Z
des Wechselstromwiderstandes aus dem Verhältnis
Ur _ IR R a)
Uz IZ Z
zu
Uz
=R- A 2
Z Ur (2)
Umständlich ist dagegen die rechnerische oder zeich-
nerische Ermittlung des Phasenwinkels ¢, d.h. des Win-
6562
kels, um den der Strom der Spannung am Wechselstrom-
widerstand 3 nach- oder voreilt, aus den drei Teilspan-
Abb. 1. Allgemeine Schaltung und Spannungs-(,,Wider-
stands‘-)diagramm der Dreivoltmetermethode.
nungen Uges, Ur und Uz. Nach Abb.1 gilt hier der
Kosinussatz:
Uzes = U? + UL —2UrUzcosa, (3)
oder, da cos a = —cCosy,
Uzes = Uf + U? +2UrUzcoso. (4)
Diese unbequeme Beziehung läßt sich jedoch so um-
schreiben, daß sie in Form einer einfachen Fluchtentafel
leicht auswertbar gemacht werden kann. Es sei zur Ab-
kürzung eingeführt:
UR Uz UR ß
— Z - --— = == 23,2 ô Š 5
U ges U ges ne Uz Y
Aus Gl. (4) wird damit nach einigen Umformungen:
1 ô? +1
an ne ee 6
SP — oa p? 55 0 (6)
oder re
I _ QP +1 _
9 zaage tr aa T Ca
Gl.(6) führt nach einer weiteren geringfügigen Um-
formung als Schlüsselgleichung zu der in Abb.2 wieder-
1 SEM. 3 2,0. a
cosge = 28,8 T ag ~ 2(1/8) B? 28
, 2 U, $ Un 036
ei Be = a 5
U ges U ges Y Uz 025 035
Abb. 2. Fluchtentafel zur Winkelbestimmung bei der Dreivolt-
metermethode.
gegebenen Fluchtentafel. Zur Bestimmung von cos p sind
aus den drei gemessenen Spannungen Uges, Ur und Uz
gemäß Gl. (5) die dimensionslosen Verhältnisse ô und y
zu bilden, auf den entsprechenden Leitern der Fluchten-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
26. Mai 1938
tafel aufzusuchen und durch eine Gerade (angelegtes
Lineal) zu verbinden. Diese Gerade bezeichnet auf der
g-Leiter den gesuchten Wert von cos p sowie eine zweite,
zur weiteren Rechnung benötigte trigonometrische Funk-
tion von g, nämlich tg 9 bzw. ctg 9. Um eine vernünftige
Leiterteilung für diese zweite Funktion zu erhalten, wurde
für den Bereich 0° < ¢ < 45° eine tg-Teilung, für den
Bereich +45°<p<+%° eine ctg-Teilung an der
p-Leiter angebracht. Auf eine Gradeinteilung der g-Leiter
kann verzichtet werden, da der Winkel selbst meist
weniger interessiert als seine trigonometrischen Funk-
tionen. — Die Wirk- und Blindkomponente des unbekannten
Wechselstromwiderstandes 3 ergibt sich nun mit dem
nach Gl. (2) erreichneten Betrag Z und den der Fluchten-
tafel entnommenen Werten cos und tg ọ bzw. ctgo zu:
R3=Zeosy; X3=Rztgpbzw.X3= —” . M
Das Spannungsverhältnis ô, das je nach Wahl des Vor-
widerstandes um Größenordnungen von 1 verschiedene
Werte annehmen kann, wurde nur mit dem kleinen Be-
reich 1 < ô < 3 dargestellt. Das entspricht der praktisch
zu stellenden Forderung nach möglichst gleichen Instru-
mentausschlägen (gleiche Ablesegenauigkeit). Ergibt sich
aus den gemessenen Spannungen ein Verhältnis
0,333 <ð <1,
so ist zur Rechnung in der Fluchtentafel gemäß Gl. (6a)
der Kehrwert 1/8 sowie statt y das Spannungsverhältnis f
[s. Gl. (5)] zu benutzen.
Beispiel 1: Folgende Spannungen seien gemessen:
Uges = 100 Skt (Skalenteile), U r= 78 Skt, Uz= 60 Skt.
Es ist ô= Ur/Uz = 1,309, also größer als 1, mithin ist
in der Fluchtentafel ô und y zu benutzen:
= UzZ/U ges = 0,6.
' = 0,6 findet sich auf der nach rechts bezifferten und
mit I bezeichneten Teilung der y-Leiter. Entsprechend
liegt ô= 1,309 auf der nach rechts bezifferten und mit
I bezeichneten ö-Leiter; mit der ausgezogenen Ablese-
geraden ergibt sich:
cos ? — 0,04; ctg ¢ = 0,04.
Beispiel 2: Folgende Spannungen seien gemessen:
Uges =100 Skt, UR=29 Skt, U, = 1725 Skt. Es ist
ö6=URr/Uz=0,4; in der Fluchtentafel ist, da ô<1,
der Kehrwert 1/ô= 2,5 und das Spannungsverhältnis
ß = URr/Uges = 0,29 zu benutzen. 1/3 und £$ finden sich
auf den mit II bezeichneten und nach links bezifferten
entsprechenden Teilleitern, die gestrichelt eingezeichnete
Ablesegerade ergibt:
cos ¢ = 0,92; tgg = 0,41.
Eine eingehende Nachprüfung der Fluchtentafel ergab für
cos absolute Fehler, die in keinem Falle um mehr als
t 0,006 von den berechneten Werten abweichen. —
Bei der Messung der Teilspannungen Ur und Uz
addiert sich der Scheinleitwert des Spannungsmessers
zum Scheinleitwert desjenigen Schaltungsteiles, zu dem
das Voltmeter jeweils parallel liegt. Ist der Voltmeter-
leitwert, wie das praktisch häufig vorkommt, nicht um
mehrere Größenordnungen niedriger, so können dadurch
merkliche Fehler entstehen, die im folgenden betrachtet
werden sollen.
‚Das Voltmeter liege zunächst an R.
Sein Scheinwiderstand sei dem Betrage Z; nach größer als
R, so daß das Widerstandsverhältnis p kleiner als 1 ist:
R ’
zZ: =p<l. (8)
Ferner sei y; der Phasenwinkel des Voltmeter-Schein-
widerstandes 3 — yi der Phasenwinkel des entsprechen-
den Scheinleitwertes 1/3. Im „Leitwertdiagramm“
-
la
Mi
ider
keines
ergi
28. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
563
(Abb.3a) addieren sich 1/3; und 1/R geometrisch, es
ist sofort abzulesen, daß
mial VG a an o
Daraus folgt mit 1/Z; = p/R nach Gl. (8):
|R I 3i| = R’ = RIV1 + p? + 2p cos yi.
Mit cos y; = 1 (Voltmeterwiderstand rein reell) wird:
R
1+-p
(10)
IRıZ3|=R’=-RVI+p+2p = (11)
Abb. 3. ‚‚Leitwert‘‘-Diagramm zur
Bestimmung des aus der Parallel-
schaltung zweier Scheinwiderstände
resultierenden Scheinwiderstandes
nach Betrag und Phase.
Elben
Der scheinbare Vorwiderstand R’ erhält durch die Par-
allelschaltung von 3; außerdem den kleinen Fehlwinkel
žr, der sich nach Abb.3 a aus
1/R + (1/Z;) cosyi _
= I+peosy;
I/R’
© VLP + 2p cos y;
findet. — Angenommen, der Voltmeterwiderstand sei un-
endlich, so ist p = 0, R' =R, und es gilt nach Abb.1:
COS XR = 12)
Uges = I VRI + Z2 +2RZcosp, (13)
oder mit Uz = IZ, Ur= IR, IZ = IR {G1 (8)
BE Ne
Uges = Ur|/1 + ð + y cosg. (14)
Der Spannungsabfall an R wird dann richtig zu
Ur= : -Ue (15)
yo L 2o
Vi + jr ty cos ọ
gemessen. Mit endlichem Voltmeterwiderstand dagegen
ergibt sich der fehlerhafte Spannungsabfall
Up Em er U ges E
Ô
Der Fehlwinkel zę ist zu subtrahieren, wenn R’ eine
kleine Blindkomponente gleichen Vorzeichens wie die von
3 enthält (Abb. 4), andernfalls ist er zu addieren. Der
relative Fehler der gemessenen Teilspannung U p ist:
Un
U
Er ist bei gegebenen Werten von ô, p und $ am größten
für größten Zähler unter der Wurzel in Gl. (17), also
für y;=0, cos y;‚=1!). Für diesen praktisch häufigen
Fall (Voltmeterwiderstand rein reell) lautet Gl. (17):
Ur
ENT nel + p) cos ¢
ITR s in a u = . 2 =
ô? +1 + 2dcosp a
(18)
1) Das glit unter Vernachlässigung des Einflusses des Fehlwinkels zx
in’. Diese Vernachlässigung ist für die in Zahlentafel 1 gegebenen
Werte fe und fi zulässig.
BE "a + p? + 2p cos y:i) + V1 + p? + 2 p cos yi ô cos g
Ist nun auch cosg = 1, d.h. ist 3 rein reell, so verein-
facht sich der Ausdruck für fr weiter zu:
ID... _D .
ö+1 ö+1
Rein reelles 3 liegt nun praktisch kaum vor. Dennoch
ist die einfache Gl. (19) von Bedeutung, und zwar zur
(19)
Abb. 4. ‚‚Widerstands‘-
Diagramm: Einfluß end-
lichen Voltmeterwider-
standes parallel zu R.
(R’ und Z haben induk-
tive Komponenten.)
Abschätzung des bei bestimmtem ô und p möglichen
größten Fehlers. Die Zahlentafel 1 zeigt nämlich, daß
bis zu dem verhältnismäßig großen Wert p= 0,1 bei
ô< 1 der als Näherungswert nach Gl. (19) berechnete
größte Fehler f, nur wenig von dem nach Gl. (18) mit
cos ¢ = 0 berechneten wahren größten Fehler abweicht.
Für Werte ö>1 ist f r Selbst der wahre größte Fehler.
Das Voltmeter liegejetztan?. Es sei Y3
die positive oder negative Differenz der Phasenwinkel 93
und 9; des unbekannten und des Voltmeter-Scheinwider-
standes, also der von 3 und 3; im „Widerstandsdiagramm“
eingeschlossene Winkel, — y3 der entsprechende Winkel
zwischen den Scheinleitwerten 1/3 und 1/3; (Abb.3b).
Dann ist entsprechend Gl. (9):
1 | ył 1 2Zeosyg
3g z+ + Z Zi (20)
oder, da R =Z; Gi en Zò ,
p p
, Z
3131=1JI=-=_ - =s = (21)
= p à 2 bn T%
Vı + (3-) + = COS y3
Für den Fall, daß der Voltmeterwiderstand den gleichen
Phasenwinkel wie der unbekannte Widerstand hat, gilt
einfach:
Z
Z =|=
= (22)
1+
> 8
, wobei g’ = ẹ¢ + Xp: (16)
Der Scheinwiderstand 3’ hat im allgemeinen nicht mehr
den Phasenwinkel g, vielmehr ändert sich ọ infolge des
parallelgeschalteten Voltmeterwiderstandes 3; in g”:
p” = (F + x3). (23)
17
ò + 1 + 2ôcosg o
Das positive Vorzeichen des Zusatzwinkels x3 gilt, wenn
f3 <pi<p3 + 180°, das negative, wenn p3 > p; > 3 —180°.
x3 selbst findet sich entsprechend Gl. (12) aus
ô -+ p cos Y3
cos 23 Ze RE e S a EHRE.
Vò + P? + 2pöcos y,
Angenommen, der Scheinwiderstand 3; des Spannungs-
messers sei unendlich, so wird der Spannungsabfall Uz an
3 richtig zu
(22)
U
ERS;
zu e (25)
V1 + ò +2 cosy
Uz
564
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 21
26. Mai 1938
gemessen. [Ableitung gemäß Gl. (13) bis (15).] Bei end-
lichem Voltmeterwiderstand 3; dagegen findet sich der
fehlerhafte Spannungsabfall
a e ERE ges
Vos +p +2 p Ó COS y3) + 1+2 yo 2 p? P 2 p ò cos y3: cos q”
Der relative Fehler von Uz ist:
f3 E= = Up = R = 1 — | AA
Er ist bei gegebenem ô p und ¢ẹ am größten?) für
cosy3=+t1l, y3=0°, und [mit umgekehrtem Vor-
zeichen?) ] für cos y3=—1, w3 = 180°. Im ersten Falle
ist der Voltmeterwiderstand „in Phase“ mit dem un-
bekannten Widerstand, im zweiten Falle „ihm gegen-
phasig“. Es gilt im ersten Falle:
Be eT +1 +2 (ô+ p) cosy
Z 1 + ô? +- 2 ô cos
und im zweiten Falle:
fp- 1— Vom E120 osr
Z 1 + ô? + 2 ô cos g
mit 13 an 0, g” =g,
(28)
mit 13 — 0,” =q.
| (29)
Mit cos ọ ==1 ergibt sich aus (28):
sia TPRI oP 30
fz = +1 — ð+l =
und aus (29):
BREI en 0 DEE p 31
amiee ii
Gl. (30) und (31) unterscheiden sich nur durch das Vor-
zeichen des Fehlers. Sie sind übrigens identisch mit
Gl. (19). Die Bedingungen cosy,= +1 und cosp = 1
sind nun praktisch im allgemeinen nicht erfüllt. Trotzdem
kann die einfache Gl. (30) stets zur Abschätzung des bei
bestimmtem ö und p zu erwartenden maximalen Fehlers
benutzt werden. Wie Zahlentafel 1 zeigt, sind nämlich die
Abweichungen zwischen den nach Gl. (28) für den extremen
Fall cos $ = 0 berechneten wahren größten Fehlern (ö>1)
und den nach Gl. (30) in Annäherung berechneten Fehlern
f3 ziemlich gering. Für die Werte ô< 1 ist der nach
Gl. (30) berechnete Fehler selbst der Höchstwert.
Zahlentafell.
, t ; , ’
ò fr=f3 Ir f> fr” f3 Ír f3
2o K 2o o 2o %
0,3 sed, — 0,92 : — 0,28 — 7,7 92
0,5 — 0,67 —081 | — 0,40 er | — al
0,7 — 0,59 — 0,68 — 0,47 -— 5,9 Ber 68
0,9 — 0,53 — 0,55 | —0,50 | — 5,3 -— 5,5
1,0 — 0,50 | — 0,50 | — 0,51 — 5,0 — 5,3 — -—5,0
1,4 — 0,42 | — 0,34 | — 0,48 — 42 — 3,4 — 4,8
1,8 — 0,36 | —0,24 - — 0,43 — 36 —24 —43
2,2 — 0,31 | —0,17 — 0,38 -— 3,1 LT. SR
2,6 — 0,28 — 0,13 | — 0,34 — 2,8 — 1,3 — 34
3,0 — 0,25 — 0,10 | — 0,30 25, —-10 ` — 3,0
cosy =l | cosp =0 coyp-1 | cosy=0
p =0,01 p= 0,1
Zusammenfassung.
Bei der Messung eines Wechselstromwiderstandes
nach der Dreivoltmetermethode ist die Betragsbestimmung
einfach, die rechnerische oder zeichnerische Ermittlung
des Phasenwinkels dagegen umständlich. Die in Abb. 2
gegebene Fluchtentafel erleichtert die Winkelbestimmung.
ordnung von Hundertsteln, beträgt er das Hundertfache,
2) Der Einfluß von 73 auf y” ist hier wieder vernachlässigt. Diese
Vernachlässigung ist für die in Zahlentafel 1 enthaltenen Werte f 3 zulässig.
3) Das kann angenähert eintreten, wenn z. B. der Spannungsabfall
an einem Scheinwiderstand mit vorwiegend induktivem Jmaginärteil bei hoher
Frequenz mit einem elektrostatischen Spannungsmesser gemessen wird.
!(&® + p? + 2 pòcos ya) +1 + Vò +p +2p 8 cos ya 2 cos p”
Endlicher Voltmeterwiderstand verursacht Fehler bei der
Messung der Teilspannungen. Es wird eine einfache
Näherungsformel für die bei bestimmten Widerstandsver-
hältnissen zu erwartenden Höchst-
fehler abgeleitet. Beträgt der Volt-
meterwiderstand etwa das Zehnfache
der Reihenwiderstände, so halten sich
die Höchstfehler in der Größen-
(26)
(27)
ô +1+26dcosg
so liegen die Höchstfehler in der Größenordnung von
Tausendsteln. Bei genügend hohem Voltmeterwider-
stand wird man mit Rücksicht auf gleiche Ablesegenauig-
keit die Reihenwiderstände etwa im Verhältnis 1:1
wählen, d.h. den reellen Vorwiderstand gleich dem zu
erwartenden Betrage des unbekannten Wechselstrom-
widerstandes machen. Entsprechend sind die Bereiche der
Fluchtentafel gewählt.
Verzerrung von Wanderwellen durch
Koronaerscheinungen.
621. 3. 015. 34 : . 014.4
Durch die bei Koronaentladungen auftretende Kapazitätser-
höhung wird der gesamte Energicinhalt einer unter der Spannung
U stehenden Freileitungsanlagce vom Betrage C U? auf den Betrag
C’ U? vergrößert, wenn C bzw. C’ die Kapazität der Leitung ohne
bzw. mit Korona bedeuten. Die zeitliche Änderung dieser
I:nergiezunahme muß gleich sein den bei der Spannung U auf-
tretenden Koronaverlusten, die der Verfasser!) — dem Peek-
schen Gesetz entsprechend — dem Spannungsausdruck
(U—-Ug)? proportional setzt, wenn Uq die Anfangsspannung der
Leitung bedeutet. Dieser Ansatz führt in Verbindung mit den
bekannten Beziehungen über die Ausbreitung elektromagneti-
scher Wellen längs Leitern zu einer nichtlinearen Differential-
gleichung zweiter Ordnung, die durch Substitution gelöst wird.
Dabei wird der Einfachheit halber angenommen, daß die Ka-
pazität C” von der Spannung unabhängig sei. Als Lösung
werden zwei Reihenansätze angegeben, aus denen sich die
Strom- und Spannungsverteilung längs der Leitung unter dem
KinfluB von Koronaentladungen ermitteln läßt.
Für eine Deutung des Rechenergebnisses sind die abgelei-
teten Gleichungen jedoch unbrauchbar und werden deshalb
umgeformt. Zu diesem Zwecke denkt sich der Verfasser den
ganzen Raum längs der Leitung in einzelne Abschnitte unter-
teilt, innerhalb welcher die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der
Welle als konstant angenommen werden kann, wodurch die
Differentialgleichung eine lineare Form annimmt. Die Lösung
besagt, daß die Grundwelle unverzerrt bleibt und sich wie auf
ciner koronafreien Leitung ausbreitet. Der Grundwelle über-
lagert sind Harmonische, deren Amplituden mit der Laufzeit
zunehmen und deren Fortpflanzungsgeschwindigkeiten von
jener der Grundwelle verschieden sind.
Das Ergebnis läßt sich dahin zusammenfassen. daß die
ursprünglich auf der Leitung einziehende Welle beim Durch-
laufen des Koronagebietes stark verzerrt wird. Die Steilheit
der Wellenstirn geht dabei verloren. In Übereinstimmung mit
den experimentellen Untersuchungen von F. Voerste‘) und
W. Förster?) wird die Verzerrung um so größer, je größer die
Laufzeit der Welle ist. Der Verfasser erwähnt am Schluß, dal
die Ableitung nicht als vollständig betrachtet werden kann, und
bezweifelt zudem, ob der Peeksche Verlustansatz für so kurz-
zeitige Vorgänge Gültigkeit besitzt. [Anmerkung: Die Anwend-
barkeit des nur für Wechselspannungsvorgänge gültigen
Peekschen Gesetzes ist nach Ansicht des Berichters unter den
gegebenen Verhältnissen sehr fraglich. Es wäre richtiger, die
Verluste dem aus der Gleichspannungskoronat) abgelet-
teten Spannungsausdruck U? (U — Ua) proportional zu setzen.|
HP.
1) H. Ogawa, Elcctrotecbn. J. Tokio 2 (1938) S. 10; 4S., 0Abb.
2) ETZ 54 (1933) S. 452.
3) ETZ 56 (1935) S. 530.
4) H. Prinz, Diss. T. H. München 1935 und Arch. Elektrotechn. 31
(1937) S. 756.
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26. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
6665
RUNDSCHAU.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 316. 57.(083. 133) Britische Stellungnahme zu den
neuen Schalterprüfvorschriften. — Einleitend wird
eine Reihe von Anforderungen genannt, die von einer guten
Vorschrift erfüllt werden müssen: Die geprüften Geräte müssen
sich im Betrieb bewähren, daher dürfen die technischen Forde-
rungen nicht zu leicht sein, aber auch mit Rücksicht auf die
Kosten nicht zu scharf. Sie sollen ferner in gedrängter Form die
Erfahrungen der Praxis und des kaufmännischen Gebrauches
berücksichtigen und keine zu hohen Anforderungen an die
Vorkenntnisse des Benutzers stellen. Schließlich sollen die
vorgeschriebenen Prüfungen auch in den zur Verfügung stehen-
den Prüffeldern der Hersteller durchführbar sein, da andernfalls
nur ein „totes Papier“ entstünde.
In diesem Sinne ist in den neuen engl. Vorschriften!) gegen-
über der letzten Fassung aus dem Jahre 1929 eine Reihe neuer
Festlegungen hinsichtlich Einschaltstrom, Ausschaltstrom,
wiederkehrender Spannung, Phasenverschiebung, Schaltzyklus
getroffen worden; andere Faktoren, so vor allem die Frage des
Spannungsanstieges und der Eigenfrequenz der wiederkeh-
renden Spannung, wurden mit Recht offen gelassen, da noch
ausreichende Kenntnisse und Erfahrungen fehlen. In den
Grundzügen stimmen die neuen britischen Vorschriften mit den
IEC-Vorschriften überein, die zweifellos vom technischen Ge-
sichtspunkt aus allgemeine Zustimmung finden werden. Im
Gegensatz zu diesen, aber in Übereinstimmung mit den neuen
deutschen Regeln halten die britischen Vorschriften an der
Abschaltleistung in MVA fest, da dies der Praxis beider Länder
entspricht. (Die Bedeutung der „Leistungsdecke‘‘ und ‚‚Strom-
decke“ in den R.E.H. 1937 wurde offensichtlich nicht ganz ver-
standen, jedenfalls ist die Ansicht, daß in den R.E.H. 1937 ge-
normte Stufen für den Ausschaltstrom fehlen, die im Entwurf
ETZ 57 (1936) S. 665 enthalten waren, nicht zutreffend, vgl.
$21b der R.E.H.)
Eingehend wird die Zweiteilung der BSS-1937 für Schalter
bis und über 500 MVA begründet. Es sei bei weitem richtiger,
erfüllbare Vorschriften herauszugeben, als den unvermeid-
lichen Kompromiß jeweils dem Hersteller und Käufer zu über-
lassen. Die Erlaubnis in den BSS-1937, Teil II, eine kleinere
wiederkehrende Spannung für große Abschaltleistungen zuzu-
lassen, werde den Betriebsfällen gerecht, in denen es sich um
Kraftwerks-Sammelschienen- oder Generatorschalter handele,
wenn auch andere Fälle mit größerer wiederkehrender Spannung
vorkommen könnten. Anderseits sei die Vergrößerung der
Prüffeldleistung ein sehr teures Mittel, dessen Kosten letzten
Endes doch auf das Fabrikat und damit auf den Käufer fallen.
Der Vorschlag von Marx?), mit dem die Prüffeldleistung etwa
verdoppelt werden könne, sei noch im Versuchsstadium. Bei
Schaltern mit mehreren Löschstrecken könne man von der
Prüfung eines Elementes auf die Leistung des ganzen Schalters
schließen, wenn die Spannungsverteilung gleichmäßig sei.
Schließlich könne auch das zweiteilige Prüfverfahren (bei voller
Spannung größtmöglicher Strom, der volle garantierte Strom
bei reduzierter Spannung) Aufschluß über das Verhalten bei
voller Leistung geben, wenn Lichtbogenlänge und -dauer hin-
reichend berücksichtigt werden. Eine Begründung dafür, daß
der cos bei Schaltern unter 500 MVA 0,15, bei Schaltern über
500 MVA dagegen 0,3 betragen soll, wird nicht gegeben.
Es ist ein dritter Teil der Vorschriften in Arbeit, der sich
mit Schaltern unter 3,3kV im wesentlichen für industrielle
Zwecke befaßt. Da solche Schalter im Betrieb meist härter
herangenommen werden, sei eine Verringerung der Schaltzahl
bei der Prüfung nicht zweckmäßig. Bei den zum Schluß ge-
zeigten Schaltern für 1500 MVA bei 66 kV und 1000 MVA bei
6,6 und 11 kV ist leider nicht angegeben, ob es sich um die
symmetrische oder unsymmetrische Abschaltleistung handelt,
wie sie in IEC, BSS und R.E.H. festgelegt sind. [C.C. Garrard,
Electrician 120 (1938) S. 95; 2 S., 5 Abb.] W. Kn.
621. 315. 221 001.4 Ein elektrisches Verfahren zur Er-
mittlung von Unregelmäßigkeiten des Bleimantels von
Kabeln. — Bei Hochspannungskabeln sind Ungleichförmig-
keiten des Bleimantels unerwünscht, die Überwachung der
1) Siehe W. Kaufmann, S. 553 dieses Heftes.
2) ETZ 57 (1936) S. 583; 58 (1937) S. 724.
Mantelstärke mittels Mikrometermessungen ist jedoch umständ-
lich. Schwankungen in der Beheizung der Bleipresse ändern den
Zufluß än Blei zur Düse, und hiervon hängt wiederum die Dicke
des Mantels ab. Zur leichten und auch laufend anwendbaren
Überwachung ist ein auf einer Brückenschaltung beruhendes
Meßgerät entwickelt. Zwei Spulen erzeugen in einem U-förmigen
Eisenkern, dessen Pole dicht über den Bleimantel hinweg-
geführt werden, einen Kraftfluß. Die Induktivität ändert sich
stark bei Schwankungen der Bleimantelstärke. Als besonders
geeignete Frequenz des Meßwechselstroms haben sich 1400 Hz er-
wiesen; bei niedrigeren Frequenzen ist der Einfluß der Bleimasse
auf die Induktivität zu gering, und bei Frequenzen von über
2000 Hz etwa dringen die Kraftlinien nur wenig in den Blei-
mantel ein, so daß Unterschiede in dessen Dicke sich nicht mehr
bemerkbar machen. Die
Brückenschaltung besteht
aus der Stromquelle von
1400 Hz, aus dem Brücken-
zweig mit Verstärker und
einem Nullinstrument, aus
zwei gleichen ohmschen
Zweigen von je 1000 Q und
zwci induktiven Zweigen.
Diese werden von je einer
Spuleneinheit gebildet, die
an zwei gegenüberliegenden
Stellen des Kabelmantels
angeordnet sind. Außerdem
befinden sich in den induk-
tiven Zweigen der Brücke
Einstellinduktivitäten. Die
Stromquelle liegt am Ver-
bindungspunkt der beiden
SpuleneinheitenundamVer-
bindungspunkt der beiden
ohmschen Widerstände.
Abb. 1 zeigt einsolches Meß-
gerät im Querschnitt. Man
erkennt die in einem
Aluminiumtragrahmen
untergebrachten Spulen-
einheiten, welche auf
Führungsrollen dicht über
den Bleimantel gleiten. Der
Rahmen läßt sich samt
Spulen auseinanderklap-
pen, damit er leicht auf
ein Kabel aufgesetzt werden kann. Man bringt das Gerät zu-
nächst auf einen fehlerlosen Bleimantel und stellt mittels der
Einstellinduktivität das Nullinstrument auf Null ein. Bei Ab-
weichungen des zu prüfenden Bleimantels schlägt der Zeiger
nach rechts oder links aus und gibt dadurch an, auf welcher
Seite der Bleimantel dicker ausgefallen ist als auf der andern.
Mit Hilfe von Relaisschaltungen kann das Gerät auch zur selbst-
tätigen Steuerung der Gasbeheizung der Bleimantelpresse be-
nutzt und so die Überwachung der Bleimantelgleichmäßigkeit
laufend gestaltet werden. [W. E. Laycock, J. Inst. electr.
Engrs. 82 (1938) S. 101; 4 S., 7Abb.]) Eg.
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Abb. 1.
Querschnitt durch das
Meßgerät.
621. 315. 21.004. 6 Aufdeckung von Hohlräumen in
Kabeln. — Die Hohlraumbildung muß bei Hochspannungs-
kabeln bekanntlich möglichst vermieden werden. Zur Fest-
stellung von Hohlräumen dient das nachstehend beschriebene
Verfahren. Mit einer feinen Bandsäge wird aus dem fertigen
Kabel ein Stück von einigen Zentimeter Länge herausgeschnit-
ten, in einer besonderen Vorrichtung das Tränköl mit Benzol
allmählich entfernt und das ölfreie Prüfstück bei 100° C ge-
trocknet und so jeder Benzolrest entfernt. Unter Verhinderung
von Luftzutritt wird das Prüfstück dann mit Styren getränkt,
der dazu dienende Behälter wird im Ölbad auf 125° C erwärmt.
Zunächst läßt man die mit Luft und eingeschlossenen Gasen
gemischten Styrendämpfe entweichen, dann wird der Behälter
völlig geschlossen. Nach 60 bis 80 Std. läßt man abkühlen und
erhält einen durchsichtigen Styrenzylinder, in den das Kabel-
stück eingebettet liegt. Aus diesem Körper wird eine dünne
Scheibe gesägt, deren Schnittflächen auf einer Drehbank ab-
666
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
28. Mai 1938
gedreht werden. Bei Durchleuchtung mit einer starken Licht-
quelle ergibt sich ein alle Feinheiten des Kabelquerschnitts zur
Darstellung bringendes Bild. Mit einem verschiebbaren Mikro-
skop lassen sich die Papierschichten auf ihr mehr oder weniger
gutes Aneinanderliegen genau untersuchen, und mittels Plani-
meters kann man die von der Isolation und dem Beilauf ein-
genommenen Räume ausmessen und mit den angestrebten
Werten vergleichen. Auf diese Weise gelingt eine genaue Über-
wachung der Kabelherstellung. Die weißen Striche in der ge-
wickelten Isolation der Adern zeigen Hohlräume an; wo sie sich
häufen, ist also das Papier zu locker gewickelt. Man findet so
auch Stellen, an denen das Kabelpapier sich dem kreisbogen-
förmigen oder gestreckten Teil des Umfanges eines Sektorleiters
nicht ausreichend angeschmiegt hat. [K.S. Wyatt, D.L.
Smart u. J. M. Reynar, Electr. Wld., N. Y. 108 (1937)
S. 1874; 2 S., 4 Abb.] E.
Elektromaschinenbau.
621. 313. 2. 017 Zusatzverluste von Gleichstrom-
maschinen. — Die Verfasser beschreiben ein Meßverfahren,
das eine schnelle und bequeme Ermittlung der Zusatzverluste
von Gleichstrommaschinen gestattet. Allerdings braucht man
hierzu zwei gleiche Maschinen, die nach Abb. 2 in Kreisschal-
M Motor
I f Erregerstrom
@ Generator
B Zusatzmaschine
Abb. 2. Kreisschaltung zur Bestimmung der Zusatzverluste,
Antriebsverluste elektrisch gedeckt.
tung belastet werden. Die Erregerströme beider Maschinen
werden gleich gehalten und die Ankerströme durch Spannungs-
änderung der Zusatzmaschine B auf verschiedene Werte ein-
gestellt. Jedesmal, wenn die Maschinen Beharrungstempera-
turen erreicht haben, wird der Spannungsabfall unter den
Bürsten gemessen und der Gesamtverlust beider Maschinen
abgelesen V=E,IT,+ EpI!p. Hierauf schaltet man den
speisenden Generator ab (Maschine rechts). Die Maschinen
laufen aus, wobei jedoch die Zusatzmaschine noch weiter an-
nähernd denselben Strom liefert. Sobald die Maschinen zum
Stillstand gekommen sind, werden die Widerstände von Anker-,
Wendepol- und Reihenschlußwicklung gemessen und die Ma-
schinen sofort wieder angefahren und auf die vorher eingestellte
Last gebracht. Nun berechnet man die EMK von Motor und
Generator und erregt beide Maschinen mit den entsprechenden
Erregerströmen, schaltet die Zusatzmaschine ab und kann so
Reibungs- und Eisenverluste messen. Die Zusatzverluste erhält
man nach Abzug aller gemessenen Einzelverluste von den Ge-
samtverlusten V. Um nun die Zusatzverluste beider Maschinen
zu trennen, trägt man die Werte auf logarithmischem Papier
über dem Mittelwert der beiden Ankerströme J auf. Da V; =
z mn
k I” ist, läßt sich hierdurch » bestimmen. Somit entfällt auf
n
den Motor der Zusatzverlust Vz en De und auf den
I" Im T I
Generator Vz -—- ze . Zu denselben Ergebnissen kommen
Tan
die Verfasser durch ein anderes Meßverfahren, bei dem die
beiden Maschinen nicht elektrisch, sondern mechanisch durch
einen Motor angetrieben werden. An Hand von Prüfwerten wird
der Einfluß von Drehzahl, Belastung und Feldstärke auf die
Zusatzverluste in Kurven gezeigt. [Schilling u. Koopman,
Electr. Engng. 56 (1937) S. 1487; 4 5., 10 Abb.) Zrn.
621. 313. 1. 013.5 Über die Nutstreuung elektrischer
Maschinen. — Teil I. Rechteckige, offene, halbgeschlossene,
trapezförmige Nuten: Die Nutstreuung elektrischer Maschinen
wird seit langem in der Praxis auf Grund der im Schrifttum an-
gegebenen Beziehungen berechnet. Nur elegentlich wurde, wie
in den von Jasse und Ziganke!) angestellten Untersuchun-
gen, darauf hingewiesen, daß die auf teilweise sehr stark ver-
einfachten Annahmen beruhenden Berechnungsformeln gegen-
über den aus dem tatsächlichen Feldverlauf erhaltenen Be-
ziehungen ziemlich erhebliche Abweichungen ergeben. In der
vorliegenden Arbeit wurden daher die gebräuchlichsten Nut-
formen einer eingehenden experimentellen und soweit möglich
auch rechnerischen Untersuchung unterzogen. Dabei ergab
sich, daß eine genaue mathematische Beschreibung der Nut-
begrenzung schon bei einfachen Nutformen zu praktisch un-
überwindlichen rechnerischen Schwierigkeiten führt. Infolge-
dessen wurden mit Hilfe von in der Nutmittelebene angeord-
neten Prüfwindungen die Leitwertzahlen durch Messung be-
stimmt. Um einen möglichst genauen Einblick in die Ver-
hältnisse zu gewinnen, wurden die Messungen bei verschiedenen
von 50 Hz bis 15 Hz abnehmenden Frequenzen, verschiedener
Stromdichte und geänderter Stabhöhe durchgeführt. Durch
Extrapolation der in Abhängigkeit von der Frequenz auf-
getragenen Leitwertzahlen auf die Frequenz Null ließ sich die
für die Berechnung gewünschte Leitwertzahl der einzelnen Nut-
räume erhalten.
Bei den im ersten Teil der Arbeit behandelten rechteckigen,
parallelwandigen und trapezförmigen Nuten ergab sich für die
Leitwertzahl des von der Wicklung eingenommenen Nutraumes
gute Übereinstimmung zwischen Messung und den im Schrift-
tum üblichen Werten. Dagegen mußten die Leitwertzahlen
der Nuträume zur Aufnahme des Nutkeils zum Teil erheblich
verbessert und zum Teil völlig neu ermittelt werden, da aus-
reichende Unterlagen im Schrifttum nicht vorhanden sind.
Gleichzeitig ergab sich die Möglichkeit, die von Jasse und
Ziganke errechneten Werte zu prüfen und zu verbessern sowie
an Stelle der dort angegebenen Kurvenschar zur Ermittlung
der Leitfähigkeit eine rechnerische Beziehung zu entwickeln,
die es überdies ermöglicht, eine Anzahl von Nuträumen zur
Aufnahme des Keils einheitlich im formelmäßigen Aufbau zu
behandeln. — In einem noch folgenden zweiten Teil der Arbeit
sollen Nuten mit halbkreisförmigen Abrundungen und kreis-
förmige Nuten rechnerisch und experimentell behandelt werden,
im dritten Teil der geschlossene Nutsteg mit seinen Eigenschaf-
ten und der Einfluß der Stromverdrängung. [H. Rothert.
Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H.5, S.306; 235S., 36 Abb.)
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 314. 621 : 621. 317 Mechanischer Meßgleichrichter
mit einstellbarer Sehaltphase. — Um die Messung selbst
schwacher Wechselströme bzw. geringer Spannungen nach
Größe und Phase mit empfindlichen Gleichstrominstrumen-
ten möglichst leistungslos vornehmen zu können, wurde
ein mechanischer Gleichrichter mit einstellbarer Schaltphase
entwickelt. Das Gerät enthält einen Magnetschalter in
Form einer einseitig eingespannten Blattfeder mit einem
Abb 3.
Meßgleichrichter ohne Kappe.
Dauermagneten. Die Blattfeder kann am freien Ende
Schwingungen in einer Ebene ausführen. Dabei bewirkt sie
eine Kontaktgabe nahe ihrer Einspannstelle während der
Dauer einer Halbperiode der Schwingung. Dieses System
wird nun nicht von einem Wechselfeld erregt, sondern €s ist
in cinem durch eine Kunstschaltung erzeugten Drehfeld an-
I) Jasse u. Ziganke, Arch. Elektrotechn. 22 (1929) S. 177.
Ma
26. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
667
geordnet. Da nur die in die Richtung der Schwingungsebene
der Blattfeder fallende Komponente jeweils auf das System
einwirkt, kann durch eine räumliche Drehung des Feldsystems
die Schaltphase der Kontaktgabe beliebig eingestellt werden.
Das Gerät erfordert also hierfür zusätzlich keinen Phasen-
schieber. Auf diese Weise kann eine Halbperiode einer vollen
Periode eines Wechselstroms etwa zwischen 2 Nulldurchgängen
gemessen werden. Damit kann der Mittelwert und daraus bei
bekanntem Formfaktor der Effektivwert gefunden werden.
Mittels einer Skala am Gerät, an der die Winkel abgelesen
werden können, um die das Feldsystem jeweils gedreht wird,
können Phasenbeziehungen ermittelt werden.
Der neue Gleichrichter, der sämtliche Schaltelemente ent-
hält — einschließlich einer Kunstschaltung zur Erzeugung des
Drehfeldes — hat eine Grundfläche von etwa 12x 12 cm? und
eine Höhe von etwa 13 cm (Abb. 3). Das Gerät braucht zur
Inbetriebnahme nur an das Wechselstromnetz von 50 Hz an-
geschlossen zu werden. Die Leistungsaufnahme beträgt etwa
5 W. Der Gleichrichter gestattet selbst noch Messungen unter
Verwendung eines Spiegelgalvanometers. Der Phasenmeßfehler
entspricht etwa dem der Phasenschieber für Meßzwecke. Die
Meßgenauigkeit liegt bei Effektivwertmessungen bei sinus-
förmigem Verlauf der Meßgröße innerhalb der bei Präzisions-
messungen einzuhaltenden Grenzen. [E. Froböse, Arch.
Elektrotechn. 32 (1938) H. 4, S. 209; 121/, S., 19 Abb.]
Elektrische Prüfämter. — Den Werken der Stadt
Halle a.S. AG. in Halle ist die Genehmigung erteilt worden!),
als Elektrisches Prüfamtöl amtliche Prüfungen und
Beglaubigungen von Elektrizitätszählern und elektrischen
Meßgeräten auszuführen, und zwar
mit Gleichstrom bis 100 A 600 V,
mit Wechsel- und Drehstrom bis 200 A 15000 V.
Der von der Firma Paul Firchow Nachfolger, Apparate-
und Uhren-Fabrik AG. in Berlin errichteten Prüfstelle ist die
Genehmigung erteilt worden?), als Elektrisches Prüf-
amt 53 amtliche Prüfungen und Beglaubigungen von Elektri-
zitätszählern und elektrischen Meßgeräten auszuführen, und zwar
mit Gleichstrom bis 100 A 600 V,
mit Wechsel- und Drehstrom bis 100 A 600 V.
Fernmeldetechnik.
621. 395.44 :.8 Nichtlineares Nebensprechen bei
der gemeinsamen Übertragung mehrerer modulier-
ter Trägerwellen. — An die Linearität von Verstärkern,
die mehreren Nachrichtenkanälen gemeinsam sind, müssen
hohe Anforderungen gestellt werden. Geschickte Wahl der
Betriebsspannungen und der Belastungswiderstände, Kompen-
sation und Gegenkopplung sind Mittel, die notwendige Lineari-
tät zu erzielen; bei weitergehenden Ansprüchen bleibt nur noch
die Herabsetzung der. Aussteuerung. Diese Maßnahme ist
besonders dann unangenehm, wenn, wie beim hochfrequenten
Drahtfunk, die Träger, die die größte Leistung verbrauchen,
mitübertragen werden. Um die Beziehungen zwischen der ab-
gebbaren Leistung und den Anforderungen an die Nichtlineari-
tät eines Verstärkers übersehen zu können, ist es notwendig,
einen Überblick über die vielen entstehenden Kombinations-
schwingungen zu gewinnen. Diese Überlegungen werden rech-
nerisch durchgeführt im Anschluß an das Beispiel eines hoch-
frequenten Drahtfunkverstärkers, und zwar, da bei diesem
wegen des begrenzten Frequenzbandes (kleiner als eine Oktave)
die Störungen durch Glieder 2. Ordnung herausfallen, nur für
die Glieder 3. Ordnung. Es wird gezeigt, daB bei Vorhanden-
sein eines modulierten und eines unmodulierten Trägers durch
das Glied 3. Ordnung in der Kennlinie des verzerrenden Glicdes
folgende Störungen auftreten:
a) die Amplituden der ursprünglichen Frequenzen und der
Modulationsgrad werden geändert,
b) im modulierten Programm treten höhere Harmonische der
Modulationsfrequenz von 2. und 3. Ordnung auf, die sich
nach der Demodulation als niederfrequenter Klirrfaktor
bemerkbar machen,
c) beim nichtmodulierten Träger tritt eine Störmodulation
mit der Modulationsfrequenz und ihrer 2. Harmonischen
auf (nichtlineares Nebensprechen),
d) es bilden sich zwei neue Träger, von denen der eine mit
der Grundfrequenz der Modulation, der andere außerdem
noch mit der 2. Harmonischen moduliert ist.
Zur zahlenmäßigen Abschätzung wird der Begriff des
Störverhältnisses v, eingeführt, das dem Quadrat des modulier-
1) Reichsministerialblatt 1938, S. 49.
2) Reichsministerialblatt 1938, S. 243.
ten Trägers proportional ist, und der Ausdruck bs = 1/v, als
„Dämpfung des linearen Nebensprechens'‘. Diese ist also von
der Amplitude und nicht von der Frequenz abhängig, das Über-
sprechen ist daher ziemlich gut verständlich. Das Störverhält-
nis ist immer größer als der Klirrfaktor, den man bei derselben
größten Aussteuerung ansetzen muß.
Weiterhin werden die gleichen Verhältnisse für drei oder
mehr Programme untersucht, wobei die Amplituden der ein-
zelnen Träger einmal im Verhältnis 1 : 1 : 1 und das anderemal
als 1:2 :3 angesetzt werden (ohne und mit Vorentzerrung).
Für die eindeutige Festsetzung der abgebbaren Leistung
werden Vorschläge gemacht. Einem Verstärker mit Vorent-
zerrung kann man insgesamt etwa die gleiche Leistung ent-
nehmen wie einem Verstärker ohne Vorentzerrung. Bei dem
ersten wird aber die Leistung gleichmäßiger auf die einzelnen
Frequenzen verteilt. Für den einzelnen Verstärker im Hoch-
frequenz-Drahtfunksystem wird man in Anbetracht dessen,
daß sich die Störmodulationen hintereinanderliegender Verstär-
ker addieren, eine Dämpfung des linearen Nebensprechens von
6 bis 8 Neper als zulässig ansehen können. Der oberen Grenze
entspricht ein Klirrfaktor von nur etwa 0,02 bis 0,03 %.
[F. Strecker, Veröff. a. d. Gebiet der Nachr.-Techn. 7 (1937)
S. 257; 7 S., 5Abb.] Albs.
621. 396. 84. 08 Bestimmung des zulässigen Feldstärke-
verhältnisses zweier gleichzeitig empfangenen Sender
in Abhängigkeit vom Frequenzabstand. — Für die
Aufstellung eines Rundfunkwellenplanes für ein ausgedehntes
Versorgungsgebiet ist die Kenntnis des zulässigen Feldstärke-
verhältnisses zweier gleichzeitig empfangenen Sender in Ab-
hängigkeit vom Frequenzabstand erforderlich. Dieser durch
Ohr- und Empfängereigenschaften bedingte Verhältniswert
darf nicht überschritten werden, wenn ein befriedigender Gehör-
eindruck der Darbietungen des gewünschten Senders gewähr-
leistet werden soll. Die experimentelle Ermittlung des Ver-
hältnisses wird zweckmäßig mit einem Empfänger durchgeführt,
der zur Erzielung gut wiedergebbarer und vergleichbarer Er-
gebnisse wohlbestimmte elektrische Eigenschaften besitzt (u.a.
lineare Gleichrichtung, + 7500 Hz Bandbreite) und daher aus
elektrisch wohlbestimmten Einzelgeräten zusammengesetzt
wurde (H.F.-Bandfilter, aperiodischer H. F.- MeßBverstärker,
linearer Gleichrichter und N. F.-Verstärker). Nach einem
subjektiven Meßverfahren werden Nutz- und Störsender
betriebsmäßig mit verschiedenen Programmen gemodelt und
das zulässige Feldstärkeverhältnis durch Abhören am Laut-
sprecher festgestellt. Ein objektives Meßverfahren arbeitet mit
betriebsmäßig gemodeltem Störsender, während der Nutzsender
derart mit einem künstlichen Störgeräusch gemodelt wird, daß
Modelung und Differenzton des Störsenders gerade ver-
schwinden. Die gemittelten Meßergebnisse (6 Versuchs-
personen) werden graphisch dargestellt. Sie zeigen im Bereich
von 50 bis 10 000 Hz qualitativ den Verlauf der Ohrempfind-
lichkeitskurve, während für Frequenzabstände < 40 Hz das
Feldstärkeverhältnis konstant bleibt. Darin kommt zum Aus-
druck, daß für Abstände > 50 Hz nur der Schwebungston
zwischen den Trägerwellen, für Abstände < 40 Hz nur das
Programm des Störsenders stört. Im Bereich 50 bis 6000 Hz
beträgt das zulässige Verhältnis 3 - 1074, für Abstände < 50 Hz
und > 6000 Hz ist ein Verhältnis von 1. 10-2 ausreichend.
Objektives und subjektives Verfahren ergeben vergleichbare
Werte. [J. GroBkopfu. E. Meinel, Telegr.-Fernspr. u. Funk-
techn. 26 (1937) S. 280; 4 S., 3 Abb.] Gif.
Theoretische Elektrotechnik.
621. 313. I2. 015. 33. 001 Die Konstanten des Stoß-
generators für eine gegebene Wellenform. — Um bei
Stoßprüfungen wiederholbare Ergebnisse erzielen zu können,
muß man das Verhalten des Prüflings jeweils bei derselben
Kurvenform der Stoßwelle untersuchen. Dies setzt voraus,
daß die Stoßkreiskonstanten, die ja den Kurvenverlauf der
Stoßwelle bedingen, für jeden Fall mit großer Sicherheit voraus-
berechnet werden können, gleichgültig welche Kennzeichnungs-
art der Stoßwelle für die Berechnung herangezogen wird, ob die
nach VDE oder nach IEC u. a.!). In dem vorliegenden Bericht
wird ein Berechnungsverfahren geschildert, das in rascher Weise
die Bestimmung der Größe dieser Konstanten bei vorgegebener
Wellenform und bekannter wirksamer Kapazität des Stoß-
generators (Cs) gestattet. Abb. 4 zeigt die den Betrachtungen
zugrundegelegte StoßBkreisschaltung:
Da bei der Berechnung von der Form der zu erzeugenden
Stoßwelle auszugehen ist, so wurden zunächst in einer Tafel die
1) Jacottet, ETZ 58 (1937) S. 41, Abb. 1.
568 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 21
26. Mai 1998
für den Kurvenverlauf der üblichen Stoßwellen charakteristi-
schen Konstanten A und x zusammengestellt (Kennzeichnung
der Stoßwellen nach VDE 0450/1933 und IEC/1935). Des
weiteren ist meist die Größe der Belastungskapazität (Cp,
Prüflingskapazität + Zusatzkapazität) gegeben, da die wenig-
sten Laboratorien einen ge-
nügend abgestuften Satz
von Hochspannungs kon- F
densatoren zur Verfügung | Ay
haben, um jeweils das G G
„günstigste“ Kapazitäts-
verhältnis wählen zu
können. Aus der beigefüg-
ten Rechentafel bestimmt
sich nun für å, x und
Cs/Cp die Konstante K. Damit sind auch die gesuchten Stoß-
kreiskonstanten bekannt, denn es berechnet sich der Entlade-
widerstand aus der Beziehung:
Abb. 4. Ersatzbild eines Stoßkreises.
l x
RE=-— 1)
p Cg K l
und der Dämpfungswiderstand:
l
ER (2)
Dice
Ist die Belastungskapazität wählbar, so wird man, um bei einer
vorliegenden Stoßwellenform eine möglichst hohe Scheitel-
spannung erzeugen zu können, die Größe der Stoßkreiskon-
stanten aus A, x und Cg wie folgt bestimmen:
RE (3)
} -— 2 Vx
Rpg und Rp ergeben sich aus den Gl. (1) und (2), wenn K = \/x
gesetzt wird.
Als Ausnutzungsfaktor einer Stoßanlage wird das Verhältnis
x _ max
> UL
(Scheitelwert der erzeugten Stoßwelle zur Summe der Lade-
spannungen der einzelnen Stufen eines Marxschen Stoß-
generators) bezeichnet. Für die betrachtete StoBschaltung ergibt
sich für jedes Kapazitätsverhältnis Cs/Cg jeweils für eine
bestimmte Wellenform ein entsprechender Ausnutzungsfaktor.
Für ein Cs/Cp wird dieser am größten. Es zeigt sich nun, daß
die Funktion & = F (Cs/CB) bei langen Wellen (z.B. Ts/Ty =
0,5,50 us) ein sehr flaches Maximum aufweist, während bei
kurzen Wellen (z.B. Ts/TH = 0,55 us) der Höchstwert ziem-
lich scharf auftritt. Aus einer angestellten Berechnung geht her-
vor, daß ein Kapazitätsverhältnis von 3,5 innerhalb der natür-
lichen Grenzen für alle praktisch in Frage kommenden Stoß-
wellenformen eine brauchbare Ausnutzung der Stoßanlage er-
gibt. [R. Höfer, Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 4, S. 275;
6 S., 6 Abb.]
538.311 Über das innere magnetische Feld strom-
durchflossener Querschnitte und seinen Einfluß auf
die elektromagnetischen Kräfte in flüssigen Leitern
mit besonderer Berücksichtigung des Wirbelkraft-
effektes in Induktionsöfen. — Entsprechend der Auf-
gabenstellung wird zunächst das elektromagnetische Feld im
Innern stromdurchflossener Leitergebilde verschiedener Art
untersucht. Ausgehend vom Biot-Savartschen Gesetz werden
sodann die Gleichungen für die magnetische Feldstärke im
rechteckigen Querschnitt eines stromdurchflossenen Leiters
(unendlicher Länge) abgeleitet. Die Formeln sind bisher im
Schrifttum noch nicht veröffentlicht. Ihre Gültigkeit wird
durch Kontrollrechnungen und durch den Vergleich mit dem
von M. J.O. Strutt!) berechneten Ausdruck des Vektor-
potentials nachgewiesen.
Anschließend hieran werden die elektromagnetischen
Kraftwirkungen in stromdurchflossenen Leitern einer Betrach-
tung unterzogen, wobei vom Pinch-Effekt das für den kreis-
förmigen Querschnitt im Schrifttum bereits bekannte zusammen-
gestellt wird, unter gleichzeitiger Erweiterung der Aufgaben-
stellung auf den rechteckigen Querschnitt. l
In einem Abschnitt über den ‚Wirbelkrafteffekt‘‘ wird
rechnerisch und versuchsmäßig die Elektrodynamik des flüs-
sigen Schmelzbades eines Einphasen-Induktionsofens mit
1) M. Strutt, Arch. Elektrotechn. 18 (1927) S. 282.
senkrechter Schmelzrinne behandelt, wobei von dem im Schrift-
tum öfters genannten ‚Rußexperiment‘‘ ausgegangen wird.
Die bei dem Springbrunnen-Versuch auftretenden Kraft-
wirkungen im Schmelzbad werden untersucht, wobei der rech-
nerische Nachweis über den Einfluß der Badtiefe auf die
Wirbelbewegungen gegeben wird. Bei der mathematischen Be-
handlung der sämtlich aus der Praxis der Elektrotechnik ent-
nommenen Fragestellungen wird stets vom physikalischen
Grundgedanken ausgegangen. [P. Bachert, Arch. Elektro-
techn. 32 (1938) H. 5, S. 343; 31/, S., 2 Abb.]
621. 318. 4. OII. 3 Induktivität von kreisrunden Spulen.
-- Nach Erwähnung von bekannten Berechnungsverfahren mit
Hilfe der numerischen Tafeln von Nagaoka für ideale Zylinder-
spulen sowie der Tafeln von Grover für Spulen, die eine Radial-
abmessung besitzen!), untersucht P. Bunet die Nähenungs-
formel von Mathieu?) und macht den Vorschlag, die Induk-
tivität einer Spule von mittlerem Durchmesser D und der
Radialdicke r in der Weise zu berechnen, daß man sie gleich-
setzt derjenigen einer idealen Zylinderspule gleicher Länge, die
den Durchmesser D + 2r/3 besitzt. Von den Näherungs-
formeln von Perry und Mathicu ausgehend, gibt er eine neue
Näherungsformel
a? n? p?
La (1)
Te o
i (1 +045 7 +06 ° 108 o)
a D a
an, in welcher n die Windungszahl, a die axiale Spulenlänge,
r die radiale Querschnittsabmessung und D der mittlere Durch-
messer ist. Ihre Genauigkeit wird für mehrere Sonderwerte
von r/a und r/D geprüft. (Anmerkung des Berichters: Wird
ajD = a und r/D = ọ gesetzt, so kann jede Näherungsformel
am besten in der Weise geprüft werden, daß man im Koordi-
natensystem a, o Kurven der Einheitsinduktivität ® = LID x?
einzeichnet und sie mit den den genauen Integrationsformeln ent-
sprechenden Kurven ® vergleicht. Für die obige Näherungs-
formel ist
nê
0,45 + a + 0,840 + 0,6tao `
und die ®-Kurven sind in der Abb. 5 neben den ®-Kurven
eingezeichnet. Wie ersichtlich gibt die Formel gute Ergebnisse
p =
END
A NJN
NUN
IN
N
Abb. 5. Graphische
Überprüfung der
Näherungsformel (1)
im Koordinatensystem
a, 0.
für größere a, soweit ọ nicht allzu groß ist. Für den ganzen
Bereich der g-Werte ist sie jedoch nicht anwendbar. Die
Näherungsformeln von Faye-Hansen?®) oder die Näherungs-
formeln, die man durch Ersetzung der ®-Kurven durch eine
Geradenschar erhält®), sind ihr daher überlegen.) [P. Bunet,
Rev. gen. Electr. 43 (1938) S. 99; 8 S., 0 Abb.] ak.
1) vgl. J. Hak, ETZ 50 (1929) S. 193, 488.
2) Bewertung dieser und ähnlicher Näherungsformeln s. J. H
gen. Electr. 39 (1936) S. 346.
3) K. Faye-Hansen, ETZ 51 (1930) S. 427 u. 1377.
4) J. Hak, Elektrotechn. u. Masch.-Bau 51 (1933) S. 477.
ak, Rev.
26. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 21
569
VERBANDSTEIL.
Aus den VDE-Bezirken
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
Sommerausflug.
Unser diesjähriger Sommerausflug mit Angehörigen findet
am 9. Juli 1938 statt. Nähere Einzelheiten über die beab-
sichtigte Dampferfahrt (Dahme, Spree, Müggelsee), die gemein-
same Kaffee- und Abendtafel mit anschließendem Tanz usw.
werden in der Juni-Nummer unserer VDE-Mitteilungen be-
kanntgegeben.
Bitte schon jetzt den 9. Juli 1938 freihalten!
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mit-
gliedschaft ist nicht Bedingung.
Hochspannungstechnik. Leiter: Dr.-Ing. G. Hameister VDE.
27. 5. 1938 „Kompressorlose Druckgasschalter als Leistungs- und Leistungs-
trennschalter‘‘, Vortragender: Dipl.-Ing. Schultheiss VDE.
Kabel und Freileitungen. Leiter: Dr.-Ing. F. Kaiser VDE.
30. 5. 1933. „Druckgaskabel‘‘, Vortragender: Dipl.-Ing. E. Schone VDE.
Beginn: 1830,
Installationstechnik. Leiter: Dipl.-Ing. R. Schamberger VDE.
31. 5. 1933. Besichtigung des Feuerschutzmuseums der Feuersozietät der
Provinz Brandenburg, Berlin W 35, Am Karlsbad 4. Pünktlich um
180%, Teilnehmer melden sich möglichst vorber beim AG.-Leiter an:
R. Schamberger (Ruf: 41 00 14/704).
Meßtechnik. Leiter: Dr.-Ing. H. Boekels VDE.
1. 6. 1938. „Probleme der Störungsaufklärung in Starkstromnetzen‘‘, Vor-
tragender: Dr.-Ing. H. Boekels VDE.
Allgemeine Elektrotechnik. Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE.
2. 6. 1938. Vortragsreihe: Relais in der Starkstromtechnik. 8. Abend: „Schutz
von Generatoren und Transformatoren‘, Vortragender: Dipl.-Ing.
H. Engelhardt VDE.
Elektrizitätswerke. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. B. J. v. d. Knesebeck VDE,
3. 6.1938. Vortragsreihe: Berechnung und Bau eines modernen Dampfkraft-
werkes. 10. Abend: „Praktische Anwendung des Energiewirtschafts-
gesetzes‘‘, Vortragender: Dr. Schoppe.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Prüfstelie des Verbandes Deutscher Elektrotechniker
Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus.
N
Betr.: Erlöschen von Prüfzeichengenehmigungen.
Die der Firma Deutsche Telephonwerke und Kabel-
industrie A. G., Berlin SO 36, Zeughofstr. 6/9, seinerzeit erteilte
Prüfzeichengenehmigung für
l. Wechselstrom-Netzanschluß-Empfänger Type ‚‚Norder-
ney“, Genehmigung Nr. 978/6,
2. Wechselstrom-Netzanschluß-Empfänger Type ‚Rügen
126 W“, Genehmigung Nr. 978/7
ist erloschen.
Ferner hat die seinerzeit der Telephonfabrik Berliner A.G.
(Tefag), Berlin-Tempelhof, erteilte Genehmigung zur Führung
des VDE-Zeichens für
1. Wechselstrom-Netzanschluß-Empfänger DAF 1011 (Ar-
beitsfrontempfänger), Genehmigung Nr. 567/12,
2. Wechselstrom - Netzanschluß-Empfänger VE 301
(Volksempfänger), Genehmigung Nr. 567/13,
3. Gleichstrom-Netzanschluß-Empfänger VE 301 G (Volks-
empfänger), Genehmigung Nr. 925/1,
4. Wechselstrom-Netzanschluß-Empfänger VE 301 W (Volks-
empfänger), Genehmigung Nr. 925/2
ihre Gültigkeit verloren.
Die obenerwähnten Genehmigungen wurden auf Wunsch
der betreffenden Herstellerfirmen gestrichen.
Für ungültig erklärt wurde ferner die der Firma F. R. Max
Dietz, Gräfenthal, erteilte Prüfzeichengenehmigung für
Porzellan-Abzweigdosen 250 V, für Rohrdrahtverlegung,
Pl. Nr. 450.
Die besondere Bekanntgabe des Erlöschens der im vor-
stehenden erwähnten Prüfzeichengenehmigungen erfolgt auf
Grund des $ 7, Z. 2 der Prüfordnung der VDE-Prüfstelle.
Prüfstelle des Verbandes Deutscher Elektrotechniker
Zimmermann
Wn
e ee RAR
VERSCHIEDENES.
PERSÖNLICHES.
(Mitteilungen aus dem Leserkreis erbeten.)
Jubiläen. — Am 16. April d. J. beging Herr Direktor
Christian Höhle sein 25jähriges Dienstjubiläum beim Ver-
bandselektrizitätswerk Waldeck. In 25jähriger Tätigkeit baute
er die Stromversorgung der Waldecker Kreise von Grund aus
auf, als der Bau der Edertalsperre in den Jahren 1912 bis 1914
cine zuverlässige und billige Stromlieferungsmöglichkeit schuf. '
Unter seiner Leitung entwickelte sich das Verbandselektrizitäts-
werk Waldeck zu dem bedeutendsten Wirtschaftsgebilde des
Waldecker Landes. — Am 23. 5. 1938 konnte Herr Dir. Wilhelm
Pieritz, Seestadt Rostock, auf eine 25jährige Tätigkeit im
Dienste der Elektricitäts-Lieferungs-Gesellschaft, Berlin, zurück-
blicken. Herr Pieritz wurde am 16. 10. 1872 zu Osiny (Provinz
Posen) geboren, besuchte die Höhere Maschinenbauschule in
Breslau, war danach 2 Jahre im Konstruktionsbüro tätig und
bezog 1896/98 die T. H. Berlin, um im”August 1898 als Assistent
in die Dienste von Herrn Prof. Klingenberg überzutreten.
Von diesem wurde er mit der Beaufsichtigung des Baues des
Elektricitätswerkes in Rostock beauftragt. Nach Abschluß
der Bauarbeiten übertrug ihm der Magistrat der Stadt Rostock
am 1. 10. 1900 als Direktor die Leitung dieses Betriebes. Als
am 23. 5. 1913 die ELG, Berlin, pachtweise den Betrieb über-
nahm, trat Herr Pieritz als technischer Betriebsdirektor in die
Dienste der ELG über, der er nunmehr 25 Jahre angehört und
auf verantwortungsvollem Posten hervorragende Dienste ge-
leistet hat.
Hochschulnachrichten. — An der T.H. München
wurde dem Generalinspektor für das deutsche Straßenwesen
und Reichswalter des NS.-Bundes Deutscher Technik, Herrn
Dr.-Ing. Fritz Todt, die Dienstbezeichnung Honorar-Professor
verliehen.
BRIEFE AN DIE ETZ.
(Der Abdruck eingehender Briefe erfolgt nach dem Ermessen der
Wissenschaftlichen Leitung und ohne deren Verbindlichkeit.)
621. 3. 012 : 538. 551. 42/. 3
Bemerkungen zum Aufsatz des Herrn W. Quade in
der ETZ 58 (1937) S. 1313 und 1341.
Zu den Darlegungen des Herrn W. Quade darf ich mir
folgende Bemerkung gestatten:
Die Auffassung
N, = Vn +[) U x Zu)?
führt, abgesehen von der schon beim Dreiphasensystem im
allgemeinen Fall verwickelten Bestimmung des Zahlenwertes
einer so dargestellten Scheinleistung, gelegentlich!) zu der Aus-
sage: „Die der (verlustfrei vorausgesetzten) Belastung zu-
geleiteten Speisespannungen und Speiseströme ergeben, obwohl
sämtlich von Null verschieden, weder Wirk- noch Blind-
leistung, also N, = 0.“
1) Näheres über den betr. Sonderfall, auf den m. W. zuerst S. Fryze hin-
gewiesen hat (1932), findet man in dem einschlägigen Aufsatz von F. Emde
Elektrotechn. u. Masch.-Bau 55(1937) S.559, Abschnitt V.— Ausführlich behandelte
diesen Sonderfall inzwischen F. Punga, ETZ 59 (1938) S. 310. Wiss, Ltg. d. ETZ.
570
Bildet man den quadratischen Mittelwert Um der Leiter-
Schwerpunkt-Spannungen Up, und den quadratischen Mittel-
wert Im der Speiseströme 3, so sind Um und Im wegen Ny = 0
in jenem Fall orthogonal. Die von den quadratischen (effektiven)
Systemmittelwerten ausgehende Betrachtungsweise liefert somit
den Befund: ‚Reine, von Null verschiedene Blindlast;
N, =3 Un Im = ;‘ Hierzu s. die nachstehenden Gl. (2)
und (3).
Der aufgezeigte Gegensatz wurzelt darin, daß der Quotient
No N x F + pD Uk x 3]? imallgemeinennicht der Ungleichung
von Cauchy?) entspricht, durch die der Wirkfaktor A beim
Zweipol wie bei n œ> 2 m. E. gleich zweckmäßig erklärt wird.
Nach dieser Auffassung gilt immer
ME (1)
| n ıa/n l / n
09 2 l 2 \Y 7,2 r
1 1 1
a (2)
No = Yin Um Im)? — N2.. (3)
In (1) gilt das rechte Gleichheitszeichen dann und nur dann,
wenn die Bedingung für das günstigste Zusammenwirken der
Speisespannungen und Speiseströme
iv (l)
Up, (t)
erfüllt, also Jm tî oder? } Um ist.
Die Gl. (2) und (3) sind die vom Unterzeichneten vertretene
Verallgemeinerung der Begriffe Scheinleistung und Blind-
leistung.
München, 18. 3. 1938.
=konst. =G (=1,2,...n)
Franz Buchholz.
Stellungnahme zur Zuschrift des Herrn Fr. Buchholz.
Die Kritik, die Herr Buchholz an der Auffassung
Na = NZ + (X Ur x 3)?
k
ausübt, stützt sich auf gewisse Ausnahmefälle, in denen die
angegebenen Definitionen besagen, daB Wirk-, Blind- und
Scheinleistung gleichzeitig verschwinden. Solche Ausnahme-
fälle kann man aber nicht nur für das Dreiphasensystem an-
geben), sondern auch schon für das Einphasensystem. Auch
dort kann man Fälle reiner Blindlast konstruieren, in denen
alle drei Leistungen gleichzeitig verschwinden und bei denen
der Leistungsfaktor in der unbestimmten Form 0/0 erscheint.
Wollte man demnach das Verhalten in diesen Ausnahmefällen
als Einwand gegen die gegebenen Definitionen gelten lassen,
so müßte man schon die allgemein anerkannten Definitionen
der Blind- und der Scheinleistung für das Einphasensystem
verwerfen.
Gegen die von Herrn Buchholz durch die Gleichungen (2)
und (3) vertretene Auffassung der Schein- und der Blindleistung
sprechen die folgenden Gründe:
l. Der nach der oben aufgeführten Gleichung gebildete
Scheinleistungsausdruck N, für das Dreiphasensystem geht
stetig in den für das Einphasensystem gültigen über, wenn
einer der drei Ströme gegen Null geht, d. h. wenn das Drei-
phasensystem nur einphasig belastet wird. Im Gegensatz hierzu
geht der Ausdruck (2) nicht in den für das Einphasensystem
gültigen über, wenn einer der Ströme gegen Null geht, verhält
sich also unstetig.
2) Diese liegt der bekannten Ungleichung von Schwarz zugrunde und
schließt die unbestimmte Form 0:0 des Leistungsfaktors (,„Wirkfaktors‘‘) aus,
sofern Um >U0, Im >06.
*3) In Gl. (2) bedeuten bei Anwendung auf das einfache n-Leiter-System:
n die Anzahl der angeschlossenen Zuleitungen; die /,, die in ihnen fließenden eff.
Ströme; die Up, die eff. Spannungen dern Anschlußpunkte dieser Zulei-
tungen gegen einen Bezugspunkt P (Schwerpunkt), dessen Lage z. B. durch
1 s Be n
4 p= A 5 U; „ definiert ist; die U; x die z (n— 1) eff. Spannungen zwi-
schen den Anschlußpunkten.
Die wichtige Beziehung y u? = 128 u: wurde zuerst von A
1 Pv n "ik ä
Russell festgestellt [Alternating Current Theory, 2. Aufl., Bd. 1, S. 386, Gl. (5);
Cambridge 1914].
4) Vgl. Fußnote 1 der Bemerkungen_des Herrn Buchholz,
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 21
26. Mai 1938
2. Man kann Fälle konstruieren, in denen bei einem aus-
schließlich auf ohmsche Widerstände arbeitenden Drehstrom-
generator die Definition der Blindleistung nach Gl. (3) einen
von Null verschiedenen Wert der Blindleistung und damit
einen Leistungsfaktor kleiner als 1 liefert, ohne daß in irgend
einem der drei Leiter eine Phasenverschiebung zwischen Stern-
strom und Sternspannung vorhanden ist. Das Nichtverschwin-
den der Blindleistung (3) steht in Widerspruch zu der Tatsache,
daß in einer solchen Anordnung nirgendwo ein Blindstrom
auftritt. Insbesondere zeigt sich bei sinusförmigen Spannungen
und Strömen, daß die durch (3) definierte Blindleistung der
bekannten Beziehung?)
T
20
N = et (Wn— We) dt,
0
nicht genügt, welche die Blindleistung des betreffenden Ver-
brauchers mit seiner magnetischen und elektrischen Energie Wm
und W, verknüpft.
Karlsruhe, 7. 4. 1938.
BUCHBESPRECHUNGEN.
621. 316. 13. 014. 3
Kurzschlußströme in Drehstromnetzen. Berechnung
und Begrenzung. Von Dr.-Ing. M. Walter. 2. erweit. Aufl.
Mit 124 Abb. u. 167 S. im Format 170x240 mm. Verlag
R. Oldenbourg, München und Berlin 1938. Preis geb. 8,80 RM.
Bereits nach zwei Jahren erscheint eine Neuauflage des
Buches; hierin kann gewiß ein Beweis dafür gesehen werden,
daß ein starkes Bedürfnis nach einem Werk vorgelegen hat, in
dem in einer für den praktischen Gebrauch geeigneten l’orm
alles zusammengefaßt ist, was für die Berechnung der Kurz-
schlußströme und ihrer Wirkungen benötigt wird. Nicht nur
bei der Auswahl der Schalter und Sicherungen, sondern auch
in den Fragen des Überstromschutzes ist ein Einblick in die
Vorgänge in den Netzen von grundlegender Bedeutung.
Anlaß zu manchen Änderungen gegenüber der früheren
Auflage gab das Erscheinen der VDE 0670/1937 (R.E.H.), die
insbesondere bei der Berechnung des Stoßkurzschlußstromes zu
berücksichtigen waren. Im Zusammenhang damit wurde auch
der Abschnitt über das Schaltvermögen von Schaltern und
Sicherungen überarbeitet. Den praktischen Bedürfnissen ent-
sprechend ist jetzt in erweiterter Form auf die Berechnung
des Kurzschlußstromes in vermaschten und mehrfach ge-
speisten Netzen eingegangen. Auch einige andere Ergänzungen,
z.B. Angaben über die im Betrieb auftretenden Spannungs-
abfälle an Kurzschluß-Drosselspulen, werden von den Be-
nutzern des Buches begrüßt werden. L. Binder VDE.
621. 313. 2
Elektrotechnische Lehrbücher. Bd. 3: Gleichstrom-
maschinen. 3. neubearb. Aufl. Von Prof. Dipl.-Ing. G.
Haberland unter Mitwirkg. v. Dr.-Ing. F. Haberland.
Mit 122 Abb., VIII u. 134 S. im Format A 5. Verlag Dr. Max
Jänecke, Leipzig 1938. Preis kart. 2,40 RM.
Auch der 3. Band der elektrotechnischen Lehrhefte konnte
neu aufgelegt werden. Haberland behandelt darin Wirkungs-
weise, Bau, Berechnung, Betriebseigenschaften und Anwendung
der Gleichstrommaschine. Die Abschnitte über Schutzarten,
Erwärmung, Stromwendung und Stabilität sind neu bearbeitet.
Die Ausführungen über Werkstoffe, Hauptpole und Kurzschluß-
bremsung enthalten Zusätze und Änderungen. Neue Ab-
bildungen sind hinzugekommen. — Wegen der knappen,
anschaulichen Behandlung des Stoffes ist das Büchlein sehr
zum Selbststudium geeignet. Aber auch der praktisch tätige
Ingenieur findet darin eine gute Übersicht über die Grundlagen
des Baues und Betriebes von Gleichstrommaschinen.
M. Zorn VDE.
621. 385
Lehrbuch der Elektronen-Röhren und ihrer technischen
Anwendungen. Von Prof. Dr. H. Barkhausen. 4. Bd.
Gleichrichter und Empfänger. 3. und 4. vollst. umgearb.
Aufl. Mit 147 Abb., 3 Schaltbildern, XV u. 294 S. ım Format
150x225 mm. Verlag von S. Hirzel, Leipzig 1937. Preis
gch. 7,50 RM, geb. 9 RM.
621. 385
Mit dem vorliegenden 4. Band ist die 3. und 4. Auflage des
gesamten Werkes zum Abschluß gekommen. In diesem Band
werden in drei Teilen die Gleichrichter und Empfänger behandelt.
W. Quade.
5) Vgl. F. Emde, Elektrotechn. u. Masch.-Bau 45 1921) S. 545, Zif. 5.
ta Prs r+ 7 Oea Pu pe o a S
Ca.
a w. 7 t
un
+?
26. Mai 1938
In dem Teil A „Nichtgemodelte Wechselströme; Gleich-
richter‘‘ wird die Aufgabe der Umwandlung von Wechselstrom
in Gleichstrom mit Hilfe von Elektronenröhren erläutert, doch
können die vom Verfasser entwickelten Grundsätze in vielen
Fällen auch auf Gleichrichter anderer Art angewendet werden,
vor allem auch auf Aufgaben, die eigentlich außerhalb des Ge-
bietes der eigentlichen Nachrichtentechnik liegen. Dieser Teil
zerfällt in zwei Unterabschnitte, und zwar werden einmal die
Röhren ohne Gitter, dann die Gitterröhren behandelt. Sehr
zweckmäßig erscheint die Übertragung des aus der Verstärker-
theorie bekannten Grundsatzes für die Einteilung in A- und
B-Verstärker auch auf die Gleichrichter. Der Grenzfall A be-
zieht sich auf kleine Wechselspannungen, bei denen die Form
der Kennlinie eine entscheidende Rolle spielt. Im Grenzfall B,
bei großen Spannungen, hat die Form der Kennlinie keinen
Einfluß auf die Gleichrichtung. Im übrigen werden hier wieder,
wie in der früheren Auflage, die drei normalen Formen der
Kennlinien: Gerade, Parabel und Exponentialkurve zugrunde-
gelegt. Die verschiedenen Anordnungen für die Gleichrichtung
mit Gitterröhre: Anoden- und Gittergleichrichtung, Brems-
audion, werden im zweiten Abschnitt dieses Teiles betrachtet.
Der Teil B „Gemodelte Wechselströme; Empfänger‘ be-
ginnt mit der Darstellung der Grundlagen der Modulation.
Die Seitenbandtheorie wird aufgestellt und die Gleichwertigkeit
einer modulierten Schwingung mit einem System von über-
lagerten Schwingungen klar hervorgehoben. Der Verfasser führt
dann die Betrachtung des Modulationsvorganges nach zwei
Gesichtspunkten durch, und zwar einmal von der Seitenband-
theorie, das andere Mal von der periodischen Unterbrechung
eines Wechselstromes ausgehend. Eine solche Behandlung hat
besonderen didaktischen Wert, da sie die richtige Vorstellung
über die Modulationsvorgänge fördert, über die auch in Fach-
kreisen sonst nicht immer völlige Klarheit herrscht.
Der zweite Abschnitt dieses Teiles bezieht sich auf die
eigentliche Demodulation modulierter Wechselströme, die
„Rückmodelung‘‘. Auch hier werden die beiden Fälle der großen
und kleinen Wechselspannungen A und B folgerichtig auf die
Demodulation übertragen. Mit der allgemeinen Theorie der Fre-
quenzumwandlung durch nichtlincare Glieder schließt der TeilB.
Der letzte Teil C bezieht sich auf die Rundfunkempfänger
und stellt die Anwendung der vordem nıchr allgemein aufge-
stellten Ergebnisse auf diesen praktischen Sonderfall dar.
Zunächst werden die Grundsätze für den Bau verschiedener
Empfängertypen, Gleichrichtung, Verstärker, Schwundrege-
lung usw. erläutert. Eingehende Beschreibungen der prakti-
schen Ausführung eines Volksempfängers, eines Geradeaus-
empfängers und eines Überlagerungsempfängers mit zugehöri-
gen Frequenzkurven, Abbildungen und eingehenden Schalt-
bildern beschließen das Buch.
Wie schon in den vorhergehenden Bänden des Lehrbuchs
ist neben der klaren und, trotz eines geringen Aufwandes an
rechnerischen Mitteln, strengen Darstellung noch folgendes zu
erwähnen: Es ist dem Verfasser gelungen, auch bei verwickel-
ten Vorgängen immer das grundsätzlich Wichtige hervorzu-
heben und klarzumachen. Als Beispiel sei hier auf die vorhin
erwähnte Behandlung der Modulationsvorgänge verwiesen,
ferner auf die Theorie der Frequenzwandlung usw.
Nachdem nun mit dem 4. Band das ganze Werk abgeschlos-
sen ist, kann der Berichterstatter dem Sinne nach im wesent-
lichen das wiederholen, was er schon bei der Besprechung des
2. und 3. Bandes gesagt hat, nämlich daß hier ein grund-
legendes Werk des gesamten Schrifttums der Hochfrequenz-
technik vorliegt, das dem Lernenden und dem Lehrenden, dem
Ingenieur und dem Physiker, die auf diesem Sondergebiet
arbeiten wollen, ein unentbehrlicher Ratgeber sein wird. Ich
bin auch davon überzeugt, daß jeder, der die Bücher einmal in
die Hand genommen hat, um daraus Belehrung zu suchen,
immer gerne auf dieselben zurückgreifen wird. L. Pungs.
537. 228. I
Piezoelektrizität des Quarzes. Von Oberregierungsrat
Dr. A. Scheibe. (Wissenschaftl. Forschungsberichte. Her-
ausg. von Dr. R. E. Liesegang. Bd. 45.) Mit 175 Abb.,
XII u. 233 S. im Format 150 x 225 mm. Verlag Th. Steinkopff,
Dresden und Leipzig 1938. Preis geh. 20 RM, geb. 21 RM.
Die Piezoelektrizität ist. als physikalische Erscheinung
bereits seit 1880 bekannt; jedoch erst mit dem Entstehen und
Wachsen der Hochfrequenztechnik ergaben sich technische
Anwendungen. In den letzten 20 Jahren wurde dann auf
diesem Gebiete eine große Anzahl theoretischer Forschungs-
und technischer Entwicklungsarbeiten durchgeführt. Die vor-
liegende Monographie aus der Feder eines der führenden Fach-
leute gibt eine Gesamtdarstellung des ganzen inzwischen auf
einen stattlichen Umfang angewachsenen Gebietes.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
671
Die Bedeutung der Piezoquarze für die Technik liegt
hauptsächlich in ihren Resonatoreigenschaften: sie vereinigen
außerordentlich kleine Dämpfung mit sehr hoher Konstanz der
Eigenfrequenz. So sind sie sowohl als Frequenznormale wie
auch als Frequenzstabilisatoren wertvolle Hilfsmittel der Hoch-
frequenztechnik geworden.
Als Resonatoren verwendet man Quarzstäbe, die zu
Dehnungs-, Biegungs- oder Drillungsschwingungen angeregt
oder Quarzplatten, die auf Dehnung beansprucht werden. Die
an einem in Resonanz schwingenden Quarz auftretenden
Ladungen treten im gasverdünnten Raum als Glimmentladungen
in Erscheinung. Aus den sich hierbei ergebenden charakteristi-
schen Leuchtbildern läßt sich die Art und Ordnung der
elastischen Schwingungen bestimmen.
Die Leuchtresonatoren finden Verwendung als Frequenz-
normale. Ein internationaler Vergleich ergab für einen be-
stimmten Resonator (fọ = 100 kHz) eine Frequenzübereinstim-
mung auf 1-.10-3, also auf 1 Hz. Die Abweichungen vom
Mittelwert in über mehrere Jahre sich erstreckenden Versuchs-
reihen liegen in der Größenordnung 1076. Man ist indessen in
der Lage, die Frequenzkonstanz noch höher zu treiben, indem
man den Quarz in einem auf eine bestimmte Temperatur ein-
geregelten Thermostaten unterbringt. Die optimale Thermo-
statentemperatur ergibt sich aus dem Verlauf der Eigen-
schwingung des Quarzes mit der Temperatur: das Maximum
dieser Kurve entspricht der günstigsten Temperatur. Es gelingt,
diese Temperatur bis auf 0,001° zu halten. Unter Verwendung
eines derartigen Thermostaten erreicht man bei den ‚„Quarz-
uhren“ Konstanzen von 10? bis 10”1%° der Frequenz. Aus Gang-
verschiebungen und Gangzacken, die im Laufe mehrjähriger
Messungen der monatlichen Gänge der (Juarzuhren gegen die
astronomische Zeit ermittelt worden sind, darf mit höchster
Wahrscheinlichkeit geschlossen werden, daß ihre Ursache auf
Schwankungen in der astronomischen Zeit und nicht auf die
Quarzuhren selbst zurückzuführen ist. Der quarzgesteuerte
Sender ist damit zu einem Zeit- und Frequenznormal entwickelt
worden, das die besten Präzisionsuhren an Genauigkeit und
Zuverlässigkeit übertrifft.
Der quarzgesteuerte Sender wird in der Funktechnik viel-
fach verwendet; insbesondere wird die Quarzsteuerung für
den Gleichwellenrundfunk angewandt.
In einem Kapitel ‚Der Nachweis der Piezoelektrizität‘‘
werden die statischen und dynamischen Meßverfahren be-
handelt; von ihnen sei das Verfahren von Giebe und Scheibe
besonders hervorgehoben, die den Nachweis des Piezocffcektes
auch an pulverförmigem Material ermöglicht.
Zum Schluß sei darauf hingewiesen, daß die Monographie
ihrem Titel entsprechend nur den Quarz als Träger der piezo-
elektrischen Erscheinungen behandelt, während die anderen
piezoelektrischen Kristalle nur in einer tabellarischen Übersicht
angegeben werden. Sosind z. B. die Eigenschaften des Seignette-
salzes und ihre technische Verwertung (Kristallmikrophon,
Kristallautsprecher u. &.) nicht besprochen worden.
Für alle, die sich theoretisch oder praktisch mit der Piczo-
elektrizität des Quarzes zu befassen haben, dürfte das vor vor-
liegende Buch ein unentbehrlicher Ratgeber sein.
W.Geffcken VDE.
621. 395
Grundlagen der Fernsprechschaltungstechnik. Von
Dr.-Ing. R. Führer. (Elektrische Fernmeldetechnik. Her-
ausg. v. C. J. H. Westphal, Bd. 4). Mit 82 Abb. u. 158 S.
im Format A5. Verlag Franz Westphal, Wolfshagen-
Scharbeutz 1938. Preis kart. 4,80 RM.
Der Verfasser hat sich die Aufgabe gestellt, „dem Lernenden
und dem Betriebsbeamten ein rasches Eindringen in das um-
fangreiche Gebiet der Selbstanschlußtechnik‘' zu ermöglichen.
Diese Aufgabe ist geradezu vorbildlich gelöst. Zum Verständnis
des Buches werden nur die allergeringsten Vorkenntnisse
vorausgesetzt. Die Darstellung ist kurz und bündig und dabei
in jeder Beziehung überzeugend; sie wird durch zahlreiche gute
Bilder, Kurven und Schaltungsauszüge zweckvoll ergänzt.
Nach einer allgemeinen Betrachtung über die in der Schaltungs-
technik vorkommenden Spannungen und Ströme werden die
grundsätzlichen Bauteile nach Konstruktion und Wirkungs-
weise beschrieben. Den breitesten Raum nimmt alsdann die
Darstellung der Schaltvorgänge selbst ein, wobei mit großem
Geschick stets das Wesentliche hervorgehoben wird. Zum
Schluß werden auch übertragungstechnische Gesichtspunkte
behandelt, soweit sie Rückwirkungen auf die Schaltungs-
technik haben.
Der Verfasser beschränkt sich auf die bei der Deutschen
Reichspost gebräuchlichen Wählsysteme, wenn auch natürlich
572
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 21
26. Mai 1938
vieles aus dem Inhalt allgemeine Gültigkeit hat. Bei dem
umfassenden Titel des Buches wird ein Eingehen auf die
Wählnebenstellentechnik mit ihren zahlreichen, von der
Amtstechnik z. T. abweichenden Problemen vermißt. Trotz
dieser Einschränkung ist das Buch als Leitfaden für den Unter-
richt und zum Selbststudium außerordentlich gut geeignet.
H. Raettig VDE.
537. 59
Höhenstrahlung (Ultrastrahlung). Von Dr. E. Miehl-
nickel. (Wiss. Forschungsberichte. Naturwiss. Reihe.
Herausg. v. Dr. R. E. Liesegang. Bd. 44.) Mit 69 Abb.,
XVI u. 316 S. im Format 150x215 mm. Verlag Th. Stein-
kopff, Dresden u. Leipzig 1938. Preis geh. 23,50 RM, geb.
25 RM.
Als sich vor einigen Jahren die Erkenntnis durchgerungen
hatte, daß die kosmische Strahlung aus positiven und negativen
Teilchen bestehe, die sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit
fortbewegen und die an Energieinhalt alle bisher bekannten
Strahlungen übertreffen, wendete sich ihr, als einem der Kern-
physik sehr nahestehendem Wissenszweig, das Interesse
weitester Kreise zu. Eine stürmische Entwicklung folgte, und
die in Fülle einströmenden neuen Tatsachen gewährten vorerst
keine Zeit zu Sammlung und Sichtung. Miehlnickels Dar-
stellung ist der erste ausführliche Bericht, der in Buchform
erscheint. Die Arbeit kommt einem schon lange gehegten
Wunsche entgegen.
Das Werk gliedert sich in fünf Hauptteile. Vorangestellt
ist die Entdeckungsgeschichte der Strahlung. Im ersten Ab-
schnitt werden die ‚Umweltsbedingungen‘ betrachtet: Der
Kosmos als Sender, die Erde als Empfänger der Strahlung.
Der zweite Hauptteil behandelt die Meßtechnik. Neben den
bekannten Meßverfahren (Ionisationskammer, Zählrohr,
Nebelkammer) wird auch die Auswertung der Beobachtungen
eingehend besprochen. Dann folgen die Messungsergebnisse:
Intensitätsverlauf über und unter der Erde, zeitliche Schwan-
kungen, Richtungsverteilung, Härte, Natur der Strahlung usw.
Der vierte Abschnitt behandelt das Verhalten der Strahlung in
Kraftfeldern, insbesondere den Einfluß des Magnetfeldes der
Erde (Breiteneffekt und andere geomagnetische Effekte).
Schließlich wird die Wechselwirkung zwischen Strahlung und
Materie besprochen (Absorption, Energieverlust, Sekundär-
strahlung, Schauer, Stöße u. dgl.). Dieses Kapitel ist von be-
sonderem Interesse, denn hier begegnen sich Strahlungsphysik
und Atomphysik, und auf diesem Gebiet herrscht gegenwärtig
die regste Forschungstätigkeit.e Am Schlusse sind noch die
Hypothesen über den Ursprung der Strahlung zusammen-
gestellt.
Die Darstellung ist nicht lehrbuchmäßig. Der Verfasser
vermittelt nicht in streng methodischer Folge nur gesichertes
Wissensgut, sondern er führt unmittelbar in den Widerstreit der
Meinungen ein. Stets sind die experimentellen Tatsachen in den
Vordergrund gestellt. Dank dem ausgezeichneten Schrifttum-
verzeichnis findet der Leser aber auch leicht die weniger
berücksichtigte theoretische Originalliteratur.
Der mit viel Sorgfalt und Fleiß zusammengestellte Bericht
hätte noch gewonnen, wenn es dem Verfasser möglich gewesen
wäre, auch die neuesten Forschungsergebnisse mit zu verwerten.
Gerade die Untersuchungen des letzten Jahres ließen z. B. die
Fragen nach Natur, Energieverlust, Analyse der Strahlung in
neuem Lichte erscheinen. Aber dies schmälert den Wert des
Werkes als einer gründlichen und umfassenden Darstellung des
Standes der Forschung bis etwa Ende 1936 in keiner Weise.
R. Steinmaurer.
621. 311. 003 : 64
Die Wirtschaftlichkeit der Stromversorgung des
Haushalts. Eine elektrizitätswirtschaftliche Studie unter
bes. Berücks. d. Kochstromversorgung. Von Prof. Dr.-Ing.
W. Willing. Mit 30 Abb. u. 56 S. im Format 165 x 245 mm.
Verlag von Julius Springer, Berlin 1938. Preis kart. 3,60 RM.
Der Verfasser stellt sich die Aufgabe, die Frage des ge-
rechten Kochstrompreises unter Heranziehung gemessener
Kochbelastungen und vorhandener Unterlagen zu klären. Die
Studie behandelt zunächst qualitativ und quantitativ die
Bedeutung des Haushaltsstromverbrauchs für die deutsche
Elektrizitätswirtschaft, liefert die Ableitung einer recht genauen
Kostenformel sowie das Rüstzeug zu ihrer Auswertung, umreißt
die Bedeutung genauer Belastungsanalysen, zeigt die praktische
Anwendung an Zahlenbeispielen und zieht Schlußfolgerungen
über den Einfluß des Belastungsausgleiches. Eingehend wird
dann die Kochbelastung untersucht, insbesondere wird die
Einwirkung der verschiedenen Faktoren, die den Belastungs-
verlauf beeinflussen, wie Landschaft, Jahreszeit, Lebens-
gewohnheiten, soziale Schichtung, übliche Arbeitszeit, Haus-
haltgröße, Herdzahl, Herdtypen usw., kritisch betrachtet. Auch
die Heißwasserbereitung im Haushalt ist einbezogen. Ab-
schließend wird unter Heranziehung der zusammengetragenen
Unterlagen die Wirtschaftlichkeit der Kochstromversorgung
nachgewiesen.
Der Stoff wird gut verständlich, klar und flüssig behandelt,
wobei die zahlreichen wertvollen Belastungsbilder und die ein-
gestreuten Zahlenrechnungen und -beispiele das Verständnis
sehr fördern. Es macht sich jedoch auch hier manchmal das
Fehlen einheitlich festgelegter elektrizitätswirtschaftlicher
Formelzeichen und Begriffe störend bemerkbar, was das rasche
Durcharbeiten erschwert. Vielleicht hätte auch in dieser Studie
tiefer auf diejenigen Eigenschaften der Haushaltbelastung ein-
gegangen werden können, die den Grad ihrer Ausgleichfähigkeit
bestimmen (Intermittieren, relative Benutzungsdauer usw.).
Die Schrift enthält wertvolle Hinweise, reichen Stoff und ist
durch verständliche Darstellung ausgezeichnet, so daß ihr
Studium jedem, der sich mit dieser Frage zu befassen hat, aber
auch jedem, der sich allgemein zu unterrichten wünscht, warm
empfohlen werden kann. R. Schneider VDE.
EINGÄNGE.
Ausführliche Besprechung vorbehalten.
Bücher.
Über das innere magnetische Feld stromdurch-
flossener Querschnitte und seinen Einfluß auf die
elektromagnetischen Kräfte in flüssigen Leitern
mit besonderer Berücksichtigung des Wirbelkraft-
Effektes in Induktions-Öfen. Von Dr.-Ing. P. Bachert.
Mit 15 Abb. u. 62 S. im Format A 5. Verlag Buchhandlung
von Baedecker, Essen. Preis kart. 4 RM.
Veranstaltungen anderer Vereine.
Deutsche Lichttechnische Gesellschaft, Bezirks-
gruppe Karlsruhe. 31. 5. (Di), 20%, T. H.: „Die beson-
deren Anwendungsgebiete der verschiedenen medizinischen
UV-Strahler und die Meßmethodik‘‘ (mit Lichtbildern und
Vorführungen). Dr. med. R. Bottler.
Berichtigungen.
Herr Prof. Kloß macht mich freundlicherweise darauf
aufmerksam, daß in meiner Arbeit „Streuspannung und
Ankerrückwirkung von Synchronmaschinen ....“, H. 19 der
ETZ 1938, S. 492, in der Tangentenformel im Nenner das
Minuszeichen fehlt.. Die vollständige Formel lautet:
AE, =A] 48T tEh
l 1l
tg ag tg a,
Mit dieser Formel ist auch das in der Arbeit gegebene Bei-
spiel durchgerechnet. L. Binder VDE.
Nachtrag zu dem Aufsatz ‚„ZurVDE-Tagung in Köln“.
Um Mißdeutunzen entgegenzutreten, sei noch ausdrücklich
hervorgehoben, daß der genannte Aufsatz, H. 19 der ETZ 1938,
S. 489, vornehmlich dazu dienen sollte, den Tagungsteilnehmern
Hinweise zu den vom VDE veranstalteten Besichtigungen
zu geben. Wenn daher einige industrielle Werke in dem Schrift-
satz nicht genannt sind, so wollen daraus keine anderen Schlüsse
gezogen werden. K. Hoerner VDE.
a le a a me nen Ma a Es
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Obering. Dipl.-Ing. H. Bendfeldt VDE, Beuthen 0:8, Gustav:
Freytag-Str. 32.
Obering. G. Gormann, Berlin - Charlottenburg, Kaiserin - Augusta -
Allee 92.
Obering. Dipl.-Ing. W. Kaufmann VDE, Berlin-Siemensstadt, IM
Heidewinkel 10b.
Direktor H. Panzerbieter, Berlin-Haselhorst, Burscheider Weg 10i.
Dr.-Ing. H. H. Wicht VDE, Berlin-Lichtenberg, Buschestr. 38 11.
e a E a
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE ,
i G. H. Winkler VDE und H. Hasse YDE
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, an
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottenbu E?
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher : 34 19 55.
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung oe ver
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestatie
Abschinß des Heltes: 20. Mai 1938.
N CF h
7
La
l
673
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für
Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Herausgegeben vom Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 2. Juni 1938
Heft 22
Spannungsmessungen in der Hochfrequenztechnik.
(Mittellung aus dem Institut für Elektrische Schwingungsiehre und Hochfrequenztechnik an der T. H. Berlin.)
Von O. Zinke VDE, Berlin.
Übersicht. Nach einem Überblick über die Fehler-
quellen bei der Messung hochfrequenter Spannungen werden
die Kapazität, der Eingangswiderstand und Frequenzbereich
von statischen Voltmetern und Röhrenvoltmetern besprochen.
Weiter wird die Schaltung von Röhrenvoltmetern für quadra-
tische Gleichrichtung bzw. Flächen- und Spitzengleichrichtung
sowie der Aufbau einiger Geräte dargestellt”).
Der wesentliche Unterschied bei Spannungsmessungen
in der Hochfrequenztechnik gegenüber Messungen im
Tonfrequenzbereich bzw. in der Starkstromtechnik liegt
in zwei Tatsachen begründet:
1. der Spannungsmesser soll in dem weiten Bereich
der Trägerfrequenz- und Rundfunktechnik, ferner
im Gebiet kurzer und ultrakurzer Wellen ohne
Fehler arbeiten.
2. Die Meßobjekte der Hochfrequenztechnik sind sehr
hochohmig im Vergleich zum Widerstand von Strom-
erzeugern und Verbrauchern in der Starkstrom-
technik. Elektrische Maschinen haben Widerstände,
die nach Bruchteilen von Ohm zählen, während die
Schwingkreise der Hochfrequenztechnik Resonanz-
widerstände in der Größenordnung von 100kQ be-
sitzen. Bei Spannungsmessern für Hochfrequenz ist
also ein besonders hoher Eingangswirkwiderstand
in der Größenordnung von 1 MQ und darüber anzu-
streben.
Aus diesem Grunde kommen als Meßgeräte vor-
wiegend Röhrenvoltmeter, gelegentlich auch statische
Voltmeter und Trockengleichrichter-Instrumente in Be-
tracht.
I. Fehlerquellen bei der Messung von Hochfrequenz-
spannungen.
Bei Spannungsmessungen in der Hochfrequenztechnik
sind grundsätzlich eine Reihe von Fehlerquellen zu be-
achten:
1. Die Anschaltung des Spannungsmessers an einen
auf Resonanz abgestimmten hochohmigen Schwingkreis
verstimmt den Kreis und läßt die Spannung am Kreis
zusammenbrechen, wenn nicht der Eingangswirkwider-
stand des Spannungsmessers den Resonanzwiderstand des
Kreises um wenigstens eine Größenordnung übertrifft.
2. Die Spannung am Meßobjekt stimmt mit der An-
gabe des Spannungsmessers nicht überein, wenn die
Schleife der Verbindungsleitungen von einem magnetischen
*) Nach einem Vortrag, gehalten am 20. 1. 1938 im VDE-Bezirk
Berlin-Brandenburg, Fachgebiet „Funktechnik und Verstärkertechnik‘*.
621. 317. 32. 029. 5]. 6
Störfeld durchsetzt wird bzw. über Streukapazitäten mit
einem Störsender elektrisch gekoppelt ist. Vermieden
werden diese Fehler durch elektrisch und magnetisch
wirksame Abschirmung.
3. Wenn die genannten Fehlerquellen vermieden sind,
unterscheidet sich trotzdem die Spannung am Meßobjekt
von der Spannung des Voltmeters, sobald die Zuleitung
länger ist, als etwa 1% der Betriebswellenlänge ent-
spricht. Die Induktivität der Zuleitung zusammen mit
der Eingangskapazität des Spannungsmessers führt näm-
lich zu einer Resonanzerscheinung, so daß der Spannungs-
messer mehr zeigt, als der wahren Spannung entspricht.
In Abb.1 ist U, die gesuchte Spannung am Meßobjekt,
Le Induktivität der Zuleitung 0---1 C, Kapazität der Zuleitung 1-2
a 1... 2 Cı Kapazität zwischen 1--- I
Co Kapazität der Zuleitung 0--- 1
L, +9 +,
Ch (E) ’ 2e
Abb. 1. Zur Bestimmung des Zuleitungsfehlers bei hohen Frequenzen.
U, die Spannung zwischen den Eingangsklemmen 1 und 7’
und U, die Spannung an den Punkten 2 und 2’ im Inneren
des Instruments, wo das Meßprinzip wirksam ist. Aus
der Ersatzschaltung kann man den Zusammenhang zwi-
schen U, und U, ableiten!):
U= U, hı — o? Lo | ES + Ci) — e? L: | A 2 Ca)|
bzw
tt £ = es E (0,5 + ) .
211,\2 Ca `
(2) 05+ ci
Hierin ist
Ci = Ci +C, + Cp die statisch meßbare Gesamtkapazität
des Instruments,
Cp Abschlußkapazität zwischen 2 und 2’, z. B. Gitter-
Kathoden-Kapazität beim Röhrenvoltmeter,
I) O. Zinke, Hochfrequenz-Meßtechnik, S. 37; Leipzig: S. Hirzel
1938. ; .
574
lọ Zuleitungslänge zwischen 0 und 1,
l, m n 1 und 2,
)p Wellenlänge auf der Zuleitung (für £ = 1 und u, = 1
ist åp = Í
(m)
Aus Beziehung (1) geht hervor, daß bei Frequenzen,
für die A, größer als die hundertfache Drahtlänge bleibt,
der Zuleitungsfehler unter 1% liegt. Es ist vorteilhaft,
C, der Gesamtkapazität C;, ebenso C, der Belastungs-
kapazität C, anzupassen. C, ist bei Dioden die System-
kapazität, bei Trioden die Gitterkathodenkapazität, bei
statischen Voltmetern die Nadelkapazität.. Eine Be-
lastungskapazität C, ist nicht vorhanden bei den Faden-
elektrometern, die überhaupt die kleinste Kapazität be-
sitzen und bei geringer Fadenlänge noch bis zu Fre-
quenzen von etwa 1000 MHz benutzt werden können. Im
Zusammenhang damit werden im folgenden die Eigen-
schaften der statischen Voltmeter besprochen.
II. Fadenelektrometer und statische Voltmeter.
Das Zweifadenelektrometer nach Nisse n?) hat eine
Kapazität von etwa 1 pF bei einem Meßbereich von 10
bis 100 V (Abb.2). Die Spannung liegt zwischen den
A Silberbänder mit der
Länge l = 3 cm
B nichtleitende Fäden
Q Quarzbügel
Ablesemikroskop mit `
Okular O |
Abb. 2. Elektrometer nach
Nissen.
Die
Fadenentfernung beobachtet man mit dem Mikroskop M.
In der rechts gezeichneten symmetrischen Ausführung
wird die Spannung zwischen den Buchsen 1und2 ge-
Fäden einerseits und dem Gehäuse anderseits.
messen. Die Frequenz-
grenze würde für 1cm
Fadenlänge bei 1000 MHz
(å = 30 cm) liegen, wenn
man 2% Fehler zuläßt.
Nicht so günstig sind
die Eigenschaften der
üblichen statischen Volt-
meter. Eine Ausführung
für 2 bis 20 V Meßbereich
mit Lichtzeiger („Sit“)
hat eine Kapazität von
13pF. Während dieses
Gerät symmetrische und
unsymmetrische Span-
nungen mißt, kann man
mit einer anderen Aus-
führung bis 160 V („Skt“)
nur Spannungen gegen
Erde messen. Die Kapa-
zität ist etwa 10 pF. Ein
anderes statisches Volt-
meter, das nach dem be-
kannten Prinzip) von Starke und Schroeder
arbeitet, hat bei einem Meßbereich von 30 bis 300 V eine
Klemmenkapazität von 5pF. Die Einstellzeit ist durch
eine gute Luftdämpfung auf 2s herabgedrückt. Die Fre-
quenzgrenze der drei Instrumente liegt bei etwa 10 MHz
(2 = 30 m). Den Eingangswiderstand oberhalb 1 MHz zeigt
Abb. 3.
MQ
20
Abh. 3. Eingangswirkwiderstand von
statischen Voltmetern.
2) H. Nissen, Hochfrequenztechn. 42 (1933) S. 24.
3) H.Starkeu. R. Schroeder, Arch. Elektrotechn. 20 (1928) S. 115.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 22
2. Juni 1938
III. Röhrenvoltmeter mit A-, B-, C-Gleichrichtung.
Röhrenvoltmeter sind überlastbar, besitzen geringen
Eigenverbrauch und gestatten eine schnelle, unmittelbare
Ablesung an einem Zeigerinstrument. Man unterscheidet
gewöhnlich Anodengleichrichtung, Gittergleichrichtung
und Diodengleichrichtung. Damit ist aber noch nicht fest-
gelegt, ob der Effektivwert der Spannung gemessen wird
Bei genau quadratischer Kennlinie
| ist ôi = ô i und F, = F,
Abb. 4. A-Gleichrichtung.
oder ob Flächengleichrichtung bzw. Spitzengleichrichtung
vorliegt. Maßgebend dafür ist die Aussteuerung der
Kennlinie. Man zieht zweckmäßig zur Abgrenzung eine
Kennzeichnung heran, die von der Verstärkertechnik her
als Bezeichnung „A-, B- und C-Verstärkung“ geläufig ist.
Die quadratische Gleichrichtung kann als A-Gleichrich-
tung bezeichnet wer-
den, weil ein erheb-
licher Ruhestrom vor-
handen ist. Die B-
Gleichrichtung ist die
Gleichrichtung am
unteren Knick. Sie
ergibt bei linearer
Kennlinie Flächen-
gleichrichtung der
aussteuernden Halb-
N Bei genau linearer Kenn- welle, während die C-
Ñ linie ist F, proportional Gleichrichtung durch
F} (Flächengleichrich- eine hohe negative
tung) Vorspannung in der
Größenordnung der
Spitzenspannung aus-
gezeichnet ist. Die Abb.4, 5 und 6 zeigen die Unter-
schiede. Oberwellen der zu messenden Spannung beein-
flussen das Meßergebnis bei der B-Gleichrichtung, sobald
Abb. 5. B-Gleichrichtung.
positive Spitze steuert
den Stron aus:
2 F
a
| aray
Vorspannung U, =œ Spitzenspannung
Abb. 6. C-Gleichrichtung (Spitzengleichrichtung).
die Fläche unter der Kurve verändert wird. Die Anzeige
ist damit von der Phasenlage der Oberwellen zur Grund-
welle abhängig. Dies gilt auch für die C-Gleichrichtung.
Trifft hier die Oberwellenspitze phasengleich mit der
al
rii
i
~
2. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 22 575
Grundwellenspitze zusammen, so ist die Messung um die
vollen Oberwellenprozente zu hoch.
Die drei Verfahren der Gleichrichtung lassen sich so-
wohl mit Dioden- als auch Triodenschaltungen durch-
führen. Bei Dioden arbeitet die Wechselspannung un-
mittelbar auf einen nichtlinearen Widerstand. Die Span-
nungsquelle muß den Leistungsverbrauch decken. In den
Triodenschaltungen steuert die Spannung nur auf der
Gitterseite ohne unmittelbaren Leistungsverbrauch die
nichtlineare Anodenstromkennlinie aus. Trotzdem wird
auch hier bei negativer Vorspannung des Gitters, so daß
sicher kein Gitterstrom fließt, eine bestimmte Leistung
auf der Gitterseite verbraucht. Abgesehen von dem Hoch-
ohmwiderstand, über den im allgemeinen die negative
Gittervorspannung zugeführt wird, liegt die Ursache für
den Leistungsverbrauch bei hohen Frequenzen oberhalb
1 MHz in dielektrischen Verlusten der Gitter-Kathoden-
Zuleitungen im Sockel und Quetschfuß der Röhre und
außerdem in Laufzeitverlusten?). Man kann diese Ver-
luste durch einen zwischen Gitter und Kathode ge-
schalteten frequenzabhängigen Widerstand berück-
sichtigen. Dielektrische Verluste ergeben dann einen
Widerstand, der mit dem Kehrwert der Frequenz f ab-
nimmt, während die Laufzeitverluste sogar eine Abnahme
des Widerstandes mit 1/f? bewirken.
IV. Dioden- und Triodenschaltungen von Röhren-
voltmetern.
1. A-Gleichrichtung.
Abb. 7 zeigt eine von StruttundvanderZielP)
angegebene Diodenschaltung mit quadratischer Gleich-
richtung kleiner Spannungen in der Größenordnung von
OUTO 00 QSO 0200 QESD 0300 (850°
R = 0,2 MR
4 Lichtmarkeninstrument.
(1 pA Vollausschlag)
Abb, 7. A-Gleichriehtung mit einer Diode.
0,2V. Würde man statt der Diode die Gitter-Kathoden-
Strecke einer Triode verwenden und das Lichtmarken-
instrument A weglassen, so erhält man die bekannte
Audionschaltung. — Bei Spannungen über 0,2V bis zu
einigen V erreicht man eine quadratische A-Gleichrichtung
W Wendepunkt der Steilheitskurve (günstigster Arbeitspunkt)
Er Kompensationsbatterie zur Unterdrückung des Ruhestromes i,
R Hochohnwiderstand, über den die W entsprechende negative
Gittervorspannung zugeführt wird. Es fließt kein Gitterstrom
Abb. 8. A-Gleichrichtung mit. Triode im Raumladungsgebiet. Bei
Aufnahme der Steilheitskurve waren Gitter und Anode verbunden.
mit der Triodenschaltung, Abb. 8. Während man hier im
Raumladungsgebiet arbeitet, kann man auch bei kleinen
Spannungen von etwa 0,5 V den Arbeitspunkt ins An-
laufstromgebiet des Anodenstroms legen
>) H. Rothe, Telefunkenröhre (1937) H. 9, S. 33.
(1937) 2 a J. O. Strutt u. A. van der Ziel, Elektr. Nachr.-Techn. 14
«ID,
und so die große Empfindlichkeit der Audionschaltung
mit der Dämpfungsfreiheit der Schaltung Abb.8 ver-
einigen.
2. B-Gleichrichtung.
Eine B-Gleichrichtung mit Diode zeigt Abb. 9. Wesent-
lich ist, daß der Außenwiderstand R, mit welchem die
gekrümmte Kennlinie gestreckt werden kann, auf keinen
a Schaltung. Der Widerstand
Ra darf nicht durch einen
Kondensator überbrückt sein
f . b Scherung der Kennlinie
í Kurve 7: Diodenspan-
nung ug
Kurve ?: Gesanitspan-
nung u
c zeitlicher Verlauf von Anoden-
strom und Spannung am
Widerstand R,
0 b ú, Ud Abb. 9. B-Gleichrichtung mit
10 einer Diode.
x
Ir,
c t
Fall durch eine Kapazität überbrückt ist. Dann hat der
Anodenstrom bzw. die Spannung an R, den in Abb. 9 c
dargestellten Verlauf. Nun ist eine kleine Parallel-
la
Dia Aug | Diah
fa
b ug
1
bh 0
a
|
$,
a Schaltung. AR, nicht durch Kondensator überbrückt
b Scherung der Kennlinie. Kurzschlußkennlinie (3 ug) um D ig Ra
geschert
e zeitlicher Verlauf von Anodenstrom und Spannung an Ra
t
Abb. 10. B-Gleichrichtung mit Triode.
kapazität C„ parallel zu R, nicht zu vermeiden. Es
kommt dann für die B-Gleichtung darauf an, daß die
Zeitkonstante Ca Ra der Entladung klein gegenüber der
Periodendauer der Meßspannung bleibt. Für C, = 5 pF
ist dann z.B. bei f = 1 MHz nur ein Wert R, = 10 kQ
zulässig. Dementsprechend würde dann in der Durchlaß-
zeit der Diode auch der Eingangswiderstand der Schal-
tung nur etwa 10kQ ausmachen. Das ist sehr niedrig,
und es liegt nahe, nach Abb. 10 die B-Gleichrichtung mit
einer Triode im Anodenkreis vorzunehmen, um die Stoß-
belastung der Spannungsquelle bei Schaltung Abb.9 zu
vermeiden. Auch hier darf R, nicht durch einen Kon-
densator überbrückt sein, wenn nicht die Schaltung als
C-Gleichrichter arbeiten soll. Eine normaler Richtver-
stärker, bei dem zu R,„ immer eine größere Kapazität
parallel liegt, ist demnach kein B-Gleichrichter, sondern
ein C-Gleichrichter, weil sich an dem Überbrückungs-
kondensator eine Vorspannung ausbildet.
3. C-Gleichrichtung.
Die Wirkungsweise der C-Gleichrichtung (Spitzen-
gleichrichtung) erkennt man aus Abb. 11 für die Dioden-
schaltungen. Der Kondensator C lädt sich, wenn R um
mehrer® Größenordnungen höher ist als der Diodenwider-
stand, nahezu auf die Spitze U,p der angelegten Wechsel-
676
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22
2. Juni 1938
spannung auf. Eine Reihenschaltung (s. Abb. 11a) ent-
spricht einem Dämpfungswiderstand von R/2, während
die Parallelschaltung (Abb. 11b) etwa mit R/3 dämpft,
a Reihenschal-
tung
b Parallel-
schaltung
Wirkungs-
weise
ig)
Abb. 11. C-
Gleichrichtung
mit Dioden.
wie sich aus dem Leistungsverbrauch ergibt. Diese
Dämpfung kann man vermeiden durch C-Gleichrichtung
mit Triodenschaltungen nach Abb. 12. Hier ist der be-
a Anodengleich-
richter (Richt-
verstärker)
b Schaltung mit
Gegenkopplung
Abb. 12. C-Gleich-
richtung mit Tri-
oden.
kannte Anodengleichrichter (Richtverstärker) dargestellt,
der eine’ Wechselspannungspitze von etwa DU, ver-
arbeiten kann, ohne daß Gitterstrom einsetzt. D ist da-
bei der Durchgriff der Röhre. Größere Wechselspannun-
gen bis zur Höhe der Anodengleichspannung kann die in
Abb. 12b gezeichnete Schaltung mit Gegenkopplung ver-
arbeiten.
a ne Snai a a a ES a A
Abb. 13. Tastvoltmeter für den Frequenzbereich
50 Hz bis 200 MHz. (Spitzenspannungsniesser.)
V. Praktische Ausführung von Geräten.
Ein Tastvoltmeter mit C-Gleichrichtung zur Messung
von Wechselspannungen zwischen 0,5 V und 150 V im Fre-
quenzbereich 50 Hz bis 200 MHz zeigt Abb. 13. Die Knopf-
röhre SA, ist in dem handlichen Tastkörper unter-
gebracht, so daß man keine langen Zuleitungen zunı
Spannungsmesser benötigt. Die Widerstände R,, R, und
R, dienen zur Kompensation des Anlaufstroms im unter-
sten Meßbereich. Ebenfalls mit C-Gleichrichtung arbeitet
der mit Trockengleichrichtern aufgebaute Strom- und
Spannungsmesser nach Tamm und Bath®), dessen
obere Frequenzgrenze allerdings schon bei 1,6 MHz er-
reicht ist.
Ein zur Messung des Effektivwerts bestimmtes Span-
nungsmeßgerät, bei dem ein völlig anderes Meßprinzip
angewandt wird, zeigt schließlich Abb.14. Hier erfolgt
die Gleichrichtung in einem normalen Thermoelement Th,
Spannungsimesser zur Messung des Efiektivwerts
(Frequenzbereich 100 kHz bis 20 MHz).
Abb. 14.
das über einen Übertrager mit weitem Frequenzbereich
(100kHz bis 20 MHz) von der Vorröhre SD1A als Ver-
stärkerröhre gespeist wird. Dadurch ist gleichzeitig ein
hoher Eingangswiderstand gewährleistet. Mit dem Reg-
ler S, kann in der Stellung „Eichen“ der Verstärkungs-
grad nachgeregelt werden, während in der Stellung „Prü-
fen“ die Konstanz der Netzspannung überprüft wird,
Zusammenfassung.
Nach Angaben über Kapazität, Frequenzbereich und
Wirkwiderstand der statischen Voltmeter für Hochfre-
quenz wird erläutert, daß man bei Röhrenvoltmetern
zweckmäßig unterscheidet zwischen A-Gleichrichtung
(quadratische Gleichrichtung), B-Gleichrichtung (Flä-
chengleichrichtung) und C-Gleichrichtung, die mit der
Spitzengleichrichtung identisch ist. Es wird gezeigt, dab
die drei Arten der Gleichrichtung sowohl mit Dioden als
auch mit Trioden durchgeführt werden können.
©) R. Tamm u. F. Bath, Hochfrequenztechn. 46 (1935) S. 6.
mr
er
2. Juni 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22 677
Wirkungsweise und Bauformen elektrisch beheizter Durchlauföfen.
Von A. Schau, Berlin.
621. 365.4
Übersicht. Der Aufsatz’) behandelt die praktische
Wärmeübergangsrechnung und vermittelt die Rechnungs-
grundlagen für Fließöfen, Roll- und Stoßöfen mit und ohne
Luftumwälzung, für Bandglühöfen mit und ohne Wärmerück-
gewinnung und für Durchlauföfen für Kleinteile.
Die Entwicklung der metallverarbeitenden Industrie
hat es mit sich gebracht, daß man bei vielen Arbeitsvor-
gängen bestrebt ist, auf fließende Fertigung überzugehen.
Die sich daraus ergebenden Vorteile treten auch bei Ar-
beiten der Wärmebehandlung deutlich in Erscheinung und
hier besonders beim elektrisch beheizten Ofen, dessen
Leistungsverteilung und Regelung wohl den hier auf-
tretenden Anforderungen in weitestem Maße gerecht
werden. Anwendung und Ausführung elektrischer Durch-
lauföfen sind so mannigfach, daß es in diesem Rahmen
unmöglich wäre, alle Gesichtspunkte zu erörtern, die für
Berechnung und Konstruktion maßgebend sind. Es soll
aber an Hand von einigen Beispielen versucht werden, die
wärmetechnischen Verhältnisse zu behandeln sowie Maß-
nahmen zu ihrer Verbesserung zu besprechen. Deshalb
sollen mehr die Erwärmungsverhältnisse als konstruktive
Einzelheiten untersucht werden.
Die Durchsatzleistung jedes Ofens wird bestimmt
durch Ofeninhalt bzw. Einsatzgewicht und die Verweilzeit
des Gutes im Ofen. Die Verweilzeit wird immer in erster
Linie von den Wärmeübergangsverhältnissen an der Ober-
fläche des Einsatzes und dessen Wärmeleitung abhängen,
vorausgesetzt, daß die zur Verfügung stehende Heiz-
leistung genügend groß ist. Eine genaue Vorausberech-
nung der Verweilzeit ist beim absatzweise betriebenen
Ofen ohne ausreichende Erfahrungswerte kaum möglich,
da es sich in der Regel um geschichtetes Gut handelt. Die
Wärmeleitung erfolgt beispielsweise bei Stapeln von
Stangen und Rohren vorwiegend in einer, bei Blechen in
zwei Dimensionen. Aus diesen Gründen ist man bei der
Berechnung absatzweise betriebener Öfen sehr stark auf
Erfahrungswerte angewiesen. Beim Durchlaufofen ist
dagegen der Erwärmungsvorgang auf einen in der Regel
gleichbleibenden Querschnitt des Glühgutes beschränkt,
für welchen man den zeitlichen Verlauf meist mit ge-
nügender Sicherheit vorausberechnen kann.
Der Wärmeübergang.
Die den Heizwiderständen aufgedrückte Leistung in
Form von Wärme geht auf dreierlei Art auf das Glühgut
über: durch Strahlung, Leitung und Konvektion, wobei
u. U. die eine oder andere Art auch vernachlässigt werden
kann. Für die Strahlung gelten bekanntlich die Gesetze
von Stefan, Boltzmann und Lambert. Die
Strahlungszahl C ist für die wichtigsten Stoffe bekannt
und für die meisten räumlichen Anordnungen zu bestim-
men, wobei immer von der Strahlungszahl des absolut
schwarzen Körpers ausgegangen wird. Der Begriff des
„Schwärzegrades“ ist allerdings bei der Wärmestrahlung
etwas irreführend, wenn man bedenkt, daß hier beispiels-
weise weißes Porzellan schwärzer ist als rohes Gußeisen.
Die Unsicherheit in der praktischen Anwendung liegt we-
niger im verwendeten Faktor C als in der gewöhnlich nur
unvollkommenen Einhaltung der Voraussetzungen, für
welche die genannten Formeln gelten. Das Stefan-Boltz-
mannsche Gesetz
T, \4 T, \*
W.=CH|( )-( )| in kcal'h
on 100 100; | 3
*) Auszug aus einem Vortrag., gehalten im VDE-Bezirk Berlin-
Brandenburg, Fachgebiet „Elektrowärme’‘, am 11. 1. 1038. Die Aus-
sprache über den Vortrag wird il siehe > i TO steil ve
öffentlicht. g rd im gleichen Heft wie der Schlußteil ver-
. Temperaturgefälle proportional setzt.
gilt bekanntlich für den Fall, daß die Fläche des einen
strahlenden Körpers jene des anderen ganz umschließt,
oder bei ebenen Flächen angenähert dann, wenn ihr Ab-
stand im Vergleich zur Flächengröße vernachlässigbar
klein ist, weil auch dann die Voraussetzung praktisch er-
füllt ist, daß alle ausgesandten Strahlen der einen Fläche
die andere Fläche treffen.
Im Elektroofenbau ist die Rechnung insofern verein-
facht, als wir mit praktisch strahlungsdurchlässigen
Ofenatmosphären rechnen, also deren Absorption ver-
nachlässigen können, zum Unterschied von flammen-
beheizten Öfen, wo Gasstrahlung und Absorption die Ver-
hältnisse beeinflussen. Hingegen ist in elektrischen Öfen
eine genaue Wärmeübergangsberechnung für die Strah-
lung durch den Umstand erschwert, daß wir keine ein-
heitlich strahlenden Flächen haben, sondern Ofenwände,
die je nach dem Betriebszustand die Ofentemperatur be-
sitzen und, diesen vorgelagert, die Heizwiderstände, deren
Übertemperatur je nach Bemessung und Betriebszustand
verschieden ist. Man muß also streng genommen die
Strahlungswirkung von Ofenwand und Heizwicklung ge-
trennt untersuchen. Für die Wärmestrahlung zwischen
einfach geformten und geometrisch einfach gegeneinan-
dergelagerten Flächen hat M. Jakob genauere Unter-
suchungen angestellt.
Die Wärmeleitung ist für einfache Fälle und statio-
nären Zustand durch die für die meisten verwendeten
Stoffe und Temperaturen bekannte Wärmeleitzahl be-
stimmt. Diese ist bei porösen Isoliersteinen, wie sie im
Ofenbau Verwendung finden, besonders stark von der
Temperatur abhängig, weil der Wärmefluß innerhalb der
Poren zum größten Teil durch Strahlung erfolgt.
Weniger übersichtlich gestaltet sich die Berechnung
des Wärmeüberganges durch Konvektion, nicht nur weil
hierfür eine ganze Reihe von Stoffwerten maßgebend ist,
die ihrerseits wieder von der Temperatur abhängen, son-
dern weil sich der ganze Vorgang nicht in allgemein gül-
tigen Funktionen ausdrücken läßt, wie dies in der Regel
für Strahlung und Leitung mit hinreichender Genauigkeit
der Fall ist. Der für den Wärmeübergang zwischen be-
wegtem Gas und ruhender Wand gebräuchliche Ansatz
We = F (f, —d,)a in kealih (2)
ist wohl grundsätzlich insofern richtig, als er die über-
tragene Wärmemenge der bestrichenen Fläche und dem
Der Wert « hängt
von vielerlei Faktoren ab, wie spezifisches Gewicht und
Geschwindigkeit des Gases, Rauhigkeit der Wand usw. Es
gelingt aber nicht, für den Temperaturunterschied und
die Geschwindigkeit richtige Werte zu erhalten, da beide
Größen über den Querschnitt des Gasstromes nicht kon-
stant sind. Es gibt nach Prandtlund Gröber weder
einen Temperatur- noch einen Geschwindigkeitssprung
zwischen Wand und bewegtem Gas. Die ganze Fülle die-
ser recht unübersichtlichen Abhängigkeiten ist nun in den
Wert a gelegt. Die obige Formel ist eigentlich nur dann
anwendbar, wenn das a für eine bestimmte Anordnung,
Temperatur und Betriebsweise ermittelt wurde und nach
dem Ähnlichkeitsprinzip für einen völlig entsprechenden
Fall umgerechnet wird. Genaue Unterlagen stehen uns
aber in den seltensten Fällen zur Verfügung.
Meistens liegen die Dinge so, daß man im Besitz aus-
reichender Meßwerte ähnlicher Vorgänge gar nicht ge-
nötigt ist, eine genaue Wärmerechnung überhaupt durch-
zuführen, vielmehr erst dort zu rechnen hat, wo Ver-
578
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 22
2. Juni 1938
suchs- und Meßwerte fehlen. Die auf Grund der Ähnlich-
keitstheorie entwickelten Formeln für die Wärmeüber-
gangszahl gelten meist nur für bestimmte Anordnungen,
z. B. die Strömung von Gasen in Rohren, und können daher
für die im Ofenbau auftretenden, oft sehr unübersicht-
lichen Strömungsvorgänge nur mit Vorbehalt angewendet
werden. Gerade über den Einfluß der Temperatur auf
den Wert a gehen die Theorien und Meinungen stark aus-
einander.
Bei der Konvektion unterscheidet man bekanntlich
zwei Formen: die freie oder natürliche Konvektion, das ist
die im Gas selbst infolge von Temperaturunterschieden
durch Auftrieb hervorgerufene Strömung, und die erzwun-
gene Konvektion, bei welcher die Gasbewegung durch
eine äußere Kraft aufrechterhalten wird. Bei Unter-
suchung der erzwungenen Konvektion ist selbstverständ-
lich der Einfluß der freien Konvektion immer mitzube-
rücksichtigen. Der Einfluß der freien Konvektion ist
nach der bekannten Formel von Nusselt für senkrechte
Wände aus
a=2.2 Vò, — ý, in kcal'm?h °C (3)
zu finden, wonach sie von der Höhe der Temperatur, bei
welcher sich der Vorgang abspielt, unabhängig ist, da.
nur die Temperaturdifferenz 9, — #9, vorkommt. Wenn
man sich zur einfacheren Handhabung die übertragene
Wärmemenge nach Abb. 1 in Form eines Linienzuges dar-
stellt und den Maßstab gleich in kW/m? aufträgt, so
kann man die durch freie Konvektion in kalter Luft ab-
geführte Leistung je m?
in Abhängigkeit von
der Temperatur un-
mittelbar ablesen.
In Abb. 1 ist der Ver-
lauf der Wärmeabgabe
durch Strahlung und
natürliche Konvektion
an freie Luft von 20°C
dargestellt, wobei für
die Strahlung das C ein-
mal mit 4 und einmal
mit 1 zugrunde gelegt
wurde. Man erkennt
deutlich den überragen-
den Anteil der Strah-
lung bei höheren Tem-
peraturen und Werten
für C, anderseits aber
auch die Bedeutung der
Konvektion bei blanken
Körpern und niedriger
Temperatur, wie dies z. B. bei der Wärmebehandlung von
Leichtmetallen auftritt.
Strahlung bei C = 4
Strahlung bei C = 1
— : — natürliche Konvektion
Abb. 1. Wärmeabgabe an freie Luft durch
Strahlung und natürliche Konvektion.
Für den ganzen Wärmeübergang durch erzwungene
und freie Konvektion gelten für Luft die bekannten For-
meln von Jürges:
Ur 6,14 0:28
u y 293
Besen
in welche die für Warmluft ermittelte Geschwindigkeit
einzusetzen ist. Der Wert muß dann im Verhältnis der
Quadrat- bzw. der vierten Wurzel der absoluten Tempe-
ratur verkleinert werden. Bei anderen Gasen wäre das «
nach den Angaben der Ähnlichkeitstheorie für die ande-
ren Werte der spezifischen Gewichte, spezifischen Wärme
und Zähigkeit noch umzurechnen. Für eine Erhöhung des
u ist bei den gebräuchlichen Schutzgasen besonders der
Gehalt an CO, und H, maßgebend.
Da sich die Temperatur des Gases ständig ändert, ist
man auf Mittelwerte angewiesen. Die Temperaturen des
Gases und der Wand bzw. des durchlaufenden Gutes än-
dern sich bei dem zu untersuchenden Vorgang verschie-
inkeal/m?h °C, (4)
den. Der mittlere Unterschied zwischen den zwei ver-
änderlichen Temperaturen wird nach Nusselt durch
die Formel
in °C (5)
ausgedrückt, die für Wärmeaustausch im Gleich- ebenso
wie im Gegenstrom gilt.
Für die Bestimmung des Wärmeüberganges werden
die Anteile der Strahlung und Konvektion erst getrennt
ermittelt. Bei Vorgängen, die praktisch ohne Wärme-
strahlung verlaufen, sind die genannten Mittelwerte für
den ganzen Bereich des auftretenden Wärmeaustausches
durch Konvektion hinreichend. Wo aber der Strahlungs-
anteil vorherrschend oder auch nur mitzuberücksichti-
gen ist, muß schrittweise vorgegangen werden.
Bestimmung des Durchsatzes.
Wenn wir uns nun den Durchsatzverhältnissen beim
Durchlaufofen zuwenden, ergeben sich einfache Be-
ziehungen zwischen dem Durchsatz, von dem man in der
Regel auszugehen hat, dem Ofeninhalt I, der für die
Ofengröße bestimmend ist, und der Durchlaufzeit Z. Der
Durchsatz ist D = I/Z, wobei D und I entweder als Ge-
wicht oder Stückzahl eingesetzt werden können. Die
Durchlaufzeit ist Z= S/v, wenn S den Durchlaufweg und
v die Durchlaufgeschwindigkeit bedeuten. Man erhält
dann für den Durchsatz D = I v/S.
Bei Durchlauf von Drähten oder Bändern gilt für den
Inhalt Z = nq S, wenn man mit n die Anzahl der durch-
laufenden Stränge und mit q das Gewicht der Längenein-
heit bezeichnet; dann wird D=n:q:v.
Beim Entwurf eines Durchlaufofens hat man zuerst
die Durchlaufzeit zu bestimmen, die von Abmessung, d. h.
Durchmesser oder Dicke des Gutes und dessen Stoffwer-
ten abhängt. Zu der reinen Erwärmungszeit, die sich aus
den Wärmeübergangsverhältnissen berechnen läßt, ist oft
noch eine durch metallurgische Vorgänge bedingte Halte-
zeit hinzuzuzählen, um die Durchlaufzeit zu erhalten.
Diese Zuschläge sind nicht nur von der Art des Werk-
stoffes, sondern meist auch von den Stoffstärken ab-
hängig und können nur empirisch ermittelt werden.
In der Regel wird man bestrebt sein, die Erwär-
mungszeit so kurz wie möglich zu halten, also über die
ganze Länge mit höchstzulässigem Temperaturunter-
schied zwischen Ofenwand und Gut zu arbeiten. Die Er-
wärmungslinie erhält dann den bekannten erst steil und
dann immer langsamer ansteigenden Verlauf, der gleich-
zeitig über den Leistungsbedarf in jedem Ofenabschnitt
Aufschluß gibt. Der Leistungsbedarf ist beim Eintritt
am größten und übersteigt oft die der unterzubringenden
Heizleistung gezogenen Grenzen. Je nach Gebrauchs-
temperatur und Anordnung der Heizleiter wird man sel-
ten über 30 bis 50kW/m? hinausgehen. Da sich für jeden
Ofenabschnitt sowohl Nutzleistung als auch Verluste be-
rechnen lassen, erhält man ein genaues Bild der beim
Durchlaufbetrieb nötigen Leistungsverteilung. Um sich
dieser Verteilung, die sich mit dem Durchsatz ändert,
weitestgehend anzupassen, ist es zweckmäßig, möglichst
viele Regelgruppen vorzusehen.
Ausführungsbeispiele.
1. Durchlaufofen für niedrige Tempe-
ratur.
Bei der Erörterung praktischer Ausführungen soll
zunächst ein Durchlaufofen herangezogen werden, der s0-
wohl mit als ohne Luftumwälzung ausgeführt wurde. Es
handelt sich um einen Rollofen zur Erwärmung von
Leichtmetallbolzen vor deren Verpressung. Abb.2 zeigt
den Ofen mit Decken- und Bodenheizung in Gruppen der
Länge nach unterteilt. In den letzten Jahren ist man viel-
fach von Al- auf Mg-Legierungen übergegangen, die hin-
sichtlich Temperaturüberschreitung noch größerer Vor-
2. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22
678
sicht bedürfen. Aus diesem Grunde und auch weil die
Verarbeitungstemperaturen bei Meg-Legierungen noch
niedriger liegen, ist man zum Bau von Rollöfen mit rei-
ner Umluftheizung geschritten. Da vielfach verlangt
wird, aus demselben Ofen beide Legierungen verarbeiten
zu können, hat der Rollofen mit Umluftbeheizung an Be-
01234567890 12 13h
a Heizwicklung b Bolzen d Ofenwand
— — — Temperatur über die Ofenlänge gestaffelt
Temperatur über die Ofenlänge gleichmäbig
Abb. 2. Rollofen mit Widerstandshejzung, Temperaturverlauf.
deutung gewonnen. Es soll ganz kurz ein Vergleich beider
Heizungsarten angestellt werden, also normaler Wider-
standsbeheizung und Umluftheizung für Al-Blöcke von bei-
spielsweise 300 mm Dmr. und mit einer Endtemperatur von
etwa 480°. Die Anwärmzeit ergibt sich für verschiedene
Betriebsarten wie folgt:
1. Normale Widerstandsheizung in drei Gruppen
a) alle Gruppen auf 500 ° geregelt, Heizwicklung etwa
650 °;
b) Gruppen auf verschiedene Temperaturen geregelt,
und zwar:
1. Gruppe 600 °, Heizwicklung rd. 750 °
2. Gruppe 550°, Heizwicklung rd. 670 °
3. Gruppe 500 °, Heizwicklung rd. 600°.
2. Widerstandsheizung mit zusätzlicher Luftumwäl-
zung ergibt die kürzeste Anwärmzeit, wenn nicht nur die
Heizgruppentemperaturen gestaffelt, sondern auch meh-
rere Luftkreisläufe mit verschiedenen Temperaturen vor-
handen sind, also Luftumwälzung im Querstrom. Bei
Luftumwälzung in der Längsrichtung kann man die Tem-
peratur der einzelnen Gruppen nicht beliebig staffeln,
weil sonst die Austrittszone durch die Umluft überhitzt
a Heizwicklung b Bolzen
c Umluft
Luftumwälzung in
Qierrichtung
Luftunmwälzung in
Längsrichtung
Abb. 3. Temperaturverlauf eines
Rollofens mit Widerstandsheizung
und Luftumwälzung.
01723456 Th
werden kann. Bei Umluft im Querstrom hat man dagegen
mehrere praktisch getrennte Luftkreisläufe, die auf ver-
schiedenen Temperaturen gehalten werden können. Abb. 3
zeigt den Temperaturverlauf eines Rollofens mit Luft-
umwälzung in der Längsrichtung, ferner gestrichelt den
Temperaturverlauf bei Luftumwälzung im Querstrom.
3. Reine Umluftbeheizung. Hier fällt die Einwirkung
der Strahlung so gut wie vollständig weg. Die Rechnung
vereinfacht sich, da nicht mehr schrittweise vorgegangen
werden muß. Die von der Luft bespülte Oberfläche kann
mit rd. 60 % der Gesamtoberfläche eingeschätzt werden.
Die Eintrittstemperatur der Luft wird je nach dem Glüh-
gut rd. 20° bis 50° über der verlangten Endtemperatur
der Bolzen gewählt. Der Temperaturabfall der
Luft wird durch die übertragene Leistung zuzüglich
Wärmeverluste, die Luftmenge je Sekunde und die mitt-
lere spezifische Wärme der Luft bestimmt: l
W
3600 - cm Q
der mittlere Temperaturunterschied zwischen Luft und
Bolzen ist aus Gl. (5), ferner a aus Gl. (4) zu bestim-
men. Die auf einen Bolzen übertragene Wärmemenge
ist dann W =F Ama. Der Wärmeinhalt eines Bolzens
ist A —G cT in kcal und endlich ist T = AIW in h. Hin-
sichtlich der Strömungsrichtung unterscheidet man:
Ap = in °C; (6)
ae E
BESERESFAZEDENnE
WR A E a ee A R
an T T E r A ae ae en ET
PRESL IR SE DE SE anr
>.
Par Er a E
CBR Dr BE HP SE MED
enden. ch
se‘
TE C NON Naa Naa
2 Drei vo a “=
e nennen aan
b Bolzen
a Heizwicklung e Umluft
Rollofen mit Umluftheizung im Gegenstrom,
Temperaturverlauf.
Abb. 4.
a) Umluftheizung im Gegenstrom (Abb. 4). Die zu-
lässige Übertemperatur der Heißluft gegenüber der End-
temperatur der Bolzen ist meistens nur gering. Die Luft-
temperatur nimmt nach vorne zu ab.
0 1 234 5886 Th
b Bolzen
a Heizwicklung ce Umluft
Abb. 5. Rollofen mit Umluftheizung im Gleichstrom,
Temperaturverlauf.
b) Bei Umluftheizung im Gleichstrom (Abb.5) kann
man bei gleicher Übertemperatur am Ofenende mit höhe-
rem Temperaturgefälle arbeiten, erhält also kürzere An-
wärmezeiten. Auch in diesem Falle kann die Temperatur
in der Eingangszone je nach dem Temperaturabfall der
580
umgewälzten Luft nur in kleinen Grenzen gesteigert wer-
den, um eine Überschreitung der Lufttemperatur am Aus-
trittsende zu vermeiden.
c) Die Umluftheizung im Querstrom gestattet, wie
schon erwähnt, die weitestgehende Staffelung der Tempe-
raturen nach der Ofenlänge, kann aber oft aus konstruk-
tiven und betriebstechnischen Gründen nicht angewendet
werden, wenn, wie z. B. hier, die Seitenwände für Hilfs-
türen freigehalten werden sollen. Im vorliegenden Fall
wird man auf eine Anwärmzeit von etwa 6 bis 7 h kommen
können.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 22
2. Juni 1938
Die für verschiedene Betriebsarten errechneten An-
wärmezeiten liegen zwischen rd. 6 und 12h. Es muß aber
berücksichtigt werden, daß diese Werte noch keine Gieich-
haltezeiten enthalten, also den innerhalb der Bolzen noch
vorhandenen Temperaturabfall unberücksichtigt lassen.
Die aus diesem Grunde nötigen Zuschläge sind von Stoff
und Verarbeitung abhängig, können also nur versuchs-
weise bestimmt werden. Es ist klar, daß solche Zuschläge
für den inneren Temperaturausgleich um so größer zu
wählen sind, je rascher die Erwärmung vor sich gegan-
gen ist. (Schluß folgt.)
Die neuen Prüfvorschriften für Hochleistungsschalter.
Gegenüberstellung der IEC-56, R.E.H. und BSS.
Von W. Kaufmann VDE, Berlin.
(Schluß von S. 556.)
Abschaltleistung.
Da in IEC-56 das Ausschaltvermögen nicht mehr als
Abschaltleistung in MVA, sondern nur als Abschaltstrom
ausgedrückt wird, ist es nötig, einige grundsätzliche Über-
legungen über die Bedeutung der Abschaltleistung voran-
zustellen.
Schaltgeräte werden häufiger als andere elektrische
Geräte für verschiedene Spannungen benutzt. Die An-
gabe einer Leistung hätte nur dann eine Berechtigung,
wenn sie für diese verschiedenen Spannungen konstant
wäre. Dies ist aber meist nicht der Fall; daher genügt die
Leistungsangabe allein nicht mehr, sondern es muß eine
Bezugsspannung hinzugefügt werden, für welche die Lei-
stung gelten soll. Es besteht kein Zweifel, daß für den
Abschaltvorgang nur die wiederkehrende Spannung maß-
gebend ist. Aus praktischen Gründen bezieht man aber
die Leistung auf die Nennspannung des Schalters. Daraus
folgt, daß eine feste Beziehung zwischen wiederkehrender
Spannung und Nennspannung geschaffen werden muß,
wenn die Abschaltleistung, die an sich physikalisch nicht
gerechtfertigt ist (denn es wird ein Strom mit einer Span-
nung multipliziert, welche zu verschiedenen Zeiten auf-
treten), eindeutig sein soll. Unter dieser einschränkenden
Voraussetzung kann dann die Abschaltleistung einen ge-
wissen Maßstab für die Größe und den Preis eines Schal-
ters abgeben und zum Handelsgebrauch oder zum Ver-
gleich verschiedener Schaltertypen dienen.
Für die Auswahl von Schaltern haftet dagegen
‚der Abschaltleistung auch dann noch eine gewisse Un-
sicherheit an. Für Netzstellen wird immer ein solcher
Schalter für ausreichend befunden, dessen Abschaltleistung
gleich oder größer als die Kurzschlußleistung dieser Netz-
stelle ist. Berechnet man nun die Kurzschlußleistung
dieser Netzstelle, ohne sich über Strom und wieder-
kehrende Spannung Rechenschaft zu geben, wie es bei-
spielsweise das alte Berechnungsverfahren der REH-1929
angibt, so kann man je nach der Charakteristik des Schal-
ters, d.h. nach der Spannungsabhängigkeit seiner Lei-
stung, einen zu kleinen Schalter ermitteln.
An einem Zahlenbeispiel sei dies kurz erläutert: An-
genommen, es sei an einem Netzpunkt eine Kurzschluß-
leistung von 95 MVA berechnet worden, so daB ein 100 MVA-
Schalter eingebaut werden könnte. Bei einer Betriebsspan-
nung von 6kV wird ein Schalter der Spannungsreihe 10
genommen, dessen Abschaltleistung bei einer wiederkehren-
den Spannung von 6k\ zu 100 MVA bestimmt wurde. Arbeitet
dieser Schalter in einem Spannungsbereich, in dem bei wei-
terer Verringerung der Spannung seine Leistung nicht kon-
stant bleibt, weil seine Strombahn oder die Schaltstücke
621. 316. 57. 022. 001. 4 (083. 133)
keinen größeren Strom vertragen, so ist sein größter Ab-
1
schaltstrom n = 10 kA. Bis hierher scheint alles in Ord-
nung; zeigt aber die genauere Berechnung, daß die wieder-
kehrende Spannung im Netz nur 70 % = 4,2 kV beträgt, so ist
95
der tatsächlich auftretende Kurzschlußstrom — E = 13,2kA.
Das bedeutet also, daß trotz ausreichender Abschaltlei-
stung der Schalter den Anforderungen des Netzes nicht
genügt.
Dies ist keineswegs ein besonders ausgesuchter Fall, son-
dern er wird ähnlich immer dann vorkommen, wenn es sich
um Generator- oder Kraftwerksschalter handelt, die so nahe
an der Energiequelle liegen, daß infolge der Ankerrückwir-
kung in den Generatoren Strom und Spannung schnell ab-
klingen, und wenn gleichzeitig mit einem größeren Schaltver-
zug zu rechnen ist.
Wird dagegen die Auswahl der Schalter nach dem
Abschaltstrom vorgenommen und auch die Kurzschluß-
berechnung darauf zugeschnitten, dann treten diese
Schwierigkeiten nicht auf. Die Auswahl der Schalter
wird einfacher und übersichtlicher, und bei einer Ver-
nachlässigung der wiederkehrenden Spannung kann nur
eine gewisse Überbemessung eintreten. Sie muß jedoch
in Kauf genommen werden, da eine exakte Berechnung
der wiederkehrenden Spannung für verwickeltere Netz-
stellen sehr schwierig ist.
Zusammenfassend ist also festzustellen, daß die Ab-
schaltleistung zwar eine gewisse Bedeutung für den Ver-
gleich von Schaltern besitzt, daß sie sich aber nicht für
die Auswahl von Schaltern eignet und daher wesentlich
an ihrer allgemeinen Bedeutung verloren hat. Aus dieser
Einstellung heraus werden auch die Bestimmungen der
drei Vorschriften, zu deren Erläuterung wir nunmehr
übergehen, verständlich erscheinen.
In IEC-56 wurde die Abschaltleistung nicht mehr
aufgenommen. Vielmehr wird das Abschaltvermögen
(breaking capacity) nur durch den Abschaltstrom fest-
gelegt, wobei die wiederkehrende Spannung genau so Wie
beispielsweise die Kurzschlußphasenverschiebung bei der
Prüfung als eine zusätzliche Festlegung (condition of
severity) zu betrachten ist. Es ist zu erwarten, daß den
in Arbeit befindlichen Auswahlbestimmungen der lEC
auch nur der Kurzschlußstrom wie in den R.E.H.-Aus
wahlbestimmungen $ 11, und nicht die Abschaltleistung
zugrunde gelegt wird.
In den R.E.H. wurde die Nennausschaltleistung aus
folgendem Grunde beibehalten: Der wahre Verlauf der
Leistungskurve in Abhängigkeit von der wiederkehrenden
Spannung läßt sich durch zwei Gerade recht gut wieder-
nn
Pe
=
2. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22 681
geben (Abb.1), von denen der obere waagerechte Teil
eine konstante Ausschaltleistung, der linear ansteigende
Teil einen konstanten Ausschaltstrom bedeutet. Es ist
nun möglich, durch Angabe von drei Größen, die man als
Stromdecke, Leistungsdecke und Spannungsdecke auf-
fassen kann, das Arbeitsvermögen eines Schalters über
dem ganzen Spannungsbereich eindeutig wiederzugeben.
Die Spannungsdecke kennzeichnet die größte Spannung,
für die der Schalter verwendet werden darf, sie liegt im
allgemeinen 15 % über der Nennspannung nach R.E.H.,
bzw. 5% über der IEC maximum voltage. Die Strom-
decke kennzeichnet den Schalter in seinem unteren Span-
nungsbereich; hierfür wird der Grenz ausschaltstrom
festgelegt. Der Nennausschaltstrom gilt dagegen nur für
die Nennspannung und
ergibt mit dieser die
Nennausschaltleistung.
Letztere bleibt für ab-
nehmende Spannung so
Nennausschaltleistung
6renzausschalt-
st
lange konstant (Lei- SUNIREMIT
stungsdecke), bis der
Ausschaltstrom gleich
dem Grenzausschaltstrom
wird. Durch diese drei
Angaben, welche auf dem
Leistungsschild des Schal-
ters vermerkt werden
sollen, wird dem Betriebs-
mann die Möglichkeit ge-
geben, sich jederzeit
Klarheit über die Ver-
wendung eines Schalters
zu schaffen, und zwar nicht nur, wie im obenangeführten
Beispiel für verschiedene wiederkehrende Spannungen,
falls diese bekannt sein sollten, sondern auch für jede be-
liebige Netzstelle mit anderen Betriebsspannungen.
In den IEC-Vorschriften ist vorgesehen, die Span-
nungsabhängigkeit des Ausschaltvermögens durch eine
zusätzliche Angabe der verschiedenen Ströme bei ver-
schiedenen Spannungen (Additional Information, $ 27)
festzulegen, die jedoch wegen ihres großen Umfanges
nicht auf das Leistungsschild aufgeschlagen werden kann
und daher leicht verloren geht.
In den BSS wurde die Abschaltleistung für den
praktischen Gebrauch (for practical convenience) bei-
behalten. Es ist verständlich, daß die Nennausschalt-
leistung als Produkt von Nennausschaltstrom und Nenn-
spannung festgelegt wird. Bedenklich erscheint es jedoch,
wenn auch bei den allgemeinen Definitionen (Abschnitt 3
$ 44) die Abschaltleistung ganz allgemein als Produkt
von Strom und Nennspannung gekennzeichnet wird,
was zur Folge hat, daß auch aus Schaltversuchen die
„unterbrochene Leistung“ (broken MVA) aus Strom und
Nennspannung und nicht aus der wiederkehrenden
Spannung ausgewertet wird?). Hierdurch wird der ent-
scheidenden Bedeutung der wiederkehrenden Spannung
für die Abschaltleistung doch zu wenig Rechnung ge-
tragen.
Zum Schluß sei noch erwähnt, daß auch die Richt-
linien des SEV 1924 keine Abschaltleistung definiert
hatten, daß es also eine Abschaltleistung nach den Schwei-
zer Richtlinien, wie sie in den letzten Jahren häufig ge-
braucht wurde, genau genommen nicht gibt.
Spannung ı 1150,
Nennspannung U,
— Ausschaltleistung
== Ausschalfstrom
Abb. 1. Charakteristik eines Schalters
(nach VDE 0670/1937 (R.E.H.) $ 9,
Abb. 4).
Abschaltstrom.
Dem Abschaltstrom kommt nunmehr eine erhöhte Be-
deutung zu. In allen drei Vorschriften hat man sich dar-
über geeinigt, daß die Prüfungen grundsätzlich mit
symmetrischem Strom durchzuführen sind (höchst-
zulässige Unsymmetrie gleich 20 % vom Scheitelwert des
Wechselstromgliedes). So werden also je drei Abschal-
tungen bei 10 %, 30 % und 60 % des Nennabschaltstromes
sowie der Ein-Aus-Schaltzyklus (s. Tafel, Reihe k) beim
3) Ekctr. Engng. 29 (1937) S. 480.
vollen garantierten Wert des symmetrischen Abschalt-
stromes vorgeschrieben. Dieses Prüfverfahren hat den
Vorteil, daB die Streuung der Versuchsergebnisse wesent-
lich kleiner ist und diese sich daher besser miteinander
vergleichen lassen. Auch ist mehrfach festgestellt wor-
den, daß mit zunehmender Unsymmetrie des Abschalt-
stromes die Beanspruchung zurückgeht®).
Mit unsymmetrischem Strom ist in IEC-56 und BSS
nur eine fünfte Schaltfolge von drei Abschaltungen bei
dem vollen unsymmetrischen Schaltvermögen vorgeschrie-
ben; hierbei ist das Gleichstromglied im Abschaltstrom
derart mitzurechnen, daß die geometrische Summe vom
Gleichstromglied Gl! und Wechselstromglied W: (V W? + GBP)
zu bilden ist. Bei Drehstromschaltern gilt außerdem der
größte der drei Ströme, so daß sich schon dadurch er-
heblich größere Zahlenwerte für den Abschaltstrom er-
geben. Nach R.E.H. wird die Prüfung mit unsymmetrischem
Strom wegen der geringeren Bedeutung für den Betrieb
nur dann verlangt, wenn der Mindestschaltverzug des
Schalters kleiner als 0,1s ist.
Für die Auswertung der Ströme aus den Oszillogram-
men gilt in allen drei Vorschriften das bisher übliche
Verfahren, wonach das Wechselstromglied gleich dem Ab-
stand der beiden Hüllkurven im Augenblick der Kontakt-
trennung zu setzen ist. Das Gleichstromglied ist dann der
Abstand der Mittellinie der beiden Hüllkurven von der
Nullinie. Für den Fall, daß die Hüllkurven in den Strom-
kurven wegen zu kurzer Stromflußdauer nicht gezeichnet
werden können, geben die R.E.H. zusätzliche Auswertungs-
bestimmungen, wie sie in Abb. 2 dargestellt sind.
ı Trennung der
ı Trennung der
ı Schalfstucke
Schaltstuchke
i
l
i N j: J
t |
, Trennung der Trennung der
| ı Schaltstücke | Schaltstüche
Strom/ N Es i
) Se Be
Abb. 2. Auswertung des Abschaltstromes bei kurzer Strom-
fiußdaner nach VDE 0670'1937 (R.E.H.) § 83, Abb. 2 und 3.
Wiederkehrende Spannung.
Wird das Abschaltvermögen durch den Abschaltstrom
ausgedrückt, so ist die Angabe einer eindeutigen Bezugs-
spannung nicht minder wichtig als bei der Abschalt-
leistung. In allen drei Vorschriften wurde festgelegt, daß
bei der Prüfung die wiederkehrende Spannung gleich der
Nennspannung zu machen ist. Bei einpoliger Prüfung
eines dreipoligen Schalters soll die wiederkehrende Span-
5
nung = 0,87 der verketteten Nennspannung betragen,
f
wodurch der Spannungserhöhung am erstlöschenden Pol
bei dreipoligen Versuchen Rechnung getragen wird.
Für große Schalter mit Abschaltleistungen, die über
der zur Verfügung stehenden Prüffeldleistung liegen, ist
die Einhaltung dieser beiden Bestimmungen nicht mög-
lich. Es war bisher in solchen Fällen üblich, die Prüfung
aufzuteilen in Versuche bei voller Spannung bis zum
größten erreichbaren Strom und in Versuche mit vollem
Strom bei kleinerer wiederkehrender Spannung (Two-
part-test). IEC-56 enthält aber keine derartige Bestim-
mung, und so können zur Zeit für die Höchstspannungs-
schalter mit ihren Abschaltleistungen über eine Million
kVA keine „IEC-Leistungen“ angegeben werden. In der
BSS werden zum erstenmal hierüber genauere Angaben
4) Vergl. Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 15 (1924) S. 214, Abs. 2
(Tafel, Spalte 3, Reihe m). VDE-Fachber. 5 (1936) S. 153 bie 155.
682
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 22
gemacht, -die praktisch auf die obengenannge zweiteilige
Prüfung herauskommen. Es wird aber zusätzlich eine
Grenzleistung von 500 MVA festgelegt, bis zu der voll
geprüft werden muß. Bei größeren Leistungen ist dann
eine Verkleinerung der wiederkehrenden Spannung nach
Maßgabe der Abb.3 zulässig. Diese Bestimmung besagt
nu
4
I
Nennspan
s
zZ
S
$ 0 S
aè R
£ Š
S S
20 Q
oO Q
g è
&
‚ tatsächlicher symmetrischer Abschaltstrom
. in o des symmetrischen Nennabschaltrermögens.
Mindestwerte der wiederkehrenden Spannung für Schalter über
500 MVA (nach IEC Fig. 8, 8. 87).
Abb. 3.
mit anderen Worten, daß die tatsächlich geprüfte Lei-
stung (Strom mal wiederkehrender Spannung) den
Wert von 500MVA nicht zu übersteigen braucht. Über
die weiteren Erleichterungen, welche bei der Prüfung
solcher Schalter in den BSS zugestanden werden, wird
noch im folgenden Abschnitt näher eingegangen.
Über den Einschwingvorgang der wiederkehrenden
Spannung wurde bisher noch keine Festlegung getroffen.
Die zahlreichen Arbeiten auf diesem Gebiet®) zeigen, daß
die Verhältnisse für die Festlegung von Prüfvorschriften
noch nicht genügend geklärt sind. So weichen auch die
bisher gemachten Vorschläge zur Normalisierung der
Eigenfrequenzen um mehr als eine Größenordnung von-
einander ab®). In Abb. 4 sind die Eigenfrequenzen dar-
xHz
ee aa
e = 2E
o E I |
g HH po Bi
e [11 ai Ei
f Dasi it f
En Bill Ban. I
E T +
N Bea BE a,
a TIT) |
Fe ad
$ -H i
410° E í |
345 71 2 345
sek.Gesamtreaktanz je Phase = Te 7
K
Abb. 4. Vorschlag zur Normung von Eigenfrequenzen für die Prüfung von
Hochleistungsschaltern.
gestellt, welche sich nach unserer Kenntnis von fünf ver-
schiedenen Prüffeldern mit den heutigen Mitteln verwirk-
lichen lassen. Sie sind abhängig von der Gesamtreaktanz
aufgetragen, wie es den tatsächlichen Verhältnissen in
den Prüffeldern entspricht. Eine derartige Festlegung
m
5) Parku. Skeats, Trans. Amer. Inst. eleetr. Engrs. 50 (1931)
S. 204. Prince u. Skeats. Trans. Amer. Inst. electr. Engrs. 50 (1931)
s. 511. v. Borries u. Kaufmann, Z. YDI 79 (1935) S. 597.
Fallou, Morris Cassie, Juillard, CIGRE-Berichte 1935, Nr. 101
122, 351. Poitras, Ruchni, Skeats, Trans. Amer. Inst. electr.
Engrs. 54 (1935) S. 170. Morris Cassie, Electrician 118 (1937) S. 816.
Fourmarieru. Brown, BBC-Mitt. 24 (1937) S. 217.
6) Vgl. z. B. VDE-Fachberichte 7 (1935) S. 45.
hätte den Vorteil, daß bereits langjährige Betriebserfah-
rungen mit zahlreichen so geprüften Schaltern vorliegen,
welche die Richtigkeit der Prüfung mit solchen Eigen-
frequenzen bestätigen.
Kurzschlußphasenverschiebung.
Auf die Bedeutung der Kurzschlußphasenverschiebung
für den Abschaltvorgang und die verschiedenen Möglich-
keiten, sie zu messen, wurde in einer besonderen Arbeit’)
ausführlich eingegangen. Inzwischen wurde in IEC-56, in
den R.E.H. und in BSS Teil 1 ein cos» von 0,15 festgelegt
sowie zwei Meßverfahren, nach denen der cos ¢ entweder
aus den Stromkreiskonstanten oder aus dem Abschalt-
oszillogramm berechnet werden kann. Berücksichtigt man,
daß zur Berechnung nicht der Wechselstromwiderstand,
sondern der Gleichstromwiderstand des Stromkreises be-
nutzt wird, so erscheint die Festlegung des relativ nied-
rigen Wertes für den cos durchaus gerechtfertigt und
auch in den Prüffeldern praktisch ausführbar.
Allein die BSS gehen im zweiten Teil für Schalter
über 500 MVA über diesen Wert hinaus und lassen einen
cos ¢ = 0,3 zu. In den gleichen Vorschriften wird außer-
dem die Möglichkeit gegeben, das Gleichstromglied bei
Beginn der Unterbrechung größer als 20% zu machen
unter der Voraussetzung, daß gleichzeitig die wieder-
kehrende Spannung einer Berichtigung unterworfen wird.
Als Korrekturfaktor wird die Verkleinerung des Augen-
Löschung
nach der
großen
Halbwelle
8
nach der
kleinen
Halbwelle
d. Stromes
8
o
3
wirksame wiederkehrende Spannung
055
0:5 10 15 20 3 0 35 40 4 50
prozentuelle Gleichstromkomponente bei Lichtbogenlöschung
Abb. 5. Korrekturfaktor für die wiederkehrende Spannung abh. von
Gleichstromglied und cos ọ (nach IEC, Fig. 10, 8. 89).
blickswertes, auf den die Spannung beim letzten Strom-
nulldurchgang theoretisch anspringt, im Verhältnis zum
Scheitelwert der Spannung angegeben, und dieser Faktor
ist in einer Kurvenschar abhängig vom cosg und von der
Unsymmetrie des Stromes, welche am Ende der Unter-
brechung vorhanden ist, festgelegt (Abb.5).
Es hat den Anschein, als habe man sich bei der Auf-
stellung dieser Regeln zu sehr von theoretischen Über-
legungen leiten lassen. Man ging offenbar von der An-
sicht aus, daß nur der theoretische Momentanwert der
wiederkehrenden Spannung dem Einfluß des Gleichstrom-
gliedes und der Phasenverschiebung unterliegt, und ver-
nachlässigte dabei die Vergrößerung der Schaltarbeit
einerseits, die dämpfende Wirkung des zusätzlichen
Widerstandes anderseits. Daß aber selbst der theoretische
Momentanwert nicht maßgebend ist, soll an Hand von
einigen Oszillogrammen erläutert werden, die auf Grund
zahlreicher Versuche gezeichnet wurden, um die Unter-
schiede unbeeinflußt von störenden Nebenumständen
deutlich zu machen. In Abb.6a und 6b wurde ein sehr
kleiner cos (==0,05) angenommen und ein Gleichstrom-
glied von 50%, das infolge des geringen Widerstandes
in der betrachteten Zeitspanne praktisch nicht abklingt.
Im ersten Fall erfolgt die Löschung nach einer großen
Halbwelle des unsymmetrischen Stromes, im zweiten Fall
nach einer kleinen Halbwelle. Wegen der tertiären Wir-
belstromfelder im Generator, besonders in seinen massiven
‘) ETZ 56 (1935) S. 109.
2. Juni 19838
í
h-
2. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 22
683
Eisenteilen, ist der tatsächliche Wert der Einschwingspan-
nung in beiden Fällen niedriger als der theoretische Wert.
Der Unterschied liegt aber darin, daß im einen Fall die
EMK steil abfällt, in dem anderen auf den Scheitelwert
ansteigt. Dadurch wird die erste Spannungsspitze der
Schwingung verkleinert oder vergrößert, so daß sie in
einem Falle nur 73%, im anderen 110 % beträgt. Es
besteht kein Zweifel, daß der zweite Fall bedeutend
schwerer für den Schalter ist, da auch der Spannungs-
anstieg im gleichen Verhältnis steiler ist. Schließlich
wird auch der weitere Spannungsverlauf (schraffierte
Fläche) für gewisse Schalter eine verschieden hohe Be-
anspruchung darstellen. In beiden Fällen ergibt sich aber
nach der BSS-Kurve der gleiche Korrekturfaktor von 0,866.
I Abschaltstrom
W Wechselstromglied
Gl, Gleichstromglied am Ende Z
des Abschaltvorganges
cos g I 0,05; Gle = 50%: Löschung nach einer großen Halbwelle
b wie a), jedoch Löschung nach einer kleinen Halbwelle
c größtmögliches Gleichstroniglied bei cos £ - 0,3: Gle — 20%.
Abb. 6. Verlauf der wiederkehrenden Spannung bei verschiedenen Werten
der Unsymmetrie und des cos 2.
Kommt nun zu einem solchen Gleichstromglied noch
ein größerer cosg hinzu, so kann sich die Wirkung beider
Größen aufheben oder verstärken, je nachdem ob die
Löschung nach einer größeren oder kleineren Halbwelle
erfolgt. In den BSS-Kurven werden daher verschiedene
Korrekturfaktoren für cos ¢ #0 angegeben, die beispiels-
weise für cosp = 0,3 und 40 % Unsymmetrie 0,98 bzw.
0,75 betragen. In Wirklichkeit sind solche Fälle gar nicht
möglich, da bei einem so großen cos% das Gleichstrom-
glied viel zu schnell abklingt. Die Kurven sind also offen-
sichtlich nicht in der Praxis erprobt worden. In Abb.6c
ist der Strom- und Spannungsverlauf für einen Grenzfall
gegeben, wo bei einem cos = 0,3 das größtmögliche
Gleichstromglied von 100 % zu Beginn des Kurzschlusses
vorhanden ist. Es klingt dann bereits nach 1,5 Halb-
wellen, d.h. bis zum ersten Stromnulldurchgang, auf 20 %
ab. Die Spannung schwingt auf den Scheitelwert der
wiederkehrenden Spannung ein, der Korrekturfaktor ist
also in Übereinstimmung mit den BSS-Kurven gleich 1.
Trotz vollem Gleichstromglied zu Beginn der Unter-
brechung und erheblichem Zusatzwiderstand im Prüf-
stromkreis, welcher den cos auf 0,3 erhöht, kann also
ein solcher Versuch als symmetrische Abschaltung im
Sinne der BSS gewertet werden. Es steht fest, daß eine
“ solche Abschaltung nicht mit den normalen Versuchen
mit symmetrischem Abschaltstrom (nicht mehr als 20 %
Gleichstromglied zu Beginn der Unterbrechung bei einem
cos ¢ = 0,15) verglichen werden darf. Es erscheint daher
angezeigt, derartigen Prüfungen mit einer gewissen Vor-
sicht zu begegnen.
Schaltzyklus.
Zur Kennzeichnung einer Schalthandlung wurden die
Abkürzungen A (international: O = open) für eine Aus-
schaltung und E (international: C = close) für eine Ein-
schaltung eingeführt (vergl. Tafel). Die Pause zwischen
zwei Schalthandlungen wird durch das Symbol t oder
direkt durch die entsprechende Zeit angegeben. EA oder
CO bedeutet eine Einschaltung mit unverzögert folgender
Ausschaltung.
Für die Prüfschaltfolgen mit kleineren Strömen von
10 %, 30 % und 60 % des vollen Nennausschaltstromes ist
in I1EC-56 und BSS ein einfacher Ausschaltzyklus
0-3’-0-3’-0 vorgesehen. Bei dem vollen Nennaus-
schaltstrom wird der „Nennschaltzyklus“ 0-3’-CO-3-CO
zur Prüfung des symmetrischen Ausschaltvermögens
durchgeführt. Für das unsymmetrische Schaltvermögen
lautet der fünfte Schaltzyklus wiederum wie die drei
ersten. Mit Rücksicht auf die amerikanischen Verhält-
nisse wurde in IEC-56 wahlweise ein Schaltzyklus mit 15 s
Pause aufgenommen, und zwar für die kleineren Ströme
und die Prüfung mit unsymmetrischem Strom die Schalt-
folge 0-15” —0, für die volle symmetrische Kurzschluß-
leistung CO - 15” - CO.
Da das schnelle Wiedereinschalten in unseren Netzen
eine immer größere Bedeutung bekommt, werden ähnliche
Prüfungen auch bei uns nötig werden. Es hat jedoch den
Anschein, als ob noch wesentlich kürzere Pausen bis hin-
unter zu Bruchteilen einer Sekunde eingelegt werden
müssen, wenn die Vorteile des schnellen Wiedereinschal-
tens voll ausgenutzt werden sollen. Prüfbestimmungen
hierüber können jedoch erst nach eingehenden Versuchen
und praktischen Erfahrungen aufgestellt werden.
Die amerikanischen NEMA-Oil-circuit breaker stan-
dards machen in zwei Tafeln unter $ SG 6-37 nähere
Angaben über die Verringerung der Abschaltleistung bei
noch größerer Schalthäufigkeit. (Achtung! CO bedeutet
hier „Ausschalten“ — closed-opened, „Ein-Aus“ wird
durch das Symbol OCO ausgedrückt.) In der Tafel sind
bis zu 16 OCO-Schaltungen hintereinander mit 15” Pause
oder abwechselnd mit 0”-2’ oder mit 0” -15”-1’- 2
Pause angegeben, bei denen die Leistung bis auf 25%
heruntergeht.
Die Prüfung „Ein- Aus“ ist technisch nicht immer
mit dem vollen Ein- und Ausschaltvermögen ausführbar,
da Strom und Spannung im Prüffeld nach bestimmten Ge-
setzen abklingen, so daß sich nicht immer gleichzeitig die
garantierten Leistungswerte für die Ein- und Ausschal-
tung einstellen lassen. Dem wurde in IEC-56 Rechnung
getragen durch Aufteilung der Ein-Aus-Schaltungen: An
Stelle der Schaltfolge Nr. 4, 0-3’-CO-3-CO kann
wahlweise ein Ausschaltzyklu 0-3’-0-3’-0 und ein
Einschaltzyklus C-3’-C- gesetzt werden. Demgegen-
über wird in den R.E.H. diese Wahl nicht dem Prüfer über-
lassen, sondern es wurde ein Zyklus vorgeschrieben, der
im Prüffeld ausführbar ist und doch die wichtige Ein-
Aus-Schaltung enthält, nämlich A-3°-E-3-A-3-EA'.
684
Die letzte Ausschaltung A’ kann dabei eine etwas kleinere
Leistung ergeben, wie es die Möglichkeiten des Prüffeldes
zulassen.
Zusammenfassung.
In den drei neuen Prüfvorschriften aus dem Jahre
1937 ist ein erfreulicher Fortschritt gegenüber den frühe-
ren Prüfvorschriften zu finden. Sie zeigen gute Über-
einstimmung in allen wesentlichen Punkten, so daß Schal-
ter, welche nach einer der drei Vorschriften geprüft
wurden, miteinander verglichen werden können. Von be-
sonderer Bedeutung ist, daß der symmetrische Abschalt-
strom die Grundlage der Leistungsprüfung geworden ist.
Die Vorschriften bedürfen noch einer Ergänzung hinsicht-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 22
lich des Spannungsverlaufes der wiederkehrenden Span-
nung, also einer Festlegung der Eigenfrequenz oder des
Spannungsanstieges, wobei der ersteren wegen der besse-
ren Auswertbarkeit der Vorzug zu geben ist. Ferner muß
noch die Prüfung von Schaltern großer Leistungen ge-
regelt werden, damit auch diese einheitlich und in Über-
einstimmung mit den Vorschriften geprüft werden können.
Die diesbezüglichen Bestimmungen in den BSS sind als
ein Versuch zu werten, der noch nicht erprobt ist und
wohl kaum eine allgemeine Zustimmung finden wird. Die
noch bestehenden Unterschiede, beispielsweise hinsichtlich
der Prüfschaltfolgen, sind, gemessen am Ganzen, gering-
fügig und beeinflussen nicht die Vergleichbarkeit der
Prüfergebnisse.
Zehn Jahre Kabelfehlerstatistik in der Schweiz.
Seit dem Jahre 1927 wird in der Schweiz eine Statistik
über alle an unterirdischen und oberirdischen Kabeln des
schweizerischen Fernsprechnetzes festgestellten Fehler
geführt, die den Zweck hat, den Kabelfachmann über die
Fehlererscheinungen, ihre Häufigkeit und ihre Ursachen
zu unterrichten. Die Ergebnisse dieser Statistik, die nun-
mehr den Zeitraum von zehn Jahren umfaßt, sind in meh-
reren Tafeln zusammengefaßt worden, die sehr lehrreiche
Rückschlüsse auf die Fehler in Kabeln gestatten!). Die
beobachteten Fehler sind in drei Gruppen geteilt: Fabri-
kationsfehler, Fehler beim Aufbau und Fehler infolge
äußerer Einwirkungen. Die Fehlerursachen der letzten
Gruppe sind einzeln aufgeführt.
Wie aus der Zahlentafel 1 hervorgeht, ist die Gesamt-
zahl der im Jahre 1936 festgestellten Fehler nur um einen
621. 315. 21. 004. 6 : 621. 391
Sorgfalt in der Herstellung der Kabel schließen. Auch
wurden die Prüfungsvorschriften inzwischen verschärft.
Fehler beim Aufbau. Von den 242 Fehlern
dieser Gruppe entfallen 25 auf Zersetzung der Isoliermasse
in alten Muffen. Da diese Art der Herstellung einer Löt-
stelle verlassen ist, vielmehr allgemein die Trockensplei-
Bung eingeführt worden ist, werden diese Fehler mit der
Zeit verschwinden. Es blieben dann noch 217 Fehler, die
zu Lasten der Lötmannschaft gingen. Da aber in dem
zehnjährigen Zeitraum etwa 60000 Lötstellen hergestellt
wurden, kämen auf 1000 Muffen 3,6 Fehler, ein Verhält-
nis, das auf gute Löter hinweist.
Durch äußere Einwirkungen ver-
ursachte Schäden. Bei diesen Schäden fällt auf,
daß rd. 14 der Fehler
Zahlentafel 1. Statistik der Kabelfehler von 1927 bis 1936. durch Pickelhiebe, Son-
| Zu diereisen oder pneuma-
Schadenursache 1927 ! 1928 1929 ' 1930 1931 os os, Task or or AA tische Abbauhämmer
| | sammen verursacht wurden. Die
| | | | sehr hohe Zahl im Jahre
1. Fabrikationsfehler . . . 2»... . 29 1% 14 19 43 30 39 ‚2 27 26 297 ü man auf
2. Fehler beim Aufbau . . . . . . .. 34) 200 230 4 8 200 17 40 2 Bl 282 e a ch orol
3. Fehler durch äußere Einwirkungen: | | = aulergewonn ich 8
Pickel, Sondiereisen, Abbauhämmer 37 43 R09, 53: 76 5L, 45 62 52° 837 536 Kälte zurück, die den
Blitzschläge . . 2 2 22 22.20... 5 Es Bı 1l 3106 6 2 W 9 108 : asserlei-
Starkstrom . 2 2. 2 22200. T 10 14 T 4 | E 6 4) 2 2 56 aia T hatte
chemische Korrosion ...... 4 1 6 — 4 5 5 6 5 | 3 39 ungen zur oige .
elektrolytische Korrosion 2 7 3 2 4 3 21 2? 5 2 32 Bei den infolgedessen
interkristalline Korrosion — 1 1 3 3 1 5 | 9 5 a 39 notwendigen Grabarbei-
Umlegen und Abbiegen . . ... 9 9 6 12 12 T’ 6 si 16 7 92 t F d viele
Wildwasser, Erdrutsche usw. . Tı 3. 3. 4 7l 5 13 Əy | 4 = 79 en seien dann
Fahrzeuge und Walzen . .... I ea, 0:8 a | 2 5 2 | 2 2 13 Kabel durch das Grab-
Fenere o oce 02 0 Rn a Be = Í 2: — 1 u 2 2 = - schädi
Nagetiere (Ratten und Mäuse) . . 3 4, 2 2 T| 3 7 9 17 17 71 wer ae Di E
Ursachen unbekannt. ...... 5 2 1 3 3 | 6, 3 3 | 3 S 47 woraen. 1e
A as 8 380, dat 208. 3190. der: Sg: o dad i Kabel waren durch Zo-
davon entfallen D s l “ = 7 reseisen geschützt, eine
auf Teilnehmerkabel . . . 2.2... 122 1138 171 123 261 171 0 9% 152 125 9| 1282 Maßnahme, die sich
5 22 B66 84746 381 hauptsächlich zum
anf Fern- und Bezirkskabel. . . . . 21 13 15 | 18 47
° Große Kälte.
höher als im Jahre 1927, obgleich sich das Kabelnetz mehr
als verdoppelt hat. In den Zwischenjahren weichen die
Jahreszahlen zum Teil nur wenig von der Gesamtzahl des
letzten Jahres ab, zum andern Teil aber wird sie erheblich
überstiegen. Hier hebt sich besonders das Jahr 1934
heraus, das 64 % mehr Fehler aufzuweisen hat. Diese hohe
Fehlerzahl ist durch außergewöhnliche Wetterkata-
strophen, Blitzschläge, Wildwasser, Überschwemmungen,
Erdrutsche usw. hervorgerufen worden, wobei sich alle
Maßnahmen zur Sicherung der Anlagen als unzureichend
erwiesen haben. Im einzelnen ist zu den Fehlergruppen
folgendes zu sagen:
Bei den Fehlern der Fabrikation bestand
die überwiegende Zahl aus Undichtigkeiten der Bleimäntel.
Geringer waren die Isolationsfehler und Adernbrüche, bei
denen etwa die Hälfte auf die eingebauten Pupinspulen
kommen. Die Abnahme der Fabrikationsfehler in den
letzten Jahren der Beobachtung laßt auf eine größere
D) R.Gertsch, Techn. Mitt. schweiz. Lelegr.-Teleph.-Verw. 15 (1937)
8.201; 7% S., 7 Abb.
Schutz gegen Pickel-
hiebe eignet. Gegen
Spitzeisen und Abbauhämmer ist Zoreseisen indes nicht
widerstandsfähig genug. Der beste Schutz, Beschädigungen
der Kabel zu vermeiden, bleibt das gründliche Studium
der Lagepläne vor Beginn der Instandsetzungsarbeiten an
Gas-, Wasserleitungen u. dgl. Hierauf hinzuwirken ist
eine wichtige Aufgabe der beteiligten Verwaltungen.
Aus der Angabe über die Anzahl der Blitzschäden läßt
sich ersehen, daß rund die Hälfte auf den Kanton Tessin
entfällt, dessen topographische, geologische und klimati-
sche Verhältnisse für atmosphärische Entladungen beson-
ders günstig sind. Frühere Feststellungen wurden be
stätigt, daß die elektrischen Entladungen fast ausnahms-
los durch oberirdische Linien und Kabelüberführungen N
die Kabel gelangen. In Ausnahmefällen können auch
andere Gegenstände die Überleitung bewirken. So nahmen
in einem Falle die Entladungen ihren Weg über die Wur-
zeln eines Nußbaums in die Kabelanlage hinein, ein Vor-
gang, der auch im deutschen Kabelnetz schon beobachtet
wurde. Die Durchschläge erfolgten meist da, wo da:
Kabel Knickungen, Beulen oder sonstige Formverände-
rungen aufwies. Beschädigungen durch Starkstrom sin
2. Juni 1938
in 56 Fällen vorgekommen. Hiervon entfallen 22 Fälle auf
Durchbrennen der Kondensatoren in den Pupinspulen in-
folge von Kurzschlüssen im Fahrleitungsnetz der Schwei-
zerischen Bundesbahnen. Von dem Rest der festgestellten
Kabelfehler wurden % durch Kurzschlüsse elektrischer
Bahnen und 14 durch Übertritt des Stromes aus anderen
Starkstromanlagen hervorgerufen. In einzelnen Fällen
wurde festgestellt, daß die Bauvorschriften an den An-
lagen nicht eingehalten wurden.
Die Fälle, in denen die Kabel Bleimantelfehler durch
elektrolytische oder chemische Einwirkungen zeigten, sind
in den Beobachtungsjahren ungefähr gleich geblieben. Die
Tätigkeit der Kontrollstelle der Schweizerischen Korro-
sionskommission und die Maßnahmen der Bahnverwaltun-
gen haben dafür gesorgt, daß die von den Bahnanlagen
ausgehenden Streuströme so stark vermindert wurden,
daß sie nicht mehr schädlich wirken. Immerhin muß man
noch mit weiteren Schäden rechnen. Die Fernsprechver-
waltung ist aber außerdem noch bemüht, ihre Kabel mög-
lichst aus dem Gefahrenbereich der Bahnen zu halten. Ge-
stiegen ist in den letzten Jahren die Zahl der durch inter-
kristalline Korrosion entstandenen Schäden. Von den 39
aufgeführten Fehlern sind 10 an Kabeln entstanden, die
an Brücken oder ähnlichen Bauwerken befestigt waren.
29 Fälle wurden an oberirdischen Kabeln hauptsächlich an
den Aufhängepunkten am Übergang vom beweglichen
zum unbeweglichen Kabelteil festgestellt. Je älter die
Kabel werden, desto häufiger werden sich diese Fehler
einstellen.
Wegen ihrer Störungsanfälligkeit wird man in steigen-
dem Maße die Luftkabel durch unterirdische Kabel er-
setzen. Inwieweit ein gewisser Zusatz von Zinn und Anti-
mon größere Haltbarkeit des Kabelmantels herbeiführt,
läßt sich aus den beobachteten Fehlern nicht ersehen.
Jedenfalls wird man in Zukunft nur dort Luftkabel aus-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 22
685
legen, wo die Ausbauverhältnisse des Fernsprechnetzes so
ungeklärt sind, daß die Auslegung von Erdkabeln noch
nicht in Frage kommt.
Ziemlich groß ist noch die Zahl der Fehler, die durch
Umlegen und Biegen der Kabel infolge von Arbeiten beim
Spleißen, bei Umbauten der Schächte und bei Kanalisa-
tionsarbeiten entstehen, bei denen die Kabel umgelagert
werden. Hierbei werden die Bleimäntel oft übermäßig
beansprucht. Risse im Mantel sind dann die Folge.
Durch Erdrutsche, Wildwasser, Überschwemmungen
und Eisbildung sind in den zehn Jahren 79 Fehler ent-
standen. Davon sind allein im Jahre 1934 28 Fälle zu ver-
zeichnen. In diesem Jahre waren besonders schwere Ge-
witter aufgetreten, die erhebliche Wasserschäden ver-
ursachten. Von den 79 Schadenfällen entfallen 20 auf Eis-
bildung in den Kanälen und Rohren. Zur Vermeidung
dieser Schäden muß dahin gestrebt werden, Wasser-
ansammlung in den Kanalanlagen zu verhindern.
In steigendem Maße werden die Kabel durch Nage-
tiere beschädigt. So sind 71 Fälle dieser Fehlerart fest-
gestellt. Je mehr man für die Kabelverlegung die Straßen
und Wege verläßt und auf kürzestem Wege mit den
Kabeln durch Wiesen- und Ackerland geht, desto größer
wird diese Gefahr. Hier hilft nur entweder eine Armierung
der Kabel oder das Verlegen in Zoreskanälen; beides muß
so sorgfältig geschehen, daß die Nagetiere nicht ein-
dringen können.
Bei den Schadenfällen, die seltener auftreten, wird
das Wandern der Bleikabel in Kanälen infolge der Be-
wegung des Bodens durch den Straßenverkehr erwähnt.
"Die Kabel wandern in der Richtung des Straßenverkehrs,
strecken sich an einem Ende der Kabelstrecke und stauen
sich am anderen Ende auf, wodurch Mantelrisse ent-
stehen. Kbr.
Ergebnisse aus der Prüfung von Niederspannungsanlagen.
Von E. Schulz und G. Paschke VDE, Berlin.
Übersicht. Die Verfasser haben seit mehreren Jahren
bei der Prüfung von Niederspannungsanlagen in Theatern,
Lichtspieltheatern und \ersammlungsräumen!) Erfahrungen
gesammelt, über deren Ergebnisse berichtet wird. In der Dar-
stellung werden bewußt die Besonderheiten in den elektri-
schen Anlagen derartiger Räume, wie Not-, Sonder- und
Panikbeleuchtung u. dgl., außer acht gelassen. Nur all-
gemein verbreitete Schadensmerkmale von Niederspan-
nungsanlagen werden behandelt.
Seit mehreren Jahren werden die elektrischen Anlagen
von Theatern, Lichtspieltheatern und Versammlungs-
räumen u. dgl. in regelmäßigen Zeitabständen geprüft.
Für derartige Gebäude und Räume werden besondere
Sicherheitseinrichtungen und -schaltungen verlangt. Auch
bei einer Störung in der Stromversorgung müssen im Ge-
fahrenfalle — bei einem Brand oder einer Panik — Be-
sucher, Schauspieler, Vorführer und andere Beschäftigte
weitgehend geschützt sein. In technischer Hinsicht sollen
die elektrischen Anlagen den VDE-Vorschriften?) über
die Errichtung von Starkstromanlagen mit Betriebs-
spannungen unter oder über 1000 V entsprechen.
Der Bericht entstammt einem Prüfgebiet, das der ört-
lichen Lage nach mehrere Stadtbezirke Berlins und ein-
zelne Landkreise der Provinz Brandenburg umfaßt. Es
wurden 130 Berliner Anlagen verschiedener Art und Größe
und 270 Anlagen in Kleinstädten und Dörfern in die
Untersuchung einbezogen.
!) In Preußen ist für die Überwachung die Polizeiverordnung über
Errichtung und Betrieb elektrischer Anlagen vom 15. 2. 1935 maßgebend.
2) VDE 0100 und 0101.
621. 316. I. 027. 2. 004. 5
Beispiele für den elektrischen Sicherheitszustand.
Bei der Prüfung von Niederspannungsanlagen sind
drei Fragen zu beantworten:
I. Sind Geräte und Leitungen ausreichend gegen
mechanische Beschädigung geschützt verlegt?
II. Sind alle spannungführenden Teile einer Berührung
hinreichend entzogen ?
IJI. Ist die elektrische Festigkeit von Geräte- und
Leitungsisolation groß genug, um Erd- und Phasen-
schlüsse zu vermeiden ?
Alle drei im folgenden durch Beispiele belegten
Grundforderungen müssen erfüllt sein, ehe man eine
Niederspannungsanlage als sicher hinsichtlich einer Ge-
fährdung von Menschen und Sachwerten bezeichnen kann.
Zu I und Il. Die beiden ersten Fragen konnten nur
nach sorgsamer Besichtigung und Prüfung sämtlicher
Leitungen und Anlageteile unter Zuhilfenahme von Span-
nungsprüfgeräten beantwortet werden. Eine Auswahl der
häufig angetroffenen grundsätzlichen Fehler sei hier ge-
geben.
1. Das Isolierrohr, Abb.1, wurde kurz oberhalb der
Verbindungsmuffe a abgeschert angetroffen; die beiden
unter Spannung stehenden Leiter waren dagegen noch
nicht unterbrochen. Das aus dem Saalfußboden ragende
Schutzrohrstück b war zu kurz bemessen und die Kreu-
zung mit der Gasleitung c nicht sachgemäß ausgeführt.
Auf diese Weise konnte leicht das in einigem Abstand
586
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heit 22
2. Juni 1938
von der Wand frei verlegte Isolierrohr durch eine Sitz-
banklehne abgeschert werden.
2. Bei dem Sicherungselement a in Abb. 2 ist neben
fehlenden Elementdeckeln, die bei älteren Ausführungen
meist nur durch eine winzige Schraube befestigt sind, das
zu kurze spannungführende Leiterende „künstlich“ mit
der Antennenlitze b verlängert und unter die offen
liegende Klemmschraube untergehakt.
3. Den drei parallel-
geschalteten Steckdosen
auf Abb.3 wird die Span-
nung über den im Bild frei
herabhängenden Stecker a
zugeführt, dessen Stifte
somit dauernd unter Span-
nung stehen. Ebenso bietet
der stark besetzte Stecker-
verteiler b keinen einwand-
freien Berührungsschutz.
In dieser Hinsicht gibt
auch die „Farbwechsel-
Schalteinrichtung“ einer
Kleinstadtbühne auf Abb. 4
noch ein abschreckendes
Beispiel.
Zu III. Die elektrische
Isolierfestigkeit von Schalt-
zeug und Leitungen wird
bei derartigen Prüfungen
stets durch Messung des
Isolationswiderstandes
eines Leiters gegen Erde
oder der Leiter unter sich
mit Hilfe eines Wider-
standsmeßgerätes oder Abb. 1. Abgeschertes unter Spannung
durch Messung des etwa stehendes Isolierrohr. Schutzrohr b
vorhandenen Erdschluß- zu kurz. (Erklärung der weiteren
stromes mittels eines ge- Buchstaben im Text.)
eigneten Strommessers un-
ter Benutzung der Eigenspannung der Anlage bestimmt.
In Anlagen, die an ungeerdete Niederspannungsnetze an-
geschlossen sind, ist diese Messung ohne besondere Vor-
kehrungen möglich. In Anlagen mit isoliert verlegtem
und gemeinsam an eine geerdete Schiene angeschlossenem
Abb. 2.
Anlage.
‚„‚Sicherungstafel‘ einer alten großstädtischen
Zuführung zur Sicherung a mittels An-
tennenlitze b.
Rückleiter müssen vorher sämtliche Verbindungen mit
der Erdschiene gelöst werden; sind dagegen die Rück-
leitungen blank verlegt oder die gemeinsame Erdschiene
unzugänglich oder nicht vorhanden, so bleibt nur
übrig, sämtliche Glühlampen zu lösen. In ausgedehnten
Anlagen mit hochhängenden und schwer erreichbaren
Beleuchtungskörpern bedeutet dies eine umständliche und
zeitraubende Vorbereitungsarbeit, oft auch erhebliche Be-
triebsbeeinträchtigungen. In solchen Fällen muß stets die
Erfahrung des Prüfenden über Art und Umfang der
Messung entscheiden.
"Abb. 3. ,„‚Steckdosenverteilung‘; Spannungszuführung über die Stifte
des Steckers a.
Der Beleuchtungseinrichtung einer Dorfbühne (Abb. 5)
mit dem zugehörigen „Beleuchterstand“ (Abb. 6) ist schon
äußerlich eine ungenügende Isolierfestigkeit der auf Holz-
leisten verlegten Leitungen anzumerken. Die Isolierfestig-
keit wird noch dadurch herabgesetzt, daß sich die Lampen-
em!
= we.
r a PIE
u / - REN:
~- ~ ” -,
ya < £ e t
P5 g ’
‚„„Farbwechselschaltanlage‘‘ einer Kleinstadtbühne.
reihe in der Höhe verstellen läßt, so daß die einige Jahr-
zehnte alte Litze mit der inzwischen spröde gewordenen
Gummiumhüllung auf Biegung beansprucht wird. Zudem
sind sämtliche Klemmstellen der Lampen noch durch Zug
belastet.
Abb. 5.
Bühnenlampen einer Dorfbühne.
Bei diesen Beispielen zeigt sich, daß gegen die oben
angeführten Bemessungs- oder Verlegungsgrundsätze
durchweg verstoßen ist. Die zum Teil stark benutzten
&
ik:
ir T
2
2. Juni. 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 22
587
Anlagen befinden sich mehrfach im völligen „Bastel-
zustand“. Leider sind auch vereinzelt Großanlagen (s. a.
Abb.9) darunter zu finden. Vom Sicherheitsstandpunkt
aus gesehen, war es verschiedentlich allerhöchste Zeit, hier
Wandel zu schaffen.
-
Abb. 6. ‚‚Beleuchterstand‘‘ für die Bühnenbeleuchtung Abb. 5.
Ergebnisse der laufenden Überwachung.
Das Gesamtergebnis dieser kleinen Erhebung ist in
Zahlentafel 1 zusammengefaßt. Wie wenig die geprüften
Anlagen den obengenannten Forderungen entsprechen,
zeigen die Zahlenwerte in den Reihen 2, 3 und teilweise
auch 4.
Die doppelte Unterteilung nach Anlagen in der Groß-
stadt, der Kleinstadt und auf dem Dorfe sowie nach Män-
geln an den einzelnen Anlageteilen ist gewählt, um einen
Hauptübelstand zahlenmäßig belegen zu können, nämlich
den großen Mangel an ausreichend geschulten Hand-
werkern. Besonders in Kleinstädten und ländlichen Be-
durch den offen liegenden NGA-Draht c eine Phase der
Kraftsteckdose an der Einführungsstelle angezapft und
mit einem Pol der zweipoligen Steckdose d verbunden. Der
Abb. 7.
Bohrbiegezange. Die Steckdosen a und d sind durch
offenliegende NGA-Drähte c und e verbunden.
Unsachgemäße Leitungsverlegung, tellweise ohne
als Rückleitung dienende, ebenfalls offen verlegte NGA-
Draht e wurde mit dem Außenmantel des Isolierrohres b
als Erdleitung verwürgt. Dazu waren noch weitere Rohr-
Zahlentafel 1. Mängel an Niederspannungsanlagen in Theatern, Lichtspieltheatern und Versammlungsräumen
in der Großstadt, in der Kleinstadt und.auf dem Dorf.
Fehlerdurchschnitte bezogen auf 100 Anlagen
Gesamtfehlerzahl
| ze EE NEEE | Großstadt | Kleinstadt | Dorf | Großstadt | Kleinstadt | Dorf
| Do % % % % %
Tu er ge ET
| , R mangelhafte Errichtung | 4 | 8 3 5i 1. Prū En ng
2 ‚in ne der ungenügende Übersichtlichkeit größerer Anlagen | 33 20 Ä 44 2. p rüfung I 6
‚| Schaltfehler in den Stromkreisen I _M 11 14 20 = =
| offene und ungeschützte Verlegung 8 | 22 | 6 Abe
lose oder tote Leitungen und Isolierrohre 12 | 16 © 18 rutung
2. © i 46 | 98 82
| Aneen Lelungan | unzulässig geflickte Leitungen; falsche Verbindungen 21 43 4 2. Prüfung |
= | zugbeanspruchte Klemrastellen E | 3 15 22 | A SE
' unzulässiges Schaltzeug | 37 | 52 7O 1. Prüfung
3 | an den Schaltgeräten und | mangelhafte Verteilung 27 33 33 83 5 b E i ng iA
| Sicherungstafeln beschädigtes Schaltzeug; spannungführende Stecker- 19 26 34 39 > >
stifte u | ET. en le nl ash a on z
| © | unzureichende Sauberkeit 8: 3 7 1. Prüfung
4 | in der Unterhaltung fehlende oder zu hohe Absicherung 8 | a 9, P ti ng 23
' zu geringe Isolationsfestigkeit 30 | 9 ' l4 31 | — =
zirken macht er sich fühlbar. Denn bis auf wenige Aus-
nahmen sind die in den Reihen 2 und 3 aufgeführten
Mängel auf unsachgemäße Auswahl oder Verlegung von
Schaltzeug und Leitungen zurückzuführen, also auf
Fehler, die von guten Fachhandwerkern stets vermieden
werden.
Durch ein recht anschauliches ‚„Schulbeispiel“ (Abb. 7)
soll dies noch deutlicher gezeigt werden. Für eine Dorf-
bühne reichte die zunächst allein bestehende Anschluß-
möglichkeit über die Kraftsteckdose a, Wechselspannung
3 X 380 V, mit Isolierrohr b als Zuleitung nicht aus. Vor
allem sollte auch die Spannung ohne Leitungsneuverlegung
auf 220 V herabgesetzt werden. Zu diesem Zweck war
draht- und Gummischlauchabzweige unter die Steckdosen
a und d untergeklemmt.
Die Art der Anschlüsse läßt auch ein Mindestmaß an
handwerklichem Können und jede Sorgfalt im Verlegen
vermissen. Zudem besteht dauernd Gefahr, daß der Iso-
lierrohrmantel bei Mantelunterbrechung bis zu dieser
Stelle volle Netzspannung erhält. Da nicht anzunehmen
ist, daß diese Verlegungsarbeit von einem handwerklich
Vorgebildeten ausgeführt wurde, bleibt nur der Schluß,
daß in diesem Falle „Schwarzarbeit“ geleistet war. Diese
Vermutung konnte auch später bestätigt werden.
Niederspannungsanlagen, die von vornherein mit zu
einfachen Mitteln, ungenügender Bezeichnung und nur be-
m nn — nun
588 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 22
2. Juni 1938
helfsmäßiger Leitungsverlegung errichtet sind, wie die
des ländlichen Bildwerferraums (Abb.8), muß oft jede
Übersichtlichkeit abgesprochen werden. Das von der
Abb. 8. ` Bildwerferraum eines-Dorfkinos, dessen sämtliche Teile
trotz Dauerbenutzung behelfsmäßig anzeschlossen sind.
„Steckerverteilung“ a ausgehende Leiterbündel muß erst
entwirrt werden, um die einzelnen Anschlüsse für den
Bildwerfermotor b, den Verstärker c und die Bogenlampe
des Bildwerfers d erkennen zu können. Auf die wenig
fachgerechte Anordnung und Befestigung dieser zum Vor-
führbetrieb gehörigen Geräte soll hier dem eingangs Ge-
-
u SSE
a a +
E
Abb. 9. Hauptverteilung der elektrischen Anlage eines großstädtischen
Theaters.
sagten entsprechend nicht weiter eingegangen werden. Die
„Schalttafel“ des als feuergefährdet geltenden Bildwerfer-
raums besteht lediglich aus den drei parallelgeschalteten
Steckdosen e; die einzelnen Geräte selbst sind nicht ge-
sondert abgesichert.
Auch eine ursprünglich übersichtlich gebaute Schalt-
anlage läßt sich nicht beliebig oft durch Zusätze ver-
schiedener Art erweitern, ohne daß die Übersichtlichkeit
und damit die Betriebssicherheit der gesamten Anlage in
Frage gestellt wird. Läßt man diese einfache Grundregel
außer acht, so entstehen Schaltanlagengebilde wie die
Hauptverteilung eines Berliner Theaters (Abb. 9), in dem
allabendlich Vorstellungen laufen.
Nun soll damit gewiß nicht gesagt sein, daß gerade
diese letztgenannten Anlagen an sich benutzungsgefähr-
lich sind. Durch ihre Unübersichtlichkeit ist jedoch die
Möglichkeit von Bedienungsfehlern, Scheuerstellen, Fehl-
schaltungen u. dgl. viel öfter gegeben als bei übersicht-
lichen Anordnungen. Ein Wechsel in der Bedienung und
unzureichende Vertrautheit können manchen an sich
kleinen Störungen ein unerwünschtes Ausmaß geben.
Zahlentafel und Abbildungen geben ein überzeugendes
Bild von der Notwendigkeit einer laufenden Überwachung
elektrischer Niederspannungsanlagen, zum mindesten in
allen der Öffentlichkeit dienenden Versammlungs- und
Zuschauerräumen. Die geschilderten Verhältnisse sind
aber keineswegs auf die elektrischen Anlagen derartiger
Gebäude beschränkt, was bei unseren Prüfungen elektri-
scher Einrichtungen mancher industrieller, gewerblicher
bzw. landwirtschaftlicher?) Betriebe zutage trat.
Daß die elektrischen Anlagen durch laufende üher-
wachung in kurzer Zeit auf einen besseren technischen
Stand gebracht werden, läßt sich ebenfalls der Zahlen-
tafel 1 entnehmen. Bei den Berliner Anlagen wurden
neben den ursprünglich vorhandenen Mängeln die noch bei
der zweiten Prüfung aufgefundenen verzeichnet. Man er-
kennt, daß durch zwei in Jahresabstand vorgenommene
Prüfungen die Schädenzahl um rd. 50 % gesenkt werden
konnte. In Zeiten der Werkstoffnot wird das Zeitmaß
dieser technischen Verbesserungen naturgemäß geringer
als sonst sein.
Zusammenfassung.
Die Hauptfehler der von den Verfassern geprüften
Niederspannungsanlagen sind in mangelhafter Planung
und unsachgemäßer Wahl und Verlegung von Geräten und
Leitungen zu suchen. Diese Tatsachen lassen auf einen
Mangel an Fachhandwerkern oder eine nicht genügende
Ausbildung der in diesem Gewerbezweige Tätigen, beson-
ders in der Kleinstadt und auf dem Dorfe, schließen. Eine
gründliche Schulung und Erziehung des Handwerkernach-
wuchses wird diesem Übelstand abhelfen.
Ferner wäre eine stets wiederholte umfangreiche
Aufklärungsarbeit aller Anlagenbesitzer durch die berufs-
ständischen Gliederungen dahingehend notwendig, daß
elektrotechnische Leitungsanlagen weder vom Gastwirt
noch vom Klempner oder Dorfschmied ausgeführt werden
sollten, es sei denn, sie hätten tatsächlich hinreichende
Kenntnisse des Installationswesens. Die Bequemlichkeit
in der Beschaffung benötigter Anlageteile verleitet leider
den Nichtfachmann dazu, „kleine“ Änderungen bestehen-
der Anlagen aus Gründen der Kostenersparnis selbst vor-
zunehmen. Nach der hier gezeigten Schadenauslese dürfte
die Schadenursache „Kurzschluß“ in nicht überwachten
Anlagen öfter als gemeinhin angenommen zutreffen. Ab-
hilfe kann nur durch eine Nachprüfung in angemessenen
Zeitabständen erfolgen. Dabei werden Fehler, die nur
durch Altern und Verwittern einer von vornherein sach-
gemäß errichteten Niederspannungsanlage entstehen
können, ebenfalls mit Sicherheit erfaßt und ausgemerzt.
3) Aus dieser Erkenntnis heraus sind auch am 31. 8. 1937 durch eine
Ausführungsverordnung zum Energiewirtschaftsgesetz_ die elektrischen an
lagen landwirtschaftlicher Betriebe unter laufende Überwachung gestellt.
ETZ 58 (1937) S. 1016.
en PO EL fr
2. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22
589
Eine Maschine zur Berechnung von Fahrzeiten und Verbrauchswerten von Eisenbahnzügen.
Die grundsätzliche Anordnung des Gerätes!) ist aus
Abb. 1 ersichtlich: Eine Planscheibe P, wird von einem
(nicht gezeichneten) Motor in beliebige Drehzahl ver-
setzt. Radial zu P, ist eine genutete Welle angeordnet,
die das Rad G, trägt, das durch Reibkraft von P, an-
getrieben wird. Bringt man das Rad G, in die Ent-
fernung x, vom Mittelpunkt der Planscheibe P,, so sind
seine Umdrehungen proportional x,. Wenn man z, pro-
Geschwindigkeit -
Hey -Diagramm
wi
belie Seigung
Neigunrg55kola
65
portional der Beschleunigungszugkraft P macht, so ist
die Drehzahl n, des Rades G, je Zeiteinheit proportional
der Geschwindigkeitsänderung dV: :
(1)
Die gesamten Umdrehungen des Rades G, ergeben die
Geschwindigkeit V:
t t
V= fng at= ® f Par
21 d 1 Cı D
, Die das Rad G, tragende Welle treibt über ein Ge-
triebe GB, eine Trommel D, an, deren Verdrehung aus
der Nullage der Gesamtzahl der Umdrehungen des Rades
Gi entspricht und infolgedessen nach Gl. (2) der Ge-
schwindigkeit V proportional ist. Auf die Trommel D, ist
das für den zu untersuchenden Zug geltende Zugkraft-
Geschwindigkeitsdiagramm P als Funktion von V auf-
gespannt. Man folgt dann mit der Spitze S der Kurve
P = f (V), verstellt dabei über ein Gestänge das Rad Gi,
dessen Umdrehungen langsam die Trommel D, aus der
Nullage drehen. Soll sich der Zug verzögern, sei es durch
Auslauf oder durch Bremsung, so wäre das Rad G, nun
über den Mittelpunkt der Planscheibe P, hinaus nach
rechts zu verschieben, wobei das Maß x, nun den vor-
handenen Bremskräften zu entsprechen hat. Dabei kehrt
das Rad G, seine Drehrichtung um und dreht die Trommel
D, auf die Nullage zu, die bei Stillstand des Zuges er-
reicht wird.
Das Gerät besitzt eine weitere Planscheibe P,, deren
Drehzahl in einem bestimmten konstanten Verhältnis zu
der von P, steht. Auch hier ist eine genutete Welle, die
von einem Rad G, angetrieben wird, radial zur Plan-
scheibe (P,) angeordnet. Das Rad G, wird über ein Ge-
stänge R, und R, um ein Stück x, von dem Mittelpunkt
ng, = a gg c, P.
(2)
1) Perkinson, Gen. Electr. Rev. 40 (1937) 8.574; 6 S., 6 Abb.
656. 22. 002. 52
P, entfernt, wobei x, entsprechend der Verdrehung der
Trommel D, und des Rades GR der Geschwindigkeit V
proportional ist. G, treibt eine Trommel D, an, die pro-
portional dem Weg S verdreht wird:
NG, = C3 = C4 V (3)
t t
S=} fn, dat=“ fvat
C3 pa 2 \
v
(4)
Mit Hilfe eines am Ende des Gestänges R, und R, an-
gebrachten Schreibstiftes wird die Geschwindigkeit V des
Zuges über dem Wege S aufgezeichnet. Wenn der Zug
in Steigungen oder Gefällen fährt, wird die Trommel D,
gemäß der Neigungsskala GS verschoben, an der Hand-
habung des Geräts ändert sich sonst nichts. Auf eine
dritte (nicht gezeichnete) Trommel D, wird das ent-
sprechende Diagramm Geschwindigkeit V über Zeit t auf-
gezeichnet.
Die Maschine besitzt in ihrer tatsächlichen Aus-
führung noch ein Gerät, das irgendwelche Werte inte-
griert, die als Funktion von
Zugkraft und Geschwindig-
keit ausgedrückt werden
können. Meist wird mit der
Maschine der quadratische
Strommittelwert als Maß für
die Erwärmung bestimmt.
Bei Gleichstrombahnen kann
auch der Arbeitsverbrauch
Ni: (U It) ermittelt werden.
N
Abb. 1. Grundsätzlicher Aufbau des
Integraphen,
Es ist lohnend, dieses genial erdachte Gerät mit Ge-
räten und Verfahren zu vergleichen, die dem gleichen
Zweck dienen, und festzustellen, ob und inwieweit die
neue technische Schöpfung den allgemeinen Anforde-
rungen entspricht.
Vor etwa 15 Jahren wurde von Knorr erstmalig der
„Fahrdiagraph“2)3)?) beschrieben. Durch geschickte An-
wendung zweier „Schrauben mit veränderlicher Steigung“
konnte er mit dem Gerät allgemeine Differentialgleichun-
gen zweiter Ordnung integrieren. Die beiden Integral-
kurven — z.B. Geschwindigkeit und Weg — wurden für
den Fall, daß es sich um eine Differentialgleichung der
Zugbewegung handelt, über der Zeit aufgetragen, wobei
drei Fahrschieber von Hand auf vorgeschriebenen Kurven
geführt werden müssen. Bei dem neuen Gerät ist da-
gegen nur die Führung eines einzigen „Fahrschiebers“,
nämlich der Spitze S, erforderlich. Da die Aufzeichnung
der Linie „Geschwindigkeit über Weg“ dem Bedürfnis des
Fahrplanrechners am weitesten entgegenkommt, weil
Neigungsänderungen, Geschwindigkeitsbeschränkungen
usw. ebenfalls wegabhängig sind, ist das amerikanische
Gerät für die Zwecke der eigentlichen Fahrzeitermittlung
allen anderen maschinellen und rechnerischen Verfahren
a zumal seine Fehler innerhalb von 0 bis +1%
iegen.
Das Gerät von Knorr gestattet auch, die Erwärmungs-
linien der Motoren aufzunehmen, sofern bereits die Verluste
— für die damals 7? R eingesetzt wurde — über der Zeit
bekannt und aufgezeichnet sind, was die vorangegangene
Fahrzeitermittlung voraussetzt. Es ist auch möglich, mit
zwei — oder mehreren — Zeitkonstanten die Erwärmungs-
rechnung durchzuführen. In dieser Hinsicht ist die
Knorrsche Maschine der amerikanischen überlegen, die
PR oder I über der Zeit integriert, dafür allerdings
keinen zweiten Arbeitsgang benötigt.
2) Knorr, Org. Fortschr. Eisenbahnw. 79 (1924) S. 353,
3) Knorr, ETZ 43 (1922) 8. 1032.
4) Knorr, ETZ 48 (1927) S. 111.
590
Die neueren Untersuchungen über Motorerwärmung?)
und über Fahrzeitermittlung und Bestimmung der Be-
anspruchungen von Fahrmotoren und Transformator®)
haben erwiesen, daß die früher noch in gewissen Grenzen
brauchbare Erwärmungsrechnung nach I?R heute nur
noch in Ausnahmefällen berechtigt ist. Das Gerät von
Knorr könnte deshalb statt des Wertes I? R den Wert der
Verluste der zu untersuchenden Maschine oder ihres
kritischen Teiles auftragen, auch könnten verschiedene
Lüftungsarten und Zeitkonstanten berücksichtigt werden.
Das würde aber bedeuten, daß zu jeder Geschwindigkeit
und Zugkraft andere Werte der Verluste und der Zeit-
konstanten einzustellen sind. Aus dem bis dahin zügigen
Verfahren würde dann ein „Schritt-für-Schritt-Verfahren“,
das gegenüber dem rechnerischen Verfahren®)®) aller-
dings noch den Vorteil der gleichzeitigen Auswertung mit
sich brächte.
Wie in den unter den Fußnoten °) und £) genannten
Aufsätzen dargelegt wird, benötigt man zum Entwurf
hochausgenutzter neuzeitlicher Fahrzeuge noch eine große
Zahl weiterer Werte: die Treibradzugkraft, den Motor-
strom, die Motorspannung, die gleichzeitig Transformator-
niederspannung ist, Hochspannungsstrom, Hochspannungs-
schein- und -wirkleistung sowie die gesamte Treibrad- und
Fahrdrahtarbeit sowohl für Fahr- wie für Bremsbetrieb.
Zwar sind diese Werte hauptsächlich beim Entwurf der
Fahrzeuge erforderlich, aber ihre Ermittlung für Fahr-
zeuge im normalen Betrieb wäre ebenfalls sehr nützlich.
Zusammenfassend ist zu sagen:
Das amerikanische Gerät stellt für die Fahrzeit-
ermittlung und die Integrierung von ein bis zwei Ver-
brauchswesten die bisher beste Lösung dar.
Die Ermittlung der Kurven Geschwindigkeit und Weg
über Zeit ist beim Knorrschen Fahrdigraphen umständ-
licher; dafür ist die Aufzeichnung von Erwärmungskurven
— wenn auch in einem zweiten Arbeitsgang — möglich.
Die neuesten rechnerischen Verfahren [Fußnote °)®)]
erfordern einen größeren Aufwand an Zeit als die maschi-
nellen Verfahren, ergeben dafür aber etwa die doppelte
Zahl von Betriebswerten, ohne daß man Anlagekosten für
eine Maschine benötigt.
Wünschenswert wäre eine Maschine, die bei
einfacher Bedienung die Ergebnisse der genannten rech-
nerischen Verfahren liefert und Auswertungen nach Art °
des Lochkartenverfahrens ermöglicht. Soweit sich nach
Untersuchungen des Berichters übersehen Häßt, sind die
technischen Schwierigkeiten nicht unüberwindlich, jedoch
würde der Preis der Maschine bei den geringen erforder-
lichen Stückzahlen kaum erschwinglich sein.
ME H. Kother VDE, Berlin.
5) Kother, Elektr. Bahnen 13 (1937) S. 108; ETZ 58 (1937) S. 632.
6) Kother, Elektr. Bahnen 13 (1937) S. 297; ETZ 59 (1938) S. 114.
Das Fernsehen, seine Geschichte, Entwicklung
und Aussichten. 621. 397.5
Schon einleitend erweist sich der Verfasser!) als völlig
auf die englische Technik eingestellt, den älteren deutschen
Fernsch-Programmbetricb erwähnt er nicht. Die Grund-
begriffe, wie Bildzerlegung, Bildzeilen- und Bildwechselzahl,
die optisch-elektrischen Umformungen, die Mittel der Bild-
feldzerlegung, die Möglichkeit der Abtastung nach dem
Abbildungsverfahren oder mit bewegtem Lichtpunkt, werden
in üblicher Darstellung, jedoch nicht ganz fehlerfrei be-
handelt. So wird z. B. die Lichtsteuerung mittels Kerr-Zelle
(Ausnutzung der elektrostatischen Doppelbrechung) irrtümlich
mit einer Drehung der Polarisationsebene erklärt. Bei der
bekannten Vorführung von Karolus, Leipzig (1924), wurden
nicht die in Abb. 9 gezeichneten, übrigens falsch angeordneten
Schlitzscheiben, sondern gewöhnliche Nipkow-Scheiben mit
Lochspiralen verwendet. Das Schema einer neuzeitlichen
Braunschen Fernsehbildröhre hohen Entlüftungsgrades (Abb.15)
könnte durch die unglückliche Darstellung des Steuergitters
und der Anode als Netze irreführend wirken. Zur Erklärung
der wichtigen Gleichlaufregelung wird leider ein Verfahren ohne
„Schwarzpegel der Trägerwelle herangezogen (Abb. 20);
derartige Verfahren haben sich nicht bewährt und daher keine
praktische Bedeutung mehr. Bei der Beschreibung des Bild-
fängerrohres nach Art des Ikonoskops (Abb. 23) ist die für den
1) J. van Reysschoot, Bull. Sofina (1937) Nr. 11.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 22
2. Juni 1938
erzielten Fortschritt so wesentliche Speicherwirkung der Schirm-
zellen unerwähnt gelassen.
Der geschichtliche Abriß beginnt bei den Bildtelegraphen
von Bakewell, der Entdeckung der Lichtempfindlichkeit des
Selens (Smith, Bidwell) und dem ersten Fernsehvorschlag
von Carey (1875, Zellenraster-Fernscher). Carey standen
jedoch dazumal noch keine Neonlampen als Empfangs-Leucht-
zellen zur Verfügung, das Neon wurde von Ramsay erst in
den neunziger Jahren aufgefunden. Anschließend werden die
Arbeiten von Senlecq, Leblanc, Weiller u. a. angeführt
und die Verdienste von Paul Nipkow um die Durchführung
eines praktischen Fernsehens mit Hilfe seiner gleichlaufenden
Spirallochscheiben richtig und vollständig beschrieben. Zur
Neuzeit übergehend, stellt der Verfasser die Arbeiten von
Baird und von Jenkins, die Versuche des Bell-Laboratoriums
und Alexandersons von der General Electric Co. voran. Es
folgt die Erwähnung von Karolus, der an Stelle der Nipkow-
Scheibe das Weiller'sche Spiegelrad einführte. Daß Karolus
die Kerrzelle als erster in eine technisch brauchbare Form
gebracht und Alexanderson sie von ihm übernommen hat,
scheint dem Verfasser unbekannt zu sein. Wenn am Schluß
des Kapitels das Jahr 1935 als Zeitpunkt der öffentlichen Ein-
führung verschiedener hochzeiliger Fernsehsysteme (Baird und
Marconi-EM] in England, Barthélémy in Frankreich, Karolus-
Telefunken in Deutschland, Radio Corporation in Amerika)
genannt wird, so muß hierzu ergänzt werden, daß der Beschluß
der deutschen Reichspost, drahtlose Fernsehsendungen mit
180 Zeilen betriebsmäßig durchzuführen, weit früher liegt (1933).
In der Folge zeigt sich wieder eine gewisse einseitige Unter-
richtung des Verfassers. Während der Stand in England
(Einführung des Marconi-EM J-Systems, 405 Bildzeilen, 25 volle
Bilder/s, Zeilensprung, Emitron-Bildfänger) sowie besondere
dortige Entwicklungen (Pye, Cossor, das mechanische Fernseh-
system von Scophony u. a.) richtig dargestellt sind, schreibt
der Verfasser Deutschland eine ziemlich rückständige Technik
zu. Er erwähnt zwar die neue deutsche Fernsehnorm (441 Bild-
zeilen, 25 vollständige Bilder, Zeilensprung), nimmt aber an,
daß zur Zeit für unmittelbare Fernsehaufnahmen noch das
Zwischenfilmverfahren die Hauptrolle spiele. Daß in Deutsch-
land eine unmittelbar aufnehmende elektronische Bildfänger-
kamera von Telefunken und später auch von anderen Firmen
entwickelt und in die Praxis eingeführt worden ist, scheint ihm
trotz der Vorführungen, die seit Mai 1937 auf der Pariser Welt-
ausstellung liefen, unbekannt zu sein. Dagegen ist der deutsche
Stand in bezug auf den Fernschempfang (Heimempfänger,
Projektionsempfänger) mit Braunscher Röhre sowie in bezug
auf die Anwendung derselben als Fernseh-Bildzerleger im all-
gemeinen zutreffend geschildert. Ebenso entspricht die Dar-
stellung der Entwicklung in Italien, Frankreich und den
Vereinigten Staaten sowie in den Ländern, die sich vorläufig
nur mit Versuchen befassen, im großen ganzen den Tatsachen,
abgesehen von der Behauptung, in den V. S. Amerika habe das
Fernsehen nächst England die größte Ausdehnung erreicht.
Dies ist, trotz vollendeter Beherrschung der Übertragungs-
technik in den Laboratorien der maßgebenden Firmen, nicht
der Fall, weil die Lösung des Verteilungsproblems wegen der
großen Entfernungen des Landes sehr viel schwieriger ist als
anderswo.
In Kapitel V versucht der Verfasser, ausgehend von den
Daten der englischen Fernsehsendung, der er die Güte des
Kinobildes zuschreibt, die Bevorzugung der waagerechten
Zeilenlage theoretisch zu begründen. Hierüber ließe sich aber
mehr und anderes sagen. Er wünscht sodann mit Recht eine
allgemeine Normung, zu der ja Ansätze bereits vorliegen, und
glaubt, daß diese Normung sich auf den Preis der Fernseh-
empfänger günstig auswirken wird. Schließlich wird noch die
Unentbehrlichkeit der ultrakurzen Wellen erwähnt, die ge-
wöhnlich nur geringe Reichweite haben, jedoch manchmal auch
in großer Entfernung (England— Amerika) empfangen werden.
Verfasser läßt es offen, ob hierauf ein überseeisches Fernsehen
gegründet werden kann (tatsächlich handelt es sich um jahres-
zeitlich bedingte, stark schwankende Erscheinungen, bei denen
jedoch die Feldstärken für den Bildempfang viel zu klein sind).
An die Durchführbarkeit des farbigen und plastischen Fer-
schens glaubt er aus Gründen der technischen Verwicklung und
der hohen Kosten nicht.
Nach einem Hinweis auf die Bedeutung des Fernkinos und
auf die Rolle des Fernsehrundfunks als Ergänzung des Hör-
rundfunks werden schließlich Rechts- und Organisationsfragen
berührt, die für den Techniker von minderem Interesse sind.
Fußend auf der unerwarteten Entwicklung des Hörrundfunk;
wird eine ebenso große wirtschaftliche Zukunft des Fernsehens
als sicher angenommen. Fritz Schröter, Berlin.
———— [nn
ato EEI o e LE e Sa rT e a e aa e ear a a ea a
=,
ie
2. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22
691
RUNDSCHAU.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 3. 018. ı : 66/69 Leistuugsfaktor - Verbesserung
in Industrieanlagen. — Die Blindstrombelastung in
Industrieanlagen rührt in der Hauptsache von den Magnetisier-
leistungen der Induktionsmotoren her. Es empfichlt sich des-
halb, nur vollbelastete Motoren mit höchstmöglicher Um-
drehungszahl, gegebenenfalls Getriebemotoren, für größere
Antriebe auch Synchronmotoren zu verwenden und leerlaufende
Umspanner stets sofort vom Netz abzutrennen. Außerdem
sollten die Motoren grundsätzlich mit nicht höherer Spannung
als ihrer Nennspannung betrieben werden. Nachteile!) eines zu
niedrigen Leistungsfaktors sind erhöhte Stromwärmeverluste,
zusätzliche Spannungsabfälle und vor allem die Verteucrung
aller auf Strom zu bemessenden Anlageteile (Generatoren, Um-
spanner, Kabel usw.). Zu seiner Verbesserung kommen außer
Synchronmotoren vor allem statische Kondensatoren?) in
Betracht; sie arbeiten beinahe verlustlos (Verluste 3,33 W/kVA)
ohne jede Wartung?) und können ohne besonderes Schaltzeug
unmittelbar bei den zu kompensierenden Motoren aufgestellt
werden.
230 V-Kondensatoren kosten rund doppelt so viel wie
460 V-Kondensatoren gleicher Leistung. In 230 V-Netzen
sollte dem direkt angeschlossenen Kondensator gegenüber dem
460 V-Kondensator mit Spartransformator trotz etwas höherer
Anlagekosten i.a. der Vorzug gegeben werden. Der Spar-
transformator muß für 135% der Kondensatoren-Nennleistung
bemessen werden, weil die Kondensatoren dauernd 35% Über-
last aushalten und mit dieser Überlastung infolge Spannungs-
erhöhung (15%) und auch durch Oberwellenströme gerechnet
werden muß. Einzelschmelzsicherungen mit Borsäurefüllung
und Schauzeichen dienen dem Fehlerstromschutz, besondere
Entladewiderstände der Entladung der Kondensatoren nach
Abtrennung vom Netz. Staubdicht gekapselte Kondensatoren
von 0,5 bis 15 kVA für 230, 460 und 575 V werden für Einzel-
kompensation, kleinere Batterien bis zu 60 kVA bei 230 V,
120 kVA bei 460 oder 575 V und 180 kVA bei 2300 V für
Gruppenkompensation, größere Batterien bis zu 630 kVA bei
230 V und 1260 kVA bei 460 V für zentrale Kompensation ver-
wendet, letztere mit Schaltern an Stelle von Sicherungen. Für be-
schränkte Platzverhältnisse findet der Freiluft-Mastkondensator
mit Leistungen von 5, 10 und 15 kVA für Spannungen von
460 V und darüber Anwendung. [C.T. Pearce, Electr. J. 35
(1938) S. 69; 51, S., 6 Abb.] H. Schz.
621. 398. 004. 5 : 621. 316. 26 : 621.33 Überwachung von
Unterstationen für Bahnbetrieb. — Die Fernwirkanlagen
für die Steuerung und Überwachung unbedienter Unterstationen
nach dem in England gebräuchlichen Constant Total Code
System (C.T.S.-System) werden an Hand neuerer Anwendungs-
beispiele bei den elektrisch angetriebenen Vorortbahnen und
bei der Untergrundbahn Londons beschrieben und ein dort
verwendetes neues Fernmeßverfahren geschildert. Der Einsatz
der Fernwirkanlage ist der allgemein übliche. Von besonderem
Interesse ist dabei die Verwendung neuzeitlichster Mittel der
Fernmeldetechnik. Die einzelnen Betriebsstellen liegen parallel
an einer Fernsprechleitung und sind induktiv über Umspanner
an die Leitung angeschlossen. Ein andauernder Summerton,
dessen Unterbrechung ein Störungssignal auslöst und eine
Reservefernsprechleitung anschaltet, dient zur Überwachung
der Leitung auf ihre Betriebsfähigkeit. Jede Betriebsstelle
besitzt ein kleines Wähleramt und kann sowohl Zeichen senden
als auch empfangen. Besondere Speicher speichern eigene
Zeichen, wenn die Leitung belegt ist. Jedes Zeichen wird von
allen Betriebsstellen empfangen und besteht aus einer mehr-
stelligen Rufnummer. Alle Rufnummern haben die gleiche
Stellenzahl und die gleiche Quersumme. Rufnummern mit
falscher Stellenzahl oder mit falscher Quersumme sind wirkungs-
los. Auf diese Weise wird eine schr große Sicherheit gegen Fehl-
schaltungen erreicht, wenn auch theoretisch noch verstümmelte
Rufnummern, die die richtige Stellenzahl und Quersumme auf-
D AEG-Mitt. (1936) S. 146; Electr. Wld., N. Y. 107 (1937) S. 878.
Verl ) Vgl. Bauer, Der Kondensator i. d. Starkstromtechnik, Berlin 1934,
LEKE. J. Ponge ETZ 51 (1930) S. 1227; 57 (1936) S. 207; 58 (1937) S. 709:
o e. n. u. Masch.-Bau 50 (1932 S. 166; Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 29
106 A 25 (1934) S. 10; 27 (1936) S. 653; Electr. Wld., N. Y. 103 (1934) S.375:
(1937) S — RA 108 (1937) S. 38; Gen. electr. Rev. 39 (1936) S. 466; Electricien 68
Elektrótekn. Tone S. 195; Min. electr. Engr. 17 (1937) S. 307;
3) Siehe auch S, 599 dieses Heftes.
weisen, auftreten können, z. B. 6421 statt 6412. Diese Wahr-
scheinlichkeit wird aber als vernachlässigbar gering an-
genommen, da die Zeichengabe selbst nicht von Hand durch
Nummerschalter, sondern nach Art der Feuermelder mit Ruf-
zeichenrädern gegeben wird. Bei Schaltbefehlen erfolgt
außerdem zunächst ein Vorbefehl, der zurückgemeldet wird.
Die einzelnen Impulse werden mit Gleichstrom gegeben,
nach Art der Impulstelegraphie induktiv auf die Leitung über-
tragen und induktiv mit polarisierten Relais empfangen. Es
kann aber auch irgendein anderes für Telegraphie brauchbares
Übertragungssystem verwendet werden. Bei vierstelligen Ruf-
nummern und bei der Quersumme 13 können z. B. 186 ver-
schiedene Signale übertragen werden.
Bei Übertragung von Meßwerten wird die Instrumenten-
skala etwa in 50 voneinander isolierte Abschnitte geteilt, von
denen je eine Verbindung zu einen eigenen Rufzeichenrad
führt. Wird das Meßinstrument aufgerufen, so wird der Zeiger
an die Skala gedrückt und schließt dadurch einen Stromkreis
zur Betätigung des der jeweiligen Zeigerstellung entsprechenden
Rufzeichenrades, das abläuft und die nun in einer Rufnummer
verschlüsselte Zeigerstellung weitermeldet.
Fur die Dauerfernmessung wird neben dem C.T.S.-System
an der Sendestelle ein Schwebungssummer verwendet, dessen
Frequenz mit Hilfe eines mit der Achse des Meßinstruments
gekuppelten Drehkondensators verändert wird. Die Sende-
spannung wird konstant gehalten. Die Frequenz schwankt bei
Nullstellung und bei Vollausschlag des Meßinstruments zwischen
50 und 80 Hz. Auf der Empfangsseite liegt ein Tiefpaßfilter,
dessen Dämpfungsanstieg zu einem wesentlichen Teil in diesem
Frequenzbereich liegt. Die Wechselspannung hinter dem Filter
ist hiermit abhängig von der frequenzabhängigen Dämpfung des
Filters und somit weiterhin von der Stellung des Drehkonden-
sators beim Schwebungssummer. Sie wird in üblicher Weise
verstärkt, gleichgerichtet und mit einem Drehspulinstrument
gemessen. [C. G. White, Elektr. Nachr.-Wes. 16 (1937) S. 56;
8 S., 10 Abb.] Kgl.
Elektrische Maschinen.
621. 313. 322. 018.6 Ein neues Verfahren zur Ver-
hütung der selbsterregten Schwingungen bei Syn-
chronmaschinen. — Zur Verhütung dieser bekannten Er-
scheinung?) schlägt der Verfasser vor, einen am gleichen Netz
liegenden gittergesteuerten Gleichrichter eine zusätzliche Er-
regung auf die Maschine ausüben zu lassen. Die Gitter werden
hierbei von einem mit der Synchronmaschine gekuppelten
Schaltsteuergerät beeinflußt, das die Pendelungen des Läufers
mitmacht und entsprechende Änderungen des Gleichrichter-
stroms verursacht, die alsdann auf die Erregung der Synchron-
maschine zusätzlich einwirken. Abb. 1l zeigt eine der, angege-
] Synchronmaschine 4 Widerstand
2 Steuergerät 5 Regler
3 Gleichrichter
Abb. 1. Schaltung zur Verhütung der
selbsterregten Schwingungen.
benen Schaltungen. ] bedeutet die Synchronmaschine, 2 das
Steuergerät, 3 den gittergesteuerten Gleichrichter, der an dem
Parallelwiderstand 4 eine von den Winkelabweichungen des
Polrads abhängige Spannung abbildet. Diese wirkt zusammen
mit der Erregerspannung E, über einen Regler 5 auf die Er-
regerwicklung. Die mitgeteilten Versuchsergebnisse an zwei
kleinen Maschinen (10 u. 6kW) lassen die Beseitigung der
Pendelschwingungen schön erkennen. Hierzu ist zu bemerken,
daß die neuerdings aufgekommenen Verfahren zur selbsttätigen
lastabhängigen Erregung von Synchronmaschinen (Generatoren
als auch Motoren)?) der Entstehung solcher Pendelschwingungen
weitgehend entgegenwirken. Die Schwingungen entstehen vor-
1) Z.B. v. Timascheff, Eine Erklärung der Schwingungs ; i
Synchronmaschinen, Siemens-Z, 15 (1935) S. 269. A DRE R
p 2) Z. B. Harz, Schnell- und Stoßerregung von Synchronmaschinen über
Gleichrichter in Stromtransformatorschaltung, ETZ 56 (1935) 5. 833.
592
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22
2. Juni 1938
zugsweise bei starker Erregung und kleiner Last, ein Fall, wie
er bei Synchronmotoren häufiger vorkommt, deren Erregung
für Vollast eingestellt ist. Steigt die Erregung selbsttätig mit
der Last, so entfällt die genannte Ursache. [Kusakari, Elcc-
trotechn. J., Tokio 2 (1938) S.3; 31, S.,,8 Abb.] H. Hz.
621. 313. 044.6 Pole für stabile Kennlinie. — Für die
Abmessungen des Doppel-T-förmigen Luftspaltes, der im Pol-
kern schmale Eisenstege bildet!), so daß durch die Sättigung
dieser Stege eine deutliche Krümmung der Leerlaufkennlinie
schon in ihrem unteren Teile bewirkt wird, empfiehlt der Ver-
fasser folgende Werte: Breite der Kisenstege etwa 0,1 Polkern-
breite, Höhe der Eisenstege rd. 2,5 Eisenstegbreite, Stärke des
Luftspaltes quer durch den Polkern ðs = 5 mm, Stärke der
Jängsbalken des Luftspaltes rd. 0,65 bis 0,75 llisenstegbreite. —
Die Leerlaufkennlinie wird folgendermaßen ermittelt: Annahme
mehrerer Werte der Induktion B, in den Kısenstegen, Ermitt-
lung der dazugehörigen AW, und Berechnung des Induktions-
flusses Øs durch die Eisenstege; Berechnung der Induktion im
Ee den Luft-
0,8- Óg
spalt Ø; und des Gesamtflusses durch Eisenstege und Luft-
spalt Øg = Øs + Dı; die EMK der Maschine ergibt sich aus
= z ° = . ar - 10°8 V, wenn Z die Ankerleiterzahl, a und p
die Paarzahlen der parallelen Ankerzweige und der Pole,
o==1,1--1,2 einen Streukocffizienten und z die Ankerumlauf-
zahl je Minute bedeuten; Aufzeichnung der Leerlaufkennlinie
ohne Rücksicht auf den Luftspalt im Polkern und die Eisenstege;
schließlich gibt die Abtragung der zu jedem E gehörigen AM’,
von den Punkten der soeben gezeichneten Leerlaufkennlinie in
Richtung der AW’-Achse die stabile Kennlinie. [Gino Rebora,
Elettrotecnica 24 (1937) S. 709; 1 S., 3Abb.] Syz.
Polkernluftspalt Bı = des Flusses durch
4
621. 313. 32+. 33. 015. 1. 001.4 Experimentelle Ermitt-
lung der Spannungsstabilltät bei Synchron- und
Asynchronmaschlinen ungefähr gleicher Größe. —
Beim Zusammenarbeiten einer Synchron- und Asvynchron-
maschine von ungefähr gleicher Größe ist die letztere nicht bis
zu ihrem normalen Kippmoment belastbar. Die Höhe der tat-
sächlichen Belastbarkeit hängt im wesentlichen von den Blind-
widerständen der beiden verwendeten Maschinen ab. Die Be-
lastbarkeit beim Zusammenarbeiten kann rechnerisch ermittelt
werden?). An Hand einer experimentellen Untersuchung zeigt
W. Härter, daß die rechnerische Behandlung die Belastbarkeit
der Asynchronmaschine mit für die Praxis hinreichender Ge-
nauigkeit ergibt. Hat man es mit kleinen Maschinen zu tun,
bei welchen die Kupferverluste nicht mehr vernachlässigt werden
können, so müssen diese durch Einführen eines Korrektions-
faktors in der Rechnung noch mitberücksichtigt werden. Abb. 2
08 Asynchronmotorbereich
experimentell
N a6 =
x e—a
S
Sy
Ss
SQ
Q?
4 04 06 08 10 Un 1£
U ——
Abb. 2. Belastbarkeit einer 5,5 kW-Asynchronmaschine in
Abhangigkeit von der Spannung beim Zusammenarbeiten mit
einer 5 KVA-Syuchronmaschine.
zeigt die Belastbarkeit einer Asvnchronmaschine von 5,5 kW
in Abhängigkeit von der Spannung beim Zusammenarbciten
mit einer Volltrommel-Syvnchronmaschme von 5 KVA. W.
Härter, Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 5, S5. 340; 3 5,
4 Abb.,
621. 313. 3. 025. 3 : 621. 3. 062 Die verschiedenen Schal-
tungen der allgemeinen Drehstrommaschine. — Unter
der allgemeinen Drehstrommaschine verstehen wir die sym-
metrische, d. h. im Ständer und Läufer mehrphasig ausgeführte
Maschine, die beiderseitig mit beliebigen Frequenzen betrieben
1) R. Richter,
Berlin 1924, J. Springer.
2) A, Leonhard, Arch. Elcktrotechn, 31 (1937) S. 24.
Elektrische Maschinen, 1 Bd., S. 491, Abb. 400,
werden kann. Zumeist wird der Ständer eine Frequenz gleich
oder in der Nähe der Normalfrequenz führen und an ein Netz
angeschlossen sein, das je nach Zahl und Größe parallellaufender
Maschinen sehr steif oder auch weicher sein kann. Die Läufer-
frequenz dagegen wird in der Regel erheblich kleiner sein und
sich in der Größenordnung von Prozenten der Nennfrequenz
bewegen. Sie wird meist einem Kommutatorfrequenzwandler
entnommen. Die Schaltung dieses Frequenzwandlers beein-
flußt ganz wesentlich die Abhängigkeiten der l.äuferfrequenz
und damit wieder das Verhalten der Vordermaschine.
Wie bereits Leonhard gezeigt hat!), läßt sich der Strom
der Maschine in zwei Komponenten zerlegen, deren erste im
wesentlichen vom Schlupf abhängt und durch den Ossanna-
Kreis gegeben ist. Entsprechend können auch zwei Anteile
der Leistung dargestellt werden, deren erste ebenfalls aus dem
Ossanna- Kreis zu entnehmen ist, während die zweite im wesent-
lichen von einem „Lastwinkel‘ abhängt, dessen Sinus sie pro-
portional ist. Daher können die Leistungsanteile als ,asvn-
chrone‘ und ‚„svnchrone‘ Leistung bezeichnet werden.
Durch die Anwendung des Prinzips der Aufhebung der
Schlupfspannung (Seiz) werden die Ströme und Leistungen
unabhängig vom Schlupf. Die Eliminierung dieses störenden
l’aktors erleichtert nicht nur den Einblick in die Zusammen-
hänge und die Unterschiede zwischen den einzelnen Abarten der
allgemeinen Drehstrommaschine, sondern sie führt auch Ströme,
Leistungen und Stabilitätsbedingungen bei beliebiger Läufer-
frequenz auf die Werte bei Synchronismus zurück.
Danach können wir folgende Gruppen der allgemeinen
Drehstrommaschine unterscheiden:
l. Die Synchrongruppe. Hier ist der den Läufer speisende
IFrequenzwandler aus einer unabhängigen Spannungsquelle
konstanter Frequenz erregt und mit konstanter Drehzahl an-
getrieben. Dadurch wird erreicht, daß die Läuferfrequenz be-
liebig einstellbar ist, aber unabhängig von Ständerfrequenz
und Belastung bleibt. Als Sonderfälle dieser Gruppe erscheinen
die normale Synchronmaschine mit der konstanten Läufer-
frequenz 0 und die Doppelfeldmaschine mit der konstanten
Läuferfrequenz 50 Hz.
2. Die Maschine mit netz- und belastungsunabhängiger
Drehzahl [von Leonhard?) angegeben}. Hier wird der Frequenz-
wandler zwar noch unabhängig angetrieben, aber aus dem Netz
der Vordermaschine erregt. Dadurch ist die Läuferfrequenz so
von der Netzfrequenz abhängig geworden, daß die Drehzahl
der Vordermaschine durch den Antrieb des Frequenzwandlers
vorgeschrieben wird, und zwar unabhängig von Ständerfrequenz
und Belastung.
3. Die fremdsynchronc Maschine [von E.T ù x en?) angegeben,
Hier wird umgekehrt der Frequenzwandler von der Vorder-
maschine angetrieben, aber unabhängig erregt. Auch hier ist
die l.äuferfrequenz abhängig geworden, und zwar von der Dreh-
zahl der Vordermaschine, in der Weise, daß die Frequenz der
Vordermaschine durch die Frequenz der Erregung des Fre-
quenzwandlers vorgeschrieben wird, unabhängig von Drehzahl
und Belastung.
4. Die Asynchrongruppe. Erst die elektrische und die
mechanische Kupplung des Frequenzwandlers an die Vorder-
maschine ergibt die normale läufererregte Asynchronmaschine,
bei der Drehzahl und Frequenz beliebig geworden sind, eine
<igenschaft, die sich auch hier am deutlichsten bei Aufhebung
der Schlupfspannung zeigt, wobei wir die Maschine für kon-
stante (von Drehzahl und Frequenz unabhängige) Leistung”)
erhalten. Als anderer Sonderfall dieser Gruppe für äubere
l.auferspannung Null erscheint die normale Asvnchronmaschine
mit kurzgeschlossenem L.äuferkreis. [E. Tüxen, Arch. Elektro-
techn. 32 (1938) H.5, S. 329; 101, S., 7Abb.,
621. 314. 21. 015. 33. 004.5 Der fichutz der Umspanner
vor Überspannungen. — Im Kabelnetz des Moskauer
Gebietes wurden mehrmals Schäden an den Hochspannungs-
wickelungen der Umspanner beobachtet, die niederspannungs-
seitig mit Freileitungen in Verbindung stehen und hochspan-
nungssoitig durch Nabel gespeist werden. Da solche Schaden
gewöhnlich nach atmosphärischen Entladungen auftreten,
konnte angenommen werden, daB dieselben durch den Wellen-
übergang von der Niederspannungswickelung auf die Hoch-
spannungswickelung verursacht werden. Die im Laboratorium
des Moskauer Umspanner-Werkes mit Versuchstransforma-
toren (50 KVA, 6000600220 V) durchgeführten Untersuchungen
haben bestätigt, daß der Wellenübergang auf dem Wege der
elektromagnetischen Induktion erfolgt, wobei in beiden Wick-
1) A. Leonhard, Arch. Elektrote:hn. 39 (1930) S. 483.
2) E. Tuxen, Arch. Elektrotechn. 31 (1937) S. 457.
3) W. Seiz, Arch. Elektrotechn. 20 (1928) S. 228.
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2. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 22
593
lungen Schwingungen entstehen, deren Frequenz der Eigen-
schwingung der Hochspannungswickelung entspricht. Es
wurde auch festgestellt, daB Umspanner, deren Wickelungen in
Stern geschaltet sind und deren Nullpunkt nicderspannungs-
seitig über eine Durchschlagsicherung an Erde gelegt ist, am
häufigsten beschädigt werden. Wird dagegen die Hochspan-
nungswickelung des Umspanners in Dreieck geschaltet, oder
statt des Nullpunktes eine der Phasen der Niederspannungs-
freileitung in der Nähe des Umspanners über eine Durchschlag-
sicherung an Erde gelegt, so treten Beschädigungen seltener auf.
— Die Überschläge im Hochspannungsteil der Transformatoren
sind unter den in dem Aufsatz angegebenen Umständen nur
dann erklärlich, wenn die Nicderspannungsseite für Hoch-
spannung isoliert ist. Nähere Angaben sind in der Quelle
hierüber nicht enthalten. [Nowosti techniki (1937) H. 33,
5,25; 25.,3Abb.] T.S.
621. 313. 322 — 82 Die Drehstromgeneratoren für das
Etzeiwerk. — Die Etzelwerk A.-G. in Altendorf, Schweiz, ist
vorläufig ausgebaut mit 6 vertikalachsigen Maschinengruppen
von je 20000 PS. Je 3 Einheiten sınd bestimmt für Einphasen-
strom 162/4 Hz und 3 für Drehstrom von 50 Hz. Die Dreh-
stromgeneratoren werden beschrieben. Leistung 18000 kVA
cos ¢ = 0,7, 10 kV, 500 U/min, 50 Hz. Die Generatoren sind
bis auf die Erregermaschine versenkt angeordnet. Die in
offenen Nuten verlegte Ständerwicklung ist als 2-Schichten-
wicklung mit 2 verschränkten Leitern je Nut ausgeführt. Die
hohlgebohrte Welle hat einen 4-armig ausgebildeten Stern,
auf den 5 Ringe aus Siemens-Martin-Stahl warm aufgezogen
sind. In diesen Läuferkörper greifen mittels 3 Itechteckklauen
die aus Stahlblech zusammengesetzten Polkörper. Diejenige
Maschine, die später als Synchronmotor zum Antricb einer
Speicherpumpe benutzt werden soll, hat eine Dämpferwicklung
in den Polen. Die aus Hochkantkupfer gewickelten Läufer-
spulen sind als Doppelspulen ausgebildet. Jeder Pol kann axial
ausgebaut werden, ohne den Läufer aus dem Ständer heraus-
zuziehen. Die Durchgangsdrehzahl beträgt 900 U/min. Das
Traglager ist für eine Belastung von 90 t vorgesehen. Über
der Erregermaschine befindet sich ein fremderregter Pendel-
generator zum Antricb des Pendelmotors für die Regelung
der Turbine. Es wird noch darauf hingewiesen, daß die Zusatz-
verluste bei Last möglichst klein gehalten sind. Pie angeführten
Wirkungsgrade für Teillasten liegen in den üblichen Be-
reichen. Die aufgestellten Hausgeneratoren haben 300 kVA,
380 V und 1000 U/min. [H. Schultheß, Bull. Oerlikon (1937)
Nr. 197/98, S. 1035; 4 S., 5Abb.] Ki.
Geräte und Stromrichter.
621.355 Die Akkumulatoren nach den letzten
Patenten. — Der bekannte französische Akkumulatoren-
fachmann L. Jumau beschreibt die in Frankreich seit dem
Jahre 1935 nachgesuchten Patente auf dem Gebiet der Akku-
mulatorentechnik!).
Unter Gießeinrichtungen wird eine solche durch Druckluft
betätigte beschrieben. Eine Reihe Patente behandeln die
wirksame Masse. J. D. Doyle schlägt das Tränken der Masse
mit Natrinmhyposulfit zwecks Lösung des Sulfates vor. Auch
gasbildende Mittel zum Auflockern der Masse werden angegeben,
z.B. durch Oxalsäure oder Karbonate. Zur Sulfatations-
verhinderung soll positiven und negativen Platten Kohle zu-
gesetzt werden. Zur Verfestigung der Masse setzt eine Firma
kurze dünne Glasfäden bei. Die Verwendung von Blei-Natrium-
Legierung zum Füllen der Plattengitter wird wieder mit Hilfe
einer besonders konstruierten GieBvorrichtung vorgeschlagen.
Zwei Firmen schlagen Verbesserungen an Maschinen zum Ein-
bringen der wirksamen Masse in die Platten vor. Mikroporöser
Gummi findet in mehreren Vatentbeschreibungen Berück-
Sichtigung, einmal als Röhrchenbehälter für die wirksame Masse
in Panzerplatten, weiterhin für die Herstellung von Scheidern
und von Scheidertaschen, in denen die Platten sich befinden.
Eine Reihe weiterer Vorschläge betreffen die Verwendung von
Glaswolle, teilweise in Kombination mit porösenn Gummi,
ferner die Verwendung von Polyvinvlichlorid für die Scheider-
herstellung. Andere Vorschläge bereichern das Gebiet der Ver-
schlüsse von Elementen, durch welche ein Verspritzen von Säure
verhindert werden solt. Hierunter sind Konstruktionen, be-
sonders für Batterien in Flugzeugen, zu finden, wie sie auch in
Deutschland angewendet werden. Für die Verbindung von
Kabeln mit den Batterieklemmen werden ebenfalls Vorschläge
gemacht, die sich in Deutschland jedoch nicht eingeführt haben.
1) ETZ 56 (1935) S. 1361.
Ferner ist eine Anzahl Vorrichtungen zum gleichzeitigen
Füllen mehrerer Zellen mit Schwefelsäure zu finden, auch solche,
die selbsttätig destilliertes Wasser in die Batterien nachfüllen.
Die Vorschläge, die über Zusammenbau von Batterien gemacht
werden, sind ohne besonderes Interesse. Bei alkalischen
Akkumulatoren sind einige Vorschläge zu finden, betreffend die
Befestigung von Taschen mit der aktiven Masse im Gitter-
rahmen, sowie ein Patent, der den Positiven eine bikonvexe
Form gibt, um der Ausdehnung der Masse nachzugeben. Auch
die immer wieder auftauchenden Vorschläge bezüglich Ver-
besserung der Halogen-Akkumulatoren fehlen nicht. Solche
Akkumulatoren mit löslichen negativen Elektroden haben bisher
keinen Erfolg gehabt. Allein etwa zehn Vorschläge befassen
sich damit. Ferner wird ein Patent beschrieben, das die Gas-
absorption während der Ruhe und während der Entladung des
Akkumulators behandelt, besonders bei alkalischen Akku-
mulatoren. Schließlich werden noch einige Patente auf dem
Gebiet der Ladeschaltungen erwähnt. Z. B. ausgehend von der
Tatsache, daß die J.aadespannung bei verschiedenen Tem-
peraturen verschiedene Höhe annimmt, sucht man hier einen
Ausgleich zu finden durch Verwendung von Bimetallstreifen.
IL. Jumau, Rev. gen. Electr. 42 (1937) S. 785 u. 819; 22 5,
46 Abb. Cl.
621. 314. 671. 027.3 Ein tragbarer 5 kV-Gleichstrom-
erzeuger. — Der Verfasser beschreibt ein tragbares Hoch-
spannungsgerät, das für die Speisung einer Hochspannungs-
meßbrücke zur Fehlerortsbestimmung an Kabeln entwickelt
wurde. Das Gerät besteht aus einem Spartransformator für
250 VA mit verschiedenen Anzapfungen zur Umspannung der
jeweils verfügbaren Wechselspannung auf 220 V. Dieser
Transformator speist einmal über ein Potentiometer die Unter-
spannungsscite des Haupttransformators, der von 220 V auf
2x 3500 V übersetzt, sowie über einen regelbaren Vorwider-
stand den Heiztransformator für die Glühkathoden der beiden
Gleichrichterröhren. Der Gleichstrom von maximal 100 mA
bei 5kV Gleichspannung wird durch Gleichrichtung beider
Halbwellen des Wechselstroms in Doppelwegschaltung erzeugt.
Ein Oszillogramm zeigt die geringere Welligkeit des so erzeugten
Stromes gegenüber dem Fall der Einweggleichrichtung.
Durch einen Umschalter auf der Hochspannungsseite des
Haupttransformators ist es möglich, das Gerät auch als Wechsel-
spannungsquelle für 3,5 bzw. 7 kV zu benutzen. Die drei Trans-
formatoren sind zusammen mit den Gleichrichterröhren und
sämtlichen Hilfs- und MeßBgeräten in einen mit Blech abgedeck-
ten eisernen Rahmen eingebaut, der oben die Schalttafel trägt.
Für den Transport wird diese durch einen Deckel verschlossen
und der Kasten in einen Tragrahmen gesetzt. Das Gerät wiegt
67 kg. [E. Foretav, Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 29
(1938) S. 76; 21, 5., 6 Abb.! Kls.
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 317. 18 Neue Möglichkeiten für elektrische MeB-
geräte. — K. Fischer erörtert die Frage, inwieweit Empfind-
lichkeit und Genauigkeit der elektrischen MeBinstrumente
dadurch zu erhöhen seien, daß neue verbesserte Werkstoffe
verwendet werden. Für die Drehspul-Zeigerinstrumente läßt
sich mit Aluminium-Nickel-Kobaltstählen unter Beibehaltung
der üblichen Abmessungen die fünffache Magnetleistung er-
zielen, so daß man z. B. bei Temperaturmeßgeräten von der
Bandaufhängung zur robusteren Spitzenlagerung übergehen
kann. Für die höchst empfindlichen MeßBwerke mit faden-
aufgehängter Drehspule sind allerdings besondere Überlegungen
nötig, wenn man diese neuen Magnetstähle nutzbringend ver-
wenden will. Dagegen lassen sie sich ohne weiteres bei den
Drehmagnet(Nadel)galvanometern verwenden. Z.B. würde
„Koerzit 700 mit sciner 10fachen Koerzitivkraft eine fünf-
fache Steigerung der Gütezahl gegenüber ciner bekannten
V’anzergalvanometer-Ausführung zur Folge haben. Für die
Panzerung derartiger Instrumente eignen sich Eisenlegierungen
wie Permalloy mit ihrer sehr kleinen Koerzitivkraft (30 mal
kleiner als bei Weicheisen) und 2Vfachen Permeabilität aus-
gezeichnet, ebenso wie sie in den Dreheiseninstrumenten Ver-
wendung finden können. Solche Dreheisen behalten bis zu
hohen Frequenzen ıhre Empfindlichkeit bei und sind dabei
verlustfrei. Da man heute Anfangspermeabilitäten bis zu
40 000 erzielen kann, so ist die Empfindlichkeit noch wesentlich
zu steigern. Die lsollerung der Wicklungen und ihre Halterung
ist durch Ringspulenkörper aus verlustfreier keramischer Masse
möglich. Man kann einen solchen Ring auch mit Eisen, z. B.
P’ermalloy in Pulver- oder Blechform, füllen und dadurch die
Empfindlichkeit der elektrodvnamischen MeßBinstrumente um
594
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22
2. Juni 1938
einige Größenordnungen steigern. Ebenso lassen sich mit den
neuen keramischen Baustoffen, wie Condensa, die elektrostati-
schen Instrumente ganz wesentlich verbessern, da ihre Dielek-
trızitätskonstante 80 gegenüber 8 bei Glimmer ist. Man kann
damit für die Vor- und Parallelkondensatoren große verlust-
freie Kapazitäten in kleinem Raum herstellen. Man kann aber
auch die Kräfte im Innern der Instrumente durch Anwendung
dieser Werkstoffe erheblich vergrößern und damit insbesondere
die Anfangsempfindlichkeit steigern, so daß die Gleichmäßigkeit
der Skalenteilung bis zum Nullpunkt herabreicht.
Solche Verbesserungen werden noch wesentlich gesteigert,
wenn man den masselosen L.ichtzeiger mit seiner erheblichen
Länge anwendet. Er ist ein Mittelding zwischen dem gewöhn-
lichen Zeiger- und dem Spiegelinstrument, und hat vor letzterem
den Vorzug, eine fest eingebaute, also eichfähige und leicht aus-
wechselbare Skala zu besitzen. Geht man dann noch zur Ab-
lesung mit Lupe über, so läßt sich die Teilung z. B. bei 3- bis
8-facher Vergrößerung auf 0,3 bzw. 0,2 mm Strichabstand ver-
feinern, so daß eine 70 mm lange Skala dieselbe Genauigkeit
ergibt wie eine von 200 mm J.änge und 1 mm Strichabstand mit
gewöhnlicher Ablesung. Dabei geht die Drehung des beweg-
lichen Teiles nur über wenige Grade, so daß die beweglichen
Teile dicht mit den ablenkenden zusammengebaut werden
können. Die Herstellung solcher Teilungen bietet heute keinerlei
Schwierigkeit.
Da der Verfasser seine Vorschläge durch Versuchsergeb-
nisse und Berechnungen stützt, so sind sie schr beachtenswert
und können leicht auch auf die Geräte erweitert werden, die er
in diesem Aufsatz nicht bespricht. [K. Fischer, Z. Instru-
mentenkde. 58 (1938) S. 12; 14 S., 7 Abb.) Hrn.
621. 317.7. 082. 62 : 532. 57 + 533. 17 Eine thermoelektri-
sche Sonde zur Messung der Geschwindigkeiten von
Gasen und Flüssigkeiten. — A. Sellerio geht von einer Ar-
beit von W. H.H ukill aus?), in der eine Anordnung zur Messung
von Strömungsgeschwindigkeiten beschrieben wird, bestehend aus
einer elektrisch geheizten Drahtspirale, in deren Nähe ein
Thermoelement Kupfer-Konstantan zwecks Temperaturmessung
angebracht ist. Hiermit ließen sich Luftströmungen von
0,5 cm/s Geschwindigkeit an nachweisen. Die MeBsonde des
Verfassers unterscheidet sich von der genannten dadurch, daß
cin Thermoelement Kupfer-Wismut unmittelbar auf den kreis-
förmig ausgebildeten Heizdraht aufgelötet wird. Hiermit wurde
neben anderen Vorteilen eine größere Empfindlichkeit (0,1 mm's)
erreicht. Der Verfasser behandelt mathematisch die Wirkungs-
weise einer solchen Messung einmal für konstante und das
andere Mal für schwankende Eigentemperaturen der strömenden
Medien und leitet daraus geeignete MeßBweisen ab, für die er
Beispiele gibt. [A. Sellerio, Elettrotecnica 25 (1938) S. 2;
21 S., 5 Abb.) Mrs. i
Lichttechnik.
621. 32 : 628.9 Künstliches Tageslicht. — Die Schaffung
eines Lichtes, das als künstliches Tageslicht bezeichnet werden
kann, ist von zwei Voraussetzungen abhängig: 1. muß man fest-
stellen, was man unter Tageslicht versteht, denn Tageslicht
schwankt sehr stark in seiner spektralen Encergieverteilung, und
‘2. muß man sich entscheiden, ob es sich nur darum handeln
soll, eine Lichtquelle von der Farbe des Tageslichtes zu schaffen
oder ob auch die von der Lichtquelle beleuchteten Gegenstände
dieselbe Farbe haben sollen wie im Tageslicht. Im allgemeinen
versteht man für die erste Voraussetzung unter Tageslicht ein
licht der Farbtemperatur von rd. 5000°K und verlangt
zweitens, daß die beleuchteten Gegenstände denselben Farb-
eindruck hefern wie bei Tage.
Für farbmeßtechnische Zwecke hat man zwei verschiedene
„lageslichter‘ festgesetzt: die sog. Normalbeleuchtung B (Glüh-
lampe mit der Farbtemperatur 2848° K und vorgeschaltetem
Davis-@ibson-lilter B) mit einer Farbtemperatur von 4800” K
und die sog. Normalbeleuchtung C (Glühlampe wie vorstehend,
mit Davis-Gibson-Filter C) mit einer Farbtemperatur von
6000°K. Die Normalbeleuchtung B entspricht etwa dem
Sonnenlicht und die Normalbeleuchtung C dem Licht des be-
deekten Nordhimmels. Diese nur mit Besonderen Flüssigkeits-
filtern (Einzelheiten vgl. DIN 5033) herstellbaren Lichtquellen
sind nicht allgemein anwendbar, die Bedürfnisse des Handels
und der Industrie können mit solchen Laboratoriumsgeräten
nicht befriedigt werden; hierfür sind schon seit vielen Jahren
sog. Tageslichtlampen im Handel. Über die zur Zeit auf dem
amerikanischen Markt befindlichen Ausführungsformen geben
1) Refrig. Engng. (1934) S. 197.
Luckiesh, Tavlor und Kerr eine interessante Übersicht,
interessant insofern, als sie sich nicht auf die Angabe der mehr
oder weniger guten Übereinstimmung der spektralen Energie-
verteilung mit der des schwarzen Körpers bestimmter Tem-
peratur beschränken, sondern auch mitteilen, mit welchem
Leistungsaufwand und mit welcher Lichtausbeute man bei
solchen Tageslichtlampen rechnen kann. Außerdem werden
Zahlen veröffentlicht über Versuche, durch Kombination von
Glühlampe und Quecksilberdampflicht künstliches Tageslicht
herzustellen. Die wichtigsten Daten sind in Zahlentafel l zu-
sammengestellt.
Zahlentafell.
, ungefäührer' ungefähre | Farb-
Leistungs- Tieht- : Licht- | tempe-
Lichtquelle aufnahme strom ausbeute' ratur
WoO) m ë ; mW °K
Ivanhoe-Reflektor mit nor- | |
maler 200 W-Glühlampe . . 200 2 700 13,5 2 s25
desgl. mit Ivanhoe-Trutint-
Mittagssonnenlichtfilter . . 200 T79 3,9 > 300
desgl. mit Corning-Tageslieht-
filter Nr. 590, 5 mm stark . 200 430 2,2 » 000
desel. mit Ivanhoe-Trutint-
Nordbimmelslichtfilter . . . 200 265 1,3 9 400
Hg-Niederdruck und 4 Stück |
75 W-Glühlampen . ... 670 8060 12,0 rd. 6200
C'ooper-Hewitt-Hg-Nieder-
drueklampe (1,20 m lang) u. |
2 Stück 200 W-Glühlampen 850 10000 11,8 ird. 5 300
Hg-H-400 W und 4 Stück
200 W-Glühlampen dr 1 200 19 200 16,0 rd. 4. 21m
Hg-H-250W und 2 Stück
200 W-Glühlanıpen N 650 9 300 14,3 rd. 4 31m
M. Luckiesh, A. H. Taylor u. G. P. Kerr, Gen. electr.
Rev. 41 (1938) S. 89; 5 5., 6 Abb.] 4. Dr.
Verkehrstechnik.
621. 398 : 656. 25 Führerstandsignale nach dem System
„Parisienne Metrum‘. — Nach der Schaltung Abb. 3
arbeiten seit Mitte 1936 Übertragungscinrichtungen des Systems
Parisienne Metrum auf französischen Strecken. Die Schaltung
enthält gleichzeitig die Anordnung der Magnete am Fahrzeug
und auf der Strecke sowie die Steuerung der Streckenmagnete
und die Bedeutung der Signalbilder. Die Übertragung erfolgt
induktiv, ausgehend von einem am Rahmen des Fahrzeuges
mittig angeordneten Gleichstrom-Elektromagneten (Sender).
Dieser erzeugt eine Spannungswelle von einer bestimmten, von
der Fahrgeschwindigkeit abhängigen Frequenz in dem in der
Mitte zwischen den Schienen angeordneten Empfangsmagneten.
Je nach Stellung des Signals (Strecke frei, Langsamfahrt oder
Warnung) sind nun beide seitliche Streckenmagnete gleichzeitig
oder einer von beiden mit dem Empfangsmagneten über die
vom Signal mechanisch gesteuerten Stromschließer verbunden.
Infolge der im Empfangsmagneten der Strecke erzeugten Span-
nung fließt ein Strom in dem einen oder in beiden über den
Flügelstromschließer zugeschalteten seitlichen Streckenmagne-
ten. In den seitlichen Magneten wird also ein Magnetfeld er-
zeugt. Dies bedeutet, daß in dem einen oder in beiden seitlich
an der lok (ebenfalls mit dem Rahmenteil verbunden) angeord-
neten Fahrzeug-Impulsmagneten eine weitere Induktion erfolgt.
Hierdurch werden Anker von Impulsrelais aus der Grundstellung
bewegt. Dem Fahrzeugmagneten KR, ist das Impulsrelais È,
und (Abb. 3) das Relais P, zugeordnet. Die Wirkungsweise der
Einrichtung ergibt sich aus der Schaltung und der Zeichen-
erklärung. Bei Einschalten der Einrichtung werden die Relais P,
und P, über die Kontakte G, und G, des Überwachungsreläis G
in die Grundstellung gebracht. In der Grundstellung brennt
lediglich die Kontrollampe Le. Bei Beeinflussung des Magne-
ten R, wird P, stromlos durch kurzzeitiges Öffnen von Lir
Durch Abfallen von P, öffnet gleichzeitig P}, Die weiteren
P,-Kontakte schließen bzw. öffnen ebenfalls. Ein Schreibstift
vermerkt die Beeinflussung; die Kontrollampe Le erlischt; Ver-
zögerungsrelais J wird stromlos; das Relais A und das Signal-
bild für Langsamfahrt (Z,) erhalten Strom über Pa —Jr P
Hupe ertönt über Kontakt A,. z} 3- Die optischen und akustı-
schen Zeichen bleiben so lange bestehen, bis mit Bedienen der
Wachsamkecitstaste (7,,) Relais P, anzieht und sich selbst über
P,, aufhängt. Die Kontakte P, steuern in die Betriebsstellung
zurück. Die Einrichtung befindet sich wieder in der Grund-
stellung. Bei Beeinflussung von R, wird das Relais P, stromlos.
Mit Ausnahme des anderen Signalbildes treten die gleichen
Wirkungen wie bei Abfall des Relais P, ein. Die Rückstellung
von P, erfolgt über Tp. Die wirksame Bedienung der Wach
samkeitstaste kann in beiden Fällen erst nach Schließen de-
8
2. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22
695
Kontaktes J, erfolgen und wird über Kontakt Tr, vermerkt.
Eine vorzeitige Bedienung der Taste ist ohne Wirkung. Bei
Signal „Strecke frei“ erhalten beide Magnete R, und R, eine
Beeinflussung. Hier wird Relais J nicht stromlos. In Tätigkeit
tritt das Rückstellrelais K, welches die Relais P, und P, über
S
die Kontakte K, und A, in die Betriebsstellung zurückführt.
Kurzzeitig erlischt die Kontrollampe; die Beeinflussungen
werden von den zugeordneten Schreibstiften vermerkt; die
Hupe ertönt ebenfalls kurzzeitig; ebenso leuchtet vorübergehend
das entsprechende Signalbild auf. Sobald Relais K —- ver-
mittels besonderer Schaltung — verzögert abfällt, geht die Ein-
richtung in die Grundstellung zurück. Nach einer Beeinflussung
durch ein „Langsam-Fahrt‘‘ zeigendes Signal wird, wenn der
Führer die Wachsamkeitstaste nicht bedient hat und ein War-
nung zeigendes Signal folgt, die Einrichtung automatisch so
umgestellt, daß lediglich die Zeichen (akustischen und optischen)
für die gefährlichere Signal-Anzeige (Warnung) auf dem Führer-
stand erscheinen.
Aus den Ausführungen ist ersichtlich, daß bei einer Beein-
flussungsfolge: Langsamfahrt — Warnung die Anzeige für War-
nung an die Stelle der Anzeige für Langsamfahrt tritt. Bedient
der Führer die Wachsamkeitstaste auch dann noch nicht, so
bringen weitere Beeinflussungen keine Änderung in der Anzeige.
Die Beeinflussungen für die drei Fälle: Strecke frei, Langsam-
fahrt, Warnung, sowie die Wachsamkeitshandlung werden auf
einem Schreibstreifen vermerkt, der durch Kontrollbedienstete
geprüft wird. Aus diesen Streifen ist ersichtlich, ob der Führer
rechtzeitig oder zu spät das überfahrene Signal bemerkt hat.
Um die Einschaltung sicherzustellen, wird der Dampf für den
Generator vom Dampfrohr für die Luftpumpe abgenommen.
Die Fahrzeugeinrichtung erlaubt den Schutz von Baukolonnen
und Langsamfahrtstellen mit Hilfe eines Dauermagneten,
welcher besonders leicht an der Schiene anzuordnen ist. Hier-
durch wird auf die fahrenden Züge die Warnungsanzeige mit
den optischen und akustischen Zeichen übertragen.
Der Luftspalt zwischen den Elektromagneten der Strecke
und denen der Lok ist mit 80 mm festgesetzt. Die für die ord-
nungsmäßige Inbetriebhaltung erforderliche Spannung am
Turbogenerator wird mit 2443 V bei einer zugelassenen Dampf-
druckschwankung zwischen 8 und 18 kg/cm? angegeben. Bei
den Beeinflussungen „Warnung“ oder „l.angsamfahrt‘ soll das
erforderliche Ansprechen der Einrichtung bereits bei ungefähr
3 km/h eintreten. Bei der Beeinflussung „Freie Strecke‘ soll
die Einrichtung bei 4 oder 5 km/h ansprechen. Im letzten Falle
beträgt die Amplitude in den Lokempfangsmagneten mehr als
l mA; demnach sind die Hauptrelais außerordentlich ansprech-
fähig. Aus einer graphischen Darstellung im Urtext folgt, daß
die Stromamplituden in den Empfangskreisen mit wachsender
Fahrgeschwindigkeit anfangs steil, dann schwach zunehmend,
anschließend gleichbleibend und dann fallend verlaufen. Bei
größerem Luftspalt ergeben sich erwartungsgemäß kleinere
Amplituden. Die Darstellung geht bis zu einer Höchstgeschwin-
i N
Warnung
digkeit von 115 km/h. Bei etwa 90 km/h tritt bereits die Ab-
nahme der Amplitude ein.
Mit ähnlichen Einrichtungen sind in Deutschland bereits
vor 1929 Versuche gemacht worden, bei denen zum Unterschied
von der beschriebenen Ausführung der Fahrzeugmagnet zwei
6j
Relais mit drei Wicklungen
Kondensator
Überwachungsrelais
Verzögerungsrelais
Rückstellrelais
Kontrollampe
U ON a
Lampe für Signalbild „Strecke
frei“
Lampe für Signalbild „Warnung‘‘
Lampe für Signalbild „Lang-
samfahrt‘
Pi, P:
Ri, R:
Tv Wachsamkeitstaste
Vo Va Fa
X Schreibmagnete
H Hupe
M Turbogenerator
Relais
Impulsmagnete
5 O voole] A AA
x Tr
L
7 )
Streckenmagnete
Die von einem Schaltglied abhängigen
Kontakte sind mit der Bezeichnung des
Schaltgliedes und einer Zahl versehen.
Z. B.: Kontakte von P, sind bezeichnet
mit Pi, Pig usw.
Langsamfahrt ~ Abb. 3. Schaltung.
Wicklungen — eine Erreger- und eine Impulswicklung — auf
demselben Magnetkern trug’). [Génie civ. 112 (1938) S. 40;
34, S., 13 Abb.] Fhz.
621. 333 + .337 : 625.62 Neuzeitliche amerikanische
Straßenbahn-Ausrüstungen. — Die Untersuchungen eines
Sonderausschusses des amerikanischen Instituts der Elektro-
ingenieure (AIEE) führten zu der Entwicklung von Standard-
Ausrüstungen, die sich durch leichtes Gewicht und große An-
fahrbeschleunigung und Bremsverzögerung auszeichnen. Es
sind Schnelläufer-Motoren für Kardanantrieb mit 56 kW
Stundenleistung bei 300 V vorgesehen, die nur 320 kg wiegen.
Die Motoren sind mit Rollenlagern ausgerüstet, bei denen auf
richtige Lagerluft, gute Abdichtung und leichten Ausbau ge-
achtet wurde. Durch richtige Führung der Kühlluft, geeignete
Form der Nuten und Zahl der Nuten je Polbreite sind die
Motorengeräusche weitgehend verringert. Für die Isolation
werden hitzebeständige Werkstoffe verwendet wie Mikanit und
Asbest und neuerdings mit großem Erfolg Glasgewebe, das
zu Bändern bis herunter zu 0,125 mm Dicke verarbeitet wird
und gute Biegsamkeit, mechanische und elektrische Festigkeit
besitzt. Durch einwandfreies dynamisches Auswuchten und
Verbesserungen beim mechanischen Aufbau war es möglich, die
Umfangsgeschwindigkeiten des Ankers auf 60 m/s und des
Stromwenders auf 48 m/s zu steigern. Die Stromwender werden
vor dem Einbau künstlich ,gealtert“ durch wechselweises Er-
hitzen und Abkühlen. Die Kühlluft für die Motoren wird zur
Vermeidung des Ansaugens von Staub durch Kanäle seitlich in
Höhe des Wagenfußbodens entnommen. Zur Erzielung einer
stoßfreien Anfahrt mit bis zu 2 m/s? Beschleunigung sind selbst-
tätige Fahrschaltungen mit Feinreglern entwickelt, bei denen
entweder der Bürstenarm durch einen Luftdruckmotor bewegt
wird oder die Kontakte durch eine innen von einem Hilfsmotor
bewegte Druckrolle geschlossen werden. Die Bremsung wird
durch einen Fußkontakt betätigt. Zuerst wird Kurzschluß-
bremsung mit etwa 1,3 m/s? Verzögerung eingeleitet. Gleich-
zeitig wird der Luftdruck der herrschenden Verzögerung ent-
sprechend eingestellt, so daß ein stoßfreier Übergang auf Druck-
luftbremsung erfolgt, wenn bei verringerter Geschwindigkeit die
Kurzschlußbremsung unwirksam wird und ein elektromagneti-
sches Ventil den Luftzutritt zu den Bremszylindern freigibt.
Bei weiterem Durchtreten des Fußkontaktes werden Schienen-
1) Näheres hierüber ist im Sonderdruck 202 der Vereinigten Eisenbahn-
Signalwerke „Entwicklung und derzeitiger Stand der selbsttätigen Zugbeein-
flussung‘‘ von Arndt und in den Aufsätzen „Entwicklung und Stand der Zug-
beeinflussung bei der Deutschen Reichsbahn“ von Krauskopf in der Zeit-
schrift „Der Bahn-Ingenieur“, u. a. H. 28 (1036) S. 456 ff., enthalten.
4
596
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 22 2. Juni 1938
bremsen eingeschaltet und Sand gestreut. Im Notfall kann so
eine größere Bremsverzögerung erreicht werden. Auch für Ober-
leitungsomnibusse, von denen in den V. S. Amerika heute
1270 Stück in Betrieb sind, wurden Leichtgewichts-Ausrüstun-
gen entwickelt. Die Motoren haben bei der einmotorigen Aus-
rüstung 126 kW Stundenleistung bei 600 V und wiegen 500 kg.
Es sind 13 bis 15 Anfahrstufen mit bis zu drei Feldschwächungs-
stufen vorgesehen. Auch hier wurde meist selbsttätige Anfahrt
durch elektrisch verriegelte Schützensteuerung oder durch
eine von einem Federwerk getriebene Nockenwelle mit einem
elektromagnetisch gesteuerten Hemmwerk vorgeschen. Auch
die Ausrüstungen von Gas- oder dieselelektrischen Omnibussen
wurden von dem Sonderausschuß vereinheitlicht.
[S.B.
Cooper, Electr. Engng., Trans. Sect. 57 (1938) S. 50; 7S.,
7 Abb.] Dt.
621. 333 : . 335.4 Fahrmotoren für Schnelltriebwagen. —
Die Fahrmotoren der neuen Oberleitungs-Schnelltriebwagen der
französischen Staatsbahn zeichnen sich durch gute elektrische
Eigenschaften bei verhältnismäßig niedrigem Gewicht aus.
Sie leisten nach R.E.B. 156 kW bei 1500/2 V und 1255 U/min.
Die Motoren sind mit Selbstlüftung versehen, der kleinste
Erregergrad beträgt 50°, die höchste Betriebsdrehzahl
2170 U/min; sie sind für Widerstandsbremse geeignet.
Wagen sind jedoch auch noch mit Luftbremse ausgerüstet.
Das Gewicht beträgt ohne Vorgelege und Radkasten 1220 kg.
Gewöhnliche Tatzlageranordnung ist angewendet mit gefedertem
Großrad und Federung der Aufhängung durch Gummiringe.
(Bull. Oerlikon (1937) H. 197/198, S. 1038; 4 S., 5 Abb.) T/.
621. 365. 2:
Bergbau und Hütte.
Die
669. 14 Das Schmelzen von nichtrosten-
dem Stahl mit 18% Chrom und 8%, Nickel im Licht-
bogenofen. — In den V. S. Amerika bedient man sich zum
Schmelzen von nichtrostendem Stahl mit 18% Chrom und
8°, Nickel u. a. des Lichtbogenofens für 10 t Inhalt, der Kohlen-
elektroden von 430 mm Dmr. hat, mit Spannungen von 110
und 140 V arbeitet und täglich 30 bis 40 t Stahl liefert!) Die
Zusammensetzung eines solchen nichtrostenden Stahles ist z. B.
0,07 bis 0,12% Kohlenstoff, 0,30 bis 0,50% Silizium, 0,25 bis
0,40% Mangan, höchstens 0,02% Phosphor nebst Schwefel,
8 bis 10% Nickel und 18 bis 20% Chrom. Ein Einsatz von ins-
gesamt 5580 kg setzt sich zusammen aus 2630 kg Kesselblech-
schrott, 1360 kg Federstahlschrott, 910 kg Schrott mit 18°,
Die Einschmelz-
dauer dieses Einsatzes bei 140 V und 12 000 A beträgt l h 20 min;
darauf werden 230 kg Erz (mit 50% Eisen) zugesetzt, die
Oxycdschlacke abgezogen und eine neue Reduktionsschlacke
gebildet durch Zusatz von 160 kg Kalk, 65 kg Flußspat und
59 kg Ferrosilizium (50% ig); schließlich kommen noch 2100 kg
Ferrochrom mit 0,10% Kohlenstoff und 70°% Chrom und die
Zugaben an Nickel, Mangan und Silizium zur Erreichung der
gewünschten Zusammensetzung hinzu. Die Schmelze ist nach
öh 20 min fertig und wird abgestochen, während die Schlacke
zurückgehalten wird. Ein Zusatz von etwas Aluminium beim
Abgıicßen soll die Oxydation des Stahles verhindern. [Steel 101
(1937) S. 54; 38.) Kp.
Chrom
und 8% Nickel, 680 kg Reinnickel.
Landwirtschaft.
621. 311. I : 631 (42) Elektrisierung auf dem Lande. —
Die Abhandlung gibt eine kurze Darstellung der Entwicklung
für englische Verhältnisse, wie sie sich in den letzten Jahren
hat. Die Untersuchung erstreckt sich auf die Er-
g der günstigsten Belastungsverhältnisse und
Rentabilität der Stromlieferung, die je nach den Verbraucher-
kreisen erreichbar ist. Praktische Beispiele dienen als Beleg der
Ausführungen. Hierbei werden besonders
ergeben
mittlun
bedingungen für einzeln liegende Höfe geprüft.
der
die Anschluß-
Im einzelnen
wird den I’ragen des Anschlusses der elektrischen Küchen, der
Spitzenbelastungen, der Erdungseinrichtungen Aufmerksamkeit
veschenkt, sowie der Verwendung von Münzzählern, des Doppel-
tarifes, des einphasigen Anschlusses sowie der Freileitungen.
Die Abhandlung beschreibt ferner als Beispiel eingehend den
und die Betricbsergebnisse eines neu elcktrisierten
Ausbau
ausgedehnten ländlichen Bezirkes von 260 000 ha. Die
wonnenen Ergebnisse können deshalb als Unterlage für ähnliche
Verhältnisse dienen als es sich hier um eine ın sich geschlossene
Neuanlage handelt, die bisher noch keine auch nur teilweise
})
Stahl u. Eisen 58 (1938) S. 170.
ve-
ge
öffentliche Stromversorgung besaß. Der Verfasser kommt zu
dem Schluß, daß die Elektrisierung wirtschaftlich ausführbar
ist, wenn nicht nur geschlossene Dörfer, sondern auch einzel-
liegende Höfe angeschlossen werden. Selbst in schwach be-
siedelten Gebieten mit 100 Köpfen auf 260 ha ist noch cine
sich selbst tragende Versorgung möglich, wenn nicht weniger
als 75% der möglichen Verbraucher angeschlossen sind. Für
unsere deutschen Verhältnisse haben besonders die Aus-
führungen über die Verwendung von elektrischen Wärne-
geräten Interesse, schon mit Rücksicht auf die Bemühungen der
jüngsten Zeit, durch Einrichtung von Versuchsdörfern die
Elektrowärme in den bäuerlichen Besitz einzuführen.
Der Verfasser legt der Anwendung der elektrischen Küche
große Wichtigkeit bei. Infolge der gediegenen Ausführung der
heute verwendeten Geräte sind die Instandhaltungskosten
gering und fallen nicht ins Gewicht. Auch die Sorge, daß durch
Anschluß einer größeren Anzahl von Küchen eine zu große Be-
lastungsspitze entstehen könnte, wird nicht geteilt, da die
Praxis eine überraschend gute Verteilung der Belastungen er-
geben hat. Der durchschnittliche Anteil je Küche an der
Spitzenbelastung beträgt weniger als 0,5 kW, wobei eine Zahl
von 2500 Kochstellen zugrunde gelegt ist. Die Besorgnis des
Auftretens einer Morgenspitze wird damit von der Hand ge-
wiesen, daß ja schließlich eine Spitze immer zu irgendeiner
Tageszeit auftreten muß. Sie wird aber niemals bedenklich
sein, so lange sie nicht den Belastungsfaktor ungünstig be-
einflußt. An einem Beispiel wird gezeigt, daß im Laufe eines
Januartages drei Belastungsspitzen auftreten, und zwar
zwischen 80° und 8°, von 1130 bis 12% und eine Abend-
spitze zwischen 16° und 18%, alle drei von etwa gleicher
Höhe (bei 1960 kW). Bei einem Tagesverbrauch von 28370 kWh
ergibt sich der hohe Belastungsfaktor von 60,4%. Der Be-
lastungsfaktor stellt sich, für das ganze Jahr gerechnet, auf
durchschnittlich 40%, wozu gerade die Morgenspitze in
günstigem Sinne beiträgt.
Bei der als Beispiel angezogenen Elektrisierung der Graf-
schaft Dumfries-shire mit rd. 15 000 möglichen Verbrauchern
sind ım Zeitraum von fünf Jahren etwa die Hälfte, also 8000 Ver-
braucher angeschlossen worden, wobei etwa 3000 elektrische
Kochherde aufgestellt wurden. Es hat sich gezeigt, daß gerade
in den kleineren Haushaltungen mit 2 bis 4 Wohnräumen an-
teilig die Elektroküche viel stärker vertreten ist als in den
größeren. Für die Einführung der Elektroküche sprach be-
sonders ihre größere Bequemlichkeit und Sauberkeit, die das
Wohnen aufdem Lande angenehmer macht, um so mehr als die
l.andbevölkerung mehr auf das eigene Heim angewiesen ist als
die Bewohner der Stadt. Von Heißwasserspeichern, Wasch-
kesseln, Strahlöfen und anderen Wärmegeräten wurde nicht in
demselben Umfange wie von Herden Gebrauch gemacht. Unter-
stützt wurde die Verwendung der Elektrowärme dadurch, daß
die Geräte mietweise ohne Anzahlung abgegeben werden.
Hinsichtlich Verwendung von Elektromotoren weichen die Ver-
hältnisse nicht wesentlich von den deutschen ab. Es wurden
300 kleine Eigenlichtanlagen, ferner 300 Ölmotoren stillgelegt.
‘J. S. Pickles, J. Instn. electr. Engrs. 82 (1938) S. 333;
53 5., 10 Abb} Rl.
Fernmeldetechnik.
621. 396. 1.029.623 Nachrichtenverkehr mit ultra-
kurzen Wellen. — Die versuchsmäßigen und betrieblichen
Erfahrungen mit Ultrakurzwellen (Meterwellen und Dezimeter-
wellen) lassen jetzt einen gewissen Überblick zu über die Mög-
lichkeiten eines Nachrichtenverkehrs in diesem Wellenbereich.
Danach kann man zusammenfassend als die Hauptvorteile der
Ultrakurzwellen anführen: die Verringerung des Störpegels mit
abnehmender Wellenlänge, die Erhöhung der Richtwirkung und
die Möglichkeit von Breitbandmodulationen. Dem stehen div
Nachteile gegenüber, daß die überbrückbare Entfernung mit
kürzerer Wellenlänge immer mehr auf den optischen Horizont
beschrankt wird und von einer gewissen Grenze an auch trotz
optischer Sicht eine gewisse Unbeständigkeit der Ausbreituns
einsetzt. Das günstigste Wellenband liegt anscheinend zwischen
l und I0 m (300 u. 30 MHz). Der Wellenbereich zwischen
3 und 6m (100 u. 50 MHz) ist für hochwertige Funkverbin-
dungen geradezu als Ideal anzusprechen. Insbesondere die
längerer Wellen dieses Bereiches sind sehr vielseitig anwendbar
z. B. für die Verbindung beweglicher Einheiten der Polizei oder
der Wehrmacht, für Landefunk- oder Küstenfunkfeueranlagen.
für Vielfachkanalsysteme oder Fernsehsendungen. Ein grober
Vorzug dieses Wellenbereiches ist neben den günstigen Aus-
breitungserscheinungen die Tatsache, daß alle Erzeugungs- und
I:mpfangsverfahren auf den im Rundfunkwellenbereich be-
1
3
k
k
2. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22
597
währten und bekannten Verfahren beruhen. Auch der für die
rundfunkmäßige Verbreitung von Fernsehdarbietungen er-
forderliche erhöhte Senderleistungsbedarf von etwa 20 bis
40 kW kann noch erzeugt werden. Eine Anwendung, die immer
mehr ausgenutzt wird, ist die Ultrakurzwellen-Diathermie. Aus
diesen Gründen kann der Verwendung dieses Wellenbandes eine
wesentliche Entwicklung vorausgesagt werden. Die Anwendungs-
gebiete der Dezimeterwellen, insbesondere der sehr kurzen
Dezimeterwellen, liegen mehr in Sonderaufgaben wie dem Er-
satz für kürzere unwirtschaftliche oder gefährdete Kabel-
strecken oder der Herstellung scharf gebündelter (gerichteter)
Strahlen, die für Zwecke der Entfernungs- oder Geschwindig-
keitsmessung, der Fahrstraßensicherung usw. geeignet sind.
Hier wird die wirtschaftliche Entfaltung noch sehr stark beein-
trächtigt durch die im Flusse befindliche Entwicklung neuer
Empfangs- und Sendeverfahren, da in diesem Gebiet die im
Rundfunkbereich üblichen Verfahren versagen. [E. H. Ull-
rich, Elektr. Nachr.-Wes. 16 (1937) S. 64; 241, S., 23 Abb.]
Grs.
621. 397. 5 Farbfernsehen. — Am 4. 2. wurden im Dominion-
Theater in London unter Verwendung von Hochleistungsbogen-
lampen farbige!) Fernsehprojektionsbilder (Bildgröße rd. 3,7 x
2,7 m) vorgeführt, die drahtlos vom Kristall-Palast auf Welle
8,3 m übertragen waren. Die Zerlegung bzw. Zusammen-
setzung der 120zeiligen Bilder erfolgte mechanisch mittels
Spiegelrad (20 Spiegel, 6000 U/min) und Nipkow-Scheibe
(500 U/min) mit 12 Spalten, die abwechselnd mit einem blau-
erünen und einem roten Filter abgedeckt waren, so daß das
Gesamtbild aus zwei einfarbigen Einzelbildern zusammen-
gesetzt war. [Electrician 120 (1938) S. 197; 1 S., 3 Abb.] A7.
Theoretische Elektrotechnik.
538. 21 : 621. 318. 2 Temperaturkoeffizient perma-
nenter Magnete. — Die Temperaturabhängigkeit der Luft-
spaltinduktion von Hufeisenmagneten aus Co-Stahl verschie-
dener Zusammensetzung und Behandlung sowie aus Al-Ni- und
Al-Ni-Co-Stahl (gegossene Blöcke mit angesetzten Weicheisen-
polschuhen) wurde im Temperaturbereich zwischen — 60° und
+100°C nach einem ballistischen Verfahren untersucht. Die
Proben kamen gehärtet und magnetisiert, jedoch nicht künst-
lich vorgealtert zur Anlieferung, so daß die ersten Wärme-
behandlungen auch jeweils die irreversiblen, durch die Gefüge-
änderungen bedingten Abnahmen des Moments umfaßten.
Um einige dem Berichter hier besonders aufgefallene Tatsachen
hervorzuheben, so sind die für diese irreversiblen Verluste des
Moments erhaltenen Zahlen selbst bei Magneten ähnlicher Zu-
sarnmensetzung recht schwankend (bei den 15%, igen Co-Stählen
beispielsweise zwischen 0 und 1,15%), und der Berichter möchte
daher bei einer kritischen Betrachtung der Abbildungen den
Schlüssen des Verfassers über den Gang dieser Werte mit dem
Co-Gehalt usw. nicht restlos zustimmen. Merkwürdigerweise
zeigen auch die Magnete aus Al-Ni-Fe- bzw. Al-Ni-le-Co-
Legierungen, trotzdem es sich um ausscheidungsgehärtete
Werkstoffe handelt, durchweg einen Rückgang des Moments
bei den ersten Erwärmungen (einer sogar bei der ersten Ab-
kühlung). Hierfür möchte man an Stelle von molckularen
Änderungen, die der Verfasser vermutet, eher mechanische
Gründe, wie Änderung der Befestigung der Weicheisenpolschuhe,
verantwortlich machen, doch beweisen diese Beobachtungen,
welchen Erscheinungen man auch bei Benutzung dieser Magnete
insgesamt Rechnung tragen muß. — Sind die irreversiblen
Anderungen des Moments abgelaufen, so wurde (mit einer
einzigen Ausnahme) bei allen Magneten ein konstant bleibender
und völlig reversibler Temperaturgang der Luftspaltinduktion
festgestellt, der sich zwischen — 60° und + 100° C durch die
Gleichung He = Ho (l+at+ fÊ) darstellen läßt. Eine
Temperaturhysterese wurde innerhalb dieses Temperatur-
bereiches nicht beobachtet. Im einzelnen wurde der Wert des
Koeffizienten « für Co-Stähle zwischen — 0,00018 und
— 0,00024 gefunden, er nimmt ab mit Steigerung des Co-
Gehaltes und scheint weiter von der Temperatur, bei der die
Magnetisierung dcs Magneten vorgenommen wurde, abzuhängen,
wobei sowohl mit sinkender als auch steigender Magnetisierungs-
temperatur die Werte ansteigen. Die Werte von ß sind ebenfalls
negativ und liegen zwischen — 0,00000083 und 0,00000025.
Bei den Al-Ni-Stahl-Magneten ist die Temperaturabhängigkeit
etwas größer, und zwar betrug hier a zwischen — 0,00026 und
—0,00030, dagegen liegt # zwischen — 0,00000020 und
en die H-t-Kurve ist also nicht so stark ge-
rummt. Auch hier scheint der Koeffizient a etwas durch die
1) Television, Lond. 11 (1938) S. 151.
Temperatur, bei der die Magnetisierung der Probe vorge-
nommen ist, beeinflußt zu werden. Ein ausführliches Schrift-
tumsverzceichnis ist der sorgfältig durchgeführten und die
kleinsten Einzelheiten verzeichnenden Arbeit beigegeben.
[A. C. Whiffin, J. Instn. electr. Engrs. 81 (1937) S. 727; 14 S.,
12 Abb.] Kmn.
621. 315. 61. 015. 51. 001.2 Der wärmeelektrische Durch-
schlag. — In einer früheren Veröffentlichung des Archivs für
Elektrotechnik bestimmte W.Rogowski die Feldstärke, die
nötig ist, um das Ionengitter des Steinsalzkristalls beim Null-
punkt der absoluten Temperatur zu zerreißen. Den Durch-
schlag bei höheren Temperaturen denkt er sich hierbei durch
die Temperaturschwingungen der einzelnen Ionen beeinflußt,
jedoch ist die von ihm errechnete Erniedrigung der Durch-
schlagsfeldstärke nur geringfügig. Die Arbeit von Gänger
ordnet nun analog zur Wärmetheorie dem Schmelzpunkt des
Stoffes die Durchschlagspannung Null zu. Als Folgerung ergibt
sich hieraus die völlige Gleichberechtigung der vom äußeren
Feld verursachten Abstandsvergrößerung der Ionen und ihrer
Schwingungen bei von Null verschiedenen Temperaturen hin-
sichtlich der Zerstörung des Kristallgitters. Der auf Grund
dieser Verknüpfung von Feld und Temperatur errechnete
Verlauf der Durchbruchsfeldstärke zeigt bis etwa 250° C nahezu
Konstanz der Feldstärke, die dann bis zum Schmelzpunkt
rasch abfällt. Dieser vom Verfasser als wärmceelcektrischer
Durchschlagsmechanismus definierte Vorgang gilt unmittelbar
nur für Stoßspannungen; bei längerer Beanspruchungsdauer
muß die von der Verlustwärme hervorgerufene innere Er-
wärmung des Stoffes in Rechnung gestellt werden, da die in
der Umgebung des Kristalls gemessene Temperatur einen zu
frühen Eintritt des Durchschlags vortäuscht. [B. Gänger,
Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 5, S. 346; 2 S., 1 Abb.]
621. 315. 61. 015.33 Die elektrische Stoßfestigkeit
fester Isolierstoffe bei Beanspruchung im Stirn-
bereich. — Bei Stoßbeanspruchungen infolge atmosphärischer
Entladungen erfolgt meist der Durchschlag des Isolierstoffes
innerhalb der Stirn der Spannungswelle, d.h. noch im Span-
nungsanstieg. Entsprechend der verschieden möglichen Stirn-
steilheiten betrachtet die Arbeit den Einfluß des Spannungs-
anstieges auf die Durchschlagsfestigkeit. Zunächst wird die
Versuchsanlage auf störende Schwingungsvorgänge untersucht.
Der Wellenwiderstand der MeBleitung ebenso wie die Kapazität
der Oszillographenablenkplatten sind möglichst klein zu wählen,
um den Meßfehler auch bei steilen Spannungsanstiegen noch
erträglich klein zu halten. Die Prüfung fester Isolierstoffe im
homogenen Feld, bei der ein dritter Körper den Durchschlags-
vorgang des Prüflings selbst nicht beeinflußt, läßt sich nur
schwierig durchführen. Versuchsanordnungen, die von anderen
Verfassern für Wechselspannung benutzt und als geeignet be-
funden wurden, versagen für Stoßbeanspruchung.
Rechnerisch und versuchsmäßig wird festgestellt, daß bei
Stoßbeanspruchung außer Wasser alle Füllstoffe in der Schich-
tung mit festem Isoliermaterial — die bei der Einspannung eines
ebenen Prüflings zwischen abgerundete Kalotten immer auf-
tritt — dem Teildurchschlag oder unvollkommenen Durchbruch
unterliegen. Die Eignung isolierender Flüssigkeiten als Füll-
stoffe für Durchschlagversuche kann man, wie bekannt, ver-
bessern, wenn man ihnen eine gewisse Leitfähigkeit gibt. Die
besten Durchschlagsbedingungen ergeben sich bei Stoßbean-
spruchung mit Wasser als Füllstoff. Bei längeren Beanspru-
chungszeiten kann man jedoch Oberflächenentladungen nur
bei Verwendung ausgehöhlter Proben vermeiden.
Es ergibt sich Proportionalität zwischen Durchschlags-
spannung und Dicke des Werkstoffes bei Voraussetzung gleich-
bleibender Stirnsteilheit. Beim Durchschlag in der Stirn der
Stoßwelle ist die Durchschlagfestigkeit bei längeren Zeiten
konstant und steigt mit kürzer werdender Beanspruchungsdauer
bei Zeiten von weniger als 10-7 s an. Erfolgt der Durchschlag
im waagerechten Wellenrücken, wo sich die Durchschlags-
verzögerung beliebig unabhängig von der Stirnform einstellen
kann, beobachtet man mit wachsender Stirnsteilheit fallende
Festigkeit. Verändert man die Kurvenform des Spannungs-
anstieges derart, daß bei gleichbleibender Zeit vom Beginn des
Spannungsanstieges bis zum Durchschlag die Fläche unter der
Spannungs-Zeitkurve größer wird, so fällt die Durchschlags-
spannung ab. 3
Der festigkeitserniedrigende Einfluß solcher Füllstoffe, die
vor dem Durchschlag des Prüflings Teildurchbruch aufweisen
verliert bei der gleichen kurzen Beanspruchungszeit erst ine
Wirkung, bei der auch der Anstieg der wirklichen Durchschlags-
sticht einsetzt, Das 1AGt vermuten, daß die Festigkeit selbst
ckgang eines ähnlichen Einflusses im
698
Stoffinnern erhöht wird. Aus Versuchen mit sehr hoch gereinig-
ten Isolierstoffen geht hervor, daß die Verunreinigungen auch
bei festen Stoffen die Festigkeit erheblich herabsetzen. Bei
Flüssigkeiten kann man den festigkeitserniedrigenden Einfluß
der Verunreinigungen und Ionen dadurch verringern, daß man
nur kurze Beanspruchungen wirken läßt, oder den Druck erhöht.
Daß diese Maßnahmen tatsächlich die Beweglichkeit der Ver-
unreinigungen und Ionen beeinflussen, geht daraus hervor, daß
die Festigkeit gereinigter Stoffe von Druck und Beanspru-
chungsdauer kaum abhängig ist.
Nach der Erklärung des elektrischen Durchschlages von
v. Hippel wird der elektr. Durchschlag von der StoBionisation
durch Elektronen aus den Elektroden oder durch lonen des
Materials hervorgerufen. Bei sehr kurzen Beanspruchungszeiten
(weniger als 107? s) haben die beweglichen Teile nicht mehr die
Möglichkeit, auf volle Geschwindigkeit zu kommen, so daß ihr
Einfluß auf den Durchschlag zurückgeht und die Festigkeit
steigt. Man kommt somit in ein Übergangsgebiet, in dem der
elektr. Durchschlag langsam seine Wirkung verliert. Dort,
wo keine StoBionisation, sei es mangels Elektronen oder Ionen
oder mangels Zeit zu ihrer Beschleunigung mehr auftritt, kommt
man in das Gebiet des zerreißmechanischen Durchschlages,
in dem allein die für das Zerreißen des Molekülgitters not-
wendigen elektr. Kräfte die Durchschlagsfestigkeit bestimmen.
[F. Lehmhaus, Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 5, S. 281;
25% S., 32 Abb.)
Physik.
537. 533. 72 621. 396. 616 Schwingungsanfachnng
durch einen Elektronenstrahl im Felde des Platten-
kondensators. — Wenn man einen Elektronenstrahl durch
einen Plattenkondensator senkrecht zu den Kraftlinien hin-
durchschicßt, wobei an den Platten eine hochfrequente Ablenk-
spannung liegt, so erfolgt die Ablenkung nicht leistungslos wie
im statischen Feld. Die Rechnung ergibt, daß maßgebend für
die an die Elektronen übertragene Leistung das Produkt
p= w*-ö ist, wobei œw die Kreisfrequenz der angelegten Span-
nung und ò die Laufzeit der Elektronen im Kondensator ist.
Mit wachsendem p wird die im Zeitmittel an die Elektronen
übertragene Leistung von Null (leistungslose Ablenkung ım
statischen Feld) ausgehend zunächst positiv. Bei p = 3,4 be-
sitzt die übertragene Leistung ein Maximum, sie wird bei p = 27
wieder Null und geht dann zu negativen Werten über. Bei
p = 7,6 liegt ein Minimum. Bei weiter wachsendem p folgen
abwechselnd Gebiete mit positiver und negativer übertragener
Leistung. Bei negativer Leistung, d.h. wenn die Elektronen
Energie an das Wechselfeld abgeben, kann die Anordnung zur
Erregung von elektrischen Schwingungen dienen. Am günstig-
sten hierfür ist eine solche Wahl der Gerätcabmessungen und
Spannungen, daß p den Wert 7,6 annimmt. Dort ist die im
Zeitmittel an das Weechselfeld abgegebene Leistung von der
Größenordnung einiger Prozente der Gleichstromleistung, durch
die die Elektronen vor dem Eintritt in das Wechselfeld beschleu-
nigt werden. [A. Recknagel, Z. techn. Phys. 19 (1938) S. 74;
45. 1Abb.|j Vb.
Chemie.
621. 355. 035. 2 Ersatz von Antimon durch Kalzium im
Bleisammiler. — Durch Zusatz einer kleinen Menge von
Kalziummetall erhält das Blei etwa die gleiche Härte wie durch
den für Sammlergitter üblichen Zusatz von ö bis 8°, Antimon.
Mit Zellen, deren Gitter aus reinstem Blei mit 0,1% Kalzium
bestand, hat Haring!) gute Erfahrungen gemacht; die Selbst-
entladung betrug nur !/,, derer von Zellen mit 9°, Antimon.
Unmittelbar unter scinem Erstarrungspunkt 328° löst das Blei
0,1% Kalzium, bei Zimmertemperatur nur 0,01°,. Die besten
mechanischen Eigenschaften erhält die Legierung, wenn sie bei
450° in warme Form gegossen, eine Woche bei Raumtemperatur
gealtert und dann 18 Std. auf 100° erwärmt wird. Angeregt
durch diese amerikanischen Erfolge hat E. Hoehne versuchs-
mäßig 135 Zellen verschiedener Art mit einer Kalziumlegierung
ausgerüstet; sie enthielt neben 0,1%, Kalzium noch 0,02°,
Natrium. Wenn Gitter und Polbrücken aus ihr gegossen waren,
wurden die Brücken binnen einigen Monaten zerfressen. Da-
gegen bewährten sich Gitter aus Antimonblei mit Brücken aus
Nalziumblei und umgekehrt. Im Laufe der Zeit stieg die Lade-
spannung bei Kalziumbleigitter bis 0,2 V höher als bei Antimon-
gitter. Einige Plattensätze mit Kalziumblei begannen schon
bald nach Beginn des Ladens zu gasen, und zwar an einer be-
grenzten Stelle der die Positiven verbindenden Brücke; sie
1) Trans. eleetrochem. Soc. 63 (1936) S. 292,
Elektrotechnische Zeitschrift. 59, Jahrg. Heft 22
2. Juni 1938
zeigten gegen die Kadmium-Hilfselektrode 2,6 V, gegen Ende
der Ladung 2,4 V. Die Negativen mit Kalziumgitter bewährten
sich alle. Die Selbstentladung war bei positiven Gittern aus
Kalziumblei nur ?!/, von der bei den Vergleichszellen mit
Antimonblei. Die vor einem Jahr begonnenen Versuche sollen
fortgesetzt werden. ʻE. Hoehne, Z. Metallkde. 30 (1938) S. 32:
31,5. 12 Abb.j K.A.
Werkstatt und Baustoffe.
621. 386 : 620. 1 Ergebnisse, neue Möglichkeiten und
Grenzen der Röntgen- und Gammadurchstrahlung. —
Die verfahrensmäßige Entwicklung der Röntgendurchstrahlung
mit Sichtbarmachung durch Leuchtschirm oder Film ist als
weitgehend abgeschlossen zu betrachten. Die billige und rasch
arbeitende Leuchtschirmprüfung kann zur Untersuchung von
Leichtmetall-Gußteilen bis etwa 20 mm Wanddicke angewandt
werden, wobei grobe Seigerungen und Hohlräume festgestellt
werden können, deren Durchmesser mehr als 5%, der Werkstoff-
dicke beträgt. Feine Poren oder Risse lassen sich nicht mit dem
l.euchtschirm, wohl aber mit Filmaufnahmen feststellen. Durch
Filmaufnahmen können Poren, Seigerungen, Fremdeinschlüsse
und Risse bekannter Richtung in Leichtmetallen bis zu 300 mm,
in Stahl bis etwa 100 mm mit im allgemeinen genügender
Empfindlichkeit nachgewiesen werden.
Die größte Bedeutung hat die Röntgenprüfung auf dem
Gebiet der Prüfung von Schweißnähten erlangt. Auf diesem
Gebiet lassen sich die Auswirkungen der planmäßigen Röntgen-
prüfung hinsichtlich der Verbesserung der Schweißtechnik
bereits heute auf Grund der bei zahlreichen Brücken und Hoch-
bauten gesammelten Unterlagen übersehen: Anfang 1936, zu
Beginn des Einsatzes der ‚Reichs-Röntgenstelle‘“, waren im
Durchschnitt über 30° aller untersuchten Schweißen fehler-
haft; durch die mit der Durchstrahlung gesammelten Erfah-
rungen sank dieser Prozentsatz bis heute auf den Stand von
l bis 2%.
Die Gammadurchstrahlung kann bis etwa 250 mm Stahl
angewandt werden. Der Grund für die bisher noch verhältnis-
mäßig seltene Anwendung liegt in den langen Belichtungszeiten
einerseits und der geringeren Fehlererkennbarkeit bei kleinen
Wanddicken anderseits. Die Fchlererkennbarkeit konnte
jedoch in letzter Zeit durch Einführung geeigneter Schwer-
metallfilter und weiter dadurch stark verbessert werden, dab
man gleichzeitig zwei Filme aufeinandergelegt belichtet und
dann vor dem durch ultraviolettes Licht angeregten Fluores-
zenzschirm betrachtet (‚Auroskop‘).
Die Grenze der Durchstrahlungsverfahren liegt vor allem
darin, daß sehr feine Risse oder Risse unbekannter Richtung
nicht mit Sicherheit aufgefunden werden können. Glücklicher-
weise wird das Durchstrahlungsverfahren in dieser Hinsicht
wirksam durch magnetische Verfahren, insbesondere durch das
Magnetpulver-Verfahren mit seiner hohen Empfindlichkeit auf
feinste Risse nahe der Oberfläche ergänzt!).
Neue Möglichkeiten für die Durchstrahlungsverfahren sind
aus der Weiterentwicklung der Geräte und Hilfsmittel zu ef-
warten. Durch die Hohlanoden-Röntgenröhre?), die wesentlich
handlicher in der Anwendung als die bisher üblichen Röntgen-
röhren ist, wurde die Wirtschaftlichkeit der Röntgendurch-
strahlung erhöht. Durch Einführung des gegenuber Strah-
lungen außerordentlich empfindlichen Zählrohrs, mit dem
Intensitäten unmittelbar angezeigt werden können, die auf
cinem Film mehrere Monate lang einwirken müßten, um ihn zu
schwärzen, können neue Anwendungsgebiete erschlossen werden.
So ist z. B. cin Verfahren zur laufenden Messung von Wand-
dicken bereits in der Erprobung?). [R. Berthold, Stahl u.
Eisen 58 (1938) S. 49; 4 S., 9 Abb.] eb.
Verschiedenes.
Das Programm des Hauses der Technik in
‚ssen. — Folgende Vorträge aus dem Sommersemester 1938
werden für den Elektrotechniker Interesse haben:
P. Werners, Die gittergesteuerten Stromrichter (9. Juni),
I. S’hler, Die Auswertung der Statistik von Störungen und
Unfällen für den modernen Schaltanlagenbau (23. Juni‘.
Die Vorträge beginnen um 1915. Die Hörerkarte für einen
dieser Vorträge kostet 1,50 RM, die Semesterkarte für die all-
scemeinen und technisch-wissenschaftlichen Vorträge kostet
9 RM. Auskunft erteilt die Geschäftsstelle: Haus der Technik.
Essen, Hollestraße la.
1) ETZ 59 (1938) H. 12, S. 329
2) ETZ 59 (1953) H.10, 8.422.
3) ETZ 59 (19538) H. 16, 8. 421.
———
2. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22
599
FÜR DEN JUNGINGENIEUR.
Betriebserfahrungen mit Kondensatoren in Starkstromanlagen.
| Von H. Schwenkhagen VDE, Danzig-Langfuhr.
Übersicht. Der Aufsatz’) bringt eine kurze Zusammen-
fassung der Beobachtungen über Schäden an Kondensatoren
und eine Besprechung ihrer Ursachen.
Im Laufe des letzten Jahrzehnts hat sich der Konden-
sator in der Starkstromanlage ein stets wachsendes An-
wendungsgebiet erobert, nachdem es zum Teil schon vor,
zum Teil während dieser Zeit gelungen ist, ihn einerseits
in seinen Abmessungen und seinem Preis den Bedürfnissen
der Praxis anzupassen und ihn dabei anderseits in seiner
Betriebssicherheit nicht nur nicht zu beeinträchtigen,
sondern sogar noch eine weitgehende Erhöhung der Zu-
verlässigkeit zu erreichen. Neben seiner Verwendung zur
Blindstromkompensation mit Niederspannung beim letzten
Abnehmer [1] oder in Gruppen zusammengefaßt an der
Verteilungsstelle mit Mittel- und Höchstspannung [4]
kommt er heute auch als Hilfsmittel zur Spannungshaltung
bzw. Spannungsregelung und zur Oberwellenbefreiung
mehr und mehr in Betracht.
Da für den Starkstromkondensator großer Leistung
praktisch nur die Verwendung von ölgetränktem Papier
als Dielektrikum in Frage kommt, konnte die Lösung aller
Fragen der Isolation der Zuführungen und der Belegungen
gegen Erde bzw. das umgebende Gehäuse von den be-
kannten Ausführungsformen des Öltransformators und des
ölgefüllten Schalters übernommen werden, so daß sich in
dieser Richtung besondere Betriebsschwierigkeiten nicht
erwarten ließen und auch praktisch nicht aufgetaucht sind.
Die überaus seltenen Schäden an Durchführungen oder
Abstützungen sind fast immer durch besonders ungünstige
äußere Betriebsverhältnisse verursacht worden, die nicht
in Kondensator selbst begründet waren.
Die Kondensatorschäden der Praxis sind fast aus-
schließlich Schäden am Dielektrikum, dem aktiven Teil
des Kondensators. Entscheidend für die Betriebssicherheit
ist dabei neben der Höhe der Beanspruchung die Güte des
Werkstoffes, aus dem das Dielektrikum besteht. Daß bei
der Kombination aus Öl und Papier das Papier nicht nur,
wie man lange Zeit geglaubt hat, als Träger des flüssigen
Isolierstoffes eine nebensächliche Rolle spielt, während
die Güte des Öls allein die Zuverlässigkeit bedingt, sondern
daß es selbst an den Vorgängen im Dielektrikum maß-
gebend beteiligt ist, ist vor einigen Jahren durch
systematische Untersuchungen gezeigt worden [5, 6, 9].
Aus enger Zusammenarbeit von Prüffeld und Praxis hat
sich dabei allmählich eine ziemlich einheitliche Bewertung
der Wichtigkeit dieses Grundstoffes für den Kondensator-
aufbau ergeben, die zu einheitlicher Wahl der Papiersorte
führte.
Auch in der Anordnung bestehen keine sehr wesent-
lichen Unterschiede zwischen den verschiedenen Fabrikaten.
Da einzelne zufällige Fehlerstellen in der viele Quadrat-
meter großen Papierbahn eines Starkstromkondensators
fast unvermeidlich sind, bei Verwendung einer einzelnen
Bahn aber schon eine einzige Fehlstelle eine Zerstörung
des Gesamtkondensators zur Folge haben würde, schichtet
man allgemein drei bis vier größenordnungsmäßig etwa
Je 1/100 mm dicke Einzelbahnen übereinander zwischen die
Beläge und hat dann bei sorgfältig hergestelltem Papier
die Gewißheit, daß ein zufälliges Zusammentreffen der an
E on Einzelfehler, das eine Durchschlagsmöglich-
eten würde, fast ausgeschlossen ist. Um darüber
*) Auszug aus einem Vortra
A | g, gebalten auf der 2. Betriebsleiter-
ee ee ti un Verein-Versich.-A.-G. am 29. 30 X S7
; ernn. Der vollständige Vortrag erschien als S ‘im Verl:
daS Mii e aaa g g erschien als Sonderdruck im Verlag
621. 319. 4. 004. I : 62I. 316. I
hinaus noch weitergehende Sicherheit für den Gesamt-
kondensator zu haben, werden die Kondensatoren aus
Reihen- und Parallelschaltung einzelner Elemente (Wickel)
hergestellt, die je für sich nur für einen Teil der Gesamt-
n
paaa Maaa
Abb. 1. Zusammenschaltung der Einzelelemente (Wickel) zu Kondensatoren
größerer Leistung und Spannung.
m
Gesamtkapazität Cies = CWickel ji
Gesamtspannung Urey = UWwicker 7
Gesamtstromstärke peg = Wicke m
Gesamtleistung Ns” N Wickel MN
Spannungsverwerfung bei Ausfall eines Wickels a j -100 °%
n jr i
Spannungsverwerfung bei Ausfall von zwei Wlekeln — E E -10095
L
der gleichen Reihe
Spannungsverwerfung bei Ausfall von zwei Wickeln
verschiedener Reihen ee 1
spannung isoliert sind und nur einen entsprechenden Teil
der Gesamtenergie aufnehmen (Abb. 1). Fällt wirklich ein-
mal einer der bei alten Ausführungen runden (Abb. 2), bei
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Abb. 2. Ältere Ausführungsform eines Kondensators
mit Rundwickeln.
neuzeitlichen Formen fast stets flachen, gepreßten (Abb. 3)
Wickel durch einen bei der Prüfung noch nicht entdeckten,
sondern erst später im Betrieb entstehenden Fehler aus,
800
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22
2. Juni 1938
so wird durch Einzelabsicherung das fehlerhafte Element
sofort ausgeschaltet; der Gesamtkondensator bleibt damit
betriebsbrauchbar; die Spannungsverwerfung, durch die
ein Teil der übrigen Wickel des Kondensators etwas höher
beansprucht wird, hält sich bei genügend großer Zahl der
Einzelelemente dann stets in so bescheidenen Grenzen, daß
eine Gefährdung des Gesamtkondensators dadurch nicht
hervorgerufen wird.
Führungsleiste für Wickelpaket
Samnielkabel
Preßplatten
Preßplatten-Isolation
1 Kern des Wickels 4
2 isolierende Zwischenlagen ó
zwischen den Wickeln 6
3 Wickelanschluß 7
Abb. 3. Neuere Ausführungsform eines Kondensators mit gepreßten Flach-
wickeln und Ölausgleichsgefäß.
(Seitenwände entfernt, eine Durchführung im Schnitt.)
Schwierigkeiten bei der Bemessung dieser Sicherungen,
die anfänglich dadurch auftraten, daß auch bei äußeren
Kurzschlüssen in der Nähe der Kondensatorklemmen ge-
sunde Wickel abgetrennt wurden, sind inzwischen über-
wunden, nachdem man den richtigen Mittelweg für die
Bemessung der Sicherung gefunden hat. Sie soll einer-
seits auf den bei einem Fehler im durchgeschlagenen Kon-
densatorelement fließenden Gesamtstrom Į — -a Cw U
(m Zahl der parallel geschalteten Wickel, n Zahl der in
Reihe geschalteten Wickel, C Wickelkapazität, U Gesamt-
spannung) oder auf den Entladestoß aus den parallel
zum schadhaften Element liegenden (m— 1) übrigen
Elementen (Abb. 1) mit Sicherheit ansprechen, anderseits
aber mit Sicherheit nicht ansprechen auf den Entladestoß
des Gesamtkondensators bei Klemmenkurzschluß und einer
Betriebsspannung, die entsprechend der höchsten prak-
tisch vorkommenden Netzspannung über der Nennspan-
nung liegt. Beide Bedingungen sind um so leichter ver-
einbar, je höher m liegt.
So geringfügig die dielektrischen Verluste eines neu-
zeitlichen Kondensators im Verhältnis zur Blindleistung
des Kondensators erscheinen mögen (0,2 bis 0,5 %), da
sie wirtschaftlich kaum ins Gewicht fallen, so bedeutungs-
voll sind sie doch für die praktische Bewährung des
Kondensators. Schon die Werkstoffkombination Öl/Papier
allein bedingt dielektrische Verluste [7]. Ihre Größe steigt
aber sofort erheblich, wenn zu diesen beiden Baustoffen
noch Feuchtigkeit oder Luft als unerwünschter dritter Be.
standteil hinzutritt. Da überdies in dem praktisch be-
nutzten Temperaturbereich der Verlustwinkel mit der
Temperatur [2,7] ansteigt, kann bei unzureichender Wärme-
abfuhr leicht durch wechselseitige Steigerung von Ver-
lusten und Temperaturerhöhung. ein labiler Zustand ent-
stehen, der schließlich zur völligen Zerstörung des Dielek-
trikums führt [8,9]. Es ist erklärlich, daß diese Labilität
um so eher eintritt, je höher die Beanspruchung des
Dielektrikums an sich war, und daß in den Anfangszeiten
der Herstellung von großen Starkstromkondensatoren
Schäden aus diesen Gründen vorgekommen sind, weil in
Unkenntnis der zulässigen Höchstbeanspruchungen von
den Herstellern manchmal diese Grenze überschritten
wurde, um zu möglichst kleinen Abmessungen und
niedrigen Preisen zu gelangen. Die Betriebserfahrungen
und die Beachtung der Ergebnisse der Forschung [2,9]
haben inzwischen wohl überall zu einer ausreichenden Be-
schränkung dieses Bestrebens geführt, so daß man bei
neuzeitlichen Kondensatoren kaum noch Bedenken wegen
eines u. U. möglichen reihenweisen Ausfalls bestimmter
Typen zu haben braucht.
Die Bedeutung der Temperatur für die Höhe der Ver-
luste und damit der Wärmeabfuhr für die Betriebssicher-
heit des Starkstromkondensators hat dazu geführt, be-
sondere Mittel in all den Fällen vorzusehen, wo aus
äußeren Betriebsbedingungen heraus eine starke Tempe-
raturerhöhung möglich wäre. Hochfrequenzkondensatoren
haben wegen der im Verhältnis zur Verlustleistung zu
kleinen Oberflächen zur ausreichenden Wärmeabfuhr oft
eine besondere Wasserkühlung [10], bei Niederfrequenz-
kondensatoren für Freiluftaufstellung vermeidet man aus
dem gleichen Grunde nach Möglichkeit schon das Entstehen
einer höheren Betriebstemperatur durch Sonneneinstrah-
lung, indem man die Kondensatoren mit einem luftdurch-
spülten doppelten Mantel umschließt [4]. Auch die Zu-
sammenfassung allzugroßer Einheiten bzw. zu vieler Einzel-
wickel in einem einzelnen Kessel hat durch die höhere
Betriebstemperatur der im Kessel oben liegenden Elemente
gelegentlich zu Unzuträglichkeiten geführt, die sich in
stärkerem Ausfall dieser Elemente gezeigt haben. Ob man
zur Behebung dieser Schwierigkeiten zu Bauformen greift,
bei denen trotz Vereinigung zahlreicher Elemente in einem
Kessel die Temperaturschädigung durch Niedrighaltung
der Gesamttemperatur im Kessel verhindert wird, oder ob
man von vornherein die Aufteilung der Gesamtleistung
auf kleine, in ihrer Erwärmung sicher zu beherrschende
Einzelelemente in getrennten Kesseln vorsieht [4], wird
weniger von technischen als von wirtschaftlichen Gesichts-
punkten her entschieden werden können. Der erforder-
lichen vermehrten Kühlung der großen Bauform steht auf
der anderen Seite der erforderliche Mehraufwand an Ge-
häuse und Isolation gegenüber.
Die weitaus wichtigste Frage für die Bewährung der
Kondensatoren im Betrieb ist aber die Verhinderung des
Eindringens von Luft und Feuchtigkeit in das Isolieröl
und in die mit ihm getränkten Papierschichten. Wenn
man eine große Öloberfläche dem schädigenden Einfluß
der Luft mit ihrer Feuchtigkeit ungeschützt aussetzt, 50
wird auch bei bester Vorbereitung von Papier und Öl bel
der Herstellung des Kondensators [2,5] keine dauernde
Sicherheit für den späteren Betrieb erreicht werden
können, da durch diese Oberfläche hindurch Luft und
Feuchtigkeit in das Öl hinein diffundieren und — sobald
sie erst einmal in die Nähe der feldführenden Wickel ge
langt sind — durch elektrostatische Kräfte begierig "M
die Gefahrzone der hohen Beanspruchung hineingesoge
werden. Alle neueren Kondensatorkonstruktionen Ver
suchen deshalb, mit den verschiedensten Mitteln diesem
Eindringen von Fremdstoffen in das Dielektrikum Einhalt
zu gebieten, auf das in den Anfangsjahren der Anwendung
großer Starkstromkondensatoren häufige, zum Teil serien-
weise Ausfälle von Kondensatoren zurückzuführen waren.
Pam.
e.
/ er
2. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22 -
601
Die Mindestanforderung ist eine besonders sorgfältige
Auswahl des Packungswerkstoffes und der Durchführungs-
dichtung bei verschraubten Kondensatoren. Eine neuere
Ausführungsform (Abb. 4) geht sogar so weit, das ganze
Kondensatorgehäuse unter innerem Überdruck luftdicht zu
verschweißen [4], während andere Ausführungen sich da-
Abb. 4. Kondensatoren, deren Ölgefäß völlig geschlossen (verschweißt) ist.
mit begnügen, in der gleichen Weise, die sich beim Öl-
transformator so ausgezeicnhet bewährt hat, durch die
Einfügung eines Ölausgleichgefäßes (Abb. 3) mit Schwim-
merabdeckung der freien Öloberfläche die Berührungs-
fläche zwischen Luft und Öl so klein zu halten, daß eine
ausreichend hohe Lebensdauer des Kondensators gesichert
erscheint.
Abb. 5. Durchschlag eines Wickels älterer Bauart, verursacht durch un-
zweckmäßige Abstützung der Papierkanten gegen eine Leiste. Durch Einzel-
absicherung rechtzeitig abgeschaltet.
Die praktischen Erfahrungen über die Erscheinungen,
die sich bei Kondensatoren älterer Bauart vor dem end-
gültigen Ausfall gezeigt haben, legen es nahe, dem Be-
triebsleiter eine allgemeine Betriebsüberwachung solcher
Kondensatoren für die Zukunft zu empfehlen, zumal sie
mit einfachen Mitteln durchgeführt werden kann und bei
richtiger Auswertung der Feststellungen zu einer noch
weiteren Erhöhung der Zuverlässigkeit der an sich heute
schon sehr betriebssicheren Elemente wird beitragen
können. Schon eine einfache Temperaturüberwachung der
Kondensatoren zeigt die gefahrbringende Erhöhung der
inneren Verluste und damit die Möglichkeit des Labil-
werdens von Temperatur und Verlust und kann durch
rechtzeitige Abschaltung der gefährdeten Elemente dem
Hersteller wertvolle Fingerzeige über konstruktive Mög-
lichkeiten zur Überwindung dieser Gefahr bei Neu-
konstruktionen oder auf schädigende äußere Einflüsse des
besonderen Betriebes geben. In gleicher Weise wirken
auch alle Anordnungen befruchtend auf die weitere kon-
struktive Entwicklung der Kondensatoren, bei denen die
Entstehung der Zersetzungsprodukte des Isolierstoffes
beim Durchschlag bzw. bei der Abtrennung fehlerhafter
Wickel durch die Einzelabsicherung zur Anzeige aus-
genutzt wird. Das kann sowohl durch Einschaltung eines
normalen Buchholz-Schutzes [12] bei den Kondensatoren
geschehen, die mit einem Ölausgleichgefäß ausgerüstet
sind, als auch durch besondere lichtelektrische Schutzein-
richtungen [4], die das Entstehen inneren Überdrucks in
vollständig geschlossenen Gefäßen nach außen hin zur
Anzeige bringen. Kann man auf diese Weise das Ausfallen
jedes Einzelwickels feststellen, so kann man einerseits
schädliche Spannungsverwerfungen bei größerer Ausfall-
zahl, die zum Schluß den ganzen Kondensator gefährden
würden, durch rechtzeitigen Ersatz der schadhaften
Wickel verhindern, anderseits aber auch aus dem Befund
an den beschädigten und den noch unbeschädigten Wickeln
nähere Aufklärung über die Ursache erhalten. Welche
Vorzüge hierbei schon die Einzelabschaltung der Wickel
durch die getrennte Absicherung mit sich bringt, zeigt
Abb.5 sehr anschaulich.
Eingehende Untersuchungen über die Beanspruchung
des Dielektrikums der Kondensatoren durch Überspan-
nungen bei Schaltvorgängen, durch Oberwellen, durch
dynamische Beanspruchung bei äußerem Kurzschluß und
dgl., die man anfangs sehr gefürchtet hatte, haben gezeigt,
daß diese Gefahrenquellen relativ gering einzuschätzen
sind [4,11,13,14]. Die Erfahrungen des praktischen Be-
triebes haben diese experimentellen Feststellungen weit-
gehend bestätigt.
Zusammenfassung.
Die Kondensatorenschäden der Praxis sind in der
überwiegenden Mehrzahl der Fälle Schäden, deren tiefere
Ursache in den Vorgängen im Dielektrikum, dem Haupt-
element des Kondensators, zu suchen ist. Mit fort-
schreitender Erkenntnis über die zulässige Beanspruchung
und die das Dielektrikum schädigenden Einflüsse sind
Kondensatorkonstruktionen entstanden, deren Betriebs-
sicherheit noch erheblich höher liegen wird als die der
zu Anfang dieser Technik gebauten Apparate. Eine sorg-
fältige Betriebsüberwachung, die mit sehr einfachen
Mitteln durchgeführt werden kann, würde im Interesse
des einzelnen und der Allgemeinheit erheblich dazu bei-
tragen können, durch Gewinnung von Unterlagen über den
Schadenverlauf Anhaltspunkte über die Schadenursache
und damit Fingerzeige für die zukünftige Entwicklung zu
gewinnen.
Aus dem Schritttum.
. Stehelin, Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 22 (1931) S. 509.
Gönningen, ETZ 55 (1934) S. 1021.
Schulze, ETZ 56 (1935) S. 501.
Baudisch, Rambold, Siemens-Z. 17 (1937) S. 461,
Nauk, ETZ 56 (1935) 8. 371.
. Nauk, ETZ 56 (1935) S. 539.
K. W. Wagner, Die Isolierstoffe der Elektrotechnik. S. 29; Berlin 1924
J. Springer. ;
. Nauk, ETZ 56 (1935) S. 573. l
. Schäfer, Arch. Elektrotechn. 23 (1929) S. 355 u. 366.
7 eT (1935) S. 178.
11. Werdenberg, Bull. schweiz, elektrotechn. Ver. 25 (193:
12. Buchholz, ETZ 49 (1928) S. 1257. an)
13. Grünewald, VDE-Fachber. 7 (1935) S. 25.
14. Stauch, ETZ 57 (1936) S. 20s.
O names
602 i
DieverschiedenenKleinstmotoren derElektroindustrie.
621. 313. 13
Der Aufsatz!) gibt eine schr allgemein gefaßte Über-
sicht über das Gebiet der verschiedenen Kleinstmotoren
von 1/, bis 1/2% PS. Für den Kleinstmotor sind wesent-
lich: die Betriebssicherheit, Einfachheit der Konstruk-
tion, gute Zugänglichkeit, genügend geschützte Ausführung,
besonders sorgfältige Lagerung, lange Lebensdauer, manchmal
ohne Wartung über Jahre. Es werden 15 Gruppen wie folgt
unterschieden: Die Gleichstrom- 1. Reihenschluß-, 2. Neben-
schluß-, 3. Compound-Motoren treten in ihrer Bedeutung immer
mehr gegenüber den Wechselstrommotoren zurück. Kurven
eines 1, PS-Hauptschlußmotors für 1650 U/min und von
Nebenschlußmotoren !/,,, 1/6 und 14 PS werden gezeigt. — Die
getrennte Behandlung der Gruppen 4 ‚„Universalmotor‘‘ für
Gleichstrom und 5 ‚Universalmotor‘ für Wechselstrom ist
nicht verständlich, zumal in beiden Gruppen Gleich- und
Wechselstromverhalten gegenübergestellt und besprochen
werden. Antriebe sind z. B. Ventilatoren, Kompressoren, Haus-
wasserpumpen, Haushaltgeräte usw. Er ist der häufigste
Kleinstmotor, besonders geeignet für sehr hohe Drehzahlen bis
12 000 U/min bei Staubsaugern. (Es kommen heute vielfach
wesentlich höhere Drehzahlen in Betracht.) Die Kommutierung
ist bei Wechselstrom durch die Kurzschlußströme unter den
Bürsten erschwert. Um den leistungsvermindernden Einfluß
des Querflusses zu verkleinern, sieht man häufig Spalte in der
Polmitte vor. Zuweilen wird eine Kompensationswicklung in
den Hauptstromkreis geschaltet oder kurzgeschlossen. Rund-
funkstörungen werden durch Drosseln oder Kondensatoren
beseitigt. Für konstante Drehzahlen verwendet man Fliehkraft-
bremsen oder auch Kontaktregler. Das Verhalten eines 1, PS-
Motors bei verschiedenen Frequenzen, ebenso Kurven eines
1l PS-Motors werden gezeigt. 6. Der kleine Repulsionsmotor
liegt mit seiner Feldwicklung unmittelbar am Netz, die Bürsten
sind kurzgeschlossen.‘ Drehsinn und Drehzahl können durch
die Bürstenstellung verändert werden. Bemerkenswert sind
die Hauptschlußcharakteristik und das hohe Anzugsmoment,
2,5- bis 6faches Nennmoment, bei sehr niedrigem Einschalt-
strom 1,5- bis 3,5facher Nennstrom. : Besonders geeignet für
Kolbenpumpen und schweren Anlauf. — 7. Der Repulsions-
Induktionsmotor ist eine gute nee a
ür hohes Anzugsmoment und kleinen
Er Einphasen-Induktionsmotor en a
en die
Bi. a Bürsten abgehoben. — 8. Dreh-
kuak nalen Motoren: — 9. Der kleine Einphasen-
an ist der Motor einfachster Bauart, geeignet für
ee der Landwirtschaft, für Waschmaschinen usw. Mit
Antriebe In vorfen, läuft er als Einphasenmotor weiter. —
der Kane a nmotor mit Hilfsphase und Drossel bildet auch
02 EL ment aus, das durch die Phasenverschiebung
s E Hilfsphasenströme in den um 90° versetzten
der Haupt- ~ ll, Die Bedeutung des Einphasen-
Wicklungen en R i hase wird im Aufsatz vollkommen
ps mit Wider an ED PS mit Fhehkrafts haller
motors 1 Diese Motoren bis 2 PS mit Fliehkraftschalte
unterschätzt. der Praxis bestens bewährt. Die a
haben sich | " vehört nicht in diesen Abschnitt. Dies
Motoren 1 bis i I. Kurzschlußrahmen, die in diesem
sind spaltpolmoto eP Bedeutung entsprechend zu wenig ge-
Aufsatz ebenfalls ı 12 Der Kondensatormotor wird in drei
würdigt werden: 1. Leeranlauf, Anzugsmoment 20 bis 40 %4, mit
Gruppen geteilt: Era 3, Vollastanlauf, ein 3- bis 4mal so
kleinem Kondens tor wird durch Fliehkraftschalter oder
Zusatzkonden® 2/, Nenndrehzahl abgeschaltet. 3. Beim
andere Mittel bei eee wird die Spannung an der Kondensator:
gE | ' ; : eträchtlic
i a T dabei bleibt der Betriebs-
S Anzugsmoment R er Aoo mit AnlaBkondensator
der Hilfsphase E
S - und Spannungsdiagramme
Es werden ea esse glichenen Zustand,
a ergibt sich die Größe
Für ein bestimmtes
Ne
sator Jewe 5 a
i bestimmtem = an K und größer
nt. Dieses steig Über die Punkte 14. Einphasen-
ator. ——
, 68 (1937) 5.220, 340, 365, 410, 458, 483;
er
h dem Abschalten
c
ensators auf en
erhältnı$
rgibt sich
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om Kondens
nmm
yacrt, Electrici
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22
2. Juni 1998
Scheibenmotor und 15. Synchronmotoren wird nicht berichtet.
— Der Aufsatz gibt, ohne irgend etwas Neues zu bringen, kein
übersichtliches Bild über die Kleinstmotoren und entspricht,
auf Deutschland bezogen, etwa dem Stand vor 5 Jahren.
K. Br.
Entwicklung und gegenwärtiger Stand
der Starkstromkabeltechnik.
621. 315. 2 (09)
E. Sesini!) schildert ausführlich den Ursprung und die Ent-
wicklung der Kabsltechnik. Isolierte Gummileitungen gibt es seit
1812. Später trat, insbesondere für unterirdische Telegraphen-
linien, das Guttapercha an Stelleder unvulkanisierten Gummiiso-
lierung. Im Jahre 1880 entstand in New York das erste unter-
irdische Stromverteilungsnetz, das aus gewebeisolierten Kupfer-
stäben bestand, die in mit Teer ausgegossenen Eisenrohren verlegt
waren; später wurden die Rohre mit Öl gefüllt.
Erst nach der Erfindung der Bleipresse im Jahre 1879
durch Siemens und Borel war es möglich, die Kabel in der
Fabrik fertigzustellen. Mit der Papierisolierung, wie sie heute
fast ausschließlich für Starkstromkabel verwendet werden,
begann man im Jahre 1893. Um diese Zeit ging man auch
dazu über, als Imprägniermittel Ölharzgemische zu nehmen.
Schon vor dem Weltkrieg wurden Kabel mit imprägnierter
Papierisolierung bis zu 60 000 V in Betrieb genommen. In diese
Zeit fallen auch die Studien über die Energieverluste im
Dielektrikum. Die Verluste im Dielektrikum können die Wirt-
schaftlichkeit einer Übertragungsanlage beeinflussen. Aber
auch die übertragbare Energie wird durch die Höhe der dielek-
trischen Verluste begrenzt. Dabei ist zu berücksichtigen, daß
der Verlustfaktor des Dielektrikums früher die Größe eines
Zehntels hatte, während er heute Werte in der Größenordnung
von 1% aufweist. An Hand von Kurven wird gezeigt, in wel-
chem Maße hohe Verlustfaktoren die Energieübertragung:-
möglichkeit beeinträchtigen; hohe Verluste der Tränkmasse
können aber auch zu einer thermischen Instabilität des Kabels
führen. Ausschlaggebend für die Höhe des Verlustfaktors sind
die gashaltigen Einschlüsse im Dielektrikum. Der Verlustfaktor
spielt jedoch nur bei Kabeln für höhere Betriebsspannungen
eine Rolle. Wesentlich für die Entstehung gashaltiger Ein-
schlüsse ist die Ausdehnung des Isoliergemisches, wodurch im
Innern des Dielektrikums Hohlräume entstehen.
Eine Kabelisolierung für höhere Spannungen zu schaffen,
war nicht durch eine einfache Erhöhung der Isolationsstärken
ginnen können.
Nach einem kurzen Überblick ü
F üb
lichen Kabelkonstruktionen für Siere. a
aai behandelt der V erfasser ausfüh
nueli angegebene Ölkabel. Sch ü ;
20 bis 60 kV kommen neben den De = Apa pungsbereich
in Deutschland, England, Amerika und ;
nungen über 60 bis 220 kV komnit praktisch
Anwendung des doppel
Betriebstempera turen ten Potential.
gefälles und höherer
begann der Siegeszug
2000 km Ölkabel sind bereite
der Entwicklung bildet q; E
530 et die Inbetriebn
| 96
neben dem Ölkabel beka
A aspols ; |
Aufbau dieser Konstruktionen abe] v
Nachteile kurz hingewiesen ld
1) E. Sesini Fl
zen * ` cttr t i A
?) ETZ 57 (1936) 5. 1238 Sn
2. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22
603
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus,
Fernsprecher : 30 06 31. — Postscheckkonto : Berlin 213 12.
Postscheckkonto für Mitgliedsbeiträge: Berlin 1810 00.
Bekanntmachung.
Ausschuß für Hochfrequenztechnik.
Der Ausschuß für Hochfrequenztechnik beabsichtigt
den $ 13 von VDE 0870 „Leitsätze für Kondensatoren der
Rundfunk- und Entstörungstechnik L.R.K.' wie folgt zu
ändern:
„$ 13.
Mit Maschinen und Geräten fabrikmäßig baulich
vereinigte Kondensatoren.
Kondensatoren, die mit einer Maschine oder einem
Gerät fabrikmäßig baulich vereinigt sind, müssen die Be-
stimmungen dieser Leitsätze erfüllen und außerdem den
an die Maschine oder das Gerät gestellten Prüfbedingungen
entsprechend bemessen sein. Sie müssen in eingebautem
Zustand den Prüfungen der Maschine oder des Gerätes
genügen.‘
Begründete Einsprüche gegen diesen Entwurf sind bis
zum 1l. Juli 1938 an die Geschäftstelle einzusenden.
Verband Deutscher Elektrotechniker E. V.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher : 34 88 85.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mit-
gliedschaft ist nicht Bedingung.
Allgemeine Elektrotechnik. Leiter: Dr.-Ing. V. Aigner VDE.
2.6. 1038 Vortragsreihe: Relais in der Starkstromtechnik. 8. Abend: „Schutz
von Generatoren und Transformatoren‘, Vortragender: Dipl.-Ing. H. Engel-
hardt VDE.
Hlektrizitätswerke. Leiter: Oberingenieur Dipl.-Ing. B. J. v. d. Knesebeck VDE.
8. 6. 1038 Vortragsreihe: Berechnung und Bau eines modernen Dampfkraft-
werkes. 10. Abend: „Praktische Anwendung des Energiewirtschaftsgesetzes‘‘
Vortragender: Dr. Schoppe.
Hochfrequenztechnik. Leiter: Dr.-Ing. A. Allerding VDE.
9. 6. 1938 Strom- und Spannungsmessung bei Hochfrequenz‘, Vortragender:
Obering. Dr.-Ing. O. Zinke VDE.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals FElektrotechnischer Verein E. V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Bezirk Hansa.
Über „Elektrische Regeln der Temperatur" sprach Herr
H. O. Meyer am 19. 1. 1938. Die wärmetechnische Betriebs-
kontrolle von industriellen Einrichtungen und Anlagen ent-
wickelt sich offensichtlich immer weiter von der rein meß-
technischen Überwachung zur selbsttätigen Reglung. Dies gilt
ebenso für kleine Glühöfen wie für große Dampfkesselanlagen.
Für den Gang dieser Entwicklung, die noch lange nicht ab-
geschlossen ist, gibt es eine Reihe von Gründen. Zunächst einmal
will man sich unabhängig machen von der Bedienung der An-
lagen durch Menschenhand, der selbsttätige Regler arbeitet
pausenlos und besitzt eine höhere Ansprechempfindlichkeit, als
esim Durchschnitt der Bedienung möglich ist. Die allgemein zu
beobachtende Entwicklung wärmetechnischer Anlagen zu außer-
ordentlich elastischen Wärmemaschinen (Bensonkessel!) zwingt
zur selbsttätigen Steuerung, ohne die sehr viele Anlagen über-
haupt nicht gefahren werden können. Der Vortrag behandelte
elektrische Regler, die Steuerung erfolgt also elcktrisch, eben-
falls die Messung, sofern eine solche mit der Reglung verbunden
ist. Elektrische Regler sind praktisch unabhängig von Ent-
fernungen, in der Übertragung der Meßgröße und des Steuer-
impulses treten keine Verzögerungen auf. Handsteuerung durch
Druckknopfschaltung ist in einfacher Weise durchführbar.
Elektrische Energie steht überall zur Verfügung und schließ-
dich paßt sich die elektrische Reglung den MeßB-, Schalt- und
Fernsteueranlagen organisch an. Man muß grundsätzlich zwei
Regelverfahren unterscheiden, die Auf-Zu-Reglung und die
schrittweise, kontinuierliche Reglung. Auf-Zu-Reglung kommt
dann in Frage, wenn die zu regelnde Anlage eine gewisse Masse
besitzt, etwa Glüh- und Härteöfen mit ihrem verhältnismäßig
wärmeträgen Einsatz oder Wohnräume ohne künstliche Be-
lüftung. Bei kleiner Wärmekapazität oder bei Fließen des zu
erwärmenden Stoffes ist schrittweise Steuerung erforderlich, so
etwa bei ganz kleinen Öfen oder aber bei der Heißdampfkühlung.
Die Auf-Zu-Reglung ist erheblicher einfacher und billiger, so daß
man danach trachtet, dieses Regelverfahren weitgehend anzu-
wenden. Die Regelergebnisse lassen sich bei einer Verwendung
von Auf-Zu-Reglern unter Umständen erheblich verbessern,
wenn man mit Grundlast arbeitet und der Regler nur gewisse
Spitzen auszusteuern hat. Man kann oft auf diese Weise mit
einem weniger empfindlichen Regler günstigere Ergebnisse
erzielen als mit einem hochempfindlichen Regler in reiner Auf-
und Zu-Schaltung, wie überhaupt Voraussetzung für gute
Regelergebnisse neben der Auswahl eines geeigneten Reglers
richtiger Einbau des Temperaturfühlers und richtige Bemessung
der Heizleistung sind.
Bei der schrittweisen, kontinuierlichen Reglung besteht
die Gefahr von Pendlungen, die durch eine Rückführung unter-
drückt werden. Daneben bietet die störungsabhängige Steuerung
eine Gewähr dafür, daß auch bei größeren, plötzlichen Ab-
weichungen die Anlage rasch wieder auf den Sollwert kommt.
Die Messung als solche erfolgt mit trägheitsarmen Thermo-
elementen in Sonderausführung, die in besonderer Kompen-
sationsschaltung die Temperatur auf den Regler übertragen.
Besondere Aufmerksamkeit muß bei der schrittweisen Reglung
schließlich noch dem Querschnitt des Drosselorgans gewidmet
werden. Eine Bemessung des Ventilquerschnitts nach der Rohr-
leitung oder eine Schätzung führt nicht zum Ziel, man muß an
Hand der Betriebsdaten das Drosselorgan genau so berechnen,
wie etwa ein Stauorgan für eine Mengenniessung. Wenn diese
ganzen Gesichtspunkte beachtet werden, lassen sich auch in
schwierigen Fällen einwandfreie Regelergebnisse bei der schritt-
weisen Steuerung mit Kompensationsregler, Rückführung,
Thermoelement und störungsabhängig gesteuertem Ventil er-
zielen. |
Für die Auf-Zu-Reglung gibt es Regler nach dem Aus-
dehnungsprinzip (Stabregler, Raumregler, Oberflächenregler)
und solche mit elektrischem Meßsystem (Kleinregler, Fallbügel-
regler mit Halteschütz). Für kontinuierliche Reglung ist der
Kompensationsregler bestimmt, bei Steuerung nach Zeit-
604
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 22
2. Juni 1938
Temperaturprogramm der Programmregler, beide mit Rück-
führung. Motorgetriebe gibt es in den verschiedensten Aus-
führungen je nach dem erforderlichen Drehmoment. Die Ventile
besitzen besonders ausgebildete Kegel für logarithmische
Mengencharakteristik; falls für größere Durchmesser Drossel-
klappen verwendet werden sollen, muß die solchen Klappen
eigene, gekrümmte Mengenkennlinie durch geeignete Hebel-
anordnungen abgeflacht werden.
Bezirk Ostsachsen.
Über Erfahrungen mit fernsignalisierten Gleichrichter-
werken sprach am 29. 3. Herr E. Eckert. Die Berliner Kraft-
und Licht- (Bewag) Aktiengesellschaft betreibt zur Zeit 18
Gleichrichterwerke und zwar 9 Eisen- und 9 Glasgleichrichter-
werke. Sämtliche Werke liegen in den Außenbezirken der
Reichshauptstadt und speisen die Straßenbahn- und Obus-
strecken der Berliner Verkehrs-Betriebe (BVG). Schlecht be-
lastete Werke an Ausläuferstrecken zwingen zum bedienungs-
losen Betrieb, um eine Rentabilität zu ermöglichen. Die Be-
strebungen nach Verbilligung des Bahnstromes machen gleiche
Maßnahmen auch bei größeren Werken notwendig. Der Ersatz
von Fachkräften durch ‚„‚denkende‘‘ Maschinen und Apparate
ist bei dem heutigen Mangel an geeigneten Facharbeitern auch
volkswirtschaftlich notwendig. Bei der Bewag ist daher vor-
geschen, Bahngleichrichterwerke bis etwa 3000 kW Leistung
ohne Besetzung zu betreiben. Hierbei gibt es zwei Möglich-
keiten des Betriebes: Fernsteuerung und Vollautomatik.
Die Bewag hat sich zur Automatisierung der Gleichrichterwerke
und zur Fernüberwachung von einer Zentralstelle aus ent-
schlossen. Entscheidend für diese Wahl war die Tatsache, daß
cine Reihe von Werken mit einer Automatik schon von Anfang
an ausgestattet war. Die Werke wurden zuerst provisorisch
über mehrere Fernmeldeadern und Fallklappen überwacht.
Folgende Signale wurden übertragen: ‚Gleichrichter gestört“,
„Gleichspannung fehlt“ und „Streckenschalter aus‘. Hierbei
konnte von der Überwachungsstelle auch die Wiedereinschalt-
vorrichtung der Streckenschalter deblockiert werden. Ein
anderes System, bei dem bei Schaltänderungen im überwachten
Werk Widerstände in die Signalschleife geschaltet werden und
der Zeiger eines Anzeigegerätes in der Überwachungsstelle auf
cin entsprechend beschriftetes Feld einspielt, wurde ebenfalls
benutzt. Diese Systeme sind z. T. schon durch Fernwirk-
anlagen, die mit Synchronwähler arbeiten, ersetzt worden.
Die Betriebserfahrungen damit sind sehr gut, denn die Stör-
anfälligkeit ist außerordentlich klein. Bei der Planung der-
artiger Anlagen ist, insbesondere bei schnellen Schaltzustands-
änderungen (Wiedereinschaltungen), die Übertragungszeit zu
berücksichtigen.
VERSCHIEDENES.
BUCHBESPRECHUNGEN.
629. 13
Gesammelte Vorträge der Hauptversammlung 1937
derLilienthal-Gesellschaft für Luftfahrtforschung.
Mit zahlr. Abb. u. 367 S. im Format A 4. Verlag von E. S.
Mittler & Sohn, Berlin 1938. Preis kart. 18 RM.
Die von berufenen Persönlichkeiten des In- und Auslandes
behandelten Aufgaben und Probleme der Luftfahrtforschung
und Luftfahrttechnik und der mit ihnen verbundenen Gebiete
der allgemeinen Technik, die Gegenstand der Vorträge der Haupt-
versammlung 1937 der Lilienthalgesellschaft für Luftfahrt-
forschung waren, sind in vorliegender Form geschlossen der
Öffentlichkeit unterbreitet worden. Die Lilienthalgesellschaft
hat sich mit dieser Veröffentlichung ein Verdienst erworben,
da jeder, gleich, ob er sich für Flugzeugbau, Flugmotorenbau
oder Flugfunkwesen interessiert, hier willkommene Über-
sichten und — besonders in den Fachvorträgen -— wertvolle
Einzelheiten vorfindet.
Es muß verzichtet werden, auf die einzelnen Vorträge im
Rahmen dieser Besprechung einzugehen, da allein 9 allgemeine
Vorträge, 3 Gemeinschaftsvorträge, 17 Fachvorträge wieder-
gegeben worden sind. Daß die Vortragenden sich der Mühe
unterzogen haben, ihre Ausführungen für die Drucklegung noch-
mals zu überarbeiten und zum Teil wesentlich auszugestalten,
erhöht nur den Wert des Bandes, wie auch die Tatsache, daß
die Vorträge der ausländischen Gäste in ihrer Muttersprache
und in vollendeter deutscher Übersetzung wiedergegeben worden
sind. Die zahlreichen Abbildungen beleben und ergänzen den
Stoff auf das Beste. Es ist daher bedauerlich, daß diese Bericht-
sammlung im Interesse der breitesten Fachöffentlichkeit nicht
noch preiswerter, als sie es schon gemessen an Aufwand und
Ausstattung ist, in den Handel gebracht werden konnte.
H. J. Zetzmann VDE.
[Ausführliche Besprechung vorbehalten.)
Bücher.
Mikrophone. Anleitung zum Aufbau und Umgang mit
Mikrophonen. Von Ing. O. Kappelmaver. Mit 103 Abb.,
10 Tab. u. 136 S. im Format 135 x 200 mm. Verlag Deutsch-
Literar. Institut J. Schneider, Berlin 1938. Preis kart. 3 RM,
geb. 4,20 RM.
[Das Buch behandelt den Aufbau, die Leistung und die
Leistungsgrenzen der heute für Übertragungsanlagen und
Bastlerzwecke gebräuchlichen Mikrophone nebst den dazu-
gehörigen Verstärkern. Da das erfolgreiche Arbeiten mit
Mikrophonen den Rundfunkliebhaber zwingt, sich weitgehend
mit der Raumakustik vertraut zu machen, hat der Verfasser
diesen Fragen einen möglichst breiten Raum gewidmet. |
Energierecht. Ein Grundriß der Grundfragen. Von Prof. Dr.
F. List. Mit VII u. 156 S. im Format 140 x 210 mm. Verlag
Julius Springer, Berlin 1938. Preis kart. 6,60 RM, geb. 8 RM.
[Der Verfasser hat es sich in dem Büchlein zur Aufgabe
gemacht, die Grundfragen des deutschen Energierechts vom
gemeinnützigen Rechtsstandpunkt aus zu behandeln. Er wendet
sich dabei in erster Linie an den Juristen. Dem Buch sind ın
einem Anhang das Gesetz zur Förderung der Energiewirtschaft
und dessen Durchführungsverordnungen beigegeben.]
Grimschls Lehrbuch der Physik. Zum Gebrauch beim
Unterricht neben akademischen Vorlesungen und zum
Selbststudium. Neubearb. v. Prof. Dr. R. Tomaschek.
l. Bd.: Mechanik, Wärmelchre, Akustik. 9. Aufl. Mit
740 Abb., VII u. 674 S. im Format 165 x 230 mm. Verlag
von B. G. Teubner, Leipzig und Berlin 1936. Preis geb.
19,80 RM.
Die Korrosion metallischer Werkstoffe. Herausg. unter
Mitwirkg. zahlr. Fachgenossen von Prof. Dr.-Ing. E. h.
O. Bauert, Prof. Dr. O. Kröhnke und Prof. Dr. G. Masing.
Bd. 2: Die Korrosion von Nichteisenmetallen und deren le-
gierungen. Mit 409 Abb., XXX u. 9015. im Format B à.
Verlag von S. Hirzel, Leipzig 1938. Preis geh. 66,50 RM,
geb. 69 RM.
ae ae a une en Er er ai
Berichtigung.
In dem Bericht des Verbandes Deutscher Elektrotechniker
„Die Entwicklung der Elektrotechnik in der letzten Zeit” m
der ETZ H. 20, S. 514, ist als Mitarbeiter Herr R. Truschka
nachzutragen.
rg
Ansthriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Obering. Dipl.-Ing. W. Kaufmann VDE, Berlin-Siemensstadt,
Heidewinkel 10b.
Regierungsbaumeister a. D. Dr.-Ing. H. Kother VDE, Berlin-Siemens
stadt, Gocbelstr. 117.
Dipl.-Ing. G. Paschke VDE, Berlin-Siemensstadt, Goebelstr. 10.
Dipl.-Ing. A. Schau, Berlin-Charlottenburg, Reichsstr. 79.
Prof. Dr. F. Schröter, Berlin-Lichterfelde-West, Paulinenstr. 16.
Direktor Dr.-Ing. E. Schulz, Berlin W 15, Düsseldorfer Str. 19-20.
Prof. Dr.-Ing. habil. H. Schwenkhagen VDE, Danzig-Langfuhr.
Biumenstr. 8.
Dr.-Ing. O. Zinke VDE, Berlin NW 87, Siegmundshof 21.
Abschluß des Heftes: 27. Mai 1938.
Im
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE
za E: G H. Winkler VDE und H. Hasse YDE
G. H. Winkler VDE
P ndert
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, SO 1,
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottenburé
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher : 34 19 50.
Ver-
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung des
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ ges
Stellvertretung:
-——— m
-— e 0 _ =
806
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Herausgegeben vom Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 9. Juni 1938
Heft 23
- Leistungsschalter und Leistungstrennschalter beim Schalten im Prüffeld
und im Betrieb.
Von Georg Hameister VDE, Berlin.
Übersicht. Uber die Erfahrungen der Berliner Kraft-
und Licht (Bewag)-Aktiengesellschaft mit Ölschaltern sowie
ölarmen und öllosen Schaltern wird berichtet’).
A. Beanspruchung und Verhalten der Schalter im Betrieb.
Kurzschlüsse sind die schwerstwiegende Gefahren-
quelle großstädtischer Kabelnetze und bedingen eine sorg-
fältige Überwachung der vornehmlich zu ihrer Beherr-
schung bestimmten Betriebsmittel, der Leistungsschalter.
Schalterversager sind zwar im Vergleich zur Zahl der
eingebauten Leistungsschalter außerordentlich selten;
diese erfreuliche Tatsache ist aber bisher weniger ihrem
ausreichenden Schaltvermögen als der geringen Zahl von
Kurzschlußfällen zu verdanken.
Ausschalt-
> leistung bei ;
wo) Fern- Kraft- einem Maschi- | Kleinste
strom werk neneinsatz von He Schalter-
z schalt- auswahl
1300 650 zeif
MVA MVA
bis zu bis zu |
MVA MVA s MVA
1100 sS) 06 rd. 1000
1100 S00 3,0 rd. 1000
1100 300 0,5 550 +: 750
250 230 0,8 300
360 330 0,6 300
270, 250 0,6 300
270 250 1,0 300
270 250 1,0 300
53 52 1,0 130
106 104 1,6 150
ind. kap.
Nerz- || Hochspgs- 106 104 0,9 0,11 25000 A Ein
staton | Abnehmer 12 000 A Aus
Abb. 1. Schalterbeanspruchung und -auswahl im Bewag-Netz.
Das Bewag-Netz in seiner heutigen, seit Beginn des
Jahres 1929 bestehenden Form enthält rd. 8000 Leistungs-
schalter. In den vergangenen acht Jahren waren 178 zwei-
und dreipolige Kurzschlüsse abzuschalten!). Hierbei ver-
sagten in den Bewag-eigenen Anlagen 21 Schalter, in acht
Fällen mit anschließender Explosion, und zwar ausnahms-
los Ölschalter. Es verdient ganz besondere Erwähnung,
daß den 21 Schalterversagern bei den seltenen Kurz-
schlußabschaltungen nur rd, 16 Versager der 8000 Öl-
*) Nach einem Vortrag, gehalten vor dem VDE-Bezirk Berline
Brandenburg amı 7.12. 1937 (Fachgebiet „Hochspannungsgeräte"‘).
1) Im Bewag-Netz hat in einem Zeitraum von 10 Jahren nur etwa
jeder 30. Leistungsschalter einen Kurzschluß abzuschalten.
621. 316. 545 4 . 57. 001.4 : . 004. 13
schalter in dem achtjährigen Normalbetrieb durch Fehler
an den Durchführungsisolatoren, am Schaltgestänge, am
Antrieb u.a. entgegenzustellen sind.
Die ölarmen und öllosen Schalter zeigten vereinzelt
bei anderen Gelegenheiten im Betriebe unliebsame Eigen-
schaften, die manchmal ihre Klärung in der unzuläng-
lichen Gestaltung der Erstlingsausführungen fanden.
Solche Vorkommnisse und das Versagen der Öl-
schalter bei verhältnismäßig kleinen Abschaltleistungen
lösten Besorgnisse aus. Sie führten zu eigenen Nach-
prüfungen, ob die Schalter den in Abb.1 angegebenen
Beanspruchungen im Bewag-Netz hinsichtlich Abschalt-
leistung und Frequenz der wiederkehrenden Spannung
standhalten. Außerdem wurde selbstverständlich dem
mechanischen Aufbau der Schalter und gelegentlich ihrem
Verhalten beim Abschalten leerlaufender Umspanner und
Kabel entsprechende Beachtung gewidmet. Die Prüfun-
gen erstreckten sich auf Schalter für alle in Abb.1 ein-
getragenen Verwendungsstellen außer auf Umspanner-
und Kuppelschalter in Kraftwerken, hauptsächlich aber
wegen ihres zahlenmäßigen Anteils auf Leistungsschalter
für Netz- und Abnehmerstationen. Ferner wurden kleine
Leistungstrennschalter geprüft, die vornehmlich in den
an die Stützpunkte angeschlossenen, offen betriebenen
Ringkabeln verwendet werden. i
B. Prüfung der Schalter durch Versuche im Netz
und im Prüffeld.
Die Schalterprüfungen fanden anfangs nur am Netz
statt. Abb. 2 enthält die 30 kV-Schaltung für die Prüfung
von zwei Expansionsschaltern, eines anderen Wasser-
schalters, eines Preßluft- und eines Ölschalters. Für
Netzversuche mit 6 kV-Schaltgeräten wurde ebenfalls eine
dem Netzaufbau entsprechende Schaltung gewählt.
Der beträchtliche Aufwand für derartige Netzver-
suche und die bei ihnen stets erforderliche Rücksicht-
nahme auf den Betrieb gaben Anlaß, ein Leistungsprüf-
feld zu bauen, welches das Netz von allen Prüfungen mit `
einem Leistungsaufwand unter etwa 150 MVA entlasten
soll. Hierunter fällt nach Abb.1 die große Zahl der
Leistungsschalter und Leistungstrennschalter für das
6 kV-Verteilungsnetz. Abb.3 enthält das einfache Schalt-
bild für 6kV-Versuche im Leistungsprüffeld. Der Prüf-
generator entstammt einem ehemaligen Kraftwerk; er
ist eine Synchronmaschine mit einer Nennleistung von
22,5 MVA bei 6000 V und cos ¢ == 0,8 mit 1000 U/min und
wird von einem 2500 kW-Drehstrommotor angetrieben.
Der Generator besitzt eine recht hohe Streuung und kann
daher selbst bei Stoßerregung im Klemmenkurzschluß
606
von 0,1s Dauer nur etwa 120 MVA bei 6kV bis höchstens
150 MVA liefern. Zur Strombegrenzung auf kleinere
Leistungen dienen Drosselspulen, deren eine im Hinblick
auf die Schaltbedingungen in einigen Umspannwerken
Elektrowerke
übrige Berliner Werke
Abspannwerke
Kraftwerk West
Prüfschalter f Summe alfer Lasten l rd 150 MVA
Q -Werte bezogen auf 30 kV
Abb. 2. Kurzschlußprüfung der 30 kY-Expansionssehalter am 19. 3. 1933.
über Leitungen von nur etwa 5m Länge mit dem Prüf-
ling verbunden wird. Die Prüfbedingungen lassen sich
durch den Anschluß von ein oder zwei Drehstrom-Kabel-
stücken von je rd. 50m Länge etwas mildern.
Trennla schen
Abb. 3. 6kV-Versuchsschaltung im Leistungsprüffeld der Bewag.
C. Das Verhalten verschiedener Schalter bei der Prüfung.
Im Laufe der Jahre wurden für den eigenen Betrieb
der Bewag Erzeugnisse von zwölf deutschen Herstellern
von Hochspannungsschaltern geprüft. Viele Prüflinge
mußten als „ungeeignet“ bezeichnet werden, meistens
wegen zu niedriger oder zu unsicherer Ausschaltfähigkeit
im Kurzschluß. Zu ihrer Ehrenrettung sei gesagt, daß
diesem Urteil die besonderen Anforderungen des Bewag-
Netzes und die absichtlich scharf gewählten Bean-
spruchungen in den Netz- bzw. Prüffeldversuchen zu-
grundeliegen. Wie schwer die Ölschalterprüfungen ge-
wesen sind, geht schon daraus hervor, daß bei den Kurz-
schlußabschaltungen im Betriebe etwa jeder neunte Öl-
schalter, im Prüffeld aber über die Hälfte versagte.
1. Ölschalter.
Manche Ölschalter wurden zu einer Nachprüfung dem
Betriebe entnommen. Es handelte sich meistens um Öl-
schalter mit offenen Kontakten für 6kV, von denen man
an ihrem Verwendungsort ein Ausschaltvermögen bis zu
etwa 200 MVA verlangte. Das ungenügende Prüfergebnis
fordert zu einer kritischen Stellungnahme gegenüber dem
- Ölschalter heraus.
Wenig oder gar nicht befriedigendes Schaltvermögen
äußert sich bei dem Ölschalter durch starken Auswurf
von Öl und Ölqualm aus Deckelfuge und Auspuffrohren,
durch Ausbeulen der Kesselwände, Einknicken von Stre-
ben und vor allem durch Aufreißen einer Schweißnaht
mit nachfolgendem Ölausfluß. Zuweilen entzünden sich
der Ölqualm oder das herausfließende Öl. Außer diesen
schwereren Erscheinungen beobachtet man bei manchen
Schaltern ziemlich heftiges Springen bei den Abschal-
tungen. Dies hat bei einem Betriebskurzschluß zum Ab-
reißen der Leitungen zwischen Öl- und Trennschalter ge-
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 23
9. Juni 1988
führt; man sollte dem Schalter vielleicht durch ent-
sprechende Leitungsverlegung Bewegungsfreiheit geben.
Das Maß der Auswirkungen bzw. Zerstörungen hängt
vornehmlich von der Lichtbogendauer ab?). Es ist ein
Merkmal der Ölschalter, insbesondere bei schwächeren
Bauarten und bei hohen Einschwingfrequenzen der wie-
derkehrenden Spannung, daß die Lichtbogendauer unter
völlig gleichen Schaltbedingungen ganz beträchtlich
schwanken kann. Immerhin ließ sich nach Abb.4 eine
recht klare Abhängigkeit der Lichtbogendauer verschie-
dener Schalter von der Ausschaltleistung bestimmen. Das
Bild enthält Kurven für Ölschalter mit verschiedener Ge-
samtbewertung. Man erkennt, daß die Lichtbogendauer
im allgemeinen mit zunehmender Leistung abnimmt, wie
es Schaltern mit selbsterzeugter Löschströmung_ ent-
spricht. Man kann weiter der Darstellung entnehmen, dat
Lichtbogenzeiten über 40 bis 50 ms bei für den Prüfling
hohen Ausschaltleistungen bedenklich sind.
ms
100
80-
400 MA
5 Schalter
>
8 60
S
; |
Q 5
340-4 1 ——
ud
- u
0 20 40 60 80 100 MVA
Ausschaltleistung
Abb. 4. Lichtbogendauer und Ausschaltleistung bei 6 KV-Ölschaltern mit
offenen Kontakten.
Ebenso unregelmäßig wie die Lichtbogendauer jedes
einzelnen Schalters und der Ölschalter insgesamt nach
Abb.4 und ebenso unsicher und verschwommen wie die
zulässigen Grenzen für die Lichtbogendauer sind, ist
häufig auch das Schaltvermögen der Ölschalter. Man
kann bei manchem älteren Ölschalter im Zweifel sein, ob
man ihm beispielsweise ein Ausschaltvermögen von
20 oder 40 MVA zuschreiben darf. Dies liegt sicher zum
Teil an Zufälligkeiten in den Löschbedingungen. Die un-
sichere Beurteilung des Schaltvermögens kann aber auch
dadurch erklärt werden, daß ein ausgesprochen starker
Abfall der Lichtbogendauer mit steigender Abschalt-
leistung schuld ist, weil dann im gesamten Schalt-
leistungsbereich ähnliche Lichtbogenenergien frei werden.
Jedenfalls ist die Lichtbogendauer zuverlässiger und guter
Schalter nach Abb.4 und insbesondere nach einem spä-
teren Bild für öllose und ölarme Schalter weniger ver-
änderlich.
Für einen Betriebsingenieur wäre es von Nutzen, auf
äußere Anzeichen zweifelhafter Ölschalter hingewiesen zu
werden, damit er sich ohne Kurzschlußversuche ein un-
gefähres Bild über die Brauchbarkeit seiner Ölschalter
machen kann. Solche Richtlinien lassen die bisherigen
Versuche nicht zu. Gewisse Rückschlüsse kann man aus
dem Baujahr eines Schalters ziehen. Das Schaltvermögen
der Vorkriegsschalter ist durchweg nicht aufgestempelt
und ziemlich fragwürdig. Sie leisteten im 6kV-Prüf-
feld ganz überschläglich den vierten Teil eines guten
neuen Öschalters von ähnlichem Maß und Gewicht. Etwas
günstiger liegen die Verhältnisse bei den Schaltern des
vorigen Jahrzehnts. Die Abmessungen dieser Schalter
sind manchmal recht ungefüge?). Ihr Ausschaltvermögen
2) Biermanns, Hochleistungsschalter ohne Öl, ETZ 50 (1929)
8.1073.
3) Der Ölinhalt der Kessel kann über fünfmal größer als hei einem
neuen Ölschalter gleicher Leistung und Spannung sein.
—_—
nn
a et en
9. Juni 1988
Elektrotechnische Zeitschriit 59, Jahrg. Heft 23
607
im Prüffeld betrug in einigen Fällen etwa die Hälfte des
aufgestempelten Wertes.
Zweifellos ist ein runder oder allenfalls ovaler Kessel
mit nach unten gewölbtem Boden anderen Kesselformen
in der Bewältigung des Innendrucks beträchtlich über-
legen. Auch sind ausreichende und richtig angeordnete
Auspufföffnungen zur Druckentlastung von großer Be-
deutung. Doch führten eine Erleichterung des Austretens
von Schaltgasen wie auch ein Versteifen der Kesselwände
nur zu bescheidenen Erfolgen. Die Schweißnähte bleiben
ohnehin das Sorgenkind. Allein bei den zehn Ölschalter-
prüfungen des letzten Jahres ist in vier Fällen eine
Schweißnaht gerissen, darunter bei zwei neuen Schaltern.
Der Kernpunkt der Ölschalterfrage ist nicht die Be-
herrschung des großen Innendrucks, sondern seine Ver-
minderung durch Verkürzen der Lichtbogendauer. Diese
hängt weniger von der Form der Kontakte, dem Kontakt-
abstand, dem Isolationszustand des Öles und kaum von
der Kesselgröße, dagegen erheblich von der Ausschalt-
geschwindigkeit ab. Beispielsweise schaltete ein Ölschal-
ter aus dem Jahre 1925 mit 2,3mm starken Ausschalt-
federn im Prüffeld etwa 15 MVA gerade noch ab. Die
Ausschaltgeschwindigkeit betrug bei der Lichtbogen-
löschung etwa 1,2m/s. Mit 3mm starken Ausschaltfedern
und einer Ausschaltgeschwindigkeit von 1,7 m/s bewäl-
tigte der Schalter 15 MVA merklich leichter, und er hielt
bis zu 75 MVA stand. Ältere Ölschalter des vorliegenden
Spannungs- und Leistungsbereichs weisen anscheinend im
allgemeinen Geschwindigkeiten um 1,2 bis 1,5 m/s auf.
Man sollte vielleicht die Ausschaltgeschwindigkeit auf
einen durch die Abschaltleistung möglichst wenig beein-
flußten Wert von überschläglich 2 m/s während der Licht-
bogenzeit erhöhen. Leider lassen sich aber die Ausschalt-
federn meistens mit Rücksicht auf den Einschaltmagneten
und das Prellen des Schaltgestänges nicht so weit ver-
stärken. Neben der Ausschaltgeschwindigkeit liegen
außerdem sicher noch andere wesentliche Finflüsse vor.
Versuche haben gezeigt, daß sich das Schaltvermögen
der alten Schalter durch Einbau von zweckentsprechenden
Löschkammern erhöhen laßt.
2. Öllose und ölarme Schalter.
Die eingangs genannten Betriebsausfälle des Ölschal-
ters bewiesen eine bedenklich kleine Kurzschlußfestigkeit,
hingegen dank seines einfachen Aufbaus eine hohe Sicher-
heit im normalen Betrieb. Der Verlust einiger Schalter
durch die seltenen Kurzschlüsse wäre an sich unbeacht-
lich, die Rückwirkung der Explosionen, der Ölbrände und
der Verqualmung auf die Gesamtanlagen ist aber derart
unerwünscht, daß öllose und ölarme Leistungsschalter und
Leistungstrennschalter trotz ihrer ziemlich hohen An-
schaffungskosten bei den niedrigeren Spannungen in den
30- und 6kV-Anlagen der Bewag eingesetzt wurden.
Man muß wohl den neueren Schaltern bei einem tech-
nischen Vergleich mit dem Ölschalter dessen lange Ent-
wicklungszeit zugute halten. Hierauf wird eine Reihe
von sich häufig wiederholenden Mängeln zurückzuführen
sein, deren Abstellung notwendig ist, wenn man das zu-
verlässige Betriebsverhalten der Ölschalter erreichen will.
Bei vielen kleinen Leistungstrennschaltern sind vor allem
zu beanstanden: ungenaue und unsichere Traversen- und
Kontaktführung, das in Anbetracht der geringen vorhan-
denen Mengen bedenkliche Ausspritzen von Löschflüssig-
keit, das häufig weder durch Abstreifscheiben noch durch
Klappen verhindert wird; gelegentlich mangelnde Ventil-
dichtheit, das Stehenbleiben der Kontaktstifte von Flüs-
sigkeitsschaltern zwischen „Ein-“ und „Aus“-Stellung und
überhaupt die Möglichkeit hierzu; vereinzelt das Fehlen
von Ausschaltfedern. Die neuen Schalterarten halten im
allgemeinen nicht so lange Lichtbogenzeiten wie die Öl-
schalter aus. Die Ausschaltgeschwindigkeit darf sich da-
her noch weniger als beim Ölschalter ungewollt ver-
kleinern, sei es durch Klemmen der beweglichen Teile in-
folge schlechter Führung, durch den Abbrand der Kon-
takte, den Einfluß der Umgebungstemperatur oder rasche
Lichtbogendauer
Aufeinanderfolge von Ein- und Ausschaltung. Jeder ein-
zelne Punkt hat seine betrieblichen Auswirkungen bzw.
seinen Einfluß auf die Lichtbogendauer und das Schalt-
vermögen nachdrücklich bewiesen, wenn hier auch auf
eine Darlegung jedes einzelnen Tatbestandes in An-
betracht der großen Zahl der geprüften Bauarten ver-
zichtet werden muß. Jeder der genannten Mängel läßt
sich aber auch vermeiden, wie viele Prüflinge, erfreu-
licherweise gerade solche für höhere Leistungen, gezeigt
haben.
Das Kurzschluß-Ein- und -Ausschaltvermögen der
größeren neueren Schalter reicht im allgemeinen aus,
weil sie überwiegend auf Grund von Schaltleistungs-
prüfungen entwickelt worden sind. Nur bei manchen
kleinen Leistungstrennschaltern liegt es noch ziemlich
im argen. Es hat sich gezeigt, daß einige Leistungstrenn-
schalter mit einem aufgestempelten Schaltvermögen in
Höhe ihres Nennstromes oder gar eines Vielfachen davon
ihren Nennstrom von beispielsweise 200 A!) nicht oder
nur mit Mühe unterbrechen können.
ms
100
Ausschaltleistung
Liehtbogendauer und Ausschaltleistung bei öllosen und
ölarmen 6 kV-Schaltern.
Abb, 5.
Das Schaltvermögen läßt sich sicherer als bei Öl-
schaltern angeben. Die Lichtbogendauer hält sich nach
Abb. 5 trotz der Verschiedenartigkeit der neuen Bauarten
in engeren Grenzen als beim Ölschalter.
3. Besondere Beobachtungen beim Ver-
halten der Schalter.
Die ölarmen und öllosen Schalter sind geschaffen
worden, um die schweren Explosionen und vor allem die
großen Ölbrände, die Verrußung und Verqualmung der
Anlagen durch das gelegentliche Versagen der Ölschalter
einzuschränken und, wenn möglich, zu vermeiden. Ver-
suche, bei denen das Schaltvermögen der Prüflinge über-
schritten wurde, haben bewiesen, daß die neuen Schalter-
arten ihren Aufgaben gerecht werden.
Die ölarmen Schalter verändern durch ihre stark ver-
ringerte Ölmenge nicht die Art, sondern vermindern nur
den Umfang der Schäden. Hierzu ist es wichtig, den Öl-
inhalt der Schaltkammern so klein wie möglich zu halten.
Bei Wasser- und Luftschaltern fällt der gefürchtete Öl-
brand mit dem Verqualmen und Verrußen der Anlage fort.
Insgesamt betrachtet, zeigt das mechanische Ver-
halten der öllosen und der ölarmen Schalter, daß sie `
dem Ölschalter sowohl beim Abschalten als auch beim
Nichtabschalten von Kurzschlüssen vorzuziehen sind und
daß sie überall ein gutes Betriebsverhalten versprechen
werden. Voraussetzung hierfür ist, daß ihre bei manchen
Erzeugnissen noch vorhandenen Ausführungsmängel be-
hoben werden.
In den bisherigen Versuchen erlosch der Lichtbogen
bei sämtlichen Schalterarten, selbst bei Preßluftschaltern
$) Bei der Prüfung kleiner Leistungstrennschalter cos $ = 0,4.
608
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 23
9. Juni 1938
mit ihrer kurzen, auf einen bestimmten Kontaktabstand
festgelegten Lichtbogendauer, meistens zuerst in dem
Schalterpol mit dem jeweils größten Gleichstromglied.
Die neuen R.E.H.ö) schreiben Leistungsschaltern bei
Betriebsspannungen, die erheblich unter ihrer Reihen-
spannung liegen, einen von der Spannung unabhängigen
5) VDE 0670;1937.
Grenzausschaltstrom zu, bei dessen Überschreitung der
Schalter versagt. Diese Stromgrenze findet bis jetzt
keine rechte Stütze. Ein Preßluftschalter mit 100 MVA
bei 10 kV und einem angegebenen Grenzstrom von rd.
6000 A schaltete bei 6 kV 7800 A, bei 3kV 11500A ab.
Ähnliche Verhältnisse wurden auch bei anderen Schaltern
festgestellt, so daß der Begriff „Grenzausschaltstrom“
reichlich unscharf erscheint. (Schluß folgt.)
Wirkungsweise und Bauformen elektrisch beheizter Durchlauföfen.
Von A. Schau, Berlin.
(Schluß von S. 580.)
Banddurchziehöfen.
Als nächstes soll die Wirkungsweise von Banddurch-
ziehöfen betrachtet werden. Wo es sich um das Härten
von Bandstahl, Vergüten austenitischer Stahlbänder oder
das Glühen von Messingbändern handelt, liegen die Dinge
vergleichsweise einfach, da diese Bänder den Ofen mit
ihrer vollen Temperatur verlassen. Hier braucht man also
nur nach den eingangs erwähnten Richtlinien die An-
wärmezeit zu berechnen. Temperaturverlauf im Ofen und
Ofengröße sind dann ohne weiteres gegeben.
Beim Glühen oder Normalisieren von Eisenbändern
im Durchlaufofen besteht nicht die Möglichkeit einer
raschen Abkühlung, z. B. in Flüssigkeiten. Die Abküh-
Jung muß aber unter Schutzgas erfolgen, weshalb an
einen Durchziehofen (Abb. 6) eine Kühlzone anzugliedern
1 2 J 4 ô E P
ANNANN UN m —
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immun: Un. TS. 2
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% 7 ei } ; i
Hape u, j c Ep DE Kae NAA l |
natürliche Abkühlung —=—— Wasserkühlung — ~
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vo. i
pa 7 ee. Ne er
| i |
0 — > Ofenlänge
a Heizwicklung b Band
A Wasserkühluiig
e Außenwand
Ibis 4 Meßstellen
Abb. 6. Banddurchziehofen, Teinperaturverlauf.
:t die je nach dem gewünschten Abkühlungsverlauf mit
ist, i i Kühlung durch’ Kühlrohre, Kühlmantel oder
kune t wird. Der günstigste Verlauf der
rüste l
Gasumlauf ae oder ohne Halte- bzw. Nachglühzone
Abkun ung ist noch Diskussionsgegenstand der
isieren
beim a Frage ist jedenfalls sowohl vom Aus-
Mean toff als auch von den geforderten Eigenschaf-
gangswer”” des abhängig. Für den Ofen-
ü Ban
ten des a die Aufgabe, für ein bestimmtes
a bestimmten Durchsatz den Temperatur-
n
Band und ij ‚u ermitteln bzw. in gewünschter
verlauf beim a Die Austrittstemperatur wird bei
Form herbeizt lern nicht über 120 bis 150° betragen
blanken la ist selbstverständlich nur als Beispiel
dürfen. = als Norm zu betrachten. Je nach Verwen-
und keines’ u d der gezeichnete Temperaturverlauf zu
un szwec
Ändern Senn,
Im geze!&
kein Hilfsmitte
a wird für die erste Kühlzone
©
Sehem e
an leunigung der Wärmeabfuhr an-
| zur Besch
621. 365. 4
gewandt. Die Bestimmung des Tenıperaturverlaufs muß
hier, da die Strahlung maßgebend beteiligt ist, abschnitt-
weise durchgeführt werden. In jedem Abschnitt ist die
Wärmeabgabe des Bandes an die umgebende Wand gleich
der Wärmeabgabe der Wand an die Außenluft. Strahlung
und freie Konvektion sind in beiden Stufen nach den be-
kannten Grundlagen gegeben. Bei der Kühlzone mit
Wassermantel liegen die Verhältnisse insofern noch ein-
facher, als jetzt nur mehr die innere Wärmeabgabe zu
berücksichtigen ist, da die Temperatur des Kühlmantels
praktisch gleich bleibt.
Eine bemerkenswerte Anordnung zum Blankglühen
von Bändern im Durchlauf stellt der Turmofen dar
(Abb. 7), weil er durch Wärmeaustausch zwischen heißem
absteigenden und kaltem
aufsteigenden Band eine
Wärmerückgewinnung in
erheblichem Ausmaß er-
möglicht!). Der Ofen be-
steht aus einer Ausgleich-
zone, in welcher das auf-
und absteigende Band in
geringem Abstand ent-
sprechend dem Rollen-
durchmesser aneinander
vorbeigeführt werden, und
einer Heizzone, die mit
Zwischenwand oder In-
nenheizer ausgeführt sein
kann. Der Temperatur-
ausgleich ist, wenn man
von Wandverlusten ab-
sieht, um so vollkomme-
ner, je länger die Aus-
gleichzone ist. Der prak-
tisch ausführbaren Höhe
des Ofens sind Grenzen
werden kann, so reicht EN ie tigkeit gesprochen
anspruchung ni , ur i
p & nicht aus, um eine störende ne El der Be-
re r ormung her-
=
| ==
9. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 23 ý
609
vorzurufen. Dagegen tritt bei wellig gewalzten Bändern
eine nützliche Streckung und Ausrichtung ein.
Die Vollkommenheit des Wärmeaustausches zwischen
heißem und kaltem Band ist für den Energieverbrauch
von größter Bedeutung, welchem Umstand durch künst-
liche Gasumwälzung Rech-
nung getragen wird. Die
Umwälzung kann sowohl mit
nur einem Gebläse in der
Längsrichtung als auch
zonenweise mit mehreren
Gebläsen in der Querrich-
tung erfolgen. Durch diese
Maßnahmen gelingt es, den
Energieverbrauch auf die
Hälfte des für die Erwär-
d mung des Bandes auf Glüh-
temperatur nötigen theoreti-
schen Verbrauchs zu senken.
Auch bei Teildurchsatz, d.h.
unvollkommener Ausnutzung
des Ofens, bleibt der Ver-
brauch unterhalb des be-
sagten theoretischen Wertes.
N =
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A Ausgleichzone
Heizzone
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b Umlenkrolle
ce Heizeinrichtung
d Band
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S
= pA Fe a a eg
ya
ac
=en A a
N
= h eigenen i
Auslauf
a. Turmofen, Schnittbild.
— A -
A AN EI i 7 Abb.T
3. Durchlauföfen für Kleinteile.
Ein besonders großes Anwendungsgebiet für Durch-
lauföfen ist die Wärmebehandlung von Kleinteilen. Die
Zahl der in dieses Gebiet fallenden Aufgaben ist sehr
groß, und dementsprechend zahlreich sind auch die heute
schon durchgebildeten Lösungen. Es soll hier keine Ein-
teilung gebracht werden, die nach vielerlei Gesichts-
punkten erfolgen könnte, sondern nur einige Beispiele.
Allgemein kann gesagt werden, daß die Berechnung der
Anwärm- bzw. Durchlaufzeit bei Kleinteilen mehr auf
Erfahrungswerten als physikalischer Überlegung beruht,
weil es sich in der Regel um geschichtetes Gut handelt.
Wo Erfahrungswerte fehlen, müssen vereinfachende An-
nahmen getroffen werden, um eine Rechnung zu ermög-
lichen. Am häufigsten besteht die Aufgabe darin, daß
das Glühgut den Ofen mit einer bestimmten Temperatur
verlassen muß (beim Härten von Kleinteilen, Erwärmen
von Preßrohlingen u. dgl.). Für diese Zwecke kommen
Öfen ohne Wärmerückgewinnung in Betracht, die in
wärmetechnischer Hinsicht weniger bemerkenswert er-
scheinen, dafür aber im konstruktiven Aufbau und in der
Vielartigkeit der Fortbewegung des Glühgutes um so
interessanter sind. Wo grundsätzlich die Möglichkeit be-
steht, durch Wärmerückgewinnung an Stromkosten zu
sparen, sollte hiervon Gebrauch gemacht werden, doch
muß erst untersucht werden, ob Menge und Stetigkeit des
Durchsatzes ausreichen und ob die zu erwartenden Er-
sparnisse die etwas höheren Anlagekosten rechtfertigen.
Da dem eigentlichen Ofen eine besondere Ausgleichzone
stets anzugliedern ist, erhöht sich der Ofeninhalt meistens
bedeutend, was bei häufigem Wechsel der Glühware dann
lästig ist, wenn der Ofen erst auslaufen muß.
Abb. 8 zeigt Querschnitt und Temperaturverlauf eines
Schüttelrinnenofens. Temperaturverlauf und
Wärmeübergangsverhältnisse sind ähnlich wie beim Turm-
ofen, nur mit dem Unterschied, daß zwischen heißem und
kaltem Gut kein unmittelbarer Wärmeaustausch stattfin-
den kann, sondern nur durch die obere Rinne hindurch.
Die dadureh bedingte Verminderung des Wärmeaus-
tausches dürfte aber unbedeutend sein, da die Rinnen
durch Berührung ungefähr die gleiche Temperatur wie die
darauf gleitenden Kleinteile annehmen. Unter dieser ver-
einfachenden Voraussetzung ist der Wärmeübergang zwi-
schen unterer und oberer Rinne gleich jenem des Turm-
ofens.
Die Kleinteile werden dadurch fortbewegt, daß die
Rinnen in der Förderrichtung hin und her bewegt werden,
wobei nach vorwärts mit geringer Beschleunigung, beim
Abbremsen jedoch mit starker Verzögerung gearbeitet
werden muß, so daß die Teile in der Förderrichtung
weitergleiten. Die Verzögerung bzw. die Beschleunigung
in der Richtung des Rücklaufes muß größer sein als die
Reibungszahl der Ruhe mal der Erdbeschleunigung. Bei
heißen Glühteilen wird die Reibungszahl der Ruhe nicht
viel unter 1 liegen, so daß die Verzögerung vergleichsweise
hoch gewählt werden muß. Lange Rinnen müssen, um
störende Verformungen zu vermeiden, mehrteilig aus-
geführt und entsprechend der Belastung mehrmals ge-
lagert sein. Die Gelenke werden durch die Massenkräfte
beansprucht. Um die heißesten Gelenke am wenigsten zu
beanspruchen sowie auch um geringste Wärmeableitung
zu erhalten, ist der Antrieb beider Rinnen vorteilhaft an
das Beschickungsende zu legen.
o
~ ——Ofenlänge
a Heizwicklung e Gelenke
b obere Schüttelrinne f Temperatur der Kleinteile
c untere Schüttelrinne g Festigkeit der Gelenke
d Antrieb i Beanspruchung der Gelenke
Abb. 8. Schüttelrinnenofen.
Abb.8 zeigt beispielsweise auch, wie bei Durchlauf-
öfen die drei Größen: Temperatur, Festigkeit und Be-
anspruchung, über die Ofenlänge verfolgt werden müssen,
um eine richtige Formgebung und Werkstoffauswahl zu
ermöglichen. Die Strecke, um welche das Gut auf der
Rinne je Schub gleitet, ist abhängig von der Geschwindig-
keitsänderung und der Reibungszahl der Bewegung. Der
Gleitweg kann bei Schwinghebellagerung noch dadurch
vergrößert werden, daß man der Endgeschwindigkeit eine
Komponente nach aufwärts gibt. Die Reibungszahl ändert
sich auch mit der Temperatur, in welchem Fall die Förder-
geschwindigkeit innerhalb des Ofens nicht ganz gleich-
mäßig ist. Solange die Rinnen voll beladen sind, wird dies
weniger in Erscheinung treten können als beim Anfahren
oder Auslaufen des Ofens. Das Gut fällt in der Glühzone
von der oberen auf die untere Rinne, worauf bei sehr
empfindlichem dünnwandigen Glühgut Rücksicht genom-
men werden muß, um Verbeulungen zu vermeiden. Bei
Weglassen der Zwischenwand in der Heizzone wird die
Fallhöhe kleiner und der Temperaturverlauf nur un-
wesentlich geändert.
Eine ähnliche grundsätzliche Wirkungsweise zeigt der
Ofen Abb.9, der als Zweibahn-Stoßofen ausgeführt
wurde und auch in ähnlicher Weise beschickt werden kann
610
` Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23
9. Juni 1938
wie der Schüttelrinnenofen. Die Kleinteile fallen in offene
Förderkästen bzw. Blechtassen, die in zwei übereinander
angeordneten Säulen gegenläufig durch Stoßvorrichtun-
gen fortbewegt werden. Die Austrittstemperatur und
somit auch der Energieverbrauch sind hier gegenüber
dem Ofen mit Schüttelrinne gleicher Länge und Leistung
etwas höher, weil Vorwärmung und Abkühlung nicht
nur auf das Gut beschränkt bleiben, sondern sich auch auf
das Totgewicht der Kästen erstrecken. Die Verbrauchs-
ziffer ist nicht nur vom Durchsatz, sondern auch vom
Ofeninhalt abhängig, d.h. von dem Verhältnis des Glüh-
gutgewichtes je Kasten zu dessen Eigengewicht.
—= Ofenlänge
—- . — Mischtemperatur von Glühgut und
Förderschalen am Eintrittsende
a Heizwicklung
b Glühgut auf Förderschalen
e Stoßvorrichtungen — — — Temperatur der Förderschalen am
d Hubhtische Eintrittsende
Abb. 9. Stoßofen.
Der Übergang von einer Glühware zur anderen ist
besonders einfach, da der Ofen nicht auszulaufen braucht
und auch keine Beschickpause eingehalten werden muß.
Dadurch werden Unregelmäßigkeiten 1m Temperaturver-
lauf durch vorübergehende Änderung der Vorwärmungs-
und Abkühlungsverhältnisse vermieden. Die Durchlaufzeit
jedes Kleinteiles ist zuverlässig gleich, da eben die Fort-
bewegung zwangläufig und eindeutig erfolgt. Man braucht
also keine Sicherheitszuschläge, sondern kann durchweg
mit der jeweiligen Höchstgeschwindigkeit fahren. Emp-
:dliches Glühgut wird sehr schonend behandelt, da es
f 2 Bereich der Glühzone in den Kästen liegen bleibt. Zur
= tärkung des Wärmeausgleichs sind in der Ausgleich-
Ya Lüfter zur Gasumwälzung im Querstrom vorgesehen.
A
o ao. P nt ©
FITIIIIIT III II FL
TICOLE IT 77
| vo
DOERAIREBTROERGRFATT Ih
Feranınssnasarzuan ar ,
N
Doppeltrommelofen.
Abb. 10.
öfen für Klein-
. Bauart der Durchlaufö
Eine beka erückgewinnung ist der Do ppe ltr om-
teile mit Abb 10. Der Wärmeübergang zwischen heißem
elofen t durch die Innentrommel hindurch unter-
und kaltem ou der besprochenen Beispiele inso-
s jedem $ ;
scheidet sich 7 eblichet Anteil auf Berührung und Lei-
í ]s ein
fern, als
tung entfällt, die Berührungszeit aber viel kürzer ist.
Wenn die früher für die Schüttelrinne getroffene Annahme
der Temperaturgleichheit zwischen Rinne und Gut auch
nicht zutrifft, so ist doch die ganze Fläche der Innen-
trommel für den Wärmeaustausch durch Konvektion und
Strahlung maßgebend, und deshalb ist mit einem ziemlich
günstigen Wärmeaustausch zu rechnen, der es gestattet,
die Austauschzone vergleichsweise kurz zu bemessen. Der
Wärmeübergang zwischen Trommeln und Gut wird sehr
von der Art und Gestalt des Gutes abhängen und dürfte
einer rechnerischen Erfassung unzugänglich sein. Auch
hier wurde von der Möglichkeit Gebrauch gemacht, den
Konvektionsanteil durch Luft- bzw. Gasumwälzung zu
erhöhen.
In Abb. 11 ist ein Stoßofen zum Normalisieren von
Kleinteilen dargestellt. Der Ofen besteht aus Glüh- und
erster Kühlzone, Gleichhaltezone und zweiter Kühlzone.
Bei der beträchtlichen Länge würde die Beanspruchung
der gestoßenen Kästen in der Glühzone sehr groß werden.
Deshalb werden die Kästen nur in der Heizzone durch
Stoßen und hierauf durch eine Mitnehmerkette verscho-
ben, die um eine Kastenteilung hin- und herbewegt wird.
Die Kette trägt klinkenartige Mitnehmer, so daß jeder
Kasten für sich weiterbewegt wird. Beim Rücklauf der
Kctte werden die Mitnehmer heruntergedrückt und gleiten
unter den Ansätzen der Kästen vorbei. Das Glühen bzw.
Normalisieren geschieht unter Schutzgas, weshalb an den
Abb. 11,
Stoßofen für Schutzgasbetrieb.
Enden Gasschleusen vorgesehen sind. Für
aufwand ist wieder der
zwischen Einsatz-
gebender Bedeutung. Die
wäre berechenbar wenn man si i
ä f sic
Kästen samt Inhalt i aien
den Energie-
Durchsatz und das Verhältnis
Kastengewicht
A Die gezeigten Beispiele
für den Umfang der uns ge
grundlegende Ansch
Ihre N
Auswertung be
und mathematisch
oft weniger in zah
9. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23 611
‘vielmehr darin, daß wir uns die grundlegenden Vor-
stellungen aneignen und dann erst in der Lage sind, die
Vorgänge in ihre berechenbaren Komponenten zu zerlegen.
Zusammenfassung.
Die Durchwärmung ist beim Durchlaufofen noch eher
berechenbar als beim Einsatzofen, wobei meistens verein-
fachende Annahmen getroffen werden müssen. Der Durch-
satz kann weitgehend durch Anwendung künstlicher Luft-
bzw. Gasumwälzung erhöht werden, wobei sowohl deren
Intensität als auch räumliche Anordnung von großer Be-
deutung sind, wie am Beispiel eines Rollofens gezeigt wird.
Besondere Bedeutung haben unter den Durchlauföfen jene,
die für Wärmerückgewinnung eingerichtet sind. Als solche
werden der Turmofen, der Schüttelrinnenofen, der Zwei-
bahnstoßofen und der Doppeltrommelofen besprochen.
Verwendung von Magnesiumlegierungen für elektrische Maschinen.
Von August Schanz VDE, Berlin.
Übersicht. Der Aufsatz beschreibt Maßnahmen und
Verfahren, die eine wirtschaftliche Verwendung der Magnc-
siumlegierungen im Elektromaschinenbau ermöglichen.
Als Austauschstoffe für das nicht wirksame Eisen
elektrischer Maschinen versprechen die Magnesium-
legierungen eine Entwicklung, die auf Grund von Er-
fahrungen, die in der allerletzten Zeit an neuen Bauarten
gewonnen wurden, 1. wirtschaftliche Einsatzmöglichkeit
und 2. Einsparungen an wirksamen Werkstoffen, vor
allem an Kupfer, gewährleistet. Sowohl die sehr gute
Wärmeleitfähigkeit als insbesondere die Verbesserung des
Wärmeüberganges durch weitgehende Anwendung wirt-
schaftlicher Umgießverfahren weisen eindeutig den Weg,
der auch bei elektrisch und magnetisch bestens aus-
genutzten Baustoffen eine weitere Steigerung der Aus-
nutzbarkeit sichert.
Vorweggenommen sei, daß der Ersatz des nicht wirk-
samen Eisens oder des bei Kleinmaschinen üblichen Alu-
miniums durch Magnesiumlegierungen unter Beibehal-
tung vollkommen gleicher Konstruktion und Lüftung
keinen Gewinn bringen kann. Dies liegt daran, daß die
Eigenschaften dieser Leichtmetalle hierbei nicht oder nur
in sehr beschränktem Umfang zur Geltung kommen
können. Es gibt aber dennoch Wege, die diesen Eigen-
schaften gerecht werden und deshalb jene Wirtschaftlich-
keit ergeben, die von Fachkreisen bisher zum Teil be-
zweifelt wurde.
Ausnutzung der guten Wärmeleit-
fähigkeit. — Die gegenüber Eisen bessere Wärme-
leitfähigkeit der Magnesiumlegierungen bringt sofort eine
höhere Ausnutzung der wirksamen Baustoffe elektrischer
Maschinen geschlossener Bauart, wenn die Kühlrippen
nach dem Grundsatz wärmetechnisch günstigster Form
ausgeführt werden. Die Dreiecksrippe aus Gußeisen kann
heute bei besonderer gießtechnischer Fertigkeit mit gün-
stigstem Verhältnis von radialer Höhe h zur Fußbreite b
hergestellt werden. Bei gleicher Wärmeaufnahme
(Wärmeleistung) der Rippe wird die Leichtmetallrippe
besserer Wärmeleitfähigkeit im Verhältnis dieser Ver-
besserung schmäler, d.h. ihre Fußbreite b kleiner. Aus
gießtechnischen Gründen kann diese Verschmälerung bzw.
Verringerung der Wandstärke der Leichtmetallrippe
heute noch nicht ausgeführt werden. Der Bestwert der
Rippenform wird daher bei unveränderter Fußbreite b
nur durch Vergrößerung der Rippenhöhe h erreicht. Diese
Maßnahme führt aber zu einer Vergrößerung der von der
Kühlluft bestrichenen Oberfläche der Rippen, ergibt somit
eine Verbesserung der Wärmeabgabe und der Ausnutz-
barkeit der geschlossenen Maschine mit Rippenkühlung,
da eine größere Wärmemenge abgeführt werden kann.
Verbesserung des Wärmeüberganges
durch Umgießverfahren. — Der Wärmeüber-
gang der geschlossenen, hauptsächlich über das Gehäuse
und insbesondere über das Ständerblechpaket wärme-
669. 72 : 621. 313. I
abführenden Maschine kann durch innigeren Wärmekon-
takt zwischen Gehäuse und Blechpaket verbessert werden.
Diese Möglichkeit ist aber den Leichtmetallegierungen
mit ihrem verhältnismäßig niedrigen Schmelzpunkt durch
die Umgießverfahren vorbehalten. Hierbei sind die Ma-
gnesiumlegierungen wirtschaftlich gegenüber den Alu-
miniumlegierungen im Vorteil, weil bei den für Klein-
und Mittelmaschinen üblichen Gießverfahren mit Stahl-
formen (Preß- und Spritzguß, auch Kokillenguß) die
Magnesiumlegierungen größere Schußzahlen ermöglichen
und noch kleinere Stückgewichte ergeben. Aluminium-
legierungen zeigen die Neigung, mit den Stahlformen zu
verschweißen, wodurch mitunter unliebsame Verzögerun-
gen in der Herstellung entstehen; Magnesiumlegierungen
hingegen verschweißen nicht mit den Stahlformen.
Die Übertemperatur der Wicklungen geschlossener
Maschinen ist erfahrungsgemäß durch folgende Wärme-
gefälle zwischen dem Wicklungsmetall und dem Außen-
luftstrom bedingt:
1. Temperaturgefälle t, zwischen Kupfer
und Blechpaket, verursacht durch die geringe Wärmeleit-
fähigkeit der notwendigen Isolierstoffe und die meist un-
vermeidlichen Lufteinschlüsse (bis etwa 30°C je nach
Stärke der Isolation und dem Grad der Wicklungsträn-
kung). — Das Wärmegefälle im Blechpaket in radialer,
gleichzeitig hauptsächlicher Strömungsrichtung der
Wärme ist wegen der guten Yaumelsilelnekeit, des
Eisens vernachlässigbar klein.
2. Temperaturgefälle t, zwischen Blechpaket-
rücken und Gehäusebohrung, dadurch verursacht, daß auch
bei gutem Sitz und sogar Auftragen metallischer Pasten
beim Einlegen oder Einpressen der Bleche doch nicht
jener innige Wärmekontakt erreicht werden kann wie -
beim Umgießen des Blechpakcetes. Im letzteren Fall wird
ein Schrumpfsitz mit der Schmelztemperatur der Leicht-
metallegierung erreicht, der jedem bisherigen Verfahren
überlegen ist und stets gleichmäßig bleibt. Rechnet man
mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0,025 W/m°C der
ruhenden Luft von 50°C in dieser Stoßfuge zwischen
Blechen und Gehäuse, so ergibt sich ein Wert des Tempe-
raturgefälles von
1
1
tz = Wi o Po — Do) 0025
~- W, (Do — D,) 20 in °C;
hierbei ist W, die abzuführende Wärmeleistung in W/m?,
Dg der Durchmesser der Gehäusebohrung in m, D, der
Blechpaketdurchmesser in m. Bei einer durchschnittlichen
Wärmeleistung von 1 W/cm? = 10t W/m? und einem
s (Do — Dp) = 0,025
wird t, = 10
einseitigen Spiel von 0,05 mm
20 °C.
Da sich einerseits die Stanzwerkzeuge für die Blech-
schnitte abnutzen, anderseits die gedrehten Bohrungen ge-
612
wisse zulässige Spiele aufweisen, können im ungünstigsten
Fall der kleinstzulässige Blechpaketdurchmesser und die
größtzulässige Gehäusebohrung zusammenfallen. Dann
ergeben sich leicht Temperaturgefälle von 15 bis 20 °C
je nach Spiel dieser Werte D, und D,, d.h. nach der Ge-
nauigkeit der Herstellung. Beachtenswert ist nun hierbei,
daß alle Baumuster für den ungünstigsten Fall der Spiele
ausgelegt werden müssen und sich daher bei den Messun-
gen tatsächlich beachtliche Schwankungen der Übertempe-
raturwerte feststellen lassen. Diese Unsicherheit entfällt
bei der Anwendung der Umgießverfahren, da der
Schrumpfsitz in allen Fällen gleichen Wärmekontakt
sichert. Das Temperaturgefälle t, sinkt hierbei infolge
der innigen Verbindung zwischen Blechen und Gehäuse
auf wenige Grade, so daß im Durchschnitt 10 bis 20 °C
gewonnen und die Übertemperatur bei gleicher Leistung,
somit gleichen Verlusten, um diesen Betrag gesenkt wird.
Abb. 1. Mit Gehäuse aus Maguesiumlegierung
umgossenes Blechpaket eines Drehstrommotors
3kW, 1500 U/min.
In Abb. 1 wird ein mit Gehäuse aus Magnesium-Preß-
gußlegierung umgossenes Biechpaket eines Mer pongen
Drehstrommotors geschlossener Bauart gezeigt!). Der
Außendurchmesser der Bleche beträgt 196mm. Nach
einigen Versuchen konnte bereits anfangs Januar d. J. die
erste fehlerlose Serie solcher Gehäuse in einer für Alu-
miniumpreßguß benutzten Stahlform auf einer Preßguß-
maschine hergestellt werden. Ein aus den ersten Ver-
hsabgüssen herausgeschnittenes Stück eines solchen
a es ist in Abb. 2 dargestellt. Ähnlich den bekannten
on En Spritzgußkäfigen kann hier deutlich die
Blechschichtung erkannt
und damit der gute
Wärmekontakt an der
. Stoßstelle zwischen
Blechen und Gehäuse-
mantel bewiesen wer-
den. — Das Wärme-
gefälle im Gehäuse
selbst ist wegen- der
guten Wärmeleitfähig-
keit des Metalles wie-
‚der zu vernachlässigen.
3. Temperatur-
efälle ts zwischen
Gehäuseoberfläche ee
vorbeistreichender Kühl-
luft, bedingt nn
er
a! h. die Win u
pgabezahl, die wieder
and (bis etwa 20°C).
Die mittlere tibertem
m wesentlichen von
Probestück aus einem nm-
gussenen Gehäuse,
Abb, 2.
der Luftgeschwindigkeit ab-
peratur tüm der Wicklung wird
diesen drei Temperaturgefällen
nun i
BE g N = 1.
hl hif je 1933) H. 9, N. 23
1) vgl. ETZ u
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23
9. Juni 1998
t, t} t} bestimmt, ist daher auf Grund zahlreicher
Messungen hinreichend genau
l tüm = ti + ta + tz-
Es gelingt daher durch das Umgießen der Blechpakete,
den Betrag von t, im Vergleich zu den Werten t, und t,
die derzeit kaum weiter in günstigem Sinne beeinflußt
werden können, ebenfalls vernachlässigbar klein zu ge-
stalten. Durch die bemerkenswerte Verringerung des
Temperaturgefälles t, umgossener Gehäuse ergeben sich
gegenüber den Bauarten mit eingelegten oder eingepreĝ-
ten Blechen folgende Möglichkeiten:
a) Bei gleicher Leistung wird die Übertemperatur der
Wicklung gesenkt und damit der Wirkungsgrad
wegen der verringerten Wicklungsverluste ver-
bessert;
b) bei gleichem Wirkungsgrad kann der Kupferquer-
schnitt entsprechend gesenkt, also Kupfer erspart
werden;
c) schließlich kann bei gleichem Wirkungsgrad und
vollkommen gleichem Aufwand an wirksamen Bau-
stoffen wie in den ursprünglichen Bauarten die
Leistung gesteigert werden.
Hierbei ist noch zu beachten, daß die Senkung der
Wicklungs- und Eisentemperatur des Ständers infolge der
Verringerung des Wärmegefälles t, auch auf die Läufer-
erwärmung des geschlossenen Motors günstig einwirkt.
Wegen der Kleinheit des Luftspaltes von Drehstrom-
motoren beeinflussen sich die Temperaturen von Ständer
und Läufer erheblich. Infolge des verschiedenen Spieles
zwischen den Blechen und den gedrehten Gehäusebohrun-
gen schwanken auch die Übertemperaturen der Ständer-
wicklungen von Motoren gleicher Bauart und Leistung.
Hierbei zeigen stets die Motoren mit der kleineren Über-
temperatur bessere Drehzahl, also kleineren Schlupf, so-
bald mit gleichem Strom belastet wird. Dies beweist, daß
unter Vernachlässigung von etwaigen Ungleichheiten im
Läufer selbst die Übertemperatur der Ständerwicklung
vom Wärmegefälle zwischen Blechpaket und Gehäuse be.
einflußt wird und daß mit sinkender Übertemperatur des
Ständers auch die Läufertemperatur sinkt und umgekehrt.
Um so mehr muß dies in Erscheinung treten, wenn durch
das Umgießen des Blechpaketes sehr beträchtliche Tem-
peraturunterschiede zwischen Ständereisen und Läufer
auftreten. In erster Annäherung muß daher auch für
den Läufer verhältnisgleiche Temperatursenkung an-
genommen werden.
Mit diesen Erkenntnissen läßt sich i j
l n F ntnis m folgenden Bei-
spiel die Möglichkeit einer Leistungssteigerung leicht
nachweisen. Ein geschlossener, mantelgekühlter Dreh-
strommotor mit Kurzschlußläufer bisheriger Bauart sei
z gossenem ä k
Dauerbetrieb und Vollast t, =- 600
1050 W, Wicklungsverluste E
(Eisen-, Zusatz- sowie Reibungsverlus
leistung in der Stoßfuge zwi
etwa 0,9 W/em2. rn
b) Ausführung mit
. a um (6) so
siumlegierung unter Ann Br an Gehäuse aus
einem anderen Falle nur 10 9 C E
Stoßfuge gewonnen werden können:
» Gesamtverluste
restliche Verluste
te) 300 W, Wärme-
Blechen und Gehäuse
. Magne-
‚einmal 290 C, in
Wärmegefälle in der
Temperaturgewinn im
Wärmegefille on 20
Strom- bzw, Laststeigerung
Kupferübertemperaturt Br 0 S i
im. [8 0
Wicklungsverluste , . ™ 2 40 43,5) 4e) o 5
restliche Verluste . a ; IOO, 780 ges x 94 585
Gesamtverluste , 00° ° hd 300 300" 8 a| 25 810 0;
Leistungsabgabe ` > IW 1o00 1080| ı n 300 300. 300
wistungsaufnahme BE: W 3300 5780. B a 1110 1905
rTKungsgrad | | : un 300 6 = v | 57
El ra weis] 6525 Ae Br
TE aga
9. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heit 23
613
Im Durchschnitt kann somit 5% Leistungsgewinn bei 10°C
Temperaturgewinn in der Stoßfuge erzielt werden bzw.
10 % Leistungserhöhung bei 20°C Senkung des Wärme-
gefälles t,, ohne hierbei den Wirkungsgrad gegenüber der
Bauart mit eingelegten Blechen zu verschlechtern. Der
Leistungsfaktor wird durch die Stromsteigerung eher
besser, keinesfalls schlechter. Bei der heute üblichen Aus-
nutzung der wirksamen Baustoffe und verbandmäßigen
Grenztemperaturen ist dieser Leistungsgewinn im Hin-
blick auf die große Zahl der Klein- und Mittelmaschinen
durchaus erstrebenswert. Verbindet man mit dem Um-
gießverfahren noch die Formgebung der Kühlrippen nach
dem wärmetechnischen Bestwert, läßt sich die Leistungs-
steigerung noch um einige Punkte erweitern.
Die beiden besprochenen Maßnahmen sind ohne
Zweifel geeignet, den offenen Motor in noch größerem
Umfang als bisher durch den geschlossenen Motor zu ver-
drängen. Die Leistungsgrenze, innerhalb der ein ge-
schlossener Motor mit geringerem oder gleichem Auf-
wand an wirksamen Baustoffen ausgeführt werden kann
als der offene, wird sich dadurch über den heute üblichen
Wert von etwa 3 bis 5kW erweitern lassen.
Sowohl bereits durchgebildete einfache Umgießver-
fahren und die hiermit verbundene Senkung der Be-
arbeitungszeit solcher Gehäuse auf einen Mindestwert als
auch die Möglichkeit der Leistungssteigerung, die einer
Ersparnis an wirksamen Baustoffen gleichkommt, sichern
einen durchaus wirtschaftlichen Einsatz der Magnesium-
legierungen im Elektromaschinenbau. Werkstoffgerechter
Entwurf, der auch insbesondere Ansammlungen von
Niederschlägen vermeiden helfen muß, erspart ferner
über den Durchschnitt erforderlichen Schutzanstrich. Die
kurzen Bearbeitungszeiten für Teile aus Magnesium-
legierungen ergeben sehr wirtschaftliche Erzeugungs-
möglichkeiten, daher Steigerung der Stückzahlen bei
gleicher Arbeitskraft. Letztere Tatsache verdient an-
gesichts des allmählich fühlbar werdenden Mangels an
Arbeitskräften besondere Beachtung. Die Frage der
Korrosionsbeständigkeit wird weiter rege bearbeitet, und
man kann hoffen, daß die bisher noch erforderliche Rück-
sichtnahme bei der Aufstellung der Maschinen im Laufe
der weiteren Entwicklung immer mehr zurücktreten wird.
Zusammenfassung.
Die bessere Ausnutzung der wirksamen Baustoffe
elektrischer Maschinen, vor allem des Kupfers, ist durch
die gute Wärmeleitfähigkeit und den verhältnismäßig
niedrigen Schmelzpunkt der Magnesiumlegierungen ein-
wandfrei nachzuweisen. Die wärmetechnisch beste Kühl-
rippenform ergibt zwangsläufig Oberflächenvergrößerung.
Der Schmelzpunkt von im Mittel 650° C ermöglicht ähn-
lich dem Spritzgußverfahren für Kurzschlußläufer das
Umgießen der Blechpakete. Diese Verfahren führen somit
infolge Verbesserung des Wärmekontaktes zur Senkung
des Wärmegefälles, ergeben daher kleinere Wicklungs-
temperaturen. Diese Tatsache kann entweder zur Wir-
kungsgradverbesserung oder bei unverändertem Wir-
kungsgrad zur Leistungssteigerung oder Kupferersparnis
geschlossener Maschinen herangezogen werden.
Bericht über Versuche an einem neuen Netzkupplungsumformer
mit drehzahlregelbarer Synchronmaschine.
(Mittellung aus dem Elektrotechnischen Institut der T. II. Stuttgart.)
Von K. H. Geisweid VDE, Stuttgart.
Übersicht. Das Betriebsverhalten der drehzahlregel-
baren Synchronmaschine!) wird experimentell untcrsucht.
Anschließend wird über Versuche an einer mit dieser Ma-
schine aufgebauten neuen Umformerschaltung berichtet.
I. Die drehzahlregelbare Synchronmaschine.
Zunächst soll das theoretische Verhalten dieser Ma-
schine an Hand der in der grundlegenden Arbeit?) von
A. Leonhard über allgemeine doppelt gespeiste Dreh-
strommaschinen abgeleiteten Gleichungen nochmals ge-
zeigt werden (+ j bedeutet Voreilung im Gegensatz
zu der genannten Arbeit.) Für den Primärstrom einer
drehzahlregelbaren Synchronmaschine wird in der ge-
nannten Arbeit folgende Beziehung gefunden:
= Ta +jsk
Bel e EEEN
(ri + jk)(ra+jsk) +sko
; 1
zrela jke 2
Da u Be
(rı + jki) (ra +ijsk)+ski:
TŮĖĖĖŮ. ———
In
Zu dem Strom I, z» den die Maschine bei reinem Asyn-
chronbetrieb, also bei kurzgeschlossenem Läufer, auf-
nehmen würde, kommt noch der Strom Z, gp der sich wegen
des Faktors el% in seiner Richtung beliebig zu I, ein-
1) A. Leonhard, Eine neue Umformerart für die Kupplung von
Wechselstromnetzen. ETZ 59 (1939) H. 5, S. 117.
a A. Leonhard, Asynehroner und synchroner Betrieb der all-
gemeinen doppelt gespeisten Drelistrommaschine, Areh. Elektrotechn. 30
(1936) 8. 483,
621. 314. 521. 07-58. 001.4
stellen kann. Physikalisch ist /,,, der Strom, der sich
bei primärem Kurzschluß dort als Kurzschlußstrom ein-
stellt, wenn der Läufer mit der Spannung U,, von der
Frequenz fo s gespeist wird und die Drehzahl des Läufers
so groß ist, daß die Frequenz der im Ständer auftreten-
den Ströme gerade gleich der Ständernennfrequenz fe ist.
Die Ortskreise für /, haben ihren Mittelpunkt auf
dem Ossannakreis der Maschine, und zwar ist es der-
jenige Punkt, der dem Schlupf, mit dem die Maschine
gerade arbeitet, entspricht. Dieser Schlupf s ist aber
durch die Frequenz der zugeführten Läuferspannung ge-
eben:
S Af n>n © A
fo No
Hierin bedeuten A f die Frequenz der zugeführten Läufer-
spannung und f o die Ständernennfrequenz.
Für die Versuche stand eine Asynchronmaschine mit
folgenden Daten zur Verfügung:
N =11,8 kW fo = 50 Hz no = 1000 U/min
U, = 500 V/Phase U, = 16 V/Phase Stillstandspannung
k, = 164 Q/Phase k, = 4,05 Q/Phase
rı = 1,22 Q;/Phase r,= 0,05 Q’Phase
ki = 25 Q/Phase.
Die Schaltung, die zur Aufnahme der Ortskurven der
Maschine diente, war die gleiche wie die für den Um-
former auf Abb. 2. U,, wurde durch Handeinstellung kon-
stant gehalten. Als Belastungsmaschine für die doppelt-
gespeiste Maschine a diente die Asynchronmaschine b.
Da die Maschine b an einem Netz veränderbarer Frequenz
liegt, konnte durch Regeln dieser Frequenz die Belastung
der Maschine a eingestellt werden.
614
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23
9. Juni 1998
Abb.1 zeigt den Asynchronkreis der Maschine a und
die Ortskurven für Doppelspeisung. Die Meßpunkte sind
einzeln eingezeichnet. Das theoretisch erwartete Betriebs-
verhalten wird durch die Messungen vollkommen be-
stätigt. Rechnet man mit den angegebenen Maschinen-
daten Werte von J, ız aus, so zeigt sich recht gute Über-
einstimmung mit den gemessenen Werten.
Ossannakreis der Maschine
-» eo 0.
Abb. 1. Synchronkreise von Maschine a. Es sind verkettete Strom-
werte aufgetragen.
Zu den Messungen ist noch allgemein zu sagen, daß
wegen der Kleinheit der Maschine hohe Schlupfwerte von
+4%, wie sie für das Kuppeln von Netzen nötig sind,
gut einstellbar waren. Wie in der Arbeit von A. Leonhard
(s. Fußn. 2) gezeigt ist, wird die drehzahlregelbare Syn-
chronmaschine instabil, wenn sie als Synchronmaschine mit
einem größeren Schlupf als ihrem asynchronen Kipp-
schlupf laufen soll. Der asynchrone Kippschlupf der
untersuchten Maschine ist rd. 25%. Hat man aber große
Maschinen, bei denen der Kippschlupf in der Gegend
von nur 1,5 % liegt, so muß man, wenn man weiter regeln
will, den Kippschlupf durch die Zwischenmaschine künst-
. . . Fußn. 1).
ea a e. Maschine eine kleine Leistung
erwendung einer Pa nicht
i ern die Speisung des Läufers konnte
a vandier erfolgen. Die zuzuführende
Ha ik istung, für die die Hintermaschine auszulegen ist,
Läu a durch die Beziehung N; =sN, gegeben. Je
ist en ]so die Maschinenleistung ist und je weitergehend
En Drehzahl regeln will, um so größere Hinter-
man hinen muß man verwenden.
masc e den Vorteil, daß die Ausgangsspannung der
i Au egten, kompensierten Drehstromhintermaschine
ständererr za en Synchronmaschine nicht mehr eine be-
bei der rege er e zu U, haben muß, wurde in den
stimmte Phasen ; hungen schon hingewiesen. Eine
$ öffentlic , j
früheren Voo Ande rung tritt also nicht ein, wenn man
run sa
f ne verwendet. Informatorische Mes-
eine Z wischenmasr ieo maschine, die aber keine Kom-
sungen mit Kune und keine Wendepole hatte (Dreh-
pensationsW! chlußmotor), wurden ausgeführt. Der Be-
strom-Reihens o gut möglich. Bei größeren Schlupf-
n erdings wegen dieser behelfsmäßigen
|psterregung ein.
hatte, war die V
II. Anwendung der drehzahlregelbaren Synchronmaschine
in der neuen Umformerschaltung.
a) Grundschaltbild der Versuchsanlage.
Abb. 2 zeigt die zur Untersuchung der drehzahlregel-
baren Synchronmaschine sowie der ganzen Umformeranord-
nung verwendete Grundschaltung. Bei den Umformern zur
Kupplung von zwei voneinander unabhängigen Netzen ist
die Frequenzdifferenz zwischen Netz A und B diejenige
Größe, die die übertragene Leistung maßgeblich beein-
flußt. Von ihr ist, nach Maßgabe der gerade eingestellten
Steuerung, die vom Umformer in der einen oder anderen
Richtung übertragene Leistung abhängig. Bei der Unter-
suchung des Umformers wurde nun als Netz A das in
der Frequenz fast vollkommen konstante Drehstrom-
netz der Stadt Stuttgart verwendet. Als Netz B diente
ein im Institut vorhandener großer Motorgenerator. Durch
Regeln auf der Gleichstromseite dieses Motorgenerators
konnte seine Drehzahl und damit die Frequenz des Netzes
B in sehr weiten Grenzen geändert werden. Die Frequenz-
änderung von B wurde also nicht, wie es im praktischen
Betrieb vorkommt, durch eine Belastungsänderung der
dieses Netz speisenden Turbinen bewirkt, sondern durch
eine absichtliche Verstellung der Drehzahl des speisenden
Motorgenerators.
Abtorgenerafar ~ SOKNA
Netz B. J veränderich
Melz A; f~ fest
a drehzahlregelbare Synchron- eœ Einfach-Drehregler
nıaschine J Frequenzwandler
b Asynchronmaschine a Drehstrom-Nebenschlußmaschine
Abb. 2. Grundschaltbild des Umformers.
unten gezeigt.
Durch schreibende Wirk-
ee Ständerzuleitung der Ha
etreffenden Leistungen zeitli
Der zeitliche Verlauf der Fr N
mittels eines schreibenden Milli
men. Das Instrument zeig
a eine vom speisende
und gegen eine Batteri
lieferte. Diese Anordnun un
zentuale Ausschlagsänder
Tourendynamo
g wurde gewählt, um a
ung zu vergrößern.
b) Regelung der ;
r übertr
leistung SENSE Wirk:
Da die beiden Fre
a 1 u
Mittel je gleich 50 H, Eh von Netz A und B im
quenzwandlers blieb dabe;
gibt dann halbstarre Runn
-— <
9. Juni 1938
linie von Maschine b. Schalterstellung ZI gibt vollkommen
lose Kupplung der beiden Netze. Die übertragene Leistung
wird gänzlich unabhängig von der Frequenzdifferenz
zwischen Netz A und B.
Man sieht leicht ein, daß man die Drehstrom-Neben-
schlußmaschine auch an Netz A lassen und dafür den
Speisetransformator des Frequenzwandlers umschalten
kann (Abb.3). Damit erreicht man ebenso die beiden
(Schalterstellungen /’
oben beschriebenen Betriebsarten.
Melz 8
bzw. II’ in Abb. 3).
Man hat aber dann
den Vorteil, daß
die Drehträgheit
des Hilfsmaschi-
nensatzes bei ra-
schen Frequenz-
änderungen in Netz
B keine Rolle mehr
spielt. Die abge-
gebene Frequenz
paßt sich nun träg-
heitslos an die Fre-
quenz im Netz B
an, da der Hilfs-
maschinensatz
jetzt seine Dreh-
zahl nicht mehr
ändern braucht. Den genannten Vorteil hat man natür-
lich nur, wenn Netz A eine verhältnismäßig konstante
Frequenz hat und wenn die beiden Normalwerte der
Frequenz von Netz A und B gleich sind.
Die Einstellung der übertragenen Leistung kann bei
jeder Frequenzdifferenz zwischen Netz A und B durch
Verstellen der Drehzahl des Hilfsmaschinensatzes er-
folgen. Das ist in einfacher Weise durch Verdrehen der
Bürstenbrücken der Drehstrom-Nebenschlußmaschine mög-
lich. Versuche mit zwei gekuppelten Drehstrom-Neben-
schlußmotoren zur Erzeugung einer beliebig geneigten
Gesamtkennlinie konnten nicht durchgeführt werden, da
kein zweiter solcher Motor zur Verfügung stand.
Merz A
Abb. 3. Abwandlung der Schaltung Abb. 2.
c) Einstellung der Blindleistung von
Maschine a und b.
Die ständerseitig von der drehzahlregelbaren Syn-
chronmaschine a abgegebene Blindleistung hängt von der
angelegten Läuferspan-
nung ab. Ihre Größe kann Ay 4 Masch. 6. Generator
durch den Einfachdrehreg- H
ler e eingestellt werden.
Wenn die Anlage als Kupp-
lungsumformer arbeitete,
wurde die Blindleistung
von Maschine a mittels
eines Reglers, der den Ein-
fachdrehregler e betätigte,
konstant gehalten. Die
Dämpfung des Reglers
mußte entsprechend groß
eingestellt werden, um zu
starke Schwingungen der
Blindleistung zu vermei-
den. Die Schwingungen
wurden offenbar durch
Unsymmetrien der verwen-
deten Asynchronmaschine
a angefacht.
Bei der Maschine b
mußte auf Regelung der
Blindleistung wegen Feh-
lens geeigneter Hinter-
maschinen verzichtet werden. Da diese Maschine besonders
bei großen Ausführungen nur einen kleinen Betriebs-
schlupf hat, kommt man mit einem kompensierten
Frequenzwandler als Hintermaschine aus,
Abb. 4.
(resamtkennlinien für halb-
starre Kupplung.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23
616
d) Aufgenommene Betriebskurven.
Mit dem beschriebenen Umformer können in der
Schaltung der Abb. 2 zwei natürliche Kennlinien ein-
gestellt werden.
1. Halbstarre Kupplung. Maschine a wirkt als Syn-
chronmaschine, deren Drehzahl nur von der Frequenz im
0 7 20 30 10 W 0 7% 80s
Abb. 5. Ni, Npıi und fg bei halbstarrer Kupplung.
Netz A abhängt. Treten zwischen Netz A und B Fre-
quenzdifferenzen auf, so arbeitet Maschine b entsprechend
ihrer asynchronen Kennlinie als Motor oder Generator.
Durch Drehzahlregelung an der Drehstrom-Nebenschluß-
maschine kann man die Gesamtkennlinie des Umformers
M 4 parallel zu sich verschie-
ben (Abb. 4). Abb.5 zeigt
H u iii
für diesen Betriebsfall
in -2 =; -7
Wirklast, Blindlast und
HEN Il
|
von der Zeit. Bei großen
Maschinen, bei denen die
Asynchronkennlinien sehr
steil sind, kann man von
einer beinahe starren
Kupplung der beiden Netze
sprechen. Die kleinsten Ab-
weichungen von der ein-
gestellten Frequenzdiffe-
renz geben dann schon sehr
Frequenz in Abhängigkeit
große Laständerungen.
2. Vollkommen lose
Kupplung. Die Gesamt-
kennlinien werden in der
My \ Maso. b. Morar Schaltung, bei der Speise-
Abb. 6. Gesamtkennlinien für lose transformator oder Dreh-
Kupplung. strom-Nebenschluß-
maschine an Netz B liegen,
Parallele zu der Frequenzachse. Abb.6 zeigt ein solches
Kennlinienfeld. Das Heben und Senken der Kennlinien
erfolgt wiederum in sehr einfacher Weise durch Ver-
schieben der Bürstenbrücken des Drehstrom-Nebenschluß-
motors. Die im Abschnitt b) beschriebenen beiden Schalt-
möglichkeiten zur Erzielung der losen Kupplung unter-
scheiden sich in den aufgenommenen Wirklastkurven in
der erwarteten Weise. Abb.7 zeigt die Kurven für den
616
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23
9. Juni 1938
Fall, daß der Drehstrom-Nebenschlußmotor an Netz B lag
und der Speisetransformator an A. Die Änderung der
Wirklast während der Frequenzänderung ist deutlich zu
sehen. Im praktischen Betrieb dürfte das aber wohl kaum
störend sein. Abb.8 dagegen gibt die gleichen Kurven,
wobei aber der Drehstrom-Nebenschlußmotor an Netz A
lag und der Speisetransformator an Netz B. Selbst bei
sehr raschen Frequenzschwankungen ergibt sich nun keine
Wirklastschwankung mehr.
In allen Fällen wurde die Blindleistung durch einen
Regler konstant gehalten. Die kleine vorübergehende
Schwankung während der Frequenzänderung hängt mit
der Regelgeschwindigkeit des Reglers zusammen.
Bei der Versuchsanlage waren beide Netze A und B
dreiphasig. In Wirklichkeit wird es sich bei Netz B
häufig um ein Einphasenbahnnetz handeln. Es besteht
aber ohne weiteres auch die Möglichkeit, Maschine b als
Einphasen-Asynchronmaschine auszuführen.
a an Netz B
e an Netz A
Abb. 7. Nw und Np bei loser Kupplung.
Gewisse Schwierigkeiten ergeben sich, wenn der Um-
former in der angegebenen Schaltung das Netz B (Bahn-
netz) allein speisen soll. Durch entsprechende Schaltungs-
änderungen und Hilfseinrichtungen kann aber die Allein-
speisung doch verhältnismäßig einfach erreicht werden.
Hier soll jedoch darauf nicht näher eingegangen werden.
Zusammenfassung.
Die bei der drehzahlregelbaren Synchronmaschine
auftretenden Ortskurven werden experimentell aufgenom-
men. Sie bestätigen das theoretisch zu erwartende Ver-
a an Netz A e an Netz B
Abb. 8. Nw und Np bei loser Kupplung.
halten der Maschine vollkommen. Auf Besonderheiten
bei großen derartigen Maschinen mit kleinem Kippschlupf
wird hingewiesen und dabei der Einfluß der ständer-
erregten Hintermaschine gezeigt. Anschließend wird über
das Verhalten eines im Elektrotechnischen Institut der
T.H. Stuttgart untersuchten Umformersatzes mit dreh-
zahlgeregelter Synchronmaschine berichtet. Aus den Ver-
suchen ist die gute Eignung dieser Umformerart zur
Kupplung von Netzen, die stark in ihrer Frequenz schwan-
ken, zu ersehen.
Auch an dieser Stelle möchte ich Herrn Professor
Dr. Leonhard für die vielen Anregungen und die Un-
terstützung bei der Durchführung dieser Arbeit meinen
besten Dank aussprechen. Danken möchte ich außerdem
den technischen Werken der Stadt Stuttgart und der
Firma Siemens für die leihweise Überlassung der beiden
größeren Drehstrommotoren bzw. der schreibenden In-
strumente.
Selbsttätlge Zugbeeinflussung der französischen Eisenbahnen.
Die selbsttätigen elektrischen Zugbeeinflussungscinrich-
tungen der französischen Eisenbahnen*) sind dadurch ge-
kennzeichnet, daß die Übertragung der Signalstellungen
von der Strecke auf das Fahrzeug durch unmittelbaren
Stromübergang mittels Bürste und Schleifschiene — wegen
ne rauhen Oberfläche Krokodilkontakt genannt — statt-
indet.
Bei der einfachsten Ausführung, mit der man nur
einen Sıgnalbegriff übertragen kann, sind an denjenigen
. Punkten der Strecke, an denen eine Übertragung statt-
finden soll, Batterien aufgestellt. Diese liegen mit einem Pol
an Erde, mit dem anderen können sie über einen vom Signal
*) M.L. Chauveau, Bull. Soc. frang. Electr. 7
21 S., 8 Abb (1937) S. 1199;
621. 398 : 656. 25 (44)
gesteuerten Schalter S mit der Schleifschiene verbunden wer
den. Auf dem Fahrzeug befindet sich ein elektromagnetisches
Relais KR, das mit dem einen Ende seiner Wicklung an die
Bürste B, mit dem anderen an Körper gelegt ist (Abb. 1). yon
dem Relais können weitere mechanische und elektrische Be-
tätigungen abgeleitet werden. Mittels polarisierter Relais un
unter Zuhilfenahme von Stromwendern für die Batterien
wurde diese Beeinflussung in der Art erweitert, daß auch zwei
und drei Signalbegriffe übertragen werden können. In letzteren!
Falle werden drei polarisierte Relais und zwei Gleiskontakte
benötigt. Die Arbeitsweise der dazugehörigen Schaltung
geht aus Abb. 2 hervor: Je nach der Stellung des Strom-
wenders S von J spricht beim Überfahren des ersten Gleiskon-
9. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23 617
taktes (I) entweder das positiv polarisierte Relais B oder das
negativ polarisierte Relais A an. Nach Zurücklegung von 15
Metern wird der Schalter P nach rechts umgelegt, wodurch 4 und
C in Bereitschaftsstellung kommen (C positiv polarisiert). Das
Ansprechen von A und C erfolgt entsprechend der Polung
der Batterie II beim Überfahren
des Gleiskontaktes II, der vom I-
ersten einen Abstand von rd. 25 m
hat. Es sind somit vier Kom-
binationen möglich, wovon aber B
in Wirklichkeit nur drei benutzt
und im Führerstand ausgewertet
werden.
Im Laufe der Zeit haben
sich nun beim Betrieb dieser
Einrichtungen immerhin gewisse
Mängel ergeben, die zum Teil auf
die umständliche Unterhaltung
der Batterien, z. T. auf Kontakt-
B Bürste
z R Relais
S Signalschalter
schwierigkeiten — infolge der s
niedrigen Batteriespannungen von Abb. 1. Schaltung für einen
14 V — zurückzuführen sind. Signalbegriff.
Außerdem kann bei den Relais
wegen der Eigenart der Schaltung (Stromquelle auf der
Strecke) das Ruhestromprinzip nicht durchgeführt werden.
Nach Vorschlägen von Bethenod ist man deshalb neuer-
dings — offenbar in Anlehnung an die deutsche Zugbeein-
— —
— —
I u. II Gleiskontakte
A neg. polarisiertes Relais
B u. C pos. polarisierte Relais
S Signalschalter
P Schalter
Abb. 2. Drei Signalbegriffe.
flussung — dazu übergegangen, die Stromerzeugungsanlage auf
die Lokomotive zu verlegen und höhere Spannungen sowie
mittelfrequenten Wechselstrom zu verwenden. Bei der Ent-
wicklung der neuen Einrichtung wurde der Grundsatz auf-
gestellt, daß die bereits be-
stehenden Streckeneinrich-
tungen von der Änderung
möglichst wenig betroffen
werden sollen und daß die
schon vorhandenen Batte-
rien nicht ausgebaut werden
| | müssen. Auf den Strecken
müssen ferner Lokomotiven
S Signalschalter
S R Relais
Abb. 3. Typ „Etat“, ein Signal-
begriff, mit Wechselstrom.
mit der alten und neuen Ausrüstung verkehren können. In
diesem Sinne werden zwei Ausführungen „Typ Etat‘ und „Typ
Nord“ hergestellt. Bei der ersten kann wiederum nur ein Signal-
SEEN
begriff übertragen werden, die Streckeneinrichtungen bleiben da-
bei vollkommen unverändert; bei der zweiten (Typ Nord), die drei
Signalbegriffe ‚Frei, Warnung und Besetzt‘‘ überträgt und
zwei Streckenkontakte (Abb. 2) erfordert, muß eine Seite jedes
Batterickreises durch eine Drosselspule ergänzt werden. Beiden
Ausführungsarten gemeinsam ist eine Stromerzeugungsanlage
auf der Lokomotive, die aus einem mit einer kleinen Dampf-
turbine gekuppeltem Wechselstromgenerator
ohne Bürsten und einem Trockengleich-
richter mit dazugehörigem Umspanner = —
besteht. Vor der Dampfturbine liegt ein
Druckreduzierventil für 6 atü, das diesen
Druck bei Schwankungen des Kessel-
W Widerstand
R,u. R, Relais, die auf Span-
nung Null bis auf die halbe
Spannung ansprechen
I u. 22 Gleiskontakte
A neg. polarisiertes Relais
B u. C pos. polarisierte Relais
Abb. 4. Typ „Nord“, drei Signalbegriffe, mit Wechselstrom.
druckes zwischen 9 und 16 atü unverändert hält. Der Wechsel-
stromgenerator liefert bei 900 Hz eine Wechselspannung von
etwa 100 V, während die Gleichrichterspannung 24 V beträgt.
Die Schaltung der Ausführung „Typ Etat“ ist aus Abb. 3
ersichtlich. Demnach wird bei Überfahren eines auf Halt
stehenden Signals der Wechselstromerzeuger über die Batterie,
deren Widerstand in diesem Falle vernachlässigt werden kann,
durch die Bürste kurz geschlossen und das im Gleichstromkreis
liegende Relais zum Abfallen gebracht. Beachtenswert ist, daß
das Relais nunmehr nach dem Ruhestromprinzip arbeitet und
die Kontaktschwierigkeiten infolge der höheren Wechsel-
spannungen erheblich vermindert sind. Die Ausführung „Iyp
Nord‘ zeigt Abb. 4: In dem Gleichstromkreis des Gleichrichters
liegt ein Widerstand W, dem zwei Relais R, und R, parallel
geschaltet sind. R, spricht an, wenn die Spannung auf den
halben Wert, R, spricht an, wenn die Spannung annähernd auf
Null gesunken ist. Bei Absinken der Spannung auf die Hälfte
erhält die Relaiskombination A B positive Erregung, bei Ab-
sinken auf Null dagegen negative Erregung. Im übrigen ist
die Arbeitsweise der Relaisgruppe ABC die nämliche wie
bereits oben beschrieben. Ebenso verhält es sich mit der
Arbeitsweise der Streckenkontakte, wobei bemerkt wird, daß
das Absinken der mittelfrequenten Wechselspannung auf den
halben Wert dadurch erreicht wird, daß in den rechten Batterie-
kreis jeweils eine Drosselspule geeigneter Größe eingeschaltet
ist. Die Einrichtung kann noch durch eine optische Anzeige
mit grüner, gelber und roter Signallampe ergänzt werden, wozu
noch eine besondere Stromquelle benötigt wird. Kmr.
618 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23 9. Juni 1938
Die Bedeutung einer „Geschichte der Elektrotechnik“.
Von G. Dettmar VDE, Bückeburg.
621.3 (091)
Der Verband Deutscher Elektrotechniker hat sich
schon seit längerem um die Pflege der Geschichte der
Elektrotechnik!) bemüht und hat kürzlich wiederum eine
diesbezügliche Mitteilung?) gemacht und dabei hervor-
gehoben, daß ich mich für die Durchführung dieser Auf-
gabe zur Verfügung gestellt und es übernommen habe,
eine Entwicklungsgeschichte der Starkstromtechnik zu
schreiben.
Auf die vom VDE geäußerte Bitte um die Ein-
sendung geschichtlicher Unterlagen besonders aus der
Anfangszeit der Elektrotechnik sind auch einige Zu-
sendungen erfolgt. Man hätte aber etwas mehr erwarten
können, da sicher an vielen Stellen noch ungenütztes
wertvolles Material vorhanden sein wird, insbesondere in
Form von persönlichen Aufzeichnungen, Fest- und
Jubiläumsschriften, Urkunden, Preislisten, Monographien
u.dgl. Es erscheint daher notwendig, die Aufmerksam-
keit der Fachgenossen nochmals auf diese Angelegenheit
zu lenken, was der Zweck dieser Zeilen sein soll.
Mit der Schaffung eines solchen Geschichtswerks würde
ein alter Wunsch der deutschen Elektrotechniker erfüllt,
der schon seit 20 Jahren immer wieder aufgetaucht ist.
Daß das Interesse für diese Arbeit allgemein sehr groß
ist, habe ich auch daraus ersehen, daß mir auf Grund der
vorstehend erwähnten Veröffentlichung des VDE eine
große Zahl von freudigen Zustimmungen und Dank-
sagungen für meine Bereitwilligkeit, mich dieser Riesen-
aufgabe zu widmen, zugegangen sind. Die Notwendigkeit,
eine Geschichte der Elektrotechnik zu schaffen, ist schon
von vielen anerkannt worden; in einem Aufruf des Ver-
eines deutscher Ingenieure zur Bildung einer Fachgruppe
„Geschichte der Technik“ heißt es im Jahre 1931: „Die
Ingenieure haben Geschichte gemacht, aber sie haben
vergessen, sie zu schreiben. Vieles ist hier nachzuholen.
Nicht um Totes wieder lebendig zu machen, nicht um
Kuriositäten zu sammeln, nicht nur, um den toten
Wissensstoff, der oft neues Leben zu erdrücken droht, zu
vermehren, treiben wir die Geschichte der Technik,
sondern um aus der Kenntnis des Gewordenen neue
Quellen zu erschließen, die uns den Mut und die Kraft
geben, das große Neue zu gestalten.“
Die Zahl jener alten Fachgenossen, denen wir die
Entwicklung der Elektrotechnik in ihren Anfängen zu
verdanken haben, hat schon sehr stark abgenommen, so
daß die- Dringlichkeit immer größer wird, um die Vor-
gänge aus den ersten Jahrzehnten der Elektrotechnik
noch richtig festhalten zu können. Unterbleibt dies, dann
würden die jetzigen und späteren Fachgenossen nicht
mehr in der Lage sein, sich auf Grund mündlicher Zeug-
nisse ein zutreffendes Bild über die erste Entwicklung
ihres Faches machen zu können. Aus dem Schrifttum
allein ist das nur sehr schwer möglich, weil die vor-
handenen Angaben in einer großen Zahl von Zeit-
schriftenstellen und Büchern verstreut sind, von denen
die älteren Ausgaben meistens schwer zur Verfügung
stehen. Das Bedürfnis nach einer Geschichte der Elektro-
technik hat Geheimrat Dr. Bücher?) wie folgt gekenn-
zeichnet: „Es fehlt für die Jugend und vielleicht auch
für die Älteren eine knapp gehaltene Geschichte der
Flektrotechnik, die historisch zuverlässig das Wesent-
lichste enthält, die vor allen Dingen dem ungemein reiz-
vollen Werdegang so mancher technischen Entwicklung
nachspürt, den Wandel der Theorien, das Wachsen und
Werden der technischen Erkenntnis so erfaßt und dar-
1) ETZ 56 (1935) 8.359.
2) ETZ 58 (1937) 8.1328.
3) ETZ 56 (1935) 5. 360.
stellt, daß der Leser sich in das Denken der Pfadfinder
hineinleben kann, die Freude des Suchens und Findens
miterlebt und selber zum Pfadfinder erzogen wird.“
Bei der heutigen Bedeutung der Elektrotechnik inner-
halb der deutschen Wirtschaft besteht auch eine moralische
Verpflichtung, ihre Geschichte, die doch einen Teil der
Kulturgeschichte Deutschlands darstellt, aufzuzeichnen
und der Nachwelt zu erhalten. Auch für den Unterricht
und für die Fortbildung ist das Vorhandensein eines
solchen Geschichtswerkes von außerordentlich großem
Wert. Außerdem kann sich der in der Praxis meist sehr
spezialisierte Ingenieur durch ein solches Geschichtswerk
eine Übersicht über das ganze Gebiet verschaffen.
Auch bei der Abfassung wissenschaftlicher Arbeiten
und bei der Ausarbeitung neuer Wege ist es wichtig zu
wissen, was frühere Geschlechter bereits getan haben.
Eine große Schwierigkeit bei der Durchführung eines
solchen Geschichtswerkes besteht in der Bemessung seines
Umfanges. Wählt man ihn zu groß, so besteht die Ge-
fahr, daß das Buch nur sehr wenig gelesen wird und
damit seinen Zweck verfehlt. Ihn sehr klein zu machen,
würde aber bedeuten, daß nur ganz allgemein bekannte
wichtige Tatsachen zusammengestellt werden könnten, so
daß dadurch wenig Erfolg erzielt werden könnte. Es wird
also notwendig sein, den goldenen Mittelweg zu gehen.
Im wesentlichen beabsichtige ich die Geschichte so zu
schreiben, daß die Hauptentwicklungslinie klar hervor-
tritt und dem Leser ein plastisches Bild darüber entsteht,
wie aus kleinsten Anfängen heraus die Starkstromtechnik
in Deutschland zu ihrer jetzigen Höhe gelangt ist. Hier-
bei kommt mir zugute, daß ich während meiner 16jährigen
Tätigkeit als Generalsekretär des VDE Gelegenheit hatte,
fast alle an der ersten Entwicklung beteiligten Fach-
genossen kennenzulernen und mit ihnen in ständiger Ver-
bindung und zum Teil in freundschaftlichem Verhältnis
zu stehen. Dadurch verfüge ich über viele persönliche
Erinnerungen, die verlorengehen würden, wenn sie nicht
jetzt noch aufgeschrieben werden. Weiter kann ich er-
freulicherweise mitteilen, daß eine größere Zahl alter
Fachgenossen ihre Erinnerungen niedergelegt und mir
zur Verfügung gestellt haben.
Damit der Umfang des Geschichtswerkes nicht zu
groß wird, beabsichtige ich, mich im wesentlichen auf
die Entwicklung in Deutschland zu beschränken. Das soll
aber nicht ausschließen, daß die wichtigen Leistungen des
Auslandes, namentlich soweit sie die Entwicklung bei
uns beeinflußt haben, auch behandelt werden.
Als ich mich bereit erklärte, die Abfassung des Ge-
schichtswerkes zu übernehmen, rechnete ich damit, daß
dafür etwa fünf Jahre notwendig sein werden. Ich sehe
aber jetzt schon, nachdem ich ein Jahr daran gearbeitet
habe, daß dieser Zeitraum nicht ausreichen wird, und daß
wohl insgesamt mindestens sechs Jahre oder etwas mehr
aufgewendet werden müssen, um ein wirklich zuverlässiges
Werk herausbringen zu können. Wenn ich eine so un-
geheuer große Arbeit meinerseits aufwende, so erscheint
es notwendig, daß auch von anderer Seite alles getan
wird, um das Ergebnis möglichst vollständig zu gestalten.
Das kann aber nur geschehen, wenn von allen Seiten Bei-
träge zugesteuert werden, um so etwa noch vorhandene
Lücken ausfüllen zu können. Wer selbst kein Geschichts-
material zur Verfügung hat, aber weiß, wo solches viel-
leicht zu finden ist, kann auch dadurch beitragen, daß er
mir eine diesbezügliche Mitteilung zugehen läßt‘). Die
Arbeit ist so gewaltig, daß sie nur geleistet werden kann,
wenn von allen Seiten geholfen wird!
4) Anschrift des Verfassers s. S. 628 dieses Heftes.
— —
9. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23
619
RUNDSCHAU.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 315. 668. 3 60 kV-Freileitung und Freiluftstation
mit Gußbetonmasten. — Die Niederösterreichische Elektri-
zitätswirtschafts-AG. hat 1936 zur sicheren Energieüber-
tragung nach dem nördlich der Donau gelegenen Teil ihres
Versorgungsgebietes von St. Pölten nach Stockerau eine 60 kV-
Leitung errichtet, die durch die bei ihr verwendete Art der
Maststützpunkte bemerkenswert ist. Verlegt sind 3x 50 mm?
Cu-Seile, gespannt mit 16 kg/mm?. Nur für eine Donau-
kreuzung wurden Bronzeseile, 95 mm? mit 60 kg/mm? Bruch-
last, gespannt mit 20 kg/mm?, benutzt. Mit Ausnahme der
Donaukreuzung, wo Fisengittertürme errichtet sind, wurden
Gußbetonmaste nach dem Norweger Meeg verwendet.
Diese Maste werden an der Verwendungsstelle hergestellt,
und zwar wird die Holzschalung mit eingelegter Eisenarmierung
mittels einer Aufstellvorrichtung aufgerichtet und eingelotet,
und erst dann erfolgt abschnittsweise die Betonierung. Hierzu
sind die Bretter einer Seite der Schalung senkrecht verschiebbar
angeordnet. Die Länge der einzelnen Bretter beträgt etwa I m.
Anfangs werden alle Bretter bis auf das unterste so weit nach
oben geschoben, daß zwischen diesem und dem zweiten eine
Öffnung von etwa 30 cm entsteht. Durch diese Öffnung wird
der Beton eingebracht und so der erste Meter des Mastes her-
gestellt. Dann wird das zweite Brett nach unten geschoben,
so daß sich nun die Öffnung zwischen dem zweiten und dritten
Brett befindet. Hierauf erfolgt die Betonherstellung des
zweiten Meters und so fort, bis der ganze Mast fertiggestellt ist.
Durch dieses Verfahren soll erreicht werden, daß das Ein- |
bringen des Betons und dessen einwandfreie Herstellung immer
genau beobachtet werden kann. Ferner soll eine Überwachung
über die richtige Lage der Armierungseisen ermöglicht werden,
so daß eine richtige Überdeckung mit Beton sichergestellt ist.
Durch das Eigengewicht wird angeblich ein dichtes Gefüge
erzielt und dadurch eine große Festigkeit erreicht. Als wesent-
licher Vorteil dieser Herstellungsart wird der Umstand an-
gesehen, daß eine Vorbeanspruchung während des Stellens
vermieden wird. Da diese Sonderbeanspruchung größer als die
übliche ist, soll eine schwächere Bemessung der Maste erfolgen
können. Schließlich braucht auch das Stellgerät nicht so
schwer zu sein, da ja nur das leere Schalgerüst und die Eisen-
armıerung aufgerichtet zu werden brauchen.
Die Phasenseile sind bei der Leitung in einer Ebene an-
geordnet. Aus diesem Grunde sind die Maste an ihrer Spitze
laternenförmig gegabelt. Der Querträger ist bei den Sonder-
masten aus feuerverzinktem Profileisen, bei den Tragmasten
aus mit Teeröl imprägniertem Lärchenholz, das durchgehend
auf 18cm Dmr. abgedreht worden ist. Die Befestigung der
Holzquerträger mit dem Betonmastschacht erfolgt durch
Schellen, um eine Durchbohrung des Holzes zu vermeiden.
Auf die Anbringung eines Erdseiles ist verzichtet worden.
Lediglich eine kurze Strecke von 1,25 km vor dem Umspann-
werk Stockerau hat zum Schutze der Station ein Erdseil er-
halten; auf diesem Teilabschnitt ist die l.eiteranordnung in
Dreieckform erfolgt. Für das Umspannwerk Stockerau ist erst-
malig in Österreich eine Freiluftausführung mit Kisenbeton-
gerüsten gewählt worden. Als Blitzschutz sind über die Station
Erdseile gespannt. Die Erdseile sind mit den Ärmierungseisen
der Stützpunkte leitend verbunden und diese wiederum unter-
einander. Durch dieses gegenseitig leitende Zusammenschließen
und durch die Verwendung von Rohrerdern wurde eine gute
Erdung der Stationsgerüste mit nur 0,25 Q Erdübergangs-
widerstand erzielt. [J. Handler, Elektrotechn. u. Masch.-
Bau 56 (1938) S. 1; 11 S., 17 Abb.) Lk.
Elektrische Maschinen.
621. 385 3. 072. 2: 621. 313. 2. 018.3 Einfluß der Span-
nungsweiligkeit auf die Feinregelung eines Gleich-
stromgenerators mitteis Verstärkerröhren. — Die
Arbeitsweise der Röhrenfeinregler fürGleichstrommaschinen wird
bekanntlich nachteilig beeinflußt durch die vom Stromwender
herrührenden Oberwellen der Spannung. Wegen der Gegenschal-
tung einer konstanten Vergleichspannung treten nämlich die
Oberwellen im Verstärkerkreis übermäßig hervor. Die Ver-
fasser finden, daß die Regler verschieden eingestellt werden
mußten, je nachdem ob bei Strom- oder bei Drehzahlschwan-
kungen die Spannung möglichst konstant gehalten werden soll.
Durch Parallelschaltung eines Elektrolytkondensators zum
Gleichstromverbraucher werden die Störeinflüsse beseitigt.
Das Ergebnis der Untersuchungen ist in Form von Kennlinien
dargestellt. [K. Awaya, M. Emi u. S. Hasegawa, Electro-
techn. J., Tokio 2 (1938) S. 6; 3%, S., 7 Abb.] v.I.
621. 313. 333.2 Das synchrone Schleichen des In-
duktionsmotors. — Beim Induktionsmotor mit Käfigläufer
treten zusätzliche synchrone Drehmomente auf, wenn der
Quotient p (n — 1)/N gleich einer ganzen Zahl ist. p ist hier die
Polpaarzahl, N die Stabzahl des Läufers und n = 6d + 1, wo
d=1,2,3... zu setzen ist. Die synchronen Drehmomente treten
auf bei der Winkelgeschwindigkeit w = 2w/({n + 1), wenn
n = 6d + 1 und bei der Winkelgeschwindigkeit w = — 2 w/
(n — l), wenn n = 6 d — l. w ist die der Netzfrequenz ent-
sprechende Winkelgeschwindigkeit. Die Größe des synchronen
Drehmomentes kann mit Hilfe der Gleichung T = Z ii i, Ei
ermittelt werden. Gleichungen für die Berechnung der Ströme
i, und :, in der Ständer- und Läuferwicklung werden angegeben
und Formeln zur Berechnung der Gegeninduktivität M ahb-
geleitet. © ist der Winkel zwischen den beiden Wicklungs-
achsen. [Y. Hasumi, Electrotechn. J., Tokio 2 (1938) S. 14;
2 S., 3 Abb.) Ray.
Geräte und Stromrichter.
621. 316. 923. 1 Neuer Weg im Bau überstromträger
Schmelzsicherungen. — Die überstromträge Schmelz-
sicherung besitzt einen stark im Querschnitt erhöhten Feinsilber-
schmelzleiter, der bei Belastung mit dem zugehörigen größten
Prüfstrom nur noch etwa 450 °C erreicht, also wesentlich unter
dem Schmelzpunkt des Feinsilbers von 961° C bleibt. Anord-
nungen von Zinn, Blei, Kadmium usw. längs des Schmelzleiters
bilden bei einer länger andauernden Belastung in Temperatur-
bereichen zwischen 400° bis 500° nunmehr mit dem Feinsilber-
schmelzleiter neue Legierungen, deren Schmelzpunkt in diesem
Temperaturbereich liegt und führen damit die Abschaltung
herbei. Die bisher bekannt gewordenen Bauarten beruhen alle
auf dem Prinzip der Legierungsbildung oder machen sich allein
den niedrigen Schmelzpunkt von Zinn, Blei, Kadmium usw.
zunutze.
Bei derartigen Schmelzsicherungen ist jedoch der Trägheit
eine ganz bestimmte Grenze gezogen, die einmal von dem nicht
weiter zu vermindernden Legierungsschmelzpunkt abhängig ist
und zum anderen darunter leidet, daß bei hohen Überlastungen
in Temperaturbereichen über 500° die Legierungsbildner außer-
ordentlich schnell arbeiten und so die Trägheitszeiten uner-
wünscht kurz halten.
Durch Anbringung von nichtmetallischen Reaktionsstoffen
längs des Feinsilberschmelzleiters, zweckmäßigerweise an dem
Punkt der größten Wärmeentwicklung, und zwar nichtleitenden
Salzen und Salzgemischen, die die Eigenschaft haben, bei genau
vorbestimmten Temperaturen und genau vorbestimmten Zeiten
den Feinsilberschmelzleiter zu zerlegen und neue, meistens
nichtleitende Verbindungen zu bilden und damit die Abschaltung
herbeizuführen, ist ein Mittel gegeben, die oben erwähnten,
nicht erwünschten Eigenschaften zu beseitigen. Es hat sich
als wertvoll herausgestellt, diese Salzgemische mit Feinsilber
zu binden und etwa eine Schmelze aus diesen Verbindungen
im Tauchverfahren in l’orm von kleinen mechanisch festen
Schmelzperlen auf den vorbereiteten Feinsilberschmelzleiter
aufzutragen.
Für die Sicherungen kommen drei Arbeitsbereiche in
Betracht:
l. Normaler Arbeitsbereich bei Dauerlasten bis zum Nenn-
strom (Innentemperaturen bis etwa 3 bis 400°),
620
zu hohen Dauerlasten
2. gefährlicher Arbeitsbereich bei
Innentemperaturen
(1,3- bis 2fachem des Nennstromes,
bei etwa 400 bis 500°),
3. ungefährlicher Arbeitsbereich bei kurzfristigen Über-
lastungen (etwa 2- bis 6fachem des Nennstromes, Innen-
temperaturen bei etwa 500 bis 900°).
Zu 1. Hier erfüllt diese überstromträge D-Patrone ihre Auf-
gaben wie jede normale flinke Patrone, denn außerhalb Zeit und
Temperatur tritt im normalen Arbeitsbereich keinerlei Verän-
derung des inneren Widerstandes der Patrone cin, die Salze
bzw. Salzgemische werden in diesem Bereich durch die ent-
stehende Wärme noch unverändert bleiben und den Schmelz-
draht nicht angreifen.
Zu 2. In diesem Arbeitsbereich werden bei Erreichung einer
Innentemperatur von etwa 485° alle Dauerströme innerhalb
10 bis 60 min je nach Nennstromstärke einwandfrei und
sicher abgeschaltet. Der Hauptgrund für diese Genauigkeit ist
darin zu suchen, daß die angewandten Reaktionsstoffe bereits in
ihrer Herstellung eine Vorbehandlung durchgemacht haben,
so daß sie den Feinsilberschmelzleiter höchster Leitfähigkeit all-
mählich an vorbestimmter Stelle in eine elektrisch nichtleitende
Verbindung umwandeln.
Zu 3. Am interessantesten ist der Vorgang der Aufgaben-
erfüllung bei hohen kurzfristigen Überlastungen bei Innen-
temperaturen von 500° bis 900° C. (Abb. I u. 2).
Belastung
Abschmelzzeif
Abb. 1. Überstromträge Schmelzsicherungen von 6 bis 60 A, 500 V.
u BEE ER Da N
A TREE me ana ame a
IOO s
Abschmelzzeit
Abb. 2. Überstromträge Schmelzsicherungen von 80 bis 200 A, 500 V.
Die Umwandlung des Feinsilbers ist in erster Linie eine
Frage der Zeiteinwirkung und erst in zweiter Linie eine Funktion
der entstandenen Innentemperaturen. Praktisch hat dies zur
Folge, daß selbst bei allerhöchster Überlastung, soweit sie für
den betreffenden Feinsilberquerschnitt überhaupt tragbar ist,
in den ersten Zeitbruchteilen der Überlastung kein Angriff auf
das Schmelzband stattfindet und erst bei längeren Zeiten die
Umwandlung eintritt. Die Patrone büßt hierdurch bei hohen
Überlastungen in Zeiten bis etwa zwei Sekunden auch nicht den
geringsten Grad an Leitfähigkeit ein, d. h. die Trägheit erlahmıt
nic, erfährt nie eine Minderung in dem Aufgabenbereich, für den
diese überstromträge Patrone eigentlich erst geschaffen wurde.
Als weiterer wesentlicher Vorzug des angewandten elektro-
chemischen Verfahrens sei noch zu erwähnen, daß sich bei ver-
schieden gewählter Zusammensetzung der Reaktionsstoffe und
verschiedener Vorbehandlung der einzelnen Salze praktisch
jeder gewünschte Trägheitsgrad herstellen läßt.
Rudolf Bogenschütz.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23
9. Juni 1938
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 317. 333. 4 : 621. 315. 2 Fehlerortsbestimmung in
gasgefüllten Kabeln. — I. M. Walton beschreibt zwei
Meßverfahren zur Eingrenzung von Kabelmantelfechlern in
Kabeln, die vorher mit einem Gas gefüllt wurden. Die bisher
gebräuchlichen elektrischen Fehlerortsbestimmungen setzen
kostspiclige Geräte mit gut geschultem Personal voraus. Außer-
dem ist bei der elektrischen Messung die Unterbrechung der
Stromkreise nicht zu vermeiden. Diese Mängel sollen durch die
genannten Verfahren beseitigt werden.
Die Meßverfahren mit gasgefüllten Kabeln wurden in Sid.
amerika, Spanien und den V. S. Amerika mit Erfolg angewendet.
Beim ersten Verfahren wird das verlegte Kabel mit Kohlen-
säurce unter Druck gefüllt. Wird der Druck nicht gehalten, so
liegt ein Mantelfehler vor. Größere Fehler wird man unmittelbar
an dem ausströmenden Gas bemerken können. Kleinere Fehler
stellt man fest, indem man die verdächtige Stelle mit einer
Seifenlösung überstreicht. Ist im Mantel auf diese Weise trotz
Druckveränderung der Fehler nicht zu ermitteln, so muß der
Gasdruck an mehreren Stellen längs des Kabels gemessen
werden. Die Ergebnisse werden graphisch dargestellt. Nach
einer aus dieser graphischen Darstellung gewonnenen Kurve
läßt sich dann die Fehlerstelle ablesen. Zunächst wird man bei
der ersten Messung den Fehler nur auf eine größere Strecke ein-
grenzen können. Die eingegrenzte Strecke ist dann erneut auf
Druck zu untersuchen, bis man soweit gekommen ist, daß man
die vermutliche Fehlerstelle mit einer Seifenlösung überstreichen
und an der Blasenbildung die Fehlerstelle endgültig feststellen
kann.
Für die Untersuchungen längs des Kabels ist eine Reihe
Ventile einzuschalten. Ein derartiges Ventil wird im einzelnen
beschrieben. Es hält einen Innendruck von rd. 2,8at aus,
ehe es sich öffnet. Bei Röhrenkabeln würde in jedem Kabel-
schacht ein Ventil anzubringen sein, bei den anderen Kabeln
genügen größere Entfernungen für die Einschaltung. Gemessen
werden die Drücke mit einem Meßinstrument nach Bourdon.
Bei dem zweiten Meßverfahren wird gleichfalls das Kabel
mit Kohlensäure unter einem Druck von rd. 1,6at gefüllt.
Das Kabel ist in Teile von etwa 12 km Länge eingeteilt. Jeder
Abschnitt ist mit einem Druckanzeiger versehen, der anspricht,
wenn der Druck auf etwa lat gesunken ist. Dann werden
entlang dieser Strecke eine Reihe von Druckmessungen gemacht,
die in einer Kurve zusammengestellt die Fehlerquelle ergeben.
[I. M. Walton, Post Off. electr. Engrs. J. 30 (1937) S. 237;
21 S., 5 Abb.] Kobr.
Lichttechnik.
535. 376 : 621. 327.3 Versuche mit nachleuchtenden
Leuchtstoffen. — Das Nachleuchten rührt von Elektronen
her, die durch die Absorption der erregenden Strahlung im
Kristall in einen stabilen Zustand höherer Energie gelangt sind,
in dem sie so lange verweilen, bis sie, durch die Wärmebewegung
des Kristallgitters veranlaßt, wieder in den Zustand niedrigerer
Energie zurückkehren, wobei ein der Energiedifferenz ent-
sprechendes Lichtquant ausgesandt wird. Der zeitliche Verlauf
des Nachleuchtens zeigt im einfachsten Fall cin exponentielles
Abklingen.
Das Momentanleuchten, das Leuchten während der Er-
regung, rührt von den lichtelektrisch befreiten Elektronen her,
die sogleich wieder in den energieärmeren Zustand zurück-
kehren; die Wärmebewegung des Kristallgitters ist hierauf ohne
Einfluß. Bei Bestrahlung eines unerregten Leuchtschirmes von
langer Nachleuchtdauer zeigt das Momentanleuchten ein all-
mähliches Anklingen, denn die lichtelektrisch befreiten Elek-
tronen werden zunächst vorwiegend für das Nachleuchten
„aufgespart‘‘; erst allmählich kehren mehr und mehr Elektronen
sogleich in den energieärmeren Zustand zurück. Der zeitliche
Verlauf des Momentanleuchtens ist ein allmähliches Anwachsen
bis zur Erreichung eines Endwertes.
Es wurde gezeigt, daß durch Verminderung der Wärme-
bewegung des Kristallgitters, also durch Abkühlen, die Hellig-
keit des Nachleuchtens vermindert und die Nachleuchtdauer
verlängert wird (Einfrieren), daß durch mäßige Temperatur-
erhöhung dagegen die Helligkeit vergrößert, die Nachleucht-
dauer aber verkürzt wird (Ausleuchtung). Das Momentan-
leuchten wird von diesen Temperaturen nicht beeinflußt.
Statt durch Temperaturerhöhung kann man die Ausleuch-
tung auch durch Ultrarotstrahlung hervorrufen. Bildet man
eine Glühwendel durch ein Ultrarotfilter auf einem nachleuch-
tenden Leuchtschirm ab, so erscheint das Bild der Wendel zu-
nächst hell; die Helligkeit klingt aber rasch ab, da die ganze im
|
|
rr. — — - pan
9. Juni 1938
Leuchtstoff gespeicherte Lichtsummae in kurzer Zeit ausgetrieben
wird. Zum Schluß erscheint das Bild der Wendel dunkel auf dem
nachleuchtenden Leuchtschirm. Durch eine starke Temperatur-
erhöhung (100 bis 300°) wird der Leuchtmechanismus so ge-
stört, daß trotz der Erregung kein Momentanleuchten auftritt,
bei Abkühlung erscheint das Momentanleuchten wieder.
Dieselbe Erscheinung wird durch kurzwellige, nahe der
Sichtbarkeitsgrenze liegende Ultrarotstrahlung bewirkt (Til-
gung): Bildet man wieder die Ultrarotstrahlung einer Glüh-
wendel auf einem Leeuchtschirm ab, der gleichzeitig erregt wird,
so erscheint das Bild der Wendel unmittelbar auf dem hell
leuchtenden Schirm. Auch die im Nachleuchten aufge-
speicherte Lichtsumme läßt sich durch kurzwellige Ultrarot-
strahlung tilgen. '
Die Zink- und Kadmiumsulfid-Leuchtstoffe, an denen diese
Versuche vorgeführt wurden, werden in der Beleuchtungs-
technik u.a. in den Quecksilber-Hochdrucklampen verwendet,
wo eine in der Außenhülle der Quccksilberlampe angebrachte
Leuchtstoffschicht durch Umwandlung der unsichtbaren Ultra-
violettstrahlung der (Juecksilberentladung sichtbare, gelbrote
Strahlung erzeugt und so der Quecksilberstrahlung das fehlende
Rot hinzufügt, wodurch außer einer Erhöhung der Lichtaus-
beute die Farbwiedergabe erheblich verbessert wird.
Besonders wichtig für die Beleuchtungstechnik sind die
durch kurzwellige Ultraviolettstrahlung zum Leuchten erreg-
baren Silikat- und Wolframatleuchtstoffe, mit denen man die
Lichtausbeute einer Quecksilber-Niederdruckröhre auf das
sechs- bis achtfache, in einzelnen Fällen auf das fünfzehnfache
steigern und jede gewünschte Farbe erzeugen kann. Diese
Röhren werden in der Reklamebeleuchtung vielfach benutzt.
Für die Verwendung der gelblichweißen und rötlichweißen
Leuchtstoff-Entladungsröhren zur Innenraumbeleuchtung ist
das Nachleuchten der Leuchtstoffe besonders bedeutungsvoll,
weil es die Dunkelpausen, die den wechselstrombetriebenen
Entladungsröhren eigentümlich sind, so weit überbrückt, daß
ein Flimmern der Beleuchtung nicht auftritt. Es wurde gezeigt,
daß die „Welligkeit‘‘ des Lichtstromes einer gelblichweißen
Leuchtstoff-Entladungsröhre für Innenraumbeleuchtung nur
etwa ebenso groß ist wie bei Glühlampen gleicher Lichtstärke,
die normalerweise eine flimmerfreie Beleuchtung ergeben!).
[Vortrag®) von E. G. Andresen auf der Sitzung der Bezirks-
gruppe Berlin der Deutschen L.ichttechnischen Gesellschaft e. V.
(DLTG) am 13. 1. 1938.] Sb.
Verkehrstechnik.
621. 335.4 : 656. 27 Verkehrsverbesserung durch eick-
trische Triebwagenzüge. In dem Wettstreit zwischen
Schienenbahnen und Straßenverkehr ist eine Erhöhung der
Reisegeschwindigkeit auf den Hauptstrecken zur Verbindung
großer Städte erfolglos, wenn nicht gleichzeitig der Zubringer-
dienst auf den Nebenstrecken schnellere und bessere Verbin-
dungsmöglichkeiten schafft. Die Leistungsfähigkeit dieser
Nebenstrecken wird durch die leichte Bauart der Gleisanlagen
begrenzt. Neuzeitliche Dampflokomotiven haben eine Leistung
je Gewichtseinheit von H bis 13 kW/t, während die neuen fran-
zösischen elektrischen Lokomotiven 25,5 kW;/t ergeben.
Unter den elektrischen Triebwagen ist ein Leichtgewichtswagen
der Schweiz mit 18,7 kW/t der günstigste, französische und
englische Triebwagen liegen bei 15,5 bis 17 kW/t. Für die Ver-
kehrsverbesserung auf Nebenstrecken sind elektrische Trieb-
wagen am besten geeignet. Sie haben die Antriebskraft über
die ganze Zuglänge verteilt, was gerade für leichten Streckenbau
sehr vorteilhaft ist. Versuche auf der Pennsylvaniabahn haben
ergeben, daß der Bau und die Verteilung der Drehgestelle für die
Schonung der Gleise und Unterbauten ebenso wichtig sind wie
die Lage des Schwerpunktes. Beim elektrischen Triebwagenzug
kann man hierauf am einfachsten Rücksicht nehmen. Trieb-
wagenzüge können Kurven mit höherer Geschwindigkeit be-
fahren als von Lokomotiven angetriebene Züge. Für den Per-
sonenverkehr auf Nebenstrecken fınden daher elektrische Trieb-
wagen immer mehr Verwendung. Lokomotivantrieb wird in
Zukunft mehr auf Gütertransport und den Rangierbetrieb be-
schränkt werden. [F. J. Teago, Electr. Rev., Lond. 122
(1938) S. 119; 2 S., 0Abb.] Dit.
621. 34. 033. 44 : 629. 123 (42) Ein neues englisches diesel-
elektrisches Schiff. — Das Zweischraubenschiff „Patricia
ist für die Corporation of Trinity House kürzlich erbaut worden.
Das Schiff ist eine Yacht, welche die Inspektoren der Gesell-
schaft zu den Leuchttürmen und Feuerschiffen an der englischen
) E icht 7 (1937) S. 235.
2) een nn de Zee bei. Das Licht 8 (1938) S. 51.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23 621
Küste bringen und Ersatzmannschaften austauschen soll. Es hat
seine Probefahrten inzwischen erfolgreich beendet und dabei eine
Geschwindigkeit von 14 Knoten in 24stündiger Fahrt erreicht.
Für den Antrieb sind zwei Viertakt-Sechszylinder-Schweröl-
maschinen mit 375 U/min und je 755 PS vorgesehen, die direkt
gekuppelt sind mit je einer Gleichstrommaschine von 518 kW,
550 V und je einem Hilfsgenerator von 48 kW, 220 V zur
Speisung der Hilfsmaschinen. Für denselben Zweck sind noch
zwei unabhängige Maschinensätze vorhanden, bestehend aus je
einem 60 k\V-, 220 V-Generator und einem raschlaufenden
Ölmotor. Die Schraubenmotoren leisten je 665 PS bei 200 U/min
und haben künstliche Lüftung durch einen besonderen
Ventilator. Sie sind mit den Schiffsschrauben unter Ver-
mittlung von Michell-Drucklagern direkt gekuppelt.
Zwei Erregersätze (einer zur Reserve) sind zur Speisung
der Felder der Hauptmaschinen und Schraubenmotoren vor-
gesehen. Jeder Satz besteht aus einem Antriebsmotor, einer
Erregermaschine für die Hauptgeneratoren und zwei Erreger-
maschinen für die Schraubenmotoren. Ein Maschinentelegraph
auf der Brücke hat sechs Vorwärtsstellungen für 30, 65, 100,
135, 170 und 200 U/min und vier Rückwärtsstellungen für 30,
65, 135 und 200 U/min. [Electr. Rev., Lond. 122 (1938) S. 158;
1 S., 1 Abb. — Engineering 145 (1938) S. 144; 113, S., 14 Abb.]
A. St.
Bergbau und Hütte.
621. 365. 52. 029. 5:669. 18 Einige Anwendungen des Hoch-
frequenzofens in der Stahigießerei. — Die Ergebnisse
verschiedener in letzter Zeit errichteter Hochfrequenzofen-
anlagen für die Herstellung von Stahlguß besagen, daß die
Erwartungen in bezug auf Anpassungsfähigkeit der Schmelz-
anlage an den Schmelzplan, auf Ersparnisse der Schmelzkosten,
der Handarbeit, Beschaffenheit der erzeugten Stähle, Treff-
sicherheit der Stahlzusammensetzungen und schließlich in bezug
auf die günstigen Arbeitsbedingungen vollauf erfüllt worden
sind. Die Haltbarkeit des feuerfesten Futters ist zwar infolge
der höheren Gießtemperaturen bei der Herstellung von Stahlguß
geringer als beim Gießen von Stahlblöcken, doch erscheinen
die Ausgaben hierzu bei einer Haltbarkeit des Futters von 50 bis
100 Schmelzungen gering, zumal das vollständige Futter eines
500 kg-Ofens in nur wenigen Stunden von einem einzigen
Arbeiter erneuert werden kann. Auch die Ausgaben für die
Unterhaltung der Öfen, die zuerst als mehr oder weniger
belastend angesehen wurden, sind heute infolge Verbesserung
der Kondensatoren äußerst gering.
In französischen, mit Hochfrequenzöfen arbeitenden Stahl-
werken wurden an Stahlgußstücken folgende Mittelwerte
erzielt:
a) halbweicher Stahl: 51,6 kg’mm? Zerreißfestigkeit, 29%
Dehnung, 31,3 kg/mm? Llastizitätsgrenze,
b) weicher Stahl: 44,2 kg/mm? Zerreißfestigkeit, 27,6% Deh-
nung, 113,6 kg/mm? Elastizitätsgrenze,
c) halbharter Stahl: 59 kgimm? Zerreißfestigkeit, 24°, Deh-
nung, 34 kg’mm? Elastizitätsgrenze,
d) Nickel-Chrom-Stahl: 68 kg/mm? Zerreißfestigkeit, 18,5%
Dehnung.
Die Schmelzpraxis bei der Anwendung von Hochfrequenz-
öfen hat erwiesen, daB die Feinung des Stahlbades mit Erfolg
durchgeführt werden kann, wobei aus belicbigen Einsätzen
hohe KReinheitsgrade erzielt werden können. So hat ein aus
Stahlschrott und verschiedenen Kisenabfällen erzeugter halb-
weicher Stahl einen Gehalt an Phosphor von nur 0,020°% und
an Schwefel von nur 0,008°%. [J. Minssieux, J. Four Clectr. 47
(1938) S. 55; 7 S., 6Abb.] Kp.
Fernmeldetechnik.
621. 395.44 Vieifachausnutzung von Freileitungen
durch neuzeitliche Dreifach-Trägerfrequenzsysteme
(T,/T,-Systeme).— In vielen Ländern ist auch heute noch die
Freileitung alleiniger Träger des Weitfernsprechverkehrs. Bei
rein niederfrequentem Zweidrahtbetrieb ist jedoch die Wirt-
schaftlichkeit gering und die Übertragungsgüte für den Weit-
verkehr nicht ausreichend. Durch Mehrfachausnutzung der
Leitungen mit Hilfe neuzeitlicher Trägerverbindungen werden
hochwertige und wirtschaftliche Sprechwege für den Weit-
verkehr geschaffen. Die Reichweite der Trägerverbindungen
kann im Gegensatz zu Zweidrahtverbindungen durch l:inschal-
tung von Zwischenverstärkern ohne Verringerung der Stabilität
beliebig erhöht werden. Die Trägerfernsprechsysteme für Frei-
leitungen müssen jedoch den Eigenheiten der Yreileitungen,
insbesondere den Schwankungen der Dämpfung und der Dämp-
822
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23
9. Juni 1998
fungsverzerrung sorgfältig angepaßt werden. Die größte über-
brückbare Verstärkerfeldlänge, die einerseits durch den höchst-
zulässigen Sendepegel, anderseits durch den mit Rücksicht auf
den Störpegel der Freileitungen zulässigen Mindestempfangs-
pegel bestimmt wird, ist bei den T-Systemen 300 bis 400 km,
also ebenso groB wie bei den NF-Zweidrahtverbindungen.
Trägerunterdrückung und Einseitenbandübertragung ermög-
lichen die gemeinsame störungsfreie Übertragung mehrerer
Kanäle in Gruppenverstärkern der Endapparate und Zwischen-
verstärker (Abb. 3). Die Verwendung von zwei verschiedenen,
Gruppenverstärer
Leitungsweiche
Gruppenfiiter
überwachung
Pegel
freileltung
Abb. 3.
“-
gegeneinander versetzten Erequenzschemen bei den T-Systemen,
wodurch etwa auftretendes Fern-Nebensprechen unverständlich
wird, erleichtert eine trägerfrequente Ausnutzung mehrerer
Doppelleitungen eines Gestänges. An Hand des Frequenz-
schemas zeigt L. Graf, wie z. B. zwei Doppelleitungen eines
Gestänges äußerst wirtschaftlich ausgenutzt werden können.
Die Schaltung der Endapparate und Zwischenverstärker wird
näher beschrieben. Um die Verstärkung der Zwischenämter und
des Empfangsteils der Endeinrichtung stets der veränderlichen
Freileitungsdämpfung anpassen zu können, ist für jede Über-
tragungsrichtung cin besonderes Pegelüberwachungssysten
vorgesehen, das bei besonders langen oder sehr wichtigen Ver-
bindungen mit selbsttätiger Pegelreglung ausgestattet wird.
Die Kanäle der T-Systeme sind zur praktisch verzerrungs-
freien Übertragung von I8fach-Wechselstrontelegraphie ge-
eignet. Die technischen Einrichtungen sind nach dem Bau-
kastenprinzip ausgeführt und demgemäß leicht auswechselbar
in Gestellen vereinigt. Eine eingehende Beschreibung mit
Abbildungen läßt den praktischen Aufbau erkennen, und eine
Zahlentafel gibt über Reichweite, Übertragungseigenschaften
und Stromverbrauch Aufschluß. Zu Bedienungs- und Über-
wachungszwecken sind an jedem Gestell Anschaltmöglichkeiten
gegeben. Ebenso kann an den Iöndämtern eine Abfrageeinrich-
tung angeschaltet werden. Auch sind für den Dienstverkehr die
Iöndeinrichtungen und Zwischenverstärker mit einem Morse-
telegraphiezusatz versehen, der auf der Trägerleitung (wenn
nicht UT vorhanden) oder auf einer beliebigen anderen J.eitung
betrieben werden kann. [L. Graf, Siemens-Z. 18 (1938) S. 16;
6 S., 5Abb.] Kan.
Allgemeiner Maschinenbau.
621. 165 : 620.19 Haltbarkeit von Dampfturbinen-
»sehaufeln gegen die Wasserwirkung dureh Dampf-
nässe. — Eine Arbeit von E. Pohl gibt einleitend neben einem
Diagramm, das in einfacher Weise die Ermittlung der Feuchtig-
keit des Dampfes gestattet, einen Überblick über die z. Z. be-
kannten Mittel zur Erhöhung der Lebensdauer von Schaufeln,
wobei eine Bildtafel den im Betrieb entstandenen Zustand der
Leitungsweiche für NF und MT
Beschaufelung von 21 verschiedenen Turbinen veranschaulicht.
Die Dampffeuchtigkeit tritt in Form von Tröpfchen auf. Ver-
suche und Überlegungen führen zu dem Ergebnis, daß der Grad
der Schaufelabzehrung quadratisch sowohl mit der Aufprall-
geschwindigkeit als auch mit der Größe der Tropfen wächst.
Eine rechnerische Bestimmung dieser beiden Größen führt nicht
zum Ziel, so daß man darauf angewiesen ist, die notwendigen
Rückschlüsse aus den Merkmalen zu ziehen, die man in der
Turbine selbst vorfindet. Diese Merkmale werden nachgewiesen
und aus ihnen läßt sich in einwandfreier Weise die Aufprall-
2
elüberwachung
erator und Empfänger)
(be
Gruppenfliter
veränderberer Dämpfungsausgieich
6ruppenverstärker
Blockschaltbild einer Endeinrichtung und eines Zwischenverstärkers bein T,-System. °
geschwindigkeit errechnen. Bezüglich der Tropfengröße ergibt
sich, daß das Wasser, welches in der Mitte des Leitkanals frei
wird, in so fein verteiltem Zustand auftritt, daß Abzehrungen
noch nicht entstehen, während sich im Bereich der Wände das
Wasser zu Tropfen zusammenballt, die eine solche Größe er-
reichen können, daß sie Abzehrungen erzeugen. Da eine völlige
Ausschaltung solcher Wassertropfen nicht möglich ist, muß der
Konstrukteur einen Schaufelwerkstoff suchen, der den Bean-
spruchungen einen möglichst großen Widerstand entgegensetzt.
Eine solche Auswahl ist jedoch nur möglich, wenn die Art der
Beanspruchung bekannt ist. Es wird gezeigt, daß der Tropfen-
schlag mit einer Dauerbeanspruchung verglichen werden kann
und daher die Schwingungsfestigkeit des Werkstoffes den Mab-
stab für seinen Widerstand gegen den Aufprall der Wasser-
tropfen angibt. f'E. Pohl, Pissertation T. H. Berlin 1937;
26 S., 2 Tafeln, 47 Abb.) eb.
Verschiedenes.
Deutsche Gelehrte (Techniker) im Ausland. —
Auf Einladung der mechanischen Fakultät an der lettischen
Universität in Riga!), die vor ihrer Eingliederung in die lettische
Universität als selbständiges Polytechnikum auf eine 60 jährige
Tradition zurückblicken konnte, hielt Herr Prof. Dipl.-Ing.
R. Schneider VDE von der T. H. Darmstadt zwei Gast-
vorträge aus seinem Fachgebiet?). Er sprach am 24. 3. über
das Thema: ‚Der gegenwärtige Stand in der Entwicklung der
Klektrizitätswirtschaft‘‘ und erörterte dabei neben einschlägigen
Fragen dieses Gebietes auch das vor Erlaß des Energiewirt-
schaftsgesetzes im Reich strittige Problem der zentralen oder
dezentralen Elektrizitätsversorgung. Am 25. 3. sprach Herr
Prof. Schneider über: „Die Kostenrechnung als Grundlage
der Preis- und Tarifbildung‘‘. Beide Vorträge fanden großes
Interesse und wurden durch reichen Beifall einer an beiden
Abenden sehr zahlreich erschienenen Zuhörerschaft belohnt.
1) Die Universität in Riga wurde nach der lettischen Staatsgrundung its
Leben gerufen; sie umfaßt alle Disziplinen der Wissenschaft mit Ausnahme de
Bergbaues und hat zur Zeit 6500 Studierende.
Au 2) Vgl. R. Schneider, Die elektrische Energiewirtschaft, Berlin. Julius
Springer 1936.
b,
l;
fo,
~
el
9. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 23
623
AUS ERZEUGUNG UND VERBRAUCH.
Die Elektrizitätswirtschaft in Japan.
Die Anfänge einer eigenen japanischen Elektrizitäts-
wirtschaft liegen im Jahre 1887. Damals wurde die „Tokyo
Electric Light Company“ gegründet. Von einer nur sehr
geringen Erzeugung dieser Gesellschaft in dem genannten
Jahre ausgehend, hat sich die Elektrizitätswirtschaft zu
einem der kapitalkräftigsten Wirtschaftszweige im Be-
reich der industriellen Betätigung des Landes entwickelt.
Diese überaus schnelle Entwicklung wurde hauptsächlich
durch das reichliche Vorhandensein von Wasserkraft be-
günstigt. Japan besitzt eine große Zahl von Flüssen und
Seen, die der Stromerzeugung dienstbar gemacht wurden
und deren Kräfte noch mehr ausgenützt werden können.
In den ersten 15 Jahren waren die Wärmekraftquellen
für die Stromerzeugung ausschlaggebend, da die Erstel-
lung dieser Anlagen wesentlich gewinnbringender war als
der Bau von Wasserkraftwerken. Mit der Steigerung der
Kohlenpreise und den verbesserten Übertragungsmöglich-
keiten elektrischer Energie wuchs jedoch die Zahl der
Wasserkraftanlagen sehr schnell an, so daß schon im
Jahre 1912 die Wasserkraftanlagen hinsichtlich der er-
zeugten Strommenge die Wärmekraftanlagen überflügelt
hatten. Die Leistung der Wasserkraftwerke betrug Ende
1912 233 339 kW gegenüber 228 864 kW bei den Wärme-
kraftwerken. Die Gesamtleistung in Höhe von 460 000 kW
hatte sich in dem Jahrzehnt von 1902 bis 1912 verzehn-
facht. Ende 1922 betrug die Gesamtleistung schon
1,8 Mill kW, von der 1,1 MillkW auf Wasserkraftanlagen
und 709112kW auf Wärmekraftanlagen entfallen. Bis
Ende 1936 ist die Leistung der Wasserkraftwerke weiter-
hin auf 3,759 MillkW und die der Wärmekraftwerke auf
3,018 MillkW angewachsen. Die gesamte installierte
Zahlentafell.
621. 311. +. 312. 003. I (52)
Leistung bezifferte sich demnach 1937 auf 6,777 MillkW
(Zahlentafel 1).
Um der wachsenden Nachfrage nach elektrischer
Energie gerecht zu werden, entwarf das zuständige
Ressort der japanischen Regierung ein Programm für die
zusätzliche Erstellung von Erzeugungsanlagen mit einer
Nennleistung von insgesamt 1,795 Mill kW (davon
955000 kW in Wasserkraftwerken und 840 000kW in
Wärmekraftanlagen). Der Ausbau, der im Finanzjahr
1936/37 begann, soll in fünf Jahren beendet sein.
Ende 1936 gab es in Japan 767 Elektrizitätsunter-
nehmungen; davon 613 Lieferungsunternehmen und
156 Gesellschaften für elektrische Eisenbahnen. Die seit
1934 festzustellende Tendenz des Rückganges der Gesamt-
zahl der Unternehmungen (1927: 728, 1933: 818, 1934: 804,
1935: 788) hat sich demnach durch Verschmelzungen und
Vereinigungen verschiedener Gesellschaften weiter fort-
gesetzt (Zahlentafel 2).
Die Eigenanlagen weisen demgegenüber seit 1927
eine ununterbrochene Zunahme von 5223 Werken auf
9099 Werke im Jahre 1936 auf. Nach den Angaben der
Denki Kyokai (Japanische Elektrizitätsvereinigung)
wurde die Gesamtleistung der Eigenanlagen der Indu-
strie im Jahre 1936 auf 983450 kW geschätzt, von der
107 787kW auf Woasserkraftwerke und der Rest auf
T und andere Kraftquellen (Gas und Öl)
entfiel. l
Die drei größten japanischen Stromerzeugungsgebiete
sind: Kei-Hin (um Tokyo und Yokohama), Chukyo (um
Nagoya) und Kei-Han (um Kyoto, Osaka und Kobe).
Installierte Leistung in 1000 kW.
Wasserkraftwerke Wirmekraftwerke Sämtliche Werke
Jahr inst. Leistung Leistung inst. Teistung Leistung inst. Leistung Leistung
der der Eigen- zusammen der der Eigen- zusammen der der Eigen- zusammen
öffentl. Anlagen anlagen öffentl. Anlagen anlagen öffentl. Anlagen ' anlagen |
1903 9 | 4 | 13 20 11 | 31 | 30 14 44
1907 26 13 39 49 28 i 76 74 40 115
1914 37T 40 417 178 121 299 955 161 716
1927 1 791 319 2111 995 460 1 356 2.687 779 3 467
1929 2 061 220 | 2 581 1 127 484 1611 3183 1005 4193
1930 2 271 526 | 279 1081 519 1601 3353 1046 4 399
1931 2 368 686 Ä 3.056 1084 515 1 590 3453 1 203 Ä 4 656
1932 3 013 92 3105 1 261 566 1 827 4275 657 l 4 933
1933 3.086 82 3 168 1426 186 1912 4513 56R | DOR)
1934 3171 98 3 269 1 5968 655 2 223 4739 153 5 492
1935 3 309 99 3409 1 828 310 2 638 5 138 909 6047
1936 3799 ` ; 3018 $ 6777
Quelle: ‚Japan Year Book 1938.“
Zahlentafel 2. Bestand der Elektrizitätsunternehmungen Ende 1936, nach der Kraftquelle geordnet.
——L6—6— O E a
Wasserkraft
noch ins- in
in |
Tätigkeit. En gesanıt | Tätigkeit
Klektrizitätslieferungs-
gesellschaften . EAR 303 13 316 62 i 6
Unternehmungen, die
die Verbraucher un-
mittelbar beliefern 237 3 20 53 3
Unternehmungen, die |
die Verbraucher | |
mittelbar beliefern AS | 10 BR
Unternehmungen, die l i
für den öffentlichen |
Bedarf und Ver- |
kehrsunternehmun-
gen liefern. . . . R a 8
Elektrische Bisen-
bahnen ...... 4 as 4 2 o l
-l
ww
ts
Insgesamt . . . | 307 | 13 — 32% 64
Wärmekraft u.a. Kraftquellen
noch
nieht in
ı Tätigkeit.
Freindbezug zusammen
ins- in Peya m n | noch fing
. ii : A i : Jẹ Nicht in
gesamt | Tätigkeit Tiitigkeit | samt | Tätigkeit | Tätigkeit gesamt
| `
68 246 || | 247 611 20 631
56 211 1 212 5OL T DON
10 6 — 6 rl 13 x4
|
2 29 00.20.29 39 j o = 39
! > t
3 150 13 ° 163 156 | 14 170
71 306 | 4 40 767 | 34 801
Die Zahl der Werke für den Eigenverbrauch belief sich Ende 1936 auf 9405, von denen 9099 in Tätigkeit und 306 noch nicht in Tätigkeit waren.
Quelle: Statistical Report of the Electric Power Industry in Japan“ 1938.
624
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 23 9. Juni 1938
Der Stromverbrauch in Japan nimmt in den letzten
Jahren ständig zu. Der gesamte Verbrauch bezifferte sich
1935 auf 22,2 Mrd kWh!), das ist mehr als das Doppelte
der im Jahre 1927 verbrauchten Menge. Auf den Kopf
der Bevölkerung umgerechnet, betrug der Stromverbrauch
1935: 320 kWh; das sind 50 kWh mehr als sieben Jahre
zuvor. Wie aus der Zahlentafel 3 ersichtlich ist, vollzieht
sich die Verbrauchszunahme fast konstant. Rund 80 bis
90% der in den letzten Jahren verbrauchten Strom-
mengen wurden in Wasserkraftwerken hergestellt.
Zahlentafel 3. Der Stromverbrauch Japans
(in Mill kWh).
Davon erzeugt in Verbrauch
— | je Kopf der
Jahr insgesamt | rat. | Würmekrait- | Bevölkerung
anlagen anlagen in kWh
1927 10 612 929 1a 172
1928 11 958 10771 | 1197 193
1929 13 312 11 562 1 780 212
1930 14 033 12525 1509 218
1931 14 296 12978 | 1318 219
1932 15 740 14195 | 1533 238
1933 18 023 15 775 2 248 268
1934 19 703 1623 | 3470 289
1935 22 155 18454 370 320
1936 24 133
Quelle: „Japan Year Book 1938.“
Der weitaus größte Teil der verbrauchten Strom-
mengen entfällt auf die industriellen Großabnehmer. Ihr
Bedarf an elektrischer Energie betrug 1929: 39,4; 1935
schon 60,2 % des gesamten Stromverbrauches. Durch Aus-
bau der vorhandenen und Errichtung neuer Eigenanlagen
versucht die japanische Industrie sich von den öffentlichen
Stromlieferungsverbänden unabhängig zu machen. Im
Jahre 1929 wurden in den Anlagen der gewerblichen Wirt-
schaft 13 % der von ihr benötigten Menge erzeugt, 1935
dagegen schon 28%. Die holzverarbeitende Industrie deckt
den weitaus größten Teil ihres Bedarfes durch Eigen-
herstellung. Die Metallindustrie erzeugt etwa die Hälfte
ihres Stromverbrauches in Eigenanlagen.
Mehr als vier Fünftel des von der gesamten Industrie
im Jahre 1935 benötigten Stromes nehmen die Gruppen:
Chemische Industrie, Metallindustrie und Textilindustrie
in Anspruch (Zahlentafel 4). ;
Zahlentafel 4. Der Stromverbrauch der Industrie
(in 1000 kWh).
A ; Anteil der
SYON ERZEUGT von Industrie-
| gruppen
am ge-
Jahr insgesamt ; öffentlichen| samten
Eigen- Lieferungs- Verbrauch
anlagen ; yerbänden der
Industrie
| in %
e a a E a a a a O seen
$ I
1929 . . 5 241 928 601 380° 4 640 549
1931 . » 6 314 152 1377 412 : 4 936 740
1933 . . 8643 857 | 1445 617 7 198 240
1934.. 10 324 000 2 231 798 8 092 202
1035 . . | 14 756 432 | 3 721 267 9 615 748
Nach Industriegruppen
im Jahre 1935:
Bekleidungsindustrie . . 2 263 796 108 682 2155114 15,3
Metallindustrie . . . . 3 203 002 | 1 490 626 1 712 376 21,7
Maschinen- und Werk- |
zeugindustrie - . 787 083 140 249 646 834 5.3
Keramische Industrie . 853 349 618 158 | 235 191 5,8
Chemische Industrie . . 5306 724 | 1183025 : 4123 699 36,0
Holzverarbeitd. Ind.. . 1537859 | 1420 835 117 060 10,4
Nahrungsmittelind. 375 009 13 639 | 361 370 2,6
andere Industrien . 429 574 165 468 | 264106 2,9
insgesamt . . | 14756432 | 5140682 — 9615750 | 100.0
Quelle: „Japan Year Book 1938.‘
Die Zahl der installierten Brennstellen in Japan zeigt
in den letzten zehn Jahren ein Anwachsen von jährlich
über 10 %. Ende 1936 waren über 12 Mill Häuser mit An-
schlüssen für elektrisches Licht mit insgesamt 44 Mill
Brennstellen versehen. Mit dem Jahresende 1935 ver-
glichen betrug die Zunahme der Häuser 227145 und die
der installierten Brennstellen 1 927 871; sie zeigt also fast
genau dasselbe Bild wie im Vorjahr. 1935 entfielen auf
1) In Deutschland betrug im gleichen Jahre die Stromabgabe
34,2 Mrd kWh.
jedes Haus 3,6 Brennstellen, und im Jahre 1936 verfügten
im Durchschnitt von je 100 Personen der japanischen Be-
völkerung 63,2 über eine elektrische Lampe; in Kyoto
betrug das Verhältnis sogar 100 : 160.
Die japanische Elektroindustrie zeigt nach dem
Krisenrückbruch im Jahre 1932 wieder eine verstärkte Be-
schäftigung und eine stetig wachsende Erzeugung. 1936 be-
trug die Gesamterzeugung der japanischen Elektroindustrie
rd. 900 Mill RM; sie erreichte damit gegenüber 1927 eine Ver-
doppelung ihres Wertes und liegt um rd. 350 Mill RM über
den in dem Bestjahr vor der Krise (1929) erzielten Ergeb-
nissen. Allein von 1935 auf 1936 hat die Gesamterzeugung
um 147 Mill RM zugenommen, was zum weitaus größten
Teil auf die für die Elektrifizierung des Landes notwendig
gewordene Herstellung von Kabeln und Drähten zurück-
zuführen ist. Zwei Jahre zuvor hatte schon — wie aus der
Zahlentafel 5 ersichtlich ist — die Erzeugung elektrischer
Zahlentafel 5. Elektrotechnische Erzeugung
(Werte in 1000 RM).
|
Elektr. Elektr.
Jahr Maschinen ; Beleuchtungs- an d Insgesamt
und Apparate material |
| |
1925 170139 | 30 248 | 179964 | 380333
1927 187 722 51293 : 214250 453 265
1929 265262 | 60 882 231366 . 55750
1931 . 200221 49 183 | 140 207 389 611
1932 | 202 435 46 628 125 427 37449
1933 276 927 ` 57930 ' 197106 531 963
1934 453651 | 69735 . 147196 670 582
1935 | 412 961 61 334 | 208.434 772729
1936 464 596 | 50 680 381 525 BIG 80L
Quellen: The Japan Yearbook, Tokyo, 1938.
Denk Kyokai, Tokyo, 1938.
Maschinen und Apparate einen ungewöhnlich starken Auf-
trieb erfahren, der sich hauptsächlich auf Elektromotoren,
Transformatoren, Dynamos, Telephon- und Telegraphen-
apparate erstreckte. Nach einer wertmäßig geringeren
Herstellung elektrischer Maschinen im Jahre 1935 erholte
sich die Produktion 1936 wieder und schloß mit einem
Jahresergebnis von 465 Mill RM ab. Die Erzeugung elek-
trischen Beleuchtungsmaterials zeigt seit 1935 fallende
Tendenz, deren Ursache aus den vorliegenden von japa-
nischer Seite herausgegebenen Daten nicht ersichtlich ist.
Elektrische Motoren finden immer stärkeren Ein-
gang. Von 1927 bis 1936 hat sich die Zahl der Besitzer
von elektrischen Motoren mehr als vervierfacht. 1936 gab
es 1,606 Mill Motorenbesitzer; die in den Motoren in-
stallierte Leistung betrug 4899377 kW (Zahlentafel 6).
Zahlentafel6. Elektrische Motoren in den
Hauptindustriegruppen 1936.
installierte Motoren-
Industriegruppen leistung in kW
Textilindustrie . . . 2 2 2 2 2 2 2 u. 647 477
Metallindustrie. . . 2 2 2 2 2 2 2 2. 876 989
Maschinen- u. Werkzeugindustrie 286 923
Keramische Industrie . . . 2 2 2... 335 292
Chemische Industrie . . . 2. 2 2 202. 1 033 1%
Holzverarbeitende Industiie . . . . . . 170 825
Nahrungsmittelindustrie . . 2. 22... 426 653
Bergbauindustrie . . . . 2 22 2 20. 380 165
andere Industrien © 2 2 2 2 2 2 2 un 741 833
insgesamt . . .. | 4 899 377
Die fortschreitende Elektrisierung der Bahnen hält
an. Die elektrisch eingerichtete Streckenlänge betrug:
Jahr km
1925. 2922
1930. 5740
1936 . 5955
Das in den Anlagen für die Erzeugung elektrischen
Lichtes und elektrischer Kraft einschließlich der elektri-
schen Eisenbahnen investierte Kapital überschritt Ende
1936: 4,645 Mrd RM?). Im allgemeinen werden die Ge-
schäftsumsätze in diesem Jahr als sehr zufriedenstellend
angesehen. Dr. Nn.
2) Seit der Währungsentwertung unter Berücksichtigung der Ver
änderten Binnenkaufkraft umgerechnet.
3) Umrechnungskurs: 100 Yen = 72 RM.
— —— ~
9. Juni 1938
621. 311. 1. 00. 3 (43) Erzeugung und Verbrauch elektri-
„cher Arbeit in Deutschland!). om Statistischen
Reichsamt erfaßten 122 Elektrizitätswerke?) hatten im Jahre
1937, gemäß Zahlentafel | und Abb. 1, eine Gesamterzeugung
Zahlentafel |l.
von 122 Elektrizitäts-
werken selbst erzeugte
Verbrauch der
von 103 Elektrizitätswerken unmittelbar
kWh belleferten gewerblichen Abnehmer
u arbeitstäglicher
Monat ins; ärbeite- re Verbrauch o
gesamt ' täglich verbrauch kWh/kW
| insgesamt | Anschluß-
| | MUKkWh Mill kWh wert
1937 1936 1937 1936 1937 ‘1936 1937 1936 . 1937 1936
| N
Juli |2092,8 1792,2 77,5 66,4 | 839,6. 748,1. 31,1 | 27,7 5,39 | 5,12
Aug. |2190,8 1877,3 84,3 72,2 |865,3, 768,3; 33,3 29,5 5,76 | 5,45
Sept | 2257,0 1897,8 86,8 ' 73,0 ‚= 777,4 34,1 29,9 5,85 5,48
Okt. |2398.5 20859 92,2 ı 73,3 |908,7 815,2. 35,0 30,2 5,98 , 5.50
Nov. |2506,0 2044.6 100,2 | 85,2 | 916,2 794,5, 36,6 33,1 6,25 6,02
Dez. 12639.5’ 2170,9 101,5 86,8 |937,0 812,8 36,0 32,3 610 5,82
| 1938 1937 1938 1937 | 1938 1937 | 1038 1937 1938 1937
Jan. | 2502,0 2176,0 100,1 87,0| 906,1 791,9 36,2 31.7 616 56l
Febr. | 2226,9 1988,1 92,8 82.8|857,6 780,1 35,7 325 614 575
März | 2410.2 2055,6 893 82,2
27
MrdkW!
26
2
29
GE
ys
w MillkWh
E m
30 %0 è
SQ
SS,
03 N
ss
16
a a ae Er ar
Abb. 1. Monatliche und arbeitstägliche Stromerzeugung
von 122 E-Werken.
von 26,23 Mrd kWh, d. s. rd. 4,53 Mrd kWh oder 21°, mehr
als im Jahre 1936) (21,7 Mrd kWh). Der arbeitstägliche
Mittelwert stieg von 72,6 Mill kWh (1936) auf 86,0 Mill kWh
im Jahre 1937, also um 181, %. Steigende Zahlen (Zahlentafel I)
liegen auch für den Verbrauch der gewerblichen Abnehmer von
103 Elektrizitätswerken (Abb. 2) vor. Der Gesamtverbrauch
II YUV VVMVWWI X aM
Abb. 2. Monatlicher Verbrauch gewerblicher Abnehmer von 102 E-Werken.
betrug im Jahre 1937 10,15 MrdkWh, im Jahre 1936 8,72 Mrd
kWh; er stieg also um 16,5°,. Der arbeitstägliche Verbrauch
der gewerblichen Abnehmer war im Jahresmittel 1937 um 16%,
höher als 1936 (von 28,7 auf 33,3 Mill kWh). Der arbeitstägliche
Verbrauch je kW Anschlußwert stieg von 5,33 (1936) auf
3,77 kWh/kW (1937). Auch die ersten Monate dieses Jahres
lassen gegenüber 1937 eine wachsende Stromerzeugung und
einen steigenden Verbrauch erkennen. Hs.
1) Vgl. ETZ 59 (1938) H. 5, S. 129.
2) r die ans der öffentlichen und privaten E-Werke
Deutschlands: ETZ 59 (1988) H. 7, S. 179; H. 14, S. 354; H. 17, S. 449 u. H. 22,
S. 516 u. 517.
3) ETZ 58 (1987) S. 410.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 23
625
STATISTISCHE MITTEILUNGEN
(Mitgeteilt von der Wirtschaftsgruppe Elektroindustrie.)
Deutscher Elektroaußenhandel Januar bis März
1938. — Die deutsche Elektro-Ausfuhr betrug im ersten
Vierteljahr 1938 81,5 Mill RM. Sie liegt damit 24,3% über dem
Ergebnis von 1937 und fast 39% über dem von 1936. Mit Aus-
nahme von Akkumulatoren und Elementen, Glühlampen, Isola-
tionsgegenständen aus Asbest, Lackdraht und Isolierrohr in Ver-
Zahlentafel 2. Deutsche Elektroausfuhr nach Ländern.
Januar bis März Antell an der Aus-
and fuhr
1936 . 1937 ' 1938 | 1936 | 1937 1938
1000RM1000RM 1000RM| % Dr
Europa 44 105 47863 57247 | 75,2 | 73,0 702
Afrika ...... 1 902 2485 2668 320 38 3,3
Asien 5776 6573 8506 9,8 10,0 — 10,4
Amerika E 6 326 3.059 12117 | 10,8 123 149
Australien ...... 581 60x 96S 10.09, 1,2
nicht ermittelt . . . . 4 6 4 0,0 0,0 0,0
insgesamt. . . 58 694 655694 81510 | 100 : 100 100
Nach wichtigen Län-
dern in Europa!)
Niederlande 6058 576l 6802 | 10,3 88 85
Schweden 4 941 93305 | 5788 x 4 8,4 7,1
Itallen . . 3072 293 4158 5,2 4,4 5,1
Großbritannien j 3110 3374 3580 5,3 BL. 44
Belgien- Luxembur 2433 2642 3112 4,2 40 | 38
Rumänien 1 287 2 214 2 849 2,2 3,4 3,5
Norwegen . 2 137 2 472 2 667 3,6 3,8 3,3
Griechenland 1026 1 254 2 606 1,8 20 3,2
Finnland . . 1 262 1 670 2473 2,1 2,5 3,0
Frankreich 2 832 3158 2 459 48., 48 30
Polen- Danzig . 1 236 1 327 2312 2.1 2,0 2,8
Schweiz 2 074 1868 2066 3,5 2,8 2,5
Tse hechoslowakei 1 382 1749 2 062 2,4 2,7 2,5
Jugoslawien ..... 621 1690 2007 1,1 2,5 2,4
Österreich . . .... 1475 1597 1900 2,5 2,4 2,3
Dänemark ee 13885 1806 1814 2,4 2,8 2,2
Türkei . . 2.2220. 770 797 1513 1,4 1,2 1,9
Spanien . . RR 2467 226 1270 4,2 0,3 1,6
Irischer Freistaat en 448 | 590 1 136 0,8 0,9 1,4
Ungarn ....0200.. 662 980 1043 1,1 1,5 1,3
Bulgarien er © 108 9849. 840 1,9 1,5 1,0
Portugal . . : 2.2.0. 768 662 | 815 1,3 10.10
UdSSR. . er 832 1762. 584 1,4 2,7 0,7
Litauen und Memel PE 68 203 379 0,1 0,3 0,5
Lettlaud . . 2.2.2.0. 271 258 | 374 0,5 0,4 0,5
Estland . 22.2... 257 283. 3268| o4 o4! 04
Island ... ans 5) 168 179 | 0,1 031 0,2
sonst. europ. Länder . 60 45 43 0,1 01 01
zus. Europa 44 105 47863 57247 | 75,2 730 70,2
Nach wichtigen
Ländern in Übersee!) |
Union von Südafrika . . 850 1419 1530 14! 22 1,9
Ägypten . . 619 476 426 10: 0705
Kanar. Inseln "und übr. '
span. Afrika!) ... 45 59 146| O1; Ol 02
Algerien, Marokko, |
Tunis. 3 8% 208 242 114 0,4 O4 | 0,2
übriges Afrika . . . . 180 289 432 | 03 04 05
Brit.-Indien 1699 197 2054 2,9 2,9 2,5
China FREE 3) 1 252 1 660 1 210 |3) 2.1 25 1.5
Hongkong . . . - . . : 90 172 . 0,1 0,2
Manchukuo . . . . . . 144 69 | . 0,2 | 0,8
Niederl.-Indien . . . . 163 953 1 438 1.3 15: 1,8
Japan: ; a 8 # .-& 512 502 1 186 0,9 0,8 1,5
Iran... aa 749 613 825 1,3 0,9 1,0
Palästina . . . air 251 215 305 0,4 0,3 0,4
Brit.-Malaya. Ceylon 66 118 211 0,1 0,2 0.2
syrien-Libanon . . . . 109 59 108 0.2 0,1 0,1
ühriges Asien .... 375 302 348 0,6 0,5 0,4
Argentinien 1 937 2 280 3.031 3,3 35 43
Brasilien er 1 378 2021 2859 2,4 3,1 3,5
Chile. 2222200. 645 809 1505| 11° 12 19
Uruguay ... a.’ 207 562 950 04 09 1,2
vV. S, Amerika . ... 466 D46 716 0O83, 0,8 0,9
Mexiko... aa. 553 566 655 09.0908
Columbien . . . 2... 250 386 418 0,4 0,6 0,5
Peu . 2. 2 2 2 2200. 363 251 416 0,6 0,4 0.5
Venezuela . 2. 2... 123 170 413 0,2 0,2 0,5
Bolivien . . Ir 21 29 110 0,0 0.0 0,1
Übriges Amerika . . . 383 439 546 07. 0,7 0,7
Austral. Bund .... 346 550 875 0,9 0,8 1.1
übrige Länder .... 39 64 97 0,1 0,1 0,1
zus. ÜÜbersee 14 569 17731 24263 | 248 270 29,8
I) Innerhalb der Erdteile nach der Größe der Ausfuhr 1938 geordnet.
2) 1936 nur Kanarische Inseln.
3) kinschließlich Hongkong und Manchukuo.
bindung mit Papier sind sämtliche Gruppen an der Ausfuhr-
zunahme beteiligt (Zahlentafel 1). Die größten Zunahmen zeigen
die kleinen Gruppen Bogenlampen und Scheinwerfer (+ 100%),
Elektrokarren (+ 193°%%) sowie die Gruppen Telegraphie und
Telephonie mit Draht (+ 67%), Kabel (+ 45%), Sicherungs-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23
8. Juni 1938
626
Zahlentafel 1. Deutscher Elektroaußenhandel nach Warengruppen.
Ausfuhr an = d. a Einfuhr u 7 d. Gesamt-
; ektroausfuhr ‚ : ektroeinfuhr
Pos. Cügatand 1. Vierteljahr 1. Viert elja ahr | I Einen E 1. Vierteljahr
1936 | 19375) Ei 1938) | 1936 | c4 ' 1938| 1936 19375) | 19385) | 1936 1937 | 193s
1000 RM | 1000RM ; 1000RM| % : % [1000RM delai I0O00RM| % %ig
f l
L y
Wia Lichtmasch., Lichtzündmasch. usw. . 595 726 | 767 101,109 4 | er OL = W
b -g Dynamomaschinen, Elektromotoren, i
Transformatoren usw.. 2 2... . > 801 7 585 | 9 207 9,9 | 11,6 11,3 345 236 Be
h Anker, Kollektoren') 882 657 830 1,2 1,0 1.0 l4 1 03 00 Ol
zusammen Maschinen . 078 8968 ' 10804 | 12,1 137 13,2 | 363 237 | ET S5 i
PDA a, b Akkumulatoren 740 ' 851 ; 832 13° 1,3. 11 6 12 02| 03 ol
909 Kabel. .... 2 745 3708 , 5448 4,7 5,7 6,7 211 318 sl T, 94
Wa Isollerter Draht für die Elektrotechnik 3 358 3 567 4 502 5,7 5,4 5,5 147 157 ' N re Frey
7l Lack-(Email-)Draht f. d. Elektr.2)3) . f 297 252 ; 0,5 0,3 s | ei ;
zusammen Kabel und Draht | 6103 | 7622 10202 | 10,4' 11,6 13,5 358 a75 | 8,6 111! 174
910 a—e Bogenlampen, Scheinwerfer usw. 141 470 | 943 0,2: 0,7 1,1 13 3 04 01 04
911a, b Glühlampen . . 2 064 2279 ° 2126 3.51 35. 26| 148 1 509 34,6 | 35,2 25,4
912A 1,2 | Telegraphie und Telephonie mit Draht 3 739 3 492 5834 641 53 Tl 73 67 1,8| 16: 13
A3 Drahtlose Telegraphie und Telephonie 6 250 6 796 7 901 10,6, 10,4 | 9.7 604 1 422 14,5 | 33,2 32,5
At Meß-, Zähl- u. Registriervorrichtungen 4 919 5073 5 524 S4. 77; 68 340 130 82 30, 41
B, C Koch- u. a S einschl. PIENI
eisen Ka nr 1754 1 993 2 501 3,0 | 30] 31 38 T 09 02 m
D Röntgenröhren . ; 818 998 791 14 0,9 1,0 113 - 27 — —
ü Magnetzündapparate usw., ` Zubehör |
für Motorfahrzeuge . . 2 582 2 967 3715 4,4 4.5 4,6 a8 38 | 09 07086
Fi Sicherungs- und Signalapparate, i
Läutewerke ` 1 079 770 1075 1,8 1,2 1,3 4 1 0,1 00 09
F2? Schaltapparate usw. A nicht ben. be-
nannte Vorrichtungen f. Beleuch- |
tung, nl EEG usw, 13 230 14 597 17 482 22,5 | 22,3 | 21,4 4 195 2,1 46 60
F3 Elektromedizin . gt 3188 3 398 3741 54 52| 48 114 27 TO DA Md
F4 Galvanische Elemente 459 720 677 0,8 1,1 0,8 1 - 00 -
F5 Isolationsgegenstände aus Porzellant) . 5 --- - 2 =
F6 Isolationsgegenstände aus Asbest,
Glimmer usw. 2 2 2 2 2 2 20. 52 133 112 0,1 0,2101 =
F? Isolierröhren f. el. Leitungen aus |
Papier oder Pappe auch in Verb. |
mit unedlen Metallen?) . . 314 301 291 05.051094
Aus 795, 799| Anderes Isollerrohr (Stahl-, Peschel-, i
Schlitzrohr)?) , . a16 48 748 0,9 0,8 0,9 ; ; ;
648 a—c Kohle für die Elektrotechnik . 2546 2 654 3 100 44! 40] 38 51 30 12 19 13
733a Porzellanisolatoren ek 394 573 603 | 07 | ogl or a La a G
%6 D15 | Staubsauger . a 654 750 777 | 11’ 111) 10 er TB 23 16 06
915b 5 Elektrokarren?) . . 63 4 | 12 | orl o1 on ; i
783 c, 799 c| Teile v. Masch. u. Erzeugn. d. Nr. 97a |
bis 911b aus schmiedbarenı u. nicht |
schmiedbaren Guß®) . 4 16 01 04 08
versch. Erzeugnisse (Kühlschränke,
Werkzeuge usw.)3))) . . .. ; ; 1 613 f 2,0 -- - - z 5
unvollständig angemeldet 11 — — 0,0 — — — _— —- | =- č —
insgesamt 58 894 65 894 818510 100 | 100 100 4171 | 4281 100 10 10%
!) Ausfuhr auch anderer Teile von elektr. Maschinen. -— 2) vor 1937 nicht getrennt ausgewiesen. -— 9) nur für die Ausfuhr. — *) nur für die
Einfuhr. — $) ohne Rückwaren. — 6) erst seit April 1937 ausgewiesen.
und Signalapparate (+ 40°). Auch in den Gruppen Isolierter
Draht, Koch- und Heizapparate, Röntgenröhren, Magnet-
zündapparate und Automobilzubehör, Isolierrohr ohne Papier
wurden Zunahmen über den Durchschnitt von 24% bis zu 36%
erzielt. Eine 20%ige Steigerung trat bei der Gesamt-Maschinen-
ausfuhr sowie bei der Sammelposition der Schaltapparate und
nicht besonders benannten Vorrichtungen cin, eine Steigerung
von 17% bei Kohle für die Elektrotechnik. Bei Vorrichtungen
für die drahtlose Telegraphic und Telephonie stieg die Ausfuhr
um 16%, bei Meß- und Zählvorrichtungen und Elektromedizin
um 9 bis 10%. Die geringste Zunahme (4 bis 5°%,) hatten die
Gruppen Porzellanisolatoren und Staubsauger zu verzeichnen.
Die geographische Verteilung der deutschen Elektroausfuhr
(Zahlentafel 2) zeigt nach Europa eine Gesamtzunahme von
30°,, nach Übersee von 37%. In Europa war die Ausfuhr rück-
läufig nach Bulgarien, Frankreich, der UdSSR. Sie stieg um
0,4°, nach Dänemark, 5 bis 8% nach Island, Großbritannien,
Norwegen, Schweden, Ungarn, 11°, nach der Schweiz, 15 bis
20°, nach Belgien-Luxemburg, Estland, den Niederlanden,
Österreich, der Tschechoslowakei, 22 bis 29% nach Jugo-
slawien, Portugal, Rumänien, 43 bis 48% nach Finnland, Italien,
Lettland, 74°, nach Polen-Danzig, 87 bis 93°, nach Irland,
Litauen, der Türkei, 108°, nach Griechenland, 462°%, nach
Spanien. In Übersee wurde die Ausfuhr am stärksten gesteigert
nach Amerika, wo insbesondere die südamerikanischen Länder
den Bezug von deutschen Elektroerzeugnissen erheblich erhöht
haben. In Afrika hat dic prozentual größte Zunahme die Aus-
fuhr nach dem spanischen Gebiet erfahren, in Asien hat vor
allem die Ausfuhrsteigerung nach Japan und Manchukuo das
Gesamtergebnis günstig beeinflußt, während die Ausfuhr nach
China zurückgegangen ist. Die Einfuhr (Zahlentafel I und 3)
betrug im ersten Vierteljahr 1938 5,7 Mill RM, die zu drei Viertel
Deutsche Elektroeinfuhr nach Ländern.
Anteil a. d. deutsche
Zahlentafel 3.
1, VIEFIeHahr Elektroeiufuhr
Länder !) 1936 | 1937?) 1935?) 1. Vierteljahr
1936 1937 1935
1VOORM|[1000RM 1000RM| °; 9 "o
|
Niederlande ..... 550 : 1186 1965 | 13,4 27.8 34,3
Ungarn . E 1180 1489 1367 | 28,3 345 23,9
Belgien- “Luxemburg 386 448 50| 93 105 92
Schweiz de 605 250 533 14,5 6.0 9,3
Schweden 125 147 308| 30 35 54
Großbritannien 174 144 259 421 34 4
sterreich 339 318 252| 8&0 7 H
Tschechoslowakei 179 64 193 4,3 L3 34
vV. S. Amerika 100 68 105 24 15 18
Italien . j 76 39 87 18:07 l%
Frankreich 111 32 45 g7 07 Ds
Dänemark a 174 79 30 4,2 Is
sonstige Länder 163 19 8 3,9 | o4 Ul
Toe ee i
insgesamt 4171 4281 5731| 100 100 1
1) Geordnet nach der Größe der Einfuhr 1. Vierteljalır 1938.
?) Ohne Rückwaren, die 1936 in den Zahlen mit enthalten sind.
auf die Gruppen drahtlose Telegraphie und Telephonie, Glüb-
lampen und Kabel und Draht entfallen. Wichtigste Liefer
länder waren dic Niederlande, Ungarn, Belgien, die Schweiz
mit zusammen 77°, Anteil an der Gesamteinfuhr.
Aust
XT
Disk
We
nun;
tut
bein
eh
9. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23
627
VERBANDSTEIL.
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektroteohnischer Verein E. V.
(Gegründet 1879)
Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher : 34 88 85.
Geschäftstelle::
Ausflug zur Spree und Dahme.
Am Sonnabend, dem 9. Juli 1938, veranstaltet der Bezirk
Berlin-Brandenburg seinen herkömmlichen Ausflug mit
Angehörigen. Nähere Einzelheiten (Dampferfahrt ab
Grünau über Langer-, Seddin- und Müggelsee, gemeinsames
Abendessen, Tanz usw.) sind aus den Mitteilungen 1938 Nr. 6
des Bezirks Berlin-Brandenburg vom 16. 6. 1938 zu ersehen.
Karten zum Preise von 3 RM (Mitglieder) und 4 RM
(eingeführte Gäste) sind in der Geschäftstelle des Bezirkes
zu haben.
Arbeitsgemeinschaften der Jungingenieure.
Die nachstehenden Zusammenkünfte finden jeweils um
18% im Jungingenieurzimmer des VDE-Hauses, Charlottenburg,
Bismarckstraße 33, statt. Die Teilnahme ist frei. VDE-Mit-
gliedschaft ist nicht Bedingung.
Hochfrequenztechnik. l.eiter: Dr.-Ing. A. Allerding VDE.
9.6.1938 „Strom- und Spannungsmessung bei Hochfrequenz'', Vortragender:
Obering. Dr.-Ing. O. Zinke VDE.
Elektromaschinenbau. Leiter: Ingenieur K. Bätz VDE.
13. 6.1938 Aufgaben der Arbeitsgemueinschaft „Elektromaschinenbau“, Vor-
tragender: Ingenieur K. Baätz VDE.
Fernmeldetechnik. Il.citer: Oberiug. Dipl.-Ing. K. Wagner VDE.
14. 6.1938 Vortragsreihe: Netzbildung und Leitungsausnutzung (2. Fort-
setzung). b) Telegraphie auf Drahtleitungen (Fortsetzung), c) Drahtfunk.
Vortragende: b) Dipl.-Ing. H. Jurczyk VDE, c) Dipl.-Ing. P. Mentz VDE.
Industrieanlagen. leiter: Dr.-Ing. R. v. Meibom VDE.
17. 6. 1938 „Die Wahl der Spannung bei der Planung von Industrieanlagen‘,
Vortragender: Dr.-Ing. A. L. Müller VDE.
Elektrische Bahnen. Leiter: Reg.-Baumeister a. D. Dr.-Ing. H. Kother VDE.
21. 6. 1938 Vortrags- und Kurzberichtreihe: Berechnung und Konstruktion
der elektrischen Ausrüstung von Triebfahrzeugen. 6. Abend: „Entwurf der
Steuerung eines Gleichstrom-Schnelltriebwagens für 200 km/h“. a) Die
Anpassung der Schaltung und der Zahl der Motoren an das Leistungs-
„chaubild des Fahrzeugs sowie Berechnung der Widerstandsabstufung,
b) Entwurf eines 3000 V-Gleichstrom-Schnellschalters fur Fahrzeugbetrieb,
c) Vergleich der Steuerungen des Wechsel- und Gleichstrom-Schnelltrieb-
wagens. Vortragende: a) Dipl.-Ing. H. Arit, b) Dipl.-Ing. Plössl VDE,
c) Ingenieur Wegmann.
Hochfrequenztechnik. Leiter: Dr.-Ing. A. Allerding VDE. l
23. 6. 1938 „Grundlagen der Theorie der Vierpole", Vortragender: Dipl.-Ing.
E. Hameister VDE.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E.V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Bericht über die Aussprache
zu dem am 11. Januar 1938 in dem Fachgebiet „Elektrowärme“
gehaltenen Vortrag!) des Herrn Dipl.-Ing. A. Schau über das
Thema:
„Wirkungsweise und Bauformen elektrisch beheizter
Durchlauföfen.“
Leiter: Dipl Ing. H. Masukowitz VDE.
621. 365.4
Leiter: Ich danke Herrn Schau für seine sehr interessanten
Ausführungen und besonders dafür, daß er so freimütig wichtige
Berechnungsgrundlagen und -unterlagen der Durchlauföfen zur
Diskussion gestellt hat. Wir haben aus dem Vortrag ersehen,
wie wichtig es ist, daß gerade beim Klektroofen genaue Berech-
nungsunterlagen vorliegen, und es ist auch in dem Wettbewerb
mit den Brennstofföfen für uns eine wichtige Tatsache, daß man
beim Brennstoffofen so genaue Berechnungsgrundlagen eigentlich
1) Der Vortrag ist in H. 22, S. 577 und in diesem Heft, S. BOR wieder
gegeben.
nicht hat. Ich erinnere nur an die Aufheizkurven, mit denen
man die einzelnen Zonen sehr genau einstellen kann. Die höchste
Durchsatzleistung kann man durch die genaue Einstellung
der Temperaturzone beim Elektroofen ja nur dann erreichen,
wenn man ganz nahe an die Temperaturgrenzen herangeht,
die dem Glühgut durch seine technologischen Eigenschaften
gezogen sind.
Ich eröffne nun die Aussprache zu dem Vortrag und bitte
um Wortmeldungen. — Zunächst möchte ich selber eine Frage
stellen. Beim Wärmerückgewinnungsofen, dem Turmofen,
haben Sie drei Beispiele gebracht: einmal ohne Gasumwälzung,
einmal mit Gasunmwälzung und einmal mit Gaskühler. Die
Temperatur beim Eintritt in die Heizzone (die uns also zeigt,
was an Wärme zurückgewonnen worden ist) betrug ım ersten
Falle 550°, im zweiten Falle 600° und im dritten Falle 650".
Mir ist nicht klar geworden, wieso man beim Gaskühler, der
doch Wärme verbraucht, eine höhere Wärmerückgewinnung
erzielt als in den beiden ersten Fällen.
Vortragender: Ich habe darauf hingewiesen, daß die Wärme-
rückgewinnung von den Wärmeübergangsverhältnissen abhängig
ist. Die Wärmeübergangsverhältnisse werden’ nach der von mir
angegebenen Formel durch das mittlere Temperaturgefälle
zwischen Gas und Band bestimmt. Durch die Maßnahme der
nach außen gelegten Kühlung habe ich dieses Tenıperaturgefälle
steigern können. Es ist nicht so, daß zu den anderen Öfen noch
ein Verlust hinzugekommen ist; ich habe bei gleichem Verlust
eine bessere Wärmeübertragung geschaffen, und dadurch
erklärt sich auch die höhere Vorwärmung des aufsteigenden
Bandes.
Herr Bueh: Vom Standpunkte des Elektrizitätswirtschaftlers
sind die Zahlenwerte, die uns angegeben worden sind, also
die theoretischen Formeln, von ganz besonderer Bedeutung.
Es würde interessieren, zu erfahren, inwieweit Vergleichs-
Stromverbrauchzahlen für die verschiedenen geschilderten Ver-
fahren ahgegeben werden können, also einmal für den reinen
Widerstandsofen, dann für den Ofen mit Luftumwälzung im
Gleichstromverfahren und schließlich für den Ofen mit Luft-
umwälzung im Gegenstromverfahren. Vielleicht könnte dieses
Beispiel z. B. beim Glühen von Aluminiumblöcken Verwendung
finden.
Ich stelle diese Frage aus folgendem Grunde: Sie wissen,
daß ähnliche Ofenkenstruktionen im Gasfach entwickelt worden
sind und daß man Gasdurchlauföfen mit Luftumwälzung gebaut
hat, die über einen ganz besonders günstigen Wirkungsgrad,
also eine vollkommene Verbrennung verfügen insofern, als noch
nicht einmal ein Abzug notwendig ist, sondern die Verbren-
nungsgase ständig umgewälzt werden, und daß aus diesem
Grunde die Wettbewerbsfähigkeit der elektrischen Durchlauf-
öfen besonders schwierig gewesen ist.
Vortragender: Fine vergleichende Aufstellung von Ver-
brauchsziffern bei Rollöfen liegt heute noch nicht vor, weil noch
zu wenig Verbrauchsziffern bekanntgeworden sind. Die Maß-
nahme der l.uftumwälzung im Gleich- oder Gegenstrom bei
solchen Rollöfen hat nur den Zweck, die l.eistungsfähigkeit eines
gegebenen Ofens zu steigern, der sich meist in einem gegebenen
Raum unterbringen lassen muß. Eine nennenswerte Herab-
setzung von Verbrauchsziffern würde durch die Umluft noch
nicht in erster Linie herbeigeführt; denn wenn ich auch den
Ofen kürzer ausführen kann, so werden die Verluste zwar
etwas geringer werden, aber das macht im Gesamtbild des
wirtschaftlichen Verbrauchs noch nicht so viel aus, so daß ich
heute noch keine Zahlen geben kann.
Nachdem sich die HKlektrizitätswerke für die Verbrauchs-
ziffern interessieren, möchte ich nur auf den grundlegenden
unterschiedlichen Verbrauch zwischen dem normalen Band-
durchziehofen und dem Turnmofen hinweisen. Wir müssen beim
normalen Banddurchziehofen bei normalisierendem Glühen auf
420° mit mindestens 220 bis 230 kWh je Tonne rechnen.
Das ‘ist ein Wert, der sich gewaltig von dem beim Turmofen
erreichbaren Betrag von ungefähr 90 kWh t und darunter
unterscheidet. Eine Abwägung der einzelnen wirtschaftlichen
Maßnahmen, die ich angedeutet habe, ist auch noch nicht
möglich, weil zum Teil konstruktive Vorteile vorliegen. Ich
habe gesagt, daB ich den Turmofen mit Gasumwälzung in der
Ausgleichzone kürzer, d.h. niedriger bauen kann. Das ist ein
628
Vorteil, der sich noch nicht in Pfennigen auswerten läßt, sondern
sich zunächst als baulicher Vorteil darstellt, der natürlich auch
die Anlagekosten herabsetzt.
Ein Vergleich mit den Gasöfen läßt sich noch nicht
anstellen, da mir noch zu viele Ziffern über den Gasofenver-
brauch fehlen. Ich kann diese Frage also heute noch nicht
beantworten.
Leiter: Ich möchte auch unterstreichen, daß die Erreichung
eines Wirkungsgrades von 200% (n = 2; spez. Verbrauch zur
Erwärmung des Eisens 180 kWh/t, durch Wärmerückgewinnung
erzielter Verbrauch 90 kWh/t) wirklich eine außerordentliche
Leistung darstellt, wenn man bedenkt, daß man sonst ohne
Wärmerückgewinnung nur Wirkungsgrade von 80 bis 90%
erzielen kann. Es ist wohl bei diesem Turmofen und — soviel
ich weiß’ — auch bei dem Trommelofen der Fall, daß man
im Elektroofen nur den halben Wärmeaufwand benötigt, der
zur Aufbringung der spezifischen Wärme des Glühgutes er-
forderlich ist.
Herr Fiseher: Es ist erfreulich, daß sich jemand daran
gemacht hat, auch die Konvektionswärmeübergänge rechnerisch
zu berücksichtigen. Sie sind verwickelt und sicher nicht genau
zu erfassen. Aber sie geben immerhin einigermaßen ein Bild,
wieviel man auf die Wärmeübertragung durch Konvektion an-
‘zurechnen hat. Ich möchte den Herrn Vortragenden fragen,
ob der Ansatz, den Jürges hierfür gemacht hat, für höhere
Temperaturen noch gilt und ob er überhaupt bei höheren
Temperaturen experimentell geprüft worden ist. Es ist so,
daß die Zahl a, wie sie Jürges aufstellt, von der Temperatur
unabhängig und nur von der Geschwindigkeit abhängig ist.
Nun ist aber die Gasdichte bei höheren Temperaturen eine ganz
andere, so daß man sich kaum vorstellen kann, daß die Zahl a
über einen großen Temperaturbereich unabhängig von der
Temperatur sein soll.
Es wäre interessant zu hören, ob die verschiedenen Arten
von Öfen, die uns gezeigt worden sind, rein rechnerisch so be-
handelt worden sind, wie ich aus den Zeichnungen glaube ent-
nehmen zu dürfen, oder ob auch gewisse Arten schon so weit
an ausgeführten Konstruktionen nachgerechnet worden sind,
daß man daraus auf die Richtigkeit des Jürgesschen Ansatzes
schließen kann. Denn erst dann hätte man die Unterlagen,
die man zur Rechnung gebrauchen kann.
Vortragender: Die Gleichung von Jürges gilt, soviel mir
bekannt ist, für Temperaturen, die allerdings wesentlich unter
unserer Gebrauchstemperatur liegen. Nun möchte ich aber
folgendes anführen: Ich habe schon darauf hingewiesen, daß
das a nicht für die volle Temperatur der Stücke zu rechnen ıst,
sondern nur für die Mitteltemperatur, so daß wir beispielsweise
bei einer Gebrauchstemperatur von 500°, die für Leichtmetalle
üblich ist, ein Am um 300 bis 350° einsetzen. Anderseits ist die
Dichte des Gases schon in der Gleichung, die ich angesetzt
habe, voll berücksichtigt, weil ich die Veränderlichkeit der
Dichte mit der absoluten Temperatur schon in dem Wurzelaus-
druck eingeführt habe. Ich möchte bei dieser Gelegenheit noch
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 23
8. Juni 1998
darauf hinweisen, daß wir vermutlich etwas zu kleine Werte
erhalten, wenn wir mit der Quadratwurzel rechnen. Es gibt
Verfasser, die die Exponenten anders nennen. Die Ansichten
gehen hier aber noch sehr auseinander.
Abschließend möchte ich noch darauf hinweisen, daß die
hier gezeigten Rechnungsverfahren natürlich noch in vielen
Fällen überprüft werden müssen; aber soweit wir sie heute
überblicken, sind wir mit ihnen vollkommen auf der sicheren
Seite und können das, was wir mit diesen Verfahren errechnen,
in der Regel der Fälle auch als richtig ansehen. — Zu den Ver-
brauchsziffern gegenüber den Gasöfen möchte ich noch hinzu-
fügen, daß sich die Vorteile des elektrischen Ofens gegenüber
dem Gasofen meist nicht im kWh-Verbrauch ausdrücken
lassen, sondern daß es meist andere Gründe sind, die dem
HKlektroofen den Vorzug geben.
Herr Bueh: In diesem Falle trifft das nicht zu. Im all-
gemeinen ist es natürlich Tatsache, daß der Elektroofen quali-
tätsmäßig in bestimmten technologischen Verfahren den Vorzug
verdient. Aber gerade bei den Durchlauföfen mit T.uftum-
wälzung hat die Gastechnik eine regeltechnisch außerordentlich
günstige Lösung gefunden.
Leiter: Die Elektrowärmetechnik sollte immer bemüht
sein, den Gasofenkonstruktionen einen Schritt voraus zu
sein. Es ist besonders interessant, wieweit bei neuzeit-
lichen Elektroöfen die Wärme zurückgewonnen werden
kann. Bei den Gasöfen ist das noch nicht in diesem Maße
durchgeführt worden. Den Fall, den Herr Buch erwähnte,
kenne ich auch; aber ich sehe ihn immer noch als Finzelfall an.
Es liegt eben auch am guten Willen der Leichtmetallindustrie,
ob man zugeben will, daß die Qualitätsvorteile des Gluhofen.
und des Anwärmofens beim Elektroofen vorhanden sind; denn
die Tatsache, daß das Kilogramm Aluminiumguß z. B. 3 RM
kosten kann, und daß die Einsparung des halben Glühver-
brauchs nur Zehntelpfennige bringt, zeigt doch, daß die
l.eichtmetallwerke, wenn sie ihre ganzen Komponenten richtig
einsetzen, schon wissen, wohin sie zu gehen haben.
Herr Fiseher: Der Herr Vortragende hatte den Bolzenroll-
ofen mit Strahlung und l.uftumwälzung und anschließend den-
selben Ofen nur mit Luftumwälzung gezeigt. Dabei war erstaun-
lich, daß bei dem Ofen, der nur Luftumwälzung hatte, kaum
eine längere Durchwärmungszeit nötig ist, als wenn gleichzeitig
die Strahlung ausgenutzt wird. Es wäre daraus zu schließen,
daß bei den Temperaturen, die hier in Frage kommen (500°), die
Konvektionsübertragung die Strahlung bei weitem überwiegt.
Vortragender: Die Konvektion überwiegt ganz wesentlich.
Das ist schon aus Abb. ] hervorgegangen. Das Bild hat nur den
Unterschied zwischen der natürlichen Konvektion und der
Strahlung bei C = I gezeigt. Nun kann ich den Wärmeüber-
gang bei künstlicher Luftumwälzung noch wesentlich steigern.
Man kann daraus entnehmen, daß die Wärmeübertragung
durch Umluft ein Vielfaches dessen ausmacht, was die Strah-
lung ergibt.
VERSCHIEDENES. |
EINGÄNGE.
[Ausführliche Besprechung vorbehalten.)
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Jisch — Französisch — Italienisch — Spanisch — Russisch.
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bess. Aufl. Mit 1632 Abb., XXVI u. 438 S. im Format B 5.
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ae me nn aan en
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Prof. Dr.-Ing. E. h. G. Dettmar VDE, Bückeburg, Hermannstr. 3.
Dipl.-Ing. K. H. Geisweid VDE, Stuttgart-W, Reinsburgstr. 684.
Dr.-Ing. G. Hameister VDE, Berlin-Heinersdorf, Neukirehstr. 314
Dr. techn. Dr.-Ing. A. Schanz VDE, Berlin-Tempelhof, Bosestr. #.
Dipl.-Ing. A. Schau, Berlin-Charlottenburg, Reichsstr. 79.
Abschluß des Heftes: 3. Juni 1938.
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE pe
G. H. Winkler VDE und H. Hasse VD!
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, sonder
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottenburs i,
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher : 34 19 5%,
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung des Ver
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestattet.
629
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Herausgegeben vom Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 16. Juni 1938
Heft 24
Rundfunkstörungsmessungen an Straßenbahnen.
(Mitteilung aus dem Reichspostzentralamt).
Von F. Eppen VDE und H. Seiberth, Berlin.
Übersicht. Über die Messung von Rundfunkstörungen,
die durch Straßenbahnen verursacht werden, und die Wirkung
von Z. Zt. üblichen Störschutzmitteln wird berichtet.
Eine der hauptsächlichsten Störungsquellen des
Rundfunkempfanges in Städten ist der elektrische Stra-
Benbahnbetrieb. Diese Tatsache erklärt sich daraus, daß
infolge der geringen Fortpflanzungsdämpfung auf den
Fahrleitungen die Störspannungen, die an der Berüh-
rungsstelle des Stromabnehmers am Fahrdraht oder
durch Einrichtungen des Straßenbahnwagens selbst er-
zeugt werden, sich sehr weit über das Straßenbahnnetz
ausbreiten, insbesondere da der Betrag der auftretenden
Spannungsspitzen sehr hoch ist. Während z. B. motori-
sche Störer, wie Staubsauger, Haartrockner, Lüfter usw.
im allgemeinen Störspannungen erzeugen, die an den
Klemmen gemessen im Rundfunkwellenbereich zwischen
10 und 100 mV liegen, wurden auf dem Fahrdraht von
Straßenbahnen häufig bei der Unterbrechung schwacher
z. B. zur Beleuchtung der Wagen dienender Ströme Span-
nungsspitzen bis zu einigen Volt gemessen. Zusammen
mit der durch die örtlichen Verhältnisse bedingten viel-
fach ziemlich festen Kopplung der Empfangsantennen
mit dem Fahrdraht, die sich auch nur in vereinzelten
Fällen durch die Verwendung geschirmter Antennen-
niederführungen lösen läßt, ist die hohe Störwirkung des
Straßenbahnbetriebs nicht zu verwundern.
Schon frühzeitig wurde der Straßenbahnbetrieb als
Störer des Rundfunkempfanges erkannt, und sogleich be-
gannen auch die Versuche, diese Störungen zu beseiti-
gen [1]!). Hierbei ist man je nach den vorliegenden Ver-
hältnissen verschieden vorgegangen. Man suchte ent-
weder das Auftreten der Störspannungen durch Maßnah-
men an der Entstehungsstelle zu verhindern, oder durch
Anbringung zusätzlicher Mittel die entstehenden Stör-
spannungen für den Rundfunkempfang möglichst unwirk-
sam zu machen.
Unter die erste Gruppe von Maßnahmen zur
Verhinderung von Rundfunkstörungen fallen [2, 3, 4, 5]
die Mittel zur Verbesserung des Kontaktes zwischen Fahr-
draht und Stromabnehmer, wie: Die Verwendung von
Schleifstücken, die mit breiter Fläche am Fahrdraht an-
liegen; von Schleifschuhen; von Stromabnehmern, die be-
sonders ruhig laufen; von besonderen Federungen des
Schleifstückes, damit es möglichst trägheitslos Uneben-
heiten des Fahrdrahtes zu folgen vermag; Erhöhung des
Anpressungsdruckes usw.; Verwendung von Werkstoffen
für die Stromabnehmer (z. B. Kohle), die die Bildung von
wenig störenden Lichtbogen bei der Stromunterbrechung
gegenüber den starkstörenden Funken erleichtern; Er-
——
1) Die Zahlen in eckigen Klammern verweisen auf das Schrifttum-
verzeichnis auf 8. 634.
621. 396. 823. 08 : 625. 62
höhung des über die Unterbrechungsstelle Fahrdraht—
Stromabnehmer fließenden Stromes auf 2 bis 3A bei Ab-
schaltung der Fahrmotoren.
Zur zweiten Gruppe gehören: Die Anschaltung von
Kondensatoren [6, 7] zwischen Fahrdraht und Schiene,
wodurch in der Hauptsache eine starke Erhöhung der
Fortpflanzungsdämpfung der Störspannungen erreicht
wird; der Einbau von Drosselspulen in die Verbindungs-
leitung von Stromabnehmer und Wagen zur Senkung der
Störspannungen auf dem Fahrdraht.
Alle diese Verfahren haben unter geeigneten ört-
lichen Verhältnissen gute Erfolge gebracht. Unbefriedi-
gend bei der Durchführung von Entstörungsmaßnahmen
war jedoch, daß die Beurteilung der Wirkung vorwiegend
durch Empfangsbeobachtungen erfolgen mußte. Hier-
durch war der Vergleich verschiedener Entstörungsmittel,
wenn sie an verschiedenen Bahnnetzen angewendet wur-
den, wegen des Einflusses nicht übersehbarer örtlicher
Verhältnisse sehr erschwert. Durch die Weiterentwick-
lung der Meßtechnik für Rundfunkstörungen ist es nun
möglich, genaue Messungen auch der durch den Straßen-
bahnbetrieb hervorgerufenen Störungen durchzuführen
[8, 9]. Das Reichspostzentralamt hat daher in den letz-
ten Monaten an einigen Bahnnetzen, nämlich in Augs-
burg, Stuttgart, Baden-Baden und Koblenz, eingehende
Messungen durchgeführt, über deren Ergebnisse unten
berichtet wird. Die betreffenden Bahnen haben die Mes-
sungen weitgehend unterstützt, wofür ihnen hiermit ge-
dankt sei.
Messungen von Rundfunkstörungen, die von Straßen-
bahnen herrühren, sind deshalb besonders schwierig, weil
es sich hierbei meistens um kurzzeitig sehr stark in der
Amplitude schwankende Spannungsspitzen handelt, die sich
als Knack- und Knattergeräusche äußern. Die Meßergeb-
nisse sind sehr stark von dem Aufbau des Meßgerätes
abhängig; von anderen Stellen gewonnene Meßwerte sind
daher mit den hier angegebenen Werten nur vergleich-
bar, wenn das benutzte Gerät in seinen wichtigsten elek-
trischen Eigenschaften — Bandbreite, Art der Gleichrich-
tung und Umfang des linearen Verstärkungsbereichs, so-
wie Anpassung der Anzeige des Meßgeräts an das Ge-
räuschempfinden des Ohres — dem hier verwendeten
gleicht.
Das Meßgerät.
Als Meßgerät diente bei den nachfolgend be-
schriebenen Untersuchungen ein großer Störmeßplatz,
der den derzeitigen Bestimmungen des CISPR?)
entspricht [10, 11, 12]. Er ist folgendermaßen aufgebaut:
2) Comité International Spécial des Perturbations Radiophoniques.
Das CISPR ist ein Unterausschuß der Internationalen Elektrotechnischen
Kommission (IEC), der sich mit Fragen der Rundfunkentstörung befaßt.
830
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 24
16. Juni 1938
Die zu messende hochfrequente Störspannung liegt über
einen mehrstufigen kapazitativ-ohmschen Spannungsteiler
an einem abgestimmten zweistufigen Hochfrequenzver-
stärker mit drei Abstimmkreisen, an den sich eine qua-
dratisch arbeitende Gleichrichterstufe anschließt. Die Stör-
spannung hält man durch den Spannungsteiler, der eine
Spannungsteilung von 1:1 bis 1:10° ermöglicht,am Eingang
des Hochfrequenzverstärkers in einem bestimmten Bereich
konstant. An den Eingang des Hochfrequenzverstärkers
wird noch eine ungedämpfte sinusförmige Spannung ge-
legt, die von einem Hilfssender erzeugt wird, und deren
Frequenz in der Mitte des zu untersuchenden Bandes
liegt. Sie hat eine wesentlich größere Amplitude
als die zu messende hochfrequente Störspannung. Bei
der quadratischen Gleichrichtung der Hilfssenderspan-
nung großer Amplitude und der Störspannung ergeben
sich nun niederfrequente Differenzfrequenzen zwischen
den verschiedenen in dem zu untersuchenden Band auf-
tretenden Störfrequenzen und der festen Frequenz des
Hilfssenders [13]. Aus dem hochfrequenten Störspektrum
ist also mit Hilfe der sinusförmigen Hilfsspannung und
der quadratischen Gleichrichtung ein linear gleichgerich-
tetes Niederfrequenzspektrum entstanden. Der Durch-
laßbereich des abgestimmten Hochfrequenzverstärkers
ist, einerlei an welcher Stelle des Wellenbereichs man
mißt, etwa 9kHz, entsprechend dem Abstand der Rund-
funksender. Das durch die quadratische Gleichrichtung
erhaltene Niederfrequenzspektrum ist auf die halbe
Durchlaßbreite zusammengelegt und wird durch ein Tief-
paßfilter auf genau 4,5 kHz beschnitten. Dieses Nieder-
frequenzspektrum wird durch einen Gegentaktverstärker
nochmals verstärkt und wahlweise auf einen Lautsprecher
oder einen Geräuschwertzeiger [14] gegeben. Letzterer
ist so aufgebaut, daß die durch die zugeführten Spannun-
gen hervorgerufenen Ausschläge des Anzeigeinstrumentes
in ihrem Wert den Eindrücken der Störungen beim Hören
entsprechen [15].
Das Meßverfahren.
Bei den Untersuchungen wurde folgendes Meßverfah-
ren angewendet. Der Störmeßplatz war in einem Stra-
ßenbahn-Anhängewagen federnd eingebaut. Der Wagen
trug eine sich über seine ganze Länge erstreckende ein-
drähtige Antenne, die 30 bis 40cm über dem Dach lag.
ee N ee = Bo O De
Bing 2A yon I! |
i | as i y l vi 1 l]
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D \ Æ mit Lichlstrom A Eo a | t
So Ag \ A ,
VA \ er un Aena 2 EHER >
rs " = em : Cpt a E
D Era 7
S mit Stromerhöhung
N 22
IS 10.
AN S i \
m. Z ; z PEE EEEE A>
Die Verbindung der Antenne mit der Eingangsklemme des
Meßplatzes erfolgte den jeweiligen örtlichen Verhältnis-
sen entsprechend durch eine möglichst kurze Leitung, die
durch eine Lüftungsklappe oder ein Fenster gelegt wurde.
Als Erde diente das Fahrgestell des Wagens.
An den Geräuschwertzeiger des Meßplatzes wurde in
Reihe mit dem Anzeigegerät ein entsprechend bemessener
Stromschreiber angeschlossen, der gestattete, die von dem
Meßplatz aufgenommenen und von dem Geräuschwert-
zeiger entsprechend der Empfindlichkeit des Ohres be-
werteten Störspannungen aufzuzeichnen. Eine Reihe
der aufgenommenen Meßstreifen ist hier abgebildet.
Abszisse ist die Zeit. Das Papier des Schreibers hat
5 mm-Teilung, der Vorschub beträgt 60 und teilweise
600 mm/min. Bei einer Fahrgeschwindigkeit von durch-
schnittlich 20 km/h entsprechen 1 bzw. 10mm auf dem
Papier 5m der Fahrstrecke, und zwar einerlei, ob der
Meßwagen hinter dem Motorwagen läuft oder ob er fest-
steht und nur der zu untersuchende Wagen sich bewegt.
Die Ordinaten sind Verhältniszahlen. Sie geben durch
Vervielfachung mit einer jeweils zu errechnenden Kon-
stante de Störspannung auf dem Fahrdraht.
Mit dem Meßplatz wird nämlich die zwischen Antenne
und Erde des Meßwagens auftretende Störspannung ge-
messen. Aus ihr kann man die zwischen Fahrdraht und
Erde vorhandene Störspannung berechnen, wenn man be-
rücksichtigt, daß diese Spannung an einem Spannungs-
teiler (Fahrdraht— Antenne—Erde) liegt und die Teilspan-
nungen, von denen eine gemessen wird, im umgekehrten
Verhältnis der Teilkapazitäten stehen. Die Kapazität der
Antenne gegen den Fahrdraht beträgt etwa 20 bis 50 pF,
sie ändert sich mit dem Abstand der Antenne vom Fahr-
draht sowie mit deren Länge und Dicke. Macht man die
Kapazität Antenne—Erde dagegen groß, z. B. 1000 pF,
so kann man mit genügender Genauigkeit für die Stör-
spannung zwischen Fahrdraht und Erde mit dem 20- bis
50fachen Betrag der zwischen Antenne und Erde gemesse-
nen Störspannung rechnen.
Mit dieser Anordnung ist es möglich, sowohl einzelne
besonders untersuchenswerte Streckenabschnitte als auch
verschiedene Motorwagen zu untersuchen, indem man ent-
weder den Meßwagen hinter dem Motorwagen über die
Strecke laufen läßt, oder indem man den Meßwagen auf
einem Abstellgleis aufstellt und die von dem fahrenden
Wagen erzeugten Störungen mißt, deren Fortpflanzungs-
dämpfung im allgemeinen, wie schon gesagt, so gering
ist, daß in Abständen bis zu etwa 1km beim stehenden
Wagen noch keine wesentliche Schwächung gegenüber den
im Fahren gewonnenen Werten eintritt.
Meßergebnisse.
Zur meßtechnischen Nachprüfung von Maßnahmen
zur Verbesserung der Stromabnahme, die oben unter
Gruppe 1 aufgeführt sind, bot sich in letzter Zeit keine
Gelegenheit. Wenn auch eine Reihe von Bahnen vorhan-
Be Se Ts E aa
l í 1 .
4 w . i
| | | \| h i Abb. 1. Störspannungen während einer
A N \ KE | 1 Versuchsfahrt des beleuchteten Motor-
\ \ \ 3 l | \ t \ wagens (Rollenstromabnehmer).
tE \ UA Oben: ohne Stromerhöhung.
BETTEN nn a a
Unten: mit Stromerhöhung.
digkeit 36000 mm;h. A = Abiabrt,
B = Wenden und Beginn der Rückfahrt.
Meßfrequenz 800 kHz. 100= 400 mV
' Störspannung auf dem Fahrdraht.
`
s $
em m m ee m e e e e a a a a a a a t
den sind, an denen derartige Messungen durchgeführt
werden können, so ist es naturgemäß am zweckmäßig-
sten, Messungen an der gleichen Bahn vor und nach der
Durchführung der Entstörungsmaßnahmen, z. B. vor und
nach dem Übergang auf Kohleschleifstücke vorzunehmen.
Derartige Messungen sind beabsichtigt, sobald sich hierzu
Gelegenheit bietet. Dagegen war es möglich, in Augs:
burg Messungen an Wagen zu machen, bei denen der
vom Fahrdraht zum Stromabnehmer fließende Strom, der
bei abgeschaltetem Motor und eingeschalteter Beleuch-
tung nur 0,4 A beträgt, durch behelfsmäßig eingebaute
Widerstände auf 2,5 A erhöht war.
Beide Messungen bei derselben Empänd-
lichkeit des Meßgeräts. Papiergeschwil-
16. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschriit 59, Jahrg. Heft 24
631
Die Bahn hat Rollenstromabnehmer, ist vorwiegend
eingleisig und durchfährt auch im Stadtgebiet eine Reihe
von Gefällstrecken. Die Klagen der Rundfunkteilnehmer
über Störungen des Empfanges vom Bezirksrundfunksen-
der München sind ziemlich zahlreich.
Die Abb.1 zeigt die Störspannungen bei zwei Ver-
suchen auf der Linie 5. Der Meßwagen stand hierbei in
der Nähe des Straßenbahnhofs, während der Motorwagen
mit eingeschalteter Be-
Damit ist auf der Versuchsstrecke eine Senkung der Stör-
spannung durch die Stromerhöhung von etwa 16:1 ein-
getreten. Bei unbeleuchtetem Wagen beträgt die Stör-
spannung des mit Motorstrom fahrenden Wagens eben-
falls etwa 20 mV.
Die Diagramme Abb.1 sind bei einer Frequenz von
800 kHz aufgenommen; Aufnahmen bei einer Frequenz
von 150 kHz ergaben das gleiche Verhältnis der Stör-
spannungen ohne und
leuchtung auf der mit Widerstand, nur
Strecke mit leichtem LB | o o N | sind die Absolutwerte
Gefälle etwa 500 m weg- SS | wrrbeleuchteier gg bei 150 kHz viermal so
fuhr und zurückkehrte. iR S Moforwagen te i hoch.
Bei Abb. 1 oben ist der SS H i 20 > | PR? Nach den Messungen
Zusatzwiderstand aus- SIS Ankunft | i 1.12, 1, Wenden | | Ab an kann man dadurch, daß
geschaltet, bei Abb. 1 PA AA j Hj- 2 i ] E ] Bi N man verhindert, daß
unten eingeschaltet. Die aM UA U HA U IRLA ia Ströme von etwa 0,05
Aufnahmen, die ‚bei sgu -/ bis 2,5 A über den Kon-
gleicher Empfindlich- tn deleuchtefer Wagen m takt Fahrdraht/Strom-
d des Meßgerätes er- iS \ mit elekte Heiz zung | e eine
olgten, zeigen einen X ' | enkung der Störspan-
erheblichen Unterschied, IQ | il ` Ag A f nungen auf !/ıo bis 1/20
im unteren Teil der Ab- tS ENTF J 7 } H A f i erreichen, d.h. man
bildung fallen nur noch A Mk TE AT LAN kann z.B. durch Er-
einzelne Spitzen in den
Meßbereich des Gerätes;
sie rühren wahrschein-
lich daher, daß an ein-
zelnen Stellen durch Ab-
schleudern der Rolle
vom Fahrdraht trotz erhöhten Stromes noch Unter-
brechungen auftreten. Daß die Störspannungsspitzen, die
besonders stark stören, von der Unterbrechung des
schwachen zur Beleuchtung dienenden Stromes herrühren,
zeigten weitere Versuche mit unbeleuchtetem Motorwagen.
Man erhält bei der Fahrt mit unbeleuchtetem Motorwagen
etwa dieselben Aufzeichnungen wie bei der Fahrt des be-
leuchteten Wagens, wenn seine
Stromaufnahme durch Zusatz-
beleuchteter Wagen,
(Stromerhöhung auf 2 A).
Abb. 2. Störspannungen eines Motorwagens mit Rollenstromabnehner.
unten beleuchteter Wagen mit eingeschalteter Heizung
Linearer Geräuschwertanzeiger.
höhung des für die Be-
leuchtung dienenden
Stromes auf 2,5 A und
mehr die Störspannun-
gen auf dem Tageswert
halten. Diese Senkung
genügt in allen den Fällen, in denen der Rundfunkempfang
tagsüber nicht durch den Straßenbahnbetrieb beeinträch-
tigt wird.
Die Wirkung von Kondensatoren, die zwischen Fahr-
draht und Schiene geschaltet sind, wurde in Baden-
Baden und Koblenz gemessen. Die 600 m lange Ver-
suchsstrecke in Baden-Baden bildet einen Teil der Tier-
Oben un-
widerstände erhöht wurde. SR: =. Š .8._R._.8.,.._8._.4L._: ee Do
Denselben Zweck wie die Zu- SA ' d nl QIB E D i 2
satzwiderstände erfüllen auch S N: ' l 2 Kos |
die zur Wagenheizung dienen- ISE: 5 Ki 3 AE AE
den Widerstände. Gelegent- Oi ri Ra Ai N pa Py N
lich anderer Messungen in SN N IS T Na, A o Na ara AN > WON ` Hya i ! l
Koblenz, über die unten BR EEE E E A An en GR
berichtet wird, konnte auch To ur f = s zo S g 3 en
der Einfluß der Strom- ni ' ID Ç (05 | D, fi 8
erhöhung unter diesen Ver- AR ' H N l I N
hältnissen nachgeprüft wer- t3 yae af A Ag EIER PEO Dr: hl. {
den. In Abb. 2 werden zwei N | Ar Si, | | na we
. ° ; ; ol x I g 05 e v
Fahrten wiedergegeben. Die B Ya N En = Ao t Sa \
eine wurde mit einem un- EROSO S T pE pe a Nun. zu
beleuchteten Wagen, die an- Fr u rose I E + a HET I. i
dere bei beleuchtetem und ö 7 zu e ee ee
gleichzeitig geheiztem Wagen A t p | 4 1 € L ' D 5; 8
durchgeführt. In beiden E i EA E
Streifen ist die Empfindlich- f i A i 3. ih
keit des Meßgerätes gleich KR g F ar AN AL r
groß. Die Störspannungen À (i NESNA \ 2% je N La EN,
sind praktisch gleich geblie- pen a a meer
ben. Sie können von Unter-
brechungen des Motorstromes
auf den niedrigsten Strom-
stufen herrühren. Der Isola-
tionswiderstand des Wagens
war sehr groß, so daß Störungen durch den Isolations-
strom unwahrscheinlich sind.
Aus den gemesssenen Kapazitäten ergibt sich für die
Abb. 1 ein Verhältnis der Spannung in der Antenne zu
der auf dem Fahrdraht von etwa 1:33. Daraus errechnen
sich die Spitzenspannungen auf dem Fahrdraht bei den
Fahrten mit Beleuchtungsstrom zu etwa 400 mV, bei einer
Fahrt mit eingeschaltetem Widerstand zu etwa 25 mV.
45 m mit 1 F beschaltet.
Abb. 3. Beleuchteter Wagen mit Kohlebügel.
Unten:
A—C Bergfahrt, C—B Talfahrt, D Standort des MeßBplatzes.
Oben: Strecke unbeschaltet. Mitte:
Strecke im Abstand von 90 m beschaltet.
Strecke im Abstand von
Meßfrequenz 1200 kHz.
10=3,0 mV Störspannung auf dem Fahrdraht.
gartenlinie, die auf etwa 3 km Länge mit 60 1 uF-Konden-
satoren beschaltet ist. Um die Störungen ohne Konden-
satoren zu messen, wurden die Sicherungen entfernt. Für
eine Versuchsreihe, die den Einfluß der Beschaltungs-
dichte zeigen sollte, wurde eine Anzahl der Kondensatoren
ausgeschaltet, so daß der Beschaltungsabstand von im
Mittel 45m auf 90m anwuchs. Die Strecke liegt durch-
gehend im Gefälle. Der Meßwagen lief hinter einem
632
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24
16. Juni 1938
Motorwagen oder er stand an einer Ausweichstelle un-
gefähr in der Mitte der Strecke. Abb.3 zeigt bei der
Frequenz 1200 kHz aufgenommene Streifen der Störspan-
nung eines talwärts mit eingeschalteter Wagenbeleuch-
tung fahrenden Motorwagens, und zwar mit und ohne Kon-
densatoren, wobei der Meßwagen in der Mitte der Fahr-
strecke (bei D) stand. Die Verteilung der Kondensatoren
ist in der Abbildung angegeben. Bei der Fahrt mit enger
Kondensatorbeschaltung (Abb.3, Mitte) hatte das Meß-
gerät die dreifache Empfindlichkeit. Bei der dichten Be-
schaltung von 45m treten die ersten Spitzen erst in Er-
scheinung, wenn der Wagen im 2. bis 3. Beschaltungs-
feld vor oder hinter dem Meßwagen ist. In dem an der
Meßstelle liegenden Beschaltungsfeld ist die Störspan-
nung mit und ohne Kondensatoren gleich, dagegen ist die
Senkung der Störspannung bewirkt. Bei 230 kHz (1304m
Wellenlänge) ist ein Beschaltungsabstand von 90m etwa
!/ıs Wellenlänge. Um eine gleich gute Entstörung, wie
sie bei 230 kHz festgestellt wurde, bei 1200 kHz (250m)
zu erreichen, müßte man für diese Welle also den Be-
schaltungsabstand etwa gleich 17 m machen. Dies ist prak-
tisch nicht möglich. Aus den Messungen ergibt sich aber,
daß eine Beschaltung des Fahrdrahtes mit Kondensatoren
nur wirksam sein kann, wenn der Beschaltungsabstand
1/; bis 4 Wellenlänge nicht überschreitet. Wesentlich
für den zu erzielenden Erfolg ist aus dem gleichen
Grunde, daß man die Leitung, die vom Fahrdraht über
den Kondensator zur Schiene führt, kurz halten kann. Ist
man durch die Aufhängung des Fahrdrahtes an weit ent-
fernten Stützpunkten in breiten Straßen gezwungen, die
Fortpflanzungs- Leitungen verhält-
dämpfung mit Kon- nismäßig lang zu
densatoren sehr z = 5w S pr Er machen, so ist der
viel höher, so dah ®j4 D 5 ef It tl 8 Erfolg der Ent-
die Störspannung Èf | H+ 2 I aE störung in Frage
in 80 bis100mEnt- IS} \ | Kata | 13 ra, Ba! I N gestellt.
fernung vom Wa- El, 0 hl i ua az a Aaa a a Wie die Mes-
gen schon auf den &|\ DRS RUE MUNT NUN IN ini ANA \\' \ Ni Kaiti TE USER sungen bei 230 kHz
hundertsten Teil ge- VER E A TI EN ERS \ ur AANS P N) AA zeigen, tritt auch
genüber dem Wert Fersen | in dem Beschal-
ohne Beschaltung =“ a LARE r- s tungsfelde, in dem
gesunken ist. Bei mA © 2 C 8 #0 8 sich der störende
Vergrößerung des g | 2 l | Wagen befindet,
Beschaltungs- IS Š ; - r a | i Ho o Ze eine Senkung der
abstandes auf etwa °C TO l 2 \ al, Störspannungen
den doppelten Wert & Ali 85 (ie ein. Man wird also
(Abb. 3 unten) TTE er al ae ee s- z ——. =. sehon aus diesem
ändern sich die -— — | on” 177... ~ , Grunde den Be
Verhältnisse bi "vom el z aeee schaltungsabstand
Durchfahrt durch VA D. C2 ij- 2 / 8 so klein wie mög-
das am Meßwagen Š | | 2. ir lich im Verhältnis
liegende Beschal- | > pA " 4 gi A L- a zur Wellenlänge
tungsfeld nicht, die Š a Nr | == \ KA | machen. Damit
Fortpflanzungs- “a N Pa \. a 85 k ee {e \ ! steigt dann die
dämpfung steigt :;: ` Bu N Be ui a Fortpflanzungs-
jedoch nicht so dämpfung eben-
Abb. 4. Wie Abb. 3. Meßfrequenz 600 kHz. 10 = 17,5 mV. falls sehr stark.
sehr, so daß selbst
nach 200 m Ab-
stand noch nicht die Dämpfungswerte der engen Be-
schaltung erreicht werden. Bei dem Vergleich der beiden
unteren Diagramme ist zu beachten, daß das Meßgerät
beim unteren Diagramm nur !z der Empfindlichkeit hatte.
Im Gegensatz zu der Störspannungssenkung durch
Erhöhung der über die Unterbrechungsstelle fließenden
Stromstärke muß die Entstörung mit Kondensatoren zwi-
schen Fahrdraht und Schiene frequenzabhängig sein, da
der Hochfrequenzwiderstand sowohl der Kondensatoren
als auch der in dem Schwingungskreis liegenden Lei-
tungsstücke sich mit der Frequenz ändert. Bei 600 kHz
aufgenommene Meßstreifen zeigen daher auch wesent-
liche Unterschiede gegenüber den bei 1200 kHz aufgenom-
Zum Vergleich mit Abb.3 sind in Abb.4 Ver-
menen.
suche bei der Meßfrequenz 600 kHz wiedergegeben. Sie
fanden unter den gleichen Bedingungen statt. Auch bei
Erhöhung des Beschaltungsabstandes auf etwa 90 m ver-
mindert sich hier die gute Wirkung nicht. Bei noch län-
geren Wellen (230 kHz) tritt, wie weitere Versuche zeig-
ten, bei den Beschaltungsabständen von 45 bis 90 m die-
selbe Wirkung ein. Außerdem wird die Störspannung
auch in dem Beschaltungsfeld, in dem der Meßwagen
steht, etwa auf den zehnten Teil gesenkt.
Wie die Messungen zeigen, ist auch durch Beschal-
tung des Fahrdrahtes mit Kondensatoren eine erhebliche
Senkung der Störspannungen erreichbar. Von Bedeutung
für den erzielbaren Erfolg ist das Verhältnis des Beschal-
tungsabstandes zu der hauptsächlich zu schützenden Wel-
lenlänge, da, wie die Messungen bei 1200 kHz beweisen,
die Leitung vom störenden Kontakt bis zu den Konden-
satoren offenbar bei diesen Frequenzen schon als lang an-
zusehen ist, so daß der Kondensator keine wesentliche
Aus allem ergibt
sich, daß die Beschaltung mit Kondensatoren besonders bei
langen Wellen eine erhebliche Verbesserung des Emp-
fanges bringen kann.
Die in Baden-Baden gemachten Beobachtungen wur-
den in Koblenz bestätigt. Der Beschaltungsabstand be-
trug hier 150 m und mehr. Infolgedessen ist die Dämp-
fung im zweiten und dritten Beschaltungsfelde auf der
Welle des Ortssenders (1195 kHz) noch verhältnismäßig
gering, so daß vorüberfahrende Wagen über längere Zeit
gehört werden.
In Stuttgart wurde die Wirkung von Drosselspu-
len untersucht, die im Gesamtstromkreis liegen und auf
dem Wagendach am Fuße der Stromabnehmerstange an-
gebracht sind. Sie sind für den vollen Betriebsstrom be-
messen, aus Kupferband von 50 mm? Querschnitt her-
gestellt und haben bei 40 bis 45 Windungen eine Induk-
tivität von 0,6 bis 0,7mH. Die Eigenwelle der Drossel-
spulen liegt bei 574kHz (Sender Mühlacker).
Die Versuche fanden teils bei stehendem Meßwagen
auf einem 1,5km langen, ziemlich starken Gefälle bei
Sillenbuch statt, auf der der Motorwagen talwärts, ab-
gesehen von der Anfahrt, ständig ohne Motorstrom, berg:
wärts jedoch wieder mit Ausnahme eines kurzen Stückes
am Ende mit Motorstrom fährt. Die Abb. 5 zeigt bei
etwa 570kHz aufgenommene Störspannungen bei der
Fahrt ohne und mit eingeschalteter Drosselspule, und
zwar ist zuerst die Talfahrt, sodann die Bergfahrt dar-
gestellt. Während bei der Talfahrt eine große Zahl von
sehr hohen Spannungsspitzen auftritt, sind bei der Berg-
fahrt bei gleicher Empfindlichkeit des Meßgerätes nur
noch vereinzelte Spitzen vorhanden. Man sieht auch hier
wieder die Wirkung der Stromerhöhung. Bei der Fahrt
16. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 24
633
mit eingeschalteter Drosselspule ist die Empfindlichkeit
des Meßgerätes auf den 200fachen Wert eingestellt; man
erkennt aus den Aufzeichnungen, wie niedrig die rest-
lichen Störspannungen bei eingeschalteter Drosselspule
mittleren Fahrdrahtimpedanz von 200 Q, daß bei der gemes-
senen Spannungsteilung der innere Widerstand des einen
Generators (Wanderkontaktes) wesentlich kleiner sein
muß als der des Motors. Dabei ist allerdings die nicht
liegen. Die Ver- bewiesene An-
drosselung wirkt R 2 p A a ~ nahme gemacht,
sich auf den Kon- Sa a z.. 8. SEE _ £ SE daß beide Störer
taktstörer Fahr- ` $ ohne Drasseispule 570 kHz “zam ` | eine zeitlich kon-
draht—Strom- us ee N Be 600 stante EMK und
abnehmer anders A 18 Bun ei . \ ” t: $ DAE pi 8 nach Zeit und Am-
aus als auf den E ke \, ii \ \ En | F plitude konstanten
störenden Motor. VARANN, idi IN Ai "0 t \ inneren Widerstand
Während bei der i _ D \ rn Te on) .- besitzen. Die Meß-
Fahrt ohne Dros- » , SR & m. E BR ER E werte ließen sich
selspule die Motor- m T S a ao ~] stets gut reprodu-
störungen, die wäh- S mit Drósselspi wie Don n M atri — Gantt =` zieren, der Mittel-
rend der Bergfahrt i) L! ce er : Molorshrungen ` j îi i8 wert aus vier Sum-
vorhanden sind, se Hess,
nicht mehr in den
Meßbereich fallen,
der von den Kon-
taktstörungen
(Talfahrt) ausge-
steuert wird, sind
nach der Ver-
drosselung sowohl
Motor- als auch
Kontaktstörungen
mit ein und dem-
selben Meßbereich
zu erfassen (vgl.
Abb.5, oben und
Mitte). Die Motor-
störungen haben einen ganz anderen Charakter als die
durch die Stromunterbrechungen zwischen Stromabnehmer
und Fahrdraht entstehenden Störungen. Infolge der zahl-
reichen Reflexionsstellen im Fahrleitungsnetz treten sehr
deutlich stehende Wellen in Erscheinung. Die in Abb. 5
wiedergegebenen unteren Diagramme wurden bei zwei
Fahrten erhalten, die nacheinander unter gleichen Bedin-
gungen stattgefunden haben. Die weitgehende Überein-
stimmung der Kurven läßt erkennen, daß die Störungen
auf einer Strecke wesentlich durch örtliche Verhältnisse,
z. B. die Beschaffenheit des Fahrdrahtes an verschiedenen
Stellen, Erschütterungen des Wagens durch die Gleislage,
und natürlich durch die Geschwindigkeit in ihrer Stärke
beeinflußt werden. Die Streifen wurden so ausgewertet,
daß aus der Verteilung der Spannungsspitzen auf der
Talfahrt eine Häufigkeitssummenkurve gebildet wurde.
Die in der Abb.6 angegebenen Werte sind Mittelwerte
aus den Summenkurven. Die Wirkung der Spulen ist
naturgemäß frequenzabhängig. Die Spule ist als Sperr-
kreis zu betrachten. Bei ihrer Eigenwelle wirkt sie in-
folge des hohen Resonanzwiderstandes am besten. Die
Größe der in Stuttgart verwendeten Drosseln ist seiner-
zeit durch Versuche bestimmt worden. Ihre Resonanz-
frequenz liegt, wie aus Abb.6 hervorgeht, bei etwa
830 kHz, also sehr günstig für die Frequenz von 574 kHz
des Bezirkssenders Mühlacker. In der Abb. 6 sind die mit
und ohne Verdrosselung erhaltenen Störspannungswerte
zwischen Fahrdraht und Erde frequenzabhängig aufgetra-
gen. Es ist zwischen Kontaktstörungen (Fahrdraht—
Stromabnehmer) und den Motorstörungen unterschieden.
Aus dem Verhältnis der Störspannungen vor und nach
der Verdrosselung ergibt sich die Störspannungssenkung
durch die Drosselspule. Das Verhältnis der Störspannun-
gen ist ebenfalls in die Abb. 6 eingetragen.
erwähnt, sind die Werte für die Kontaktstörungen Mittel-
werte aus Summenkurven. Die maximal auftretenden Span-
nungsspitzen können bis zum Dreifachen des Mittelwerts
betragen. Die Drosselspule hat einen Resonanzwider-
stand von 500000. Betrachtet man die beiden getrenn-
ten Störer (Motor bzw. Wanderkontakt Fahrdraht—Strom-
abnehmer) als Hochfrequenzgeneratoren, so ergibt sich un-
ter der Annahme der von W. Gerber [16] gemessenen
Abb. 5.
Motorwagen mit Rollenstromabnehiner.
Mitte und unten beleuchteter Wagen mit Drosselspule.
C—B Bergfahrt.
Wie bereits
verschiedenen
Zeiten ausgeführ-
ten Fahrten
schwankte nur um
30 bis 40 %, eine
Abweichung, die
bei der logarithmi-
schen Empfindlich-
` > t t sè -oee om a to S
hr ZA ala i ,.. Mmenkurven von vier
ae
keit des Ohres
a | -- keine Rolle spielt.
- Die Drosselspule
Oben beleuchteter Wagen ohne Drosselspule. läßt sich durch
Meßfrequenz 570 kHz. A—C Talfahrt, Parallelschaltung
100 = 15 mV. einer Kapazität
natürlich auch auf
Frequenzen unterhalb ihrer Eigenwelle abstimmen. Durch
weitere Parallelschaltung eines Reihenresonanzkreises,
der auf eine niedrigere Frequenz abgestimmt ist, läßt es
Störungen durch
mV den Stromabnehmer MORE SORUngEN my
7000 00
800 800
600 6500
400 400
30 CTN 300
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07
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700 200 300400 600 80010001500 WO 200 300400 60060010007500 khz
freguendz
— — -— Entstörungswirkung der Verdrosselung
Abb. 6. Störspannung eines beleuchteten Motorwagens (Rollenstrom-
abnehmer) mit und ohne Verdrosselung während der Talfahrt (Störungen
durch den Stromabnehmer) und Bergfahrt (Motorstörungen) in Ab-
hängigkeit von der Frequenz.
634
sich erreichen, die Störspannungen auf zwei Frequenzen
besonders stark zu senken.
Die bisherigen Messungen zeigen die Senkung der
Störspannung, die durch Erhöhung des Stromes an der
Übergangsstelle Fahrdraht—Stromabnehmer, durch Be-
schaltung der Strecke mit Kondensatoren und durch
Einbau von Drosselspulen in den Stromkreis zu erreichen
ist. Messungen, die die Senkung der Störspannungen
durch Einführung von Kohleschleifstücken bei Straßen-
bahnen zeigen, liegen noch nicht vor. Sie werden sobald
wie möglich gemacht werden. Bis zum gewissen Grade
läßt sich die Wirkung der Kohleschleifstücke aber schon
aus einem Vergleich der in Stuttgart bei Ausschaltung der
Drosselspulen gemessenen Werte mit den in Baden-Baden
ohne Kondensatoren gefundenen Werten ersehen. Wäh-
rend in Stuttgart die höchsten Störspannungen z. B. bei
570 kHz 300 mV betragen, wurden in Baden-Baden bei
600 kHz keine höheren Werte als 20 mV festgestellt. Die
Störspannungen betragen also nur !/ıs derjenigen, die in
Stuttgart auftreten. Beachtlich ist auch, daß der Be-
leuchtungsstrom auf der Talfahrt eines Motorwagens mit
Kohleschleifstück gegenüber einem Wagen mit Rollen-
stromabnehmer (aus Bronze) keinen wesentlichen Beitrag
zu den Störspannungen liefert. Mit dem Kohleschleif-
stück ist schon bei normaler Stromentnahme zu Beleuch-
tungszwecken derselbe Zustand vorhanden wie bei der
Stromerhöhung bei Rollenstromabnehmern (vgl. Abb.5
oben mit Abb.3 oben). Daß in Baden-Baden trotzdem
die Einschaltung von Kondensatoren notwendig war, er-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24
16. Juni 1998
gibt sich daraus, daß bei der geringen Empfangsfeld-
stärke die noch restlichen Störspannungen eine Beein-
trächtigung des Empfanges hervorriefen.
Zusammenfassung.
Störspannungsmessungen im Rundfunkwellenbereich
an verschiedenen Straßenbahnen werden beschrieben. Die
Wirkung verschiedener zur Entstörung verwendeter Mit-
tel wird meßtechnisch erfaßt. Als solche gelten: Er-
höhung der Stromentnahme bei beleuchtetem Wagen
durch Zusatzwiderstände oder durch die Wagenheizung,
Beschaltung der Fahrleitung mit 1 1F-Kondensatoren in
verschiedenen Abständen, Einschaltung einer abgestinn-
ten Drosselspule in den Gesamtstromkreis unmittelbar un-
terhalb der Stromabnahmestange.
Aus dem Schrifttum.
1. F. Eppen, ETZ 45 (1924) S. 817.
2. F. Eppen, ETZ 48 (1927) S. 97.
3. A. Clausing, P. Müller, ETZ 49 (1928) S. 178.
4. Haertel u. Schneider, Siemens-Z. 14 (1934) S, 324.
5. Restle u. Schneider, Siemens-Z. 15 (1935) S. 397.
6. F. Conrad, Funk 30 (1934) S. 509.
: 7. E. Dozler, AEG-Mitt. (1934) H. 7, S. 230.
8S. W. Gerber, Techn. Mitt. schweiz. Telegr.-Teleph.-Verw. 13 (1935) S. 41.
9. W. Gerber, Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 27 (1936) S. 545.
10. W. Wild, ETZ 54 (1933) S. 149 u. 172.
11. K. Müller, Siemens Veröff. Nachr.-Techn. 4 (1934) 8. 139.
12. K. Hagenhaus, Siemens Veröff. Nachr.-Techn. 4 (1934) S. 437.
13. A. Alexander, Hochfrequenztechn. 40 (1932) S. 82.
14. K. Müller u. U. Steudel, Siemens Veröff. Nachr.-Techn. 5 (19:5)
2. Folge VII 2.
5. U. Steudel, Hochfrequenztechn. 41 (1933) S. 116.
6. W. Gerber, Bull. schweiz. elektroteehn. Ver. 28 (1937) 8. 655.
—
Leistungsschalter und Leistungstrennschalter beim Schalten im Prüffeld
und im Betrieb.
Von Georg Hameister VDE, Berlin.
(Schluß von S. 608.)
D. Die Frage der Einschwingfrequenz der wieder-
kehrenden Spannung.
Die bisherigen Ausführungen haben öfters gezeigt,
daß die Einschwingfrequenz der wiederkehrenden Span-
nung das Verhalten der Schalter beeinflußt. Ihre Be-
deutung für das Schaltvermögen geht aus einigen Bei-
spielen hervor; ein Wasserschalter für 30 kV bewältigte
im Netzversuch vor einigen Jahren bei 500 Hz etwa drei-
mal so viel wie bei 15 000 Hz; ein älterer Ölschalter für
6 kV schaltete kürzlich im Netz bei 1000 Hz sechsmal
mehr als im Prüffeld bei 30 000 Hz; man®) hat errechnet,
daß ein Preßluftschalter für 17 kV bei 3000 Hz zehnmal
mehr als bei 30 000 Hz zu schalten vermag. Bei einer
solchen Sachlage mußte man die Netzbedingungen und
das Verhalten der Schalter überprüfen.
1. Die höchsten Einschwingfrequenzen
im Netz.
Die Bewag untersuchte zunächst, an welchen Netz-
stellen und in welchem Betrage hohe Einschwingfrequen-
zen nach Kurzschlußabschaltungen zu erwarten sind. Das
Ergebnis ist bekannt: Einschwingfrequenzen und Steil-
heiten, die höher als in den heutigen Prüffeldern der
Firmen sind, können nur bei Schaltern auftreten, die
nahe bei einem größeren Transformator oder einer
Drosselspule eingebaut sind, wenn sie einen durch diese
Betriebsmittel fließenden Kurzschlußstrom abschalten.
Ihre Eigenfrequenzen sind ungefähr gleich hoch”), sie
nehmen mit der Nennleistung etwas und mit kleinerer
6) Kesselring, Eigenfrequenz und Abschaltvermögen von Hoch-
leistungsschaltern. CIGRE-Bericht 131 (1935).
7) Hameister, Untersuchungen über die Frequenz der wieder-
kehrenden Spannung, VDE-Fachberichte 7 (1935) S. 42.
621. 316. 545 + . 57. 001.4: . 004.13
Betriebsspannung erheblich zu®). Daher ist die aus Fre-
quenz und Spannung folgende größtmögliche Steilheit
ziemlich unabhängig von der Netzspannung; sie erreicht
bei Berücksichtigung der Dämpfung etwa 4000 V/us. Die
zugehörige Spannungshöhe ist durch den Spannungs-
abfall des Kurzschlußstromes in dem Umspanner oder
der Drosselspule gegeben und in der Regel hoch, um etwa
70% der Gesamtspannung. Die Bedingungen für das
Auftreten hoher Frequenzen im Netz sind also übersicht-
lich und einfach.
2. Das Verhalten der Schalter bei hohen
Einschwingfrequenzen.
Weitere Untersuchungen der Bewag galten dem Ver-
halten verschiedener Schalter bei Einschwingwellen hoher
Frequenz und gleichzeitig hoher Amplitude. Versuche mit
nur 6kV sind wegen der dabei erzielbaren hohen Fre-
quenzen aufschlußreicher, weil man dadurch näher an
den Löschzeitpunkt rückt. Solche hohen Frequenzen
lieferte im Prüffeld die nahe dem Prüfling angeordnete
Anzapfspule der Abb.3. Die durch sie mit und ohne An-
schluß der leerlaufenden Kabelstücke bedingten Ein-
schwingfrequenzen und Steilheiten wurden gemessen’).
Abb.6 zeigt Lösch- und Zündspitzen und das Ein-
schwingen der wiederkehrenden Spannung in einem älte-
ren Ölschalter bei etwa 20 % seines Ausschaltvermögen:.
Die zeitliche Folge der Zündspitzen läßt sich an der
mit zunehmendem Kontaktabstand wachsenden Höhe der
Lichtbogen-Brennspannungen abschätzen. Spannungs- und
&) Hameister, Der Anstieg der wiederkehrenden Spannung nach
Kurzschlußabschaltungen im Netz. ETZ 57 (1936) S. 1025 u. 1052.
%) Krohne—Kesselring, Untersuchungen über die wiederkehrende
Spannung und Festigkeit im Jahre 1936, CIGRE-Bericht 112 (193).
ten.
eh
16. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 24
635
Zeitmaßstab sind überall gleich; der erste Scheitelwert
der wiederkehrenden Spannung in der linken oberen Auf-
nahme beträgt 11,3kV, der Zeitmaßstab folgt aus den
eingetragenen Einschwingfrequenzen. Die untere Reihe
entstammt einer Wiederholung der Abschaltungen.
16 600 Hz, 35,3 ms, erstlöschend. Pol 31000 Hz, 70,4 ms, letztlöschend. Pol
12 300 Hz, 63,1 ms, letztlöschend. Pol’ 17000 Hz 43,5 ms, letztlöschend. Pol
45000 Hz 3,3 MS, letz oscnend. }
2 Kabel 1 Kabel
t——— zwischen Prüfling und Drosselspule
Abb, 6.
Kontakten hei 15 MVA, 6 kV.
Das Bild offenbart das schon geschilderte unregel-
mäßige Verhalten der Ölschalter. Die in ms angegebene
Lichtbogendauer wächst im Mittel mit der Einschwing-
frequenz, d.h. der abnehmenden Zahl der Kabel, schwankt
aber in den drei Gruppen stark. Die Dämpfung des
Einschwingvorgangs steigt ersichtlich mit zunehmender
Lichtbogendauer.
Die linke untere Aufnahme zeigt einmal einen schlag-
artigen Zusammenbruch nach der Zündung, vielleicht ein
Kennzeichen einer sauberen, guten Schaltstrecke — häufig
bei ölarmen und Preßluftschaltern —, darauf einen ganz
allmählichen Niederbruch, wohl das Kennzeichen einer
stark beanspruchten, ziemlich leitfähigen Schaltstrecke
— häufig bei Wasserschaltern — und schließlich eine
endgültige Löschung mit sehr hoher Löschspitze nach Art
der Gleichstromabschaltung.
Ähnlich die rechte obere Aufnahme; die Auswertung
des Verlaufs der wiederkehrenden Festigkeit!') ergibt
eine stete Abnahme von Halbwelle zu Halbwelle von rd.
0,8kV/cm auf weniger als den halben Anfangswert, da
die Zündspannungen ungefähr gleich bleiben und der
Kontaktabstand wächst. Außerdem wird der Anstieg der
Spannung durch die zunehmende Leitfähigkeit der Schalt-
strecke immer flacher, läßt also der Schaltstrecke an sich
mehr Zeit zur Erholung. Man beobachtet bei solchen Ab-
schaltungen trotz der geringen aufgezeichneten Steilheit
eine starke Beanspruchung des Schalters. Anders im
rechten unteren Bild; kleine Dämpfung, große Steilheit,
doch leichtere Abschaltung. Die vom Kathodenstrahl auf-
gezeichnete Steilheit ist also allein kein Maß für die Be-
anspruchungsschwere!!).
Bei Ölschaltern ist der Einschwingvorgang je nach
dem zufälligen Zustand der Schaltstrecke und damit je
nach der Lichtbogendauer mal stark gedämpft, mal wenig
beeinflußt. Ölarme Schalter sind an eine kürzere Licht-
bogendauer gebunden, sie schalten durchweg regelmäßiger
und so hart wie ein Ölschalter mit kurzer Lichtbogen-
dauer. Erst bei höheren Abschaltleistungen tritt wieder
eine stärkere Dämpfung ein. Hierfür bringt Abb. 7 zwei
10) v,Borries und Kaufmann, Abschaltversuche an Hochleistungs-
schaltern. Z. YDI 79 (1935) S. 597.
11) Siehe Fußnote 9.
nr
nr
40. 000 Hz, 74 ms, letztlöschend. Pol
j 5
'
Einschwingen der wiederkehrenden Spannung in einem Ölschalter (1928) mit offenen
Beispiele, die an einem ölarmen Schalter mit einem Aus-
schaltvermögen von etwa 60 MVA gewonnen wurden. Die
hohe Brennspannung und Löschspitze der oberen Auf-
nahme dürfte nicht auf eine Gleichstromabschaltung, son-
dern auf zu starkes Löschvermögen hindeuten, das erst
bei der höheren Abschalt-
leistung nach der unteren
Aufnahme ein gewohntes
Maß annimmt. Durch die
hohe Löschspitze schwingt
die wiederkehrende Span-
nung bis auf den 3,3fachen
Betrag des stationären
Scheitelwertes.
Ebenso hart wie ein öl-
armer Schalter oder wie ein
Ölschalter mit kurzer Licht-
bogendauer, also ein guter
Ölschalter, schaltet ein Preß-
luftschalter mit hohem Blas-
druck ab. Ein Wasserschal-
ter hingegen dämpft den
Einschwingvorgang so stark
———
wie ein überlasteter Öl-
schalter ab, jedoch mit dem
22000 H2) 64 ms, erstlöschend. Pol großen Unterschied, daß
60000 Hz f diese Dämpfung keineswegs
0 Ku einer Grenzbeanspruchung
entspricht. Abb. 8 vergleicht
die beiden Schalterarten mit-
einander. Die linke Seite des
Bildes zeigt Einschwing-
wellen mit 33000 Hz; hier
hat sich die Leitfähigkeit im Wasserschalter erst wenig
ausgewirkt. Die rechte obere Aufnahme enthält eine Welle
mit 95 000 Hz,
gedämpft. Dies bewirkt der Wasserschalter bei hohen Ein-
die Welle ist im Wasserschalter weg-
schwingfrequenzen von Drosselspulen. Eine gleich hohe
Frequenz von einem Transformator würde er wohl nicht
wegdämpfen kön-
nen, weil dessen
Wellenwiderstand
und damit der er-
forderliche Dämp-
fungswiderstand in
der Schaltstrecke
viel kleiner ist!?).
Zwischen den
Eigenschaften die-
ser beiden Schal-
ter liegen die Rück-
nt
- wirkungen der
25 MVA, 28000 Hz, 11,4 ms 2
Luftschalter mit
selbsterzeugtem
Druck und mit gas-
abgebenden Lösch-
de kammerwänden
Emmi © ce Ein
DR Eee schwingvorgang.
a Aus den Auf-
nahmen ist schon
der Einfluß der Ein-
schwingfrequenz
auf die Lichtbogen-
40 MVA, 47000 Hz, 12,5 ms dauer zu entneh-
Abb. 7. Einschwingen der wiederkehrenden men. Die Zahlen-
Spannung im ölarmen Schalter, Reihe 10, tafel 1 enthält hier-
über eine Zusam-
menstellung für
verschiedene Schalterarten. Die Zahl der zugeschalteten
Kabel entspricht jeweils einer bestimmten Einschwing-
frequenz!?). Danach wirkt sehr rasche Wiederkehr der
12) Kaufmann, Experimentelle Untersuchungen über den Anstieg
der wiederkehrenden Spannung. VDE-Fachberichte 7 (1935) 8.39.
13) Niehe Fußnote 10.
bei 6 KV.
636
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24
16. Juni 1938
Zahlentafel 1. Lichtbogendauer verschiedener
Schalter in Abhängigkeit von Abschaltleistung und
Schaltzustand.
a k Zahl | Lichtbogendauer in nıs Be
MVA | der Kabel öl ı ölarm | Preßluft | kom- ' Wasser
| pressorlos
|
15 2 a l æ | z8 — | 463
1 50,6 41 10,3 | — 44,7
0 64,2 | 42,2 11,3 33 139,4
25 2 — 46,1 | 9,7 | 24 | 39
1 — 48,8 11,5 | 25 . 373
0 = o 47 13,7 31 i 26,6
40 2 5 — © ung | — | æ
1 45,6 — 11 — 28,1
0 88 | 48 | 18 29°, 26,6
70 2 = — 92 = | 25
1 50,8 | — — l — 26,4
0 — 13 82 | 14 . 2% ; 23
Spannung bei gleicher Abschaltleistung auf alle Schalter-
arten außer dem Wasserschalter ungünstig ein. Die Be-
obachtung der Prüflinge während der Versuche bestätigt
dies Ergebnis. Bei hohen Frequenzen von Transformatoren
würde vielleicht auch der Wasserschalter mit längerer
j
pi litenn m
Preßluft
33000 Hz, 11,9 ms, erst-
löschender Pol
95000 Hz, 15 ms, erst-
löschender Pol
sia
å
Wasser
33000 Hz, 41 ms, erst- 30,8 ms, Jetztlöschender Pol
löschender Pol
1 Kabel 0 Kabel
t— zwischen Prüfling und Drosselspule —
Abb. 8. Einschwingen der wiederkehrenden Spannung im Preßluft-
und Wasserschalter, Reihe 10, bei 25 MVA und 6 kV.
Lichtbogendauer, also schwerer schalten. Die Versuche
zeigten im Zusammenhang hiermit, daß das Auftreten
einer Dämpfung des Einschwingvorganges bei Schaltern
mit Öl oder hochgespannter Preßluft mit großer Be-
anspruchung des Schalters einhergeht, während dies bei
Luftschaltern mit selbsterzeugtem Druck oder gas-
abgebenden Wänden nicht so in Erscheinung tritt und
beim Wasserschalter hier ins Gegenteil umschlägt.
3. Die wiederkehrende Festigkeit.
Die Kathodenstrahlaufnahmen gestatten die Messung
des Verlaufs der wiederkehrenden Festigkeit an Hand der
Zündspitzen. Kesselring!*) hat die Wiederverfesti-
gung bei Rückkehrzeiten von 30 us aufwärts gemessen.
Durch Extrapolation schreibt er dem Wasserschalter im
Augenblick der Löschung schon eine Festigkeit von etwa
0,6kV/cem zu. Bei einem Preßluftschalter mit ziemlich
niedrigem Blasdruck fand Kesselring durch Extrapolation,
daß die Festigkeit erst etwa 20 us nach der Löschung ein-
setzt. Ein solcher Schalter könnte bei schneller wieder-
kehrender Spannung nur durch sehr hohe Brennspannung
nach Art der Gleichstromlöschung abschalten.
14) Siehe Fußnote 9.
Daß dies nicht für jeden Preßluftschalter zutrifft,
ließ sich Aufnahmen entnehmen, bei denen Frequenzen
von 100000 Hz, also Rückkehrzeiten von etwa 5yus für
fast die volle Spannung aufgetreten und bewältigt waren,
ohne daß eine Gleichstromlöschung vorlag (siehe z.B.
Abb.8). Abb.9 zeigt einen solchen Verlauf etwas weiter
Prebßluftschalter Reihe 10, bei 6 kV, 2300 A eff.) und 113 000 Hz
Abb. 9. Zünd- und wiederkehrende Spannung bei hoher Frequenz.
auseinandergezogen. Der Preßluftschalter arbeitete mit
10at und mußte hier etwa 40 % seines Ausschaltver-
mögens bewältigen. Die Zündspitze betrug 4,6kV und
wurde in etwa 2yus erreicht. Solche Versuche mit so
hohen Frequenzen wie in diesem Prüffeld lassen eine Er-
weiterung der Messungen für die wiederkehrende Festig-
keit bei den kürzeren Zeiten zu und vermeiden eine un-
sichere Extrapolation. Abb. 10 enthält eine Zusammen-
stellung der Meßpunkte für einen 60 MVA-Preßluft-)
und einen 100 MVA-Wasserschalter bei 6kV, wobei der
Einfachheit halber für beide Schalter die Festigkeit in
kV/cm abhängig von der Zeit nach der Löschung in ps
aufgetragen ist. Es sind außer den Feldstärken €, für
die Zündspitzen, die der wiederkehrenden Festigkeit ge-
nau entsprechen, auch die Feldstärken Ç, für den ersten
Scheitelwert der wiederkehrenden Spannung eingetragen,
die jedenfalls unter der wiederkehrenden Festigkeit liegen.
PreBtuft
us 0
MA 5 15 25 40 70 100
. ı ee xan +
.08829808
Abb. 10. Wiederkehrende Festigkeit im PreßBluft- und Wasserschalter.
Dies war besonders bei dem Preßluftschalter erforderlich,
‘ der in der Regel in einer Halbwelle löscht und nur bei
sehr hohen Einschwingfrequenzen ein oder allenfalls zwei
Zündspitzen auftreten läßt, also zu wenig Meßpunkte für
die wiederkehrende Festigkeit selbst liefert.
Die Darstellung ist zunächst wenig durchsichtig und
verlangt eingehenderes Studium. Die wiederkehrende
Festigkeit dieses Wasserschalters beträgt bei Abschalt-
leistungen unter etwa 20% des Schaltvermögens im Mittel
etwa 0,6kV/cm!®). Sie nimmt mit wachsender Ausschal-
leistung erst langsam, dann schneller auf überschläglich
15) Blasdruck rd. 10 at.
16) Wie nach Kesselring; siehe Fußnote 9.
-
16. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24
637
ein Drittel beim Nennausschaltvermögen ab. Ganz ähn-
liche Zahlenwerte liegen übrigens bei Schaltern mit Öl
vor, während der Preßluftschalter in der hier gewählten
Darstellung, wohl wegen des hohen Blasdruckes von 10at,
etwa zehnfach größere Festigkeitswerte aufweist.
Das Bild deckt einen wesentlichen Unterschied der
beiden Schalterarten auf. Beim Wasserschalter liegt im
Gegensatz zum Preßluftschalter kein Meßpunkt erheblich
unter lOyus. Seine leitfähige Schaltstrecke läßt hier an-
scheinend einen rascheren Anstieg der wiederkehrenden
Spannung nicht zu. Die vorliegenden Untersuchungen
geben weder einen Anhalt dafür, daß der Wasserschalter
schon zur Zeit der Lichtbogenlöschung eine gewisse
Festigkeit besitzt, noch daß diese beim Preßluftschalter
erst eine praktisch ins Gewicht fallende Zeit nach der
Löschung einsetzt. Vielmehr laßt sich für Schalter mit
hochgespannter Preßluft und ebenso mit Öl etwas sicherer,
für Wasserschalter ohne Gewähr vermuten, daß die
wiederkehrende Festigkeit praktisch im Augenblick der
Löschung und ungefähr mit dem Werte Null beginnt.
Sie hat anscheinend bei Wasser- und Ölschaltern etwa
l0us nach der Löschung näherungsweise ihren vor-
läufigen Endwert erreicht. Es ist jedoch anzunehmen,
daß die Festigkeit bei längeren als den hier betrachteten
Rückkehrzeiten der Spannung noch erheblich anwachsen
kann, da z.B. Ölschalter bei Einschwingfrequenzen um
1000 Hz, also Zeiten um 500us, unvergleichlich viel
leichter schalten können!?’),. Der Wasserschalter ist
sicher unempfindlicher gegen hohe Einschwingfrequenzen
als Schalter mit Preßluft und Öl, vielleicht aber nicht
wegen der vermuteten großen Festigkeit zur Zeit der
Löschung, sondern wegen des dämpfenden Einflusses
seiner leitfähigen Schaltstrecke.
Solche Untersuchungen mit hohen Einschwing-
frequenzen geben nun wohl einen Einblick in das viel-
fältige Verhalten der Schalterarten. Sie zeigen, wie ver-
schiedenartig der Verlauf der wiederkehrenden Spannung
und der Zündspannung durch den Abschaltvorgang und
das Löschmittel bei hohen Frequenzen, also vornehmlich
niedrigen Betriebsspannungen, beeinflußt werden kann,
wie anderseits die dielektrische Festigkeit aller Schalter-
arten nach der Lichtbogenlöschung im großen und ganzen
ähnlich wiederkehrt. Die Versuche sagen aber noch nichts
Bestimmtes über den Einfluß der Einschwingfrequenz auf
das Schaltvermögen aus, weil die bei der jeweiligen Ab-
schaltleistung zulässige Lichtbogendauer für jeden Schal-
ter verschieden ist und weil außerdem der Einfluß der
Einschwingfrequenz auf die Lichtbogendauer der Schalter
selbst gleichen Löschprinzips von deren Bauart, also dem
Entwicklungsstand, dem Ausschaltvermögen und der
Nennspannung abhängt. Ein Wasserschalter für 30 kV
war sehr empfindlich für hohe Einschwingfrequenzen, ein
später gelieferter Wasserschalter nicht so stark und der
hier untersuchte für 6kV nur wenig. Das Schaltvermögen
eines Preßluftschalters für 6 kV war stark von der
Einschwingfrequenz abhängig, eines gleichartigen mit
höherer Stempelleistung merklich weniger.
Insgesamt läßt sich für die von der Bewag unter-
suchten Schalterarten, soweit sie zur Kurzschlußabschal-
tung bestimmt sind, etwa sagen: das Schaltvermögen
nimmt im allgemeinen mit wachsender Einschwing-
frequenz ab; alle Schalterarten beherrschen die höchsten
Einschwingfrequenzen des Netzes, wenn auch anscheinend
in der Regel nicht bei dem vollem Ausschaltvermögen,
sondern nur bei verschieden hohen Teilleistungen. Dies
beruht auf den für derartige Fälle nicht ausreichenden
Prüfbedingungen der Hersteller. Man erkennt zwar bei
den neueren Schaltern deutlich zunehmende Unempfind-
lichkeit gegen hohe Einschwingfrequenzen, man wird
jedoch in ganz roher Allgemeinbeurteilung des der-
zeitigen Standes der Schaltertechnik gut tun, für alle
neuen Schalter, die nahe bei einem größeren Trans-
formator (etwa über 1MVA) oder einer Drosselspule ein-
17) Siehe Fußnote 2.
gebaut werden, die durch den Transformator oder die
Spule fließenden und abzuschaltenden Kurzschlußleistun-
gen etwa mit dem doppelten Betrage zu bewerten, bei
alten Ölschaltern hingegen vorsichtshalber etwa mit dem
fünffachen Wert zu rechnen. Die Höherbewertung ist
natürlich bei neuen Schaltern nicht erforderlich, wenn an
der Einbaustelle keine höheren Frequenzen als im Prüf-
feld des Schalterherstellers vorliegen. Dies dürfte bei
Drosselspulen dann der Fall sein, wenn zwischen ihnen
und dem Schalter Kabel von mehr als 100 m Länge oder
entsprechende Kapazitäten angeschlossen sind. Es ist
denkbar, daß man eine solche Bewertungsregel wegen
ihrer verschiedenen Vorteile festlegt; es ist auch möglich,
daß die Einschwingfrequenz in einiger Zeit keine Rolle
mehr spielt.
Die Vorsichtsmaßnahme, bestimmte Kurzschluß-
leistungen im Netz höher zu bewerten, ist bei den vor-
handenen älteren Schaltern besonders am Platze, da man
die Einschwingfrequenz früher weniger beachtete, aber
auch bei Verwendung neuer Schalter wohl noch längere
Zeit anzuraten. Es ist jedoch zu berücksichtigen, daß
diese Vorsicht nur wenigen, allerdings wichtigen Schal-
tern im Netz gebührt, nämlich den Schaltern vor und
hinter größeren Transformatoren und Drosselspulen; dies
sind im Bewag-Netz 2,4 bzw. 5,6 % der gesamten Schalter-
zahl. Überdies bedingt die Höherbewertung fast nur dann
einen Schalter mit größerer Stempelleistung, wenn er
nahe hinter einem Transformator oder einer Drosselspule
liegt, sonst in der Regel nicht. Beispielsweise beträgt die
Ausschaltleistung im Abspannwerk der Abb.1 bei einem
Kurzschluß zwischen Schalter und Drosselspule eines
Speisekabels rd. 250 MVA, bei einem Kurzschluß hinter
der Drosselspule rd. 60 MVA. Nur diese Leistung ist höher
zu bewerten, bei einem älteren Ölschalter mit etwa
300 MVA. Dafür ist der Schalter nach der letzten Zahlen-
spalte ohnehin berechnet.
4. Das Leerschalten.
Im Zusammenhang mit der Kurzschlußabschaltung
bei hohen Einschwingfrequenzen soll das Leerabschalten
von Transformatoren oder Kabeln erwähnt werden, weil
der Schaltereinfluß der gleiche ist. Der Verlauf der Er-
scheinungen, die auftretenden Überspannungen und Ab-
hilfsmaßnahmen sind auf der VDE-Tagung 1935 eingehend
erläutert!®). Abb.11 zeigt die Abschaltung eines Trans-
U-V
Preßluf: u AO u
eßluft Bun Z
—r EN ài Z
U Masch
-V
V-W
Wasser
W-u
/
I
U Masch
Abb. 11. Abschalten eines Leerlaufstromes von 4,5 A mit Preßluft
und Wasser.
formator-Leerlaufstromes von 4,5 A bei 6kV oben durch
einen Preßluftschalter, unten durch einen Wasserschalter.
Die obere Aufnahme könnte ebensogut bei einem ölarmen
oder einem Ölschalter gewonnen sein; nur wäre dann die
Lichtbogendauer länger. Manchmal dämpft der Ölschalter
die Schwingungen zufällig etwas mehr, fast so wie Schal-
18), VDE-Fachberichte 7 (1935) S. 3247.
638
Elektrotechnische Zeitschriit 59. Jahrg. Heft 24
16. Juni 1938
— Iaa
ter mit selbsterzeugter Blasluft. Bei Schaltern mit gas-
abgebenden Stoffen sind wie beim Wasserschalter die
Schwingungen verschwunden. Diese Unterschiede sagen
jedoch nichts Sicheres über die erreichbare Höhe der Über-
spannungen aus. So wirkt die Leitfähigkeit des Wassers
beim Leerabschalten von Transformatoren zwar dämpfend,
sie kann aber, wie sich zeigte, beim Leerabschalten von
Kabeln manchmal ungünstig sein.
E. Anforderungen an Leistungsschalter und Leistungs-
trennschalter.
Die Untersuchung des Verhaltens einer größeren Zahl
von verschiedenartigen Schaltern legt die Frage nahe,
welche Anforderungen man billigerweise an sie stellen
soll. Es übersteigt das z. Z. technisch Mögliche, wenn man
einen Schalter wünscht, der nicht explodieren kann, dessen
Teile nicht brennen oder verqualmen können, der über-
spannungs- und rückzündungsfrei, mit kurzer Lichtbogen-
dauer und unabhängig von der Einschwingfrequenz
schaltet. Wege zu solchen Schaltern bahnen sich im In-
und Auslande an.
Heute muß man fordern, daß die Schalter mechanisch
einwandfrei schalten, d.h. alle Mängel, insbesondere den
Löschmittelverlust vermeiden und eine möglichst un-
beeinflußbare Ausschaltgeschwindigkeit aufweisen.
Nach den R.E.H. muß ein Schalter sein Schaltvermögen
in einer Schaltfolge mit drei Aus- und zwei Einschaltun-
gen bei Pausen von etwa 3 min nachweisen können. Die
Forderungen der Bewag sind in diesem Punkte etwas ge-
ringer als die der R.E.H. Die Bewag begnügt sich mit dem
einmaligen Nachweis des Ein- und Ausschaltvermögens,
allerdings mit der von den R.E.H. vorgesehenen kürzest-
möglichen Zwischenzeit. Dabei hat es sich für einige
Schalterbauarten als erforderlich herausgestellt, die
Zwischenzeit derart vom Schaltmechanismus abhängig zu
machen, daß der Schalter tatsächlich ausschaltbereit ist.
Für die Beherrschung aller Betriebsströme bis zum
Schalternennstrom hält man es manchmal für ausreichend,
wenn ein Schalter 400 Schaltungen ohne Überholung be-
wältigen kann, also ein Jahr hindurch ohne Wartung täg-
lich einmal ein- und ausgeschaltet werden kann. Man
könnte geneigt sein, diese Mindestforderung auf solche
Schalter zu beschränken, deren Schaltvermögen ihr Pro-
dukt aus Nennstrom und Nennspannung übersteigt, hin-
gegen Schaltern, die gerade ihre Nennlast bewältigen, wie
den leistungsfähigeren Schaltern höchstens eine drei-
malige Beherrschung ihres Schaltvermögens aufzuerlegen.
Dies begrenzt jedoch den Wert der kleinen Leistungs-
trennschalter erheblich. Für den Betrieb ist es vorteilhaft,
wenn auch sie jeden Strom bis zu ihrem Nennstrom etwa
400mal ohne Wartung schalten können. Das scheint wegen
der geringen Schaltenergie technisch durchführbar zu sein.
Zu erwägen ist, ob man kleineren Leistungstrenn-
schaltern für die Abschaltung des Nennstromes nicht
grundsätzlich ein beträchtliches Einschaltvermögen geben
sollte, weil sie auf einen Kurzschluß eingeschaltet werden
können und oft keine vorgeschalteten Sicherungen be-
sitzen.
Im übrigen steht der Sinn der großen Elektrizitäts-
werke nach der Einführung von möglichst wenig Schalter-
arten und -größen und nach einfachstem Aufbau. Erst
diese Bedingungen werden die Gewähr für ein ähnlich
vortreffliches Betriebsverhalten wie bei den Ölschaltern
bieten.
F. Auswahl der Schalter im Betrieb.
Von allgemeinem Interesse dürfte es sein, wie sich
die Auswahl der Schalter hinsichtlich Schaltvermögen und
Bauart als Ersatz oder für den Neubau von Sea anlagen!
im Bewag-Netz entwickelt hat.
Abb. 1 gibt eine Übersicht über die im Bewag-Netz im
Regelfall geforderten Beträge für das Schaltvermögen.
Der bloße Vergleich zwischen größtmöglicher Kurzschluß-
leistung und Schaltvermögen nach Abb.1 würde eine
Untersicherung im Kraftwerk und eine Übersicherung im
Verteilungsnetz erbringen. Die Schalter sind jedoch im
Kraftwerk für den tatsächlich auftretenden Maschinen-
einsatz und nicht für den höchstmöglichen Einsatz aller
Betriebsmittel, der sich nicht verwirklichen läßt, be-
rechnet.
In den Abspannwerken wird das Schaltvermögen den
möglichen Leistungen gerecht. Im Verteilungsnetz reicht
das Schaltvermögen noch eher aus, denn die Kurzschluß-
leistungen sind in der weitaus überwiegenden Zahl aller
Fälle durch die langen Verteilungskabel mit geringem
Querschnitt erheblich kleiner als das einheitlich geforderte
Schaltvermögen. Die Gründe für die Überbemessung sind
der Vorzug gleicher Größe aller Schalter und dadurch die
Möglichkeit, bei Umschaltungen zwecks anderer Netz-
aufteilung oder verstärkter Leistungszufuhr jede Station
ohne Schalterauswechslung an jeden anderen Netzpunkt
anschließen zu können, und das Bestreben, der Station
auch bei ihrer meist wenig sorgfältigen Wartung der
Schaltgeräte unbedingten Schutz zu gewähren.
Als das Bewag-Netz in seinem heutigen Gebiets-
umfang im Jahre 1929 entstand, wurde der erste öllose
Schalter geschaffen. Schon 1930 fand er Eingang in die
Anlagen der Bewag. Seine Vorteile wirkten trotz mancher
Anfangsmängel so überzeugend, daß er in wichtigen An-
lagen nach einigen Jahren bevorzugt und in der letzten
Zeit nahezu ausschließlich eingesetzt wurde. Im 6 kV-Ver-
teilungsnetz beherrscht der Öschalter hingegen das Feld.
Da hier am meisten Schalter anfallen, ist der jährliche
Zuwachs von Ölschaltern dem an öllosen immer noch weit
überlegen. Insgesamt sind seit 1930 etwa 900 Ölschalter
und etwa 200 öllose sowie einige ölarme Schalter ein-
gebaut worden.
Die neuen öllosen und ölarmen Schalter sind in ihrem
Verhalten nicht gleichartig, aber ziemlich gleichwertig,
und es ist zweifellos ein Zeichen gleichmäßigen Ver-
trauens der Bewag zu den verschiedenen neuen Schalter-
arten, daß sie in der Auswahl der Schalter für den Be-
trieb keine Unterschiede zwischen ihnen macht, sofern der
Schalter mechanisch einwandfrei ist und sein Schaltver-
mögen auf Grund seiner Prüfung ausreicht. Dieses Gleich-
setzen der verschiedenen Bauarten ist berechtigt, weil
mechanische Ausführung und Schaltvermögen ausschlag-
gebend sind und die Unterschiede im Verhalten bei Über-
schreitung des Schaltvermögens, bei Leerabschalten von
Umspannern und von Kabeln sowie bei Abschalten mit
sehr hohen Einschwingfrequenzen im Bewag-Netz bis jetzt
nirgends so maßgeblich erschienen, daß man auf sie hätte
Rücksicht nehmen müssen. Die Bewag unterscheidet nur
zwischen den Eigenschaften von öllosen bzw. ölarmen
Schaltern und Ölschaltern, indem sie an betrieblich
weniger wichtigen Netzstellen aus Kostengründen Öl-
schalter beibehält.
Zusammenfassung.
Ölschalter sind dank ihres einfachen Aufbaues im
ungestörten Betrieb sehr verläßlich. Ältere Bauarten
haben bei Kurzschlußabschaltungen wiederholt versagt.
Die neuzeitlichen ölarmen und öllosen Leistungsschalter
können alle Anforderungen erfüllen. Die größeren Schal-
ter haben sich bereits im Prüffeld und Betrieb in jeder
Beziehung gut bewährt. Einige kleinere Leistungsschalter
und Leistungstrennschalter haben verschiedene Mängel
gezeigt, die sich durch Verbesserungen im Aufbau be-
seitigen lassen. Die Bedingungen für das Auftreten hoher
Einschwingfrequenzen im Netz sind einfach zu übersehen,
für ihren Einfluß auf das Schaltvermögen hingegen ziem-
lich verwickelt. Das Schaltvermögen älterer Ölschalter
kann stark von der Höhe der Einschwingfrequenz ab-
hängen. Die Nachfolger des Ölschalters verhalten sich,
soweit sie geprüft und für gut befunden wurden, gegen-
über hohen Einschwingfrequenzen wie insgesamt zwischen
Leerlauf und Kurzschluß zwar nicht völlig gleichartig,
aber ziemlich gleichwertig.
16. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24
639
Einsparung nickelhaltiger Legierungen beim Bau elektrischer Widerstände.
Von Karl Hurrle VDE, Nürnberg.
Übersicht. Der Aufsatz zeigt, welche Ersparnis an
Widerstandslegierung und damit auch an Fremdbaustoff beim
Bau elektrischer Widerstände durch Anordnung von Parallel-
zweigen zu erzielen ist.
Wo inländische Baustoffe noch nicht verwendet werden
können, ist zum mindesten sparsamster Gebrauch des
Fremdbaustoffes anzustreben. Beim Bau elektrischer
Widerstände bedingt der Nickelanteil der Widerstands-
legierung die höchste Devisenbelastung. Bei den handels-
üblichen Legierungen für den Verwendungsbereich bis
etwa 550° C beträgt der Nickelgehalt bis zu 50 %, fällt
also schon entscheidend ins Gewicht.
Die vorliegenden Betrachtungen gelten für Wider-
stände, deren Widerstandsdrähte die erzeugte Wärme frei
an die umgebende Luft abgeben können. Sie gelten nicht
für Widerstände mit Kühlung durch künstlich erzeugten
Luftstrom oder solche Widerstände, bei denen durch Ein-
bau in geschlossene Kästen eine Behinderung in der
Wärmeabgabe allein schon durch die fast völlige Unter-
drückung des Konvektionsanteiles auftritt.
Bestimmende Faktoren beim Bau eines elektrischen
Widerstandes sind der Belastungsstrom, der Widerstands-
wert und die zugelassene höchste Erwärmung. Ausschlag-
gebend können ferner Platzbedarf und Gesamtgewicht sein.
Die Einhaltung dieser Bestimmungsfaktoren muß bei einem
Versuch zur Einsparung auf alle Fälle gewährleistet sein,
d. h. die Ersparnis darf nicht auf Kosten der Güte gehen.
Die Auflösung des Gesamtwiderstandes in Parallelzweige
bringt hier eine Lösung, von der in der Praxis nicht immer
hinreichend Gebrauch gemacht wird. An Hand der Rech-
nung wird im folgenden gezeigt, daß dieser Weg zu einer
rein mengenmäßig beträchtlichen Einschränkung des
Legierungsbedarfes führt, und zwar ohne Erhöhung des
Platzbedarfes, des Gesamtgewichtes und der Gesamtkosten.
In den Listen der Lieferer für Widerstandsmetalle ist
für verschiedene Erwärmung die Dauerstromstärke als
Funktion der Drahtstärke angegeben. Diese Belastungs-
werte gelten zunächst für frei ausgespannte Drähte in
ruhender Luft von 20°C. Die von den einzelnen Firmen
angegebenen Werte für die hier zunächst besonders zu
betrachtenden Legierungen mit einem Verwendungsbereich
bis 550°C (spezifischer elektrischer Widerstand rd.
0,5 Qmm?/m) streuen etwas gegeneinander. Legt man die
Angaben einer bestimmten Liste zugrunde, so kommt man
zur Beziehung:
I=T.d”‘,
wo I die Stromstärke in Amp., d der Drahtdurchmesser in
mm ist!).
Das temperaturabhängige Glied T. ergibt sich aus
den Listenreihen zu:
Te = 2,5 + 0,023r,
wo t die Erwärmung in °C ist; z. B.:
r |°c | 10 200 | 300 400 500
P E E EEA AELE SEE] ee ee
T, 4,8 7i | 94 11,7 | 14,0
Aus dem gegebenen Strom folgt:
J5 . ;
Te
Die Übereinstimmung der danach ermittelten Rechenwerte
mit den Listenangaben ist als gut zu bezeichnen.
1) Über Schwankungen des Durchmesserexponenten siehe auch
Edler, Arch. Elektrotechn. 30 (1936) 5. 312.
621. 316. 84 : 620. 1
Zahlentafel 1. Vergleichswerte Listenangabe und
Rechenwerte, z. B. für r = 200° C Erwärmung.
Durchmesser d
listenwerte VDM- Liste
mm ! 0,5 10) 2 | 3 4 5 6
1937 (Konstantan) A 13,0 7,2 ! 17,4 29,2 | 41,6 | 55,1 | 69,5
Rechenwerte nach Formel '
= Tå Eea | A 2,98: 7,1 . 16,9 | 23,0 20,3, 53,0 | 66,7
Bei der Unterteilung des Widerstandes in n Parallel-
zweige wird also der erforderliche Drahtdurchmesser im
einzelnen Zweig: Is
‚oO
p= E (3)
(I = Gesamtstrom).
Ist R der geforderte Ohmwert für den Gesamtwiderstand,
so ergibt sich für den Parallelzweig der Widerstand zu
n R Ohm. Über die erforderliche Drahtlänge eines Zweiges:
1=4,R@en in m
findet man das Gesamtgewicht für die n Zweige zu:
G=—_ "Ram in kg
16 - 10? g
und unter Einsetzen der Gl. (1) wird:
n? y Iı\ı32 R ,
10 (7;) zu In ke;
hierbei ist o der spez. elektrische Widerstand in Qmm?/m,
y das spez. Gewicht des Widerstandswerkstoffes (g/em?).
Bei konstantem I, R und Te ist also G ~ nt? (siehe
Abb. 1). Der Verlauf der Kurve G = f (n) zeigt, daß schon
eine Untertei-
300 R
"OT IL I LLI s m mu
Teer] ne dene
e AT O C etseizong
-A auf 43,5 %
TI Te A
FEE ET
3 f i An-
SAN me] rane nur
2 P i Zweiges
AET “erraeniate
AA E a wi
HAH 2 a.
ewichtsver-
“= IN des Widerstandmaterials hältniskurve
E = und auch die
a später entwik-
70 kelte Preisver-
979 39 9 ‚hältniskurve
o 7 Ë ahde Pralklzweigen EN
Abb. 1. Gewicht, Kosten, Spirallänge und Flächen- e p der
bedarf in Abhängigkeit von der Unterteilung. prak tischen An-
ordnung des Widerstandsdr
allerwenigsten Fällen gegeben sein.
ordnung in Wendelform (
Wärmeabgabeziffer niedrige
Draht.
Wendeldurchmessers,
Lockenabstände usw.
bei Anordnung von Wi
der Leistung, also mit etwa 50 |
nen, um gleiche Erwärmung wie
ahtes ganz unabhängig.
Die Verwendung freigestreckter Drähte wird in den
der Steigung,
Bei der normalen An-
Locken) ist naturgemäß die
r als bei dem a
i j ist dabei eine Funktion des
Die Abgabeziffer i nn
Nach Erfahrungswerten kann man
derstandslocken mit etwa 30 bis 40 %
55 bis 63 % des Stromes rech- g
beim gestreckten Wider-
840
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24
16. Juni 1938
standsdraht zu erhalten. Dies ist beim Einsetzen des
Stromwertes in die Gleichungen zu beachten (siehe Bei-
spiel). An der Gewichtsersparnis bei Parallelschaltung
ändert dies aber nichts. Anhaltspunkte über die Be-
messung der Locken gibt das untenstehende Beispiel.
Nun ändert sich der Kilogrammpreis für Widerstands-
drähte mit dem Durchmesser. Der Kilopreis des schwäche-
ren Drahtes ist naturgemäß höher als der des stärkeren.
Bei den für den Widerstandsbau in Frage kommenden Le-
gierungen und dem hier in Frage kommenden Durch-
messerbereich von etwa 0,5 bis 6mm Dmr. kann mit ge-
nügender Genauigkeit gesetzt werden:
p = ar in RM’kg,
wenn p, den Preis für 1kg Draht mit 1mm Dmr. be-
zeichnet.
Unter Einbezug dieser Preisfunktion in die Gewichts-
gleichung ergibt sich für die Kosten des Widerstandswerk-
stoffes die Beziehung:
Bee EEE
16-10?o \T. n12
Die Gewichtskurve wird also durch die Kilopreisschwan-
kung nur unwesentlich beeinflußt. Die zweifache Parallel-
schaltung z. B. bringt hinsichtlich Kosten für Widerstands-
metall einen Rückgang auf etwa 46 %, die Anordnung von
4 Parallelgruppen einen solchen auf rd. 22 %.
Zu untersuchen ist nun, wie sich der Gesamtplatz-
bedarf zur Unterbringung der Widerstandslocken mit der
Unterteilung in Parallelzweige ändert. Legt man eine
Wendel mit der Steigung s = ad (mm) und einem mittle-
ren Windungsdurchmesser D = fd (mm) zugrunde, so
wird die Windungszahl:
y l. 10 103 ;
w= 1ßd Zr
und die Wendellänge:
u (t 5 242 R
L 4o Rd’n® inm
bzw. unter Einbezug von Gl. (1):
1,6
L= if | z) R nè? in m (siehe Kurve).
Rechnet man zunächst mit einem lichten Lockenabstand
von å D (mm), so wird der gesamte Platzbedarf bei neben-
einanderliegenden Locken (Abb. 2):
(1 + ô) a(i + ò) I \i R
Pig =o (r) na
Der gesamte Flächenbedarf sinkt also mit steigendem
Wert n. Unter Beibehaltung, d. h. Ausnutzung der für
einen Zweig (also n= 1) notwendigen Fläche (n = 1;
F = 100 %) kann also bei Anordnung von Parallelzweigen
das Abkühlverhältnis der kleineren Locken sogar noch gün-
stiger gestaltet werden, sei es durch Vergrößerung der
Steigung, d. h. des Faktors a (und
zwar um rd. 30 % bei n = 2 bzw.
75% bei n= 4) oder durch Ver-
größerung des gegenseitigen Ab-
standes der Locken, also des Fak-
tors ô.
in RM.
Windungen
in m®.
D mittlerer Windungsdurchmesser
ó. D Lockenabstand
8 Dralitsteigung
Abb. 2. Lockenanordnung.
Zu prüfen bleibt die Frage der Gesamtkosten,
die sich zusammensetzen aus den Kosten für das erforder-
liche Widerstandsmetall einerseits und den Kosten für
Halterahmen, Befestigungs- und Anschlußteile, Wickel-
und Montagekosten anderseits. Die letztgenannten Kosten
steigen natürlich mit der Zahl der Teilzweige, also mit n.
Einen wesentlichen Anteil bilden darin Lohnkosten und
Kosten für inländische Baustoffe. Die Kurve der Gesamt-
kosten muß also bei irgendeinem Wert n einen Tiefpunkt
aufweisen. Dieses Minimum tritt bei einem um so größeren
Wert n auf, je höher die Stromstärke und je geringer die
zugelassene Grenztemperatur ist.
Während die bisher erwähnten Vergleichskurven G
bzw. P bzw. L = f (n) ganz allgemein gelten, ist die Ge-
samtkostenlinie für den einzelnen Fall zu ermitteln, schon
mit Rücksicht auf die Abhängigkeit des obengenannten
zweiten Kostenanteiles von der Art der Konstruktion und
der Fertigung.
In Abb.1 ist für ein Beispiel [I = 40 A2), R=29,
Erwärmung 200 °] die Verhältniskurve der Gesamtkosten
gezeichnet. Die zugrunde gelegten Stoff- und Konstruk-
2
tionskonstanten sind o= 0,49 un; y = 8,9 glcm?; f= 10,
F = konst., a = 3 (bei n = 1). Konstruktiv ist ein Eisen-
rahmen vorgesehen, in dem nebeneinanderliegende Locken
angeordnet werden. Die Locken sind an kleinen Isolatoren
befestigt, wobei der Abstand der Abstützpunkte mit etwa
150 mm angenommen wurde. Der niedrigste Gesamtpreis
ergibt sich nach der Kurve bei Anordnung von etwa vier
Parallelzweigen. Als wichtigstes ergibt sich dabei ein
Aufwand an Widerstandslegierung und damit ein Nickel-
bedarf von nur 19 % des Aufwandes, der bei Ausführung
mit nur einem Widerstandszweig erforderlich gewesen
wäre. Der Drahtdurchmesser bei vierfacher Parallel-
schaltung beträgt immer noch 2 mm, also eine Drahtstärke,
bei der sich hinsichtlich Fertigung und mechanischer
Festigkeit keinerlei Bedenken ergeben. Die Gesamtkosten
ermäßigen sich dabei auf rd. 70 %. Bei gleichem Platz-
bedarf wie für Ausführung mit einem Zweig erlaubt die
Ausführung in vier Parallelgruppen eine Vergrößerung
des Steigungswertes um 75 %, das heißt a wird statt 3
etwa gleich 5,2. Das Gesamtgewicht bleibt ungefähr das
gleiche. Das Mehrgewicht von Anschluß- und Befesti-
gungsteilen wird ungefähr durch das Mindergewicht an
Widerstandsmetall ausgeglichen.
Die Zeitkonstante elektrischer Widerstände in der be-
schriebenen Bauart ist im Vergleich zu der anderer elek-
trischer Geräte (Elektroöfen, Maschinen usw.) gering. Bei
Widerständen, deren Belastungsdauer im Minutenbereich
liegt, müssen deshalb bzgl. Grenzerwärmung praktisch
schon fast immer die Verhältnisse hinsichtlich Dauer-
belastung zugrundegelegt werden. Bei Widerständen für
ganz kurze Einschaltdauer (z. B. Überschaltwiderstände)
ist an sich für die Bemessung die Speicherwärme maß-
gebend. Es muß dabei allerdings die sichere Gewähr be-
stehen, daß die zugrundegelegten Belastungszeiten nicht
überschritten werden.
Die gewonnenen Ergebnisse können sich naturgemäß
je nach Art der verwendeten Legierung und der Stoff-
konstanten etwas verschieben. Das Wesentliche aber ist,
daß die Parallelschaltung ohne Herabsetzung der Güte in
allen Fällen eine erhebliche Einsparung an Fremdbaustoff
bringt, ein Gesichtspunkt, dem heute unbedingt Rechnung
getragen werden muß; dabei soll einmal ganz abgesehen
werden von der möglichen Herabsetzung des Gesamtpreises
an sich. Wieweit mit der Unterteilung gegangen werden
kann, ist selbstverständlich abhängig von der Größe der
Bestimmungsfaktoren des Widerstandes selbst und dessen
konstruktiver Ausführung. Die Zweifachparallelschaltung,
die das Legierungsgewicht und den Nickelbedarf praktisch
auf die Hälfte herabsetzt, dürfte aber in den allermeisten
Fällen ohne weiteres durchführbar sein.
Zusammenfassung.
Die Auflösung eines elektrischen Widerstandes in
parallel geschaltete Teilwiderstände bringt eine rein ge-
wichtsmäßig beachtliche Einschränkung des Bedarfes an
Widerstandslegierung und Fremdbaustoff. An Hand der
Rechnung wird .gezeigt, daß sich bei Ausführung 1
Parallelgruppen kein größerer Platzbedarf ergibt. Die
Frage der Gesamtkosten, die von der Art der Konstruk-
tion und der Fertigung mit beeinflußt werden, wird an
Hand eines Beispieles erläutert. Die Gesamtkosten werden
nicht größer.
2) Unter Berücksichtigung der Wärmeabgabeziffer wird eingesetzt:
= 40/0,6 = 66,7 A.
x m o e
= č =x mn
= Jo m 3 MU TO N w~ e e a ~
E oee oe
16. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 24 641
RUNDSCHAU.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 32 : 623 Ein neues Mittel der Luftschutzbeleuch-
tung von Kraftwerken und anderen Betriebsanlagen.
— Zu den schwierigsten Problemen der Luftschutzverdunkelung
gehört die Abdunkelung von Kraftwerken und ähnlichen An-
lagen. Denn einerseits liegen hier außerordentlich umfang-
reiche Fensterflächen vor, deren Abschirmung sehr kostspielig
und manchmal sogar praktisch undurchführbar ist. Anderseits
würde die Unterbrechung des Betriebes bei derartigen Anlagen
ganz besonders unerwünscht sein, da sie ja die Stillegung einer
ganzen Reihe abhängiger Betriebe zur Folge haben würde.
Das gleiche gilt auch für Wasserwerke, Umspannwerke, Gas-
werke, zahlreiche Betriebe der chemischen Industrie usw.
Die bisherigen Versuche, durch Einschränkung der nor-
malen Beleuchtung zum Ziele zu gelangen, führten bestenfalls
nur zu Teilerfolgen. Ein ganz neues Verfahren ermöglicht es,
für Betriebe der genannten Art eine kompromißlose Lösung zu
finden. Das Verfahren beruht auf den Arbeiten, die N. Riehl
in den letzten Jahren auf dem Gebiet der Anwendung fluores-
zierender und phosphoreszierender Stoffe durchführte. Es
besteht im Prinzip darin, daß alle die Teile der Anlage, etwa
eines Kraftwerkes, die zur Aufrechterhaltung des Betriebes un-
bedingt gut sichtbar bleiben müssen, mit einem fluoreszierenden
Stoff belegt werden, also alle Skalen, Hebel, Geländer usw.
Der gesamte Raum wird mit Sonderlampen ausgeleuchtet, die
eine unsichtbare Strahlung aussenden und infolgedessen den
Raum als Ganzes nicht erhellen, wohl aber die mit fluoreszieren-
den Stoffen ausgestatteten Teile zum Aufleuchten bringen. So
wird erreicht, daß der Raum als Ganzes völlig dunkel bleibt
und alle diejenigen Teile, die zur Aufrechterhaltung des Betriebes
sichtbar bleiben müssen, für das arbeitende Personal deutlich
erkennbar sind. Die Aufrechterhaltung des Betricbes bietet also
keine Schwierigkeiten. Da aber flächenmäßig der Anteil der
leuchtenden Flächen gegenüber den dunkel gebliebenen Teilen
sehr klein ist, so erscheint die Gesamtanlage aus größerer Ent-
fernung völlig dunkel und bleibt bei Nacht unsichtbar.
Die erwähnte Sonderlampe ist eine Quecksilberdampflampe
mit Edison-Sockel, die an Stelle eines Klarglaskolbens einen
Dunkelglaskolben hat und entsprechend nur unsichtbare Strah-
lung herausläßt. Die wirksame Strahlung hat eine Wellenlänge
von 350 bis 405 mu. Sie ist also nicht identisch mit der wesent-
lich kürzerwelligen, physiologisch wirksamen Ultraviolett-
strahlung, ist aber ebenso wie diese unsichtbar.
Das gemeinsame Merkmal all derjenigen Betriebe, für die
das neue Verfahren anwendbar ist, kann folgendermaßen an-
gegeben werden: Es sind dies alle diejenigen Betriebe, bei denen
der Gegenstand der Erzeugung nicht sichtbar zu sein braucht,
sondern lediglich die Apparatur, die zur Überwachung und
Leitung des Erzeugungsvorganges dient. [N. Riehl, Vortrag
vor der Bezirksgruppe Berlin der Dtsch. Lichttechn. Ges. am
13. 1.1938.) eb.
Geräte und Stromrichter.
621. 316. 57. 064.25 Kontraktionskammer für Hoch-
spannungsölschalter. — G. Öhman beschreibt die Über-
legungen, die zur Durchbildung der Kontraktionskammer ge-
führt haben. Der damit ausgerüstete Ölschalter soll den Strom-
kreis betriebssicher, schnell und überspannungsfrei öffnen. Um
die mechanischen, thermischen und elektrischen Beanspruchun-
gen des Gerätes klein zu halten, muß die im Lichtbogen um-
gesetzte Energie so klein wie möglich gehalten werden. Hierzu
darf der Lichtbogen keinen großen Drücken ausgesetzt und
nicht stark in die Länge gezogen werden, d. h. die Ausschalt-
geschwindigkeit darf nur klein sein. Um Überspannungen und
hohe Löschspitzen zu vermeiden, darf das Löschen jeweilig nur
im Stromnulldurchgang erfolgen. Diese Forderungen stehen
teilweise zueinander im Widerspruch und mußten deshalb
untereinander abgeglichen werden: |
l. Die Löschwirkung soll so bald wie möglich nach Beginn der
Kontakttrennung einsetzen.
2. Der Fichtbogen soll möglichst beim ersten a
durchgang nach der Kontakttrennung bei möglichst kleiner
Schaltgeschwindigkeit gelöscht werden.
3. Das Löschmittel soll bei Aufwendung möglichst geringen
Druckes wirksam ausgenutzt werden.
4. Die Löschwirkung soll der Größe des zu unterbrechenden
Stromes angepaßt sein. Die Löschung soll unabhängig von
der Größe des Stromes im Lichtbogen und niemals vor
dem Stromnulldurchgang erfolgen.
Die Erfüllung dieser vier Forderungen ließ sich in Er-
mangelung ausreichender Berechnungsunterlagen nur durch
zeitraubende und kostspielige Versuchsreihen im Hochleistungs-
prüffeld nachweisen.
a | b
Abb. 1. Wirkungsweise der Kontraktionskammer beim Abschaltvorgang.
Abb. 1 zeigt die Wirkungsweise der von D. Rönnberg
erfundenen Kontraktionskammer, mit welcher der Ölschalter
an seinen Unterbrechungsstellen ausgerüstet ist. Die Kammer
besteht aus einem äußeren Zylinder mit einem darin beweg-
lichen becherartigen Kolben aus Isolierstoff. Abb. la zeigt den
durch entsprechende Bohrungen im Kammer- und Kolben-
boden gehenden Schaltstift im Augenblick der Kontakttrennung.
Der Kolben wird dabei durch Federwirkung gegen den oberen
Kammerdeckel gedrückt. In Abb. lb hat sich der Kolben unter
Einwirkung des Druckes der vom Lichtbogen erzeugten Gase
bereits ein wenig nach unten bewegt, wobei die Differenz der
oberen und unteren Kolbenfläche als Angriffsfläche für den
Druck in Frage kommt. Unter dem Einfluß der Abwärts-
bewegung strömt das im unteren Kammerteil befindliche Öl
unter mäßigem Druck seitlich am Lichtbogen vorbei, ohne ihn
in der Querrichtung abzuschnüren. Hierbei wird der Lichtbogen
klein im Durchmesser gehalten und äußerst wirksam gekühlt,
so daß er nach ein bis zwei Halbwellen im Stromnulldurchgang
erlischt. Gleichzeitig tritt durch den hohlen Schaltstift auch
Gas nach unten hin aus. Die Schaltstiftspitze wird par dem
Erlöschen des Lichtbogens mit einer Schicht frischen, gas an
Öles umhüllt, so daß eine Neuzündung nicht a a
kann. Überschreitet der Druck in der Kammer an a
gesetzten Wert, so sprechen die im Kammerdeckel er nete
Sicherheitsventile an und lassen die Gase entweic = Fun
Abb. 2 zeigt das Oszillogramm der Abschaltung I
symmetrischen Bun. a a >
enden Spannung von 10, entsprec a
E durch einen Ölschalter mit a
kammern für 11 kV Nennspannung und 2500 a E ER
Man erkennt, daß die oben gestellte Forderung Ss: ee
Einsetzens der Löschwirkung gut erfüllt D a aei.
s A ee klein zu sein,
ee a Weg des Schaltstiftes der Durchlauf
642
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24
16. Juni 1938
des Kolbenkanals geöffnet wird. Forderung 3 wird besonders
gut erfüllt, da nach Ansicht des Verfassers das aktive Lösch-
mittel aus reinem, von Schaltgasen freiem Öl mit hoher Durch-
schlagsfestigkeit besteht. (Der Berichter sieht die gute Lösch-
wirkung darin, daß das Öl an den heißen Lichtbogen so nahe
herangebracht wird, daß die Kühlung der heißen Restsäule
schnell vonstatten geht. Das Einschieben einer Schicht frischen
Öles in den Lichtbogenpfad erscheint bei der geringen Öl-
geschwindigkeit in der kurzen zur Verfügung stehenden Zeit
nicht möglich.) Da die Kammer mit dem vom Lichtbogen selbst
erzeugten Gas arbeitet und keine Querströmungen bewirkt, die
den Lichtbogen vor dem Stromnulldurchgang löschen könnten,
so ist auch die 4. Forderung des überspannungsfreien Schaltens
erfüllt (soweit es sich um hohe Ströme handelt).
U D B
Lichtbogendauer 0,02 bis
0,025 s
sym. Ausschaltstrom 41,7 kA
sym. Ausschaltleistung
760 MVA
Nennspannung 11 kV
Nennstrom 2500 A
Frequenz 50 Hz
wiederkehrende Spannung
10,5 kV
Abb. 2. Oszillogramm einer Abschaltung mit dem Kontraktions-
schalter.
- Infolge der geringen Gasentwicklung halten sich die Drücke
in den Kammern in mäßigen Grenzen. Die Schaltergefäße
erfahren weit kleinere mechanische Beanspruchungen als beim
üblichen Ölschalter, so daß sie wesentlich schwächer bemessen
werden können. Diese Gesichtspunkte sind für den Bau ölarmer
Schaltgeräte von besonderer Bedeutung, die für Spannungen
von 3,3 bis zu 220 kV durchgebildet worden sind. Diese ölarmen
Geräte heißen nach der in ihnen verwendeten Kontraktions-
kammer ‚Kontraktionsschalter‘. [G. Öhman, Asea’s Tidn. 29
(1937) S. 170; 51%, S., 9Abb.] W. Es.
621. 314.57 Der fremdgeführte Wechselrichter in
Giegentaktschaltung. — Die Arbeit bringt eine rechnerische
Untersuchung des fremdgeführten Wechselrichters in Gegentakt-
schaltung und belegt die Rechnung durch Versuchsergebnisse.
Die Berechnung des Wechselrichters erfolgt unter Zugrunde-
legung einer unendlich großen Kathodendrossel, also eines
oberwellenfreien Gleichstromes. Dieser Fall wird praktisch
meist mit guter Annäherung erreicht. Durch Einführung ein-
facher Korrekturfaktoren sind die Rechnungsergebnisse auch
für den Fall zu verwenden, daß der Gleichstrom mit Oberwellen
behaftet ist. Die Gleichstromwelligkeit läßt sich dann aus den
Schaltelementen des Wechselrichters leicht berechnen. Durch
Einführung des „Belastungsgrades‘‘ gelingt eine einheitliche
und übersichtliche Darstellung aller Betriebsverhältnisse. Es
wird gezeigt, daß bei reiner Widerstandsbelastung der Be-
Jastungsgrad allein alle Strom- und Spannungsformen bestimmt,
daß bei induktiver Belastung außer dem Belastungsgrade der
Leistungsfaktor des Belastungskreises von entscheidendem
Einfluß auf die Strom- und Spannungsformen ist. Auch ist es
nicht ganz gleichgültig, ob die Belastung aus einer Reihen- oder
Parallelschaltung von Induktivität und Widerstand besteht.
Bei induktiver Belastung des Wechselrichters können Eigen-
schwingungen zwischen dem Löschkondensator und der Be-
lastungsinduktivität auftreten, die unter Umständen die
Wechselspannung erheblich verzerren.
Die wichtigsten Betriebsgrößen, nämlich die Leistungs-
aufnahme des Wechselrichters und der Effektivwert der Wechsel-
spannung sind in ihrer Abhängigkeit vom Belastungsgrade bei
verschiedenen Leistungsfaktoren graphisch dargestellt. Es zeigt
sich, daß bei gegebenem cos g die Spannung bei Entlastung
des Wechselrichters stark ansteigt und im Leerlauf unendlich
groß wird, im Kurzschluß wird sie gleich der treibenden Gleich-
spannung. Die Leistungsaufnahme des Wechselrichters ist so-
wohl im idealen Kurzschluß wie im idealen Leerlauf unendlich
groß, beide Belastungsfälle sind daher praktisch nicht zu
verwirklichen. Bei festem Leistungsfaktor weisen alle Leistungs-
kurven ein Minimum bei dem Belastungsgrade Eins auf, der
damit zu einem besonders kennzeichnenden Werte wird. Bei
reiner Blindbelastung bedeutet der Belastungsgrad Ein:
Resonanz zwischen der Belastungsinduktivität und dem Lösch-
kondensator.
Die Belastbarkeit des Wechselrichters wird untersucht und
festgestellt, daß sie bei guten Leistungsfaktoren hauptsächlich
durch die Entionisierungszeit der Stromrichter begrenzt ist,
daB aber bei geringem Leistungsfaktor außerdem durch die
Schaltelemente bedingte Belastungsgrenzen auftreten. Der
Einfluß der Entionisierungszeit der Stromrichter auf die
Belastbarkeit des Wechselrichters ist außerordentlich groß,
besonders bei hohen Frequenzen. Aus diesem Grunde eignen
sich Glühkathodenröhren mit ihren verhältnismäßig geringen
Entionisierungszeiten weit besser zum Betriebe fremdgeführter
Wechselrichter als Quecksilberdampf-Stromrichter. Auch sollte
man zur Erhöhung der Betriebssicherheit durch Wahl einer
zweckmäßigen Gittersteuerung die Entionisierungszeit möglichst
weit herabsetzen.
Es werden mehrere Verfahren zur Erzeugung angenähert
sinusförmiger Spannung untersucht, die alle auf der Schaffung
eines Schwingungskreises geeigneter Eigenfrequenz und von
möglichst geringer Dämpfung beruhen. Praktische Bedeutung
kommt nur einem dieser Verfahren zu, bei dem eine mit dem
Löschkondensator auf Resonanz bei der Steuerfrequenz ab-
gestimmte Induktivität parallel zum Belastungskreise geschaltet
wird. Verwendet man Stromrichter mit kleiner Entionisierungs-
zeit, und ist der Leistungsfaktor des Belastungskreises nicht zu
niedrig, so gelingt es mit Hilfe einer solchen abgestimmten
Parallelinduktivität nicht nur, die Spannungsform erheblich
zu verbessern, sondern auch die Spannung fast belastungs-
unabhängig zu machen.
In gewissen Belastungsbereichen treten störende Schwe-
bungserscheinungen in der Wechselspannung auf, die den
Betrieb des Wechselrichters unter Umständen unmöglich
machen können. Es wird gezeigt, daß diese Störungen ihre
Ursache in der Sättigung des Umspanners haben, und an-
gegeben, wie der Umspanner zu bemessen ist, um diese Schwe-
bungen zu vermeiden. [W. Ostendorf, Arch. Elektrotechn. 3?
(1938) H. 6, S. 349; 23 S., 25 Abb.)
621. 318+. 319. 062. 3 : 621. 314. 024 Zur Theorie der
Boucherot-Schaltung. — Der Einfluß einer als Über-
spannungsschutz dienenden gesättigten Drosselspule auf die
Kennlinien der altbekannten Boucherot-Schaltung wird unter-
untersucht. Diese besteht im einfachsten Falle aus einem Span-
nungsresonanzkreis, zu dessen einem Blindwiderstand der mit
konstantem Strom zu versorgendeVerbraucher parallelgeschaltet
ist. Sie ist in letzter Zeit im Zusammenhang mit der Frage
der Gleichstrom-Hochspannungsübertragung wieder Gegenstand
eingehenderer Untersuchungen geworden. An Hand emes
graphisch-rechnerischen Verfahrens wird gezeigt, daß ein kon-
stanter Nutzstrom im eigentlichen Verbraucherkreis nur noch
im ungesättigten Bereich der zur Nutzlast parallelgeschalteten
Drosselspule erzielt wird. Der zu erwartende Verlauf der neuen
Kennlinien kann ohne und mit Berücksichtigung der Drossel-
spulenverluste bestimmt werden. [G. Hauffe, Arch. Elektro-
techn. 32 (1938) H. 6, S. 398; 2%/, S., 7 Abb.]
Elektromaschinenbau.
621. 317. 39 : 621. 313. 047. 2 Messung der Kommutator-
erwärmung bei elektrischen Maschinen. — Die Er-
mittlung der Kommutatorerwärmung an der laufenden Maschine
ist in der Regel mit großen Schwierigkeiten verbunden, weil bei
den meisten in Vorschlag gebrachten Verfahren die Zuverlässig-
keit der Meßergebnisse durch das Hinzutreten von Störerschel-
nungen mehr oder weniger stark beeinträchtigt wird. Am em-
fachsten und zuverlässigsten läßt sich die Kommutatorüber-
temperatur während des Betriebes mittels eines eigens hierzu
geeichten Quecksilberthermometers mit Maximumanzeige fest-
stellen, das am Kommutator angemacht wird. Will man aber
den Verlauf der Erwärmungskurve bei einer bestimmten Be-
lastung aufnehmen, so kann die Messung mittels eines Thermo-
elementes erfolgen, das mit der Oberfläche des umlaufenden
— e e. a m
16. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 24
643
Kommutators in Berührung steht und dessen Klemmen über
Schleifringe und Bürsten an eine Brückenschaltung angeschlos-
sen sind. Über die Abkühlungsverhältnisse des Kommutators
gibt die Abkühlungskurve Aufschluß, die an der stillgelegten
Maschine mit dem Quecksilberthermometer oder mit Thermo-
element aufgenommen werden kann. Letzteres Verfahren ist
entschieden vorzuziehen, weil das Thermoelement mit seiner
äußerst geringen Wärmekapazität den Temperaturschwan-
kungen viel getreuer folgt. Die Ablesungen werden in gleichen
Zeitzwischenräumen (etwa alle 10 min) vorgenommen. Be-
kanntlich erfolgt der Wärmeaustausch zwischen einem erhitz-
ten Körper und seiner kalten Umgebung nach einer Exponen-
tialfunktion. Kennt man einige Punkte der Exponentialkurve,
so läßt sich die Ursprungsordinate durch rechnerische oder gra-
phische Interpolation sehr leicht ermitteln. Im Falle der Ab-
kühlungskurve wäre die Ordinate im Ursprung theoretisch iden-
tisch mit der Kommutatortemperatur im Augenblick des
Ausschaltens der Maschine. Es besteht somit die Möglichkeit,
die Abkühlungskurve zur Messung der Kommutätorerwärmung
zu benutzen. Hierbei ist jedoch folgendes zu beachten: Beim
Ausschalten kommt die Maschine nicht plötzlich zum Stillstand.
Es vergeht somit eine gewisse Zeit bis zur ersten Temperatur-
ablesung an der stillgelegten Maschine. Die Abkühlungsverhält-
nisse der Maschine im Betrieb sind aber gänzlich verschieden
von den der stillstehenden Maschine. Aus dieser Überlegung
ergibt sich die Notwendigkeit, die Auslaufzeit durch Bremsung
des Ankers nach Möglichkeit zu kürzen, will man bei der Extra-
polation zu einigermaßen brauchbaren Ergebnissen gelangen.
-— Vergleichende Versuche, die von Orsi am Mailänder elektro-
technischen Institut ‚Carlo Erba“ durchgeführt worden sind,
zeigen eine für praktische Zwecke genügende Übereinstimmung
zwischen den durch Extrapolation gewonnenen und den un-
mittelbar gemessenen Kommutatorerwärmungen. TA. Orsi,
Elettrotecnica 24 (1937) S. 770; 2 S., 5Abb.] Sls.
621. 313. I. 013.5 Über die Nutstreuung elektrischer
Maschinen, II. Teil. — Der zweite Teil der Arbeit!) be-
schäftigt sich mit den durch halbkreisförmige Abrundungen
begrenzten sowie mit kreisförmigen Nuten. Die Ermittlung
der Leitwertzahl zur Berechnung der Nutstreuspannung setzt
die Kenntnis des Wicklungsfaktors voraus, mit dessen Hilfe aus
der Leitwertzahl des Nutstreuflusses die der Nutstreuspannung
berechnet werden kann. Unter der Voraussetzung parallel-
linigen und zur Nutmittelebene senkrechten und geradlinigen
Feldverlaufs wird diese Rechnung zunächst für die durch Halb-
kreise begrenzte Nut durchgeführt. Der Wicklungsfaktor er-
weist sich abhängig von den Verhältnissen Leiterbreite zu Nut-
breite und Höhe des parallelwandigen Teils zu Nutbreite. Sein
Verlauf wird in einer Kurve dargestellt. Die dann nach Richter
berechneten Leitwertzahlen werden verglichen mit den aus der
Messung erhaltenen; beide zeigen gute Übereinstimmung.
Weiter wird im Anschluß an diese Untersuchung die von Richter
für das Verhältnis Nutdurchmesser zu Nutschlitz gleich 4,0
angegebene Leitwertzahl 0,66 durch die Messung geprüft und
dabei festgestellt, daß der tatsächliche Wert wesentlich höher
liegt als der rechnerisch ermittelte.
Die auch der mathematischen Beschreibung gut zugäng-
liche kreisförmige Nut ermöglicht es, das Feldbild unter der
Voraussetzung verschwindender Tangentialkomponente der
magnetischen Feldstärke längs der Nutberandung und konstan-
ter Feldstärke im Nutschlitz mit Hilfe der Maxwellschen Sätze
zu berechnen. Die zur Lösung der Differentialgleichung er-
forderlichen Randbedingungen sind darstellbar durch Fourier-
sche Reihen, aus denen durch Koeffizientenvergleich mit den
als Reihenentwicklungen angesetzten Funktionen sich deren
Koeffizienten bestimmen lassen. Die rechnerische Auswertung
der Reihen führt zur Zeichnung von Feldbildern, aus denen die
Leitwertzahl für Nutstreufluß und Nutstreuspannung und damit
auch der Wicklungsfaktor bestimmbar sind. Es zeigt sich be-
friedigende Übereinstimmung zwischen Rechnung und Messung,
dagegen eine ganz erhebliche Abweichung gegenüber den im
Schrifttum angegebenen Werten, die ganz besonders groß ist
bei im Vergleich zum Nutdurchmesser engen Nutschlitzen.
Gleichzeitig ergibt sich die Möglichkeit, mit Hilfe des stark
von dem vereinfachten Verlauf abweichenden Feldbildes fest-
zustellen, wie weit die Wicklungsfaktoren zur Umrechnung der
Leitwertzahl des Nutstreuflusses in die der Nutstreuspannung
bei vereinfachtem und genauem Feldverlauf übereinstimmen.
Es zeigt sich, daß die Abweichungen zwischen beiden Werten
nur gering sind. Die auch hier auftretende Verminderung der
Leitwertzahl infolge der Stromverdrängung wird im Zusammen-
1) H. Rothert, I. Teil, ETZ 59 (1938) S. 566.
hang mit den anderen Nutformen im dritten Teil der Arbeit be-
handelt. [H. Rothert, Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 6,
S. 372; 17 S., 16 Abb.)
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 317. 374. 082. 12 Messung dielektrischer Verluste
mit Elektrodynamometern. — Bei der Messung der dielek-
trischen Verluste von Kondensatoren, Kabeln und Hoch-
spannungsgeräten handelt es sich um die Aufgabe, Wirk-
leistungsmessungen bei Hochspannung und kleinen Leistungs-
faktoren auszuführen. Für solche Messungen kann man in
vielen Fällen hochempfindliche elektrodynamische Leistungs-
messer in Verbindung mit Strom- und Spannungswandlern ver-
wenden, vorausgesetzt, daß die Winkelfehler dieser Geräte durch
besondere Maßnahmen auf einen sehr geringen Betrag (weniger
als 1’) herabgesetzt!) oder durch Anwendung eines besonderen
MeßBverfahrens unwirksam gemacht werden. W. Geyger gibt
einen Überblick über die verschiedenartigen, hierfür geeigneten
Verfahren. Bei den Ausschlagverfahren nach Shanklin?) und
Rump?) wird die zu messende Wirkleistung unter Berücksichti-
gung der Übersetzungsverhältnisse der Meßwandler an einem
elektrodynamischen Leistungsmesser unmittelbar abgelesen.
Im Gegensatz hierzu wird bei den Nullverfahren nach Täuber-
Gretlert) und Rosa die zu messende Wirkleistung aus einem
der Nulleinstellung entsprechenden Widerstandswert unter Be-
rücksichtigung der Instrumentkonstanten des benutzten Elek-
trodynamometers und des Spannungswandler-Übersetzungs-
verhältnisses nach einfachen Formeln berechnet. [W. Geyger,
Arch. techn. Messen V 3418—4 (1938) Lfg. 80; 2. S., 5 Abb.]
Ggr.
Verkehrstechnik.
621. 335. 4 (494) Elektrische Schnelltriebzüge der
Schweizerischen Bundesbahnen. — Die Schweizerischen
Bundesbahnen haben 2 neue elektrische Schnelltriebzüge für die
elektrisierten Strecken in Betrieb genommen, die aus je zwei
Trieb- und einem Beiwagen bestehen. Bei einem Leergewicht
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Abb. 3. Schema des Gleittransformators.
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von 116 t enthält der Zug 192 Sitzplätze 3. Klasse und 40 Sitz-
plätze 2. Klasse. Das Oberdach, die Windverkleidungen, Be-
schläge und Kleinteile sind aus Leichtmetall hergestellt. Die
Rahmen und Wagenkästen sind aus Stahl elektrisch geschweißt.
Die Züge haben 8 Motoren von je 216 kW Stundenleistung bei
360 V, 690 A und 1800 U/min. In der Ebene kann der Zug in
60 s auf 120 km/h beschleunigt werden. Die Transformatoren
sind über den inneren Drehgestellen der Triebwagen eingebaut.
Erstmalig auf Triebfahrzeugen wurde der sog. Gleittrans-
formator verwendet, der konzentrisch um die inneren Primär-
wicklungen in Spiralen angeordnete blanke Niederspannungs-
spulen hat (siehe Abb. 3). Auf diesen Spiralen gleiten Kontakt-
rollen, die bei Drehung der durch die Mitte des Transformators
gehenden Welle auf den Spulen abrollen. Die Motorenspannung
kann also kontinuierlich geändert werden, der Gleittransformator
stellt eine Vereinigung von Transformator und Fahrschalter dar.
Die Drehung der Welle mit den Kontaktrollen erfolgt durch
1) G. Keinath,
(1935).
Arch. techn. Messen J 741—2 (1932) und V 3418— 3
G. B. Shanklin, Gen. electr. Rev. 19 (1916) 5. 842.
3) S. Rump, Brown Boveri-Mitt. 10 (1923) S. 152.
4) A. Täuber-Gretler, Bull. schweizerisch. elektrotechn. Ver. 18 (1927)
S. 543 u. 19 (1928) S. 395.
844
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24
16. Juni 1938
einen 36 V-Gleichstrommotor. Bei Bewegung der Handsteuer-
walze W, im Führerstand wird ein Kontakt am Spannungsteiler
verschoben. Das polarisierte Relais R, schaltet den Motor ein,
und dieser läuft so lange,bis auf der Gegenwalze W, am Trans-
formator der Kontakt am Widerstand in die gleiche Stellung wie
bei W, gekommen ist. Dann ist die Reglerspule des Relais strom-
los, und der Motor wird ausgeschaltet. Auf der Null- oder den
Bremsstellungen der Walze W, werden die Fahrmotoren ab-
geschaltet und die Reglerspule des Relais über das Hilfsrelais R}
an einen von den Achsen angetriebenen Generator G gelegt,
dessen Spannung der Fahrgeschwindigkeit proportional ist. Der
Reglermotor stellt so die Kontaktrollen immer in die der je-
weiligen Fahrgeschwindigkeit entsprechende Stellung, und beim
Wiedereinschalten braucht die Steuerung keine unnötigen Be-
wegungen zu machen. Dies ist ein großer Vorteil für kurven-
reiche Strecken, auf denen häufig gebremst und angefahren
werden muß. Bei der elektrischen Bremsung, die als Betriebs-
bremse benutzt wird, werden die zwei Motoren eines Dreh-
gestells in Reihe geschaltet und arbeiten als Gleichstrom-Haupt-
schlußgeneratoren auf Widerstände. Ihre Felder werden an-
fangs kurzzeitig durch Batteriestrom erregt. Von der elften
der zwanzig Brenmisstufen an wirkt in den Beiwagen zusätzlich
die Luftdruckbremse. Wenn auf den letzten Stufen auch die
Luftdruckbremsen der Triebwagen wirken, wird die elektrische
Bremsung unterbrochen. Die Zugbeleuchtung wird gleich-
zeitig mit der Steuerung von einem Umformer von 6,2kW Dauer-
leistung gespeist. Die Heizung der Wagen erfolgt mit Warmluft,
die elektrisch geheizt und durch Thermostaten geregelt wird.
Die Probefahrten mit den beiden bisher gelieferten Schnell-
triebzügen verliefen zur vollen Zufriedenheit. Der eine der Züge
wird vom Mai 1938 an in den fahrplanmäßigen Betrieb ein-
gestellt, der andere wird als Reserve oder zu Ausflugs- und Gesell-
schaftsfahrten eingesetzt. [W. Müller, Schweiz. Bauztg. 111
(1938) S.125; 5 S., 7 Abb.] Dir.
621. 335. 4 (73:79) Leichtgewichts-Straßenbahnwagen
für New York. — Für den Broadway-Theaterbezirk wurden
50 Leichtgewichtswagen in Auftrag gegeben, von denen zwei
Probeausführungen bereits in Betrieb genommen wurden.
Durch weitgehende Verwendung von Aluminiumlegierungen für
den Aufbau des Rahmens und Wagenkastens und von Alu-
miniumblechen für die Verkleidung und das Dach wurde bei
einer Gesamtlänge von 13 265 mm ein Gesamtgewicht von nur
14,7 t erzielt. Die Wagen haben 52 Sitzplätze und sind mit
vier Motoren für 300 V mit zusammen 113 kW Stundenleistung
ausgerüstet. Der Nockenfahrschalter hat 20 Widerstands- und
eine Dauerstellung. Man erhält so eine sanfte Anfahrt mit etwa
1,8 m/s? Beschleunigung bis zu 22,5 km/h Geschwindigkeit. Die
Höchstgeschwindigkeit beträgt 6l km/h. Die Pfeilverzahnung
des Übersetzungsgetricbes gewährleistet ruhigen Lauf. Die
Wagen sind mit Luftdruckbremse ausgestattet. Als Totmanns-
einrichtung ist der Bremsfußhebel mit einem Kontakt versehen,
der die Hauptstromkreise unterbricht und die Bremsung ein-
leitet, wenn der Fahrer den Fuß von dem Hebel nimmt. Die
Türen werden vom Wagenführer elektropneumatisch betätigt,
sie sind ebenfalls mit dem Hauptstromkreis und der Brems-
einrichtung verriegelt, so daß ein Anfahren unmöglich ist, so-
lange nicht alle Türen geschlossen sind. Können die Türen
durch Einklemmen eines Gegenstandes sich nicht ganz schließen,
so öffnen sie sich selbsttätig wieder durch die Betätigung einer
beweglichen Kontaktschiene an den Türkanten. Diese Ein-
richtung wirkt aber nicht mehr, wenn der Fahrschalter schon
auf der dritten Fahrstellung steht, nach dem Anfahren kann die
Notbremsung nicht eingeleitet werden, wenn der Kontakt an den
Türkanten mutwillig oder zufällig betätigt wird. Zur Speisung
der Hilfsstromkreise dient ein vom Luftverdichter angetriebener
12 V-Generator in Verbindung mit einer Batterie. Die Fenster
der Führerstände können durch einen Warmluftstrom eisfrei
gehalten werden. Die Wagenheizung wird durch Thermostaten
geregelt. Die Beleuchtungskreise sind an 600 V Fahrdraht-
spannung angeschlossen, wobei 20 Lampen von je 48 W in Reihe
geschaltet sind. [Transit J. 82 (1938) S. 56; 2 S., 1Abb.] Dit.
Fernmeldetechnik.
621. 397. 611 Theorie und Arbeitsweise des Ikono-
skops. — Durch die Einführung des Speichereffekts sind die
zum Fernsehen erforderlichen Beleuchtungsstärken wesentlich
herabgesetzt und dadurch das unmittelbare Fernsehen in
Außen- und Innenräumen ermöglicht worden. V. K. Zworykin,
G. A. Morton und L. E. Flory untersuchen die Theorie des
Wirkungsgrades des auf diesem Effekt beruhenden Ikonoskops
und die Möglichkeiten, diesen Wirkungsgrad zu erhöhen. Beim
Ikonoskop ist die photoelektrische Abtastfläche in winzige
Einzelzellen aufgelöst, Silberkugeln von 2 pu bis 6 u Größe, die
gegeneinander isoliert und durch Oxydation und Behandlung
mit Zäsium aktiviert sind. Diese Einzelzellen liegen auf der
einen Seite eines dünnen Glimmerblättchens und bilden mit der
gemeinsamen Gegenbelegung auf der andern Seite kleine
Kondensatoren. Das zu übertragende Bild wird durch ein
Objektiv dauernd auf diesen photoelektrischen Rasterschirm
entworfen, der sich in einer Kathodenstrahlröhre befindet
(Abb. 4). Durch Emission von Photoclektronen laden sich die
K Kathode
G Gitter
A Anode Ea Auffangelektrode
Abb. 4. Ikonoskop.
einzelnen Kondensatoren je nach der Belichtungsstärke ver-
schieden stark positiv auf. Diese aufgespeicherte ladung wird
durch den magnetisch gesteuerten KElcktronenstrahl, der nach
einander die Elemente des Rasterschirms überstreicht, neutra-
lisiert. Dadurch entsteht eine Folge von der Bildpunkthelligkeit
proportionalen Stromstößen auf das Gitter des anschließenden
Bildverstärkers. Von dem Raster geht ein dauernder Strom von
Sekundärelektronen aus, die teilweise zum Raster zurückkehren,
teilweise die Auffangelektrode Ea erreichen. Die Rechnungen
der Verfasser zeigen, daß 75% der Sekundärelektronen zum
Raster zurückkehren und nur 25% die Auffangelektrode er-
reichen. Bei unbelichtetem Raster ergeben diese 25% einen
gleichförmigen Strom durch den Widerstand R. Die Schwan-
kungen dieses Stromes bei Belichtung des Rasters sind die Fer-
schsignale.
Die Empfindlichkeit des Ikonoskops hängt davon ab, wie
weit diese Signale verstärkt werden können, d. h. von dem Ver-
hältnis der durch die thermischen Schwankungen im Wider-
stand R erzeugten Spannung zu der vom Signal erzeugten
Spannung. Ist das Verhältnis 3%, so erhält man ein störungs-
freies Bild, bis zu 10°% ist das Bild noch gut erkennbar. Die für
ein gebräuchliches lkonoskop durchgeführten Rechnungen er-
geben bei einem Störungsanteil von 10% eine erforderliche Be-
leuchtung von 7 - 1074 lx, bei 3% von 2,3 - 10? lx.
Zur Vergrößerung der Empfindlichkeit werden zwei Wege
beschrieben. Man kann den Störungsanteil herunterdrücken,
wenn man die vom Raster ausgehenden Sekundärelektronen
zunächst auf eine Zelle mit Sekundäremissionsvervielfachung
auffallen läßt. Dadurch lassen sich die thermischen Störungen
vollständig beseitigen. Die Begrenzung ist hier durch den bei der
Sekundäremission am Raster auftretenden Schroteffekt ge-
geben. Es gelingt, mit zwei solchen Zellen die Empfindlichkeit
auf das Zehn- bis Zwanzigfache zu steigern. Der zweite Weg be-
steht darin, die durch die Belichtung entstehende Aufladung zu
steigern. Dies gelingt, indem man das Bild zunächst auf eine
halbdurchsichtige Photokathode fallen läßt und die ent-
stehenden Photoelektronen dann durch eine geeignete Elek-
tronenoptik auf das Raster sammelt. Das Raster muß so her-
gestellt sein, daß es eine starke Emission von Sekundärelektronen
besitzt. Jedes Elektron des Elektronenbildes erzeugt dann em
Vielfaches von Sekundärelektronen und daher auch ein Viel
faches der Aufladung. Die Abtastung des Rasters erfolgt auf der
Rückseite; die Elemente des Rasters müssen also durch das
isolierende Dielektrikum hindurchgreifen. [V. K. Zworykin,
G. A. Morton und L.E. Flory, J. Instn. electr. Engrs. 82 (1938)
S. 105; 9 S., 10 Abb.] Br.
621. 396. 694. 014. 3 Kapazitive Überströme in Sende-
röhren. — Die verschiedenen Verfahren, welche für die Be-
rechnung einer Senderöhre mit Trioden entwickelt werden.
vernachlässigen die kapazitiven Ströme, die bei den höchsten
Frequenzen derartige Werte annehmen, daß sie die Wirkströme
beherrschen und daher bei der Berechnung der verschiedenen
Kreiselemente in Betracht gezogen werden müssen. Auf Grund
— = a
m —
16. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24 645
der Annahmen, die man gewöhnlich beim Entwurf von Sende-
röhren anwendet, leitet Mario Mariani einfache Beziehungen
ab, die eine Berechnung solcher kapazitiver Ströme ermöglichen.
Aus diesen Beziehungen und an Hand der entsprechenden
Ersatzbilder werden einige Betrachtungen über den Einfluß der
Elektrodenkapazitäten auf die Ein- und Ausgangskreise ab-
geleitet, und zwar sowohl für den Fall der Phasenumkehr
zwischen der Erregerspannung und der Anodenspannung als
auch für den Fall, daß die Phasenverschiebung zwischen beiden
Spannungen nicht 180° sei. Die Gültigkeit der gewonnenen
Formeln wird dann auf die Bewertung der außerhalb der Röhre
auftretenden parasitären Kapazitätsströme ausgedehnt und
auch auf die der mit der Röhre verbundenen Block- und Ab-
leitungskondensatoren. Die Rechnungsergebnisse sind durch
den Versuch überprüft, und der Verfasser gibt Anweisungen
dafür, wie die durch Kapazitätsmessungen gefundenen Werte
zweckmäßig in die Formeln eingesetzt werden. [M. Mariani,
Alta Frequenza 6 (1937) S. 501; 15 S., 8 Abb.) Reiz.
621. 395. 34 (41) Wählämter in Landbezirken Groß-
britanniens. — Die Einrichtung von Landämtern in Groß-
britannien schreitet jetzt nach einem Grundplan weiter fort,
der den Ersatz aller handbetätigten Landämter innerhalb der
nächsten Jahre vorsieht. Es gibt Landämter drei verschiedener
Größen, die den Anschluß von 25 bis zu 800 Teilnehmern zu-
lassen. Nach dem endgültigen Schaltplan ist das Land in 18
Zonen mit 171 Netzgruppen eingeteilt. Innerhalb jeder Netz-
gruppe werden die kleineren Ämter entweder unmittelbar oder
über zweite Ämter an die Netzgruppenzentrale angeschlossen.
Verbindungen innerhalb der 8 km-Grenze kosten einfache Ge-
bühr, Verbindungen innerhalb der 24,14 km-Grenze sind zeitlich
nicht beschränkt, auch wenn solche Fernverbindungen durch
Beamte hergestellt werden.
Die gegenwärtigen Pläne sehen für große Landbezirke die
Einführung der Teilnchmerdurchwahl im Inland durch ge-
schlossene Numerierungspläne nicht vor. Als Haupteinwand
gegen die Einführung der Inlandsdurchwahl in Großbritannien
wird der Umstand angegeben, daß die Teilnchmer 11- bis 12-
stellige Rufnummern wählen müßten, es wird aber für möglich
gehalten, daß später die Teilnehmer in Chatham, Canterbury,
Watford, Maidstone, Brighton usw. unmittelbar Teilnehmer in
London anrufen können.
Die neuen genormten Landamtseinrichtungen sehen eine
Anzahl von Einrichtungen vor, die alle drei Typen gemeinsam
haben; nur für die größeren Ämter sind noch einige besondere
Einrichtungen vorgeschen. Bei den ersten Ausführungen der
Landämter wurde teilweise noch die alte Art des Strowger-
Wählers benutzt. Es wird aber erwartet, daß binnen kurzem
sämtliche Landämter mit der neuen Art des Strowger-Wählers
geliefert werden.
Die kleinste Type der neuen Landämter (UAX Nr. 12) hat
im Endausbau die Möglichkeit des Anschlusses von 90 Leitun-
gen. UAX Nr. 12 wird in drei verschiedenen Einheiten gebaut,
die kleinste Einheit hat eine Anschlußmöglichkeit von 25 Teil-
nehmerleitungen, vier Orts-Verbindungs- und vier Amts-Ver-
bindungsleitungen. Bei Bedarf wird zuerst eine 20 Leitungs-
einheit, dann eine 25 Leitungseinheit und dann schließlich
wieder eine 20 Leitungseinheit hinzugefügt. Die Verbindungs-
leitungen zwischen dem Landamt UAX Nr. 12 und dem Knoten-
amt werden wechselseitig betrieben. Infolge der dadurch be-
dingten Verwickelung der Übertragungsschaltungen wurde auf
eine automatische Störungssignalisierung über die Verbindungs-
leitungen verzichtet. Überwacht wird der Zustand der techni-
schen Einrichtungen im l.andamt UAX Nr. 12 durch regel-
mäßigen Anruf einer besonderen Prüfnummer durch das
Knotenamtspersonal. |
Die nächstgrößere Type der neuen Landämter (UAX Nr. 13)
besteht aus Einheiten für 50 Leitungen und hat im Endausbau
eine Aufnahmefähigkeit von 200 Leitungen. Die größte Type
(UAX Nr. 14) hat eine Aufnahmefähigkeit bis zu 800 Leitungen.
Die Typen UAX Nr. 13 und Nr. 14 sind im Gegensatz zur Type
UAX Nr. 12, das nur als Endamt verwendet werden kann, auch
als Verbundämter geeignet. Die Störungssignalisierung erfolgt
bei den beiden größeren Typen selbsttätig über die Verbindungs-
leitungen zum Knotenamt.
Die Typen UAX Nr. 12 und 13 benötigen im Ortsverkehr
die Wahl einer dreistelligen Ziffer, bei der Type Nr. 14 sind im
Ortsverkehr vier Ziffern zu wählen. Für die Abwicklung des
handbedienten Fernverkehrs wird der Bezirks-Fernsprechbeamte
allgemein durch Wahl der Ziffer Null erreicht. Benachbarte
Wähler- oder Handämter sind durch Wahl verschiedener Kenn-
ziffergruppen ohne Handvermittlung zu erreichen. Für den
handbedienten Fernverkehr besteht die Möglichkeit des An-
bietens der Fernverbindung. Eine Trennvorrichtung ist nicht
vorhanden und wird auch auf Grund der Erfahrung, daß bös-
willige Störungen beim Durchbringen von Fernverbindungen
nur selten vorkommen, für nicht gerechtfertigt gehalten.
Für die Münzfernsprecher sind besondere Einrichtungen
vorgesehen, die selbsttätig dafür sorgen, daß durch die Sprech-
gäste nur die Herstellung von Verbindungen mit einfacher Ge-
bühr möglich ist. Bei Fern- oder Netzgruppengesprächen muß
zunächst der Fernsprechbeamte angerufen werden, der die Ver-
bindung und die Vereinnahmung der Gebühren überwacht.
[E. P. G. Wright, Elektr. Nachr.-Wes. 16 (1937/38) Nr.l,
S. 13; 8 S., 5Abb.] Zst.
Theoretische Elektrotechnik.
621. 315. 614. 64. 004.6 Über die Ölzersetzung in
imprägniertem Papier. — Die Arbeit untersucht den Einfluß
von Sauerstoff, Luft und Stickstoff auf die elektrischen Eigen-
schaften von ölimprägnicrtem Isolierpapier und von Öl allein.
Bei den Messungen haben die Verfasser das Bestreben, die
Prüfanordnung möglichst kurzzeitig elektrisch zu beanspruchen
und die Versuche selbst unter besonderer Überwachung von
Temperatur und Druck über eine lange Zeit hin auszudehnen
(bis zu 180 h).
Bei einer Prüfung im Vakuum von 1 Torr, entsprechend
einem Sauerstoffgehalt von 0,013°% des Ölvolumens (der Vor-
gang der Imprägnierung findet vorher jedesmal unter den
gleichen Druckverhältnissen statt, unter welchen später der
Versuch durchgeführt wird), zeigt der Verlustfaktor bei Tem-
peraturen bis etwa 40°C keine Veränderung mit ansteigender
Prüfspannung (bis 150 kV). Dagegen zeigt sich mit ansteigender
Temperatur (bis 80°)
eine gewisse Erhöhung
des Verlustfaktors bis
zu einem Höchstwert.
Diese Zunahme wird
jedoch nicht auf eine
erhöhte Gasionisierung,
ausgelöst durch Oxyda-
tion, sondern auf eine
mit Zunahme der Tem-
peratur erhöhte Beweg-
lichkeit der Flüssigkeits-
ionen und damit begün-
stigte Möglichkeit zur
Neubildung von Ionen
zurückgeführt. Nur un-
wesentlich höhere Werte
für den Verlustfaktor
liefert eine Versuchs-
reihe im Vakuum von
50 Torr, entsprechend
einem Sauerstoffgehalt
von 0,7% des Ölvolumens. Aus beiden Versuchsreihen folgt,
daß geringe Mengen von Sauerstoff ohne Einfluß auf die
Zersetzung in Isolierölen sind.
Bei einem Vakuum von 100 Torr (Sauerstoffgehalt 1,4 °,,)
oder gar bei atmosphärischem Druck von 760 Torr (Sauerstoff-
gehalt 10,4%) zeigt sich in Abhängigkeit von steigender
Temperatur eine solch starke Zunahme des Verlustfaktors, daß
sie mit irgendeinem Einfluß der Oxydation, bei welcher Wasser-
stoff frei wird und Wasser und organische Säuren gebildet
werden, auf die Vermehrung der freien Ionen erklärt wird (vgl.
Abb. 5). Das schnelle Anwachsen des Verlustfaktors, besonders
bei höheren Temperaturen (80°), mit der angelegten Spannung
bestätigt die obige Annahme eines Zuwachses an freien Ionen,
welche entweder durch eine Art sekundäre Ionisation ausgelöst
werden oder sich unter Einwirkung der erhöhten Spannung
von den Schalen neutraler Moleküle lösen können. In keiner
dieser Versuchsreihen konnten beim Ausbau der Anordnung
Spuren von Gasbildung gefunden werden. Die Kapazität der
Anordnung ändert sich überhaupt nicht.
Entsprechende Versuchsreihen wurden auch in Luft bei
l Torr ausgeführt. Sie zeigen gewisse Unregelmäßigkeiten der
MeßBwerte und etwas höhere Werte für den Verlustfaktor und
die Kapazität als in Sauerstoff allein. Auch konnten hier beim
Ausbau der Anordnung zwischen den Papierlagen Gasblasen
entdeckt werden. Daher wird eine Imprägnierung in Sauerstoff
mit Rücksicht auf eine Gleichmäßigkeit für besser gehalten als
in Luft. Luft zeigt keine stärkeren Anzeichen für Zersetzung
als Sauerstoff. Eine Versuchsreihe in Stickstoff, bei 100 Torr
ausgeführt, zeigt in verstärkten Maß die bei der Versuchsreihe
in Luft beobachteten LEigenarten. Daraus folgt, daß auch dem
(Spannung: 20W)
Verlustfaktor
Temperatur
Abb. 5. Verlustfaktor bei verschiedenen
Temperaturen und Druckstufen.
646
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24
16. Juni 1938
Stickstoff ein gewisser aktiver Anteil an den Ergebnissen der
Versuchsreihe in Luft bei 1 Torr zukommt.
Im Anschluß an die beschriebenen Versuche wurden noch
in dem gleichen von den imprägnierten Papierlagen befreiten
Öl dieselben Messungen durchgeführt. Dabei zeigt sich für den
Verlustfaktor bei den entsprechenden Druckstufen eine ähnliche
steigende Tendenz in Abhängigkeit von Temperatur bzw.
Spannung, wie sie bei imprägniertem Papier beobachtet wurde.
Um den Einfluß der Oxydation in Öl auf die Ionisation zu
zeigen, wird reines entgastes Öl untersucht. Dieses Ausgangsöl
hat bei 80° einen Verlustfaktor von 0,003 und bei Sättigung
mit Sauerstoff nach 65 h einen Verlustfaktor von 0,01 (bei
Atmosphärendruck). Während anschließender weiterer Mes-
sungen steigt der Ver-
lustfaktor sehr schnell
an und erreicht nach a
rd. 70 h einen Wert
von 0,064, der etwa dem 800 j
DI mit
Maximum entspricht. _» l
Zieht man nun den » Messing.
Sauerstoff und die an- }{ paa /
deren flüchtigen Be- Š
standteile aus dem öl- Š 400
gefüllten Prüfgefäß ab,
so sinkt der Verlust-
faktor sofort auf einen
konstant bleibenden
Wert, der etwa bei 0,047 9
liegt. Danach beeinflußt
die Oxydation im Öl den
Verlustfaktor auf zwei-
erlei Art: einmal durch
die Ionen der nicht
flüchtigen Bestandteile (konstanter Verlustfaktor), das andere
Mal durch die bei der Oxydation freiwerdenden Ionen der
flüchtigen Bestandteile (stark ansteigender Verlustfaktor).
Schließlich untersuchen die Verfasser noch den katalyti-
schen EinfluB von Metall, und zwar von Messing, auf die
Oxydation im Öl. Zu diesem Zwecke wurde in einem ölgefüllten
Gefäß mit Messingplatten und in cinem zweiten ölgefüllten
Gefäß ohne Messingplatten die Sauerstoffaufnahme in cm? ge-
messen. Hierbei ergab sich, daß das Öl innerhalb der gleichen
Zeitdauer ohne die Gegenwart von Messing einem konstanten
Sättigungszustand mit Sauerstoff zustrebt, während es ın An-
wesenheit von Messing stetig mehr und mehr Sauerstoff auf-
nimmt, so daß die Oxydation im Öl nicht zur Ruhe kommen
kann (Abb. 6). [J. B. Whitehead u. T. B. Jones, Llectr.
Engng. 56 (1937) S. 1492; 10 S., 32 Abb.] Cdi.
a Noel
60 ww 180 2W Jh
frufdover
Abb. 6. Einfluß von Metall auf die
Sauerstoffaufnahme in Öl.
621. 315. 61. 015. 5I .. 018.3 Der Einfluß der Kurven-
form auf die Durchschlagspannung einiger Isolier-
stoffe. — Die Abhängigkeit der Durchschlagspannung vom
Scheitel- bzw. Effektivwert der Durschschlagspannung ist ein
Kriterium für die Art des Durchschlagvorganges; die Wärme-
theorie fordert eine Abhängigkeit vom Effektivwert, die
elektrische Theorie eine solche vom Scheitelwert der an-
gelegten Wechselspannung. Verschiedene lIsolierstoffe, wie
Hartpapier, Cellon, Kabel- und Kondensatorpapier sowie Trans-
formator- und Paraffınöl werden der Einwirkung von Span-
nungen verzerrter Kurvenform ausgesetzt, und zwar jeweils
einer spitzen Form, die durch eisenarme Drosseln erzielt wird
und einer stumpfen Form, die in einer Resonanzschaltung er-
zeugt wird. Bei gleicher Scheitelhöhe beider Spannungen sind
für die gesamte Verlustwärme nur die aus Oszillogrammen
berechneten Scheitelfaktoren (Verhältnis 1:0,61) maßgebend.
Die Unterschiede der Durchschlagspannungen sind in den
meisten Fällen sehr ausgeprägt (bis zu 18°,) und deuten auf
einen wärmeelektrischen Zusammenbruch hin, wie er von
Rogowski vertreten wird. Nur bei Kabelpapier ergibt sich ein
fast rein elektrischer Durchschlag. Als Ergänzung wird mit
den verzerrten Spannungen die Zeitabhängigkeit der Kurven
untersucht, wobei die erhaltenen Kurven in sehr guter Über-
einstimmung mit der ersten Versuchsreihe stehen. |B.Gänger,
Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 6, S. 401; 4 S., 3 Abb.]
621. 314. 622 Über Maßnahmen zur Steigerung der
mit dem Ein- Nadel-Gleichrichter erzielbaren Span-
nungen. Teil I: Die Bemessung des Elektroden-
systems des leerlaufenden Gleichrichters. --
Die Erhöhung der auf die Nadellänge bezogenen Gleich-
spannung des leerlaufenden Ein-Nadel-Gleichrichters in der
Einweg-Einfachschaltung durch Verwendung eines Elek-
trodensystems mit möglichst homogenem Feld wurde zunächst
unter Benutzung von Hüllelektroden untersucht. Zufolge des
eigenartigen Auftretens des, durch die Nadeldrehung in einem
großen Winkelbereich unterdrückten Polaritätseffektes beim
Durchschlag der unsymmetrischen Elektrodenanordnung Nadel-
ende gegen feste Elektrode lassen sich die Hüllelektroden
nicht voll ausnutzen. Die trotzdem erzielte Erhöhung der
Gleichspannung ist allein eine Folge der Vergrößerung der
festen Elektroden, die deshalb für Kugeln (ohne Hüllsvstemj
ausführlicher untersucht wird. In Abhängigkeit vom Kugel-
Dmr. D ergibt sich dabei eine ‚günstigste‘ Nadellänge von
etwa 1,8 bis 2,7 D, die eine volle Ausnutzung der Durch-
schlagspannung des Kugeleclektrodensystems zuläßt, und die
bei vorgeschriebener Leerlauf-Gleichspannung bei kleinstem D
die kürzeste Nadel darstellt. Das entsprechende Entwurfs-
diagramm für den kapazitiv abgestimmten Nadelgleichrichter
wird angegeben, aus dem für eine Nadellänge von 1} m und
stabilen Leerlauf eine Gleichspannung von etwa 415 kV zu ent-
nehmen ist. [W. Rabus, Arch. Elektrotechn. 32 (1938) H. 6,
S. 389: 8 S., 11 Abb.)
621. 3. 011.4 Stromkreise mit zeitlich veränderlicher
Kapazität. — Der zeitliche Verlauf des Stromes und der
Teilspannungen in einen Stromkreis, bestehend aus der Reihen-
schaltung einer zeitlich veränderlichen Kapazıtät mit einem
unveränderlichen induktionsfreien ohmschen Widerstand an
einer unveränderlichen Gleichspannungsquelle, kann rechnerisch
nur für den Fall zeitlich linearer Kapazitätsfunktionen ermittelt
werden. Ein zeichnerisches Verfahren für die Lösung des auch
rechnerisch behandelbaren Sonderfalles periodisch linearer Zu-
und Abnahme der Kapazität (umlaufender Kondensator) wird
entwickelt. Durch die Ermittlung geometrischer Örter für die
tlilfslinien des zeichnerischen Verfahrens wird dann ein Weg
zur allgemeinen zeichnerischen Lösung der Aufgabe auch für
zeitlich beliebig periodischen oder nichtperiodischen Verlauf
der Kapazität angegeben. — Die Strom- und Spannungskurven
für den Sonderfall werden in Abhängigkeit von den einzelnen
l:influßgrößen der Schaltung untersucht. Die Schaltung stellt
einen Umformer von Gleichspannung auf asymmetrische
Wechselspannung dar, wobei die Umformung auf Kosten
mechanischer Energiezufuhr an den umlaufenden Kondensator
erfolgt. Durch geeignete Bemessung der Schaltgrößen können
am Kondensator und am Widerstand Überspannungen erzeugt
werden, die ein Vielfaches der angelegten Gleichspannung be-
tragen. Die Schaltung eignet sich im Zusammenwirken mit
Röhrenverstärkern und Gleichrichtern als Gleichspannungs-
meßgerät. insbesondere wegen der elektrisch verlustlosen Um-
formung für elektrostatische Messungen, z. B. Ermittlung der
Spannungsverteilung an der Oberfläche von Isolatoren im
elektrischen Gleichfeld. [H. Ziegler, Arch. Elektrotechn. 32
(1938) H.6, S. 405; 3'/, S., 13 Abb.]
AUS LETZTER ZEIT.
Jubiläum der Berliner S-Bahn. — Die Elektri-
sierung der Berliner S-(Stadt-)Bahn wurde vor 10 Jahren
vollendet. Am 11.6. 1928 nahmen vorerst fünf elektrische
Züge neben den noch weiter verkehrenden Dampfzügen den
Betrieb auf, und vom 19. 3. 1929 an liefen nur noch Elektrozügt.
Über die elektrischen Einrichtungen des S-Bahn-Betriebes hat
die ETZ seinerzeit ausführlich berichtet!). Die Fahrgeschwindig-
keit beträgt heute 55 und 65 km;h im Stadtinnern, 75 kmh
auf den \Vorortstrecken.
Neue schwere Gotthard-Lokomotive der SBB. —
Die Schweizer Bundesbahnen werden 1939 auf der Landesau-
stellung eine neue Ae 8/14-Doppel-Lokomotive zeigen?), mit der
es möglich sein wird, Züge von 600 t (Anhängelast) mit 65 km h
über die Gotthardrampen (26 0o Steigung) zu befördern. l»
Stundenzugkraft am Radumfang beträgt bei 75 km/h rd.
40 000 kg, die entsprechende Leistung der 8 Motoren rd. 8400k\.
Die Höchstgeschwindigkeit ist mit 110 km/h festgelegt. Die
Doppellokomotive ist über Puffer gemessen 34 m lang und hat
ein Dienstgewicht von 244 t.
2) ETZ 49 (1928) S. 887 u. 921.
2) Schweiz. Bauztg. 111 (1038) S. 235; 14 S., 1 Abb.
a ur Fr ms 7. —
be Å- R ua-
“si ā
p
16. Juni 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 24 647
FOR DEN JUNGINGENIEUR.
Entwicklungsstand in Physik und Technik neuzeitlicher Photozellen.
Von Werner Kluge VDE, Berlin.
621. 383
Übersicht. Die vorliegende Arbeit‘) stellt sich die Oberflächenschicht freimacht, kann nur etwa der
Aufgabe, einen Ausschnitt aus dem Stande der laufenden
Versuchs- und Entwicklungsarbeiten an Photozellen und ihrer
Anwendungen zu bringen. Es werden dabei die Dinge be-
vorzugt, die in das Interessengebiet der breiten Elektro-
technik fallen. Anspruch auf Vollständigkeit wird nicht er-
hoben.
1. Bedeutung der lichtelektrischen Erscheinungen für die
Elektrotechnik, Stand der Forschungsarbeiten.
Die Photozelle ist im Begriff, ein geläufiges Schal-
tungselement der Elektrotechnik zu werden. In einigen
Sondergebieten ist sie bereits unentbehrlich geworden,
wie im Tonfilm, im Fernsehen und in der technischen
Photometrie. Mit dem Aufkommen des Tonfilms drang
die Photozelle erst merklich aus ihrem früheren Geltungs-
bereich, nämlich den wissenschaftlichen Laboratorien,
heraus. Sie wurde im Tonfilm erstmalig technischen
Arbeitsbedingungen angepaßt. Die Hochvakuumtechnik
mußte Fertigungsverfahren für die Serienherstellung von
Photozellen entwickeln. Dieser Umstand hat viel dazu
beigetragen, die Photozellenanwendung auf anderen Ge-
bieten der Technik zu fördern und die praktische Ver-
wirklichung oftmals schon vorhandener älterer Ideen
weiter vorwärts zu treiben.
Das Arbeitsgebiet der Photozellen — oder allgemeiner
gesagt der lichtelektrischen Erscheinungen — verbindet
wie selten ein anderes Gebiet die reine Physik mit der
reinen Technik. Die experimentellen und auch die theore-
tischen Untersuchungen am lichtelektrischen Elementar-
prozeß liegen im heutigen Interessenkreis der reinen
Physik.
Man unterscheidet den inneren und den äußeren
Photoeffekt. Im ersten Fall bleiben die durch die Licht-
absorption freigewordenen Elektronen im bestrahlten
Körper, im zweiten Fall verlassen sie ihn. Aus beiden
Effekten konnten rein physikalisch wertvolle und bleibende
Erkenntnisse gesammelt werden, und an beiden Effekten
wird heute in gleicher Tiefe und in gleichem Umfang
weiter gearbeitet. Nach den bisherigen Erfahrungen
nimmt heute jedoch der äußere Photoeffekt für die all-
gemeine Elektrotechnik zweifellos eine gewisse Vorrang-
stellung ein.
Die heutige Photozellentechnik gliedert man am
besten in das große Gebiet der Schwachstromtechnik ein.
Die Photoströme, mit denen zur Zeit in technischen Ge-
räten gearbeitet werden kann, sind jedoch im Mittel,
zum Leidwesen mancher Praktiker, wesentlich kleiner als
in der üblichen Schwachstromtechnik. Bei praktisch vor-
kommenden Belichtungen mit Glühlampen können z.B. an
Vakuumphotozellen Elektronenströme von nur etwa 10 ë
bis 10 8 A hervorgerufen werden. Diese Gegebenheit liegt
nicht an dem mangelnden menschlichen Können, sondern
an den physikalischen Gesetzen des äußeren Photoeffektes.
Wir wissen heute, daß der Wirkungsgrad des lichtelek-
trischen Elementarprozesses beim äußeren Photoeffekt
im besten Fall nur etwa 1% beträgt, d.h. von der Elek-
trizitätsmenge, die eine vorgegebene Lichtmenge in der
=—
e TEN .
Nach einem Vortrag, gehalten auf der Jahreshauptversammlung
)
des VDE-Bezirk Berlin-Brandenburg am 25. 1. 1938. Der gebrachte Stoff
an dem lichtelektrischen Laboratorium der AEG-Röhrenfabrik
entnommen, Meinen Mitarbeitern habe ich für die geleisteten Versuchs- und
Entwicklungsarbeiten auch an dieser Stelle meinen Dank auszusprechen.
hundertste Teil die Oberfläche verlassen und im äußeren
Stromkreis nutzbar gemacht werden. Es besteht wenig
Aussicht, an dieser Tatsache etwas zu ändern. Die Licht-
quantenphysik sowie die Gesetze der Lichtabsorption,
Lichteindringtiefe und der Elektronenbewegung in Metallen
lassen einen höheren Wirkungsgrad nicht zu. Die Tat-
sache, daß diese primären Photoströme in den Augen
des Elektrotechnikers, d.h. für die weitaus meisten prak-
tischen Zwecke, so sehr klein sind, hat daher auch Ideen
und Verfahren entstehen lassen, welche auf eine Ver-
stärkung des primären Photoeffektes in der Zelle selbst
hinzielen. Es sind das die sog. inneren Verstärkungs-
verfahren des Photostromes, die von der äußeren Ver-
stärkung mittels Glühkathoden-Röhrenverstärkern wohl
unterschieden werden müssen.
2. Widerstandsphotozellen.
Wir kommen nun zu einer kritischen Betrachtung der
technischen Photozellen, über die wir heute verfügen.
Elektrolyt- und sog. Kristallphotozellen werden im
Rahmen dieser Betrachtung weggelassen.
Wir beginnen mit den Photozellen, die auf dem
inneren Photoeffekt beruhen. Dabei gehen wir — histo-
risch gesehen — folgerichtig vor. Es handelt sich bei
Widerstandsphotozellen in allen Fällen um reine Photo-
widerstände, die Selen-, Selen-Tellur-
oder Thallium-Verbindungen anwen-
den. Diese Widerstände sind aus-
gesprochene Halbleiter. Sie werden
bei neuzeitlichen Zellen im Vakuum
angeordnet, wie aus Abb. 1 hervorgeht.
Abb. 1. Neuzeitlicher Photowiderstand
(Thallofdzelle) mit Grundschaltung.
(Nur für Rot- und Ultrarotbelichtung!)
Die durch das eingestrahlte Licht im Photowiderstand
erregten primären Elektronenströme entsprechen der Zahl
der absorbierten Lichtquanten und sind dementsprechend
sehr klein. Diese Primärströme lösen jedoch in zeitlich
unmittelbarer Folge Sekundärströme im Halbleiter aus,
die je nach angelegter Spannung den Primärstrom um
mehrere Größenordnungen übertreffen. Die Ausbildung
dieses Sekundärstromes ist mit einer starken Trägheit be-
haftet. Das bedingt einen ungünstigen Frequenzgang.
Außerdem besteht infolge dieses Sekundärstromes keine
Proportionalität zwischen Photostrom und eingestrahlter
Lichtintensität. Die Technik macht sich diese starken
Sekundärströme zunutze. Tatsächlich weisen die Photo-
widerstände die größte Stromempfindlichkeit aller Photo-
zellenarten auf. Die Widerstandswerte der Zellen sind
648
jedoch nicht ausreichend stabil und reproduzierbar. Sie
sind immer mehr oder weniger von der jeweiligen Vor-
beanspruchung abhängig. Dieser Mangel führt, verglichen
mit anderen Photozellenarten, zu einer relativ geringen
Verbreitung dieser Widerstandszellen in der Technik. In
Hell-Dunkel-Schaltungen sowie in Wechsellichtgeräten
kann man diese Mängel noch in Kauf nehmen. Als strenge
Photometer scheiden die Widerstandszellen in jedem Falle
aus. Die gute Ultrarotempfindlichkeit an Sonderaus-
führungen dieser Zellenart ist nach wie vor bemerkens-
wert. Es bleibt abzuwarten, ob dieser Umstand noch ein-
mal eine bessere Gesamtbewertung der Zelle zuläßt.
3. Photoelemente.
Unter dem Photoelement verstehen wir eine Photozelle,
die für technische Zwecke, im Gegensatz zu den anderen
Photozellenarten, ohne eine äußere Hilfsspannung arbeiten
kann. Sie wird im Sprachgebrauch auch Sperrschicht-
Photozelle genannt. Dieses Photoelement hat seit seiner
Wiederentdeckung im Jahre 1930/31 eine kaum vorherzu-
sehende Verbreitung gefunden, nämlich in der Beleuch-
tungstechnik als auch in den verschiedenartigsten photo-
metrischen Apparaten. Die Wirkungsweise geht aus
Abb. 2 hervor.
Abb. 2. Neuzeitliches Photoelement
(Sperrschichtphotozelle) mit Grund-
schaltung. (Stromempfindlichkeit:
300 bis 500 „A/lm im Glühlampen-
licht bei einer Wendeltemperatur
von 2360° K (Farbtemperatur).
Es liegt bei dieser Zelle im wesentlichen folgendes
Schichtensystem vor: Grundmetall (Eisen) — Halbleiter-
schicht (Selen) — dünne metallische Deckschicht (Platin).
Zwischen Halbleiterschichtt und Deckschichtt — auch
Vorderwandelektrode genannt — befindet sich die sog.
Grenzschicht. Sie wird auch Isolier- oder Sperrschicht
genannt. Über ihre Struktur und geometrische Dimension
wissen wir nichts Genaues. Es ist jedenfalls dieselbe
Schicht, welche beim Trockengleichrichter die gleich-
richtende Wirkung bewerkstelligt. Die Wirkungsweise
dieser Zellen beschreibt die Sperrschichttheorie von
Schottky!) sowie später die Elektronendiffusions-
theorie, wie sie Lange?) zusammenfassend dargestellt
hat. Die Sperrschichttheorie bringt den Photostrom in
einen ursächlichen Zusammenhang mit der Gleichrichter-
wirkung des Schichtensystems. Die Elektronendiffusions-
theorie tut das nicht. Sie führt den Photostrom darauf
zurück, daß bei Belichtung der Zelle im Halbleiter mehr
Elektronen frei werden als in der Grenzschicht. Es ent-
steht dadurch ein Konzentrationsunterschied an Elektronen
in der Halbleiterschicht gegenüber der Grenzschicht.
Dieser Elektronenkonzentrationsunterschied wirkt sich
nach außen hin in eine elektromotorische Kraft aus.
Ohne hier auf die theoretischen Vorstellungen näher ein-
zugehen, sagt uns das Experiment, daß bei Belichtung
des Photoelementes (in der Ausführung als Vorderwand-
zelle) die Photoelektronen von der Halbleiterschicht zur
Vorderwandelektrode gelangen und dann über den äußeren
Stromkreis wieder zu ihrem Ursprungsort zurückkehren.
Diesem Photoelement sind nun trotz seines einfachen
und technischen Gepräges in der praktischen Anwendung
und allgemeinen Verbreitung Grenzen gesetzt. Das Photo-
D W. Schottky, Z. techn. Phys. 11 (1930) S. 458.
2) B. Lange, Die Photoelemente, leipzig, Joh. A. Barth, 1936.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24
16. Juni 1998
element besitzt nämlich keine ausreichende Spannungs-
empfindlichkeit. Auch ist die erzeugte Photospannung der
eingestrahlten Lichtintensität nicht proportional. Dieser
Umstand macht die Verstärkung des Photostromes in den
allermeisten Fällen unmöglich oder sinnlos. Die Licht-
einstrahlungen, die gewöhnlich zur Verfügung stehen,
vermögen nur Spannungen von rd. !/ıo V hervorzurufen.
Damit kann keine Verstärkerröhre ausgesteuert werden.
Die durchaus gute und in weiten Lichtbereichen konstante
Stromempfindlichkeit vermag diesen Nachteil nicht auf-
zuwiegen. Das Photoelement arbeitet daher überall dort
gut und befriedigend, wo es unmittelbar in Reihe mit
niederohmigen Stromanzeigern geschaltet werden kann.
Das geschieht in den technischen Beleuchtungsmessern.
In der breiteren Elektrotechnik, d. h. in Steuer- und
Regelgeräten, finden wir das Photoelement selten. Es
arbeitet in diesen Fällen auf Galvanometerrelais.
Die Hoffnung, die Leistung des Photoelementes zu
steigern, muß als gering bezeichnet werden, denn der
lichtelektrische Wirkungsgrad beträgt bereits rd. 30%.
Im spektralen Empfindlichkeitsmaximum wird also von
beinahe jedem dritten einfallenden Lichtquant ein Photo-
elektron meßbar. Die Photoelemente zeigen Ermüdungs-
erscheinungen, welche von der eingestrahlten Lichtinten-
sität und der Farbe abhängen. Es wird eine bleibende und
eine reversible Ermüdung unterschieden. Dieser Umstand
kann Fehler beim Messen bringen. Er kann um so größer
werden, je stärker die zu messenden Helligkeiten sind.
Ermüdungserscheinungen zeigen je nach den Betriebs-
bedingungen mehr oder weniger alle Photozellenarten, wie
aus dem Folgenden noch hervorgehen wird. Sie sind
jedoch in vielen Fällen praktisch ohne Belang. Die spek-
trale Empfindlichkeit des Photoelementes liegt der des
menschlichen Auges sehr nahe. Diese Eigenschaft er-
möglicht eine weitgehende Übereinstimmung objektiver
photoelektrischer Messungen mit subjektiven visuellen
Messungen.
4. Alkaliphotozellen.
Wir kommen nun zur dritten Photozellenart, nämlich
der Alkaliphotozelle (Abb.3) nach Elster und Geitel.
Sie nimmt in der Elektrotechnik zweifellos eine Vorrang-
Abb. 3. Neuzeitliche technische Alkali-
photozelle (‚‚zusammengesetzte‘ Cäsium-
photokathode mit Oxydzwischenschicht)
und Grundschaltung. (Stromempäind-
lichkeit: 20 bis 50 „A/lm im Glüh-
lampenlicht bei einer Wendeltemperatur
von 2360° K (Farbtemperatur).
stellung ein und hat unbestritten die weitaus größte Ver-
breitung gefunden, weil sie in der Lage ist, vielseitige
physikalische und technische Anforderungen gleich-
zei t ig zu erfüllen. Das sind in erster Linie die Propor-
tionalität zwischen Strom und Belichtung, die hohe Span-
nungsempfindlichkeit und das streng trägheitsfreie
Arbeiten dieser Zelle. Die oben besprochenen anderen
Zellenarten weisen die genannten günstigen Eigenschaften
gleichzeitig nicht auf. Die Bauarten neuzeitlicher
Alkaliphotozellen können auch in Form und Größe viel-
seitigen Ansprüchen gerecht werden. Man kann heute
z. B. die Cäsiumzellen mit einem Lichteintrittsfenster aus
16. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24
649
Quarz versehen und erreicht damit, daß eine solche Zelle
gleichzeitig als Empfänger für ultraviolettes, sichtbares
und ultrarotes Licht verwendet werden kann?). Mit der
Einführung der sog. „zusammengesetzten“ Photokathoden
mit Oxydzwischenschicht nach Bainbridge*) und
Suhrmann?) ist es endlich gelungen, die spektrale
Empfindlichkeit bis ins Ultrarote hin auszudehnen. Dieser
Umstand führt zu einer hohen Stromempfindlichkeit der
Zellen, wenn mit Glühlampenlicht gearbeitet wird; denn
Glühlampen besitzen ihr Energiestrahlungsmaximum im
Ultraroten. Dieser Umstand kommt uns in den tech-
nischen Photozellengeräten sehr zunutze, denn dort wird
fast ausschließlich mit der Glühlampe als Lichtquelle ge-
arbeitet. Das physikalische Studium neuzeitlicher Photo-
kathoden scheint interessante Brücken zum inneren Photo-
effekt zu schlagen. Die Struktur einer technischen „zu-
sammengesetzten“ Photokathode geht aus Abb.4 hervor.
odsorbierfe S
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Zwischenschicht , = ee
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Abb. 4. Strukturschema einer Cäsiumphotokathode mit Oxyd-
zwischenschicht.
Wesentlich ist, daß das adsorbierte Alkaliatom als
das vorherrschende lichtelektrische Emissionszentrum an-
gesprochen werden muß. Hier wird das Lichtquant ab-
sorbiert und das Photoelektron freigemacht. Das Atom
bleibt hierauf als positiv geladenes Ion zurück. Es erhält
früher oder später ein Ersatzelektron vom Trägermetall
her, so daß das positive Ion wieder in ein neutrales Atom
übergeht. Der Vorgang wiederholt sich bei Absorption
eines weiteren Lichtquantes von neuem. Die Kathode ist
während des Emissionsvorganges mehr oder weniger
„erregt“, d.h. die Austrittsarbeit ist in diesem Zustand
größer, weil die positiven Ladungen, die an der Oberfläche
der Kathodenschicht im zeitlichen Mittel zurückbleiben,
die entweichenden Photoelektronen zurückhalten. Auch
kann ein Teil der positiven Oberflächenionen um eine
kleine Wegstrecke in die Oberflächenschicht hinein-
wandern. Diese Vorgänge an der Oberfläche wirken sich
nun dahingehend aus, daß der Photosättigungsstrom nach
dem Einschalten im Verlaufe einiger Minuten etwas ab-
sinkt, einfach als Folge einer Verarmung der Oberfläche
an lichtelektrisch wirksamen Zentren. Bei konstanter
Lichteinstrahlung und konstanter Spannung bildet sich
ein Gleichgewichtszustand aus, der bei kleinen Belichtun-
gen früher, bei größeren Belichtungen später erfolgt. Der
Vorgang geht aus Abb. 5 deutlich hervor.
Die gesamte Erscheinung hat man als eine reversible
Ermüdung zu bezeichnen, denn die ursprüngliche Emp-
findlichkeit der Kathode läßt sich in der Regel wieder
herbeiführen, und zwar auf dreierlei Arten: 1. durch Ein-
strahlung von Ultrarot, 2. durch kurze Erwärmung,
3. durch längeres Warten oder Liegenlassen. Die
emissionsfähigen Zentren nehmen infolge dieser Behand-
lung wieder ihre ursprüngliche Lage als adsorbierte neu-
trale Atome ein. Eine rein metallische Kathode würde die
oben geschilderte Ermüdungserscheinung unter keinen
Umständen zeigen, denn die Nachlieferung der emittierten
Elektronen erfolgt hier in unendlich kurzer Zeit. Reine
massive Metalle nützen uns jedoch in der Technik nichts.
Selbst die elektropositiven Alkalimetalle sind in dieser Form
im günstigsten Fall gerade nur blau- und grünempfind-
lich. Abgesehen davon sind die Dampfdrucke der reinen
3) W. Kluge, Z. techn. Phys. 16 (1935) 8. 184.
4) Bainbridge, Ergebn. exakt. Naturw. 13 (1934) S. 153.
5) R. Suhrmann, Ergebn. exakt. Naturw. 13 (1934) S. 153.
schweren massiven Alkalimetalle viel zu hoch. Wir sind
in der Technik auf jeden Fall auf Photokathodenschichten
von verwickelterer Bauart angewiesen, wovon die oben ge-
schilderte zusammengesetzte Photokathode mit Oxyd-
zwischenschicht eine typische Vertreterin ist. Überall da,
wo mit stärkeren Lichtintensitäten gearbeitet wird, ist bei
solchen zusammengesetzten Cäsiumkathoden mit einer ge-
wissen Ermüdungserscheinung zu rechnen. Bei schwachen
und mittleren Belichtungen ist sie in der Regel zu vernach-
lässigen. Sie spielt ferner praktisch keine Rolle, wenn die
Cäsiumzelle in einer Hell-Dunkel-Schaltung sowie in Im-
T51x
1270 lx
Abb. 5. Beispiele für den Verlauf von reversiblen Ermüdungserschei-
nungen an Cäsiumphotokathoden mit Oxydzwischenschicht.
puls- oder Wechsellichtgeräten verwendet wird. Es gibt
aber Bedarfsfälle in der Elektrotechnik, wo selbst eine ge-
ringe Ermüdungserscheinung unerwünscht ist, z. B. in rein
meßtechnischen Geräten.
Für diese Fälle konnte eine Kathode entwickelt werden,
die eine Ermüdungserscheinung auch bei starken Be-
lichtungen tatsächlich nur noch in verschwindend geringem
Maße zeigt. Es handelt sich dabei um eine Kaliumkathode
mit Oxydzwischenschicht. Sie besitzt zwar kein selektives
Empfindlichkeitsmaximum im Ultraroten. Trotzdem ist im
Glühlampenlicht der Sättigungsstrom nur etwa halb so
groß wie der der entsprechenden Cäsiumzelle. Im Tages-
licht sind die Sättigungsströnie der Cäsium- und Kalium-
photozelle ungefähr gleich groß.
Die praktische Elektrotechnik wird von diesem Ent-
wicklungserfolg unmittelbar berührt, wenn es sich darum
handelt, sehr hohe Lichtintensitäten zu messen bzw. laufend
aufzuzeichnen. Für Kraftwerke z.B., die Lichtnetze zu
speisen haben, kann es wichtig sein, den zeitlichen Verlauf
des natürlichen Tageslichtes in den einzelnen Abnahme-
gebieten laufend zu verfolgen und in Beziehung zu bringen
mit der Stromabgabe in diese Gebiete. Lichtmeßgeräte
dieser Art können nur mit Photozellen ausgerüstet werden,
die in der Lage sind, ihre Stromempfindlichkeit auch bei
Einstrahlung von direktem Sonnenlicht beizubehalten. Das
vermag diese neue Kaliumphotozelle zu leisten, wie Dauer-
belastungsversuche gezeigt haben (Abb. 6). Die Zelle ver-
ändert ihre Kathodeneigenschaften auch bei starker Ultra-
violett- und Wärmeeinstrahlung nicht.
Die Photoelektronenströme, die durch die uns zur Ver-
fügung stehenden Lichtquellen erregt werden können,
sind, wie wir gesehen haben, sehr schwach. Wenn die
Zellen in technischen Geräten verwendet werden, ist da-
her eine Verstärkung des Stromes unumgänglich.
Bekanntlich kann man den Photoelektronenstrom nun
schon im Innern der Zelle verstärken durch Verwendung
eines ionisierbaren Füllgases. Diese ‚innere Verstärkung“
ist jedoch begrenzt durch die selbständige Glimmentladung,
die schließlich einmal bei wachsender Spannung einsetzt.
650
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24
16. Juni 1938
Lediglich bei kleinen Helligkeiten und damit kleinen
Stromdichten in der Zelle sind Stromverstärkungen um
den Faktor 10 bis 100 möglich. Dabei muß eine Zunahme
des Störpegels in Kauf genommen werden.
SnEnnunE
Zeit —
Ss u
relativer Photosirom
S
a
Abb. 6. Beispiel für die Konstanz der Stromempfindlichkeit einer
Kaliumphotozelie mit. „zusammengesetzter‘' Photokathode. (Serien-
widerstand 10° Q).
5. Photoelektronen-Vervielfacher.
Zur Erzielung höherer Verstärkungen innerhalb der
Zelle ist man in den letzten Jahren noch einen anderen Weg
gegangen, und zwar unter Anwendung der Sekundär-
elektronenemission®). Wenn nämlich ein Elektron auf einen
festen Körper auftrifft, so treten von der getroffenen
Stelle selbst wieder Elektronen in die Umgebung aus. Ein
500 V-Elektron kann max. etwa 8 bis 10 Sekundärelektronen
zur Emission bringen. Diese Vervielfachung erreicht man
aber nur, wenn die getroffene Stelle eine kleine Austritts-
arbeit für Elektronen aufweist. Als brauchbar haben sich
daher Sekundärelektroden erwiesen, die mit einer Cäsium-
schicht versehen sind, nach Art der oben besprochenen
zusammengesetzten Photokathoden. Der Vervielfachungs-
prozeß läßt sich mehrmals hintereinander wiederholen. Man
kann ihn zeichnerisch durch ein Schema beschreiben.
Licht
Abb. 7. Photoclektronen-Vervielfacher mit massiven (a) und mit
netzförmigen (b) Prallelektroden.
Die Führung der Elektronen von Elektrode zu Elek-
trode wird durch elektronenoptische Hilfsmittel bewerk-
stelligt. Man kennt heute zwei Ausführungsformen, welche
für die Elektrotechnik interessant zu werden versprechen:
den Vervielfacher mit massiven Prallelektroden und den
Vervielfacher mit Prallgittern (s. Abb.7). Die erste Aus-
führungsform wurde in Amerika von Zworykin’) ent-
wickelt. In Deutschland hat die Reichspost?) in Zusammen-
6) Siehe zusammenfassenden Bericht: R. Kollath, Phys. Z. 38
(1937) S. 202.
73) V. A. Zworykin, Proc. Inst. Radio Engrs., N. Y. 24 (1936) S.
531. Bericht: ETZ 57 (1936) S. 656.
8) G. Weiß, Fernsehen (1936) H. 6, S. 41 bis 44.
arbeit mit der AEG?) in kurzer Zeit eine Bauart ent-
wickelt, die ebenfalls aus Abb. 7 hervorgeht. Die von der
Kathode durch Licht freigemachten Elektronen prallen auf
das erste Gitter auf und lösen dort Sekundärelektronen
aus, so daß ein verstärkter Elektronenstrom zum zweiten
Gitter fließt. Dort wiederholt sich der Vorgang, ebenso
an jedem folgenden Gitter. Der Endstrom wird von der
Anode aufgenommen und durchfließt schließlich einen
Arbeitswiderstand. Für den Vervielfacher gilt die Be-
ziehung:
lae dgan
I, ist der Gesamtstrom, I, der primäre Photostrom, v der
mittlere Vervielfachungsfaktor je Gitter und n die Stufen-
zahl. v ist von der physikalisch-chemischen Struktur der
Oberfläche und von der Spannung je Stufe abhängig.
Im folgenden (Abb.8) wird eine Bauart gezeigt,
die am Prallgittervervielfacher die Verwendung einer
besonderen Elektronenoptik überflüssig macht. Man
kommt so zu einer verhältnismäßig einfachen Bau-
weise. Die Gitter sind hier durch Distanzringe aus
Glas voneinander getrennt. Auf der Innenfläche der
Distanzringe bildet sich eine Wandladung aus, die den
Elektronenstrom bündelt und damit die erforderliche Be-
wegung der Elektronen von Gitter zu Gitter gewährleistet.
Die Wirkungsweise eines derartigen Vervielfachers läßt
sich an Hand eines Versuches zeigen. An jedem Gitter
liegen dabei etwa 100 V Spannung gegenüber dem vorher-
gehenden. Im Anodenkreis ist ein Lautsprecher angeordnet,
der auf den inneren Widerstand des Vervielfachers ab-
gestimmt ist. Die Kathode wird nun mit Wechsellicht von
rd. 1/ioolm bestrahlt, dessen Frequenz im Lautsprecher
hörbar wird. Steigert man nun die Ge-
samtspannung am Vervielfacher, so
i u wird die dadurch vermehrte Bildung
von Sekundärelektronen in einem An-
wachsen der Lautstärke bemerkbar.
Der Vervielfacher kann unmittelbar
als Empfänger für Lichttelephonie
dienen. Der Frequenzgang ist günstig,
denn die Befreiung der Sekundärelek-
tronen geschieht in Zeitspannen, die
kleiner als 10°® s sind.
Abb. 8. Technische Ausführungsform eines
Prallgitter-Vervielfachers mit elektrostatischer
Fokussierung.
Die Fortschritte bzw. Vorteile, die der Vervielfacher
aufzuweisen hat, sind im wesentlichen zwei. Einmal wird
gegenüber dem Röhrenverstärker an Raum gespart, und
zum zweiten liegt der Störpegel etwa 100- bis 200mal tiefer
als bei der üblichen Photozelle in Verbindung mit einem
Glühkathodenröhrenverstärker. Der Frequenzgang ist
ebensogut wie bei den normalen Vakuumphotozellen. Ein
höherer Gesamtspannungsaufwand ist allerdings unver-
meidbar.
6. Lichtzähler.
Zur Verstärkung äußerst schwacher Photoströme —
etwa einzelner Photoelektronen — innerhalb der Zelle
steht noch ein anderer Weg offen. Es wird hier an das an-
geknüpft, was oben von der gasgefüllten Zelle gesagt
wurde. Man kann die Verstärkung des Photoelektronen-
stromes in der üblichen gasgefüllten Zelle bekanntlich
durch Steigerung der angelegten Spannung so weit treiben,
bis eine selbständige Entladungsform einsetzt. Diese laßt
sich durch Licht nicht mehr steuern. Beim Lichtzähler geht
EN W. Kluge, O. Beyer, H. Steyskal, Z. techn. Phys. 13 (1937)
. |
16. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 24
661
man an die Grenze dieser selbständigen Entladung heran
und nutzt sie aus. — Der Lichtzähler ist seiner Ent-
stehungsgeschichte und seinem Wesen nach aus dem
Geigerschen Spitzenzähler!®) hervorgegangen. Dieser
spielt in der neuzeitlichen Atomphysik eine große Rolle als
Nachweisinstrument für radioaktive Strahlung. Er zählt
dort Korpuskeln von hoher Energie sowie sehr kurzwellige
elektromagnetische Strahlungsquanten. Der Lichtzähler
oder besser — Lichtquantenzähler — hat nun die ent-
sprechend erweiterte Aufgabe, kleine und kleinste In-
tensitäten des ultravioletten und sichtbaren Lichtes nach-
zuweisen, solche, die mit der üblichen Photozelle nicht mehr
gemessen werden können, weil sie in deren Störspiegel
untergehen. Der Lichtzähler heißt deshalb so, weil man
jeden Entladungsstoß, den er ausführt, auf eine bestimmte
Anzahl von auffallenden Lichtquanten zurückführen kann.
Lichtzähler mit Natriumkathoden wurden bereits von
Rajewski!l) angegeben.
WR
Abb. 9. Lichtzählrohr. Schnitt und
grundsätzliche Schaltung.
An Hand der Abb. 9 geht die Wirkungsweise des Licht-
zählers einer neueren Bauart!?) hervor, die einmal für
technische Zwecke geeignet sein dürfte.
Es handelt sich hier um einen Zähler, der auf lang-
welliges Ultraviolett anspricht. Er besteht aus einem Glas-
gefäß mit einer zentral angeordneten zylindrischen Kathode
aus Aluminium. In der Achse des Zylinders befindet sich
ein O,lmm starker Wolframdraht. Das Gefäß ist mit
Wasserstoff von 15 bis 50 mm gefüllt. Wenn ein Photo-
elektron an der Kathode frei wird, wandert dieses zur
Anode und erzeugt dabei, bedingt durch die gegebene Feld-
stärke und den hohen Gasdruck, eine starke Ladungs-
trägerlawine. Diese Entladung reißt jedoch wieder ab, ob-
wohl die Bedingungen für den Durchschlag erfüllt waren.
Das Abreißen der Entladung und damit das eigentliche
Zählen wird im Zusammenwirken mit dem äußeren Hoch-
ohmwiderstand veranlaßt. Ein dunkeladaptiertes Auge
kann während des Entladungsstoßes eine Leuchterscheinung
um den Anodendraht herum wahrnehmen. Da beim Licht-
zähler die einfallende Lichtintensität sehr schwach sein
soll und auf etwa 104 einfallende Lichtquanten im Mittel
nur ein Photoelektron die Oberfläche wirklich verläßt —
die anderen bleiben im Metall stecken —, kann eine endliche
Zeitspanne vergehen, bis ein neuer Entladungsstoß ein-
setzt. Das Licht — besser: die Lichtquanten — werden auf
diese Weise „zählbar“. Die Stöße folgen aufeinander in
einer zeitlich statistischen Verteilung.
Die Wirkungsweise wird weiterhin aus einem Versuch
klar. Ein Aluminiumlichtzähler kann das ultraviolette und
blauviolette Licht einer Quecksilberlampe noch aus sehr
großer Entfernung nachweisen. Es genügt etwa ein 5 mm?
großer Ausschnitt des Hg-Bogenplasmas einer 100 W-
N 10) H. Geiger, Phys. Z. 49 (1923) S. 753 u. Naturwiss. 16 (1928)
. 617.
1) Rajewski, Phys. Z. 32 (1931) S. 121.
12) Nach gemeinsamen Entwicklungsarbeiten mit K. O. Kiepen-
heuer, Universitätssternwarte Göttingen.
Lampe, um den Lichtzähler in einer Entfernung von etwa
100 m zählen zu lassen. Dabei befindet sich zwischen Lampe
und Zähler keine Optik. Das sichtbare Nebenlicht hat
wenig Einfluß auf den Zähler, da die rote Grenze von
Aluminium bei rd. 400 mu liegt. Wenn die Lichtquelle ab-
geblendet wird, erhält man noch einen Dunkelzähleffekt,
hervorgerufen durch Höhenstrahlung. Dieser Dunkel-
Wechsellicht
(101z) _ (10812)
Vakuvumphotozelle
Wechsellich?
(70312) (10W42)
Vervielfacher
Gleichlicht
lichtzähler m———— >
70?
w 0°
” w7? 0” 0” w? 7 Erg/s
Abb. 10. Vergleichende Gegenüberstellung der Lichtempfangsbereiche
bzw. Störspiegel von Vakuumphotozelle, Vervielfacher und Lichtzähler
bei einer Kathode von 1 cm? Fläche.
zähleffekt ist der Störspiegel des Lichtzählers. Er ist also
von ganz anderer Natur als der einer gewöhnlichen Photo-
zelle, wo er durch den Schroteffekt der Photokathode, ihre
thermische Emission sowie durch den Kriechstrom längs
der Glaswand gegeben ist. Wir können also feststellen,
daß der Lichtzähler das empfindlichste Meß- und
Empfangsorgan für Licht ist, wenn vorläufig auch nur
für das violette und blaue Spektralgebiet. Er ist als
Lichtempfangsorgan für Violett an Empfindlichkeit dem
menschlichen Auge und, wenn gleiche und kleine Meß-
zeiten zur Verfügung stehen, auch der photographischen
Platte überlegen. In Abb. 10 ist dargestellt, in welchem
Maße die Empfangsbereiche und die technischen Stör-
spiegel der drei Lichtempfänger, die auf dem äußeren
Photoeffekt beruhen, auseinanderliegen.
Man erkennt deutlich die außerordentliche Überlegen-
heit des Lichtzählers. Welche praktische Bedeutung dem
Lichtzähler für die Elektrotechnik einmal zukommen wird,
bleibt abzuwarten.
Die Photozelle hat sich in der praktischen Elektro-
technik schnell verbreitet und gut bewährt. Wir finden
heute die Photozelle in den verschiedensten Gebieten der
Elektrotechnik vor, sowohl in der Meß- als auch in der
Steuer- und Regeltechnik. Die Fülle der Anwendungs-
möglichkeiten ist in einer Reihe von Originalveröffent-
lichungen!?) bekanntgeworden.
Zusammenfassung.
Die drei wichtigsten Photozellenarten (Widerstands-
zelle, Photoelement, Alkalizelle) werden einer kritischen
Betrachtung unterzogen. Es werden vorzugsweise die
Eigenschaften diskutiert, die für den Elektrotechniker
bei praktischen Anwendungen wissenswert sind. Hierzu
werden u.a. neuere Messungen über die Ermüdungs-
erscheinungen gebracht. Als Abart der Alkaliphotozelle
wird der Prallgitter-Vervielfacher behandelt, dessen
Eigenschaften nach dem heutigen Entwicklungsstande
zusammengefaßt werden. Schließlich wird gezeigt, in
welchem Maße das Lichtzählrohr in eine technische Aus-
fiilhrungsform überführt werden konnte. Für diejenigen
Lichtempfänger, die auf dem äußeren Photoeffekt beruhen,
werden die Störspiegel bzw. Lichtempfangsbereiche zu-
sammengestellt.
13) W. Kluge u. H. Briebrecher, ETZ 56 (1935) 8. 731.
H. Briebrecher, Z. techn. Phys. 11 (1937) S. 431. H. Briebrescher,
ETZ 58 (1937) S. 1351.
652
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 24
16. Juni 1938
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus,
Fernsprecher: 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 21312.
Postscheckkonto für Mitgliedsbeiträge: Berlin 1810 00.
Geltungsbeginn von VDE-Vorschriften.
Am bevorstehenden 1. Juli treten die neuen VDE-Vor-
schriften
VDE 0751/11.38 ‚Vorschriften für elektromedizinische Hoch-
frequenzgeräte zur Diathermie, Hochfrequenz-
chirurgie und Kurzwellentherapie‘‘
in Kraft. — Sonderdrucke dieser Arbeit sind zum Preise von
RM 0,30 zuzüglich Porto bereits bei der ETZ-Verlag G.m.b.H.,
Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE -Haus, er-
hältlich.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Deutscher Ausschuß der Internationalen
' Hochspannungskonferenz (DA der CIGRE).
10. Tagung der
Internationalen Hochspannungskonferenz 1939 in Paris.
Im Sommer 1939 findet die 10. Tagung der Internationalen
Hochspannungskonferenz (CIGRE) in Paris statt. Die CIGRE
behandelt bekanntlich bei ihren alle zwei Jahre in Paris statt-
findenden Tagungen Fragen, die sich auf folgende Gebiete be-
ziehen:
1. Erzeugung und Umformung der Energie, Bau und Betrieb
von Kraft- und Umspannwerken.
2. Bau, Isolierung und Wartung von
tungen.
3. Betrieb, Schutz un
Hochspannungslei-
d Zusammenschluß von Netzen.
Nähere Einzelheiten über die bei der CIGRE behandelten
Fachgebiete können dem Bericht über die 9. Tagung der CIGRE
in Paris 1937 (ETZ 59 (1938) Heft 11, S. 289{f.) entnommen
werden.
Der Deutsche Ausschuß der CIGRE beabsichtigt wiederum
eine Anzahl von Fachberichten für die nächstjährige Tagung
der CIGRE einzureichen.
Hierdurch wird aufgefordert, Vorschläge für Berichts-
mit Namen des Berichterstatters) und Dispositionen
der CIGRE, Berlin-Charlottenburg 4,
e Annahme als
themen (
dem Deutschen Ausschuß
Bismarckstr. 33, zur Entscheidung über di
deutscher Konferenzbericht bis spätestens zum ]5. Juli
1938 einzureichen.
Deutscher Ausschuß der CIGRE
Der Schriftführer:
Blendermann
Aus den VDE-Bezirken.
Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektroteohnischer Verein E. V.
(Gegründet 1879)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33 IV, VDE-Haus.
Fernsprecher : 34 88 85.
Ausflug zur Spree und Dahme.
Am Sonnabend, dem 9. Juli 1938, veranstaltet der Bezirk
Berlin-Brandenburg seinen herkömmlichen Ausflug mit
Angehörigen. Nähere Einzelheiten (Dampferfahrt ab
Grünau über Langer-, Seddin- und Müggelsee, gemeinsames
Abendessen, Tanz usw.) sind aus den Mitteilungen 1938 Nr. 6
des Bezirks Berlin-Brandenburg vom 16. 6. 1938 zu ersehen.
Karten zum Preise von 3 RM (Mitglieder) und 4 RM
(eingeführte Gäste) sind in der Geschäftstelle des Bezirkes
zu haben.
VDE Bezirk Berlin-Brandenburg
vormals Elektrotechnischer Verein E. V.
Der Geschäftsführer:
Burghoff
Bezirk Aachen.
Am 4.5.d. J. sprach Herr Höpcke über das Thema: „Das
Licht am Fahrzeug entsprechend den Anforderungen der
neuesten Straßenverkehrs-Ordnung“. Der Vortragende wies
einleitend auf die Bedeutung der Beleuchtungsfrage beim Auto-
mobil- und Fahrzeugverkehr für die Sicherheit hin und erläuterte
die Zusammenhänge zwischen Lichtstärke, Fernlicht und Ab-
blendlicht, Fahrgeschwindigkeit und Bremsweg. Die zwei gegen-
sätzlichen Forderungen weiter Sichtmöglichkeit und des Nicht-
blendens entgegenkommender Fahrer in Einklang zu bringen
ist das Kernproblem der Automobilbeleuchtung. Bei dem heu-
tigen Stand der Technik wird das Problem durch die neuen Ver-
kehrsvorschriften über Lichtstärke, Ausrichtung und En-
stellung der Scheinwerfer zu lösen versucht. Neue l.ösungs-
versuche auf anderem Wege mittels polarisierten Scheinwerfer-
vorsatzscheiben, Brillen wurde erläutert!). Diese Vorschläge
sind zunächst bestechend. Es scheint aber, daß im Augenblick
der praktischen Durchführung noch große Schwierigkeiten ente
gegenstehen.
1) F. Born, ETZ 58 (1937) S. 169.
Sadi anai ÁÁ-
[Co
VERSCHIEDENES.
Veranstaltungen anderer Vereine.
Deutsche Gesellschaft für Metallkunde, Berlin.
94.6. (Fr) bis 26. 6. (50): Hauptversammlung in München.
93. 6.: Besichtigungen. 24. 6.: Vortragsreihe ‚„‚Werkstoffprüfung
als Grundlage der Entwicklung und Verwendung der Metalle
und Legierungen‘ (12 Vorträge). 25.6.: Hauptversammlung
mit 15 Vorträgen. 26. 6.: Ganztägiger Ausflug mit Damen
nach Kufstein. Näheres durch die Geschäftstelle: Berlin NW 7,
Ingenieurhaus.
Deutscher Normenausschuß, Berlin. 20. 6. (Mo) bis
2.7. (Sa): Internationale Normentagung im Ingenieurhaus,
Berlin. Näheres durch die Geschäftstelle: Berlin NW 7, Doro-
theenstr. 40.
Physikalische Geselischaft zu Berlin und Deut-
sche Gesellschaft für technische Physik, Berlin.
22.6. (Mi), 19%, T. H. Berlin: „Untersuchungen über außer-
galaktische Nebel“. P. ten Brüggencate.
Reichsverband der Deutschen Wasserwirtschaft,
Berlin. 27. 6. (Mo) bis 29. 6. (Mi), Aachen: Wasserwirtschafts-
tagung, verbunden mit der 48. ord. Hauptversammlung des
Reichsverbandes der deutschen Wasserwirtschaft und Be-
sichtigungsfahrten. Sechs Hauptvorträge. Einweihung der
Rurtalsperre Schwammenauel. Näheres durch die Geschäft-
stelle: Berlin-Steglitz, Kantstr. 20.
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Postrat F. Eppen VDE, Berlin-Charlottenburg, Kaiser-Friedrich-Str. 3.
Dr.-Ing. G. Hameister VDE, Berlin-Heinersdorf, Neukirchstr. 313.
Dipl.-Ing.’ K. Hurrle VDE, Nürnberg, Melanchthonplatz 10.
Dr. W. Kluge VDE. Berlin-Niederschönhausen, Moltkestr. 20.
Dr.-Ing. H. Seiberth, Berlin-Tempelhof, Manteuffelstr. 28.
Abschluß des Heltes: 10. Juni 1938.
Wissenschaftliche Leitung: Harald Müller VDE ,
G. H. Winkler VDE und H. Hasse vDE
G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, sonder?
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottenburg 9
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: 34 19 5
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung des Ver
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestattet
Stellvertretung:
663
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Herausgegeben vom Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 23. Juni 1938
Heft 25
Die 40. Mitgliederversammlung des Verbandes Deutscher Elektrotechniker in Köln.
Im Herbst des Jahres 1893, vor 45 Jahren, versammiel-
ten sich die Mitglieder des im Frühjahr des gleichen
Jahres gegründeten VDE zum ersten Male und wählten
Köln zum Tagungsort. Schon damals hatte die junge
Elektrotechnik bedeutende Erfolge zu verzeichnen, aber
sicher ist es im Bericht der
Kölnischen Zeitung über die
Tagung von den meisten
Fachgenossen als Hirnge-
spinst betrachtet worden,
wenn dort stand, daß sich
dem Fernsprecher der Fern-
schreiber und Fernseher an-
reihen würden. Heute, nach
weiteren 40 Jahren, ist dieser
Satz längst in die Wirklich-
keit umgesetzt worden, und
Fernschreiber und Fernseh-
gerät zählen zu den Mitteln
des öffentlichen Nachrichten-
verkehrs.
Im Sommer 1909 tagte
der VDE ein zweites Mal
unter dem Vorsitz unseres
einzigen noch lebenden
Ehrenmitgliedes, Herrn Geh.
Hofrat Professor Dr.-Ing.
E.h. H. Görges, in den
Mauern der gastlichen Stadt
Köln, nun schon als an-
erkannter Vertreter der
deutschen Elektrotechnik.
In der Rede, mit der
der Vorsitzende des VDE
damals die 17. Jahresver-
sammlung eröffnete, wieder-
holte er die Worte des ersten
Vorsitzenden des VDE, Geh.
Regierungsrat Prof. S l a b y,
auf der ersten, wie schon
jur 40. Mirgliederverfammtung des
Verbandes Drutfeher Elrktrotechniker
KÖLN IO38
HEFT 20 -° ELEKTROTECHNISCHE ZEITSCHRIFT + 19. MAI 1938
scholten. Ja, meine Herren, wenn man darunter nicht
die Vorteile des einzelnen versteht, sondern die
Förderung des Wohles, die Wahrung der Lebensbedin-
gungen der Allgemeinheit der deutschen Elektrotechnik,
so akzeptieren wir diesen Namen. Die wichtigste Lebens-
bedingung unserer neu-
entstandenen Industrie ist
aber die Freiheit der Ent-
wicklung. Möge es uns
gelingen, das Nessus-
gewand, welches der ge-
fahrwitternde ängstliche
Übereifer der eingeschüch-
terten öffentlichen Mei-
nung bereit hält, von uns
abzuwehren.“
Wenn Herr Geheimrat
Görges diese mahnenden
Worte nach 16 Jahren wieder-
holen mußte, in einer Zeit,
da man schon mit Über-
tragungsspannungen von
50000 V und Kraftwerks-
leistungen von 30 000 PS ar-
beitete, so war daran die
Kurzsichtigkeit der damali-
gen Regierung schuld, die,
wie auch auf anderen Ge-
bieten, in ihrer Steuer-
freudigkeit in aufblühendes
technisches Leben mit un-
geschickter Hand einzugrei-
fen drohte. Ein Elektrizitäts-
steuergesetz und ein Leucht-
mittelsteuergesetz waren
dem Reichstag vorgelegt
worden, und gegen diesen
von mangelndem Weitblick
zeugenden Plan wandte sich
der weiterschauende Vor-
sitzende des VDE, indem er
Trium R egum
gesagt, ebenfalls in Köln abgehaltenen Jahresversamm-
lung des VDE:
mit Zahlen eine Entwicklung beleuchtete, auf die das
Reich mit dem VDE hätte stolz sein müssen und die es
„Obenan steht uns die Wissenschaft; die Liebe zu
ihr soll unser Leitstern sein. Die Liebe zur Wissen-
schaft wird auch die Herzen zueinander führen, gleich-
strebende Freunde wollen wir sammeln. Unsere Kreise
soll der hohe Wellenschlag geschäftlichen Lebens nicht
stören.
Doch auch ein Schutz- und Trutzbündnis ist unser
Verband. Man hat uns eine Interessenvertretung ge-
in seinem ureigensten Interesse hätte fördern müssen, wie
es im Dritten Reich machtvoll geschieht.
„Man hört immer wieder, das elektrische Licht sei _
eine Luxusbeleuchtung. M. H.! Das mag für eine Reihe
von Städten zutreffen, wo noch ein hoher Tarif das
Licht verteuert, aber nicht für die vielen Fabriken, für
die Hütten- und Bergwerke, die ihren Strom billig er-
zeugen. Da sind die Stätten des Hauptkonsums elek-
654 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25 23. Juni 1938
trischer Energie und da ist das elektrische Licht kein
Luzxuslicht. Es sind die Arbeiter, denen es die Arbeits-
plätze erhellt. Es ist und wird immer mehr
das Licht des kleinen Mannes, und nicht
bloß an den Arbeitsstätten.“
Naas Gay
In diesem Jahre fanden sich über 2400 Teilnehmer zur
40. Mitgliederversammlung zusammen. Am Vortage des
1. Sitzungstages trat das Redaktionskomitee der ETZ
und des Archivs für Elektrotechnik zu einer Sitzung zu-
sammen, und am Abend fand das Jungingenieurtreffen
statt, über das wir auf S. 683 noch berichten. Gleichzeitig
mit den ersten Fachgruppensitzungen tagten Vorstand und
Vorstandsrat.
Am 24. Mai fanden sich die Fachgenossen zur 40. Mit-
gliederversammlung im Gürzenich zusammen. Der mit
wundervollen Gemälden und alten Fahnen geschmückte
Saal prangte im Festschmuck. Nach einem Orgelvorspiel
von Herrn Professor Bachem begrüßte der Vorsitzende
des VDE, Herr Dr.-Ing. K. Rißmüller, die Versamm-
lung zugleich im Namen des bisherigen Vorsitzenden,
Herrn Reichspostminister Dr.-Ing. E.h. Ohnesorge,
der in letzter Minute durch dringende Amtsgeschäfte an
der Teilnahme verhindert worden war, und verlas das an
die Versammlung gerichtete Telegramm:
„Infolge dringlicher Inanspruchnahme ist es mir in
diesem Jahre leider nicht möglich, an den Tagungen
und Veranstaltungen des Verbandes teilzunehmen. Ich
möchte deshalb auf diesem Wege meinem Wunsch für
einen erfolgreichen Verlauf der 40. Mitgliederversamm-
lung Ausdruck geben und die anwesenden Gäste sowie
die Mitglieder des Verbandes bestens grüßen.“
Auch der Leiter des Nationalsozialistischen Bundes
deutscher Technik, Herr Generalinspekteur Professor
Dr.-Ing. Todt, konnte an der Versammlung nicht teil-
nehmen und übermittelte den Anwesenden durch den
Mund des Vorsitzenden seine besten Wünsche und Grüße.
Nach Begrüßung des Herrn Bürgermeisters der Hanse-
stadt Köln, der Vertreter von Partei und Staat, der Wissen-
schaft und der Gäste aus dem Ausland, der Industrie und
Wirtschaft und der befreundeten Verbände, einem beson-
deren Gruß an die Fachgenossen aus Österreich, die zum
ersten Male an der VDE-Tagung als Angehörige des Groß-
deutschen Reichs teilnehmen, führte Herr Dr. Rißmiüller
aus:
Herr Reichsminister Dr. Ohnesorge hat mir die
Leitung des Verbandes Deutscher Elektrotechniker im
Einvernehmen mit Herrn Generalinspekteur Dr. Todt
übertragen. Ich habe dieses Amt übernommen. Ich darf
zunächst auch von dieser Stelle dem Herrn Reichs-
minister den herzlichsten Dank der Mitgliederversamm-
lung für seine Arbeiten um den Verband zum Ausdruck
bringen. In den Jahren der Umgestaltung, die auch
weit in das technische Verbandswesen eindringt, hat er
mit starker Hand die Geschicke des Verbandes ge-
steuert. Seinem Einsatz ist es zu verdanken, daß dem
Verband Deutscher Elektrotechniker in der Neuord-
nung der Technik der seinen geleisteten Arbeiten und
seinen zukünftigen Aufgaben entsprechende Platz ein-
geräumt worden ist. Er hat es verstanden, 80 manche
Schwierigkeiten, die nun einmal bei jedem Neubau nicht
zu vermeiden sind, zu überwinden zum Besten des Ver-
bandes Deutscher Elektrotechniker.
Vor etwa Jahresfrist hat der Gau Berlin-Branden-
burg, der seit vielen Jahren an hervorragende Männer
der Elektrotechnik die Siemens-Stephan-Plakette als
höchste Auszeichnung verliehen hat, diese Auszeichnung
und die zukünftige Verleihung dem Verband Deutscher
Elektrotechniker übertragen. Als Zeichen unseres
Dankes und in Anerkennung der Verdienste, die sich
Herr Reichsminister Dr. Ohnesorge in den vielen Jahren
seines Wirkens für den Verband und ganz besonders in
den langen Jahren seiner Tätigkeit an dessen Spitze
erworben hat, hat der Vorstand beschlossen, Herrn
Reichsminister Dr. Ohnesorge die Siemens-Stephan-
Plakette im Namen dea Gesamtverbandes Deutscher
Elektrotechniker zu überreichen.
Meine Herren! Ich übernehme die Führung des
Verbandes Deutscher Elektrotechniker. In voller Er-
kenntnis der großen Aufgaben, die zu erfüllen der VDE
berufen ist, wird es meine vornehmste Aufgabe sein, allen
im VDE zusammengeschlossenen Fachgebieten der weiten
Elektrotechnik gerecht zu werden und die vielfachen
Wünsche und Forderungen gleichzurichten. Es gilt, die
große Fülle der Aufgaben, die gerade jetzt durch den
Vierjahresplan, durch die Einführung zahlreicher neuer
Werkstoffe sich ergeben, unter Einsatz allen im Ver-
band und besonders in seinen technischen Ausschüssen
zusammengefaßten Wissens und Könnens tatkräftig zu
fördern. Wohl nie zuvor ist dem Ingenieur ein solches
Ausmaß neuer technischer Probleme gestellt worden
wie in unserer Zeit. Ich möchte sagen, daß sie fast aus-
nahmslos alle mit der Elektrotechnik mehr oder weniger
verknüpft sind. Von jeher ist es das Ziel des VDE ge-
wesen, durch seine Richtlinien und Vorschriften mit
dafür zu sorgen und zu wirken, daß für die mannig-
fachen Erzeugungs-, Verteilungs- und Verbrauchs-
formen der Elektrizität der Praxis betriebssichere und
dabei wirtschaftliche Maschinen und Apparate zur Ver-
fügung standen. In erhöhtem Maße und beschleunigtem
Tempo — den auf uns zukommenden Aufgaben ent-
sprechend — werden wir unsere Arbeiten im Verband,
vornehmlich in seinen Ausschüssen, anfassen, um in
alter Weise auch fernerhin allen Anforderungen zeit-
gerecht zu genügen. Ich werde den Verband Deutscher
Elektrotechniker nach den großen, uns vom National-
sozialismus gegebenen Richtlinien und Weisungen
führen, damit unsere Arbeit restlos zum Nutzen der
Allgemeinheit sich auswirken kann. Unsere Sorge wird
ferner den großen Aufgaben der Heranbildung unseres
technischen Nachwuchses gewidmet sein. Und wir
werden im Rahmen des Nationalsozialistischen Bundes
Deutscher Technik daran mitarbeiten, den Ingenieuren
— ~ wxi
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lic!
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23. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 25
855
die ihnen zukommende Stelle im öffentlichen Leben zu
sichern.
Nach Hinweis auf den in ETZ59 (1938) H.20 ge-
brachten Geschäftsbericht, der durch spätere mündliche
Ausführungen durch den Geschäftsführer des VDE, Herrn
Dipl.-Ing. H. Blendermann, noch ergänzt wurde, ge-
dachte der Vorsitzende der über 50 Mitglieder, die der Tod
dem Kreise der Fachgenossen entrissen hatte, und dankte
den Dahingegangenen für die wertvolle Mitarbeit, die sie
im VDE geleistet haben, und das Interesse, das sie ihm
immer entgegengebracht haben. Die Versammlung ehrte
die Toten durch Erheben von den Plätzen.
Vor 20 Jahren, bei der 20. Mitgliederversammlung in
Leipzig, war die Möglichkeit geschaffen worden, solche
ordentliche Mitglieder, die sich um den Verband und seine
Zwecke besondere Verdienste erworben haben, zu Ehren-
mitgliedern zu ernennen. Wie der Vorsitzende weiter
ausführte, hat der Verband bis heute nur neunmal von
dieser Möglichkeit Gebrauch gemacht. Bei der diesjährigen
Versammlung anläßlich des fünfundvierzigjährigen Be-
Da Dabano Deurfther Eicktrorechniker emmnt
Prof. Br.-Ing. Br. rer. pol. h.c
WALDEMAR PETERSEN
dm heroorragenden Lehrer und forche, dem Die
hochpannungstrchnik dmn Ausbau ihre wim-
maftlichm brundlagm und Dir Eiekmiitätswire
haft Die Sicherung ihrer Aochfpannungsftra-
Bm vdankt, in Würdigung feiner Derdienftr um
die deutfche Elektrotechnik zu feinem
EHRENMITGLIED.
Drrband Dausfher Alrktroiehniker €D.
im Nlarionalfosialiftifchen Bund Deurfeher Technik,
Der Dorfinmbe: Der Sefmäftsftührr:
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ET JE e
stehens des VDE hat auf Vorschlag der Wissenschaft-
lichen Abteilung des VDE der Vorstand des Verbandes
drei verdienstvollen Mitgliedern,
Herrn Professor Dr. rer. pol. h. c. Dr.-Ing. Waldemar
Petersen,
Herrn Professor Dr.-Ing. E.h. Dr.-Ing. Walter Ro-
gowski,
Herrn Oberingenieur E. C.Zehme
die Ehrenmitgliedschaft verliehen. Damit ehrt der Ver-
band Deutscher Elektrotechniker drei Pioniere der von
ihm betreuten technischen Wissenschaft, deren Namen im
In- und Ausland einen guten Klang haben.
Der vom Vorsitzenden verlesene Wortlaut geht aus den
hier abgebildeten Urkunden hervor.
Nach herzlichsten Glückwünschen an die neuernannten
Ehrenmitglieder schloß der Vorsitzende mit der Mitteilung,
N er Berband Beuffcher Ackuochniker emnat
Brof. Br.-Ing. Br-Ing.c.h.
WALTHER ROGOWSKI
dem unermüdlichen und vidfeitign Sorfcher und
[chrer. der als £rfier einen finblirk in die kuzet
gm Alektrifthen Borgänge eröffnene dan Begnins
der und langjährigen Lriter des Archivs für Ack:
trotechnik, in Würdigung friner Berdienfie um
Dir deutfehe Ackromehnik zu frinem
_ EHRENMITGLIED
Berband Beutfcher Ackimorehniker £. B.
ím Rotionalfozialiftifchm Bund Brurfcher Technik
Der Dorfizmbe: Der 6efhansfühnr:
A
Cinere, > Fame
daß die vom Elektrotechnischen Verein Österreichs aus-
gesprochene Einladung, die nächstjährige Mitgliederver-
sammlung in Wien abzuhalten, mit herzlichem Dank an-
genommen worden sei. Er bat die anwesenden Vertreter
der österreichischen Fachgenossen, den Dank und den
Ausdruck der herzlichsten Freude über die Einladung ent-
gegenzunehmen.
D- Derdband deurfther Eicktrotechniker ernennt
ERNST CONRAD ZEHME
den mikrüftig Leiter der Elcktrotechnifchen Jeit-
fchrift. der während dreier Jahrzehnte für die Writ
geitung Der Drutfehm Eicktrorechnik eintrat, den
anerkannten Dorkämpfer auf Dem bebiete Der dek-
ihn Zugförderung in Würdigung feiner Der>
Fpimfte um die Daurfche Elektrotechnik zu feinem
EHRENMITGLIED
Brrband Burba Elckmorehniker EB.
im Harionalfozialiftfchm Bund Beurfeher Trhnik,
Der befchäftsfühnr:
KKenstrınann
Drr Dorfigmde:
C e a
656
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25
23. Juni 1938
Im Anschluß an seine Ausführungen erteilte der Vor-
sitzende das Wort Herrn Bürgermeister Bönner, der
die Versammlung im Namen des von Köln abwesenden
Oberbürgermeisters begrüßte. Weiter überbrachte Herr
Obering. Führer die Grüße des Beauftragten für die
Technik Professor Dr.-Ing. Todt; Herr Senatspräsident
Professor Stiller betonte die enge Verbundenheit der
Behörden mit dem VDE und schließlich ergriff Herr
Direktor Jiretz, Wien, das Wort und übermittelte noch
einmal, zugleich im Namen des Oberbürgermeisters von
Wien, Dr.-Ing. Neuwacker, die Einladung, die nächste
Tagung in Wien abzuhalten.
Die drei neuernannten Ehrenmitglieder statteten ihren
Dank der Mitgliederversammlung als der Vertreterin
des Gesamt-VDE ab. Herr Professor Dr.-Ing. W.
Petersen:
Es ist für mich eine große Freude und eine stolze
Genugtuung, dem Verband Deutscher Elektrotechniker
persönlich den aufrichtigsten und herzlichsten Dank
sagen zu dürfen für die hohe Ehre, die mir zuteil ge-
worden ist.
In all den vielen Jahren war es für mich höchste
Befriedigung, und ich habe es immer uls Ehre empfun-
den, zu kommen und mitzuarbeiten, wenn der Verband
rief. Und es war für mich köstlicher Lohn, zu hören
und zu erfahren, daß diese Arbeit nicht ganz nutzlos
gewesen ist, daß diese Arbeit von Erfolg gekrönt war.
Ebenso war es für mich köstlicher Lohn, mitarbeiten zu
dürfen an dem stolzen Bau der deutschen Elektro-
technik. Zu dem Lohn der inneren Befriedigung ist
jetzt die äußere Ehre hinzugekommen. Sie hat mich
tief ergriffen, hat mich mit großer Freude und mit
Stolz erfüllt.
Noch unlösbarer wird dadurch die Verbundenheit
mit dem Verband Deutscher Elektrotechniker, noch
tiefer die Erkenntnis der Pflicht und der Verantwortung
gegenüber dem Verband Deutscher Elektrotechniker und
gegenüber Deutschland.
Herr Professor Dr.-Ing. W.Rogowski:
Kameraden!
Der Verband Deutscher Elektrotechniker hat soeben
auch mir die hohe Ehre zuteil werden lassen, mich zu
seinem Ehrenmitgliede zu ernennen. Da innerhalb der
großen Gemeinschaftsarbeit der Elektrotechnik der Bei-
trag des einzelnen im allgemeinen naturgemäß zurück-
tritt, so kommt in der Anerkennung meiner lang-
jährigen, ich kann sagen, mehr als dreißigjährigen Mit-
arbeit eine wohlwollende Einstellung mir gegenüber zum
Ausdruck, die ich mit großer Freude aufgenommen habe
‚und für die ich unserem Verband warm und herzlich
danken möchte.
ar Ar
WM
Der Alt-Hauptschriftleiter der ETZ, Herr Obering.
E. C. Zehme:
Hochunsehnliche Versammlung!
Ich danke dem Verband Deutscher Elektrotechniker
für die hohe Ehre, die er mir durch die Ernennung zum
Ehrenmitglied erwiesen hat, und ich möchte diesen Dank
auch ganz besonders dem Vorstand und der Wissen-
schaftlichen Abteilung des Verbandes aussprechen.
Meine Herren! Wenn man dem Verband nun schon über
50 Jahre als Mitglied angehört, so ist es klar, daß diese
Verbundenheit durch die Ehre, die Sie mir erwiesen
haben, in wunderbarer Weise gesteigert wurde. Der
Vorsitzende hat nun, und es ist auch in dem Dokument
zum Ausdruck gekommen, von Verdiensten gesprochen,
er hat aber nicht davon gesprochen, welche große Freude
und Genugtuung ich empfunden habe, in dieser langen
Zeit in Verbindung mit dem Verband an der geman
samen Arbeit teilzunehmen. Als ich vor vielen Jahren
jene Ausstellung besuchte, auf der Werner Siemens die
erste kleine Bergwerkslokomotive laufen ließ, und
nun mit diesem kleinen Züglein durch das Aus
stellungsgelände fuhr, da stand in mir der Entschluß zu
meinem Berufe fest; ich mußte an das Wort des
Preußenkönigs denken: „Diesen Karren hält nichts mehr
.auf!“ Aber der weite Weg war schwer und dornig. Das
23. Juni 1938
was man heute der Jugend als fertige Speise in den
Hochchulen darbietet, mußte man damals in primitiven
Instituten und dann in tastender Werkstattsarbeit aus
dem Eigenen herausholen. Man mußte sich darauf be-
schränken, in mündlicher und auch in schriftlicher
Korrespondenz mit Fachgenossen voranzukommen. Die
Übermittlung neugewonnener Erkenntnisse legte mir
nun vor etwa 33 Jahren das Schicksal in die Hand, in-
dem mir die Leitung der ETZ übertragen wurde. Das
waren drei Jahrzehnte herrlichen Erlebens; es war ein
beglückendes Gefühl, mich in die Gedankenwelt und
Ideen der Fachgenossen einzuleben, mit ihnen über das,
was sie bewegte, zu sprechen, auch wohl hier und da eine
Anregung zu geben und mich mit eigenen bescheidenen
Beiträgen zur ETZ zu beteiligen. Manche der Pioniere
von damals sind dahingegangen und an ihre Stelle ist ein
neuer Zustrom der Jugend getreten, die, fußend auf der
geschaffenen Erkenntnis, das Werk mit der gleichen Be-
geisterung fortführen möchte. Ich beneide die Jugend
um die schönen Aufgaben, die ihr das neue Reich unter
der Schutzherrschaft des Führers gestellt hat und stellen
wird, und wünsche mit vollem Herzen, daß sie dem Ver-
band Deutscher Elektrotechniker und der mit ihm ver-
bundenen Elektrotechnischen Zeitschrift alle Zeit die
Treue bewahren möge.
Im Anschluß daran erstattete der Geschäftsführer des
VDE, Herr Dipl.-Ing. Blendermann, den Geschäfts-
bericht unter Hinweis auf die entsprechenden Ausführun-
gen im Tagungsheft.
Herr Blendermann unterstrich zunächst unter Hin-
weis auf die Bedeutung der Elektrotechnik, deren Aus-
fuhr wertmäßig heute an erster Stelle steht, die Aufgabe
des VDE, der als der für die Fachgenossen aller Zweige
der Elektrotechnik zuständige technisch-wissenschaftliche
Fachverein im Nationalsozialistischen Bund deutscher
Technik seinen Beitrag zu diesen Erfolgen geleistet habe.
Er wies auf die Aufgabe des VDE hin, durch wissenschaft-
liche Weiterbildung die Einsatzbereitschaft und Leistungs-
steigerung seiner Mitglieder zu fördern. Er betonte das
Gemeinnützige der ehrenamtlichen Arbeiten der VDE-
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25
—e
6657
Ausschüsse und ihre Bedeutung für die gesamte deutsche
Elektrotechnik und führte in diesem Zusammenhang aus:
Diese Zielsetzung fand dadurch ihre Anerkennung,
daß die Behörden — wie schon seit jeher, solange die
VDE-Vorschriften bestehen — nicht nur auf die Her-
ausgabe eigener Vorschriften verzichteten, sondern die
Arbeiten des VDE noch enger als bisher in die staat-
liche Ordnung einbauten. In der am 31. August 1937
verkündeten „Zweiten Verordnung zur Durchführung
des Gesetzes zur Förderung der Energiewirtschaft
(Energiewirtschaftgesetz)“ wurde allgemein gültig fest-
gelegt, daß die Bestimmungen des VDE als anerkannte
Regeln der Elektrotechnik gelten und daß alle elektri-
schen Energieanlagen und Energieverbrauchsgeräte
hiernach einzurichten uud zu erhalten sind. Hierdurch
hat die unermüdliche Arbeit all der vielen ehren-
amtlichen Mitarbeiter des VDE seine schönste und
größte Anerkennung gefunden.
Die Ausführungen wurden durch eine Reihe von Bei-
spielen erläutert. Zur Jungingenieurarbeit des VDE
äußerte der Geschäftsführer:
Die fachliche Weiterbildung des elektrotechnischen
Nachwuchses durch Vorträge, Arbeitsgemeinschaften
und Besichtigungen, die Förderung kameradschaftlichen
Geistes im zwanglosen Beisammensein und die Weckung
des Verständnisses für die Aufgaben, die der deutsche
Ingenieur im Rahmen der heutigen Zeit zu erfüllen hat,
waren die Richtlinien, nach denen die Betreuung der
Jungingenieure des VDE im Berichtsjahr durchgeführt
wurde und auch in Zukunft durchgeführt werden wird.
Weiter ging er kurz auf die durch die Neuordnung
der deutschen Technik notwendig gewordenen Änderungen
in der Organisation des VDE ein und teilte Zahlen über
den Mitgliederbestand mit. Danach umfaßt der VDE
13560 Mitglieder. Der Zuwachs innerhalb der letzten
12 Monate betrug, wie der Unterzeichnete festgestellt hat,
drei Viertel des Gesamtmitgliederbestandes 1909. Damals
wurde im vorhergehenden Jahre eine Gesamtzunahme von
325 Mitgliedern berichtet, die sich also im letzten Jahre
mehr als verzehnfacht hat. Dabei stellte das Jahr 1908 ein
Ausnahmejahr insofern dar, als der nach den Worten des
damaligen Generalsekretärs, Herrn Professor Dettmar,
ungewöhnlich hohe Zuwachs sich aus der Anmeldung der
ausländischen Mitglieder des Elektrotechnischen Vereins
ergab.
Unter Hinweis auf die verschiedenen auf Grund einer
Anregung der Wissenschaftlichen Abteilung des VDE ab-
geschlossenen Besuchsabkommen mit den elektrotech-
nischen Vereinen in England, Frankreich, Italien, Japan,
Rumänien, der Südafrikanischen Union, Ungarn und den
V.S. Amerika schloß Herr Blendermann mit einem Dank
an die ehrenamtliche Mitarbeit aller Kreise, die im VDE
zusammengeschlossen sind.
Nun bat der Vorsitzende Herrn Dir. Dr. Bingel,
seinen Vortrag „Die Elektrotechnik in der Industrie“ zu
halten. Der Vortrag ist in diesem Heft, S. 659, abgedruckt.
Nach Beendigung des mit reichem Beifall belohnten Vor-
trags brachte Herr Dr. Rißmüller dem Redner nochmals
den Dank der Versammlung zum Ausdruck und gab von
einem Telegrammwechsel mit dem Führer und Reichs-
kanzler Kenntnis. Der VDE telegraphierte:
Die im 45. Jahre des Bestehens des Verbandes Deut-
scher Elektrotechniker zu ihrer diesjährigen Arbeits-
tagung in Köln versammelten deutschen Elektro-
ingenieure grüßen Sie in tiefer Dankbarkeit. Wir ge-
loben freudige Einsatzbereitschaft aller Kräfte zur Er-
füllung der großen Aufgabe, die Sie der gesamten deut-
schen Technik zum Wohle von Volk und Staat zugewiesen
haben.
Darauf ist folgendes Antworttelegramm eingegangen:
Den zu ihrer diesjährigen Arbeitstagung versammel-
ten deutschen Elektroingenieuren danke ich für ihre mir
668 Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25 23. Juni 1998
telegraphisch übermittelten Grüße. Ich erwidere sie
herzlichst mit meinen besten Wünschen für erfolgreiche
weitere Arbeit im Dienste der großen technischen Auf-
gaben unserer Zeit. Adolf Hitler.
Der Vorsitzende, Dr.-Ing. K. Rißmüller, auf der Vorstandsitzung des VDE
im Senats-Saal des Kölner Rathauses,
Die Fachberichtte wiesen einen außerordentlich
regen Besuch auf. Man kann die Wissenschaftliche Ab-
teilung des VDE zu der getroffenen Auswahl beglück-
wünschen. Von fast allen Vorträgen kann man behaupten,
daß sie nicht nur das Interesse der Fachgenossen im
engeren Sinne fanden, sondern daß sie in der Mehr-
zahl allen Fachgenossen etwas boten. Die Aufgaben
in der heutigen Zeit erfordern nicht ein enges Wissen,
sondern einen auf das Ganze gerichteten Blick jedes
einzelnen Ingenieurs. Er muß auf seinem ureigensten
Gebiete vollkommen beschlagen sein, er darf aber
um dieses Gebietes willen nicht den Zusammenhang
mit den Nachbargebieten verlieren. Ein großer Teil
der diesjährigen Fachberichte trug diesem Gesichts-
punkt Rechnung, und der gute, ja überstarke Besuch
war die beste Quittung für die Richtigkeit der Aus-
wahl.
Durch gutes Einhalten der vorgesehenen Zeiten
wurde gewährleistet, daß jeder sich das aus der Fülle
des Gebotenen Ausgewählte auch anhören konnte, weil
der Wechsel von der einen Fachgruppe zu einer andern
möglich war, ohne die anderen Hörer durch unfrei-
williges, verspätetes Eintreffen zu stören. Die Fach-
gruppenleiter haben trotz der erheblichen Mühe, die
die Leitung einer Fachgruppe immer mit sich bringt,
durch Berücksichtigung dieser kleinen, aber so wich-
tigen Äußerlichkeit und durch entsprechende Beein-
flussung des Vortragenden und der Diskussionsredner
ganz wesentlich mitgeholfen, den Fachgenossen eine
reibungslose Teilnahme an den ihnen liegenden Vor-
trägen zu gewährleisten. Hierfür sei ihnen vielmals ge-
dankt.
Es ist selbstverständlich, daß eine Stadt wie Köln es
sich nicht nehmen ließ, auch in geselliger Beziehung den
deutschen Elektrotechnikern eine angenehme Erinnerung
an die Tagung zu hinterlassen. Die Messe- und Aus-
stellungshallen sahen uns nicht nur zu ernster Arbeit in
dem Kongreßhaus, sondern wurden auch Zeuge fröhlicher
Geselligkeit in der großen Messehalle, in der der Be-
grüßungsabend am ersten Tage und das gemeinsame
Abendessen am zweiten Tage stattfanden. Eine glänzende
Organisation verstand es, dem Saal an den zwei Abenden
jeweils ein ganz neues Gepräge zu verleihen, wie sie auch
sonst der Schwierigkeiten Herr wurde, die durch ver-
spätete Anmeldungen, die zum Teil noch telegraphisch
eingingen, oder sogar durch Teilnahme vieler Fach-
genossen ohne vorherige Anmeldung auftreten
mußten.
Am Begrüßungsabend wurde uns unter dem
Vorsitz des Präsidenten des Elferrates, Herrn Fritz
Maaß, Präsidenten der Großen Kölner Karnevals-
gesellschaft von 1882, unter Mitwirkung der Kölner
Stadtsoldaten (Kölsche Funke Rut-Wieß 1823) sowie
namhafter erster Kölner Karnevalisten eine Stunde
Kölner Karneval geboten, der wohl allen Teilnehmern
in unvergeßlicher Erinnerung bleiben wird. Beson-
ders dürfte ein Vers aus dem Liede von Herrn Engel
der Rheinischen Draht- und Kabelwerke Köln „Karne-
valistische Fachsimpelei“ hellsten Beifall nicht nur
bei den Anwesenden, sondern auch bei den Lesern
dieses Berichtes finden:
Ein Trafo schwärmt für ein Wesen,
Als schöne Elok bekannt,
Ihm schmorte vor Wut die Wicklung,
Als man sie Bernzieh genannt!
Das ging ihm über den Ölstand
Und macht ihn fast verrückt,
Doch die Verballhornisierung
Ist Todt-sei-Dank nicht geglückt.
Für einen Augenblick stand vor unserem geisti-
gen Auge die Zeit, wo Bilderstürmerei auf Fach-
ausdrücke zum Schaden der guten deutschen Sprache
zu werden drohte, bis ein Machtwort des Vorsitzenden des
NSBDT. dem Spuk ein verdientes, unrühmliches Ende
bereitete.
Zum gemeinsamen Abendessen am nächsten Tage bot
sich der Saal in ganz anderem Schmuck dar. Ernste und
Blick auf die Mitgliederversammlung im Festsaal des Gürzenich.
heitere Kunst verschönten das Fest. Meisterhafte Dar-
bietungen des Kölner Männer-Gesangvereins unter Leitung
des Generalmusikdirektors, Herrn Professor Eugen
Pabst, wechselten mit entzückenden Tänzen der Tanz-
gruppe der Kölner Oper unter Leitung der Ballett-
meisterin der Städtischen Bühnen Kölns, Frau Inge
Herting, und wurden durch reichen Beifall belohnt.
Zahlreiche Besichtigungen, zu denen Industrie und
Elektrizitätsversorgung die Teilnehmer an der Tagung
eingeladen hatten, und Ausflüge in die engere und weitere
Umgebung Kölns schlossen die an Eindrücken reichen
Tage ab. Harald Müller VDE.
m
23. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25 659
Die Elektrotechnik in der Industrie.
Festvortrag vor der Mitgliederversammlung des VDE in Köln am 24. 5. 1938.
Von R. Bingel VDE, Berlin.
Übersicht. Der Vortrag kennzeichnet die große Be-
deutung der elektrischen Energie im Aufgabenkreis der deut-
schen Technik. Der Begriff des spezifischen elektrischen
Arbeitsinhaltes zeigt, daß heute nahezu alle Gebiete der In-
dustrie mit elektrischer Energie und Elektrotechnik durch-
setzt sind. Es werden ferner die Ursachen gezeigt, die zu den
ungeheuren Erfolgen der Elektrotechnik geführt haben. Die
Bedeutung der Forschung für den Fortschritt wird dadurch
sinnfällig hervorgehoben, daß gezeigt: wird, daß an vielen
Stellen, wo wir die Grenzen des bisherigen Erkennens oder
die Grenzen unserer technischen Leistungsfähigkeit über-
schreiten wollen, der Einsatz neuer elektrotechnischer Hilfs-
mittel uns auch neue Fortschritte bringt.
Die Elektrotechnik hat in einem ungeheuren Sturm-
lauf die Industrie, ja unsere gesamte Lebenshaltung durch-
drungen und beeinflußt. Sie ist in wenigen Jahrzehnten in
immer breiterer Front vorwärts geschritten und hat zu
einer intensiven und folgenreichen Entwicklung geführt.
Es ist deshalb schwierig geworden, das weite Gebiet der
Elektrotechnik in der Industrie zu überschauen, und ge-
radezu unmöglich, innerhalb einer Stunde über dieses
große Arbeitsgebiet erschöpfend zu berichten. Zudem ist
die Elektrotechnik sowohl in ihrer Gesamtheit wie auch
auf den zahllosen Einzelgebieten schon so häufig be-
handelt worden, daß es als Wagnis erscheinen muß, noch-
mals zu diesem Thema zu sprechen. Obwohl ich mir dieser
Schwierigkeiten bewußt bin, habe ich der Aufforderung
zu diesem Vortrag doch gerne Folge geleistet. Ich habe
mich dabei von dem Gedanken leiten lassen, daß wir alle
heute inmitten großer Aufgaben stehen, die unsere ganze
Kraft und unser ganzes Können in Anspruch nehmen.
Deshalb ist die Gefahr groß, daß wir den Überblick ver-
lieren und durch. unseren Einsatz auf Teilgebieten die
großen Entwicklungslinien und weiten Möglichkeiten, die
die Elektrotechnik auch heute noch in sich birgt, leicht
übersehen. Aus diesem Grunde erscheint es mir lohnend,
wenn wir uns einmal von unseren Einzelbereichen loslösen
und den Versuch machen, wenige markante Entwicklungs-
linien aus dem großen Gebiet unseres technischen Schaffens
herauszuschälen. Dabei ist es selbstverständlich, daß vieles,
was interessant und wissenswert sein mag, heute nicht
gesagt werden kann. Ebenso wird es sich nicht vermeiden
lassen, einige Gebiete nur mit einem kurzen Hinweis zu
streifen, trotzdem erst eine eingehende Behandlung und
die Darstellung der physikalischen Zusammenhänge die
wünschenswerte Exaktheit und Klarheit sicherstellen
würde.
Bei der Durcharbeitung des umfangreichen Stoffes,
der sich zwangsläufig anhäuft, wenn man das Thema „Die
Elektrotechnik in der Industrie“ behandeln will, habe ich
nach bestimmten Gesichtspunkten eine Auswahl treffen
müssen. Der Hauptgesichtspunkt, nach dem ich dabei vor-
gegangen bin, war, einmal den Versuch zu machen, die
Bedeutung der Elektrotechnik zu skizzieren und dabei be-
sonders auf unsere deutschen Verhältnisse Rücksicht zu
nehmen. Eine schärfere Fassung des Themas hätte
lauten sollen: „Die elektrische Energie im
Aufgabenkreis der deutschen Technik“.
Der Führer hat die Aufgabe der deutschen Technik
und damit auch die der Elektrotechnik anläßlich der
Reichstagseröffnung in diesem Jahr vorgezeichnet. Er hat
dabei ausgeführt, daß wir nunmehr in eine neue Phase
unserer nationalen Produktion eintreten und dabei durch
621. 3 : 66/69
verstärkte Mechanisierung und Elektrisierung danach
trachten müssen, diejenigen Arbeitskräfte freizube-
kommen, die für neue große Aufgaben gebraucht werden.
Wir stehen in Deutschland vor dem unter den Industrie-
nationen seltenen Ereignis, daß ein fühlbarer Mangel an
Arbeitskräften vorhanden ist. Das bedeutet, daß sich die
deutsche Technik heute mehr denn je bemühen muß, aus
der geleisteten Arbeitsstunde ein Maximum an Arbeits-
leistung zu erhalten. Wir dürfen uns bei dieser Gelegen-
heit daran erinnern, daß es noch nicht allzu lange her ist,
daß man in manchen Kreisen den Wert und die Stellung
der Technik vielfach verkannt hat. Man war zum Teil auf
dem besten Wege, von der Maschine zum Handwerkszeug
zurückzukehren. Nicht aber etwa weil die Technik versagt
hätte, sondern weil Krisen aller Art es zum Teil unmög-
lich gemacht haben, die Segnungen der Technik und ihre
Erfolge richtig einzusetzen und auszuwerten.
Wenn wir nun verstärkt in der Richtung arbeiten:
„nohe Produktion bei wenig Arbeitsstunden“ und uns
überlegen, welche Aufgaben hierbei der Elektrotechnik
zufallen, dann wollen wir zunächst einen Blick auf die
Energiewirtschaft und den Energiehaushalt werfen. Wir
wissen heute, daß die physische Leistungsfähigkeit des
Menschen nicht ausreicht, um ein allgemein hohes Lebens-
. niveau zu schaffen. An den Lebensformen primitiver Völ-
ker können wir noch heute erkennen, welch eng begrenzte
Möglichkeiten in der ausschließlichen Anwendung der
menschlichen Arbeitskraft liegen. Untersuchungen über
die physische Leistungsfähigkeit des Menschen zeigen, daß
hier sehr große Schwankungen möglich sind. Diese
Schwankungen erklären sich aus der Verschiedenartigkeit
der Arbeitsformen und den individuellen Unterschieden.
Um vergleichende Betrachtungen anstellen zu können,
kann man wohl die Dauerleistung eines erwachsenen
Menschen bei achtstündiger körperlicher Arbeit zu 50 bis
60 W annehmen.
Wir wollen nun diese Leistungsfähigkeit in Vergleich
setzen zu den Energiemengen, die uns die Elektrotechnik
zur Bereitstellung mechanischer Arbeit liefert. Im Jahre
1937 betrug die gesamte Stromerzeugung in Deutschland
50 MrdkWh. 75 % der elektrischen Energie wurden dabei
in Elektromotoren zum Antrieb von Arbeitsmaschinen in
mechanische Arbeit umgewandelt. In der deutschen Indu-
strie sind insgesamt 14 Mill Menschen, zum allergrößten
Teil Handarbeiter, beschäftigt, so daß bei einer mittleren
jährlichen Arbeitszeit von 2400 h auf jeden Beschäftigten
der Industrie eine elektrische Arbeitsleistung von 1,1 kW
entfällt. Hieraus geht hervor, daß der Mensch schon allein
durch den Einsatz von elektrischer Energie etwa das
20fache seiner eigenen Muskelleistung als Unterstützung
erhält, ganz abgesehen davon, daß durch die Automati-
sierung und die Verfeinerung der Produktionswerkzeuge
eine weitere, zum Teil ungeheure Vervielfachung der
Schaffenskraft entsteht.
Die Bedeutung der Energiequellen auf unserem Erd-
ball ist von allen Seiten längst erkannt, so daß viele Be-
wegungen der Wirtschaft und der Politik ihren Ursprung
in der Lage und der Bedeutung der Energiequellen in der
Welt haben, die ja gleichzeitig mit die Quellen des Wohl-
standes sind. Wir wollen zunächst einen kurzen Blick
werfen auf die Art der Energiequellen und bei dieser Ge-
legenheit die Stellung und die Bedeutung der Elektro-
660
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25
23. Juni 1998
technik skizzieren. Abb.1 zeigt uns die verschiedenen
Arten der Energiequellen und gibt gleichzeitig an, in
welchem Ausmaß sie an der Bereitstellung elektrischer
Arbeit beteiligt sind. Wir erkennen die überragende Be-
deutung, die den festen Brennstoffen Steinkohle und
Braunkohle noch zukommt; 75 % der elektrischen Energie
werden hieraus gewonnen. Auch die Wasserkräfte liefern
schon einen beachtlichen Anteil, der aber früher oder
später, da wir unsere Kohlevorräte unbedingt schonen
müssen, stärker zum Einsatz kommen wird. Die übrigen
Energiequellen sind teilweise zu wenig ergiebig, ihre Aus-
beutung zu unwirtschaftlich und zum Teil auch in abseh-
barer Zeit vielleicht zum Versiegen verdammt.
mechanische Arbeit
Kohle BF Licht
EEE ER en Elektr. Energie ~” MAIRE
>68 7%-— Jahreserzeugung| — chemische Prozesse
energie | —« ğı — 1997 = Strahlungsenergie
InN _ |D Milliarden KWh) ~a PER
I Holz > 2% Pa Meßtechnik
Luft Sreverung u. Regelung
Nachrichtentechnik
Abb. 1. Elcktrizität im Energiehaushalt Deutschlands.
Auf der Seite des Verbrauches elektrischer Energie
wollen wir durch eine besondere Betrachtungsweise die
Bedeutung der elektrischen Energie in bezug auf die Inten-
sivierung der Arbeit kennenlernen. Wir wollen versuchen,
ein Bild zu entwerfen, das zeigt, in welchem Ausmaß die
elektrische Energie den Menschen von geringwertiger
Arbeit befreit und höherwertigen Arbeiten zuführt.
Ähnlich wie das spezifische Gewicht das Gewicht der
Volumeneinheit angibt, so können wir einen neuen Begriff,
und zwar den Begriff des spezifischen elektri-
schen Arbeitsinhaltes, einführen. Wir wollen
hierunter diejenige elektrische Arbeit verstehen, die für
die Erzeugung einer Gewichtseinheit industrieller Roh-
stoffe oder Fertigfabrikate notwendig ist. Der Wert für
den elektrischen Arbeitsinhalt gibt uns ein anschauliches
Bild über die Bedeutung, die der elektrischen Energie bei
den verschiedenen Gewinnungs- und Herstellungsverfahıen
zukommt. Es wäre vielleicht eine dankbare Aufgabe,
systematisch die verschiedenen Rohstoffe und Industrie-
produkte zu untersuchen und dabei diese Zahlen zu er-
mitteln. Vergleiche zwischen früher und heute oder
zwischen den Werten in den verschiedenen Industrie-
ländern würden hier wohl mancherlei wertvolle Auf-
schlüsse liefern. Wenn man diese Gedankengänge weiter-
verfolgt mit dem Ziel, einen Gradmesser für die Be-
deutung der Elektrotechnik zu finden, dann wird man
zu Überlegungen geführt, die ich Ihnen gerade heute und
vor allem auch mit Rücksicht auf unsere deutschen Ver-
hältnisse kurz vortragen will.
Bei jedem Arbeitsprozeß wird neben elektrischer Ar-
beit stets eine gewisse Menge körperlicher Arbeit auf-
gewendet werden müssen. Bezeichnen wir die elektrische
Arbeit mit W, die körperliche Arbeit mit M und die
Summe beider Arbeiten mit G, dann wird das
ERS W W
Verhältnis WM” G” F
den Faktor der Arbeitserleichterung bzw. der Einsparung
an Muskelarbeit darstellen. Bei rein handwerklicher Ferti-
gung unter Ausschaltung jeglicher Energiequellen hat
der Faktor’ den Wert 0, bei völliger Mechanisierung
und elektrischem Antrieb, also bei vollständiger Aus-
schaltung körperlicher Arbeit, den Wert 1. Hiermit
wird die Zielsetzung technischen Schaffens zahlenmäßig
erfaßbar und jeder Fortschritt und jede Verbesserung
könnte durch Zahlenwerte zum Ausdruck gebracht
werden. Ich bin mir darüber im klaren, daß man Werte
verschiedener Produkte nicht ohne weiteres miteinander
vergleichen kann, daß man da und dort mit Unsicher-
heiten wird rechnen müssen, und daß eine Kritik aus ver-
schiedenen Richtungen möglich ist. Trotzdem glaube ich,
daß der angedeutete Weg zur Klärung mancher Frage
beitragen wird. Der Produktionsapparat einer Nation ent-
hält stets die beiden wichtigen Komponenten, die körper-
liche Schaffenskraft der Werktätigen und die Produk-
tionspotenz der Maschine, die ihren Antrieb den Energie-
quellen entnimmt. Was liegt hier näher, als diese Kompo-
nenten zahlenmäßig zu erfassen und in ihren Aus-
wirkungen festzuhalten. Die Aufschlüsse, die wir hieraus
gewinnen können, können uns ein Wegweiser sein an
Stellen, wo wir bisher empirisch oder gefühlsmäßig vor-
gehen mußten. Ich glaube deshalb, daß die eben an-
gedeuteten Überlegungen für den Produktionshaushalt
einmal eine ähnliche Bedeutung haben können, wie sie die
Selbstkostenkalkulation hat. Ich habe bewußt die vor-
stehend angegebene Formel vereinfacht und gekürzt, weil
ich hier lieber auf die letzte Exaktheit verzichten möchte
als auf die Sinnfälligkeit des Ideenganges. Die Verhält-
nisse liegen in der Tat wesentlich komplizierter.
An Hand verschiedener Untersuchungen und vor-
liegender Schrifttumsangaben wurde der elektrische Ar-
beitsinhalt verschiedener industrieller Rohstoffe zu-
sammengestellt. Es zeigt sich dabei (Zahlentafel 1), daß
Zahlentafel 1. Spezifischer elektrischer Arbeits-
inhalt einiger Rohstoffe und Fertigerzeugnisse.
kwht || kWh
|
Aluminium (früher) . . | 33 000 nat. Gummi ..... | 1 000
(heute) . . 20.000 Buna 4 2... 4-4 | 4 00)
Karbid . 2.2220. 3 000 EBEN A
Futterhefe aus Holz 2 000 on ne ve an
KElektrolytkupier . . . 300 Sy rn
Eisen 22 £ 4° 4.8 100 --: 200 || fertige Textilfabrikate
Zucker . 2 2 2 2.02. 95---145 (nat. Faser) .... 3 800
Kohle (je t geförderte, fertige Textilfabrikate
Kohle). . . 2... 30 (synthet. Faser) 7 000
besonders bei solchen Stoffen, bei denen die elektro-
chemischen Arbeitsverfahren bedeutungsvoll sind, sehr
hohe Werte des spezifischen elektrischen Arbeitsinhaltes
aufkommen. Beispielsweise brauchen wir mehr als
20000kWh für die Herstellung einer Tonne Aluminium.
Auch bei anderen Rohstoffen, die in großen Mengen ge-
braucht werden, wie Kohle und Eisen, spielt die elektri-
sche Arbeit eine Rolle. In Zahlentafel + rechts sind Pro-
dukte verzeichnet, bei denen durch die Umstellung auf
synthetische Erzeugung eine bedeutsame Vergrößerung
des Einsatzes elektrischer Energie anzutreffen ist. Die
drei wichtigsten Produkte dieser Art sind: Buna, synthe-
tisches Benzin und künstliche Spinnfasern.
Mit der wachsenden Anwendung von Maschinen wird
der Mensch, auch der Handarbeiter, frei zur Ausbildung
höherwertiger Fähigkeiten, für geistige Arbeit, ferner für
wissenschaftliche und Forschungsarbeiten. Durch diese
Befreiung von körperlicher Arbeit und die Erziehung zur
Geistesarbeit tritt eine ungeheure Schulung und eine
Hebung des gesamten kulturellen Niveaus ein. Es sind
dies indirekte Auswirkungen der Technik und nicht zu-
letzt der Elektrotechnik, die nur selten eine gerechte
Würdigung erfahren haben. Wir stellen ferner fest, daß
nicht nur vielfach der Energieinhalt stark angewachsen
ist, sondern daß auch durch die Fortschritte der Antriebs-
technik eine Steigerung der Leistungsfähigkeit der
Arbeitsmaschinen und der Güte der Erzeugnisse ein-
getreten ist. Mit den Verbesserungen in der Antriebs-
technik ist zwangläufig auch der Aufwand an elektrischem
Material gestiegen, ohne daß der spezifische elektrische
Arbeitsinhalt zugenommen hätte.
Ich möchte in diesem Zusammenhang rückblickend
auf eine Entwicklungslinie hinweisen, die anläßlich der
Weltkraftkonferenz 1930 zum erstenmal ausgesprochen
wurde. Es ist dies das Grundgesetz unserer Antriebs-
technik, das wir als Fundament für die Entwicklung
unserer elektrischen Antriebe erkannt haben. Dieses Ge-
setz sagt aus, daß die Entwicklung des wirtschaftlichen
23. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 25
661
elektromotorischen Antriebes gekennzeichnet ist durch die
Wanderung des Punktes der Umwandlung der elektri-
schen Energie in die mechanische in Richtung auf die
letzte Arbeitswelle im jeweiligen technologischen Arbeits-
proze in der Regel unter gleichzeitiger Leistungs-
aufteilung des zentralen Antriebes in eine Anzahl kleine-
rer Krafteinheiten.
Dieses Gesetz wurde
geboren aus Über-
legungen antriebs-
technischer Art. Wir
wollen hier nur an
einem Beispiel die
Auswirkung dieses
Gesetzes auf die Elek-
trotechnik zeigen.
Bei der Entwick-
lung des Papier-
maschinenantriebes
(Abb. 2) von der
Dampfmaschine bis
zum Mehrmotoren-
antrieb können die
einzelnen Phasen klar
erkannt werden. Der
Übergang vom Ein-
motorenantrieb zum
neuzeitlichen Mehr-
motorenantrieb hat
zwar etwa eine Ver-
dreifachung des Auf-
wandes an elektri-
schem Material ge-
bracht, aber auch eine Steigerung der Güte und der Produk-
tionsmenge. Durch die zielsichere Anwendung des Grund-
antriebsgesetzes konnte man bei nahezu allen Arbeits-
maschinen das Produktionstempo erheblich steigern und die
Güte der Erzeugnisse wesentlich verbessern. Erst die Mehr-
=
Dampfmaschine mit
Transmission um 1850 |
Einmotorenantrieb
selt 1894
Betriebszeit der Fördermaschine für 1000 t Fördergut 1300 h
0,75 t Förderleistung je h 0,015 tkm h Schachtförderleistung
Abb. 3. Förderhaspel mit Handantrieb (15. Jahrh.), etwa 0,2 kW.
motorenantriebe führen zu Steuerungen und Eingriffsmög-
lichkeiten in den Produktionsgang, die uns letzte Feinheiten
erschließen. Es ist bezeichnend, daß Papierfabriken bei der
Werbung darauf hinweisen, daß das Papier auf einer Ma-
schine mit elektrischem Mehrmotorenantrieb hergestellt
wurde. Es wäre leicht, bei allen Industriezweigen die
Entwicklung der Antriebstechnik in der hier angedeuteten
Wert des elektrischen Antriebes
Abb. 2. Entwicklung des Papiermaschinenantriebs.
Richtung aufzuzeigen und die Auswirkungen auf die
Elektrotechnik und die Verfeinerung und Verbesserung
der Fabrikationsverfahren nachzuweisen.
Wir wollen nun an Hand einiger Beispiele das An-
wachsen des spezifischen elektrischen Arbeitsinhaltes und
die damit verbundene Einsparung an Arbeitskräften
kennenlernen. Bei der
Schachtförderung im
Bergbau sind Hand-
winde und Tretrad die
ersten Arbeitsmaschi-
nen, die ihren Antrieb
der menschlichen Mus-
kelkraft entnehmen
(Abb.3u.4).Zwei Mann
brachten es bei der
Handwinde auf eine
Förderleistung von
0,75 t/h, bei einer
Schachtleistung von
nur 0,015 tkm/h. Nach-
dem schon in der
ersten Hälfte des vori-
gen Jahrhunderts
dampfangetriebene
Fördermaschinen Ein-
gang gefunden hat-
ten, wurde auf der
Düsseldorfer Welt-
ausstellung um die
Jahrhundertwende die
erste größere elektri-
sche Fördermaschine
gezeigt und anschließend auf einer westfälischen Stein-
kohlenzeche eingebaut. Mit ihr wurde die Entwicklung
der bekannten Leonardfördermaschine eingeleitet und
schon eine Stundenleistung von 265 t entsprechend einer
Schachtleistung von 97 tkm/h erreicht. Hierbei sei er-
wähnt, daß bei dieser historischen Maschine vor kur-
zem durch nachträglichen Einbau einer gittergesteuer-
ten Stromrichteranlage erstmalig das Prinzip des
ruhenden Leonardumformers für Fördermaschinen an-
gewandt wurde, wodurch der an sich schon hohe Wir-
. Mehrmotorenantrieb
seit 1925 seit 1930
Betriebszeit der Fördermaschine für 1000 t Fördergut 1,9 h
525 t Förderleistung jeh 315 tkm h Schachtförderleistung
Abb. 4. Gleichstromföürdermotor (2200 kW).
kungsgrad noch nennenswert gesteigert werden konnte.
Den Höhepunkt in der Entwicklungslinie stellt heute die
Gefäßförderung dar, mit der bei Antriebsleistungen bis
zu 4000 kW stündliche Förderleistungen von 540t ent-
sprechend einer Schachtleistung von 650 tkm/h erreicht
werden können und gleichzeitig das Bedienungspersonal
auf ein Minimum beschränkt wird.
662
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25
23. Juri 1998
Im Betrieb unter Tag ist die eigentliche Mechanisie-
rung der Arbeits- und Gewinnungsvorgänge im wesent-
lichen erst den letzten Jahrzehnten vorbehalten gewesen.
Während im Grubenbetrieb zunächst der Druckluftantrieb
vorherrschte, hat in den letzten Jahren mit zunehmender
Steigerung der Maschinenleistungen der elektrische An-
trieb auch hier begonnen, sich das Feld zu erobern. Die
elektrische Beleuchtung war hier der Schrittmacher.
Ein besonders sinnfälliges Beispiel für die Mechani-
sierung des Bergbaus zeigt der Braunkohlenbergbau
ausgerüstet wurde (Abb. 7). Diese Anlage, die im Rhein-
land aufgestellt wurde, ist die größte Breitband-Walzen-
straße in Europa, bei der man bisher die Vorteile steuer-
barer Stromrichter angewandt hat.
Auch die chemische Industrie stellt einen besonderen
Großverbraucher elektrischer Energie dar. Es ist
naheliegend, daß auch hier besonders große Maschinen-
leistungen zu finden sind. In erster Linie sind es Auf-
gaben der chemischen Industrie gewesen, die befruchtend
und fördernd auf den Bau großer Drehstrommotoren, be-
10 000 Arbeitsstunden je 1000 t Brikett, aufgewendete
elektrische Energie 0 kWh
Abb. 5. Braunkohlen-Trichterabbau (bis etwa 1890).
(Abb. 5u. 6). Wir finden hier das Extrem der Ausschaltung
menschlicher Arbeitskraft. Während noch vor 50 Jahren
im Trichterbau mit mühseligem Handbetrieb gearbeitet
wurde, brachte schon der Löffelbagger wertvolle Fort-
schritte. Heute finden wir in den Braunkohlengruben
Giganten des Maschinenbaus und der Elektrotechnik, die
in einem ungeheuren Tempo die Beseitigung des Abraums
und die Förderung
der Kohle bewerk-
stelligen. Ein Ver-
bundbagger mit Ab-
raum - Förderbrücke
erzielt Leistungen
bis zu 5000 t/h, eine
Leistung, die nur bei
Anwendung des elek-
trischen Antriebs
möglich ist. Wir
kommen hier schon
auf Anschlußleistun-
gen von mehr als
5000 kW, wobei allein
die Abraumlokomo-
tive mit Leistungen
bis zu 1000 kW aus-
gerüstet wurde. Der
Braunkohlentagebau
ist auch in der Köl-
ner Gegend zu Hause,
und wir können da-
her in unserer aller-
nächsten Umgebung derartige Zeugen (Abb. 6) technischer
Leistungsfähigkeit finden, die eine Intensivierung der
menschlichen Arbeit in einem ungeheuren Ausmaß ge-
bracht haben.
In der Hüttenindustrie treffen wir Leistungseinheiten
von besonders großen Ausmaßen. Für den Betrieb eines
Umkehrwalzwerkes wurde beispielsweise ein Gleichstrom-
motor gebaut, der bei einem Drehmoment von 300 mt eine
Leistung von 32400 kW abgeben kann. Eine vollkommen
neuartige Lösung der Antriebsfrage für fortlaufend ar-
beitende Straßen stellt der Einzelantrieb einer aus sechs
Gerüsten bestehenden Fertigstaffel einer Breitbandstraße
dar, die bei einer Gesamt-Motordauerleistung von
13000kW erstmalig mit gittergesteuerten Stromrichtern
Abb. 7. Breitbandfertigstraße; 6 gittergesteuerte Stromrichter je 2400 kW, 800 V.
1300 Arbeitsstunden je 1000 t Brikett, aufgewendete elektrische Energie
68 000 kWh
Abb. 6. Neuzeitlicher Braunkohlen-Großtagebau.
sonders Kurzschlußläufermotoren, gewirkt haben. Die
Hochdrucksynthese und Kohlehydrierung arbeiten mit
hohen Drücken bei sehr großen Gasmengen, wodurch ge-
waltige Kompressorleistungen und damit große langsam
laufende Motoreinheiten gebraucht werden. Im Jahre
1935 war man bei langsam laufenden Motoren bei einer
Leistungseinheit von 1500kW angekommen (Abb.8).
Heute beträgt die
Leistungseinheit
beim Langsamläufer
bereits mehr als
6000 kW, bei Schnell-
läufern mehr als
5000 kW. Diese Ent-
wicklungslinie ist
auch insofern auf-
schlußreich, als sie
zeigt, daß mit dem
Einsetzen des Vier-
jahresplanes eine
sprunghafte Steige
rung der Leistungs:
einheiten eintritt.
Ein Synchronmotor
für 6200 kW bei nur
94 U/min stellt heute
eine Spitzenleistung
im Bau von Kom-
pressormotoren dar.
Abb. 9 vermittelt
den Eindruck einer
Hochdruckverdichteranlage eines Hydrierwerkes, in dem
eine große Anzahl Motoren großer Leistung aufgestellt
wurde.
An vielen Stellen der Elektrotechnik kann man erfreu-
licherweise schon eine Entwicklung vom Komplizierten
zum Einfachen erkennen. So führte zum Beispiel der
Weg zum Kurzschlußläufer über den Schleifringläufer
und viele andere komplizierte Bauformen. Heute hat si
der Kurzschlußläufer als einfachster und billigster Motor
mit höchster Betriebssicherheit für normale Antriebe fast
auf der ganzen Linie durchgesetzt.
Wenn wir auf dem Gebiet der Antriebstechnik mit
ihrer Tendenz zur feinsten Verästelung des elektrischen
Triebwerks das Erreichte kritisch betrachten, dann können
|
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23. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 25
683
wir mit einer gewissen Befriedigung feststellen, daß trotz
der stürmischen Entwicklung der letzten Jahre an keiner
Stelle über das Ziel hinausgeschossen wurde. Wo auch die
Elektrotechnik Fuß gefaßt hat — überall hat sie sich rasch
ausgebreitet und von benachbarten Gebieten Besitz er-
griffen. Wir können feststellen, daß eine Rückwärtsent-
wicklung im allgemeinen nie vorgekommen ist. Dies ist
1930 1931 1932 BII 1934 ne 1936 1937 1338 1939
Abb. 8. Elektrische Kolben- und Turboverdichter-Antriebe in Deutschland.
Größte Leistungseinheiten 1930 bis 1938.
wohl ein eindeutiger Beweis für die Richtigkeit des Grund-
gesetzes unserer Antriebstechnik und ein Zeichen, daß die
Planung elektrischer Einrichtungen mit hoher Genauigkeit
und Treffsicherheit möglich ist.
Die chemische Industrie, die an die Antriebstechnik
große Forderungen stellt, ist auch ein bedeutsamer Groß-
verbraucher elektrischer Energie auch für elektrochemische
Abb. 9. Hochdruckverdichteranlage in einem Hydrierwerk.
und Elektrowärme-Aufgaben. Wir haben früher bei der
Betrachtung der Antriebstechnik festgestellt, daß hier die
Tendenz vorherrscht, den Weg vom Elektromotor bis zum
technologischen Arbeitseinsatz möglichst kurz zu halten.
Einen weiteren Schritt im Sinne dieser Entwicklungs-
tendenz stellt die Elektrolyse dar, bei der durch die Wand-
lung der elektrischen Energie in chemische eine Auf-
spaltung und Umwandlung der Moleküle erfolgt. Als
letztes Glied dieser Kette wäre die Atomzertrümmerung
zu nennen, die später noch kurz gestreift werden soll.
Für die Schmelzflußelektrolyse von Aluminium sind in
Deutschland bereits Einzelanlagen erstellt worden, die mit
Stromstärken bis zu 200000 A bei Spannungen bis zu
800 V arbeiten. Für die Bereitstellung des Gleichstromes
für Elektrolysebetriebe sind riesige Umformereinheiten
nötig. Man hat in neuerer Zeit für diese Aufgabe in erster
Linie Stromrichter mit Gittersteuerung herangezogen.
Durch verschiedene Verbesserungen ist im Laufe der Zeit
der spezifische elektrische Arbeitsinhalt je Tonne Alu-
minium von 33 000 kWh auf 22000 kWh zurückgegangen.
Die Bedeutung der Schmelzflußelektrolyse ermessen wir
am besten, wenn wir feststellen, daß beispielsweise der
Weltverbrauch schon im Jahre 1935 11 Mrd. kWh betragen
hat. Inzwischen ist noch eine gewaltige Steigerung ein-
getreten. Die Elektrolyse ist ganz allgemein bei der Her-
stellung von Metallen wichtig und bedeutungsvoll. Ver-
schiedene Metalle werden ausschließlich elektrolytisch
Abb, 10. Hochspannungsanlage für Atomumwandlungsversuche.
raffiniert; bei anderen Metallen wird Elektrolyse nur
dann angewendet, wenn sehr hohe Güteansprüche gestellt
werden.
In den Forschungsstätten der Industrie und der Hoch-
schulen wird heute betont auf dem Gebiete der Atomzer-
trümmerung gearbeitet, das von der Elektrotechnik in-
sofern Gebrauch macht, als diese hierzu Stromquellen mit
extremen Spannungswerten bereitstellen muß (Abb. 10),
um in die Urbausteine unserer Materie eindringen zu
können. Die bei den Kernreaktionen freiwerdenden
Energien sind mehrere millionenmal größer als die bei
gewöhnlichen chemischen Reaktionen. Sobald es daher
einmal gelingt, Kernreaktionen mit genügender Häufig-
keit künstlich hervorzurufen, ständen praktisch un-
begrenzte Energiemengen zur Verfügung. Die Ergebnisse
dieser Entwicklungsarbeiten können also vielleicht einmal
berufen sein, unseren Energiehaushalt, in dem zur Zeit
leider der Raubbau vorherrschen muß, nach neuen und
großen Gesichtspunkten zu ordnen. Gleichzeitig wird viel-
leicht auch die künstliche Herstellung wertvoller Elemente
einmal möglich gemacht werden. Es muß hier aber leider
nachdrücklich gesagt werden, daß die künstlichen Kern-
reaktionen noch sehr seltene Ereignisse sind, so daß die
zu ihrer Hervorrufung notwendige Energie noch wesent-
lich größer ist als die dabei freiwerdende. Unsere Lage
scheint hier vergleichbar mit derjenigen eines Chemikers,
664
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 25
23. Juni 1938
dem zur Herbeiführung einer wirtschaftlich ausnutzbaren
Reaktion noch der notwendige Katalysator fehlt. Die
Atomzertrümmerung ist heute für die Elektrotechnik
praktisch noch ohne Bedeutung; sie ist jedoch das letzte
Glied einer Kette in der früher angedeuteten Entwick-
lungsreihe, weshalb ich nicht verzichten wollte, auch
dieses Gebiet in den Kreis unserer Betrachtungen mit-
einzubeziehen.
Noch auf einem weiteren Gebiet begegnen wir hoch-
wertiger Elektrotechnik, und zwar bei der Erzeugung hoher
Temperaturen. Die Temperaturzone über 2000 ° ist neben
einzelnen chemischen exothermischen Reaktionen vornehm-
lich dem elektrischen Lichtbogen vorbehalten.
Besonders große Leistungen und Stromstärken werden
zum Betrieb der Karbidöfen gebraucht. Der elektrische
Strom dient hier in erster Linie Heizzwecken, wobei für
die Erzeugung einer Tonne Karbid 2800 bis 3500 kWh auf-
zuwenden sind. Bereits vor dem Krieg wurden hier Trans-
formatorenleistungen mit 12000 kVA bei 50000 A ein-
gesetzt. Heute ist man bereits bei Transformatoren mit
Stromstärken von 270000 A bei Spannungen bis 55 V an-
gelangt.
Die Elektrowärme bildet den Markstein für den An-
bruch der jüngsten Periode elektrotechnischer Entwick-
lung. Die Anfänge der industriellen Anwendung der Elektro-
wärme reichen weit zurück. 1879 baute William Siemens
den ersten Elektrostahlofen. Noch 30 Jahre später finden
wir in Deutschland nur etwa 25 Lichtbogen- und größere
Industrieöfen in Betrieb. Im Jahre 1930 sind die ersten
Ansätze zu einem großen Aufschwung in der Elektro-
wärme zu verzeichnen. Im Jahre 1933 wurden in Deutsch-
land bereits 1,30 MrdkWh für Elektrowärme gebraucht.
Die folgenden Jahre bringen eine sprunghafte Steigerung
in der Anwendung und Nutzbarmachung der großen Vor-
züge der Elektrowärme. Nach zuverlässigen Schätzungen
wurden im Jahre 1937 bereits 8 Mrd kWh, also etwa ein
Sechstel der gesamten in Deutschland erzeugten elek-
trischen Energie, in Elektrowärme umgesetzt. Dieser
- große Aufschwung hängt natürlich mit dem gesamten Auf-
blühen der deutschen Industrie und nicht zuletzt mit den
großen Aufgaben des Vierjahresplanes zusammen.
Die Elektrowärme hat eine Reihe grundlegender Vor-
züge aufzuweisen, so daß sich ihr technischer Einsatz an
vielen Stellen rechtfertigt, trotzdem man oft mit wesentlich
höheren Energiekosten als bei Verwendung anderer Wärme-
quellen zu rechnen hat. Elektrowärme ist dosierbar und
regelbar wie kaum ein anderer Wärmestrom. Die vor-
geschriebene Temperatur kann mit größter Genauigkeit
eingehalten werden, wir können Elektrowärme leicht
messen und sind frei in der Wahl der Ofenatmosphäre.
Ein überragender Vorzug besteht ferner darin, daß wir die
Elektrowärme genau an der Stelle einsetzen können, wo
sie gebraucht wird, wir erreichen eine außerordentlich
zielsichere Lenkung der Wärmeenergie.
Bei den ältesten Anwendungen der Elektrowärme
finden wir vielfach indirekt beheizte Öfen (Abb. 11), bei
denen große Räume und große Mengen erhitzt werden
müssen. Die direkte Beheizung stellt bereits eine höhere
Stufe dar, wir finden diese im Lichtbogenofen, im Hoch-
frequenzschmelzofen und in einer Vielzahl anderer Ofen-
konstruktionen, bei denen das zu erwärmende Gut direkt
vom Strom durchflossen wird; auch die Stumpfschweißung
gehört zu dieser Gruppe. Auf Abb. 11, die drei verschiedene
Formen in der Anwendung der Elektrowärme zeigt, finden
wir als letzte Entwicklungsstufe die Hochfrequenzbehand-
lung angegeben. Zum Beispiel bei Trocknungsprozessen
treffen wir die Aufgabe, die im Material eingebetteten
kleinsten Flüssigkeitsteilchen zu verdampfen und damit zu
entfernen. Es müssen hier kleinste Stoffelemente in kurzer
Zeit stark erwärmt werden. Für diese Zwecke kann man
die Hochfrequenztechnik einsetzen. Man muß das zu
trocknende Gut dem Hochfrequenzfeld aussetzen, das
grundsätzlich die Möglichkeit gibt, die Wärmeerzeugung
auf die kleinsten Flüssigkeitselemente zu konzentrieren.
Bei diesem jüngsten Zweig der Elektrowärme lassen sich
heute die technischen und wirtschaftlichen Möglichkeiten
noch nicht alle klar erkennen. Ich wollte jedoch auf diese
höchste Entwicklungsstufe der Anwendung der Elektro-
wärme hinweisen, weil hier die höchsten Anforderungen
an die Dosierbarkeit und die zielsichere Lenkung des
Wärmestromes gestellt werden.
Bevor wir das Gebiet der Elektrowärme verlassen,
wollen wir auch auf das Gebiet extrem tiefer Temperaturen
einen Blick werfen. Die neueren Arbeiten in dieser Rich-
tung haben uns bis auf einige tausendstel Grad an den ab-
soluten Nullpunkt herangeführt. Einstweilen gelingt dies
nur mit kleinen Mengen bestimmter Stoffe. Man hat
wenige Grade oberhalb des absoluten Nullpunktes die
Supraleitung als überraschende und auch heute noch nicht
ganz befriedigend geklärte Erscheinung gefunden. Es muß
mit der Möglichkeit gerechnet werden, daß uns bei weiterer
Temperaturerniedrigung noch weitere Überraschungen er-
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direkt beheizte Öfen
indirekt beheizte Öfen Hochfregumz-
Lichrbogenöfen behandiung
Stumpfschweißmaschinen
Transformator Trensformator Hochfreguenz-
oder Umformer Generator
Abb. 11. Bereitstellung von Elektrowärme.
warten. Man könnte meinen, daß diese letzten tausendstel
Grad kaum etwas Neues bringen können. Daß ein solcher
Schluß aber voreilig sein würde, erkennt man durch Ver-
gleich mit der Geschichte des Hochvakuums. Auch hier ist
erst durch die Erniedrigung des Druckes auf extrem
kleine Werte die Entwicklung der heutigen Elektronen-
röhre möglich geworden. Wir wollen hierbei beachten, dab
das Eindringen in dieses Temperaturgebiet in der Nähe
des absoluten Nullpunktes nur durch die Ausnutzung einer
elektromagnetischen Arbeitsleistung möglich gewesen ist.
Dabei erscheint es keineswegs ausgeschlossen, daß sich im
Laufe der Zeit auch im Gebiet tiefster Temperaturen noch
neue technische Möglichkeiten ergeben werden und dab
sich hier auch für die Industrie und damit für die Elektro-
technik ein neues Anwendungsgebiet erschließt.
In der Geschichte der Elektrotechnik wird zweifellos
als erste Epoche die Erfindung und Ausgestaltung der
elektrischen Beleuchtung verzeichnet. Der Schrittmacher
für die elektrische Beleuchtung war die Bogenlampe.
Wegen ihrer hohen Lichtleistung wurde sie schon bald
zur Beleuchtung von Straßen und Werkhallen ein-
gesetzt. Bei der späteren Entwicklung der Beleuch-
tungstechnik ist eine Analogie zur Antriebstechnik er-
kennbar. Ähnlich wie der zentrale Antrieb in kleine An-
triebe aufgeteilt wird, die mit der letzten Arbeitswelle ver-
bunden sind, so wird häufig die zentrale Lichtquelle hoher
Leistung durch zahlreiche Einzelleuchten ersetzt, die jedem
Arbeitsplatz zugeordnet werden und das zu bearbeitende
Werkstück beleuchten. Es war hierzu notwendig, wirt-
schaftliche Lichtquellen kleiner Leistung zu entwickeln.
Die großen Fortschritte in dieser Richtung gehen aus
einer Gegenüberstellung der Goebellampe aus dem
Jahre 1854 mit der Natriumdampflampe hervor. Gegen
ti |
23. Juni 1938
über der Goebellampe zeigt die Natriumdampflampe eine
Steigerung der Lichtausbeute um das 59fache. Dieselben
Lichtenergien, die wir heute beim Natriumdampflicht aus
1t Kohle erzeugen können, hätten früher den Verbrauch
von annähernd 60t Kohle notwendig gemacht. Bei der
Hochspannungs-Stromrichter 6,5 und 12 kV.
uffravioleffe Strahlen u. Röntgenstrahlen
. fechnische.
ee revi biologische u.
behandı infra- Spek- medizinische
Antriebstechnik kachrichtentechnik
rot trum Anwendungen
Kom %0m Komm Wou
Domu OUL. Wonenisnge
Frequenzband der elektromagnetischen Schwingungen.
Abb. 12.
ungeheuren Bedeutung, die die elektrische Beleuchtung
hat, können wir leicht ermitteln, welche Ersparnis an
wertvollen Bodenschätzen durch Wirkungsgradsteigerun-
gen errungen werden können.
Die Entwicklung in der Richtung: „mehr Licht bei
weniger Strom“ ist noch lange nicht abgeschlossen. Unsere
Physiker sind unaufhörlich bestrebt, einen möglichst hohen
Anteil der Strahlungsenergie in das Gebiet des sichtbaren
Spektrums zu rücken und die hier nutzlosen Wärmestrahlen
einzuschränken. Neben den Arbeiten, die eine höhere Licht-
ausbeute zum Ziel haben, laufen andere Arbeiten parallel,
die nach einer Qualitätsverbesserung unseres Lichtes
streben, das heißt wir versuchen, die Zusammensetzung
des künstlichen Lichtes der Farbe des natürlichen Lichtes
anzugleichen.
Während man bei der Metalldrahtlampe die Licht-
strahlen dadurch erzeugt, daß man den Leuchtkörper auf
hohe Temperatur erhitzt, ist man bei den sehr viel wirt-
schaftlicheren Lichtquellen wie der Quecksilberdampf- und
der Natriumdampflampe auf die Lichterzeugung in Gasen
und Metalldämpfen übergegangen. Ich möchte in diesem
Zusammenhang auf die grundlegenden Entwicklungarbeiten
auf dem Gebiet der Leuchtstoffe (Luminophore) hin-
weisen. Während hier heute noch die Physiker sich damit
beschäftigen, die Erkenntnisse zu vertiefen, um eine
Deutung der verschiedenen Vorgänge zu finden, ist es
durchaus möglich, daß schon morgen der Ingenieur wich-
tige Nutzanwendungen zieht und durch Schaffung geeig-
neter Leuchtstoffe eine wesentlich weitere Vervollkomm-
nung der Lichttechnik erreicht.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25
665
Es soll nun versucht werden, eine Antwort auf die
Frage zu geben, weshalb die Elektrotechnik diese un-
geheure Bedeutung bekommen hat und welche Eigen-
schaften die elektrische Energie befähigen, diese enormen
Erfolge zu erringen und zu erweitern.
Ein entscheidender Vorzug der elektrischen Energie
ist die Wandelbarkeit in ihrer eigenen Erscheinungsform.
Wir sind in der Lage, die pulsierende Wechselstromleistung
in einen konstanten Gleichstromfluß zu wandeln und um-
gekehrt, oder aus unseren normalen Übertragungsfrequen-
zen von 50 Hz extrem hohe Schwingungen abzuleiten, oder
auch aus Energie mit mäßiger Spannung solche mit
extremen Spannungswerten zu erzeugen. Wir wollen in
einem Frequenzband (Abb. 12) diejenigen Frequenzgebiete
markieren, in denen wir bedeutenden Nutzanwendungen
begegnen. Der Einsatz elektrischer Energie in der Stark-
stromtechnik erfolgt in der Hauptsache bei Frequenzen
von 0 bis 60 Hz. Höheren Frequenzen begegnen wir bei
rasch laufenden Spindeln oder bei Werkzeugen, die nur
bei sehr hohen Umlaufzahlen wirtschaftlich betrieben
werden können. Jedoch geht man auch hier im all-
gemeinen nicht über einige hundert Hertz hinaus.
Dem Gebiet der noch höheren Frequenzen fallen je-
doch ebenfalls wiehtige technische Aufgaben zu. Bei
wachsender Frequenz durchlaufen wir zunächst das Ge-
biet des Rundfunks, das mit Wellenlängen von 10 km bis
herunter zu 10m arbeitet. Es ist dies gleichzeitig das
Gebiet, das der gesamten Nachrichtentechnik dient. An-
schließend kommen wir auf ein Frequenzband, in dem wir
biologische und medizinische Nutzanwendungen treffen.
Wichtig ist hier auch eine technische Anwendung, die
Hochfrequenzbehand-
lung, die bereits kurz
besprochen wurde. Bei
noch höheren Schwin-
gungen geraten wir in
die Zone der Wärme-
und Lichtstrahlen, um
bei extrem hohen Fre-
quenzen die Röntgen-
strahlen zu erreichen,
die nicht nur in der Me-
dizin, sondern auch in
der Technik zu großer
Bedeutung gelangt sind.
Die verschiedensten
Frequenzgebiete wer-
den zu bedeutungsvollen
Nutzanwendungen her-
angezogen, so daß wir
auf die stets wieder-
kehrende Aufgabe
treffen, Maschinen und
Apparate zu ent-
wickeln, die eine Wand-
lung der Frequenz ge-
statten. In diesem Auf-
gabenkreis haben die
gittergesteuerten
Stromrichter bereits ein
weites Anwendungsfeld
für sich in Anspruch genommen. Die mannigfaltigsten
technischen Aufgaben, vor allem besonders schwierige
Probleme, werden durch Stromrichter gelöst. Abb. 12 zeigt
Hochspannungsstromrichter, die heute für Gleichspannun-
gen bis 20 kV gebaut werden.
Abb. 13. Kupferoxydul-Gleichrichter
8 V, 2500 A.
Besonders interessant ist die Energiewandlung von
Wechsel- in Gleichstrom beim Trockengleichrichter
(Abb. 13). Wir treffen hier auf die Erscheinung der
Elektronenbewegung im Halbleiter, die bisher nur in
Trockengleichrichtern und Sperrschichtphotozellen zu
Nutzanwendungen führen konnte. Die physikalische Klä-
rung der Vorgänge, die sich hier abspielen, ist noch nicht
einwandfrei gelungen. Es ist jedoch zu erwarten, daß die
666
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25
23. Juñi 1938
weitere Erforschung des Verhaltens von Elektronen in
Isolatoren und Halbleitern neue Möglichkeiten der An-
wendung ergeben wird. .
Neben dieser Wandelbarkeit der eigenen Er-
scheinungsformen ist die elektrische Energie wie keine
andere berufen, auch in andere Energiearten, sei es Licht,
Wärme, chemische Energie, Strahlungsenergie und der-
gleichen, umgesetzt zu werden. Wir wollen ein derartiges
Gebiet, und zwar die Umwandlung elektrischer Energie
in mechanische Schwingungen, kurz streifen. Im Fre-
quenzband begegnen wir bei mäßigen Frequenzen, wie
sie in Starkstromnetzen üblich sind, schwingenden Ma-
schinen aller Art (vgl. Abb. 14). Wenn auch heute hier
Wellenlänge in Luft
Schwingungen je s
Abb. 14. Frequenzband der elektromechanischen Schwingungen.
(Hörbarer Schall: etwa 20 bis 20 000 Hz.)
noch viele Entwicklungsarbeiten zu leisten sind, so kann
man doch schon mit Sicherheit sagen, daß an vielen
Stellen, wo wir uns zur Zeit mit umlaufenden Motoren
und Zwischengetrieben behelfen, man eines Tages die
schwingende Maschine einsetzen wird, die einen kürzeren
Kraftweg zwischen Energiewandler und Einsatz er-
möglicht. Bei höheren Frequenzen bewegen wir uns im
Gebiet des hörbaren Schalls, um bei Frequenzen von rd.
30 000 Hz aufwärts das Gebiet des Ultraschalls zu er-
reichen. Eine Betrachtung dieses Gebietes zeigt uns, daß
nur selten eine physikalische Erscheinung innerhalb eines
Zeitraumes von nur wenigen Jahren so vielgestaltige Ein-
satzmöglichkeiten erkennen ließ. Ultraschall kann die ver-
schiedenen physikalischen und chemischen Arbeitsprozesse
beeinflussen und zum Teil völlig neue Wirkungen auslösen.
Die interessanten Forschungsarbeiten, die auf dem Ge-
biete des Ultraschalls heute in der Durchführung be-
griffen sind, werden uns neben den bekannten Einsatz-
möglichkeiten, wie zum Beispiel der Echolotung, sicherlich
noch manche wertvolle Nutzanwendung bringen und die
Möglichkeiten des elektrotechnischen Schaffens erweitern.
Ein anderer wichtiger Vorzug der elektrischen
Energie ist die hohe Sicherheit, mit der sie dem Ver-
braucher geliefert wird, und die stete Betriebsbereit-
schaft, die durch die Anwendung elektrischer Geräte erzielt
wird. Die Leistungskapazität industrieller Anlagen ist
auch heute noch dauernd im Ansteigen begriffen.
Parallel mit dieser Leistungssteigerung geht der Zu-
sammenschluß der Kraftwerke und Übertragungsleitun-
gen zu einem engmaschigen Versorgungsnetz mit riesigen
Leistungskapazitäten, das den großen Vorteil hat, daß ein
ständiger Energieausgleich zwischen den Stellen des Man-
gels und des Überschusses herbeigeführt werden kann.
Diese Entwicklung hat zu großen und schwierigen Pro-
blemen geführt. Es mußten Netzgebilde gefunden werden,
die auch den Gefahren im Störungsfall gewachsen sind. Es
war notwendig, Schaltgeräte zu entwickeln, die in der
Lage sind, größte Energieflüsse schnell und sicher zu
unterbrechen. Die Vorgänge, die sich bei der Störung
des Gleichgewichtszustandes elektrischer Kreise abspielen,
vollziehen sich ungeheuer schnell. Es war deshalb überaus
schwierig, das Wesen dieser Ausgleichsvorgänge zu er-
kennen und hieraus die Nutzanwendungen zu ziehen.
Die Elektrotechnik bringt uns jedoch nicht nur yn-
geheuer schnelle Vorgänge, sie liefert uns gleichzeitig
auch die Hilfsmittel und Apparate, die uns in die Lage
versetzen, diese Vorgänge aufzuklären. Lange Zeit hin-
durch mußte man sich mit dem Schleifenoszillographen
begnügen, der infolge seiner mechanischen Trägheit nur
solche Zeitvorgänge erfassen kann, die sich etwa im Ver-
laufe einer tausendstel Sekunde abspielen. Erst der
Kathodenstrahl-Oszillograph brachte das Werkzeug, um
auch noch schneller verlaufende Vorgänge klar und über-
sichtlich aufzuzeichnen. Er ist das Hilfsmittel, das unsere
Erkenntnisse über Vorgänge beim Schalten großer Lei-
stungen weiter vertieft und ausgebaut hat. Wir haben
mit diesem Werkzeug die Forschung bei extrem schnellen
Vorgängen vorwärtstreiben können, und unsere gesamte
Schaltertechnik konnte hieraus Nutzen ziehen.
Bei der Entwicklung dieses Gerätes kommen Herm
Prof. Rogowski, der heute zum Ehrenmitglied ernannt
wurde, besondere Verdienste zu.
Der grundlegende Wandel im Hochspannungsschalter-
bau, der sich durch den Übergang auf öllose und ölarme
Schaltgeräte vollzogen hat, hat zahlreiche neue Probleme
aufgeworfen, für deren Klärung der Schleifen- und
Kathodenstrahl-Oszillograph wertvolle Dienste leisten
konnten. Die Entwicklung in Richtung ölfreier und ölarmer
Schaltgeräte und Schaltanlagen brachte eine Steigerung
der Betriebssicherheit. Diese Entwicklung hat das Ge-
Dt E EE E E ES
012345678 IWNHS
Abschalt-Kathodenstrehloszillogramm
Innenraum-Expansionsschalter
600 A, 7000 MVA
Spannungs: Schnell- Schleifen- Kathodensirahl-
schreiber schreiber osaillograph
1h
Abb. 15. Aufzeichnung und Messung schnell verlaufender
elektrischer Vorgänge.
WS
1S Ms
sicht und den Aufbau der gesamten Schalt- und Ver-
teilungstechnik in der Industrie grundlegend gewandelt
(Abb. 15).
Bei der Netzausbildung kann man feststellen, daß an
vielen Stellen das Strahlennetz oder das Ringnetz vom
Maschennetz abgelöst wird. Das Maschennetz, das heute
sowohl bei der Energieverteilung öffentlicher Elektrizi-
tätswerke wie auch in der Industrie eine große Rolle
spielt, hat den Vorzug, daß es nicht nur eine hohe Sicher-
heit in der Energielieferung bietet, sondern daß auch die
Energieübertragung mit kleinsten Verlusten erfolgt, daß
eine hohe Spannungsstabilität erreicht wird und daß wir
Leitungsmaterial, also Rohstoffe einsparen. Das Wesen des
SSN
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ra M\ wi \\
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Maschennetzes (Abb. 16) besteht letzten Endes mit darin,
daß der Weg von der Hochspannung bis zum Verbraucher
möglichst kurz gemacht wird. Durch die Vermaschung
führen viele Wege vom Hochspannungstransformator zum
Abnehmer, und der Strom sucht sich selbsttätig den Weg
des geringsten Widerstandes. Bei der Ausgestaltung der
Maschennetze wurde von den selektiven Schaltgeräten
unserer hochentwickelten Schutztechnik Gebrauch ge-
macht. Beim Maschennetz werden mehr als bei anderen
1 Hochspannungs-
schaltstation
2 Hochspannungs-
speiseleitungen
3 Kuppelschalter
4 Netzstation
5 Netztransforma-
tor
6 Maschennetz-
schalter
7 Maschennetz-
sicherung
8 Maschennetz-
leitungen
9 Verbraucher
Abb. 16. Nieder-
spannungs-Maschen-
netz, Grundschal-
tung.
Netzsystemen Schalter und Sicherungen mit genauen
Auslösekennlinien gebraucht, da man die Vorteile, die
durch die Vermaschung entstehen, nur dann voll ausnutzen
kann, wenn man für das selektive Abtrennen der ge-
störten Netzteile sorgt.
Das Problem des Energietransportes wurde erst durch
die Elektrotechnik befriedigend gelöst. Da die Energie-
quellen und die Zentren des Verbrauches vielfach weit
auseinanderliegen, muß jeweils eine Energieform gewählt
werden, die sich leicht fortleiten läßt. Die Elektrizität
erfüllt hier praktisch alle Wünsche, und durch die Ent-
wicklungsarbeiten auf dem Gebiet der Höchstspannungs-
übertragungen werden viele Energieprojekte gelöst werden
können.
Die ungeheure Schnelligkeit, mit der sich elektrische
Zustandsänderungen auswirken, bietet aber nicht nur
Schwierigkeiten, sondern bringt auch überragende Vorteile.
Es lassen sich mit Hilfe der elektrischen Energie alle Im-
pulse praktisch trägheitsfrei übertragen. Auf allen Ge-
bieten der industriellen Fertigung finden wir als gemein-
sames Kennzeichen ein Anwachsen der Arbeitsgeschwin-
digkeit und damit eine Steigerung des Produktionstempos.
Es ist deshalb naheliegend, daß zahlreiche Steuer-
aufgaben, die man früher handwerklich oder mit den
Hilfsmitteln des Maschinenbaues gelöst hat, in dem
Augenblick zum Versagen verdammt waren, in dem das
geforderte Tempo das hier Erreichbare überstieg. An
dieser Stelle mußte notwendigerweise die Elektrotechnik
eingreifen.
Elektrische Steuerungen und Regelungen sind auch
unübertrefflich hinsichtlich des Übersetzungsverhältnisses
von Ursache zu Wirkung bzw. hinsichtlich der Größe der
Impulskräfte und der Größe der Steuerwirkungen. Durch
das Emporblühen der Gasentladungstechnik wurden in
dieser Richtung große Erfolge erzielt. Bei der Anwendung
der Gittersteuerung im Stromrichter genügen wenige Pro-
mille der umzuformenden Leistung, um eine trägheitslose
Ausführung des Steuerkommandos sicherzustellen. Es ist
deshalb berechtigt, wenn wir sagen, daß das Über-
setzungsverhältnis unserer gesamten Steuer- und Regel-
technik sich in einem hohen Ausmaß vervie]facht hat.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25
667
An dieser Stelle müßte nun eigentlich die Fernmelde-
technik behandelt werden. Denn man kann sagen, daß
das Telephon, das nicht nur Impulse, sondern das ge-
sprochene Wort weitergibt, die hochwertigste Form der
Impulsübertragung darstellt. Die Mittel der Fernmelde-
technik erlauben die Fortleitung differenziertester Auf-
gabenstellungen, es lassen sich größte Entfernungen über-
brücken und kleinste Energiemengen genügen als Nach-
richtenträger. Fernsprecher, Schnellschreiber, Fern-
schreibmaschine, Telegraph, Funktechnik und nicht zu-
letzt die kunstvollen Fernmeß- und Fernsteueranlagen mit
ihren feinnervigen Relaissystemen sollen wenigstens dem
Namen nach Erwähnung finden. Die Automatik der
Nachrichtentechnik hat die gesamte Industrie befruchtet
und hundertprozentig durchdrungen.
Eine andere Eigenschaft der elektrischen Energie be-
steht darin, daß wir den Energiefluß leicht unterteilen
und in kleinste Leistungskomponenten aufspalten können.
Bei nahezu allen anderen Kraft- und Antriebsmaschinen
müssen wir danach streben, zu möglichst großen
Leistungseinheiten zu kommen, um die Energiewandlung
bei gutem Wirkungsgrad sicherzustellen. Elektrische
| Maschinen zeichnen sich
dadurch aus, daß man
nicht nur bei großen
Leistungen, sondern
auch bei kleinen und
kleinsten Motoren noch
günstige Wirkungs-
grade erhalten kann. In
der Antriebstechnik
machen wir von der
Teilbarkeit der Lei-
stungseinheiten weit-
gehend Gebrauch. Auch
auf dem Gebiet der
Elektrowärme haben
wir die Teilbarkeit und
damit die feine Dosier-
barkeit kennengelernt.
Zum Schluß möchte
ich nun auf einen wei-
teren grundlegenden
Vorzug der elektrischen
Energieart, und zwar
die leichte betriebs-
mäßige Meßbarkeit hin-
weisen. Erst die Ein-
führung des elektri-
schen Antriebes hat uns
einen klaren Einblick
gegeben in die Größen
der Energieflüsse, die
in industriellen Betrie-
ben wirksam sind. Viele
Arbeitsmaschinenhaben
ihren Aufbau und ihre
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Mikro- Übermi-
Auge Lue skop kroskop
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a . Konstruktion dadurch
m è mm "mm mm gewandelt, daß der
Abb. 17. Erweiterung des Auflösungs- Strommesser, der ein
vermögens des Auges durch das Über- billiges und wohlfeiles
mikroskop. Präzisionsinstrument -
geworden ist, angezeigt
hat, daß da und dort ganz andere Energiemengen wirk-
sam sind, als der Konstrukteur bisher angenommen hatte.
Der Maschinenbauer ist durch die Elektrotechnik fein-
fühliger geworden; es wird ihm bei seinen Konstruktionen
eine größere Zielsicherheit ermöglicht.
Die Elektrotechnik hat uns die vielgestaltigsten und
mannigfaltigsten Meßgeräte und Instrumente beschert.
Dabei ist zu beachten, daß die elektrische Meßtechnik
nicht allein die Messung elektrischer Größen umfaßt, son-
dern daß die allermeisten Meßaufgaben elektrisch lösbar
sind und auf elektrischem Wege häufig besonders einfach,
668
bequem und genau gestaltet werden können. Es ist völlig
unmöglich, daß ich Ihnen hier auch nur einen Teil dieser
Geräte und Einrichtungen vorführen kann. Um jedoch
auch auf dem Gebiet der Messung und des Erkennens die
Grenzen der derzeitigen Leistungsfähigkeit zu streifen,
möchte ich auf ein Instrument hinweisen, das für den
Forscher schon heute eine große Bedeutung hat und das
uns noch viele wesent-
liche Aufschlüsse auf
den verschiedensten Ge-
bieten liefern wird.
Ich denke hierbei
an das Elektronen-
mikroskop. Abb. 17
zeigt die Auflösungs-
kraft unseres Auges
und die Steigerung der
Auflösefähigkeit, die
wir durch Lupe und
das Mikroskop errei-
chen können. Mit dem C
normalen Mikroskop,
das heute auf eine
mehr als zweihundert-
jährige Entwicklung zu-
rückblicken kann, ist
höchstens eine Auf-
lösung von Strecken
bis herunter zu etwa
104mm möglich. Einen
noch höheren Auf-
lösungsgrad kann man
nur mit Hilfe der Elek-
tronenoptik erreichen.
Die im Vakuum frei
fliegenden Elektronen zeigen in ihrem Verhalten eine ge-
wisse Analogie zu den Lichtstrahlen. Man kann auch
für die Elektronenstrahlen eine Art von Linsen herstellen,
die aus elektrischen oder magnetischen Feldern bestehen,
so daß man grundsätzlich zwei verschiedene Elektronen-
mikroskope, das elek-
Abstand
a Phofokathode
b&b Lochblenden
Leuchtschirm
Abb. 18. Emissionsmikroskop nach
Brüche und Johannson.
Stıuktur einer Nickelfläche.
trische und das magne- — 1 —Enfladungsrahr
tische, unterscheiden Ablenkkammer ae
kann. ondensorspule
Das elektrische Elek- Onjektschleuse
tronenmikroskop von Otjektivspule
Brüche und Jo-
hannson (Abb. 18)
wurde im Forschungs-
institut der AEG ge-
schaffen und weiterent-
wickelt. Ein besonderes
Anwendungsgebiet die-
ses Mikroskopes ist die
Untersuchung von Ka-
thoden bei Glühtempe-
ratur, wo bekanntlich
die lichtmikroskopische
Betrachtung keine be-
sonders aufschlußrei-
chen Ergebnisse bringt.
Das Instrument wurde
ferner vielfach zum
Studium der Eigen-
schaften von emittie-
renden Körpern heran-
gezogen. Das Elektronenbild in Abb. 18 stellt die Struktur
einer Nickelfläche dar. Wenn auch die Vergrößerung nur
relativ mäßig ist, da die Auflösungskraft dieses Mikro-
skopes begrenzt ist, so stellt dieses Instrument doch einen
ganz besonderen Erfolg dar und hat zu manchen Auf-
schlüssen geführt. l i
Ein großer Fortschritt wurde durch die Lösung der
Aufgabe erzielt, von beliebigen elektronenfremden Ob-
jekten Bilder herzustellen. Die Erfüllung dieses Wunsches
Va Projektionsspule
Abb. 19. Übermikroskop nach E. Ruska
und B. v. Borries. Kolloidales Gold.
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heit 25
23. Juni 1938
ist heute nur mit dem magnetischen Elektronenmikroskop,
dem sogenannten Übermikroskop, möglich. Bei diesem
Instrument (Abb. 19) werden die von der Strahlenquelle
ausgehenden Elektronen durch eine Kondensorlinse auf
das Objekt gelenkt. Das Bild des vom Strahlenbündel durch-
setzten Objektes wird in zwei Stufen durch die Objektiv-
und Projektionsspule vergrößert, wobei das enorme Auf.
lösungsvermögen schon heute Vergrößerungen bis zum
30 000fachen linear zuläßt. Die Entwicklung dieses Uber-
mikroskopes, die das Haus Siemens übernommen hat, wird
heute im Zentrallaboratorium von Siemens & Halske von
B. v. Borries und E. Ruska betreut. Dieses Gerät
wurde seinerzeit im Hochspannungsinstitut der T.H.
Berlin, das von Prof. Matthias geleitet wird, von
Ruska aus dem zuvor von Knoll und Ruska ge-
schaffenen magnetischen Elektronenmikroskop heraus
entwickelt. Das neue Gerät hat die Möglichkeit, Gegen-
stände in formgetreuer Abbildung dem menschlichen Auge
zu erschließen, um Größenordnungen erweitert. Die Er-
kenntnisse und Anwendungen, die sich hieraus für die
Forschung und damit für die verschiedensten Gebiete der
Industrie wie auch der Chemie, Biologie und der Medizin
ergeben, sind noch gar nicht abzusehen. Bei der Auf-
nahme von kolloidalem Gold konnte, wie die Aufnahme in
Abb.19 zeigt, die enorme Auflösungskraft dieses Gerätes
« festgestellt werden. Man kann hier nicht nur die Form
und die Größe einzelner Teile, sondern auch die Verteilung
der Größenhäufigkeit ablesen. Abb. 20 schließlich zeigt,
14000 Tach
Abb. 20. Elektronenoptische Vergrößerung verschiedener
Arten von Zinkweiß (ZnO) mit dem Übermikroskop nach
B. v. Borries und E. Ruska.
wie chemisch gleiche Substanzen, beispielsweise Zinkweiß,
im Übermikroskop Verschiedenheiten und Strukturdiffe-
renzen erkennen lassen, die bisher völlig unbekannt waren
und dem Chemiker wertvolle Fingerzeige und Anregungen
vermitteln können. Auf vielen Gebieten, insbesondere der
Chemie und der Medizin, wird der Einsatz dieses In-
strumentes die derzeitigen Erkenntnisse ausweiten und
vertiefen.
Sicherlich liegt der Schwerpunkt der Bedeutung des
Übermikroskopes nicht an erster Stelle auf dem Gebiet
der Elektrotechnik selbst. Es sind jedoch vorwiegend
elektrische Hilfsmittel gewesen, die zum Bau dieses hoch-
wertigen Meßinstrumentes geführt haben, das noch zu
einem bedeutenden Forschungsmittel vieler Industrie-
zweige werden wird. Meine Absicht war es, Ihnen
durch dieses Beispiel zu zeigen, daß wir an Stellen,
an denen wir die Grenze bisherigen Erkennens über-
schreiten wollen, nicht selten in hohem Maße auf die
Elektrotechnik angewiesen sind, und daß uns die Elektro-
technik wertvolle Hilfsmittel liefert, um in neue uner-
forschte Gebiete einzudringen.
Ich habe versucht, Sie durch das große Gebiet der
Elektrotechnik in der Industrie zu führen, und habe dabei
einen Weg gewählt, der zeigen soll, in welchem Ausmaß
heute nahezu alle Gebiete der Industrie mit elektrischer
Energie und Elektrotechnik durchsetzt sind; wir haben an
einigen Beispielen das Anwachsen des spezifischen elek-
trischen Arbeitsinhaltes gesehen und ferner festgestellt,
gyo ee nn mn m
—e
Kuren
rein
23. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 25 669
daß der Anteil an Arbeitsstunden zurückgeht und daß der
Mensch von untergeordneten Arbeiten entlastet und für
höhere, vor allem geistige Arbeiten freigemacht wird.
Ich bin mir vollkommen bewußt, daß ich aus dem un-
geheuren Gebiet der Elektrotechnik in der Industrie nur
kleine Ausschnitte gebracht habe, daß ich vieles nicht
gesagt habe, was sich vielleicht zu sagen gelohnt hätte.
Aber bei einem Thema, das einen so großen Rahmen be-
handeln soll, muß man sich stets auf weniges beschränken,
will man sich nicht ins Uferlose verlieren. Trotz des un-
geheuren Materials, das hier zur Verfügung steht, habe ich
mich aber mit Absicht nicht auf das beschränkt, was die
Elektrotechnik bisher geleistet hat, sondern ich habe mich
bemüht, auch die Aufgaben zu zeichnen oder wenigstens
anzudeuten, die wir heute schon vor uns liegen sehen.
Es ist eine betonte Eigenart der Elektrotechnik, daß
mit dem Anwachsen der Erkenntnisse auch die Aufgaben
schnell in die Breite gehen. Forschung ist daher wohl kaum
auf einem anderen Gebiete so wichtig wie hier. Es muß
hier mit besonderem Nachdruck darauf hingewiesen wer-
den, daß nicht nur zweckgerichtete Forschung zu pflegen
ist, bei der das Ziel klar umrissen ist und bei der man schon
ungeduldig auf die Ergebnisse wartet, sondern vor allem
auch tiefe und breite Forschungsarbeit, die, abgerückt vom
Lärm und Getriebe des Alltags, in systematischer Weise
die Probleme aufgreift und die, wie die Erfahrung lehrt,
früher oder später auch durch wirtschaftliche Erfolge ge-
krönt wird. Bei dem großen technischen Wettstreit der
Nationen kommt es aber heute mehr als je auf die Breite
und Tiefe der Entwicklung an, und vor allem auch auf das
Tempo. Nutznießer der Entwicklung wird stets der sein,
der mit einem zeitlichen Vorsprung das erkennt, entdeckt
oder erfindet, was seine Zeit bereits reifen ließ.
Wir sind heute in Deutschland in einer besonderen
Lage. Wir haben zwar besonders viele und schwierige
Aufgaben, aber wir verfügen im Vierjahresplan über eine
klare Linie und ein großes Ziel; wir besitzen, durch Tradi-
tion gegeben, eine hochentwickelte Industrie, die den
Sprung vom Laboratoriumsversuch ins Große frühzeitig
wagen kann.
Wir sehen heute voll Stolz auf die Weltgeltung unserer
Industrie, die auf den verschiedensten Gebieten, sei es
Maschinenbau oder Elektrotechnik, Optik, Chemie oder
Metallurgie, Hervorragendes geleistet hat. Diese Leistun-
gen hatten zähes und unermüdliches Arbeiten und For-
schen zur Voraussetzung. Sie sind das Ergebnis einer
innigen Zusammenarbeit aus drei bedeutenden Gruppen
von Forschungsstätten: es sind dies unsere Hochschulen
und Universitäten, die neben den Forschungsaufgaben der
Erziehung der Jugend gewidmet sind, die verschiedenen
Forschungsinstitute, die in freier, schöpferischer Arbeit
nach neuen Erkenntnissen ringen, und in Deutschland
nicht zuletzt die großen Forschungsinstitute der Industrie,
die durch ihren wirkungsvollen Einsatz manche Pionier-
leistung vollbracht haben. Diese drei Gruppen als Stätten
der deutschen Forschung müssen ausnahmslos bestens ge-
pflegt und betreut werden, um sie in ihrer Einsatzbereit-
schaft und ihrer Stoßkraft zu festigen und zu erhalten.
Nicht zuletzt muß dafür Sorge getragen werden, daß
unsere Hochschulen die ewig junge Quelle bleiben, aus der
wir neue Gedanken schöpfen, und die uns die Menschen
heranbildet, die später die starken Träger unseres tech-
nischen Schaffens sind. Wir müssen deshalb unsere Hoch-
schulen in personeller und sachlicher Beziehung mit den
Mitteln unterstützen, die notwendig sind, um diese großen
Aufgaben erfüllen zu können. Diese verschiedenen For-
schungsstätten müssen sich gegenseitig ergänzen und
unterstützen, sie sollen in ihren Wechselbeziehungen zu
einem harmonischen Zusammenspiel führen, das uns zu
den großen schöpferischen Leistungen befähigt, auf die
wir gerade in Deutschland nicht verzichten können. Dieses
Zusammenspiel war die Grundlage für die bisherigen Er-
folge, es muß aber mehr noch für die Zukunft das trag-
fähige, gut gefügte Fundament sein, das uns die Be-
. Schwingungen.
wältigung neuer, großer und schwieriger Aufgaben sichern
hilft.
Diese Voraussetzungen mit der klaren Erkenntnis,
daß die Elektrotechnik noch weit davon entfernt ist, in
einen Zustand der Sättigung oder des Endgültigen geraten
zu sein, verpflichten uns als Deutsche mehr als andere
Nationen, die Entwicklung mit ganzer Kraft voranzu-
treiben. Nicht nur, weil die Wiege vieler elektrotechni-
scher Errungenschaften in Deutschland stand und mit die
bedeutendsten Pioniere der Elektrotechnik Deutsche
waren, sondern weil die Elektrotechnik einen wichtigen
Helfer im Kampf um unsere wirtschaftliche Selbständig-
keit darstellt. Es ist daher dringend notwendig, daß sich
auch die Jugend um die Fahne der Elektrotechnik schart
und das Ringen, das unsere großen Pioniere begonnen
haben, erfolgreich fortführt. Die Elektrotechnik ist auch
heute noch von Jugendlichkeit erfüllt, sie ruft deshalb
die deutsche Jugend auf, Mitkämpfer zu sein.
Wir müssen vor dem, was bisher geleistet wurde,
größte Ehrfurcht empfinden. Trotzdem darf man den
Wert und die Bedeutung der Elektrotechnik nicht allein
an dem bisher Erreichten messen — man muß vielmehr in
den Zukunftsmöglichkeiten das Bedeutsamere sehen. Aus
dieser Erkenntnis heraus wollen wir uns auch der Verant-
wortung bewußt werden, die wir alle als Schaffende der
deutschen Elektrotechnik vor Volk und Reich zu tragen
haben. Es gilt der Leitsatz:
„Nur wer gut pflügt und mit Umsicht sät,
nur der wird auch reich ernten!“
Zusammenfassung.
Die deutsche Technik hat heute mehr denn je die
Aufgabe, aus einer Arbeitsstunde ein Höchstmaß an Ar-
beitsleistung hervorzubringen. Es wurde gezeigt, wie
durch den Einsatz des Elektromotors die Zahl der Arbeits-
stunden zurückgeht. Die Schaffenskraft des Menschen
wird allein durch den Einsatz der elektrischen Energie
schon heute auf das 20fache seiner eigenen Leistungs-
fähigkeit gesteigert. Der spezifische elektrische Arbeits-
inhalt einiger Rohstoffe und Fertigerzeugnisse wird an-
gegeben und dabei gezeigt, daß besonders bei solchen
Produkten, die synthetisch hergestellt werden, hohe Werte
des elektrischen Arbeitsinhaltes auftreten.
Durch die große Entwicklungslinie, die sich durch das
gesamte Gebiet der Antriebstechnik zieht, wird eine Stei-
gerung an Menge und Güte der Erzeugnisse erreicht.
Hand in Hand hiermit geht eine Vervielfachung im Auf-
wand elektrotechnischen Materials. Ähnliche Entwick-
lungslinien lassen sich bei der Elektrowärme und bei der
eiektrischen Beleuchtung aufzeigen.
Als Ursachen, die zu den großen Erfolgen der Elek-
trotechnik in der Industrie geführt haben, wurden hervor-
gehoben: leichte Fortleitbarkeit der elektrischen Energie,
ihre Wandelbarkeit sowohl in ihrer eigenen Erscheinungs-
form wie in andere Energiearten, die Sicherheit, mit der
elektrische Maschinen und Apparate betrieben werden
können, die weitgehende Unterteilbarkeit der Leistungs-
flüsse, die Trägheitslosigkeit, ferner ihre Steuerbarkeit
und nicht zuletzt die Meßbarkeit.
Die Elektrotechnik führt uns ins Gebiet der höchsten
und tiefsten Temperaturen, sie erzeugt die schnellsten
Der Kathodenstrahl-Oszillograph erfaßt
die raschesten Zeitvorgänge, und das Übermikroskop, ein
besonders hochwertiges elektrisches Instrument, führt zu
Aufschlüssen und Erkenntnissen, die kein anderes opti-
sches Hilfsmittel je bringen dürfte.
Zum Schluß wird darauf hingewiesen, daß die Elek-
trotechnik vom Zustand des Endgültigen und der Sätti-
gung noch weit entfernt ist, daß Forschungsarbeiten auf
allen Gebieten dringend notwendig sind, und daß man den
Wert der Elektrotechnik nicht an dem in der Vergangen-
heit Geleisteten messen soll, sondern an den weiten Mög-
lichkeiten, die sie noch erschließen wird.
670
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25
Aus den Fachberichtgruppen*).
Fachgruppe A I, Energieübertragung.
621. 311
Die außerordentlich gesteigerte Anwendung elektri-
scher Energie, insbesondere für Zwecke der Rohstoff-
erzeugung, macht es erforderlich, nach zwei Haupt-
gesichtspunkten zu arbeiten, einmal weitestgehende Aus-
nutzung von Werkstoff und Gerät, damit verbunden aber
auch höchste Sicherheit der Belieferung. Es wird unter-
sucht, ob vorhandene Einrichtungen auf Grund der vor-
liegenden Erfahrungen diesen Gesichtspunkten ent-
sprechen oder ob es sich als vorteilhaft erweist, Neue-
rungen vorzunehmen, die, auf den bisherigen Erfahrungen
aufbauend, in weitergehendem Maße dem Grundsatz
' „Ausnutzung von Betriebsmitteln und Sicherheit des
Betriebes und damit der Energielieferung“ entsprechen.
Herr v. Mangoldt VDE behandelt in seinem Be-
richt: „Gesättigte Drosseln zur Spannungshaltung in
Großkraftübertragungen“ diese Frage für den Transport
elektrischer Energie über Höchstspannungsleitungen auf
weite Entfernungen. Während bis jetzt zum Zwecke der
Kompensation von Ladeblindlast, die bei langen Höchst-
spannungsleitungen eine ganz besondere Höhe erreicht,
in Amerika Synchron-Motoren Verwendung finden, die
in schwach belastetem Zustande der Leitung als Induk-
tivitäten, bei Höchstbelastung als Kondensatoren wirken,
haben sich in Deutschland die Luftspaltdrosseln durch-
gesetzt, welche neben erheblich geringerem Werkstoff-
aufwand auch erheblich geringere Betriebsverluste auf-
weisen, außerdem aber in allen Betriebslagen sofort zur
Verfügung stehen, was bei Synchron-Motoren wegen der
vorliegenden Gefahr des Außertrittfallens in bestimmten
Betriebslagen nicht der Fall ist. Die Drosseln werden
bei der deutschen Höchstspannungs-Energieübertragung
im Leerlauf bzw. bei geringer Übertragungsleistung in
voller Höhe eingesetzt, bei steigender Energieleistung
jedoch abgeschaltet, so daß die Höchstspannungsleitung
im Bereich der natürlichen Übertragungsleistung frei von
Drosselspulen ist. Beim Zurückgehen in das Stadium des
Leerlaufs oder der schwachen Belastung müssen die
Drosselspulen wieder zugeschaltet werden, um die Lade-
blindleistung und damit unerträgliche Spannungserhöhun-
gen zu vermeiden.
Wenngleich sich dieses Verfahren während eines jahre-
langen Betriebes in Deutschland als einwandfrei erwiesen
hat, wird in dem Bericht vorgeschlagen, auf eine andere
Art von Drosselspulen überzugehen, nämlich auf hoch-
gesättigte Drosselspulen. Die Charakteristik dieser
Drosselspulen liegt so, daß sie im Bereiche der normalen
Übertragungsspannung eine für die Übertragung noch
erträgliche Blindlast aufnehmen, bei plötzlicher Ent-
lastung, die eine Erhöhung der Spannung infolge der
Einwirkung des Ladestromes zur Folge hat, höher erregt
werden und dadurch infolge ihrer Charakteristik höhere
induktive Blindleistung aufnehmen. Hierdurch wird dann
die Ladeblindleistung kompensiert und stabile Spannungs-
verhältnisse erzielt, ohne daß es wie bisher einer Zu-
schaltung durch Drosseln vermittels der sogenannten Ge-
fahrschaltung bedarf. Es wird ein Anwendungsbeispiel
gegeben, aus dem die Arbeitsweise und Wirkung dieser
gesättigten Drosselspulen ersichtlich ist.
®) Der volle Wortlaut der Fachberichte und Diskussionen erscheint
demnächst im 10. Band der Fachberichte.
Dieser Weg, welcher eigentlich theoretisch schon vor
Jahren überlegt wurde, ist jedoch praktisch erst dann
durchführbar geworden, als es gelang, die Kraftlinien-
dichte in Eisendrosseln höherzutreiben unter gleichzeitiger
Herabdrückung des sonst sehr stark ansteigenden Ober-
wellengehaltes des Magnetisierungsstromes. Die Einfüh-
rung derartiger neuer, übersättigter Drosselspulen darf
jedoch nicht dazu führen, etwa andere Gesichtspunkte
außer acht zu lassen. Es ist beispielsweise nicht an-
gängig, eine Anzahl von Drosselspulen dadurch zu er-
sparen, daß die das Höchstspannungsnetz speisenden
Generatoren selbst die Ladeblindleistung decken. Dies
hätte eine Untererregung der Generatoren und damit
eine außerordentliche Instabilität der Spannungshaltung
zur Folge, abgesehen davon, daß untererregte Maschinen
bei irgendwelchen Betriebseinflüssen viel leichter außer
Tritt fallen können als normal- oder gar übererregte
Generatoren.
Herr M. Stöhr VDE spricht in seinem Bericht:
„Vergleichende Untersuchungen über das Konstant-
Strom- und Konstant-Spannungs-System bei der Gleich-
stromübertragung“ über die Anwendung von Höchst-
spannungs-Systemen, die mit Gleichspannung arbeiten,
einer Aufgabenstellung, die in den letzten Jahren wieder-
holt eingehend behandelt worden ist, zumal sich gewisse
Vorteile gegenüber Drehstromübertragung mit höchsten
Spannungen zeigen, z. B. Fortfall jeglicher Kompensation
des Ladestromes oder Erdschlußstromes. Die Frage-
stellung seines Berichtes lautet, welche der beiden Über-
tragungsarten größere Aussicht auf Erfolg hat, die Kon-
stantspannungs- oder die Konstantstromübertragung? In
dem Bericht wird ausgegangen von den Ergebnissen der
heute bestehenden üÜbertragungsanlagen mit Hoch-
spannungs-Gleichstrom in Frankreich und in den Ver-
einigten Staaten, die jedoch technisch anders als nach
dem Konstantstrom-System nicht ausführbar waren.
Grundsätzlich läßt sich die Frage, welchem System der
Vorzug zu geben ist, heute nicht beantworten, da einer
der wesentlichen Punkte die Netzgestaltung ist. Bei einer
Anlage mit einfachster Übertragungsform, d. h. mit
einer Leitung zwischen Erzeuger und Abnehmerstation
ist das Konstantstrom-System wohl anwendbar, nicht
aber dann, wenn eine zukünftige Energieübertragung mit
Gleichspannung in vermaschten Netzen erfolgt, wie dies
heute bei Drehstrom üblich ist. Vom wirtschaftlichen
Standpunkt gesehen dürften sich beide Ausführungs
formen wohl ungefähr die Waage halten. Verlustmäßig
ist das Konstantstrom-System viel ungünstiger als das
Konstantspannungs-System, besonders dann, wenn die
Übertragungsleistung in ihrer Höhe stark schwankt. Ein
für den Betriebsmann besonderes Unterscheidungsmerk-
mal dieser beiden Systeme ist das Verhalten bei Störun-
gen. Beim Konstantspannungssystem ist der Kurzschluß
eine Erscheinung, die immer zum Abschalten des fehler-
haften Stückes führen muß. Das Konstantstromsystem
verhält sich hier wesentlich anders, der Kurzschluß ver
liert vollständig seine Schrecken, er bedingt in keinem
Falle eine Außerbetriebsetzung der Leitungsanlage, ver-
ursacht also keine Störung. Dafür erfordert beim Kon-
stantstrom-System die Überspannungsfrage ganz beson:
dere Aufmerksamkeit, denn jede Unterbrechung der Über-
tragungsleitung ruft äußerst hohe Spannungen hervor.
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TE — m
23. Juni 1938
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671
Wie zu erwarten, ergab die Aussprache eine kritische
Auseinandersetzung, wobei eingeworfen wurde, daß auch
bei der bestehenden Gleichstrom-Hochspannungsüber-
tragung mit Glühkathodengleichrichtern wesentlich der
Umstand maßgebend war, daß die zur Verwendung ge-
langenden Glühkathoden den im Konstantspannungs-
System bei Kurzschluß auftretenden hohen Überströmen
nicht gewachsen waren. Anderseits wird jedoch von Herrn
Baudisch VDE darauf hingewiesen, daß man, weil
wir uns gerade augenblicklich noch sehr stark in der
Entwicklung von Gleichrichtern und Wechselrichtern be-
finden, gar nicht übersehen könne, wohin der Weg führen
wird, so daß eine Diskussion der Frage „Konstantstrom-
oder Konstantspannungs-System“ heute nur theoretischen
Wert hat, man also Anhaltspunkte über den Weg, den
man etwa später zu beschreiten haben würde, wegen der
noch nicht abgeschlossenen Entwicklung von Gleich- und
Wechselrichteranlagen noch nicht geben kann.
Herr E. Ellspermann VDE behandelt die Frage
Betriebssicherheit und weitestgehende Ausnutzung des
Materials in seinem Bericht: „Neue Wege in der Strom-
versorgung der Großbauten unserer Zeit“ auf dem Ge-
biete der Niederspannungsverteilung. Die bisherige In-
stallation ging von der Anordnung des Strahlen-Netzes
aus, wodurch einmal ein erheblicher Materialaufwand,
dann aber auch große Spannungsverluste und eine
Störung größerer Netzgruppen bei Ausfall von Steige-
leitungen zu erwarten waren. Diese Nachteile werden bei
Ausbau des Verteilungssystems in Form eines drei-
dimensionalen Maschennetzes behoben. An mehreren Bei-
spielen wird gezeigt, wie sich diese Maschennetze je nach
Art der Großbauten, ihrer Lage und ihrem Verwendungs-
zweck jeweils besonders ausgestalten lassen, um einen
Bestwert der Vorteile dieser Maschennetzart zu erzielen.
Daneben wird auf eine neuartige Fernschalteinrichtung
verwiesen, die es bei gleichzeitiger Einsparung an Material
ermöglicht,” mittelbar Schaltungen in dem Nieder-
spannungssystem vorzunehmen, wobei besonderes Ge-
wicht auf die Abschaltbarkeit aller Stromverbraucher von
einer zentralen Stelle gelegt wird. Die Schaltungen in
dem Niederspannungs-System lassen sich von einer
Zentralstelle aus in gewisser zeitlicher Aufeinanderfolge
durchführen, kommen also allen Wünschen bezüglich der
Betriebserfordernisse bei der Versorgung von Großbauten
entgegen. Da derartige Großbauten in der Regel in
Eisenbeton mit verhältnismäßig dünnen Putzschichten
errichtet werden, hierbei aber trotzdem dem Grundsatz
„Alle Leitungen unter Putz“ entsprochen werden muß,
wird, um etwaigen kostspieligen und zeitraubenden Aus-
stemmarbeiten zu begegnen, die Einführung einer neuen
Unterputzleitungsart, der Gummistegleitung, empfohlen,
die bei einfachster Verlegungsart eine schnelle In-
stallation bei unverminderter Betriebssicherheit gewähr-
leistet. Möglich ist jedoch diese Einführungsart erst
dann, wenn der VDE sich dazu entschließen sollte, von
der bisherigen Forderung auf Auswechselbarkeit von
unter Putz erstellten Leitungen Abstand zu nehmen. Der
Bericht erregte größtes Interesse, zumal von Herrn
Grobe VDE an Hand von Lichtbildern ein weiterer
Beitrag zu der Anwendung des dreidimensionalen
Maschennetzes geliefert worden ist. Hierbei wird be-
sonders auf gleichmäßige Belastung der einzelnen Lei-
tungen des Maschennetzes Wert gelegt und besonders auf
diesen Umstand hingewiesen. Herr Laurick VDE be-
merkt jedoch, daß bei der Planung derartiger Maschen-
netze nicht vergessen werden dürfe, daß die Kurzschluß-
leistung in einem solchen Netz durchschnittlich größer
ist als im Strahlennetz, ein Umstand, der bei Verwendung
normaler Selbstschalter in den Verbraucherstromkreisen
Schwierigkeiten bringen würde. In gleicher Weise hätte
man sich mit der Selektivität von Abschaltungen bei An-
wendung von Sicherungen zu befassen. Weiter bestände
die Gefahr, daß Abzweigleitungen von den Maschennetz-
leitungen, falls sie nicht besonders gesichert sind, gegen
Überlastungen nicht geschützt werden können, da sie von
zwei Seiten gespeist werden. Auch beständen Bedenken
gegen eine unumschränkte Anwendung der neuen In-
stallations-Fernschaltung. Es wurde ihm allerdings ent-
gegnet, daß die ungünstigen Erfahrungen, welche bis
jetzt mit dem Material für Installations-Fernschaltungen
gemacht worden sind, die Sache als solche nicht be-
rühren könnten, daß es auch hier nur wieder darauf an-
kommt, Einrichtungen zu treffen, die nicht allein hin-
sichtlich ihrer Kurzschlußfestigkeit, sondern auch in
ihrem sonstigen Betriebsverhalten den Erfordernissen,
wie sie in vermaschten Netzen auftreten, entsprechen.
In ähnlicher Richtung wird der Erzielung unbedingter
Betriebssicherheit, daneben aber auch Übersichtlichkeit,
Herr A.M.Schmidt VDE in seinem Bericht: „Neue Wege
für Erstellung und Installation baugerechter Verteilungs-
gruppen“ gerecht. Der Berichterstatter setzt sich mit
der noch heute öfter besonders in Handwerkerkreisen zu
beobachtenden Ansicht auseinander, elektrische Instal-
lation, vor allem solche der Verteilungstafeln und Zähler-
tafeln, als ein notwendiges Übel anzusehen, ohne dem
ingenieurmäßigen Charakter dieser Einrichtungen be-
sonders Rechnung zu tragen. Daneben fehlt ein ver-
ständnisvolles Zusammenarbeiten mit dem Architekten,
weshalb es dann zu Anordnungen kommt, die außer ihrer
unschönen Ausführung und unzweckmäßigen räumlichen
Verteilung dem Grundsatz auf höchste Übersichtlichkeit
und damit Betriebssicherheit widersprechen. Was zweck-
mäßig ist, ist schön. Dieser Grundsatz zeigte sich in der
Entwicklung des Schaltanlagenbaues, er beschränkte sich
leider mit wenigen Ausnahmen nur auf dieses Gebiet; es
ist daher Zeit, nach gleichem Grundsatz auch bei allen
anderen Installationen in großen und kleinen Häusern zu
verfahren. Es werden verschiedene Beispiele als Illu-
stration für die vom Vortragenden aufgestellten Grund-
sätze gezeigt.
Herr Besold VDE zeigt in der Aussprache auf
Lichtbildern ebenfalls formenschöne Ausführungen in
Gegenüberstellung zu älteren, heute überholten Beispielen.
Auch er setzt sich dafür ein, daß der Installateur und
Architekt verständnisvoller zusammenarbeiten müssen.
Herr B. Telg VDE bedauert, daß nach diesem
Grundsatz der Formenschönheit und Betriebssicherheit
nur bei Installationen in Neubauten verfahren werden
könne, wogegen in alten Bauten zu oft große Schwierig-
keiten wegen des herrschenden Platzmangels beständen.
Hier könnte in vielen Fällen eine gepanzerte Schalt-
anlage in Erwägung gezogen werden.
W. Maurer VDE.
Fachgruppe A II, Starkstromkabel.
In der Einführung erinnert U.Meyer VDE daran, daß
die Starkstromkabel auf eine fünfzigjährige Geschichte
zurückblicken können. In dieser Zeit ist eine gewaltige
Entwicklung durchlaufen worden. Neuerdings wird dem
Einfluß der Wärme auf die Starkstromkabel eine erhöhte
Aufmerksamkeit gewidmet. Das kommt auch darin zum
Ausdruck, daß sich drei der folgenden Vorträge mit
dieser Frage beschäftigen.
F. K a i s e r VDE schildert zunächst die bisherigen Ver-
suche, bei Kabeln eine Temperaturüberwachung durch-
zuführen, die wegen ihrer Umständlichkeit bzw. Unvoll-
ständigkeit sich nicht durchsetzen konnten. Er beschreibt
dann eine solche Überwachungseinrichtung, bei der ein
kurzes Kabelstück von gleichem Aufbau wie das Betriebs-
kabel von gleichem Strom durchflossen wird. Die damit
angestellten Versuche waren, wie die vorgeführten
672
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heit 25
23. Juni 1938
Kurven zeigten, sehr befriedigend. Es hat sich als mög-
lich erwiesen, damit die Belastungsmöglichkeit der Kabel
zu den Spitzenzeiten erheblich höher auszunutzen. In
der Aussprache unterstreicht P. Kaufmann die Ein-
fachheit der Anordnung. Von anderer Seite wird darauf
hingewiesen, daß nur einzelne Stellen damit überwacht
werden können, also besonders gefährdete Punkte nicht
berücksichtigt werden.
W. Vogel VDE berichtet über gemeinsam mit
K. Schmitt durchgeführte Versuche zur Prüfung von
Hochspannungskabeln im Anschluß an amerikanische Ver-
öffentlichungen. Bei dem einen Verfahren werden die
einzeln abgewickelten Papierstreifen in einem Meßkonden-
sator bei erhöhter Temperatur auf Verlustwinkel ge-
messen. Es ergeben sich so Verlustkurven in Abhängig-
keit vom Leiterabstand. Bei überbeanspruchten Kabeln
zeigt sich ein starker Anstieg in der Nähe des Leiters
und des Bleimantels, der von Metallseifenbildung her-
rührt. Bei dem zweiten Verfahren wurden mit Hilfe von
Styrol Kabeldünnschnitte hergestellt, aus denen die
Gleichmäßigkeit des Isolationsaufbaues erkennbar ist.
‚ A. Loser gibt Überlegungen zur Herstellung eines
thermisch stabilisierten Kabels wieder. Durch Unter-
teilung des Leiters und entsprechende Aufteilung des
Stromes auf die Teilleiter soll die Leitertemperatur dau-
ernd konstant gehalten werden. Der Vortragende hält es
so für möglich, normal aufgebaute Kabel auch für Höchst-
spannungen zu benutzen. Die höheren Wirkverluste wer-
den gegenüber der Ersparnis an Kabelzubehör für unbe-
deutend gehalten. In der Aussprache werden verschie-
dentliche Bedenken gegen diesen Gedankengang geltend
gemacht, sowohl was die Konstanthaltung der Tempe-
ratur, als auch was die erhöhten Verluste betrifft.
Im letzten Vortrag schildert H. Ziegler VDE die
bisherigen Erfahrungen über Verlegung und Betrieb von
Niederspannungs-Porzellankabeln mit besonderer Berück-
sichtigung einer neueren Anlage von 4km Länge. Die
bei der Verlegung durch ungünstige Bodenverhältnisse
und schlechtes Wetter entstandenen Schwierigkeiten
konnten überwunden werden. Die erreichten Isolations-
werte waren ebenso wie bei dem früher verlegten Kabel
im Vergleich zu den VDE-Pflichtwerten gut. Schließlich
wurden Belastungsversuche beschrieben, aus denen eine
höhere Belastbarkeit der Porzellankabel gefolgert wurde.
Eine solche würde die Wirtschaftlichkeit gegenüber
normalen Kabeln verbessern. In der Aussprache wurden
diese letzteren Folgerungen angezweifelt, besonders mit
Rücksicht auf die Vergußmassen und damit die Aufrecht-
erhaltung der Isolation. Ferner wurde angeregt, diese
porzellangeschützten Leitersysteme nicht als Kabel zu
bezeichnen. U. Meyer VDE.
Fachgruppe A III, Schaltanlagen und Schaltgeräte.
621. 316. 37 + .5
Die vier Berichte dieser Fachgruppe betreffen vier
verschiedene, nicht in näherem Zusammenhang stehende
Gebiete. Der erste Bericht des Herrn O. Mayr VDE be-
handelt die „Kurzschlußfortschaltung“, d.h. die Beseitigung
von Lichtbogen-Kurzschlüssen auf Hochspannungsfrei-
Jeitungen, die durch unmittelbaren Blitzeinschlag in die
Leitung oder in die Leitungsmasten hervorgerufen sind.
Bekanntlich werden in unseren deutschen Netzen, die vor-
wiegend mit Erdschlußlöschern ausgerüstet sind, rd. 80 bis
85% aller Erdschlüsse als einphasig ohne Störung der
Energielieferung gelöscht, während es sich bei den rest-
lichen 20 bis 15% um zwei- oder dreipolige Erd- oder Kurz-
schlüsse handelt, die ein Abschalten der Leitung erforder-
lich machen. Herr O. Mayr macht nun den Vorschlag, das in
den V.S. Amerika in den letzten Jahren in verschiedenen
Netzen mit starrer Sternpunkterdung erprobte Verfahren,
Lichtbogen auf der Fernleitung durch sehr kurzzeitiges
Spannungslosmachen der Leitung zum Erlöschen zu brin-
gen, auch bei unseren Netzen mit Erdschlußlöschung an-
zuwenden. Auf diese Weise erscheint es möglich, die
20 bis 15 % der restlichen Kurzschlußabschaltungen auf
einen wesentlich kleineren Prozentsatz zu vermindern und
damit die Betriebssicherheit der Energieübertragung nicht
unerheblich zu steigern. Die Leitung muß hierbei minde-
stens so lange ohne Spannung bleiben, bis der Lichtbogen
beim Wiederzuschalten nicht mehr zündet. Ferner darf
die Zeit der Trennung zweier parallel laufender Kraft-
werke nur so groß sein, daß sie nicht außer Tritt fallen.
Die neuen, im letzten Jahrzehnt in Deutschland durch-
gebildeten öllosen und ölarmen Schaltgeräte mit den
kleinen Massen ihrer beweglichen Schaltstifte und ihrer
kleinen Lichtbogendauer erscheinen für die Kurzschluß-
fortschaltung weit besser geeignet als die Ölschalter, für
die der amerikanische Konstrukteur besonders schwere
Antriebsgeräte bauen mußte, um die Spannungsabsenkung
auf wenige Zehntel einer Sekunde beschränken zu können.
Herr Mayr beschreibt im besonderen die geringen Ände-
rungen, die an einem Freistrahl-Druckgasschalter erforder-
lich sind, um dieses Ziel zu erreichen. In der anschließen-
den Aussprache betonte Herr K. Oschatz VDE, daß der
Verbundbetrieb durch das Kurzschlußfortschalten nicht
leiden dürfe. Der Einführende verwies hierzu auf die Ver-
öffentlichungen von Sporn und Prince über diesbezügliche
Erfahrungen in den V.S. Amerika. Herr W. Kauf-
mann VDE bestätigte an Hand von Oszillogrammen, daß
Expansionsschalter für das Fortschalten von Kurz-
schlüssen auf der Leitung gut geeignet sind. Herr Kauf-
mann befürwortete, Kurz- oder Erdschlüsse auf der
Leitung, die nach erstmaligem Ansprechen der Fort-
schaltung nicht verschwinden, durch den normalen Selektiv-
schutz eingrenzen zu lassen. Herr H. Neugebauer
stellt zur Diskussion, statt der kurzzeitigen Abschaltung
der Leitungen an .zentral zwischen den Stromquellen
gelegenen Stellen des Netzes einen kurzdauernden Kurz-
schluß mit besonderen Schaltern herbeizuführen, der den
Lichtbogen die Spannung bis zu seinem Erlöschen entzieht.
Die Zeit hierfür muß kleiner als die Mindestzeit des Selek-
tivschutzes sein, der nach wie vor unentbehrlich bleibt.
Herr Mayr verweist auf die schlechten, früher mit der
Löschung von Erdschlußlichtbögen durch kurzzeitige
Erdung des betreffenden Leiters gemachten Erfahrungen.
Herr Kneller VDE berichtet, daß seine Firma Studien
über die Entionisierungszeit von frei brennenden Licht-
bögen angestellt hat. Die von ihm verwendeten Druckluft-
schalter erwiesen sich für die Fortschaltung ebenfalls als
gut geeignet.
In Vertretung von Herrn R. Foitzik VDE berichtete
Herr W. Siemer VDE über Versuche mit einer Konden-
satorenbatterie von 48 uF, die bei einer Spannung von
52kV und einer gespeicherten Energiemenge von 65 kWs
Stromstöße von 300 kA zu erzeugen gestattet. Die Batterie
ist hufeisenförmig aufgestellt, und jeder Kondensator ist
mit dem Prüfling verbunden, um die Induktivität des
äußeren Stromkreises so klein wie nur möglich zu halten.
Die Strommessung mittels Kathodenoszillograph erfolgt
durch Messung des Spannungsabfalles an einem induk-
tivitätsarmen Widerstand im Stromkreise. Es werden
Bilder der Auswirkung von Über- und Durchschlägen an
Baumstämmen gezeigt, Überschlagsspuren auf der Ober-
fläche von Porzellanstützern und die Strommarken an
deren Armaturen. Die Zerstörungen von Isolatoren und
Sicherungsrohren durch Stromstoßentladungen gleichen
den durch Blitzschläge hervorgerufenen Erscheinungen.
Eigenartig flächenartig sind die Strommarken, die ein
Stromstoß von 250kA und 23us Fließdauer auf blank-
polierten Kupfer-, Eisen- oder Aluminiumelektroden
zurückläßt. Innerhalb einer leicht aufgerauhten Fläche
von rd. 40 mm Durchmesser beobachtet man eine größere
Anzahl stecknadelspitzengroßer Schmelzpunkte. Dies er-
klärt zugleich die Tatsache, daß man selten die Einschlag-
art
Sa
Ee
23. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25 673
stellen des Blitzes in Masten oder Leitungen ermitteln
kann. Bei Überschlägen zwischen Spitze und Platte ist ein
ausgeprägter Polaritätsunterschied der auftretenden
Strommarken festzustellen. Kupfer- und Eisendrähte von
0,5 bis 1m Länge verdampfen in wenigen Hunderttausend-
stel Sekunde und hinterlassen in der Luft eine Wolke des
betreffenden Metalloxydes. Ferner konnte festgestellt
werden, daß die Widerstandsscheiben von Kathodenfall-
ableitern heute bereits Stromstöße von der Größenordnung
der Blitzströme aushalten: ein Schritt auf dem Wege zum
gewitterfesten Überspannungsableiter.
In der Aussprache weist Herr O. Mayr VDE an Hand
eines Lichtbildes darauf hin, daß die vor dem Widerstands-
element der Überspannungsableiter liegenden Metallplatten
der Löschfunkenstrecke durch stromstarke Stoßentladun-
gen von rd.80 kA Schmelzspuren zeigen, die bei kleinem
Plattenabstand (0,2mm) zu einem Zusammenschweißen
führen und damit die Zerstörung des Ableiters in die Wege
leiten können. Jedoch beweisen die Betriebserfahrungen
mit Überspannungsableitern, daß diese im Betriebe sehr
selten Stromstößen von mehr als 20 kA ausgesetzt sind,
die sie noch mit Sicherheit zu beherrschen vermögen. Herr
H. Grünewald VDE warnt vor der Schlußfolgerung,
alle Zerstörungen von Isolatoren und Hochspannungs-
sicherungen etwa auf Blitzschläge zurückzuführen, viel-
mehr werde die Mehrzahl der Schäden durch den einem
Durchschlag folgenden Betriebsstrom hervorgerufen. Er
bestätigt, daß die Einschlagstellen des Blitzes stets nur
schwer erkennbar sind.
Im dritten Fachbericht behandelt Herr Masko w VDE
die Entstehung von explosionsfähigen Gemischen aus Benzin-
dämpfen und Luft von Atmosphärendruck und Umgebungs-
temperatur, ferner das Verhalten solcher Gemische bei
Explosion in druckfest gekapselten Gehäusen. Einer An-
zahl von Benzinen wird eine Reihe von eindeutig definier-
ten Kohlenwasserstoffen hinsichtlich ihrer Explosions-
drucke gegenübergestellt und nachgewiesen, daß das
Hexan C,H,, sich als Grundlage für reproduzierbare Ver-
suche am besten eignet. Die gefährlichsten Hexandampf-
Luftgemische haben 2,1 bis 2,5 % Dampfgehalt. Die be-
obachteten Höchstwerte der Explosionsdrucke liegen um
etwa ein Viertel höher als bei Grubengas (CH,) mit 6,5 at.
Bei den Explosionsversuchen ergab sich weiter, daß bei
Hexan-Luftgemischen bei 50 mm Spaltlänge zwischen Ge-
fäß und Deckel schon bei 16 % kleineren Spaltweiten als
bei Methan Zünddurchschläge auftreten. Die obengenann-
ten Versuche sollen als Unterlagen für eine Erweiterung
der Konstruktionsvorschriften des VDE für den Explo-
sionsschutz gekapselter Geräte dienen. In der Aussprache
dankte Herr Fricke dem Vortragenden für seine für den
Ausbau der VDE-Vorschriften grundlegenden Arbeiten
und betonte, daß in unterteilten Gehäusen durch Vor-
kompression des Gemisches höhere Explosionsdrücke als
die angegebenen möglich sind, die von Fall zu Fall durch
Versuch ermittelt werden müssen.
Im vierten Fachbericht beschreibt Herr Kassa u VDE
die Entwicklung eines Luftschützes zum Steuern von Hoch-
spannungsmotoren großer Leistung. In Umkehrbetrieben,
wie z.B. Blechwalzwerken, werden häufig 100 Schaltungen
je Stunde und mehr gefordert. Da Schalter mit Unter-
brechung unter Öl hierzu wegen des erheblichen Abbrandes
an ihren Schaltstücken sich als wenig geeignet erweisen,
wurde das Gerät als Luftschütz durchgebildet. Um eine
hohe Schaltzahl bei geringem Abbrande zu erreichen,
wurde die Schalterarbeit durch Verringerung der Licht-
bogendauer auf ein Minimum beschränkt. Dies wird er-
reicht durch magnetische Beblasung des Lichtbogens, im
besonderen seiner Fußpunkte, und durch Einfügen von
wärmebeständigen Keilen aus keramischem Baustoff in
den Lichtbogenpfad, um bei gegebenen Abmessungen der
Lichtbogenkammer die Länge des Lichtbogens tunlichst
zu vergrößern und: seine schnelle Kühlung und Ent-
ionisierung zu fördern. Zum Schluß wird ein Hoch-
spannungsschütz für 5kV und das Ergebnis von Schalt-
versuchen mit Strömen bis zu 2500 A an Hand von Oszillo-
grammen beschrieben und die Ausschaltzeit und Schalter-
arbeit in Abhängigkeit von der Stromstärke im Augenblick
der Öffnung der Schaltstücke mitgeteilt. Bei der Aussprache
wies Herr Höpp VDE auf die erhöhten Beanspruchun-
gen hin, die ein Hochspannungsschütz bei Schalten induk-
tiver Last erfährt. Er rechnet mit rd. 1 mm Lichtbogen-
länge je Volt, so daß bei 6kV ein Lichtbogen bis zu 6m
Länge zu erwarten ist. Herr Kassau erwidert, daß seine
Versuche bei cos = 0,3 bis 0,4 durchgeführt sind. Herr
O. Müller betont, daß die von Herrn Kassau gezeigten
Lichtbogenlaufhörner seit jeher im Schützbau üblich sind
und zeigt mehrere Abbildungen eines dreipoligen Hoch-
spannungs-Steuerschalters, bei dem die schnelle Ent-
ionisierung durch Einzwängen des Lichtbogens in einen
engen Spalt zwischen keramischen Wänden bewirkt wird
(Düsenkammer). Der neue Schalter, der für die Unter-
brechung von rd. 8000A bei 6kV Drehstrom bei
cos ¢ = 0,25 gebaut ist, hat sich im Schiffsbetrieb seit
zwei Jahren auf Fahrten durch die Tropen gut bewährt.
W. Estorff VDE.
Fachgruppe BI, Elektromaschinenbau.
621. 313 + . 314. 22
Von den vier Fachberichten dieser Gruppe befassen
sich zwei mit Maschinen. Der Gegenstand des ersten ist
die, bisher nur für Sonderzwecke verwandte, doppelt ge-
speiste Drehfeldmaschine. Daß auch auf dem alten und
viel bearbeiteten Gebiet der Drehstromwicklungen immer
noch Fortschrittsmöglichkeiten vorhanden sind, zeigt der
zweite Bericht. Bei den Synchronmaschinen, insbesondere
den großen, langsam laufenden Wasserkraftgeneratoren,
führt die Forderung des Tages zu weiterer Ausgestaltung
der Zweischichtwicklung, wobei hauptsächlich im Hin-
blick auf einfache und baustoffsparende Anordnung der
Schaltverbindungen an der Stirnseite beachtenswerte Er-
folge erzielt werden konnten. Der dritte und vierte Be-
richt handeln von den Trockentransformatoren, wobei teils
die Abgrenzung ihrer Anwendungszwecke gegenüber Öl-
transformatoren festzulegen versucht wird, teils die elek-
trische Festigkeit betreffende konstruktive Fragen berührt
werden.
Herr Voigt VDE untersucht die unangenehme Eigen-
schaft des doppelt gespeisten Motors, sich ohne äußeren
Anstoß auf Pendelungen zu erregen. Nach einer kurzen
Übersicht über die bereits bekannten Vorschläge, das bei
natürlicher Dimensionierung vorhandene negative dämp-
fende Moment zu verkleinern, entwickelt der Berichter
eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung eines positiven
dämpfenden Momentes mit Hilfe einer neuartigen Parallel-
schaltung der Wicklung in Ständer und Läufer. Die Nuten-
schnitte, in welchen die beiden parallelgeschalteten Wick-
lungshälften untergebracht sind, ähneln dem eines Doppel-
käfigläufers.
HerrKunoth VDE berichtet über Zweischichtwicklun-
gen von Synchrongeneratoren, welche je Spulenseite einen
Leiter, je Nut also zwei Stäbe, enthalten. Beim Entwurf
solcher Zweistabwellenwicklungen muß mit Rücksicht auf
eine gute Spannungskurve die Nutenzahl je Pol und Phase
gebrochen sein, es muß ferner durch passende Verlagerung
der in Reihe geschalteten Leiter im magnetischen Feld
eine weitere Verkleinerung der Wicklungsfaktoren der
Oberwellen angestrebt werden. Ferner ist Rücksicht zu
nehmen auf eine genügende Freiheit in bezug auf Parallel-
schaltungsmöglichkeiten einzelner Wicklungsteile, und
schließlich soll eine diesen Bedingungen genügende Wick-
lung auf wenige und kurze Schaltverbindungen an den
Stirnseiten führen. Die Ausführungen des Vortragenden
und insbesondere die Bilder der Wickelköpfe solcher neu-
674
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 25
23. Juni 1938
artiger Stab-Wellenwicklungen, die durch ihre Einfach-
heit und Schönheit überraschen, zeigen die bedeutenden
Fortschritte, welche in jüngster Zeit auf diesem Gebiet ge-
macht werden konnten. Sehr interessant ist auch die vor-
geführte teilparallilgeschaltete Wicklung mit 1,3 dreifacher
Parallelschaltung, welche bei ganz großen Wasserkraft-
generatoren Bedeutung hat, weil hier der Übergang von
der Reihenschaltung zur zweifachen Parallelschaltung
einen besonders großen Sprung bedeutet und zu un-
angenehmen Nutenzahlen und Nutteilungen führen würde.
Herr Kurt Fischer VDE bespricht die Anwendungs-
grenzen des Trockentransformators gegenüber dem Öl-
transformator unter Berücksichtigung der Frage der
Feuergefährlichkeit. Der Vortragende bemüht sich vor
allem um die Klärung der Frage, ob die Höhe der Betriebs-
spannung oder die Höhe der Leistung eine natürliche fest-
gegebene Begrenzung des Trockentransformators dar-
stellen müsse. Bezüglich der Betriebsspannung kommt er
zu dem Schluß, daß man Trockentransformatoren heute für
alle Betriebsspannungen bauen kann.
Bezüglich der Leistungsgrenze vertritt Herr Fischer
die Ansicht, daß dieselbe bei Trockentransformatoren be-
deutend höher liegt, als man im allgemeinen wohl annimmt.
Infolge der schwierigeren Wärmeabfuhr gegenüber dem
Öltransformator muß man mit den Beanspruchungen des
Kupfers und des Eisens niedriger bleiben. Der Mehrauf-
wand an diesen Werkstoffen wird aber durch die damit
verknüpfte Verbesserung des Wirkungsgrades in vielen
Fällen wieder zu einem großen Teil wettgemacht. Bezüg-
lich der größeren Kurzschlußkräfte beim Trockentransfor-
mator vertritt Herr Fischer die Ansicht, daß dieselben mit
den heutigen Erfahrungen konstruktiv durchaus beherrscht
werden können.
Herr Nölke VDE (in Vertretung von Herrn
Reiche VDE) behandelt Transformatoren kleiner
Leistung für mittlere und höhere Spannungen, also haupt-
sächlich kleine Leistungstransformatoren, sowie Prüf- und
Meßtransformatoren. Seine Ausführungen stellen den
Trockentransformator mit Isolierung teils durch Luft, teils
durch feste Isolierstoffe dem Trockentransformator mit
nur festen Isolierstoffen gegenüber. Seine Untersuchun-
gen, die sich nur auf elektrostatische Fragen erstrecken,
führen zu dem Ergebnis, daß gedrängte Bauarten von
großer Sicherheit die ausschließliche Verwendung fester
Isolierstoffe verlangen. Vor allem ist durch leitende Be-
läge das elektrische Feld so zu steuern, daß im wesentlichen
nur der feste Isolierstoff auf Durchschlag beansprucht
wird. R. Brüderlink VDE.
Fachgruppe B II, Industrielle Antriebe.
621. 34. 07 : 66/69
Zur Einführung der Fachberichte „Industrielle An-
triebe“ wies der Einführende darauf hin, daß Maschinen-
bau und Elektrotechnik in enger Zusammenarbeit bemüht
sind, für jede Aufgabe die beste mechanische und elek-
trische Lösung zu finden. Die Mannigfaltigkeit der Auf-
gaben hat eine Vielgestaltigkeit der elektrischen Betriebs-
mittel hervorgerufen, die vom planenden Ingenieur, dem
Industrie-Spezialisten, einerseits eine klare Erfassung der
Arbeitsbedingungen des jeweiligen Antriebes, anderseits
eine genaue Kenntnis der Eigenschaften der Motor- und
Steuerungsarten verlangt. Die Abgrenzung der Ver-
wendbarkeit eines Motors und Geräts ist nach der starken
Verbreitung des Kurzschlußläufers besonders wichtig für
die Schaltgeräte geworden. Hierzu brachte der Fach-
bericht des Herrn Engel VDE „Planung von Schalt- und
Steuergeräten für Industriesteuerungen“ nach eingehen-
der Schilderung aller Belastungsverhältnisse den Vor-
schlag einer Modellprüfung, die einen eindeutigen Ver-
gleichswert für die Leistung eines Schaltgerätes schafft.
An der Aussprache beteiligten sich die Herren Franken
VDE, Schoof VDE und Müller-HillebrandVDE.
Eine Zusammenarbeit von Erzeugern und Verbrauchern
zur Festlegung einer klaren Leistungsbewertung wurde
allgemein als wünschenswert bezeichnet.
Den zweiten Fachbericht erstattete Herr Jäger
über „Die elektrischen Steuerungen neuzeitlicher Abraum-
geräte für Braunkohlengruben.“ Diese Großgeräte mit
einer größeren Zahl von zentral zu steuernden Antrieben
stellen dem Schaltungstechniker die Aufgaben der Ge-
schwindigkeitsregelung sowie der Massenbeschleunigung
und -verzögerung und der stoßfreien Stoppbremsung. An
Hand ausgeführter Baggerantriebe wurden betriebs-
sichere Lösungen und Schaltungen vorgeführt. Die Aus-
sprache ergänzte den Bericht durch Ausführungen des
Herrn Schwender über eine stufenlose Beschleunigung
und Bremsung mittels Dämpfungsmaschine und der
Herren Weiler VDE, Jungblut VDE und Schie-
beler VDE über die für untersynchrone Senkgeschwin-
digkeiten entwickelten Schaltungen.
Herr Haller sprach über eine interessante Neue-
rung, die „Lichtelektrische Kopiersteuerung für Werk-
zeugmaschinen“. Bei dieser erfolgt das Kopierfräsen von
Werkstücken nicht nach dem Modell, sondern unmittelbar
nach der als gewöhnliche Tuschezeichnung auf weißem
Papier angefertigten Zeichnung. Die äußerst sinnreich
durchgebildete Tastvorrichtung ermöglicht es, mit 2 Zellen
mit Optik bei selbsttätigem Papierablauf aus einer Summe
von Schnitten einen räumlichen Körper herzustellen. Die
Wirkungsweise wurde an Hand einer Collet-Engelhardt-
Fräsmaschine für Schiffsschrauben mit Lichtbildern er-
läutert.
Der letzte, vonHerrn Roth VDE erstattete Fachbericht
„Notreversierbare Regelantriebe in der Gummiindustrie“
untersuchte die Bremseinrichtungen an Walzwerks- und
Kalanderantrieben, die in weniger als 1s stillgesetzt
werden müssen, um die Hand des Bedienenden bei etwai-
gem Mitgerissenwerden zu schützen. Die Untersuchung
erstreckte sich auf die Bremsung des Drehstrom-Asyn-
chronmotors, Nebenschluß-Kollektormotors und Gleich-
strommotors mit Leonard-Schaltung. Ein Schmalfilm er-
läuterte die Arbeitsweise beim Gummiwalzen.
In seinem Schlußwort dankte der Einführende allen
Vortragenden und Diskussionsrednern und sprach aus, daß
für die Arbeit des Ingenieurs der Spruch gelte, der am
Giebel des Reichssportfeld-Forums eingemeißelt ist: „Ewig
mahnt von Anbeginn des Werdens das heilige Wort: Voll-
kommenheit“, C. Schiebeler VDE.
Fachgruppe B III, Elektrowärme.
621. 365
Der Bedarf an Elektrowärme ist in Deutschland wäh-
rend des letzten Jahres auf etwa 9 Mrd kWh angestiegen,
wovon etwa ein Zehntel auf Haushaltswärme entfällt.
Außer dieser zahlenmäßigen Zunahme ist aber auch ein
technischer Aufstieg zu verzeichnen, der durch zwei Haupt-
aufgabengebiete im Rahmen des Vierjahresplanes fest-
gelegt ist, und zwar
1. die Bereitstellung und Erprobung devisenfreier Aus
tauschstoffe und
2. die Erschließung neuer Anwendungsgebiete, beson-
ders in Fällen, wo die Elektrowärme anderen Ener-
gieformen überlegen ist.
Als neuer Großabnehmer tritt die Stahlindustrie auf
mit Lichtbogen-Stahlöfen bis zu 35t. Aber auch bei den
mittleren und Kleinöfen hat die Elektrowärme neuen
Boden gewonnen, da sie ein besonderes sauberes Arbeiten,
z. B. bei der Nitrierhärtung und bei Salzbädern, ermog:
licht. Abgesehen von der leicht regelbaren und gleich-
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23. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25 : 676
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mäßigen Durchwärmung, wurden auch höhere Durchsatz-
geschwindigkeiten erreicht. Im besonderen Maße gilt
dieses für den elektrischen Turmofen, über den Herr
A. Schau eingehend berichtete. Durch geschickte
Wärmerückgewinnung aus dem geglühten Gut zur Vor-
wärmung des kalten wurden erhebliche Ersparnisse er-
zielt. Die Anlage ist heute so getroffen, daß die eigent-
liche Heizzone an der Umkehrstelle des eine Schleife.
durchlaufenden Bandes liegt, wobei gleichzeitig zwei oder
mehrere gegeneinander laufende Bahnen vorhanden sein
können. Durch genaue Bemessung der Glüh- bzw. Aus-
gleichszone läßt sich jede gewünschte Wärmebehandlung
einstellen; während man früher als Schutzgas reinen
Wasserstoff verwendete, genießen heute billigere Gase,
wie Propan und Leuchtgas, den Vorzug.
Die Steigerung der deutschen Aluminiumerzeugung
auf jährlich 120 000 t brachte ebenfalls eine Erhöhung des
Energieverbrauchs auf 2,5 Mrd kWh mit sich. Der Vorteil
des hier viel verwendeten Niederfrequenz-Induktionsofens
bis zu 2t liegt in der Erzielung eines gasfreien, walz-
technisch hochwertigen Gusses unter weitgehender Ein-
sparung von Tiegeln und Auskleidungsmaterial. Ähnlich
günstige Erfahrungen, besonders bei Glühöfen, werden
aus der Kupfer- und Messingindustrie gemeldet. Auch die
keramische — besonders aber die Glasindustrie — machen
sich die Vorteile der Elektrowärme in zunehmendem Maße
zunutze und loben das saubere Arbeiten frei von schäd-
lichen Reaktionen. Auf dem Gebiete der Raumheizung
sind ebenfalls Fortschritte zu verzeichnen, wenn sich auch
die Anwendung bis zur endgültigen Klärung der gerade
hier noch offenen wirtschaftlichen und technischen Fragen
vorläufig nur auf Sonderfälle beschränkt.
Die Vielseitigkeit der Geräte in der Elektrowärme
des Haushalts und Gewerbes hat von jeher ein besonders
großes technisches Interesse mit sich gebracht. Wenn
heute von 500 000 elektrischen Küchen etwa ein Drittel
auf Werktätige entfallen und auch bei Heißwasser-
speichern und Kühlschränken Zunahmen bis zu 30 % ver-
zeichnet werden, darf man hier nicht mehr von Luxus-
wärme sprechen. War die Entwicklung der letzten Jahre
auf dem Gebiete der Haushaltswärme weniger durch tech-
nische Neuheiten gekennzeichnet, so ist doch eine un-
geheure mühsame Kleinarbeit in der Neu- und Um-
konstruktion der einschlägigen Geräte geleistet worden.
Herr Wiedemann berichtete über die Erfahrungen mit
Umstellstoffen, die nicht nur den Heizleiter, sondern fast
alle Teile des Elektrogerätes betreffen. Durch Einführung
von Leichtmetall, Porzellan und Preßstoffen wurden teil-
weise formenschöne Neuschöpfungen herausgebracht.
Nickel als Oberflächenschutz eiserner Bauteile ist durch
Emaille abgelöst, wo Kupfer nicht zu vermeiden war, sind
Auswege gefunden durch hochfeste, aushärtbare Legie-
rungen und Plattierungen. Durch derartige Maßnahmen
konnten in einem einzigen Werke pro Herd etwa 0,3kg
Kupfer bzw. Messing erspart werden, was auf die deutsche
Jahresproduktion von 150 000 Herden etwa 45 t ausmacht.
Ein weiterer Schritt in dieser Richtung betrifft das Ab-
gehen von Hochdruckspeichern unter stärkerer Betonung
der Niederdruckanlagen mit Porzellan- bzw. Glas-
behältern. So hat ein Stromversorgungswerk versuchs-
weise etwa 1000 Glasspeicher zu 801 eingeführt. Hier
liegen besonders reizvolle Aufgaben des Konstrukteurs
vor, alle Teile seines Gerätes auf höchste Wirtschaftlich-
keit an Materialaufwand und Wärmeübertragung zu
prüfen. Selbstverständlich kann die Umstellung auf neue
Stoffe wegen der noch fehlenden Erfahrung im großen
nur allmählich erfolgen. Insbesondere gilt dieses für
die Umstellung der Heizkörper, die ja den Kern eines
jeden Gerätes bilden. Die zielbewußte Einsparung von
Nickel und die unermüdlichen Arbeiten unserer Draht-
industrie haben eine Reihe von hochwertigen Heizdraht-
stoffen auf den Markt gebracht, die unter Verwendung
von Chrom, Aluminium und Eisen in Sonderfällen schon
bessere Eigenschaften zeigen als die früheren hochnickel-
haltigen Legierungen. Hierüber berichtete eingehend Herr
Gehrmann unter besonderer Betonung der durch den
Rohrheizkörper bei gewerblichen und industriellen An-
lagen gebotenen Vorteile. Die feste Einbettung der Heiz-
wände in eine elektrisch isolierende, aber relativ günstig
wärmeleitende Magnesium-Oxydschicht ermöglicht eine
wirtschaftliche und saubere Bauart derartiger Geräte.
Dies gilt besonders für die elektrische Strahlungsplatte,
der ein ausführlicher Vortrag des Herrn Nawo VDE ge-
widmet war. Im Gegensatz zu anderen Ländern, wo die
Strahlungsheizung bei Kleingärten schon weitestgehend
durchgeführt ist, hält man in Deutschland noch ängstlich
an dem alten gußeisernen Plattenkörper fest, trotzdem
die Nachteile der Wärmeübertragung auf das Koch-
geschirr allgemein bekannt und nur durch Spezialtöpfe
mit verstärktem Boden einigermaßen zu umgehen sind.
An eingehenden Versuchen ermittelte Verbrauchszahlen
haben jedoch gezeigt, daß mit Strahlungskochplatten
ebenso wirtschaftlich gekocht werden kann wie mit Lei-
tungsplatten, wobei man noch den Vorteil hat, normales
handelsübliches Geschirr zu verwenden. Eine genauere
Erforschung aller strahlungsphysikalischen Eigenschaften
läßt jedoch erwarten, daß auch auf diesem Gebiete in der
nächsten Zeit noch erhebliche Fortschritte zu verzeichnen
sein werden.
Die vier Vorträge und die von dem Einführenden ge-
gebene allgemeine Übersicht über den Stand der Elektro-
wärme zeigten deutlich, daß gerade dieses Gebiet weitest-
gehend auf die Zusammenarbeit mit anderen Zweigen
angewiesen ist. Hierher gehören vor allem die technische
Physik, die Wärmetechnik und die Werkstoffkunde Wir
arbeiten hin auf das Ziel, daß die Elektrowärme, vor Jahren
noch ein Luxus, allmählich zur Selbstverständlichkeit wird,
und begrüßen im Hinblick auf die Erschließung der
deutsch-österreichischen Wasserkräfte jeden Zuwachs im
deutschen Raum an weißer, schwarzer und flüssiger
Kohle, da dieser nicht zuletzt auch der Elektrowärme zu-
gute kommen muß. R. Hase.
Fachgruppe C I, Meßtechnik.
621. 317
Genaue und zuverlässige Messungen sind die wesent-
lichen Grundlagen des technischen Fortschritts. Daß diese
Erkenntnis Allgemeingut geworden ist, zeigte der zahl-
reiche Besuch und die Anteilnahme an der Erörterung der
Fragen, die in den Vorträgen behandelt wurden.
Der erste Vortrag von Herrn H.W.Pieplow VDE be-
faßte sich mit dem Elektronenstrahloszillographen, dessen
technische Entwicklung heute so vollkommen durchgebildet
ist, daß er nicht nur im Laboratorium, sondern auch im
Betriebe zur Erforschung von Schwingungsvorgängen An-
wendung findet. Die Meßgenauigkeit der Braunschen
Röhre hängt nicht nur von ihren inneren Eigenschaften ab,
z. B. von ihrer Überlastungsfähigkeit, ihrer Frequenz-
unabhängigkeit und der dadurch ermöglichten genauen
Eichung mittels Gleichstrom, von dem Fleckendurchmesser
des Strahlenbündels usw., sondern es müssen zur vollen
Ausnutzung der erzielbaren Genauigkeit einige einfache
Voraussetzungen hinsichtlich des äußeren Anschlusses der
Meßspannung gemacht werden, die leicht zu erfüllen sind
und die meistens mit den Regeln der allgemeinen Meß-
technik übereinstimmen.
Ebenso müssen die Fehler berücksichtigt werden, die
wegen der Nichtlinearität der verwendeten Verstärker-
röhren auftreten können. Stellt man alle diese Faktoren
in Rechnung, so ergibt sich, daß bei einem Elektronen-
strahloszillographen mit Meßfehlern von insgesamt 3 bis
4% gerechnet werden muß, während die Meßgenauigkeit
der Braunschen Röhre an sich etwa 0,5 % beträgt.
676
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25
23. Juni 1938
Die Analyse von Schwingungen betraf auch der Be-
richt von Herrn Poleck, der von einem neuen Ober-
wellenmeßgerät Kenntnis geben konnte. Dieses Gerät
dürfte für alle praktisch interessierenden Oberwellen-
messungen an Generatoren, Umformern, Phasenschiebern,
Transformatoren, Umrichtern und zur Überwachung des
Netzbetriebes besonders geeignet sein. Von dem Vor-
tragenden wurden zunächst die verschiedenen Möglich-
keiten für die Lösung der vorgeschriebenen Aufgabe be-
handelt, wobei die Eignung von Resonanzkreis, Resonanz-
brücke, Hochpaß als Grundwellensperre für die Summen-
messung sowie von Resonanzkreis und Bandpaß als Analy-
satoren und ihre besonderen Eigenschaften eingehend er-
örtert und beschrieben wurden.
Bei dem neuen Meßgerät wird eine Doppel-Bandsperre
zur Klirrfaktormessung und ein Resonanzkreis als Analy-
sator verwendet. Es ermöglicht die Messung des Effektiv-
wertes der Gesamtwelle, des Oberwellenrestes und der
8. bis 15. Harmonischen in fünf Meßbereichen; ebenso ist
die Möglichkeit des Anschlusses eines Oszillographen ge-
geben. Inder Aussprache betonte Herr E. Schulze VDE
den großen Fortschritt, der mit der Entwicklung dieses
Geräts erzielt sei, wünschte jedoch eine weitere Verbesse-
rung bezüglich der durch die Meßschaltung bedingten
Phasenverschiebung der Einzelwellen.
Ein anderes Kapitel der praktischen Meßtechnik
wurde mit dem dritten Bericht von Herrn P. Hoch-
häusler VDE angeschnitten. Es ist bereits wiederholt
der Versuch unternommen worden, dieSpannungswandler in
Höchstspannungsanlagen durch Einrichtungen zu ersetzen,
die preiswerter herzustellen sind und deren Wirksamkeit
etwa auf einer kapazitiven Spannungsteilung beruht. Bei
dem neuen, von Herrn H. beschriebenen „Umspannkonden-
sator“ ist eine kleine Kapazität C, mit einer größeren C,
in Reihe geschaltet. An C, kann über eine Drosselspule
eine für alle ohmschen Belastungen konstante Spannung
entnommen werden, wenn die Induktivität der Drossel der
Bedingung genügt L = 1/w2- (C, t C;).
Bei einem Ausführungsbeispiel für eine primäre Nenn-
spannung von 100kV war das Verhältnis der Konden-
satoren so gewählt, daß die dem Kondensator C, ent-
nommene Spannung 3000 V betrug. Die Höhe dieser
Spannung erforderte die Verwendung eines kleinen Span-
nungswandlers, der sie auf die Meßspannung von 100 V
transformiert. Die Erdung erfolgte über einen für etwa
auftretende höhere Harmonische genügend großen Dämp-
fungswiderstand mit parallelgeschalteter Siebkette, die
auf die Grundfrequenz abgestimmt ist. Nach den mit-
geteilten Meßergebnissen, die sich auf induktionsfreie
Belastung und Frequenz 50 bezogen, liegt die Meßeinrich-
tung bezüglich ihrer Genauigkeit in der Klasse 1 der
Spannungswandler. Die in der Aussprache diskutierten
Fragen betrafen die Temperaturabhängigkeit des Dielek-
trikums der Kondensatoren, die Bedeutung der Oberwellen
und den Einfluß spannungführender oder geerdeter Teile
in der Umgebung der Kondensatoren.
Der letzte Bericht von HerrnK.Gutwill VDE befaßte
sich mit den Hilfsmitteln für die Erforschung der magne-
tischen Eigenschaften der Stoffe, einem Gebiete, auf dem
im letzten Jahrzehnt besonders schöne Fortschritte erzielt
worden sind. Das von Herrn Gutwill ausgearbeitete Ver-
fahren zur Messung von magnetischen Suszeptibilitäten
ist zunächst für die Untersuchung flüssiger chemischer
Stoffe bestimmt. Durch Einführen eines Reagenzglases
mit der Prüfsubstanz in die Schwingspule eines Hoch-
frequenzsenders wird die Senderfrequenz geändert. Diese
wird mit der Frequenz eines Hilfssenders zur Schwebung
gebracht, und die Schwebungsfrequenz wird mit einem un-
mittelbar zeigenden Frequenzmesser gemessen. Das Ver-
hältnis der Frequenzänderung zur Sender-Grundfrequenz
wird mit einer Gerätekonstanten multipliziert und liefert
so ein Maß für die Suszeptibilität des eingeführten Stoffes,
Dieses rein elektrische Verfahren übertrifft das bisher
gebräuchliche mechanische Verfahren, nämlich das der
magnetischen Waage, nicht nur wesentlich an Schnellig-
keit, sondern es bietet den Vorteil großer Empfindlichkeit
auch bei Verwendung kleinster Stoffmengen.
R. Schmidt VDE.
Fachgruppe C Il, Meßtechnik.
621. 317
Die elektrische Meßtechnik hat in den letzten Jahren
große Erfolge auf dem Gebiete der Messung nichtelektri-
scher Größen zu verzeichnen. Die Anregung hierzu hat
vorwiegend die Steigerung des Rohstoffbedarfs und die
notwendige Rationalisierung der Arbeitsverfahren ge-
geben. Die Verfahren zur Messung elektrischer Größen
sind vielfach verbessert, vervollkommnet und die Geräte
in ihrer Form und Handhabung vereinfacht worden. Durch
den letzteren Umstand ist es immer häufiger möglich ge-
worden, an sich schwierige Messungen durch fachlich
nicht vorgebildete, aber zuverlässige Leute ausführen zu
lassen.
Herr F. Obenaus VDE berichtete über die zer-
störungsfreie Prüfung von keramischen Hochspannungs-
Isolatoren durch Verlustwinkelmessung und Bean-
spruchung mit ungedämpfter Hochfrequenzspannung.
Nach einer kurzen Darstellung der Prüfbedingungen und
der bisherigen Prüfverfahren legte er dar, daß der schwie-
rigste Teil der Herstellung die Sinterung des Porzellans
beim Brand und die Vermeidung von Lufteinschlüssen sei.
Die Güte des Gefüges konnte man bisher nur durch Zer-
störung des Scherbens feststellen. Zur zerstörungsfreien
Gefügeprüfung wird die Verlustwinkelmessung_ heran-
gezogen, und zwar einmal bei Niederfrequenz — der Ver-
lustwinkel wird hier in der Scheringbrücke genau ge-
messen — und dann bei Hochfrequenz, wobei die nach
einer bestimmten Zeit erreichte Temperatur mit einem
Thermometer bestimmt wird.
An Hand von Tabellen wurde der Zusammenhang von
Verlustwinkel und Güte des Scherbens aufgezeigt. Dieses
neue Prüfverfahren dient als wertvolle Ergänzung der
bisherigen Hilfsmittel zur Beurteilung der keramischen
Stoffe.
Es fand eine sehr lebhafte Aussprache statt, an der
sich sechs Herren beteiligten.
Herr A. Keller VDE berichtete zunächst kurz
über die jetzigen Verfahren zur Bestimmung des Leerlauf-
übersetzungsverhältnisses von Transformatoren, bei denen
eine konstante Meßspannung und meist eine Hochspan-
nungsanlage mit Regeleinrichtung notwendig ist, und be-
schrieb dann eine neue, von ihm selbst durchgebildete
Meßeinrichtung, die in einen tragbaren Holzkasten ein-
gebaut ist. Die Meßeinrichtung beruht auf einem Kom-
pensationsverfahren mit einem kleinen Drehspulgerät als
Nullinstrument. Durch die Messung erreicht man mit
einer ungeregelten Meßspannung von 220 V eine etwa
10mal engere Toleranz als bei den bisherigen Messungen
bei einer Belastung, die dem wirklichen Leerlauf des
Transformators entspricht. Ein kleiner Meßwandler ge
stattet, die Meßeinrichtung allen praktisch vorkommenden
Übersetzungsverhältnissen anzupassen. Die Bedienung
ist sehr einfach, so daß auch ungeübte Personen die
Messungen ausführen können.
An der Aussprache beteiligten sich drei Herren. Eine
Meßeinrichtung wurde vorgeführt.
Herr J. Sorge VDE sprach über „Einige Verbesse-
rungen auf dem Fernmeßgebiet für den praktischen Be-
trieb“. Auch er behandelte zunächst die allgemeinen Auf-
RUT
23. Juni 1938
gaben und einige der bisherigen Lösungen und stellte Be-
dingungen für die erreichbare Meßtoleranz auf. Es
wurde dann ein neuer Baustein der Fernmeßtechnik, der
Meßwert-Umformer, und seine Anwendung zur Steuerung
von Registrier- und Großinstrumenten beschrieben. Der
Meßwert-Umformer, der mit Verstärkerröhre und Hoch-
frequenz arbeitet, kompensiert das Drehmoment eines be-
liebigen Meßwerks gegen das Drehmoment eines Dreh-
spulgerätes, dessen ferngeleiteter Strom der Meßgröße
verhältnisgleich ist.
Es fand keine Aussprache statt.
Herr H. Dallmann VDE trug über „Die stetige
Mittelwertbildung von Leistungen“ vor. Die Mittelwert-
bildung von elektrischen Leistungen wird z. Zt. in der
Weise vorgenommen, daß der mittlere Leistungsbezug
über eine Viertelstunde gebildet wird. Die hierfür ge-
bräuchlichen Geräte zeigen diesen Mittelwert nicht kon-
tinuierlich an, sondern nur in Abständen von einer Viertel-
stunde, so daß es nicht möglich ist, den für die Verrech-
nung maßgebenden Mittelwert laufend zu beobachten, und
Verbrauchsgruppen abzuschalten, wenn die Gefahr be-
steht, daß der zugelassene Grenzwert überschritten wird.
Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß Leistungs-
spitzen, die innerhalb einer Viertelstunde durch Leistungs-
senken kompensiert werden, nicht in Erscheinung treten,
mögen sie auch noch so groß sein. — Die Mittelwert-
bildung läßt sich nun nach einem anderen Verfahren aus-
bilden, das nach einem Exponentialgesetz die Schwan-
kungen der Meßgröße wiedergibt. Die hierzu erforder-
lichen Geräte werden vorteilhaft als Nachlaufgeräte aus-
gebildet. Die Drehzahl eines normalen Zählers wird hier-
bei durch die Drehzahl eines Nachlaufaggregates mit
großer zeitlicher Verzögerung kompensiert. Der Vorteil
dieses Verfahrens ist in der stetigen Arbeitsweise zu
sehen und in der physikalisch einwandfreien Gesetzmäßig-
keit der Wiedergabe der Lastschwankungen.
Es fand keine Aussprache statt. Eine Meßeinrichtung
wurde vorgeführt. A. Palm VDE.
Fachgruppe C III, Isolierstoffe.
621. 315. 61
Erstmalig hatte der Verband Deutscher Elektrotech-
niker anläßlich der diesjährigen Mitgliederversammlung
den Isolierstoffen im Rahmen der Fachberichte einen be-
sonderen Platz eingeräumt. Die unerwartet starke Be-
teiligung an den Isolierstoff-Berichten und die rege Aus-
sprache kennzeichneten das große Interesse und recht-
fertigten die Behandlung von Isolierstoff-Fragen inner-
halb einer besonderen Fachgruppe. Behandelt wurde der
Stand der neueren organischen Isolierstoffe der Elektro-
technik, und zwar der folgenden drei Stoffgruppen:
l. gehärtete Kunstharz-Preßstoffe auf der Grundlage
von Kondensaten, z.B. Phenol-Formaldehydharzen,
2. nicht härtbare und nicht vulkanisierbare Kunststoffe
auf der Grundlage von Hochpolymeren, z. B. Poly-
styrol,
3. vulkanisierbare Kunststoffe auf der Grundlage von
Hochpolymeren, z. B. Buna.
Vom Einführenden wurde darauf hingewiesen, daß bei
diesen Stoffgruppen, insbesondere aber bei der 2. und
3. Gruppe, zur Vermeidung von Fehlanwendungen zwei
Grundforderungen zu erfüllen seien:
l. Schaffung klarer, eindeutiger, neutraler Stoffbezeich-
nungen,
2. Erweiterung unserer noch unzulänglichen Stoff-
kenntnisse,
Forderungen, deren Erfüllung Hauptarbeitsgebiet des
Ausschusses für Isolierstoffe im VDE ist.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25 677
Die Aussprache zu den Berichten gab dem Einführen-
den Veranlassung, außerdem nachdrücklich darauf hinzu-
weisen, daß alle Anwender neuerer organischer Isolier-
stoffe nur dann mit Erfolg ihre praktischen Erfahrungen
auswerten können, wenn ihnen der angewandte Isolier-
stoff genau bekannt ist. Dazu ist u. a. Voraussetzung:
1. Kenntnis der ungefähren Stoffzusammensetzung, ge-
naue Kenntnis der Verarbeitungsbedingungen bei
der Formgebung,
2. genaue Kenntnis der praktischen Beanspruchung;
d. h. mit anderen Worten genaue Kenntnis der Stoff-
Vorgeschichte bis zum Zeitpunkt seiner Beurteilung.
Über den Stand der Entwicklung auf dem Gebiet der ge-
härteten Kunstharz-Preßstoffe berichtete Herr P. Pinten
VDE (,„Die härtbaren Harze im Dienste der Elek-
trotechnik“). Nach einem kurzen geschichtlichen Über-
blick und Erläuterung des Wesens der Härtung und der
Vorzüge der härtbaren Kunstharze ging Herr Pinten auf
die neue „Typisierung der nicht keramischen gummifreien
Isolierstoffe“ ein, welche neben einer weiteren Typenver-
mehrung vor allem als zusätzliche Kennzeichnung die
Kerbzähigkeit brachte. Nach Beschreibung der jetzt üb-
lichen Verarbeitungsverfahren für härtbare Harze wurden
die hauptsächlichsten Anwendungsgebiete in der Elektro-
technik erwähnt, u. a. die Anwendung der härtbaren
Kunstharze zur Herstellung von Hochohm-Widerständen,
Elektroden, Kohlenbürsten, Hochfrequenzspulen-Kernen,
Magneten höchster Koerzitiv-Kraft, „Hartgasschaltern“,
bei denen die bei hohen Temperaturen eintretende gas-
föormige Zersetzung der Harnstoffharze ausgenutzt wird.
Herr H. Beck zeigte den gegenwärtigen Entwick-
lungsstand der nicht härtbaren, nicht vulkanisierbaren
Kunststoffe in seinem Bericht „Die Verwendung nicht
härtbarer Kunststoffe für die Elektro-Isolation“. Er be-
handelte eingehend die verlustarmen Kunststoffe, näm-
lich das Gebiet der hochpolymeren Kohlenwasserstoffe,
u.a. Polystyrol und die unter der Handelsbezeichnung be-
kannten Stoffe Luvican und Oppanol, wobei er besonders
die Möglichkeiten für die unmittelbare Anwendung des
monomeren Styrols schilderte, und behandelte anschlie-
RBend die Kunststoffe mit höheren dielektrischen Verlusten
und zwar vor allem das Gebiet der Polymeren auf der
Grundlage von Vinylchlorid (Igelite). Am Schluß seiner
Ausführungen ging er noch auf die Anilin-Harze ein und
auf ihre Verwendung als Bindemittel bei der Herstellung
von Hartpapier. Seine Ausführungen zeigten deutlich,
daß das Gebiet der nicht härtbaren Kunststoffe sich in
rascher Aufwärtsentwicklung befindet und Aussichten so-
wohl hinsichtlich der Schaffung neuer Stoffe als auch
neuer Anwendungsgebiete eröffnet, deren Umfang im
gegenwärtigen Zeitpunkt noch nicht zu übersehen ist.
Als wichtigster vulkanisierbarer Kunststoff wurde von
Herrn H. Roelig VDE die Anwendung von „Buna in der
Elektrotechnik“ besprochen. Hervorgehoben wurden die
günstigen mechanischen und elektrischen Eigenschaften,
die z. B. für Kabelmäntel und Dichtungen wichtig sind,
so vor allem die Druckbeständigkeit bei hohen und tiefen
Temperaturen sowie in Öl bei verschiedenen Belastungen.
Auf die zahlreichen Anwendungsmöglichkeiten von
Mischungen aus Perbunan und Kunststoffen auf der Basis
von Polyvinylchlorid wurde eingegangen und ferner über
Versuche für die Anwendung von Buna S als Isolierstoff
berichtet, die den Einfluß längerer Beanspruchung durch
Wärme und Feuchtigkeit auf die isolierenden Eigenschaf-
ten zeigten. Erfolgreiche Versuche wurden außerdem
durchgeführt mit Mischungen aus Buna S mit hochpoly-
meren Kohlenwasserstoffen (Oppanol) als Weichmacher.
Zum Schluß seiner Ausführungen brachte Herr Roelig
Angaben über Herstellung und Anwendung von hart-
gummiähnlichen Stoffen aus Perbunan, Buna S und
Buna 85.
678
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 25
23. Juni 1998
Als letzter Berichterstatter sprach Herr G.H.Luden-
dorff VDE über ‚„Isolierte Leitungen und Kabel neu-
artigen Aufbaus, Versuche der Deutschen Reichsbahn mit
deutschen Werkstoffen“ und ging damit auf eines der
wichtigsten Anwendungsgebiete der neueren organischen
Isolierstoffe ein. Nach Kennzeichnung der bei isolierten
Leitungen und Kabeln vorwiegend verwendeten ausländi-
schen Stoffe wurde über die Ersparnis-Maßnahmen der
Deutschen Reichsbahn im Vergleich mit den Umstell-
vorschriften des VDE berichtet und anschließend an Hand
von Versuchsausführungen die Austauschmöglichkeiten
durch Eloxal-Schichten,’ Kunstseide, Buna, Zellulose-Ab-
kömmlinge und Kunststoffe auf der Basis von Hochpoly-
meren bei isolierten Leitungen nachgewiesen. Ferner
wurden auf dem Kabelgebiet die Versuche der Deutschen
Reichsbahn angeführt, um bei Gummikabeln den Kaut-
schuk, bei Erdkabeln das Blei zu sparen, wobei nicht allein
dem Kabelaufbau aus neuartigen Kunststoffen, sondern
auch den bereits bekannten Baustoffen in geänderter Ver-
wendungsweise Beachtung geschenkt wurde. Zum Schluß
wurden die Aussichten der späteren Anwendung nach Be-
endigung der Versuche erwähnt.
R. Nitsche VDE.
Fachgruppe DI, Elektrophysik.
537 : 621.3
Aus den ersten Anfängen der Elektrophysik ist erst
in jahrzehntelanger Entwicklung eine Elektrotechnik ent-
standen. Zwischen der Entdeckung des Induktionsgesetzes
und der Erfassung des dynamo-elektrischen Prinzips liegt
ein Zeitraum von 36 Jahren. Heute ist die Zeitspanne
zwischen der physikalischen Erfassung und der technischen
Anwendung immer kürzer geworden. Der Elektrotechniker
muß deshalb mit Aufmerksamkeit und einem Gefühl für
das technisch und wirtschaftlich Mögliche die. Weiter-
entwicklung der Physik verfolgen. An einigen Beispielen
wurde vom Einführenden diese Entwicklung im letzten
Jahrzehnt aufgezeigt: vom Braunschen Rohr zu den
Elektronenlinsen und ihrer Anwendung für Kathoden-
untersuchung, Übermikroskop mit 30 000facher Vergröße-
rung und Fernsehröhren; vom Leuchten der Gase und
Dämpfe zur Hochdruckgasentladungslampe; von der
Untersuchung des Aufbaues der Atomkerne zur Atom-
umwandlung und der künstlichen Radioaktivität sowie zur
Erzeugung von Strahlen, deren Wirkungen denen von
100 kg Radium entsprechen. Die Fachberichte behandelten
andere Teilgebiete der Elektrophysik.
HerrO. Cords VDE behandelte die elektrischen Eigen-
schaften einer Fadenaufhängung des Leiters bei Hoch-
frequenzkabeln. In einem System von Draht- und Band-
wendeln ist der Mittelleiter durch Fäden konzentrisch so
fest verspannt, daß er auch bei Krümmungen des Kabels
um den 10fachen Kabeldurchmesser seine Lage beibehält.
Der resultierende Wert der Dielektrizitätskonstanten liegt
bemerkenswert niedrig mit e=1,12. Der Verlustfaktor
wird für 1000 kHz mit etwa 103 und die Ableitungs-
dämpfung mit 0,01 Neper/km angegeben. Man erhält so
durch einen dielektrisch richtigen Aufbau ein gutes Hoch-
frequenzkabel. — In einer eingehenden Aussprache wurden
dem Fadenkabel die Eigenschaften eines Breitbandkabels
mit Frequenta-Scheibenisolation gegenübergestellt mit
einem Verlustfaktor von 10% bis 2-10 und einer Ab-
leitungsdämpfung von 0,002 bis 0,003 Neper/km. Wenn das
neue Fadenkabel diese Werte nicht erreicht, so besitzt es
den Vorzug einer guten Beweglichkeit. Bei 10 mm Durch-
messer beträgt seine Kapazität 25 pF/m. Die innere Gleich-
mäßigkeit ist gut, auch bewirken etwaige Fadenrisse keine
Schwierigkeiten.
Herr L. Merz VDE berichtete über die Messung
und die Aufzeichnung kleinster Gleichspannungen mit
einem lichtelektrischen Kompensator. Auf dem Prinzip
des selbstkompensierenden Gleichstromverstärkers þe-
ruhend wird ein Gerät entwickelt, bei dem eine angelegte
kleine Gleichspannung einen Galvanometerspiegel so lange
bewegt, bis der von dem Lichtstrahl unter Zwischenschal-
tung eines Verstärkerrohres von einer Photozelle aus-
gelöste Strom an einem Normalwiderstand einen Span-
nungsabfall hervorruft, dessen Größe der angelegten
Spannung gleichkommt. Der verstärkte Photozellenstrom
durchsetzt einen Tintenschreiber, so daß der mit ihm auf-
gezeichnete Strom der angelegten kleinen Spannung pro-
portional ist. Der empfindlichste ausgeführte Meßbereich
war 304V für Endausschlag am Tintenschreiber. Die
Spannungskonstante für 1mm Ausschlag beträgt dabei
0,25-10 V. Mit einer Einstellzeit von 2s übertrifft das
neue Gerät jedes Galvanometer, ebenso auch mit seinem
um Größenordnungen kleineren Leistungsverbrauch von
2.10717W für 1 mm Ausschlag. Die Nullpunktsicherheit,
Genauigkeit und schnelle Einstellung wird durch das zu-
sätzliche elektrisch erzeugte Drehmoment wirksam ver-
bessert. Durch die Kompensationsschaltung gehen Fehler
immer nur als solche vom Fehler ein, so daß eine Genauig-
keit von 0,5 % gehalten werden kann.
In der Aussprache wurden der Einfluß der Zahl, der
Lebensdauer und der Temperaturabhängigkeit der Photo-
zellen sowie des Normalwiderstandes und des Tinten-
schreibers auf die Genauigkeit und Nullpunktskonstanz
noch einmal grundsätzlich klargelegt, wobei sich die vom
Vortragenden gegebenen Angaben voll bestätigten, so daß
uns ein wertvolles, hochempfindliches Gleichspannungs-
gerät für die Messung und Aufzeichnung zur Verfügung
steht.
Sehr weitgehendes Interesse fand der Vortrag von
Herrn P.Feuerhake: Röntgeneinrichtungen für Werk-
stoffuntersuchung: Aufbau und Verwendung in der Elek-
trotechnik. Hier wurden zuerst die Erfüllungen der An-
forderungen auseinandergesetzt: leicht tragbar und be
weglich, hochspannungssicher und strahlengeschützt. Die
Leistung kann für Materialuntersuchungen klein gehalten
werden, trotzdem muß von der Anode noch eine Wärme-
energie von 1,6 kW und mehr abgeführt werden. Die
Spannungsvervielfachung nach Villard erlaubt die Be-
nutzung von zwei kleinen Transformatoren mit nur einem
Viertel der Röntgenröhrenspannung. Die Zuleitungen er-
fordern genügende Länge und bewirken dadurch Verluste.
Zu ihrer Vermeidung sind sie deshalb als Hochspannung:-
kabel mit besonderen Kondensatorbelegungen gleichzeitig
als Nutzkapazität ausgebildet. Streustrahlung wird durch
einen Metallkopf über der Anode mit metallischem
Strahlenaustrittsfenster vermieden. Außer dem Aufbau
einer Hochspannungsanlage für Grobstrukturuntersuchung
wurden noch an Bildern die Anwendungen der Röntgen-
untersuchung für elektrotechnische Erzeugnisse, wie
Rohrheizkörper, Aluminiumguß-Wasserkocher, vergossene
Kabelendverschlüsse, Verguß von Kondensatoren, Fern-
sprechgeräte und Metallsenderöhren, gezeigt. In der leb-
haften Aussprache wurden noch die Fragen der äuberen
Abmessungen, des Strahlungsschutzes, auch für benach-
barte Räume, der Anwendungen in der Flugzeugindustrie
an fertig montierten Flugzeugen klargestellt. Ferner
wurde noch auf eine neue Röhre hingewiesen, die bei einem
Durchmesser des Brennfleckes auf der Anode von nur
0,1 bis 0,2 mm bei 150 kV Spannung einen Strom von 1 må
verträgt.
In dem letzten Vortrage liefert Herr K.Schaudinn
VDE einen Beitrag zum Stromdurchgang durch Porzellan
bei hohen Temperaturen. Hier wurden Porzellanplatten mi
Silberbelägen bei konstanten Temperaturen zwischen 20
und 600° C stundenlang an Gleichspannung gelegt. Es
zeigte sich bei hohen Temperaturen keine Stromkonstanz;
schließt man die Beläge danach an ein Galvanometer
an, so kann noch stundenlang ein Strom fließen, der
sogar erst nach einigen Stunden seinen Größtwert
T a —— Ee o
dus
23. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heit 25 679
erreicht. Für die Entladeströme werden drei Mög-
lichkeiten diskutiert: Polarisation, Rückstandsladung
aus dielektrischer Aufladung und Thermoströme. Die
Beobachtungen werden als Polarisationseffekte ge-
deutet, die auf elektrolytische Einwirkung zurückzu-
führen sind. Die Erscheinungen treten bei Hartporzellanen
an tonsubstanzhaltigen, dichten Massen mit einem An-
teil von Feldspat auf. Die elektrolytischen Erscheinungen
können hier durch das unterschiedliche Verhalten der
Kalium- und Natrium-Ionen veranlaßt sein. In der an-
schließenden Besprechung lieferte Herr Pfestorf VDE
wertvolle Ergänzungen zu dem Vorgetragenen. Er konnte
zeigen, daß die Widerstandskurven mit fallender Tempe-
ratur im Gegensatz zu den Messungen bei steigender Tem-
peratur stets zusammenfallen, wobei Unterschiede um
fünf Größenordnungen beobachtet wurden. Eine elektro-
lytische Reinigung verändert die Leitfähigkeit des Por-
zellanes. Bei Silberelektroden werden die Silber-Ionen
direkt in das Porzellan eingebaut. Die Abscheidungen er-
folgen hauptsächlich in unmittelbarer Nähe der Anode.
Beim zweiten Aufheizen wird die jungfräuliche Kurve nicht
wiedererreicht. Um sie zu erhalten, muß erst eine Por-
zellanschicht an der Anode abgeschliffen werden. — Weiter
wurde darauf hingewiesen, daß fast die ganze hinein-
geschickte Elektrizitätsmenge wiedergewonnen werden
kann. Die Einwanderung ist bisher nur bei Drei-Stoff-
Gemischen nachgewiesen. Ob eine Gefügeänderung bei
Porzellan oder ein Einwandern von Ionen bei Quarz statt-
findet, ist noch nicht geklärt. Wohl ist ein Hindurch-
wandern von Kupfer-Ionen bei Glimmer beobachtet worden.
E. Lübcke.
Fachgruppe DII, Steuerung, Regelung,
Schutzschaltung.
621. 316.7 +:.9
In dem vielgestaltigen Gebiet der Steuerungen und
Regelungen gibt es Aufgaben, die sowohl mechanisch als
auch elektrisch gelöst werden können. Hier findet der
Elektrotechniker, der sich bemüht, elektrische Lösungen
für eine gestellte Aufgabe zu bringen, meist eine hoch-
entwickelte Technik vor, und er wird in vielen Fällen zu
dem Schluß kommen, daß die mechanische Lösung tech-
nisch und wirtschaftlich von einer elektrischen Lösung
nicht übertroffen werden kann. Es gibt aber auch Ge-
biete, in denen die elektrische Lösung die unumschränkte
Vorherrschaft hat. Dies trifft zu, um nur die wichtigsten
Fälle zu nennen, bei Steuerungen über große Entfernun-
gen, Regelungen, die verzögerungsfrei arbeiten sollen,
und allen Einrichtungen, die auf sehr geringe Energie-
mengen reagieren müssen. Es ist also kein Zufall, wenn
die auf der Kölner Tagung vorgelegten Fachberichte aus
dem Gebiet der Steuerung und Regelung Sonderaufgaben
en für die eine der obigen Voraussetzungen vor-
legt.
Die photoelektrische Zelle hat dank ihrer Eigen-
schaften den elektrischen Steuerungen eine ungeahnte
Fülle von Verwendungsgebieten erschlossen. Die Schnellig-
keit der Reaktion (<10-° s), die Verwendung masseloser
Fühlhebel in Gestalt von Lichtstrahlen oder die unsicht-
bare Abtastung durch Wärmestrahlen, ferner die Reaktion
der Photozelle auf Helligkeits- und Farbunterschied er-
geben Verwendungsmöglichkeiten auch an Stellen, die bis-
her den Einsatz eines Menschen erforderten. Herr
H. Noack stellte in seinem Bericht über „Lichtelektri-
sche Geräte zur Betriebsüberwachung“ eine Anzahl von
verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten der Photozelle
zusammen. Man gewann den Eindruck, daß noch weite
Gebiete der Erschließung harren.
Fernsteuereinrichtungen, die von einer Zentralstelle
aus eine große Zahl von Empfängern zu steuern hatten,
bedienten sich, wenn keine besonderen Hilfsleistungen vor-
handen waren, bisher meist einer überlagerten Hoch- oder
Tonfrequenz auf vorhandenen Stark- oder Schwach-
strom - Verbindungsleitungen. Beim Transkommando-
system wird das Stromverteilungsnetz selbst durch rhyth-
mische kurzzeitige Unterbrechung einer Phase zur Über-
tragung der Steuerimpulse verwendet. Herr F. Kraut-
wig zeigte in seinem Fachbericht „Das Transkommando-
system unter besonderer Berücksichtigung der Rück-
wirkung auf das Drehstromnetz“ neben der grundsätz-
lichen Wirkungsweise des Transkommandosystems, daß
die Tastung einer Phase im Drehstromnetz weder für das
Netz selbst, noch für die angeschlossenen Verbraucher
nachteilig spürbar wird. In der Aussprache wurde ge-
zeigt, daß die Rückwirkung der Tastung auf Betrieb und
Verbraucher nicht nur versuchsmäßig ermittelt werden
kann, sondern auch der Rechnung zugänglich ist.
Die Regelung der Spannung in Drehstromnetzen er-
folgt im allgemeinen mit Hilfe von Stufenwählern, und
auch Gleichstromnetze wurden früher bei Batteriespeisung
stufenweise geregelt. Der Quecksilberdampf-Gleichrichter
gibt in Gestalt der Gittersteuerung die Möglichkeit einer
stufenlosen Regelung der Gleichspannung. Herr G. Krahl
zeigte in seinem Bericht „Neuere Stromrichtersteuer-
verfahren und ihre praktische Verwendung“, wie durch
Verwendung einer rechteckförmigen statt sinusförmigen
Gitterspannung eine besondes exakte Steuerung der
Anoden erfolgen kann, wie man weiter durch Verbin-
dung dieses Steuerverfahrens, z. B. mit einem Öldruck-
regler, eine Reihe von Sonderaufgaben, z. B. Konstant-
strom-, - Konstantspannungs- oder Konstantleistungs-
regelung, lösen kann, und wie gleichmäßige oder gewollt
ungleichmäßige Aufteilung der Leistung auf parallel-
laufende Gleichrichter und bei Verwendung vormagneti-
sierter Gittertransformatoren kompoundierte Regelungen
erzielt werden.
Auch in Wechselstromnetzen wird manchmal die For-
derung nach einer stetigen und vor allen Dingen ver-
zögerungsfreien Spannungsregelung gestellt. In seinem
Bericht „Die Wirkungsweise und Eigenschaften magneti-
scher Netzspannungs-Gleichhalter“ zeigte Herr R. Mieh-
lich VDE, wie durch die Kombination von eisengesättigten
Drosselspulen und Kondensatoren ein ruhender Span-
nungsregler gebaut werden kann, der innerhalb weiter
Schwankungen der Primärspannung und der Belastung,
falls diese ihren cos nicht ändert, eine fast konstante
Verbraucherspannung abgibt. Die elektrischen Eigen-
schaften des Reglers wurden an Hand eines übersicht-
lichen Vektorbildes erläutert. Da bei plötzlichen Ände-
rungen von Primärspannung oder Belastung die Ver-
braucherspannung schon nach wenigen Halbperioden
wieder ihren Sollwert hat, darf der Regler als praktisch
trägheitslos bezeichnet werden.
W. Schäfer VDE.
Fachgruppe D III, Steuerung, Regelung und
Schutzschaltung.
I 621. 316.7 +.9
Da im vorigen Jahre Fachberichte über „Schutzschal-
tungen“ nicht erstattet wurden, wird bei der nachfolgenden
Übersicht auch die Entwicklung der Schutzschaltungen in
- den letzten zwei Jahren gestreift. In den Netzen, die für den
Verbundbetrieb in erster Linie in Frage kommen, also den
100 kV-Netzen, überwiegen heute die azyklischen Relais-
schaltungen, bei denen im Doppelerdschlußfalle die Fehler-
stelle in einer bestimmten Phase vor der zweiten bevorzugt
abgeschaltet wird, während die dritte Phase bewußt von
der Abschaltung ausgeschieden wird. Die azyklischen
Schaltungen sind in der Regel als Einrelaisschaltungen
aufgebaut; ihr prozentualer Anteil in den Netzen ist stark
gestiegen, damit also der Zusammenschluß erleichtert.
— m m dr re me
680
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25
23. Juni 1938
Herr Stark VDE beschreibt in seinem Bericht ein neues
Widerstandszeitrelais, das auch in erster Linie für Ein-
relaisschaltungen bestimmt ist. Typisch für dieses Relais
ist sein Meßglied, dem Spannung und Strom, nachdem sie
vorher gleichgerichtet sind, zugeführt werden. Auf diese
Weise ist der Einfluß des Kurzschlußwinkels zwischen
Strom und Spannung ausgeschieden und das Relais ist ein
reines Impedanzrelais. Als Kipprelais kippt es bei Unter-
schreiten eines gewissen Impedanzwertes in die Auslöse-
stellung. Durch stetige oder stufenweise Veränderung von
Widerstandskombinationen wird der Kippunkt des Relais
so lange geändert, bis die Auslösung erfolgt. Die Auslöse-
kennlinie ist innerhalb weiter Grenzen einstellbar.
Maßgebend für den Aufbau als Impedanzrelais war
die Erfahrung, die zeigte, daß man Impedanzrelais meist
verwenden kann, ohne unangenehme Lichtbogenschwierig-
keiten zu erhalten. Reaktanzrelais werden heute dort an-
gewandt, wo bei kurzen Leitungen der dann verhältnis-
mäßig große Lichtbogenwiderstand ein schnelles Aus-
lösen des Impedanzrelais verhindern würde. Die sorg-
fältige Durchbildung der Einrelaisschaltungen hat dazu
geführt, daß sie eine sehr große innere Beweglichkeit be-
sitzen. Sie sind in der Lage, dem Wechsel von Fehlern
während des Ablaufs des Meß- und Schaltvorganges zu
folgen und sich auf diese Änderung einzustellen, ohne daß
Zeitverzögerungen entstehen. Auf diese Weise wird es
auch möglich, Reihenfehler oder Mehrfachfehler mit recht
gutem Erfolge zu bekämpfen, vorausgesetzt, daß gewisse
Bedingungen bezüglich der Eigenschaften der Relais, ihrer
Schaltung und der Schaltung des Netzes erfüllt sind.
Hierüber berichtete Herr H. T i t z e VDE. Er stelltefest,
daß Schwierigkeiten für das Arbeiten des Selektivschutzes
dann auftreten können, wenn Kurzschlußströme zweier
oder mehrerer Kurzschlußstellen einander überlagern. Die
Ströme können sich dabei im Relais addieren oder auch
subtrahieren, so daß sich die Auslösezeiten der Relais
ändern und nicht mehr dem vorgesehenen Plan ent-
sprechen. Fehlschaltungen können auch dann entstehen,
wenn während des Ablaufs der Relais an anderen Netz-
stellen ein neuer Fehler hinzutritt. Diese unangenehme
Wirkung bei Mehrfachfehlern vermeidet man, indem man
das Netz selbst anders zusammenschaltet, oder auch,
indem man die Auslösezeiten der Relais möglichst kurz
wählt. In der sehr lebhaften Aussprache zu diesem Fach-
bericht wurde darauf hingewiesen, daß eine ganze Reihe
von Mehrfach- und Reihenfehlern, wie die Erfahrung
der letzten Jahre zeigt, richtig abgeschaltet wird, wenn
das Schutzsystem diesen Verhältnissen angepaßt ist, daß
aber anderseits auch Fehlerkombinationen auftreten
können, bei denen der Selektivschutz nicht mehr in der
Lage ist, den Verhältnissen zu folgen, da die von den Relais
festgestellten Meßwerte mehrdeutig sind.
Es besteht Aussicht, hier mit einem ganz anderen Ver-
fahren Erfolge zu erzielen. Dabei wird, sowie ein Kurz-
schluß im Netz auftritt, eine Abschaltung vorgenommen,
so daß die Fehlerstelle stromlos wird. Nach möglichst
kurzer Frist erfolgt eine Wiedereinschaltung. Ist der
Fehler durch diese kurzzeitige Unterbrechung der Strom-
zufuhr nicht beseitigt, so erfolgt die weitere Abschaltung
durch den normalen Selektivschutz. Vielfach wird aber der
Fehler (Lichtbogen) durch die kurzzeitige Stromunter-
brechung beseitigt sein, so daß das Netz weiterbetrieben
wird, als wenn die Störung gar nicht stattgefunden hätte.
Dieser Weg bietet darum Aussichten bei Bekämpfung von
Mehrfachfehlern, weil bei ihr nicht nur eine von mehreren
Fchlerstellen, sondern alle gleichzeitig stromlos gemacht
werden. Ob man besser das in Erprobung befindliche Ver-
fahren der Abschaltung und Wiedereinschaltung ver-
wendet oder etwa einen weiteren Punkt des Netzes kurz-
schließt und diesen Kurzschluß wieder unterbricht, muß
die Zukunft lehren.
In Fällen, in denen durch irgendwelche Störungen der
Stromverbraucher von seiner Stromquelle ganz getrennt
wird, springen Notstromquellen ein, die so bemessen
werden, daß sie wenigstens diejenigen Verbraucher speisen
können, deren Betrieb keine Unterbrechung erleiden darf.
Es werden vielfach statt der früher üblichen Akkumu-
latorenbatterien besondere von Verbrennungskraft-
maschinen angetriebene Generatoren benutzt. Herr
Stössinger VDE gab einen Überblick über die ver-
schiedenen Mittel der „Selbststeuertechnik“ von Notstrom-
sätzen zur Kürzung der Anlaufzeiten, ferner über die
Möglichkeiten, während der Anlaufzeit die Stromver-
sorgung aufrechtzuerhalten, über günstige Verbraucher-
schaltungen und schließlich über die zweckmäßigen Ver-
fahren zur Spannungshaltung bei Laststößen.
Aufdem Gebiet „Regelung“ brachteHerr WiererVDE
die Ableitung eines Gesetzes, nach dem die Last auf Ma-
schinen verteilt werden muß, wenn der Gesamtwirkungs-
grad der Anlage auf seinen Höchstwert gebracht werden
soll. Das Gesetz gilt selbstverständlich allgemein für be-
liebige Energiequellen (Wasserkraft- oder Dampfkraft-
antrieb). Nach ihm ist die Einsatzfolge der einzelnen
Maschinen bei Lastzunahme und der Augenblick des In-
betriebgehens zu wählen. Eingehend wurde die Last-
verteilung bei Dampfturbinen mit kombinierter Düsen-
drosselregelung behandelt. Beim Verbundbetrieb wird von
der Lastverteilerstelle den einzelnen Kraftwerken avf-
gegeben, welchen Anteil von der Gesamtlast sie zu über-
nehmen haben, damit der beste Gesamtwirkungsgrad er-
reicht wird. Durch eine recht einfache Automatik kann
die richtige Lastverteilung nach dem „Gesetz des gleichen
Energiezuwachses“ selbsttätig erfolgen.
R. Schimpf VDE.
Gruppe E I, Telegraphie und Telephonie.
621. 394/+. 395
Durch die Erfindungen der neueren Zeit, Pupini-
sierung von Leitungen, Verstärker und Kettenleiter, sind
die Möglichkeiten für die Ausnutzung der Leitungen des
Fernmeldedienstes sehr erheblich gestiegen. Dement-
sprechend sind die Fernmeldedienste Telegraphie und
Fernsprechen anhaltend bemüht, ihre eigene Entwicklung
dieser Tatsache anzupassen und die Leitwege zuverlässig
zu gestalten. Die Verbesserung des Fernsprechfernver-
kehrs hatte natürlich zunächst eine Verminderung des
Telegrammverkehrs zur Folge. Jedoch arbeitet die Tele-
graphie rastlos daran, die Entwicklung nach den neuen
Möglichkeiten zu führen, neue Verwendungsgebiete zu
erringen und die Apparate zu größerer Betriebssicherheit
und Leistung zu vervollkommnen. Neue Fragen haben
sich aus der Entwicklung ergeben, so die des zweck-
mäßigen Aufbaues der Leitungen (Verwendungsbereich
der Spulenleitungen oder spulenlosen Leitungen), die
Grenzen zwischen Fernsprechen und Telegraphie, ferner
der zweckmäßigsten Richtungsgebung für die Entwick-
lung der Betriebsmittel. Dazu treten die Erwägungen
über die richtige Rohstoffverwendung.
Im ersten Vortrag „Elektrische Nachrichtenübermitt-
lung und Frequenzen“ untersuchte Herr Ulfilas
Meyer VDE die Frage, wie die Leitungen am vorteil-
haftesten von dem Gesichtspunkt aus zu benutzen wären,
welche Verkehrsmengen sich unter Verwendung der ver-
schiedenen Dienste abwickeln lassen. Besondere Be-
deutung kommt dabei dem Verhältnis der für die Über-
mittlung gebrauchten Frequenzbandbreite zu. Unter Zu-
grundelegung der Telegraphie mit dem Springschreiber
nach dem Fünferalphabet ergibt sich, wenn die Tele-
graphiergeschwindigkeit mit n-Buchstaben für die Minute
gerechnet wird, die Breite des Frequenzbandes für einen
Telegraphierkreis zu 0,1-n Hz. Beim Fernsprechen sind
die Frequenzen durch die akustischen Schwingungen der
menschlichen Stimme festgelegt; entsprechend der z. 2
OO OD a S a o oa
23. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25 | 681
noch geltenden Ansicht wird das Frequenzband mit 300 bis
2400 Hz angesetzt. Bei der Bildtelegraphie wird bei den
jetzt üblichen Apparaten ein Bild von 13 -18 cm mit einer
Rasterung von 513 Linien je mm und einer Umdrehungs-
geschwindigkeit von 60 U/min übertragen. Dies entspricht
einer Frequenz von 480 Hz. Beim Fernsehen schließlich
ist bei 25 Bildwechseln und 441 Zeilen mit einer Frequenz
von ungefähr 3000 000 Hz zu rechnen. Bei einem Ver-
gleich der Übertragungsarten müssen die Bildübertragun-
gen und die Fernsehübertragungen als besondere, ganz
bestimmten Zwecken dienende Fernmeldeübertragungen
ausscheiden. Es bleibt dann übrig, das Verhältnis von
Telegraphie zum Fernsprechen zu betrachten. Als Einheit
wird der Buchstabe gewählt. Unter Zugrundelegung der
Sprechgeschwindigkeit von 1000 Buchstaben in der Minute
bei gewöhnlichem Sprechen beträgt das Verhältnis von
Buchstaben in der Minute zur Frequenzzahl ein Drittel,
bei der Telegraphie ist sie gleich 2 zu setzen, bei der Bild-
telegraphie entspricht sie etwa der Zahl Eins. Berück-
sichtigt man unvermeidliche Nebenleistungen, so ist prak-
tisch die Nachrichtenmenge, die mittels Fernschreibers in
einem Sprechband übermittelt werden kann, zehnmal so
groß wie die mit Fernsprecher zu übertragende. Bei der
Entwicklung des Leitungsnetzes sollte diesen Verhält-
nissen Rechnung getragen werden, sie sollten mindestens
bei der Planung mit in Betracht gezogen werden.
Herr Heinrich Fülling behandelte zugleich im
Namen von Herrn Valentin Gandtner die „Fern-
wahl auf Zweidrahtleitungen für gleichzeitiges Tele-
graphieren und Fernsprechen“. Bei der zunehmenden Ein-
führung der Fernwahl auf Fernsprechleitungen wird die -
Notwendigkeit eintreten, Zweidrahtleitungen sowohl für
das Telegraphieren als auch für die Fernwahl zu benutzen,
weil nicht genügend Leitungen zur Verfügung stehen
werden, um dafür getrennte Wege zu haben. Dies läßt sich
erreichen, wenn das Frequenzband unterhalb der Sprache
durch elektrische Siebe in einen Gleichstromkanal für
Telegraphie und einen Wahlkanal mit 150 Hz als Träger
aufgeteilt wird. Die Aufteilung ergibt sich zwangsläufig
aus der Forderung, daß bei einer Telegraphiergeschwindig-
keit von 50 Baud bzw. einer Ablaufzeit der Wählerscheiben
von 0,6s für beide Arten ein Band von je + 50 Hz erforder-
lich ist. Zweckmäßig wird der Telegraphie das Frequenz-
band 0 bis 50 Hz, der Wechselstromfernwahl das Band von
100 bis 200 Hz zugewiesen, wobei die Fernwahl dann über
den Träger von 150 Hz arbeiten müßte. Die Übertragungs-
bänder würden durch genügende Abstände voneinander
getrennt. Die Telegraphierweichen sollen den Scheinwider-
stand des Sprachbandes um nicht mehr als 10 % ver-
ändern, und die zusätzliche Dämpfung soll nicht mehr als
0,06 Neper betragen; diese vom CCIF empfohlenen Be-
dingungen lassen sich einhalten. Zwischen dem eigent-
lichen Sende- und Empfangsteil der Fernwahlschaltungen
und der zugehörigen Relaisübertragung muß eine sorg-
fältige Scheidung erfolgen. Die Wirkungsweise der für
diese Schaltungen entwickelten Einrichtungen wird an der
Hand von Lichtbildern erläutert.
l In einem weiteren Vortrag behandelte Herr Walter
Wild, Berlin, den „Schutz selbsttragender Luftkabel
gegen Beschädigung durch Blitzschlag“. Die selbsttragen-
den Luftkabel haben sich mit ihren technischen Eigen-
schaften bewährt. Da man größere Spannweiten mit ihnen
leicht überbrücken kann, ist es besonders erwünscht, die
Kabel an Hochspannungsgestängen unter den Phasen oder
auch an Stelle des Erdseils an den Mastspitzen auf-
zuhängen. Dann muß aber besondere Rücksicht darauf ge-
nommen werden, daß das Kabel gegen schädliche Wirkun-
gen aus atmosphärischen Entladungen geschützt wird. Das
Auftreten eines Lichtbogens zwischen der Bewehrung und
dem Bleimantel muß verhindert werden, indem über die
ganze Länge des Kabels oder wenigstens in sehr kurzen
Abständen eine leitende Verbindung zwischen Bleimantel
und Bewehrung geschaffen wird, die man z.B. in das
Polster zwischen Bleimantel und Bewehrung einlegt.
Messungen haben gezeigt, daß in der überwiegenden Zahl
der Fälle die Blitzströme in der Größenordnung von 30 bis
‘OkA liegen. Der zeitliche Verlauf des Stromes kann sehr
verschieden sein, meist hat man jedoch einen sehr raschen
Anstieg in wenigen us festgestellt und einen langsameren
Wiederabfall in 30 us. Die zwischen dem Bleimantel und
den Bewehrungsdrähten liegende magnetische Zwischen-
schicht der Bandeisenspiralen wirkt dem zu schnellen An-
stieg des Stromes im Bleimantel entgegen und drängt den
Blitzstrom in die Tragdrahtbewehrung. In Abbildungen
wurde gezeigt, wie die Überlegungen durch die Versuche
bestätigt worden sind. In Verbindung mit den getroffenen
Maßnahmen muß auf eine gute Erdung der Tragmasten
geachtet werden.
Herr F. Schiweck VDE erläuterte die „Fort-
schritte in der Technik der Telegraphenrelais“. Im Zu-
sammenhang mit der neuen Anwendung der Telegraphie
auf den betriebssicheren Leitungen werden erhöhte An-
forderungen an die Telegraphenrelais gestellt. Der Strom-
verlauf in der Wicklung eines Relais ist in erster Linie
entscheidend für seine Arbeitsverhältnisse. Ein steiler
Anstieg des Stromes vermittelt einen steilen Feld- bzw.
Kraftverlauf und damit eine größere Beschleunigung des
Ankers und umgekehrt. Relais in Ortskreisen u.a. werden
daher grundsätzlich mit steilfrontigen Zeichen betrieben,
damit die Schaltzeiten möglichst klein und die Steuer-
zeichen des Telegraphenapparates möglichst abstands-
getreu weitergegeben werden. Hinsichtlich der Empfind-
lichkeit wird zwischen statischer und dynamischer Emp-
findlichkeit unterschieden. Bei dem Aufbau der Relais
muß besonders darauf geachtet werden, daß die Verlust-
zeiten, nämlich die Anlaufzeit, die Hubzeit und die Prell-
zeit, kleingehalten werden, während die Haltezeit einen
möglichst großen und vor allen Dingen gleichmäßigen
Teil der Gesamtzeit ausmachen soll. Hierüber werden
theoretische und praktische Ausführungen gemacht. Es
wird gezeigt, wie die neuartigen Telegraphenrelais den
Anforderungen gerecht werden. Insbesondere haben sie
sich bewährt bei den Fernschreibverbindungen, bei denen
24 Relais in einer Verbindung liegen können. Im Auslands-
verkehr kann diese Zahl auch auf das Doppelte erhöht
werden. Die Relais haben aber mit der sonstigen Ent-
wicklung derartig Schritt gehalten, daß von diesem Ge-
sichtspunkt aus auch auf den zwischenstaatlichen Verkehr
keine Befürchtungen zu hegen sind. A. Mentz VDE.
Fachgruppe E II, Telegraphie und Telephonie.
621. 394 + . 395
Die Vorträge der Fachgruppe E II waren der Träger-
frequenztelephonie gewidmet, die heute die Entwicklung
der Übertragungstechnik beherrscht. Dieses Übertragungs-
verfahren, das wegen seiner wirtschaftlichen Vorteile
(Mehrfachausnutzung der Leitungen) auf Freileitungen
schon seit längerer Zeit eingeführt ist, hat in neuerer Zeit
auch in der Fernkabeltelephonie große Bedeutung erlangt,
und zwar einmal, weil bei dem seitherigen Fernkabelsystem
mit Pupinspulen die zunehmende Länge der Verbindungen
mit Rücksicht auf die Laufzeit zu einer immer weiteren
Verringerung der Induktivität zwang, wodurch die Lei-
tungskosten stark erhöht, gleichzeitig aber auch infolge
Erhöhung der Grenzfrequenz Raum für Trägerfrequenz-
kanäle frei wurde, und anderseits, weil in den für die
Zwecke des Fernsehens entwickelten Breitbandkabeln
unterhalb des für das Fernsehen benötigten Frequenz-
bandes ein Frequenzbereich von etwa 0 bis 1000 kHz fast
kostenlos zur Verfügung gestellt war, in dem mehrere
hundert Trägerfrequenzgespräche untergebracht werden
können.
Nachdem der Einführende in seinem einleitenden Be-
richt diese Entwicklung und den heutigen Stand der
MET unse Me nt I m u ae ER BA at) Bun
682
Technik kurz geschildert hatte, berichtete zunächst Herr
A. Schmid über das bei der Deutschen Reichspost in
Einführung begriffene Trägerfrequenzsystem für Breit-
bandkabel (B-System), das in einem Frequenzband von
90 bis 690 kHz 200 Fernsprechkanäle mit einem Träger-
frequenzabstand von 3 kHz unterbringt, und insbesondere
über die technischen und konstruktiven Einzelheiten der
dabei verwendeten Endschaltungen. Bemerkenswert ist
dabei die Verwendung von Styroflex als Dielektrikum für
die Kondensatoren der Wellenfilter, ferner die Weiter-
entwicklung der Ringmodulatoren mit Kupferoxydul-
Gleichrichtern, die früher nur bis etwa 100 kHz, heute
aber für den gesamten Frequenzbereich (bis 700 kHz) ver-
wendet werden, und schließlich die Trägerstromversor-
gung, die neuerdings durch ein stufige Röhrengeneratoren
erfolgt, die zwecks genauerer Einhaltung der Sollfrequenz
an einen hochkonstanten Grundgenerator mit Verviel-
fachungseinrichtung angeschlossen sind, von dem sie mit-
gezogen werden.
Der Vortrag des Herrn Häßler VDE befaßte sich mit
der Frage der Zahl der Modulationsstufen, insbesondere bei
dem bei der Deutschen Reichspost eingeführten „U-System“,
das dazu dient, auf unpupisierten normalen papierluft-
raumisolierten Fernkabelleitungen in einem Frequenz-
bereich bis etwa 60 kHz 15 bis 18 Trägerfrequenzgespräche
zu übertragen. Da bei allen diesen Systemen immer nur
eines der beiden bei der Modulation erzeugten Seiten-
bänder übertragen wird, muß das nichtbenutzte Seiten-
band durch Filter abgetrennt werden. Führt man die Modu-
lation in nur einer Stufe durch, so werden an diese Filter
sehr hohe Anforderungen gestellt, weil der Übergang vom
Durchlaß- zum Sperrbereich sich in einem außerordentlich
kleinen Frequenzintervall vollziehen muß. Man hat diese
Schwierigkeit bisher durchweg, sowohl im Auslande wie
in Deutschland, durch Modulation in mehreren Stufen
überwunden. Der Vortragende zeigte, wie man durch An-
wendung der von ihm entwickelten Spezialfilter ohne Mehr-
aufwand auch ein U-System mit nur einer Modulations-
stufe bauen kann, und wie man mittels der gleichen Filter
auch bei der Trägerfrequenztelephonie auf Freileitungen
wesentliche Vorteile erzielen kann.
Sodann behandelte Herr Kluge VDE die sehr wichtige
Frage der Reichweite von U-Kanälen. Diese Reichweite
ist dadurch bestimmt, daß der Übertragungspegel nach
unten durch das Röhrenrauschen, nach oben durch die
Aussteuerungsfähigkeit der Zwischenverstärker begrenzt
ist und beide Einflüsse mit der Leitungslänge zunehmen.
Der Vortragende zeigte, wie man hiernach die Reichweite
solcher Verbindungen vorausberechnen kann und daß das
Rechnungsergebnis in guter Übereinstimmung mit
Streckenversuchen steht.
Der letzte Vortrag des Herrn Wuckel VDE befaßte
sich mit Kabelfragen, insbesondere mit der Frage, ob es
möglich ist, die für die beiden Verkehrsrichtungen erforder-
lichen Leitungen in einem Kabel zusammenzufassen.
Der Vortragende berichtete über eingehende Versuche, aus
denen hervorgeht, daß eine solche Zusammenfassung nicht
nur für die eigentlichen Breitbandkabel vom konzentri-
schen Typ durchführbar ist, sondern daß es auch in dem
wesentlich schwierigeren Falle eines Vielfachkabels mit
einer größeren Zahl papierluftraumisolierter Sternvierer,
wie es für das U-System in Frage kommt, bei Einhaltung
gewisser Vorsichts- und Abschirmungsmaßnahmen durch-
aus möglich ist, die Vierer für beide Sprechrichtungen im
gleichen Kabel unterzubringen und dadurch erheblich an
Kosten zu sparen.
An jeden der vier Vorträge schloß sich eine lebhafte
Aussprache an, die ebenso wie der sehr gute Besuch das
große Interesse bekundete, das den behandelten Fragen
entgegengebracht wurde. H. Busch VDE.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25
23. Juni 1938
Gruppe E III, Funktechnik.
621. 396
Es wird ein Überblick gegeben über die Entwicklung
der Rundfunktechnik in den letzten 5 Jahren. — Alle
Großsender wurden auf 100 kW gebracht, 3 Gleichwellen-
systeme ausgestaltet, der Drahtfunk begonnen. Ein
wesentlicher Fortschritt bedeutete die Einführung der
Anodenmodulation.. Die gesamte verstärkte Sprach-
leistung wird über einen 100 kW-Transformator (Fre-
quenzbereich 30 bis 10 000 Hz) der Anode zugeführt. Der
Gesamtwirkungsgrad der Anlage steigt dadurch von
21,5% auf 31%. — Herr A. GehrtsVDE und Herr A.
Semm VDE berichten über die Arbeiten der Reichspost,
im besonderen darüber, wie durch die Verbesserungen der
Röhren und der Stromversorgung die Zuverlässigkeit der
Rundfunksender gesteigert werden konnte. Alle Sende-
röhren bis 3kW wurden ersetzt durch Röhren mit thorier-
ter Kathode. — Für die Hochspannungsspeisung konnten
neben den Anodengleichrichtern mit flüssiger Quecksilber-
kathode Gleichrichter mit geheizter Kathode bis 500 kW
Leistung zur Einführung kommen. Der Übergang von
der Heizmaschine zum unmittelbar am Sender angeord-
neten Netzanschluß und Plattengleichrichtern bedeutete
eine wesentliche Vereinfachung im Aufbau der Sender. —
Herr W. Reichardt berichtet über die Technik und
technische Organisation der Reichsrundfunkgesellschaft
und darüber, wie die Sender von den neuzeitlichen Rund-
funkhäusern aus gesteuert werden. Der Einbau umfang-
reicher Verständigungs-, Überwachungs- und Umschaltein-
richtungen war erforderlich, um eine flüssige Sendefolge zu
.erzielen. Neuerdings werden die Verstärker nicht mehr
zentralisiert aufgestellt, sondern jeder Senderaum erhält
gesonderte Sende- und Verstärkeranlagen. Große technische
Anforderungen bedingte der Einsatz für Außenüber-
tragung von politischen und aktuellen Ereignissen (Olym-
piade). Die neuen, jederzeit sendefertigen Übertragungs-
wagen, teilweise mit Kurzwellen ausgerüstet, haben sich
besonders bewährt beim Einmarsch in Österreich.
Herr K. Steimel berichtet über die Entwicklung
der Empfangstechnik, besonders der Röhren und der durch
die Röhren bedingten Schaltungen. Der Überlagerungs-
empfänger, der heute den Markt beherrscht, war ge
bunden an die Schaffung zuverlässiger Mischröhren. Für
die Bemessung einer neuen Röhrenserie, der Stahlröhren.
waren die Gesichtspunkte: Verkleinerung der Heizleistung
zur Abschwächung des Raumladungskapazitätseffektes,
Verbesserung der Hochfrequenzregelkurve zwecks Ver-
minderung der Hochfrequenzverzerrungen durch Einfüh-
rung der „gleitenden Schirmgitterspannung“, eine Nieder-
frequenzregelröhre mit einem konstanten kleinen Klirr-
faktor, Endröhren mit Profilkathode zur Vermeidung von
Durchgriffsverzerrungen und zur Erzielung höherer Steil-
heit und Endröhren mit kleinstem Leistungsverbrauch für
Kraftwagenempfänger. Es konnte jede Verzerrung und
Disharmonie im Empfänger beseitigt werden. Gegenüber
1933 konnte so die Empfindlichkeit des Empfängers auf
das 5fache, die Trennschärfe auf das 10 fache, die Aus
gangsleistung auf das 4fache erhöht werden.
Herr H. G er w i g VDE berichtet über die Arbeiten der
Deutschen Reichspost auf dem Gebiete der Senderantennen.
Die zur Zeit beste Lösung ist die angenähert "2 Wellen-
länge hohe schwundverminderte Antenne, ein selbst-
schwingender Eisenmast. Es wird empfohlen, die Abspan-
nung des Selbstschwingers derart und so oft zu unter
teilen, daß an jedem Isolator angenähert die gleiche
Spannung zu liegen kommt. Die mit dem Mast beherrsch-
bare Hochfrequenzleistung kann dann wesentlich gê-
steigert werden. A. Meißner VDE
s we ı
23. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25 683
Das Jungingenieurtreffen 1938 in Köln.
Wiederum hatten sich über 200 Jungingenieure zur
Teilnahme an der 40. Mitgliederversammlung des VDE
in Köln eingefunden. Ein besonderes Treffen wurde
am Sonntag, dem 22. Mai, vor Beginn der Mitglieder-
versammlung veranstaltet.
Herr Direktor H. Franken VDE, VDE-Bezirk Köln,
hob in seiner Begrüßungsansprache hervor, daß sich
früher, sehr zum Schaden der technischen Arbeit,
zwischen jung und alt eine Kluft auftat. Heute ist dieser
Zustand überwunden. Die Frage des technischen Nach-
wuchses steht heute im Hinblick auf den Kampf um
wirtschaftliche Unabhängigkeit mit an erster Stelle.
Herr Franken
wies ferner darauf
hin, wie wichtig
für jeden Inge-
nieur neben dem
fachlichen Wissen
und Können und
seiner stetigen
Pflege und Vertie-
fung die Entwick-
lung der Führer-
eigenschaften und
das Hineindenken
in das politische
Leben und die Aus-
richtung nach den
Zielen der ganzen
Nation ist.
Sodann hielt
der Reichsschu-
lungswalter des
NSBDT., Herr
Emil Maier,
den Hauptvortrag
des Abends’ über
„DieEthikdes
Ingenieur-
berufs“. Von der
Frage des tech-
nischen Nachwuchses ausgehend kam Herr Maier auf
die Bedeutung der Technik zu sprechen. Er wies dar-
auf hin, daß man oft nur rein äußerlich die Technik
nach ihrer materiellen Seite beurteile, und daß nur
wenige begreifen, daß die Technik auch schon frühere
Epochen der Menschheitsgeschichte auf das tiefste be-
stimmte. In jüngster Zeit und besonders in der Zeit vor
der Machtergreifung hat man oft in der Technik eine
Gefahr gesehen, die den Menschen brotlos machen würde,
und besonders war es die sog. Rationalisierung, die auch
teilweise in den Reihen der Werktätigen selbst Zweifel
an dem Segen der Technik aufkommen ließ. Adolf
Hitler zeigte erst, daß die Technik nicht der Feind,
sondern der beste Freund des Menschen ist, und der Er-
folg hat ihm recht gegeben; er hat bewiesen, daß, wenn
die Technik mit Seele und Einsicht betrieben wird, sie
jedem nutzt und jedem förderlich ist. Die Erkenntnis
dieser Zusammenhänge und das Wissen um die Gestal-
tungskräfte der Technik lassen den Ingenieurberuf in
einem anderen Licht erscheinen. Wenn der Ingenieur vor-
nehmlich die ideelle Seite der Technik pflegt, so wird er
sich innerhalb der Volksgemeinschaft die Stellung und das
Ansehen verschaffen, das ihm zukommt. Er wird dann
selbst über seine Arbeit verfügen und seine Werke führen
und so mitarbeiten an dem Gesamtschicksal der Nation.
Wenn also die Nachwuchsfrage im Ingenieurberuf durch-
Abb. 1. Der Reichsschulungswalter des NSBDT., Herr Emil Maier, bei seinem Vortrag vor
den VDE-Jungingenieuren.
greifend gelöst werden soll, muß, nachdem der politische
Idealismus in unserem Volk so durchgreifend Fuß ge-
faßt hat, bei der Werbung um jeden jungen Menschen
zum Ingenieurstudium vor allem die ideelle Seite seines
zukünftigen Berufs betont werden. Mit dem Appell an
alle, in diesem Sinne im eigenen Kreise zu wirken, schloß
der Vortragende seine mit reichem Beifall aufgenomme-
nen Ausführungen.
Anschließend sprach Herr Dr.-Ing. Maurer VDE über
den „Verbundbetrieb von Elektrizitäts-
werken“. Herr Maurer setzte auseinander, was unter
Verbundbetrieb zu verstehen ist und welche Aufgaben
er innerhalb der
Elektrizitätswirt-
schaft zu erfüllen
hat. Der Verbrauch
elektrischer Ener-
gie folgt bestimm-
ten Gesetzmäßig-
keiten, je nachdem,
ob es sich um
Haushaltstrom, ge-
werblichen oder in-
dustriellen Ver-
brauch handelt.
Übernimmt ein ein-
ziges Kraftwerk
die Stromlieferung
nach einer Be-
lastungskurve mit
mehreren stark
ausgeprägten Spit-
zen, so muß neben
der nötigen Reserve
das Kraftwerk die
Leistung besitzen,
die der Höchstlast
entspricht, die viel-
leicht nur wenige
Minuten am Tage
auftritt. Ein ge-
wisser Ausgleich könnte durch Lieferung von elektrischer
Arbeit an verschiedene Stromverbraucher, z. B. elektrische
Bahnen, industrielle Betriebe, Rohstoffwerke usw., ge-
schaffen werden. Diese Durchmischung von Belastungen
wird aber ein einzelnes Elektrizitätswerk in dem von ihm
zu versorgenden Gebiet selten vorfinden, woraus sich die
Notwendigkeit ergibt, mehrere Elektrizitätswerke unter
sich und mit dem Verbraucher zu verbinden.
Der Vortragende kam dann auf den Einsatz der
Wasserkraftwerke zu sprechen und erläuterte die Be-
triebsweise der reinen Laufkraftwerke bzw. der Speicher-
kraftwerke. Er legte dar, daß beispielsweise durch Ver-
bindung zwischen Speicherwasserkraftwerk und Dampf-
kraftwerk, wobei das letztere die Grundlast fährt und
das Speicherkraftwerk die Spitzen übernimmt, das Ziel
der Verbundwirtschaft, die elektrische Energie dem Ver-
braucher möglichst preiswert und möglichst sicher
zur Verfügung zu stellen, annähernd erreicht werden
kann. Auch die Reservehaltung der Maschinen kann
durch solchen Parallelbetrieb von Kraftwerken herab-
gesetzt werden.
Der Verbundbetrieb ist infolge seiner außerordent-
lichen Leistungsfähigkeit in der Lage, so schloß der Vor-
tragende, die Aufgaben zu lösen, die der deutschen
Energiewirtschaft durch den Führer gestellt worden sind.
H. Hasse VDE.
684
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 25
23. Juni 1998
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus.
Fernsprecher:: 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 21312.
Postscheckkonto für Mitgliedsbeiträge: Berlin 1810 00.
An unsere Mitglieder!
Die Mitgliedsbeiträge für das 2. Halbjahr 1938 werden
fällig und sind bis
10. Juli 1938
auf das Postscheckkonto des VDE, Mitgliederabteilung
Berlin Nr. 1810 00
rechtzeitig zu überweisen.
Verband Deutscher Elektrotechniker E. V.,
Der Geschäftsführer:
Blendermann
VERSCHIEDENES.
PERSÖNLICHES.
(Mitteilungen aus dem Leserkreis erbeten.)
Auszeichnungen. — Die chilenische Regierung hat
Herrn Obering. Willi Rusch VDE, Übersceabteilung der SSW,
Berlin, in Anerkennung seiner Verdienste um die kulturellen
Beziehungen zwischen Chile und Deutschland den Orden
„Por el Merito’ verliehen.
Hochschulnachrichten. — An der T. H. Berlin wurde
Herr Prof. Dr. Erwin Meyer zum ord. Prof. ernannt und ihm
der Lehrstuhl für technische Physik übertragen. — Herr Dr.
techn. Günther Oberdorfer VDE, der seit April vorigen
Jahres den Lehrstuhl für Elektrotechnik der T. H. Berlin
vertretungsweise verwaltete, ist mit Wirkung vom 1. 2. 1938
zum ord. Professor ernannt und ihm der Lehrstuhl für all-
gemeine und theoretische Elektrotechnik übertragen worden.
BUCHBESPRECHUNGEN.
621. 396. 663:. 933
Funknavigation in der Luftfahrt. Von Prof. Dr.-Ing.
P. Freiherr von Handel und Dr. Kurt Krüger (Samm-
lung Vieweg Bd. 113). Mit 73 Abb. u. 103 S. im Format
140x215 mm. Verlag F. Vieweg & Sohn, Braunschweig.
Preis kart. 4,50 RM.
Die Verfasser, die in ihrer Zugehörigkeit zur Deutschen
Versuchsanstalt für Luftfahrt seit Jahren mit namhaften
Arbeiten über das Funkwesen der Luftfahrt an die Öffentlich-
keit getreten sind, haben den durchaus geglückten Versuch unter-
nommen, eine Lücke ım Navigationsschrifttum der L.uftfahrt zu
schließen, die bisher bezüglich der der Funktechnik zufallenden
Aufgaben bestand. Es fehlte an einer gedrängten Darstellung,
die die wesentlichen Funkortungsverfahren in allgemein-
verständlicher Form zusammenfaßt. Daß die Verfasser, die
Wellenausbreitungsfragen als ihr Spezialgebiet bezeichnen
können, diese Zusammenfassung, die eine grundsätzliche Be-
handlung der Wellenausbreitungsfragen zur Voraussetzung hat,
geschrieben haben, kommt dem Bändchen nur zugute. Allein
die Kapitel über Ausbreitung der drahtlosen Wellen im Raum
und die damit zusammenhängenden Fragen über Antennen
nehmen über ein Drittel des gesamten Buches ein, so daß auch
der allgemeine Hochfrequenztechniker gern auf diese Zusam-
menstellung, die auch das Wesentlichste über kurze und ultra-
kurze Wellen enthält, zurückgreifen wird.
Das zweite Drittel des Buches behandelt die grundlegenden
Erkenntnisse über die Peilung mit Drehrahmen und Goniometer
sowie über die Funkfehlweisung (Nacht- und Dämmerungs-
effekt) und ihre Beseitigung durch Impuls- und Adcockpeil-
verfahren. Eine klare kurze Darstellung der Verfahren der
Funkortung und das Wichtigste über die in der Luftfahrt be-
nutzten Kartenprojektionen sowie ein vielleicht etwas zu kurz
geratener Abschnitt über die funktechnischen Hilfsmittel der
Schlechtwetter- bzw. Blindlandung, die für die künftige Ent-
wicklung der Schlechtwetterfliegerei immer mehr an Bedeutung
gewinnt, beschließen das Bändchen, das — auch ohne Eingehen
auf die organisatorischen, zwischenstaatlichen Zusammenhänge
der Funknavigation — die bewährte Sammlung Vieweg im
Sinne der „Tagesfragen der Technik‘ um ein bemerkenswertes
Stück erweitert hat. H. J. Zetzmann VDE.
347. 9
Deutsche Gebührenordnung für Zeugen und ne
verständige. Unter bes. Berücks. der höchstrichterlichen
Rechtsprechung. Bearb. von Amtsrat Paul Meyer. 9. Aufl.
des von Petri und Wegner begonnenen, von Wegner und
Meyer fortgeführten Kommentars. Mit 160 S. im Format
160x 235mm. Carl Heymanns Verlag, Berlin 1938. Preis
kart. 6,60 RM.
Die am 1. Oktober 1879 in Kraft getretene „Deutsche Ge-
bührenordnung für Zeugen und Sachverständige” ist in den
nunmehr 60 Jahren ihres Bestehens mehrfach geändert, aber
in ihren Grundzügen erhalten geblieben. So war es Aufgabe der
Rechtsprechung, die Grundsätze der Gebührenordnung mit den
praktischen Bedürfnissen des täglichen Lebens und der Fort-
entwicklung der Anschauungen in Einklang zu bringen und zu
erhalten. Zweck und Ziel des Buches ist es, diese Rechtsprechung
den Justizbehörden und den Sachverständigen ın übersichtlicher
Form zu vermitteln und somit zur Arbeitserleichterung und
Arbeitsvereinfachung beizutragen. Nach kurzer Einleitung zu
den Änderungen und Ergänzungen der Gebührenordnung set
ihrem Bestehen ist der Wortlaut derselben in der Fassung der
Bekanntmachung vom 21. Dezember 1925 wiedergegeben. Es
folgen sodann die Erläuterungen zu den einzelnen Paragraphen
der Gebührenordnung unter eingehendem Hinweis auf gericht-
liche Entscheidungen über Auffassung und Deutung der
paragraphierten Worte. Es wurde damit eine Übersicht ge-
schaffen, die jeglichen Zweifel im jeweiligen Falle beheben
dürfte. Am Schluß des Buches ist außer dem Sachregister noch
eine Zusammenstellung der Rechtsprechung nach der Zeitfolge
(Ouellenverzeichnis) gegeben. A. Przygode VDE.
Veranstaltungen anderer Vereine.
Institut für Maschinenkunde und Elektrotecheik
der Bergakademie Clausthal. Wie in den acht Vorjahren
finden auch im Juli dieses Jahres wieder zwei Ferienkurt
unter Leitung von Prof. Süchting statt.
I. Kurs vom 11. bis 16. 7. für maschinentechnische Übungen,
II. Kurs vom 25. bis 30. 7. für elektrotechnische Übungen.
L
Nähere Angaben über Art und Handhabung, Programm
und Honorar enthält das ‚„Auskunftsblatt‘‘, das jedem Inter-
cssenten auf Anfordern vom Institut kostenlos übersandt wird.
e e r EEE ARFEIHHEBESTE EL ESREEE N GORSAESOOEREREN ©
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heltes:
Direktor Dr.-Ing. E. h. R. Bingel VDE, B>rlin-Charlottenburg 9. Olympische
Straße 9
Prof. Dr.-Ing. R. Brüderlink VDE. Aachen, An der Schanz 16
Prof. Dr. H. Busch VDE, Darmstadt, Fichtestr. 30
Dr.-Ing. W. Estorff VDE, Berlin-Charlottenburg, Niebuhrstr. 61
Prof. Dr. R. Hase, Hannover-Kirchrode, Tiergartenstr. 164
Dr.-Ing. H. Hasse VDE, Berlin-Tegel, Seppenrader Weg 3
Prof. Dr.-phil. K. Lübcke, Berlin-Neu-Westend, Westendallee 92d
Dr.-Ing. W. Maurer VDE, Essen-Rellinghausen, Kantorie 127
Prof. Dr. Dr.-Ing. E. h. A. Meißner VDE, Berlin-Dahlem, Im schwarzen
Grund 11
Ministerialrat A. Mentz VDE. Werder (Havel). Margaretenstr. 1
Direktor Dr. U. Meyer VDE, Köln-Mülheim, Adanıstr. 68
Dr.-Ing. habil. Harald Müller VDE, Berlin-Grunewald, Delbrückst. 23
Prof. Dr. R. Nitsche VDE, Berlin-Zehlendorf, Mörchingerstr. 119b
Öbering. A. Palm VDE. Frankfurt a. M., Lessingstr. 4
Dir. Dr.-Ing. W. Schäfer, Berlin-Oberschöneweide,
straße 33—88
Dircktor C. Schiebeler VDE, Berlin-Charlottenburg 9, Arysallee «
Dr.-Ing. R. Schimpf VDE. Berlin-Sieinensstadt. Sehuckertdamm 323
OÖberregierungsrat Dr. R. Schmidt VDE, Berlin-Kohlhasenbrück. Post
Neubabelsberg. Königsweg 15a.
Abschluß des Heftes: 17. Juni 1938.
— a
Harald Müller VDE -NE
G. H. Winkler VDE und H. Hasse \D
Stellvertretung: G. H. Winkler VDE
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu richten, sondeff
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charlottenburz *
l Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher: 34 19 55.
Nachdruck nur mit Quellenangabe und nur mit Genehmigung des Ve
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ gestattet
Wilhelminenhot-
Wissenschaftliche Leitung:
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685
Elektrotechnische Zeitschrift
(Zentralblatt für Elektrotechnik)
Organ des Elektrotechnischen Vereins seit 1880 und des Verbandes Deutscher Elektrotechniker seit 1894
Herausgegeben vom Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Wissenschaftliche Leitung: Berlin-Charlottenburg 4, VDE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9
59. Jahrgang
Berlin, 30. Juni 1938
Heft 26
Die Fernmeldeanlagen des Gästehauses der Stadt der Reichsparteitage.
Von W. Fösel, Nürnberg. E
Übersicht. Der Aufsatz bringt einen Überblick über Art
und Umfang der Fernmeldeeinrichtungen im Gästehaus der
Stadt der Reichsparteitage, welches alljährlich einmal zum
Empfang der Gäste des Führers seine Pforten öffnet.
Das Leitungsnetz
des Hotels mit 125 Zimmern in fünf Stockwerken, einem
Erdgeschoß mit Empfangs- und Repräsentationsräumen,
Küche, Keller und Wirtschaftsräumen umfaßt rd. 40 km
Rohrlänge und 130 km Kupferleitung. Nicht alltäglich ist,
daß im ganzen Hause, einer Forderung des Innen-
architekten entsprechend, keine Abzweigdose zu finden
ist. Erreicht wurde dies, ohne Auswechselbarkeit oder
Zugänglichkeit der Leitungen zu gefährden, durch Einbau
kleiner Zimmerverteiler in den etwas niedriger gehaltenen
Zwischendecken der Gästezimmervorplätze. Eine Ring-
leitung in jedem Stockwerk faßt diese Zimmerverteiler an
:
mumi
Abb. 1. Stockswerkverteiler.
einem Stockwerksverteiler (Abb. 1) zusammen, welcher in
einem Wandschrank der Gerätekammer eingelassen ist.
Von jedem dieser fünf Stockwerksverteiler führen Blei-
kabel zum Hauptverteiler der Zentrale. Diese sehr über-
sichtliche Leitungsführung bringt noch den großen Vor-
teil, daß bei der Störungssuche oder bei Umschaltungen
kein Gast durch Betreten seines Zimmers gestört werden
muß, wenn sich der gestörte Apparat nicht gerade in
diesem selbst befindet.
621. 39 : 728. 5
Die Fernsprechanlage
besteht aus einer vollautomatischen Hauszentrale mit
50 Sprechstellen und einer Hand-Glühlampenzentrale mit
150 Nebenstellen. Die Hausanlage steht ausschließlich für
den Betrieb des Hotels zur Verfügung. Eine vollautomatische
Abb. 2. Speiseaufzüge mit Heimfernsprechern.
Querverbindung zur Hausanlage des anstoßenden Grand-
hotels stellt eine Sprechmöglichkeit zwischen allen Haus-
apparaten beider Hotels her, da die Bewirtschaftung des
Gästehauses während des Reichsparteitages vom Grand-
hotel übernommen wird. Die Haussprechstellen des Be-
dienungspersonals für die Gästezimmer sind mit der Licht-
rufanlage vereinigt, so daß das Personal, gleichgültig wo
es sich aufhält, sofort an den Apparat gerufen wird.
Jedem Gast steht in seinem Zimmer ein eigener Fern-
sprecher zur Verfügung. Die Vermittlung erfolgt hier von
Hand über eine Glühlampenzentrale mit 20 Amtsleitungen,
20 Querverbindungen und drei Bedienungsplätzen. Acht
vorhandene Münzfernsprecher sowie die amtsberechtigten
Betriebssprechstellen sind so geschaltet, daß sie sich ohne
Inanspruchnahme der Vermittlung selbsttätig eine freie
Amtsleitung auswählen.
Vorbildlich ist die räumliche Aufteilung der Telephon-
zentrale. Die acht Fernsprechzellen und die Vermittlung
befinden sich in einem Raum; im gleichen Raum, durch
eine Glaswand abgetrennt, sind auch die Wähler und
Relaisgestelle aufgestellt. Das brachte denkbar kurze Ver-
686
bindungsleitungen, bequemen Zugang zum Inneren des
Vermittlungsschrankes, nächste Nähe von Hauptverteiler
und Relaisgestellen, Vorzüge, welche für rasche’ Störungs-
beseitigung von größtem Wert sind.
Besonders praktisch wirkt sich diese Anordnung auch
im Verkehr zwischen Gästen und Vermittlungspersonal
aus.
Für die fernmündliche Verständigung bei den Speise-
aufzügen sind handelsübliche Heimfernsprecher vorhanden
(Abb. 2), in der Küche und im Erdgeschoß durch optische
Rufzeichen ergänzt.
Die Pförtnerloge,
durch eineGlastür mit der Zentrale verbunden — wiederum
engste Fühlung zwischen Empfangs- und Vermittlungs-
personal —, enthält entsprechend dem Aufgabenkreis des
Pförtners die technischen Überwachungs- und Betriebs-
Abb. 3. Pförtnerraum mit Überwachungs- und
i Alarmanlagen.
einrichtungen für die Bedienung des Gastes sowie die
Alarmeinrichtungen, und zwar: ein Feueralarmtableau,
ein Lichtrufalarmtableau, eine Weckruftastatur, die elek-
trische Hauptuhr und ein Störungsalarmtableau (Abb. 3).
Alarm- und Signalanlagen.
Die Feuermeldeanlage besteht neben dem
Alarmtableau beim Pförtner aus zehn selbsttätigen Mel-
dern im Dachboden des Hauses, da dieser Raum am meisten
gefährdet ist und am wenigsten betreten wird. In den
übrigen Stockwerken des Hauses ist erfahrungsgemäß die
Feuergefahr nicht so groß und außerdem stehen hier
überall Fernsprecher zur Verfügung. Mit Rücksicht auf
die Nähe eines öffentlichen Melders wurden die Kosten
für eine Kombination der Anlage mit dem öffentlichen
Feuermeldernetz gespart.
DieLichtrufanlage, Dreifarbenruf für Kellner,
Mädchen und Diener, ist unterteilt in fünf Stockwerks-
gruppen und jedes Stockwerk wegen der U-förmigen Bau-
art in einen nördlichen und südlichen Stockwerksbezirk.
Richtungslampen im Mittelgang verweisen das Personal
bei Vermeidung unnötiger Wegzeiten in die richtige Flügel-
hälfte.
Die Weckrufanlage benutzt der Pförtner von
seiner Loge aus, um einen unterbrochenen Weckruf im
Zimmer des Gastes so lange ertönen zu lassen, bis der er-
wachte Gast diesen Ruf selbst abstellt.
Das Störungsalarmtableau veranlaßt durch
Aufleuchten entsprechend beschrifteter Transparente mit
gleichzeitigem akustischem Signal beim Eintreten einer
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26
Anlagenstörung, sei
Wählerstörung oder das Ausbleiben des Netzstromes, die
Herbeiholung des technischen Personals durch den Pfört-
ner; rascheste Störungsbehebung ist hierdurch gewähr-
leistet.
FERNMELDE ANLAGE
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Abb. 5.
Lautsprecherzentrale.
Die Stromversorgung
als „nervus rerum“ der Anlagen forderte besondere Be-
rücksichtigung bei der Planung hinsichtlich der Betriebs-
sicherheit wegen der hohen Belastung während der Reichs-
parteitage, welche zu dem fast einjährigen Stillstand des
Betriebes in krassem Gegensatz steht. Es sind daher die-
jenigen Anlagenteile, welche große Stromstöße oder hohen
Stromverbrauch bringen, wie z. B. die Lichtruf- oder die
30. Juni 1988
es ein Sicherungsschaden, eine
E- nn
30. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26 687
Weckrufanlage, an das Wechselstromnetz angeschlossen ;
sie können jedoch sicherheitshalber auch mit Gleichstrom
gespeist werden. Die Fernsprechanlagen werden von einer
Nickelstahlbatterie gespeist; Dauer- oder Schnelladung
dieser Batterie übernimmt ein Trockengleichrichter mit
Siebkette. Die Schalter für diese Stromquellen sind, wie
in der Starkstrom-
technik längst üb-
lich, in ein Schalt-
tafelgestell einge-
baut, welches sich in
die Flucht der Stark-
stromschaltfelder
auch äußerlich ein-
gliedert und mit
diesen ein einheit-
liches Ganzes bildet
(Abb. 4).
Die elektro-
akustische
Anlage
wird von vielen Ho-
telbesitzern leider
noch als überflüssig
betrachtet. Im Gäste-
haus dient diese An-
lage neben musika-
lischen Übertragun-
gen und der ört-
lichen Nachrichten-
durchgabe auch zur
Weitergabe oder Entgegennahme wichtiger Mitteilungen
nach und von anderen Hotels oder Organisations-
stellen. Die bei Reichsparteitagsanlagen übliche 100 %ige
Betriebssicherheit ist hier gleichfalls gewahrt. Für
den Rundfunkempfänger kann Drahtfunk einspringen,
Schallplattenlaufwerke stehen zwei zur Verfügung,
ebenso zwei Mikrophone, jeder Verstärker ist um-
schaltbar auf einen Reserveverstärker und auch die Strom-
versorgung kann durch Anschluß eines batteriegespeisten
Umformers bei Ausfall des Starkstromes gesichert werden.
Nicht ganz einfach war bei der Vielseitigkeit der Anlage
der Entwurf eines Schaltfeldes, welches die Inbetriebnahme
der Anlage auch ungeschultem Personal unter Zuhilfe-
nahme einer ganz kurzen Bedienungsanleitung ermöglicht.
Mit verhältnismäßig einfachen Mitteln wurde dies erreicht.
Zunächst sind die einzelnen Schaltglieder der Tafel durch
ein übersichtliches, verschiedenfarbiges Blindschaltbild
verbunden. Die Zentrale (Abb. 5) enthält einen 70 W-Ver-
stärker für den Betriebvon 125 Gästezimmer-Lautsprechern,
Abb. 6. Empfangshalle mit Lauteprecher über der Tür.
einen 20 W-Verstärker für die Lautsprecher des Speise-
saales, der Empfangshalle (Abb.6), des Frühstücks-
zimmers, der Garderoben und des Personalspeiseraumes,
einen 20 W-Verstärker als Reserve oder zur Besprechung
der Straße, einen 2 W-Steuerverstärker für die Weitergabe
der Übertragung nach anderen Hotels, einen 2 W-Ver-
stärker zur Auf-
nahme von Über-
tragungen anderer
Stellen und einen
7,5 W-Verstärker für
dieKommandoanlage
des Küchenchefs.
Die Gemein-
schaftsantenne ge-
stattet in den Eck-
zimmern der Stock-
werke den Betrieb
mitgebrachter Reise-
empfangsgeräte.
Sämtliche Laut-
sprecher, mit Aus-
nahme der in den
Gästezimmern, sind
in die Wand einge-
lassen und werden
von der Zentrale aus
geschaltet und ge-
regelt. Der Gast
kann sich in seinem
Zimmer die ge-
wünschte Lautstärke
selbst einstellen.
Zusammenfassung.
Das Haus, ein ausgesprochener Zweckbau, trägt zwar
verwöhntesten Ansprüchen Rechnung, enthält aber nichts,
was irgendwie als überflüssiger Luxus bezeichnet werden
kann; dies gilt ebenfalls für die Fernmeldeanlagen. Der
Montagefachmann und der interessierte Laie sollen aus
dem Aufsatz ersehen, daß mit Hilfe geringfügiger Er-
gänzung listenmäßig geführter Apparate die jeweiligen
Anforderungen des Betriebes restlos befriedigt werden
können.
Abschließend sei festgestellt, daß dieses gewiß in
jeder Hinsicht vorbildliche Hotel den Beweis erbringt für
die Möglichkeit, den Aufwand für die häufig vernach-
lässigte Fernmeldeeinrichtung bei sorgfältigster Berück-
sichtigung aller Betriebsanforderungen auf einem Mini-
mum zu halten und doch eine sinngemäße und gefällige
Einfügung dieser technischen Dinge in den Stil eines
Hauses zu erreichen.
Neuartige Umschaltung von Strom-, Spannungs- und Leistungsmessern
in Dreiphasenschaltungen.
Von Karl Maier VDE, Berlin.
Übersicht. Im folgenden werden neuartige dreipolige
Schaltungen beschrieben, die bei Strom-, Spannungs- und
Leistungsmessungen in Dreiphasenschaltungen verwendet
werden können. Auf den Einfluß der Meßinstrumentenver-
luste wird hingewiesen und weiterhin werden Wege zur sym-
metrischen Einschaltung von Ersatzwiderständen in die nicht
zur Messung benutzten Phasen des Dreiphasennetzes sowie
zur Bildung eines künstlichen Nullpunktes für die Spannungs-
oder Leistungsmessung aufgezeigt.
Sollen in Dreiphasenschaltungen Strom-, Spannungs-
oder Leistungsmessungen durchgeführt werden, so braucht
man entweder in jeder Phase ein Meßinstrument, oder die
621. 317. 31 +. 32 +. 38. 025. 3
Meßgeräte sind in die verschiedenen Phasen nacheinander
einzuschalten. Im ersten Falle hat man aber je drei Meß-
instrumente mit vielleicht verschieden großen Fehlern, also
keinen genauen Vergleich, während im zweiten Fall da-
durch Fehler entstehen können, daß sich die Netzspannung
während der Umschaltung der Meßinstrumente u. U. ändert
und so falsche Vergleichswerte bei der Messung liefert.
Dies gilt um so mehr, als durch die Umschaltung der Meß-
instrumente von einer Phase in die andere eine verhältnis-
mäßig lange Zeit verlorengeht, wenn diese Umschaltung
nicht durch einen zweckentsprechenden Umschalter vor-
genommen wird. Durch die Wahl eines geeigneten Um-
—— a =
688
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26
30. Juni 1938
schalters kann man daher Meßinstrumente sparen und hat
nebenbei noch den Vorteil, daß die Vergleichswerte richtig
sind, weil nur mit einem Meßinstrument gemessen wird.
Man kann zwar einwenden, daß auch bei der sehr schnellen
Umschaltung des Meßinstrumentes trotzdem Netzspan-
nungsschwankungen auftreten können, die zu einer Fehl-
messung führen. Tatsächlich kann man jedoch bei der
Einschaltung von je drei Meßinstrumenten in die drei
Phasen des zu messenden Kreises auch nicht alle drei Meß-
geräte gleichzeitig ablesen bzw. die Meßwerte aufschrei-
ben, es sei denn, daß selbstschreibende Meßinstrumente
verwendet werden. Die Anwendung der neuartigen Um-
schalter wirkt sich also günstig auf den Anschaffungs-
preis einer Meßeinrichtung sowie auf die Übersichtlichkeit
einer Schalttafel aus.
R' s T’ K44828 a
Abb. 1. Umschalter für Strom- und Spannungsmessung in Dreiphasen-
schaltungen. Die Widerstände R, ersetzen den Strommesserwiderstand
und werden zyklisch vertauscht. Durch die Widerstände Ry wird ein
künstlicher Nullpunkt gebildet. (Die Widerstände R; sind also nur not-
wendig, wenn der Nulleiter des Netzes unzugänglich ist.)
In Abb. 1 ist der Aufbau eines Strommesserumschalters
schematisch dargestellt. Die Netzzuleitungen werden an
die Klemmen RST, die Verbraucher an R’S’T’' und der
Strommesser an die Klemmen UV angeschlossen. Steht der
Schalter in Stellung 1, so ist der Strommesser in Phase R
eingeschaltet, während die Phasen S und T durchgeschaltet
sind; in Stellung 2 wird der Strom in Phase S gemessen
und die Phasen R und T sind durchgeschaltet. Sinngemäß
wird der Strommesser bei der Schalterstellung 3 in Phase T
eingefügt, wobei die Phasen R und S durchgeschaltet sind.
Sollen genaue Messungen zur Betriebsüberwachung oder
Dauerversuche im Laboratorium durchgeführt werden, so
ist es erforderlich, einen Ersatzwiderstand in die nicht zur
Messung benutzten Phasen einzuschalten, der dem Wider-
stand des Strommesser entspricht; denn durch die Ein-
schaltung nur eines Strommesserwiderstandes in eine
einzige Phase würden am Verbraucher unsymmetrische
Phasenspannungen entstehen, was insbesondere bei Strom-
messern mit hohem Spannungsabfall zu berücksichtigen
ist. Die drei in Abb. 1 eingetragenen Widerstände R4 er-
füllen diesen Zweck. Ist der Nulleiter des Netzes zugäng-
lich, so läßt sich mit demselben Schalter auch gleichzeitig
ein Spannungsmesser umschalten, und zwar wird die Span-
nung vor dem Strommesser gemessen, wenn der Span-
nungsmesser an die Klemmen 0 und U angeschlossen wird;
sie wird nach dem Strommesser gemessen, wenn man den
Spannungsmesser an die Klemmen 0 und V legt. Die in
Abb. 1 eingezeichneten Hilfswiderstände È y sind in diesem
Falle nicht erforderlich.
Wenn der Nulleiter des Netzes dagegen unzugänglich
ist, so wird der Nullpunkt künstlich mit Hilfe der Wider-
stände Ry gebildet, von denen jeweils nur zwei ein-
geschaltet sind, denn der Spannungsmesser stellt selbst
den dritten Hilfswiderstand dar; es ist-also Ry gleich dem
Widerstand Ry des Spannungsmessers zu wählen, wobei
der Schalter bei der Umschaltung selbsttätig die zyklische
Vertauschung der Hilfswiderstände Ry vornimmt. Die
Spannung kann jetzt allerdings nur vor dem Strom-
messer gemessen werden. Die Widerstände R4 sind auch
hier nur erforderlich, wenn es sich um genaue Messungen
zur Betriebsüberwachung
oder Dauerversuche im
Laboratorium handelt: sie
können kurzgeschlossen
werden, wenn technische
Messungen auszuführen
sind.
In derselben Weise
lassen sich nach dem
Dreiwattmeterverfahren
auch Leistungsmessungen
durchführen, wenn die
Stromspule des Leistungs-
messers mit dem Strom-
messer in Reihe geschal-
tet wird und wenn man
die Spannungsspule des
Leistungsmessers an die
Klemmen des Spannungs-
messers legt (Abb. 2). Ist
der Nulleiter des Netzes
unzugänglich, so müssen
die Hilfswiderstände Rp dem Ersatzwiderstand R der
parallelgeschalteten Spannungs- und Leistungsmesser-
Widerstände Ry bzw. Rw entsprechen; es ist also
Schaltung zur Strom-, Span-
nungs- und Leistungsmessung bei zu-
Abb. 2.
gänglichem Nulleiter. (Von dem Um-
schalter nach Abb. 1 ist nur das rechte
Drittel gezeichnet.)
Ry Rw
Ra= Ry FRW e
Bezeichnet « den abgelesenen Leistungsmesseraus-
schlag, k die Leistungsmesserkonstante für Einphasen-
strommessungen, Ny die mitgemessenen Instrumentenver-
luste, so gilt für die tatsächliche, vom Verbraucher auf-
genommene Leistung
N=kl(a +“ +43) — (Nv, + Nv: + Nv). (2)
Sind die drei Phasen symmetrisch belastet, so ist unter
Voraussetzung gleicher Phasenspannungen
4 = a = a, Und Ny, = Ny: = Ny, und es gilt in diesem Falle:
N = 3 (ka — Ny), (3)
wobei dann an sich die Messung der Leistung in einer
Phase genügen würde.
Wird die Spannungsspule des Leistungsmessers an
die Klemmen 0 und U angeschlossen (Messung vor dem
Strommesser), so gilt
Ny = PRA, (9
wobei / den Effektivwert des gemessenen Stromes und R4
den Widerstand der Reihenschaltung Strommesser -
Stromspule des Leistungsmessers bedeutet.
Mißt man dagegen die Spannung nach dem Strom-
messer (Leistungsmesser-Spannungsspule an die Klem-
men 0 und V angeschlossen), so wird
U? 5
Ny = Rir’ (5)
wo U den Effektivwert der gemessenen Phasenspannung
und Ry den Ersatzwiderstand der Parallelschaltung Span:
nungsmesser — Spannungsspule des Leistungsmessers be-
deuten. Die Berücksichtigung der Verluste nach Gl. (5) ist
am bequemsten, wenn die Messungen bei konstanter Span-
nung ausgeführt werden, doch ergibt die Einschaltung der
Spannungsspule des Leistungsmessers nach dem Strom-
messer falsche Meßwerte, wenn der Nulleiter des Netzes
unzugänglich ist (der Spannungsabfall an den Wider-
ständen R4 ist bei der Nullpunktsbildung durch die Wider-
stände Ry nicht berücksichtigt).
30. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26 889
Soll der Leistungsfaktor des Verbrauchers bestimmt
werden, so folgt aus Gl. (3) und der bekannten Beziehung
N
coSs q =
T ysvı
der Ausdruck
_ V3(ka— Nv),
cosgY = UI
Wird für die Leistungs-
messung in Dreiphasenschal-
tungen das Verfahren nach
Görges angewandt, so ge-
nügt für die Umschaltung der
Spannungsspule bekanntlich
ein einpoliger Umschalter,
während die Stromspule fest
in eine Phase eingeschaltet
wird. Bei dem Verfahren nach
Aron (Zweiwattmeterverfah-
ren), das, wie bekannt, auch
bei beliebig belasteten Phasen
gilt, ist ein entsprechender
Schalter für die Umschaltung
der Stromspule von einer
Phase in die zweite (und für Abb. 3. Ansicht cines Paket-
die gleichzeitige Umschaltung M:chalters für 25 A. Der
der Spannungsspule) bereits Schalter besitzt. 9 Schaltebenen.
bekannt. Da bei dem Zwei-
wattmeterverfahren nur zwei Ablesungen des Leistungs-
messers erforderlich sind, wird man es gegenüber dem
oben erwähnten Verfahren mit dreifacher Umschaltung
eines Leistungsmessers in der Regel vorziehen. Der be-
schriebene dreipolige Umschalter kommt daher haupt-
(6)
sächlich für Strom- und Spannungsmessungen in Frage
und ist dann besonders vorteilhaft, wenn die verwendeten
Meßinstrumente für verschiedene Meßbereiche umschalt-
bar sein müssen.
Die Umschaltung eignet sich in der beschriebenen
Form hauptsächlich für Strommesser mit einem Meß-
bereich bis zu 25 A. Bei größeren Strömen fällt der drei-
polige Umschalter teuer aus, und man wird deshalb in
solchen Fällen wohl Stromwandler (mit Getrenntwick-
lung) verwenden, deren Sekundärwicklungen in einem
Punkt zusammengelegt sind. Zur Umschaltung des Strom-
messers kann dann, wie bekannt, ein einfacherer drei-
poliger Umschalter vorgesehen werden.
Alle oben angegebenen Schaltungen lassen sich durch
raumsparende Paketschalter ausführen. Abb.3 zeigt das
Bild eines dreiphasigen Paketschalters für 25 A.
Zusammenfassung.
Die angegebene Schaltung ermöglicht es, einen Strom-,
Spannungs- und Leistungsmesser in zyklischer Ver-
tauschung in die drei Phasen des zu messenden Dreh-
stromkreises einzuschalten. Die Messung ist sowohl bei
zugänglichem als auch bei unzugänglichem Nulleiter
möglich. Für letzteren Fall wird gezeigt, daß sich mit
dem Schalter eine zyklische Vertauschung von Ersatz-
widerständen zur künstlichen Nullpunktsbildung durch-
führen läßt. Für genaue Messungen wird ferner gezeigt,
wie Ersatzwiderstände an Stelle des Strommessers in die
nicht zur Messung benutzten Phasen eingeschaltet und
ebenfalls zyklisch vertauscht werden können, damit die
Drehstromspannung am Verbraucher genau symmetrisch
bleibt. Nach einer kurzen Wiedergabe der rechnerischen
Zusammenhänge wird erwähnt, daß sich die neuartige Um-
schaltung auch mit Paketschaltern ausführen läßt.
Einrichtung zur Messung elektrischer Winkel sowie räumlicher Winkel
an umlaufenden Maschinen.
(Mitteilung aus dem Institut für elektrische Maschinen an der T. H. Hannover).
Von Wilhelm Ostendorf, Hannover.
Übersicht. Ein neues Verfahren zur Messung elek-
trischer Winkel und räumlicher Winkel an umlaufenden
Maschinen wird angegeben, das den bekannten Verfahren
gegenüber eine Reihe von Vorteilen aufweist. Seine Wir-
kungsweise wird am Beispiel der Messung von Läuferver-
drehungswinkeln in einer Gleichlaufschaltung beschrieben.
Der Ingenieur wird manchmal vor die Aufgabe ge-
stellt, elektrische Winkel oder räumliche Winkel an um-
laufenden Maschinen möglichst genau zu messen. In ein-
fachen Fällen läßt sich diese Aufgabe mit den bekannten
Verfahren mehr oder weniger gut lösen. Diese sind aber
durchweg nicht sehr genau, zudem erfordern sie teilweise
umständliche Hilfseinrichtungen, wie Hilfsmaschinen mit
festem oder drehbarem Ständer oder ähnliches. Sie ver-
sagen praktisch alle, wenn besonders hohe Anforderungen
an die Meßgenauigkeit gestellt werden, oder wenn die zu
messenden Winkel sich zeitlich rasch ändern und diese
Änderungen maßstäblich aufgezeichnet werden sollen.
Im folgenden wird ein neues Verfahren beschrieben,
welches gestattet, elektrische Winkel oder räumliche
Winkel an umlaufenden Maschinen an einem Drehspul-
Instrument abzulesen bzw. mit einer Oszillographenschleife
aufzuzeichnen. Das Verfahren wurde vom Verfasser zur
Untersuchung der Pendelungen zweier Maschinen in einer
Gleichlaufschaltung entwickelt, eignet sich aber auch zur
Verwendung in vielen anderen Fällen. Als praktisch
trägheitslose Schalter werden Stromrichter benutzt, die
von Kontaktscheiben auf den Wellen der beiden im Gleich-
621. 317. 37 : 621. 313. 1. 018. 6
lauf arbeitenden Maschinen gesteuert werden. Gegenüber
anderen mit Kontaktscheiben arbeitenden Verfahren hat
das hier angegebene den Vorteil wesentlich größerer Ge-
nauigkeit, denn: 1. können die über die Kontakte fließen-
den Ströme so außerordentlich klein gehalten werden, daß
eine Funkenbildung und damit ein Verbrennen der Kon-
takte vollständig vermieden wird, die Kontaktgabe im
genau richtigen Zeitpunkte also äußerst sicher erfolgt,
2. geht der Spannungsabfall an den Bürsten nicht in die
Messung ein, auch hat eine ungewollte Unterbrechung der
Kontakte durch Tanzen der Bürsten und ähnliche Ursachen
keinen Einfluß auf die Messung, nachdem der Kontakt
einmal auf die zugehörige Bürste aufgelaufen ist. Als
weiterer Vorteil kommt die sehr einfache Gestaltung des
Kontaktgerätes hinzu.
Sollten bei ganz besonders genauen Messungen noch
Bedenken betr. einer absolut sicheren Kontaktgabe be-
stehen, so kann man auf die Kontaktscheiben vollständig
verzichten und statt ihrer Lochscheiben und Photozellen
verwenden, oder auf den umlaufenden Maschinen Spiegel
oder Farbzeichen anbringen und mit deren Hilfe Photo-
zellen beeinflussen. Das Meßverfahren ist dann sowohl
für Maschinen größter Drehzahl wie für solche kleinster
Leistung brauchbar, da die zu untersuchenden Maschinen
durch die Meßeinrichtung überhaupt nicht belastet werden.
Das Schaltbild der Winkelmeßeinrichtung ist in Abb. 1
gezeigt. Von der Gleichspannungsquelle U fließt ein
Strom abwechselnd über die eine oder die andere Strom-
a ce u AAE
690
richterröhre. Diese regelmäßige Umschaltung des Stromes
vom einen auf den anderen Kreis (Wechselrichtung) wird
durch die Gittersteuerung der Stromrichter erreicht. An
den Gittern liegt im allgemeinen eine negative Vorspan-
nung; nur wenn eine Kontaktscheibe die Verbindung des
zugehörigen Gitters mit dem positiven Pol der Gitter-
batterie herstellt (in Abb. 1 durch Schließen eines Schalters
S angedeutet), wird die betreffende Röhre für den Strom-
durchgang freigegeben.
Schaltbild der Winkelmeßeinrichtung.
Abb. 1.
Nehmen wir an, der Strom durchfließe die linke Röhre,
die rechte sei gesperrt. Der Kondensator C wird dann so
aufgeladen, daß seine rechte Belegung positiv, die linke
negativ wird. Gibt man jetzt durch einen positiven Gitter-
spannungsstoß das rechte Gefäß frei, so setzt wegen der
positiven Anodenspannung der Lichtbogen in diesem Ge-
fäß ein. Der Kondensator C kann nunmehr einen Strom
über beide Lichtbögen treiben, der wegen der geringen
Induktivität des Entladekreises außerordentlich schnell
ansteigt. Erreicht er den Wert des vorher fließenden
Stromes im linken Stromrichter, so erlischt dieser, da die
Ventilwirkung des Stromrichters einen Stromfluß von der
Kathode zur Anode nicht zuläßt; die Stromwendung vom
linken auf das rechte Gefäß ist damit beendet. Diese
Stromwendung geht so schnell vor sich, daß man die
Stromwendezeit praktisch gleich Null setzen und die dem
Kondensator in dieser Zeit entzogene Ladungsmenge ver-
nachlässigen kann.
Werden die Gitter der Stromrichter so gesteuert, daß
beide Röhren gleich lange Strom führen, so hat man eine
symmetrische Wechselrichterschaltung vor sich, am Lösch-
kondensator C liegt eine reine Wechselspannung. Ver-
schiebt man nun aber die Bürstenbrücke an einer der
Kontaktscheiben, so wird ein Rohr nur kurzzeitig, das
andere entsprechend länger brennen. Der Wechselspan-
nung am Löschkondensator ist dann eine Gleichspannung
überlagert, die mit einem Drehspulinstrument gemessen
werden kann. Stellt man die Bürsten so ein, daß bei voll-
ständigem Gleichlauf beider Maschinen symmetrische
Wechselrichtung erreicht wird, ein Drehspulinstrument
parallel zu C also nicht ausschlägt, so zeigt dieses In-
strument bei Verdrehung der beiden Läufer und damit
der Kontaktscheiben gegeneinander einen dem Ver-
drehungswinkel entsprechenden Ausschlag.
Die Spannung u. am Löschkondensator läßt sich leicht
berechnen. Sie setzt sich aus zwei Teilspannungen zu-
sammen, nämlich dem Teil «.;, der während der Zeit t,
wirksam ist, in der die eine Röhre Strom führt, und dem
Teil u.2, der während der Brenndauer t, der anderen Röhre
gilt. Die Rechnung ergibt für die beiden Teilspannungen:
-ERC
l a
(0 < t « ti)
(2)
1 —eu RC
Ua = + ulı-2 1 eo RC
EEE, BER Ba a tRC
et (O < £ ta)
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26
Die Summe der Brenndauern t, und t, der beiden Röhren
ist die Dauer t, einer ganzen Periode der Wechsel-
spannung:
to = ti + tẹ (3)
Der Zusammenhang der vorstehend definierten Zeiten mit
dem zu messenden elektrischen Verschiebungswinkel £ ist
durch die Beziehung gegeben:
ti — ts
Pe, (4)
Der Gleichspannungsanteil der Kondensatorspannung ı,,
der von einem Drehspulinstrument angezeigt wird, er-
rechnet sich zu:
En 1 fi fs ti o t,
Ue = t f Ue . d t +f Ucs . d tI= a = U =
0 Lo 0
Gl. (5) enthält weder die Zeit t, noch die Schalt-
elemente R und C des Wechselrichters. Aus dem Aus-
schlag des Drehspulinstrumentes läßt sich also der Ver-
drehungswinkel £ in elektrischen Graden unabhängig von
der Drehzahl der untersuchten Maschinen und von den
Schaltelementen des Wechselrichters durch einfache Um-
rechnung mit einem ohne weiteres anzugebenden Pro-
portionalitätsfaktor bestimmen. Der räumliche Ver-
drehungswinkel a ist z-mal kleiner als der elektrische
Winkel f, wobei z die Zahl der Kontaktstücke je Scheibe
ist. Für ihn gilt demnach:
f U. (5)
n
ire ; (6a)
Die Kurven a bis d gelten für verschiedene Verhältnisse
der Zeitkonstanten T = R -C des Wechselrichters zur Dauer
t, einer Periode:
a) Tta = 0, b) Tite == 0,1, c) Tte = l, d) Tt= =
Abb. 2. Zeitlicher Verlauf der Kondensatorspannung 4,
Un = 36 elek-
bei der Messung eines Winkels von ß =
trischen Graden.
Bei der Ableitung der vorstehenden Gleichungen wurde
der Eigenverbrauch des Meßkreises nicht berücksichtigt
Hat das Meßgerät einschließlich aller Vorwiderstände den
Widerstand R,, so ergibt eine einfache Rechnung die jetzt
gültige Gleichung für den räumlichen Verdrehungs
winkel a:
1 R\ u.
m (t+ RU’
Der Spannungsabfall an den Stromrichterröhren ist bel
der Berechnung des Winkels a aus dem Ausschlag des
Galvanometers von der angelegten Spannung U abzuziehen.
Im allgemeinen empfiehlt sich eine versuchsmäßige
Eichung der Winkelmeßeinrichtung, die meist leicht durch
zuführen ist. Sie kann z. B. unabhängig von der An-
ordnung, in der Winkel gemessen werden sollen, dadurch
erfolgen, daß man eines der beiden Gitter unmittelbar,
(6b)
30. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26
691
das andere über einen Drehregler von der gleichen Wechsel-
spannungsquelle beliebiger Frequenz steuert und den Gal-
vanometerausschlag in Abhängigkeit von der Drehregler-
stellung feststellt. Die Festlegung der Nullstellung ergibt
sich im allgemeinen aus den Versuchsbedingungen. Bei
den vom Verfasser ausgeführten Messungen an einer
Gleichlaufschaltung konnte sie durch Einstellen der
Bürstenbrücke im Stillstand der Maschinen oder durch
Auftragen des Galvanometerausschlages über dem Wirk-
strom in der Kupplungsleitung und Extrapolation auf den
Strom Null bestimmt werden.
Für die Bemessung des Löschkondensators gelten
folgende Gesichtspunkte: Er muß so groß sein, daß die
Zeit vom Stromwendeaugenblick bis zum Nulldurchgang
der Kondensatorspannung größer als die Entionisierungs-
zeit der verwendeten Stromrichter ist. Bei zu kleinem
Löschkondensator erfolgt seine Umladung so schnell, daß
diese Bedingung nicht erfüllt werden kann. Ist anderseits
der Löschkondensator zu groß, so wird der Wechsel-
spannungsanteil der an ihm liegenden Spannung sehr stark
unterdrückt. Bei großen zu messenden Winkeln ist dann
der Scheitelwert der der Gleichspannung überlagerten
Wechselspannung kleiner als diese Gleichspannung. Es
steht dann am Löschkondensator keine Spannung richtiger
Polarität für die Stromwendung von einer Stromrichter-
röhre auf die andere zur Verfügung, die Messung versagt.
Man erkennt diese Zusammenhänge aus Abb. 2, in der
Kurven der Kondensatorspannung für verschiedene Lösch-
kondensatoren bei einem zu messenden Winkel von f = 36
elektrischen Graden gezeichnet sind. Kurve c dieser Ab-
bildung gibt nur noch sehr geringe Spannungsspitzen über
der Abszisse. Die größte Zeitkonstante Tmax = (R C)max
des Wechselrichters, die bei idealen Stromrichtern mit der
Entionisierungszeit Null noch Winkelmessungen gestattet,
ist dann erreicht, wenn die Spannung u. die Abzisse nicht
mehr schneidet, sondern nur noch berührt; sie ist von dem
Verdrehungswinkel £ abhängig.
0 20 ww 60 80 WO 120 %40 160 780
größfer zu messender Winkel Prax elektrische Grade
Abb. 3. Verhältnis der höchstzulässigen Zeitkonstanten
Tmax = (R-C)max zur Dauer t, einer Periode der Wechsel-
spannung in Abhängigkeit vom größten zu messenden elek-
trischen Winkel Amax-
In Abb. 3 ist diese höchstzulässige Zeitkonstante Tmax
abhängig von dem größten zu messenden Winkel fmax
dargestellt. Aus diesem Schaubild kann man die obere
Grenze für die Größe des Löschkondensators entnehmen.
Die untere, praktisch unabhängig von dem zu messenden
Winkel nur durch die Entionisierungszeit der Stromrichter
bedingte Grenze läßt sich leicht versuchsmäßig ermitteln
und durch geeignete Steuerschaltungen gering halten!).
Innerhalb der beiden Grenzen ist die Größe des Lösch-
kondensators ohne Einfluß auf die Anzeige des Drehspul-
instrumentes.
i Um das Drehspulmeßwerk nicht mit hohen Wechsel-
strömen zu belasten, kann die Spannungskurve geglättet
1) W.Ostendorf, ETZ 59 (1938) H. 4, S. 87.
werden, was in Abb. 1 durch die Widerstände R’ und die
Kondensatoren C’ angedeutet ist. Durch Verwendung eines
empfindlichen Galvanometers, durch zweckmäßige Be-
messung der Vorwiderstände R’ und durch Benutzung von
Kontaktscheiben mit vielen Kontaktstücken läßt sich die
Empfindlichkeit der Anordnung fast beliebig steigern. Ist
a und b plötzliche
Entlastung der
Gleichlaufschaltung,
c stoßweise Bela-
stung der Gleichlauf-
schaltung
2:036°
R
| OTs z
R E AN
di Eu FY. 3 N
REES
Abb. 4a bis c. Pendelungen der Läufer zweier Maschinen in
Gleichlaufschaltung gegeneinander bei plötzlichen Belastungsände-
rungen. a große Zeitkonstante des Meßkreises, b und c kleine
Zeitkonstante des Meßkreises.
n die Drehzahl der Maschinen in U/min, an denen Winkel-
messungen ausgeführt werden sollen, z die Zahl der Kon-
taktstücke je Scheibe, so ist die Frequenz der erzeugten
Wechselspannung:
f =g (7)
Der größte theoretisch meßbare räumliche Winkel beträgt:
1
amar = 180°
(8a)
beziehungsweise:
amaz = = 180°, (8b)
wenn man ein Galvanometer mit Nullpunkt in der Mitte
oder ein umpolbares Instrument benutzt und die Bürsten-
brücke an einer der Kontaktscheiben so einstellt, daß der
Ausschlag Null bei der Hälfte des größten zu messenden
Winkels erreicht wird.
Zur Aufzeichnung schnell veränderlicher Winkel (z. B.
der Pendelwinkel synchron arbeitender Maschinen) schaltet
692
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26
30. Juni 1938
man statt des Drehspulinstrumentes eine Oszillographen-
schleife (Oin Abb. 1) in den Meßkreis ein. Man muß dabei,
wie bei allen derartigen Anordnungen, allerdings beachten,
daß die Glättungseinrichtungen Zeitverzögerungen und
Amplitudenverkleinerungen in die Messung hineinbringen,
die das Ergebnis fälschen können, wenn die Zeitkonstanten
der Glättungseinrichtung in die Größenordnung der Zeiten
kommen, innerhalb deren sich die zu messenden Winkel-
änderungen abspielen. Die Forderungen nach guter Glät-
tung bei genügend kleiner Zeitkonstante des Meßkreises
lassen sich vereinbaren, wenn die Frequenz der erzeugten
Wechselspannung sehr hoch über der Pendelfrequenz liegt.
Man wird also in schwierigen Fällen, bei denen die zu
messenden Pendelungen eine hohe Frequenz aufweisen,
Kontaktscheiben mit vielen Kontakten verwenden. Dies
wird sich praktisch stets durchführen lassen, da bei hohen
Pendelfrequenzen die Amplituden der Schwingungen meist
gering sind [vgl. Gl. (8)]. In besonders schwierigen Fällen
wird man sich mit einer verhältnismäßig geringen Glättung
der Gleichspannung am Löschkondensator zufrieden geben
und den hochfrequenten Wechselspannungsanteil durch
Einzeichnen einer Mittelkurve ausscheiden.
Die Oszillogramme der Abb. 4a bis c stellen Meß-
werte der Pendelungen der Läufer zweier Maschinen in
einer Gleichlaufschaltung dar. Die Oszillogramme 4a und
b zeigen die Winkeländerungen bei plötzlicher Entlastung,
4c bei stoßweiser Belastung an. Die Frequenz der Pende-
075
0,7055
ug“
en
YES —
rövmlich .-\:
0027s
y
Abb. 5. Bestimmung der Zeitkonstanten der
Meßkreiso der Oszillogramme 4a bis c durch
plötzliches Abschalten der Gleichspannungsquelle
für die Winkelmeßeinrichtung.
lungen betrug 5 bis 9Hz, die Drehzahl der Maschinen
1500 U/min. Es wurden 8 Kontaktstücke je Scheibe ver-
wandt, also mit einer Wechselspannung von 200 Hz ge-
arbeitet. Die größten auftretenden Verdrehungen der
Läufer gegeneinander betrugen etwa 8 räumliche Grade,
so daß nach den Gl. (8a) bzw. (8b) ein Vielfaches dieser
Kontaktzahl zulässig wäre. Oszillogramm 4a wurde mit
übertrieben großen Glättungskondensatoren aufgenommen
und zeigt infolgedessen eine starke Verzerrung der auf-
gezeichneten Pendelungen. In den Oszillogrammen 4b
und 4c wurde auf eine derartig weitgehende Glättung ver-
zichtet und dadurch der durch die Glättungseinrichtung in
die Messung hineingebrachte Fehler klein gemacht.
In dem Oszillogramm Abb. 5a ist die der Abb. 4a ent-
sprechende Zeitkonstante des Glättungskreises durch plötz-
liches Ausschalten der Gleichspannungsquelle ermittelt
worden, sie beträgt 0,105 s, während eine Viertelperiode
der zu messenden Pendelungen nur etwa 0,032 s dauert. In
Abb. 5b ist auf die gleiche Weise die zu Abb. 4 b gehörende
Zeitkonstante zu 0,027 s ermittelt worden, die Dauer einer
Viertelperiode der Pendelungen betrug auch hier etwa
0,032s. Für sehr genaue Messungen müßte man die Zahl
Abb. 6. Der auf die Maschine aufgesetzte
mechanische Teil der Winkelmeßeinrichtung.
der Kontaktstücke noch erhöhen, wodurch bei gleicher
Glättung wie in den Oszillogrammen 4b und c ein Fehler
praktisch nicht mehr vorliegen würde. Auch eine Unter-
teilung der Glättungseinrichtung in mehrere Stufen kann
zur Herabsetzung der wirksamen Zeitkonstanten des Meß-
kreises günstig wirken.
Wie einfach der mechanische Teil der Winkelmeb-
einrichtung gestaltet werden kann, geht aus Abb. 6 her-
vor, welche die vom Verfasser benutzte Kontaktscheibe auf
der Welle einer der Gleichlaufmaschinen mit der zugehöri-
gen beweglichen Bürstenbrücke und Winkelskala darstellt.
Eine bewegliche Bürstenbrücke war nur auf einer der
Maschinen angebracht. Auch auf diese kann verzichtet
werden, wenn man nicht verlangt, daß das Anzeigeinstru-
ment bei einem vorgegebenen Verdrehungswinkel keinen
Ausschlag zeigt. Als Stromrichter genügen Röhren klein-
ster Leistung, deren Verwendung sich wegen der geringen
Entionisierungszeiten empfiehlt. Die Gitter können über
sehr hohe Widerstände gesteuert werden, wodurch eine
Funkenbildung an der Kontaktscheibe vermieden wird. An
die Zündgenauigkeit der Stromrichter werden keine be-
sonderen Anforderungen gestellt, da sie durch eine Stoß-
steuerung beaufschlagt sind.
Zusammenfassung.
Eine Einrichtung zur Messung von räumlichen und
elektrischen Winkeln wird beschrieben und ihre Wirkungs
weise am Beispiel der Messung von Winkelverdrehungen
und Pendelungen in einer Gleichlaufschaltung erläutert.
Die geschilderte Anordnung weist eine Reihe wesentlicher
Vorteile anderen Winkelmeßeinrichtungen gegenüber auf.
Sie ist billig und einfach im Aufbau und in der Hand
habung. Das Verfahren ist sehr genau und fast beliebig
empfindlich. Es gestattet eine unmittelbare Ablesung vol
Winkeln an einem Drehspulinstrument oder aus einem Oszil-
logramm. Dabei ist der Winkel dem Ausschlag des Zeiger
bzw. der Oszillographenschleife proportional. Die Eichung
ist sehr einfach; der Proportionalitätsfaktor zwischen dem
zu messenden Winkel und dem Ausschlag des Meb-
30. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26 693
instrumentes kann auch leicht errechnet werden. Die Null-
punktsfestlegung ergibt sich aus den Versuchsbedingungen.
Sollen die Relativlagen der Läufer umlaufender Maschinen
bestimmt werden, so brauchen nur einfache Kontakt-
scheiben mit den zugehörigen Bürsten an den Maschinen
angebracht zu werden. Die untersuchten Maschinen werden
lediglich durch die Reibung der kleinen Hilfsbürsten be-
lastet. Sollte diese Leistung stören oder die Drehzahl so
hoch sein, daß Kontakte nicht einwandfrei arbeiten, so
kann man statt der Kontaktapparate Photozellen benutzen.
Die Meßanordnung gestattet die Ablesung von räumlichen
Verdrehungswinkeln unabhängig von der Drehzahl der
Maschinen bzw. von elektrischen Winkeln unabhängig von
der Frequenz. Außer der für die Heizung der Strom-
richter erforderlichen Spannung wird zum Betriebe der
Meßanordnung nur eine Gleichspannungsquelle benötigt.
Die Maschinen, zwischen denen Verdrehungswinkel ge-
messen werden sollen, können in verschiedenen Räumen
stehen. Das Meßverfahren kann für viele Fälle benutzt
werden, in denen es auf genaue Bestimmung von räum-
lichen -Winkeln an umlaufenden Maschinen oder von elek-
trischen Winkeln ankommt.
Die Entwicklung der großen Wärmekraftwerke in Frankreich.
Im folgenden wird aus einem Sonderheft!) der Zeit-
schrift „Science et Industrie“ auszugsweise wiedergegeben,
was gegenüber dem bekannten Schrifttum hervorzuheben
ist und was sich auf die in Frankreich besonders ge-
lagerten Verhältnisse bezieht. In der Einleitung, die sich
mit der Rolle der Wärmekraftwerke in der nationalen
Wirtschaft Frankreichs befaßt, wird folgendes ausgeführt:
Zu einer Zeit, in der die Wasserkraft immer größer
werdende Bedeutung erlangt, zumal soeben die Errichtung
einer 220 kV-Leitung zwischen Troyes und Paris die Ver-
sorgung der Hauptstadt vom Rhein und den Alpen her
ermöglicht, entsteht die Frage, ob die Wärmekraftwerke
noch eine bedeutende Rolle in der Energieversorgung
Frankreichs spielen. Die Wasserkraftanlagen haben den
Nachteil, daß sie im allgemeinen von den Verbrauchern
entfernt liegen und deswegen kostspielige Zuleitungen
bedingen, so daß die Wärmekraftwerke, die örtlich gün-
stiger angelegt werden können, u. U. doch wirtschaftlicher
arbeiten. Die Losung lautet denn auch nicht, die Kraft-
quellen gegeneinander auszuspielen, sondern sie den Ver-
hältnissen entsprechend richtig anzusetzen. Kohle und
Wasser sind reichlich vorhanden, und so kann nach rein
wirtschaftlichen Grundsätzen entschieden werden. Es
handelt sich um sehr bedeutende Wirtschaftskörper, denen
die Elektrizität zu dienen hat, entsprechend groß sind die
Aufwendungen, die für die Stromerzeugung und -ver-
teilung gemacht wurden. In der Zeit vor 1935 wurde be-
reits die Summe von 1 Mrd Poincaröfranken überschritten,
von der der größere Teil auf die Wärmekraftanlagen ent-
fiel. Der Bau der Anlagen für Hochdruck und Heißdampf
hat dabei eine starke Entwicklung der Technik des Ma-
schinenbaues und der Werkstoffe gebracht, die auch
anderen Industriezweigen zugute kommt.
Der französische Ingenieur nimmt für sich in An-
spruch, auf all diesen Gebieten bahnbrechend mitgewirkt
zu haben. Es sei nur daran erinnert, daß der erste Turbo-
generator von 72000 kVA für 3000 U/min im Jahre 1932
in Frankreich entstand und zu Erkenntnissen führte, die
selbst Leistungen von 100 000kVA und darüber für die
gleiche Drehzahl erreichbar erscheinen lassen. Der Über-
gang zu Höchstdruck in der Größenordnung von 100 at
und zu Temperaturen von 450 bis 500 °C hat die wissen-
schaftliche Durchforschung der Metallkunde und der
Wärmetechnik nötig gemacht. Seitdem ist an Stelle der
Erfahrung die Wissenschaft getreten.
Vom Standpunkt der Nutzung der Energiequellen
sollte man nicht zu sehr hervorheben, daß bei der Strom-
erzeugung aus Kohle die in dieser Form vorhandene
Energie im Mittel nur mit etwa 15% genutzt wird. Wollte
man aus diesem Grunde die Kohlenschätze nicht für
Stromerzeugung verwenden, so würde, bei der herrschen-
den Stellung der elektrischen Energie, in der Waren-
erzeugung eine wesentliche Verteuerung eintreten müssen.
Die Wärmekraftanlagen sind auch als Regelglieder für
die aus Wasserkraft nicht regelmäßig anfallende Energie
nicht wegzudenken. Wenn man es auch gelernt hat, Über-
landleitungen durch Schutzeinrichtungen weitgehend
sicher zu betreiben, so sind doch Störungen durch Gewitter
und Leitungsbrüche unvermeidlich.
Schon aus diesem Grunde erscheint die Energie-
erzeugung mit über der Hälfte des Bedarfs aus Wärme
1) Sonderheft Sci. et Ind. (1938); 218 S., 342 Abb.
ul
621. 311. 22 (44)
angebracht. Entscheidend ist aber, daß die verfügbare
Wassermenge von den Niederschlägen abhängt, also in
weitesten Grenzen schwankt. Ein gewisser Ausgleich ist
möglich, wenn Ge-
FA biete mit verschie-
u denenhydrologischen
III eT ee
35 á ander gekuppelt sind,
BRIPZERE
wie dies eigentlich
EI I PT e "indessen
13 IE ER VA ER be biaa das Tal
SI IZ LITT 1887 hinein eine un
gewöhnliche Trok-
m kenheit eingestellt,
von der die Alpen,
die Pyrenäen und
das Zentralmassiv
gleichzeitig betrof-
fen wurden. Die Ver-
bindung unterein-
ander nützte in die-
sem Falle nichts,
und man mußte 1937
ernsthaft in Erwä-
gung ziehen, von den
Wärmekraftwerken
von Paris Energie
BIN HEREN
ABER
EA ee
O 50 100 150 200 250 300 350 00%
Anfongstemperatur t,
Abb. 1. Wirkungsgrad des Rankine-Prozesses
für Sattdampf. Endtemperatur t, = 30°C.
KRRERRERIST
UAT
AT
p ;
„ i nach dem Zentral-
X 7 Verkleinerung massiv abzugeben.
N der Erzeugungswärme Aus allem folgt,
S 2% daß Frankreich wohl
S in erster Linie einen
Ausbau der Wasser-
kräfte anstreben
sollte, daß aber hier-
bei die Wärmekraft
nicht vernachlässigt
werden darf. Rich-
tunggebend sind das
Gesetz des Geldes
Abb. 2. Verkleinerung der aufzuwendenden und der Kohlepreis.
und der genutzten Wärmemenge durch Re- Die Erstellung von
f
0 20 40 60 80 100 120 1% 160 180 200 ata
Anfangsoruck p;
Verkleinerung
der genutzten Worme
et
generativvorwärmung in unendlicher Stufen- Wärmekraftanlagen
zahl. (f: = 27°C.) ist und bleibt von
größter Bedeutung
wegen ihrer Auswirkungen auf den technischen Fort-
schritt,” die Wirtschaftlichkeit und auf die sozialen
Belange.
M. Mancy zeigt die Entwicklung der Kraftanlagen
in Frankreich auf, die besonders schnell vor sich ging.
Während im Jahre 1910 erst 40 000 kW installiert waren,
sind es heute 10 MillkW, von denen zwei Drittel auf
Dampfkraft, ein Drittel auf Wasserkraft entfallen. Die
Jahresarbeitsmenge von 16MrdkWh wird etwa hälftig
von der Wasser- und Dampfkraft gestellt. Ein Netz von
fast 500 000 km Länge dient der Verteilung.
M. Chambadal behandelt sehr eingehend den
thermischen Kreisprozeß. Nach Erklärung der Möglich-
keiten zur Darstellung von Zustandsänderungen, wobei die
Veränderlichen als Linien oder als Flächen in Erscheinung
694
treten können, wird das TS-Diagramm als Grundlage zur
Betrachtung der Wasserdampfprozesse genommen. Dem
T, m T:
; Ti
eine Höchstausbeute darstellt, wird der in den Dampf-
kraftanlagen in Wirklichkeit durchgeführte Rankine-
prozeß gegenübergestellt, der wegen der Abweichung der
Wassererwärmungskurve von einer senkrechten Geraden
(durch Entropiezunahme bedingt) den Carnotprozeß nicht
erreichen kann. Bei einer angenommenen Temperatur
T = 303° C ergibt sich für wachsendes T, eine Wirkungs-
Idealprozeß von Carnot, dessen Wirkungsgrad
Wirkungsgrod
Š 5 &
Š
Š
n AA w
K ESS
7 IIIS
BAR“
$
Wormeverbrauch l;
R
$
w 760 180 200 220ata
20 0 8&0
Anfangsoruck D;
700 120
Abb. 3. Wirkungsgrad und Wärmeverbrauch des Kreisprozesses mit.
x-stufiger Regenerativ-Vorwärmung für 4, = 27°C.
gradkurve, die bei T, = 623° C, also noch vor der kriti-
schen Temperatur, einen deutlichen Höchstwert von etwas
über 0,4 hat. Das gilt für Sattdampf (Abb.1). Wird der
Dampf überhitzt, verschlechtert sich der Rankineprozeß
weiterhin wesentlich gegenüber dem Carnotprozeß für
gleichen Temperaturbereich. Bemerkenswert ist indessen,
daß die Überhitzung doch eine Steigerung des Wirkungs-
grades gegenüber Sattdampf bewirkt, und das ist schließ-
lich entscheidend für den tatsächlichen Nutzen der Über-
hitzung, zumal die Nutzung der Wärmequelle, die in
Heizgas von viel höherliegenden Temperaturen besteht,
durch die Erzeugung höherer Dampftemperaturen nicht
geschmälert wird.
Elektrotechnische Zeitschriit 59, Jahrg. Heft 26
30. Juni 1938
Es folgen nunmehr Kurven für den Wirkungsgrad-
verlauf des reinen Rankineprozesses in Abhängigkeit von
der Überhitzung bei angenommener Endtemperatur von
27°C, und weiterhin wird der Einfluß des Abdampf-
druckes dargestellt, wobei die Wirkungsgrad-Höchstwerte
bei bestimmten Anfangsdrücken in Erscheinung treten.
Größeres Interesse erwecken die dann folgenden Aus-
führungen über den Einfluß der Regenerativ-Vorwärmung
des Speisewassers. Die Vorwärmung in unendlich vielen
Stufen führt zunächst beim Sattdampfprozeß zu der be-
kannten vollständigen Carnotisierung des Rankine-
prozesses. In Abb. 2 wird in einer bei uns nicht üblichen,
aber sehr sinnfälligen Weise der Einfluß der Regenerativ-
Vorwärmung dargestellt, der zunächst in einem Rück-
gang des Nutzens der Wärme des Ursprungsdampfes
besteht, weil namhafte Dampfanteile nicht mehr die ganze
Turbine durchströmen. Die obere Kurve zeigt den gleich-
zeitig eintretenden Rückgang des Wärmeaufwandes für
1 kg Dampf, und die Differenz der jeweils einem bestimm-
ten Anfangsdruck zugeordneten Kurvenwerte ergibt den
tatsächlichen Gewinn in kcal/kg Dampf, also nicht als
Hundertteil eines immer strittigen Ausgangswertes, wie
sich das bei uns bedauerlicherweise eingebürgert hat. Der
Vorteil dieser Darstellung prägt sich in diesem Falle noch
dadurch aus, daß diese Kurven in gleicher Weise für
Sattdampf und für überhitzten Dampf Geltung haben,
wie in der Abhandlung im einzelnen nachgewiesen wird.
Auch die Kurvenscharen der Abb.3 sind aus dem
gleichen Grunde wertvoll, denn sie zeigen den erreich-
baren Wärmeverbrauch des Prozesses unmittelbar an.
Es wird dann zum Prozeß mit Zwischendampfüber-
hitzung übergegangen und an Hand des TS-Diagramms
festgestellt, daß die Höhenlage des „Überhitzungsdrei-
ecks“ zum Volldiagramm ohne Zwischenüberhitzung dafür
bestimmend ist, ob thermisch ein Gewinn oder ein Verlust
eintritt. Es entsteht das bekannte Ergebnis, daß beide
Fälle eintreten können, daß aber die jeweilige Größe
keinen großen Einfluß auf den Prozeßwirkungsgrad hat.
Ein Anreiz, die Zwischenüberhitzung aus thermischen
Gründen anzuwenden, besteht demnach nicht. Sie ist als
notwendiges Übel in Kauf zu nehmen, wenn die schädliche
Dampfnässe in den Endstufen der Dampfdehnung auf
andere Weise nicht auf ein erträgliches Maß eingeschränkt
werden kann.
Nach einer theoretischen Erläuterung des Zweistoff-
prozesses für Quecksilber- und Wasserdampf wird schließ-
lich ein Überblick über die Richtlinien für die Auslegung
neuzeitlicher Dampfkraftanlagen gegeben.
Weitere Aufsätze über die Entwicklung der Dampf-
kessel und der Turbinen, Anwendung von Wärmespeichern,
Kesselregelungen usw. vervollständigen das Bild von der
Entwicklung der Dampfkraft. Die Aufsätze sind mit
großer Sorgfalt verfaßt. Sie sind als Belehrung wertvoll,
bringen aber nichts Neues oder für Frankreich Eigentüm-
liches. Httr.
Technische Neuerungen auf dem Gebiete des Fernmeldewesens in den V.S. Amerika
im Jahre 1937. |
Das durch den Bau der gewaltigen Wasserkraft-
anlagen entstandene und ständig weiter um sich greifende
Starkstromnetz beeinflußte den Fernsprechverkehr immer
mehr!). Wie bei Versuchen festgestellt worden ist, läßt sich
die Starkstrombeeinflussung von Fern-
sprechkabeln durch Parallelschalten je eines Kon-
densators von etwa 2,75 uF zu den Wicklungen des Haupt-
transformators (Sternschaltung) und Einfügung einer
Siebkette in den Hörerstromkreis (Abb.1) erheblich ver-
mindern.
Um die Einführung des Fernsprechers zu fördern,
wird von einigen Gesellschaften angestrebt, daß bei Neu-
bauten auf die spätere Einrichtung von Anschlüssen in
einem beliebigen Raum schon von vornherein Rücksicht
genommen wird. Mit einer neuen Art von Anschluß-
dosenanlagen will man versuchen, allen Wünschen
der Teilnehmer gerecht zu werden. Für anspruchsvolle
Teilnehmer ist ein neuer, meist in einer besonderen Re-
sonanzkammer beim Apparat untergebrachter Wecker
a
1) St. R. Edwards, Telephony 114 (1938) H. 1, 3.9.
we
621. 395 (7)
mit nicht schrillem und auf die Nerven fallenden Klang,
der aber auf große Entfernung hörbar ist, entwickelt
worden.
Für das Bedienungspersonal sind besonders leichte
Brustmikrophone und Kopfhörer, beide zu
sammen von nur 180 g Gewicht, geschaffen worden. Be-
Friter
a) Siebkette im Hörerstrom-
kreis
b) Parallel-Kondensatoren
im Haupttransformator
Abb. 1. Verminderung der Starkstrombeeinflussung von
Fernsprechanlagen.
In
\ \
30. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26 695
denkt man, daß der bei uns schon längst gebräuchliche
Handapparatinden V. S. Amerika erst seit 1927 Ein-
gang gefunden hat, dann nimmt es nicht wunder, wenn in
dem amerikanischen Schrifttum immer wieder von neuen
Mustern von Tisch- und Wandapparaten, die für Wähl-
oder Handbetrieb geeignet sind, die Rede ist. Eine frühere
Einführung des Handapparats kam aus wirtschaftlichen
Gründen nicht in Frage, weil nämlich im Jahre 1912 be-
reits etwa 10 Mill Fernhörer der Bell Gesellschaft, die diese
für den damals schon recht umfangreichen Weitfernver-
kehr (ohne Verstärker) besonders entwickelt hatte, in
Betrieb waren.
Die von vielen Firmen als Neuigkeit gepriesenen
Hochleistungs-Nebenstellenanlagen stellen ledig-
lich unsere bekannten Reihenanlagen mit zwei Amts-
leitungen bis zu sechs oder zehn Reihenstellen dar. Der
Vorsprung, den Deutschland auf dem Gebiete der Neben-
stellentechnik besitzt, ist dem scharfen Wettbewerb im
eigenen Lande zu danken.
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Abb. 2, Schwenkschalter mit 32 Kontakten.
Beim Zubehör für Sprechstellenappa-
rate ist eine auf das Zweifache ihrer Länge dehnbare
Schnur für Handapparate, wie sie auch in Deutschland seit
längerer Zeit bekannt ist, erwähnenswert. Ferner ist eine
Einrichtung anzuführen, die bei uns unter dem Namen
Telerapid bekannt ist. Wenn bestimmte Anschlußnummern
häufig gewählt werden, wird nach Einstellung eines Zei-
gers auf den auf einer Scheibe befindlichen Namen des
betreffenden Teilnehmers und Umlegen eines Hebels das
Wählen selbsttätig besorgt.
Für kleine Vermittlungsanlagen mit
einem Fassungsvermögen bis zu 30, 60 und 100 Anschlüssen
ist als neuer Bauteil ein Schwenkschalter mit 32 Kontakten
(Abb.2) auf den Markt gekommen, der entweder als AS
oder LW verwendet wird. Da z.B. bei einer Anlage von
100 Teilnehmern und zehn gleichzeitigen Sprechmöglich-
keiten außer 200 derartigen Schwenkschaltern und dem
sonstigen Zubehör immer noch etwa 800 Relais erforder-
lich sind, ist der Aufwand für die technische Einrichtung
Insgesamt so erheblich, daß die in Deutschland gebräuch-
lichen Anlagen wirtschaftlicher erscheinen.
`. Zwei neue Arten des Teilnehmeranrufs
sind entwickelt worden, bei denen unmittelbar vom Ruf-
strom entweder ein angenehmes und auf weite Entfernung
hörbares Glockengeläute ausgelöst oder eine Neonröhre
im Rhythmus des Rufstroms zum Leuchten gebracht wird.
Bemerkenswert ist, daß die Zahl der Fern-
schreiberstationen im Jahr 1937 um 1800 ver-
mehrt worden und auf insgesamt 12 000 gestiegen ist. Die
Zunahme der Leitungen im gleichen Zeitraum betrug
96 000 km bei einem Netz von insgesamt 1,13 Mill km.
Eingehende Untersuchungen über die Verbreitung
von ansteckenden Krankheiten durch den
Fernsprecher haben, wie auch in Deutschland, eı-
geben, daß der Fernsprecher kein größerer Bazillenver-
breiter ist als andere Gebrauchsgegenstände, so daß von
einer regelmäßigen Desinfektion des Handapparats un-
bedenklich abgesehen werden kann.
Ein neuer verdrillter, mit Gummi iso-
lierter Draht wurde eingeführt, der auch unterirdisch
verlegt werden kann und hauptsächlich in ländlichen
Gegenden verwendet werden soll. Zur Verlegung dieses
Gummidrahtes, wie auch von schwachen und mittelstarken
Erdkabeln, bedient man sich eines pflugartigen Gerätes,
mit dem Rillen von gleichmäßiger Tiefe bis zu 65 cm her-
gestellt werden können. Zur Vermeidung der Kabel-
korrosion ist versucht worden, den Kabelmantel mit
einem Überzug aus Asphalt, Papier und Geweben zu
schützen. Für Amtskabel sind, ohne die Eigenschaften der
Kabel zu verändern, neben den bestehenden Abstufungen
in der Mantelstärke von 1,5 mm für dünnere und 3,0 mm
für dickere Kabel solche von 0,3 mm hinzugekommen.
Beim Vergießen der Spleißstellen wird statt heißen
Paraffins jetzt als besonders gutes Austrocknungsmittel
wasserfreies Kalziumsulfat verwendet. Um die schäd-
lichen Einflüsse des Schwefels auf die Lötstellen bei
Verwendung von vulkanisierten Gummiaderschnüren zu
vermeiden, wurde ein neues Herstellungsver-
fahren für gummiisolierte Drahtlei-
tungsschnüre entwickelt.
In steigendem Maße wurde 1937 eine aus einer Ent-
ladungsröhre bestehend Vorrichtung für den
wahlweisen Anruf in Gesellschaftslei-
tungen angewendet.
Mit Koordinatenwählern sind Versuche bei einem Amt
mit 10000 Anrufeinheiten in einem Geschäftsviertel und
bei einem anderen mit über 3000 in einem Wohnviertel
mit Erfolg fortgesetzt worden.
Ferner sind für größere VSt vollselbsttätige Puf-
fereinrichtungen, bei denen ein ständig laufender
Generator die Batterie auf dem richtigen Ladezustand
hält, entwickelt worden; für kleine VSt dagegen werden
gittergesteuerte Gleichrichter für selbsttätigen Puffer-
betrieb bevorzugt, die die Batteriespannung unabhängig
von der Netzspannung, der Belastung und der Raum-
temperatur in engen Grenzen halten.
Besonderes Interesse verdienen die Forschungsarbeiten
und der Stand der Entwicklung auf dem Gebiete der
Vielbandträgersysteme und der koaxialen
Kabel. Das Vielbandträgersystem ist versuchsweise auf
einzelnen Kabeladernpaaren und auf Freileitungen an-
gewendet worden. Es ist möglich, auf einem unbespulten
Kabeladernpaar zwölf Gespräche bei einem Frequenzband
bis zu 60 kHz abzuwickeln. Bis zum Frühjahr 1938 werden
bereits zwei derartige Systeme in Betrieb genommen sein.
Bei Freileitungen können auf einer Leitung sechszehn Ge-
spräche gleichzeitig geführt werden, nämlich zwölf Ge.
spräche nach dem Vielbandsystem (obere Grenze 140 kHz),
drei hochfrequente Gespräche und ein niederfrequentes
Gespräch. Infolge einer Wellengeschwindigkeit bei un-
bespulten Leitungen von mehr als 160 000 km/s werden die
Echoerscheinungen und merkliche Verzögerungen in der
Rede und Gegenrede vermieden. Als gemeinsamer Teil des
Vielbandträgersystems kommen die Modulations- und
Filtereinrichtungen hinzu, die für die zwölf Sprechwege |
Frequenzen von 60 bis 108 kHz vorsehen.
Bei dem im Jahre 1936 vorgenommenen ersten Ver-
such mit einem koaxialen Kabel für 27 Sprechwege wurden
auch befriedigende Versuche mit tonfrequenter Wechsel-
stromtelegraphie und mit Bildübertragungen angestellt.
Die bei diesen Versuchen verwendeten Zwischenverstärker
waren für 1 MHz gebaut und gestatteten, bei getrennten
Wegen für Hin- und Rückleitung gleichzeitig 240 Ge-
spräche zu führen. Das Kabel selbst besteht aus zwei
koaxialen Übertragungseinheiten in einem gemeinsamen
Bleimantel bei einem Durchmesser von 22,2mm. Künftig
ist geplant, den Übertragungsbereich der Verstärker auf
2MHz zu erhöhen, das gibt die Möglichkeit, entweder
480 Gespräche gleichzeitig oder Fernsehbilder mit wesent-
lich größerer Bildpunktzahl zu übertragen.
Die im Jahre 1937 aufgetretenen Unwetter waren un-
gewöhnlich heftig und verursachten ungeheuren Schaden.
So wurden allein im Gebiete der South-Western Bell Tele-
phon Co. 25000 Stangen umgelegt oder zerbrochen, 2500
Fernleitungen außer Betrieb gesetzt und 60 Städte von
jeglichem Fernverkehr abgeschnitten. Die riesenhaften
Überschwemmungen des Ohio und Mississippi zwischen
Pittsburg und New Orleans verursachten in die Millionen
gehende Schäden in den Fernsprechanlagen der über-
fluteten Städte. Dadurch stieg an einzelnen Tageh der
Weitfernverkehr in den unversehrten Nachbarbezirken
auf das 2- bis 3,8fache. Die durch die Unwetter hervor-
gerufenen zusätzlichen Lieferungsaufträge allein bei den
Bell-Gesellschaften umfaßten innerhalb von zwei Wochen
u.a. 28000 Handapparate, 23000 Teilnehmerapparate,
11 600 km Gummidraht, 66 000 km Kabelleitungen und 5% t
Telegraphenbauzeug. Srdt.
696
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26
30. Juni 1938
Elektrowärme-Sondermassen.
(Mittellung aus dem Elektrowärmelaboratorium der Vereinigten Höheren Technischen Staatsiehranstalten, Köln.)
Von P. Silberbach VDE, Köln.
Übersicht. Die Untersuchungen hatten den Zweck, die
Abhängigkeit des Isolationswiderstandes keramischer Isolier-
stoffe, insonderheit der Elektrowärme-Sondermassen, von der
Temperatur, und zwar von 600 bis 1300°C für verschiedene
Erzeugnisse aufzuzeigen.
Mit der Entwicklung der aluminiumlegierten Wider-
standswerkstoffe nahmen auch die Anforderungen zu, die
an die elektrischen Isolierstoffe gestellt wurden. Da über
das Verhalten keramischer Isolierstoffe bei Temperaturen
von 700 ° bis 1300 ° C keine technischen und physikalischen
Werte vorlagen, wurden zunächst Versuche über den Ein-
fluß der Temperatur auf den Isolationswiderstand bei
diesen Temperaturen angestellt. Es handelte sich dabei in
erster Linie um sog. keramische Sondermassen für Elektro-
wärme der Gruppe V der Übersichts- und Eigenschaftstafel
keramischer Werkstoffe für die Elektrotechnik des Ver-
bandes Deutscher Elektrotechnischer Porzellanfabriken,
vgl. Gruppe D der Zahlentafel 1!). Zum Vergleich wurden
auch andere Gruppen keramischer Isolierstoffe heran-
gezogen (Gruppen 1, II und IV), während solche der
Gruppe III nicht untersucht wurden. Hierbei entsprechen
die Werkstoffe der Gruppe A in Abb. 3 der Gruppe I,
Gruppe B der Gruppe II und Gruppe C der Gruppe IV
der Eigenschaftstafel der Elektroporzellanfabriken.
Die Versuche wurden mit Unterstützung des Inge-
nieurdienstes Köln von Herrn Lehmann durchgeführt.
Stoffproben wurden von den Herstellerfirmen bereit-
willigst zur Verfügung gestellt. Allen Beteiligten sei
auch an dieser Stelle für ihre Unterstützung gedankt,
besonders der Rheinischen Gruppe der Wirtschaftsgruppe
Elektrizitätsversorgung.
Abb. 1. Schaltblid der Ver-
suchsanordnung zur Messung
der keramischen Isolierstoffe
bei hohen Temperaturen.
Abb. 1 zeigt das Schaltbild der Versuchsanordnung
und Abb. 2 einen Schnitt durch den Kohlegrießofen.
Nach Abschaltung des Wechselstromes wurde an die
Kohleelektroden eine Gleichspannung von 120 V angelegt
und mit einem sehr empfindlichen Galvanometer der
Stromdurchgang durch das Isolierstück l gemessen. Aus
Spannung und Strom wurde dann nach dem ohmschen
Gesetz der Widerstand R = UJI und nach den Vorschrif-
ten des Verbandes Deutscher Elektrotechniker (VDE 0303
$ 12) der spezifische Widerstand, bezogen auf einen
Würfel mit der Kantenlänge 1cm aus
REF nm Ocm
a
[Ja ==
berechnet, worin a die Höhe des Isolierstückes l in cm
und F seinen Querschnitt in cm? bedeutet.
In der Mitte des Kohlegrießofens ist ein waagerech-
tes feines Loch gebohrt, um ein Platin-Platinrhodium-
1) ETZ 56 (1935) S. 916.
621. 315. 612 : 621. 365
Thermoelement mit Schutzrohr einzuführen und die Tem-
peratur des Isoliermaterials l bestimmen zu können.
Die Probekörper wurden zum größten Teil aus größe-
ren Stücken herausgebrochen und durch Bearbeiten auf
A
‚db u. c Schamotterohre
d Wäërmceisolierung aus Asbest-
wolle
e Kohlegrießfüllung
J Zuführungs- und Ableitung-
elektrode
Asbestscheibe
Abschlußbleche aus Eisen
Kohleelektroden
Versuchsstück aus kerami-
schem Isolierstoff
Abb. 2. Schnitt durch den
Kohlegrießofen.
70
"I ANANN NE |
23: DS
Er
SN
A
x N
=
oo
N
aj Nesas
NEST
m q nn
bestimmte Maße zebrac, Die in Abb. 3 eingetragenen
Werte sind Mittelwerte, da von jedem Isolierstoff mehrere
Proben untersucht wurden. Die Untersuchungen bestäti-
gen zahlenmäßig die bekannte Tatsache, daß porzellan-
artige Isolierstoffe für Temperaturen über 600°C zur
Isolierung von elektrischen Leitungen oder Widerständen
nicht gebraucht werden dürfen, sondern daß dafür nur
die keramischen Massen der Gruppen II, IV und V (B,
C und D) geeignet sind.
3 SH
Es
8 Ban RE ei
N
B s
N
S ¢
S
n
2
2 1100
Temperatur
A,, Ar, As Hartporzellane Cı, C, tonsubstanz-speckstein-
(Gruppe I) haltige Massen (Gruppe IV)
Elektrowärme - Massen
(Gruppe V)
Abb. 3. Änderung des Widerstandes keramischer Massen
mit der Temperatur.
B, Steatite (Gruppe II) Dı, Dı Di
Auch die Biegefestigkeit der Isolierstoffe der Gruppe I
läßt bei höheren Temperaturen zu wünschen übrig, wäh-
rend die anderen Gruppen auch in dieser Beziehung besser
zu sein scheinen. Leider konnten die Untersuchungen
darüber nicht so weit durchgeführt werden, um einwand-
freie Zahlen dafür zu liefern. Hoffentlich wird dies von
anderer Seite nachgeholt, zumal bei Temperaturen von
700 bis 1300°C ganz erhebliche Eigenspannungen in den
keramischen Stoffen auftreten, die auch ohne mechanische
Beanspruchungen zu eigenartigen Beschädigungen des
Werkstoffes führen können.
Zusammenfassung.
Für Temperaturen von 600 bis 1300 °C eignen sich
zur elektrischen Isolierung nur ganz bestimmte kers-
mische Massen, sogenannte Elektrowärme-Sondermassen,
die den Gruppen II, IV und V der Eigenschaftstafel der
Elektroporzellanfabriken zugehören.
di
ul
30. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26 697
RUNDSCHAU.
Elektrizitätswerke und Kraftübertragung.
621. 315. 23. 004.6. DasKriechen von Röhrenkabeln. —
In England hat man an Röhrenkabeln, die unter stark be-
fahrenen Straßen verlegt sind, die merkwürdige Beobachtung
gemacht, daß die Kabel in der Hauptrichtung des Verkehrs
eine leichte Vorwärtsbewegung zeigten. Die Erscheinung wurde
hauptsächlich bei Kabeln festgestellt, die in 0,75 m langen
Steinzeugröhren verlegt waren. Von Einfluß war auch der
Untergrund. So wurde in einem Falle an einem stark befahrenen
Weg mit leichtem Lehmboden festgestellt, daß ein Fernsprech-
kabel von 31%, cm Dmr. in einer Röhre von 71% cm Dmr. inner-
halb von zwei Jahren über 60 cm in der Richtung des Verkehrs
vorwärtsgekrochen war. Für die Erklärung dieser Erscheinung
wurden zwei Theorien angegeben. Die eine besagt, daß der
von dem Rad des Fahrzeugs ausgehende Druck sich wellen-
förmig bis zum Kabel fortpflanzt und es in eine Vorwärts-
bewegung versetzt. Die andere Theorie nimmt an, daß die
Bodenerschütterung sich nicht sinusförmig, sondern sägezahn-
förmig wie die Bewegungen eines geschüttelten Förderers fort-
pflanzt. Diese ruckweisen Bewegungen übernimmt das Rohr
und überträgt es auf das Kabel. Der weiche Kabelmantel wird
folgen, die Kabelseele bleibt zurück. Die Reibung zwischen
Mantel und Kabelseele und die Elastizität des Mantels sind für
die Bewegung von Bedeutung. Eine Reihe von Messungen mit
Vibrationsinstrumenten ergab keine eindeutige Klarstellung,
welche der Theorien ausschlaggebend ist. Um das Kriechen
zu verhindern, wurden die Kabel an den Rohrmündungen durch
Holzkeile festgelegt. Es war aber notwendig, den ringförmigen
Keil so fest um das Kabel zu pressen, daß die Kabelseele gut
gefaßt werden konnte. Die durch das Zusammenpressen des
Kabels hervorgerufene Veränderung der Kapazität hat den
allgemeinen elektrischen Zustand des Kabels nicht ungünstig
beeinflußt. Wie stark die an der Vorwärtsbewegung des Kabels
beteiligten Kräfte sind, hat die Messung mit einem Dynamo-
meter ergeben, das einen Kraftaufwand von etwa 1000 kg
anzeigte.
Ein Mittel, das Kriechen zu verhindern, liegt neben dem
Festkeilen des Kabels an der Rohrmündung in der Verwendung
längerer Rohre. Bei einer derartigen Verlegung hat man den
Fehler bisher noch nicht beobachtet. [A. C. Timmis, Post Off.
electr. Engrs. J. 30 (1937) S. 180; 6 S., 12 Abb.] Kor.
Elektrische Maschinen.
621. 318. 3. 045.7 Entwurf der Dämpferwickiung bei
Wechselstrom-Hubmagneten. — In der ersten Arbeit!)
wurde ein Vektordiagramm des Wechselstromhubmagneten
aufgestellt und der Streublindwiderstand der Dämpferwicklung
abgeleitet. Es sei F der Querschnitt des Luftraumes in cm},
s der Luftspalt in cm, F, der freie, F, der von der Dämpfer-
wicklung umschlossene Teil des Gesamtquerschnitts und das
Querschnittverhältnis v = F/F. So ist die magnetische Leit-
fähigkeit des Gesamtluftraumes:
le er
S S
-die des freien Luftraumes:
A
A, =
v+ l
und die des umschlossenen Luftraumes:
_ vA
2? pA
Für die Durchflutungen und Flüsse kann man gemäß dem
ersten Aufsatz ein Vektordiagramm aufstellen (Abb. 1). nn
Durchflutung Ou, wirkt im umschlossenen Luftraum, Op, in
freien Luftraum und ©, ist die vom Dämpferstrom 1, rs
rührende Durchflutung. Dementsprechend wirkt der Fluß p,
im umschlossenen, Ø, im freien Luftraum und beide setzen sich
zusammen zum resultierenden Fluß ®,. Bezeichnet man mit
I) ETZ 58 (1937) S. 79.
Xa den Streublindwiderstand, mit r, den Wirkwiderstand der
Dämpferwicklung, so ist ihr Scheinwiderstand z, = V” +a
und cosp = t/z} Der Winkel @ darf nicht vernachlässigt
werden. Führt man folgende Vereinfachungen ein:
a = 0,4 na V2A, b=043V2A, und c=-
V2
worin w die Kreisfrequenz und w, die Windungszahl der Dämpfer-
wicklung bedeuten, so kann man schreiben:
D =aOu, und ®, =b On.
> S wa: 10-8,
cos p ;
a und Ou = (cos ¢ tg y — sin p) O,
und erhält:
p _ cos p
=
Ø, vsin (p — g)
Ebenso erhält man die EMK der Dämpferwicklung zu E, = c®,.
Der Dämpferstrom ergibt sich als /, = E,/z..
Abb. 1. Vektordiagramm der Durchflutungen
VA Zy und Flüsse.
Nach längeren mathematischen Entwicklungen erhält man
einen Ausdruck für das Verhältnis:
„ _ Zeitlicher Kleinstwert der Zugkraft
Sr Mittelwert der Zugkraft
[cos? p + v sin? (py — @)]?
Zur besten Ausnutzung des Magneten muß der Luftspalt
möglichst klein gemacht werden, um möglichst wenig Erreger-
strom zu verbrauchen. Um das Schnarren zu vermeiden, muß
das Pulsieren der Zugkraft möglichst gering werden, d. h. man
muß den zeitlichen Kleinstwert der Zugkraft möglichst hoch
treiben. Der Ausdruck für E wird um so größer, je größer
der Wert
2 V: ' 4v cos? cos? g sin? (p — p) cos? y
4 v cos? g sin? (y — q) cos? y
[cos? œ + v sin? (y — g)]?
ist. Für z; = z, ist der Ausdruck = 0, also auch ¢ = 0.
Den Wert l kann man nur erreichen, wenn v = |], y = 0 und
q = 45° wäre, d. h. man müßte in den Dämpferkreis einen
groBen Kondensator einbauen. Sicht man von der Kapazität
der Dämpferwicklung ab, so erhält man durch Differentiation
des obigen Bruches nach y:
ur ol. 4
cos? yy v+l
Die Zeichen k bedeuten die kritischen Werte, für welche der
größtmögliche Wert von $ erhalten wird. Man erhält dann:
bc wg
Viti
Z =
2k
698
als Bestw N inwi
estwert des Scheinwiderstandes und ebenso:
als Bestwert des
2 Widerstandes. a
von 5 oder der ps Der
: rößtmögli y
Gütegrad der Dätipierw 4 gliche Wert
icklung Šk wird dann:
=i bemti 1) x
Vo +1 (b c w + x3)
Für diesen Fall erhält man den Dämpferstrom:
“k
l VE,
TA'E E
b c w
Aus diesen Gleichungen ersieht man, daß die Vergrößerung
Querschnittverhältnisses zwar eine Vergrößerung des
Gütegrades bedingt, aber auch eine Vergrößerung des Dämpfer-
stromes. Bei Vergrößerung des Hubes wird der Ausdruck bc W'a
kleiner, man kommt sehr bald an die Grenze 2, = x, also
°=0. Die Dämpferwicklung wirkt also nur bei hochge-
zogenem Magnetkern. Verringert man den Widerstand Ya SO
vergrößert man den Dämpferstrom, dagegen nähert sich der
Gütegrad der Dämpferwicklung dem Grenzwert Null. Eine
Dämpferwicklung mit sehr geringem ohmschen Widerstand
wirkt also nicht dämpfend, wohl aber stromvergrößernd.
Die obigen Erkenntnisse wurden an einem vorhandenen
Elektromagneten experimentell untersucht, dessen Abmessungen
in der Luftspaltzone bereits in dem ersten Aufsatz mitgeteilt
worden sind. Der Luftspalt wurde mit 0,4 mm festgestellt. Die
Rechnung ergab:
4, =022, I,=BA, 1, =T7,
des
r, = 0,078.
Gemessen wurde bei r, = 0,07 Q ein Dämpferstrom von /, =
22 A. Bei einem Dämpferwiderstand von etwa 0,06 Q hörte
das sonst sehr heftige Schnarren vollständig auf, um bei etwa
0,2 Q wieder stark einzusetzen. — Es erscheint wünschenswert,
daß ähnliche Versuche auch an anderen Magneten durchgeführt
werden. [Fr. Unger, Elektrotechn. u. Masch.-Bau 56 (1938)
S. 201; 5 S., 6 Abb.) eb.
621. 3. 014. 31 : 621. 313. 2. 047.2 Untersuchung über
die Lichtbogenbildung auf dem Kommutator von
Gleichstrommaschinen. Über die Ausbildung des
Bürstenfeuers von Gleichstrommaschinen zum Rundfeuer bei
schweren Kurzschlüssen sind schon mancherlei Betrachtungen
und Untersuchungen angestellt worden. Die bisherigen An-
sichten über die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Jichtbogens
gehen auseinander. Am verbreitesten ist die Meinung, daß die
Ausbreitungsgeschwindigkeit gleich der Umfangsgeschwindig-
keit des Kommutators ist, und daß daher der Kurzschlußstrom
in kürzerer Zeit unterbrochen werden muß, als ein Segment
benötigt, um von einer Bürste zur folgenden zu gelangen. Da-
neben findet sich auch die Ansicht, daß die Ausbreitungs-
geschwindigkeit nur halb so groß ist.
Die Verfasser haben versucht, hierüber Klarheit zu schaffen.
Zur Untersuchung diente ein in der russischen Fabrik in Char-
kow gebauter Generator für 1500 V, 667 A, 500 U/min, mit
6 Polen, 950 mm Kommutatordurchmesser und 552 Kommuta-
torsegmenten, Kommutatorumfangsgeschwindigkeit = 24,9 m/s,
Segmentspannung = 16,3 V. |
Der Generator wurde über einen Schnellschalter bei ver-
schiedenen Klemmenspannungen kurzgeschlossen l und der
Lichtbogen hierbei durch einen schmalen Schlitz eines feuer-
festen Schirmes photographiert. Während der Aufnahme be-
wegte eine gespannte Feder das Objektiv der Kamera, so daß
die Lichtbogenlänge in Abhängigkeit von der Zeit aufgezeichnet
wurde. Abb. 2 zeigt die Versuchsanordnung, Abb. 3 cine der
zahlreichen Aufnahmen und zwar vergrößert umgezeichnet und
mit Längen- und Zeitmaßstab versehen. Abb. 4 bringt die
Auswertung. Hier ist noch der zeitliche Verlauf des Kurz-
schlußstromes aus einem gleichzeitig aufgenommenen Oszillo-
gramm eingetragen worden.
Als Ergebnis ihrer umfangreichen Untersuchungen er-
halten die Verfasser etwa folgendes: Die mittlere Ausbreitungs-
geschwindigkeit v des Lichtbogens hängt stark von der Span-
nung U bzw. vom Kurzschlußstrom 7 ab: v = 6,8/12/23 m/s bei
U = 450/550,/600 V und 2100/2500/2800 A. Der J.ichtbogen
brennt nicht gleichmäßig, sondern erlischt und zündet wieder
Elektrotechnische Zeitschrift 39. Jahrg. Heit 26
in gleichmäßigen Zeitabständ
aq ; en von i
spricht ctwa einer Kommutatorbewegun a
nach jedem Verlöschen die Bogenlänge
Schlitz G
Feder zur Verschiebung K
des Objektivs
C Kommutator
F Scheibe für den Zeit-
maßstab
Lichtbogen
Schirm
N,S Bürstenbalter
P _ Scheibenmotor
U Lampe
V Mattscheibe der Kamera
Abb. 2. Anordnung der Geräte zur Messung der Lichtbogen-
geschwindigkeit.
herigen Wert hinaus anwächst, wird die Geschwindigkeit des
Lichtbogenkraters zu etwa 275 m/s geschätzt, das ist mehr als
die 10fache Umfangsgeschwindigkeit des Kommutators. Die
Aufnahmen zeigen, daß dem eigentlichen Lichtbogen eine Wolke
ionisierter Luft, bis zum schwachen Leuchten erregt, mit
höherer Geschwindigkeit vorauseilt. Das regelmäßige Abreißen
und Zünden des Lichtbogens konnte durch schnell aufeinander-
G
ĉ
' g
g? E
.. ER
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pE AET a Y o 4 AT Ben S
Abb. 3. Lichtbogenlänge in Funktion der Zeit, vergrößert nach
der Aufnahme gezeichnet, im Kurzschluß bei 600 V.
folgende Aufnahmen mit mehreren Kameras bestätigt werden.
Der Lichtbogen setzt an den ablaufenden Bürstenkanten en,
die bei dem hohen Kurzschlußstrom die größten Stromdichten
aufweisen und hell aufglühen. Der Lichtbogen wird zunächst
mechanisch mit Kommutatorumfangsgeschwindigkeit vorwärts
bewegt; unter der Einwirkung elektromagnetischer Kräfte =
größert sich die Stromschleife des Bogens, ihr Widerstan
wächst somit, die Stromverteilung verschiebt sich vom Bogen
auf die Bürste, der Bogen erlischt und unter der Bürste ent-
steht ein neuer. Der alte Bogen hat aber einen ionisierten Luft-
raum hinterlassen, in dem sich der neue Bogen schnell bis über
die Länge des alten hinaus ausbreitet. Dieser Vorgang wieder-
holt sich mehrmals, und immer wächst der neu entstehende
Lichtbogen über die Länge des vorhandenen hinaus. Im Dis
gramm der Abb. 3 und 4 erstreckt sich der Bogen bis zu 16,9 M.
die Zone der ionisierten Luft bis zu 20 cm Länge, während der
Abstand zweier aufeinanderfolgender Bürsten etwa 50 M
betrug. ana
Zusammenfassung: Die Ausbreitungsgeschwindigk«
des Lichtbogens über den Kommutator ist nicht konstant.
30. Juni 1938
sondern wächst mit der Kurzschlußstromstärke. Die mittlere
Geschwindigkeit kann die der Kommutatoroberfläche erreichen.
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit der ionisierten Luft ist noch
größer. Der Lichtbogen erlischt und bildet sich neu in gleichen
Zeitabständen, wobei seine Länge jedesmal größer wird. Die
Geschwindigkeit des Lichtbogenkraters auf dem Kommutator
beträgt deshalb ein mehrfaches der Kommutatorumfangs-
geschwindigkeit. Schnellschalter sollen daher den Strom in
kürzerer Zeit unterbrechen, als ein Segment zur Bewegung von
einer bis zur folgenden Bürste braucht. Nach Meinung der Ver-
Stromslörke
0 S00 1000 1500 2000 2500A
Ausbreitungsgeschwindigkent m/s
O0 35 10 15 20 3 2 J35 W 45 30 55
Bogerlänge cm
0 g 8 WE Y É BB ¿20 2
~
a `
N
we Bunee e
D
Abb. 4. Auswertung: Lichtbogenlänge (7), Ausbreitungs-
geschwindigkeit (2) und Kurzschlußstrom (3) in Abhängig-
keit von der Zeit.
fasser sind Schnellschalter allein nicht ausreichend, und ein
genügender Schutz wird erst erreicht, wenn außerdem noch
Isolationswände zwischen den einzelnen Bürstenachsen an-
geordnet sind, die die Ausbreitung des Lichtbogens längs der
Kommutatorrundung verhindern, indem sie die ionisierten
Luftteilchen radial nach außen befördern. (Das steht im Wider-
spruch zu den Erfahrungen in Deutschland, was allerdings an der
längeren Ansprechzeit der von den Verfassern benutzten Schnell-
schalter zu liegen scheint. In den veröffentlichten Oszillo-
grammen erreicht nämlich der Kurzschlußstrom erst nach
14 bis 18 m/s seinen Scheitelwert. Die in Deutschland ge-
bräuchlichen Schnellschalter dagegen weisen nur etwa die
halben Zeiten auf, so daß sie auch ohne die erwähnten Trenn-
wände, die Lüftung und Zugänglichkeit des Kommutators be-
hindern, einen sicheren Schutz gegen Rundfeuer gewähren.)
Ein merklicher Unterschied der Vorgänge an negativer und
positiver Bürste ist von den Verfassern nicht festgestellt worden,
ebenso konnte kein ausreichender Schutz durch die von
Jacoby!) vorgeschlagenen Metallschirme beobachtet werden.
[O. Bron u. V. Alexandrov, Rev. gen Electr. 43 (1938)
S. 337; 91, S., 11 Abb.] Zrm.
621. 313. 32. 013.5 Blindwiderstände des Längs- und
Querfeldes und stabilitätskurven der Synchron-
maschine. — Eine einfache Überlegung zeigt, daß bei Voll-
trommelmaschinen die Blindwiderstände des Längs- und Quer-
feldes einander gleich sein sollen. Bei Maschinen mit ausgepräg-
ten Polen jedoch soll der Blindwiderstand des Längsfeldes größer
sein als der des Querfeldes. Die Stabilitätskurven zeigen die
Abhängigkeit der abgegebenen oder zugeführten Wirkleistung
vom Phasenwinkel zwischen Klemmenspannung und EMK der
Maschine. Bei Volltrommelmaschinen ist die Stabilitätskurve
praktisch sinusförmig. Die größte Leistung entspricht einem
Phasenverschiebungswinkel zwischen Klemmenspannung und
a von 90°, und neigt dazu, sich gegen ein wenig größere
inkel zu verschieben. Bei Maschinen mit ausgeprägten Polen
aber entspricht die größte Leistung einem Phasenverschiebungs-
winkel, der stets kleiner als 90° ist. {Giovanni di Vito
Elettrotecnica 24 (1937) S. 739; 7S., 9 Abb.] Sgz. í
1) G. Jacoby, ETZ 48 (1927) S. 1439.
Elektrotechnische Zeitschrift 59, Jahrg. Heft 26
699
Geräte und Stromrichter.
621. 316. 9 : 621. 314. 652 Eine Sicherheitsschaltung für
Gleichrichteranlagen mit gasgefüllten Röhren. — Bei
den neuen Quecksilberdampf-Gleichrichterröhren läßt sich be-
kanntlich die Größe der gleichgerichteten Spannung durch Ände-
rung der Vorspannung eines Steuergittersregeln. K.Posthumus
nutzt diese Regelmöglichkeit zur gleichzeitigen Sicherung der
Gleichrichteranlage gegen die Folgen von Fehlern im Ver-
braucherkreis oder im Gleichrichter selbst aus. Die Abschaltung
der gleichgerichteten Spannung muß jedoch rasch erfolgen, und
zwar innerhalb der Dauer einer Periode, also innerhalb 0,02 s.
Damit erscheint die Verwendung trägheitslos arbeitender
Steuereinrichtungen geboten. Eine weitestgehend trägheitslos
arbeitende Sicherungsvorrichtung wird nun am besten durch
den schädlichen Überstrom betätigt; grundsätzlich wird hierbei
der Überstrom durch geeignete Schaltmaßnahmen die Gleich-
richterröhren sperren. Das hat aber zur Folge, daß mit dem Ein-
satz der Sicherungsvorrichtung die Ursache zur Auslösung auf-
gehoben wird und folglich die Gitter erneut positiv werden
können; der Abschaltvorgang würde sich so kippschwingungs-
artig solange wiederholen, als der Fehler im Verbraucherkreis
oder im Gleichrichter vorhanden wäre. Es ergibt sich so die
weitere Forderung, daß die Sicherungsvorrichtung einen Um-
schlag herbeiführen muß, so daß die Gleichrichterröhren nach
ga
Anal || KÈ
Abb. 5. Sicherheitsschaltung für einen Hochspannungsgleichrichter.
dem Einsatz des Überstromes sofort und anhaltend gesperrt
werden. Die genannten Forderungen werden durch Verwendung
eines Schwingungserzeugers, dessen hochfrequente Spannung
über Elektronenröhren die Gitter der Gleichrichterröhren im
gewünschten Sinn beeinflußt und der durch den Überstrom ein-
und ausgeschaltet wird, erfüllt. Der nötige Umschlag kommt
dabei auf Grund einer Art Oszillationshysteresis!) zustande.
Auf Grund dieser Erscheinung reißt bei einem bedämpften
Schwingkreis die zuerst in einem Punkt A der Kennlinie
zum Einsatz gekommene Schwingung bei in negativer Rich-
tung zunehmender Gittervorspannung in einem anderen Punkt B
ab, der A um so näher liegt, je mehr der Schwingkreis bedämpft
ist. Grundsätzlich kann der Schwingungserzeuger im Schwing-
zustand und nichtschwingend verwendet werden. Im ersten Fall
liegt die Gitterspannung im Ruhezustand der Sicherungsschal-
tung in unmittelbarer Nähe des Punktes B; wird durch den
Überstrom die negative Gittervorspannung der Schwingröhre
erhöht, so reißt die Schwingung ab und setzt infolge der Hyste-
resiserscheinung auch nicht mehr ein, wenn die Gittervor-
spannung wieder auf den Anfangswert sinkt. Im anderen Fall
muß die Gittervorspannung bei Punkt A, und zwar noch inner-
halb des Schwingbereichs, der nach dem Schwingungseinsatz vor-
handen ist, liegen. Der Überstrom muß nun die Gittervor-
spannung erniedrigen, so daß der Arbeitspunkt A erreicht wird.
Die Schwingung setzt hier ein und dauert, wieder infolge der
Hysteresiserscheinung, noch an, wenn der alte Zustand sich
wieder eingestellt hat. Der Aufbau einer Sicherungsschaltung,
u
!) Siehe: Appleton und van der Pol, Phil. Mag. 43 (1922) S. 147.
700
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26
30. Juni 1938
bei der die Umschlagwirkung im zuerst genannten Sinn zur Aus-
wirkung kommt, ist in Abb. 5 dargestellt. Die 10 kV-Anlage
enthält in bekannter Anordnung drei Quecksilberdampf-Gleich-
richterröhren, die nicht zünden, wenn über die Hilfselektroden
(7, II, III) kein Zündstrom fließen kann; damit genügt zur Aus-
schaltung- der ganzen Anlage die Unterbrechung des Zünd-
stromes. Um das zu erreichen, wird die Zündspannung über
Dreipolröhren an die Hilfselektroden gelegt. Die Gitterspannung
dieser Röhren setzt sich zusammen aus einer Wechselspannung
von Netzfrequenz, die am Transformator für die Zändspannung
abgegriffen wird und in Gegenphase mit der Zündspannung ist,
sowie einer Hochfrequenzspannung, die induktiv auf das Steuer-
gitter übertragen wird. Die niederfrequente Spannung ist so ge-
wählt, daß die Dreipolröhren gesperrt sind, wenn die hoch-
frequente Spannung nicht dafür sorgt, daß die Gitter abwech-
selnd positiv werden; zur Ausschaltung der Gleichrichterröhren
genügt also die Unterdrückung der Hochfrequenzschwingungen.
Dies geschieht in der aus dem Schaltbild ersichtlichen Weise:
jeder Überstrom fließt über einen Widerstand W ‚über den gleich-
zeitig eine regelbare, negative Vorspannung an das Schwing-
gitter geführt wird; der Überstrom bewirkt so eine zusätzliche
negative Vorspannung und damit eine Sperrung der Röhre. Der
Widerstand W läßt sich nach der Formel WI = U—2S be-
rechnen, wo / der Belastungsstrom im ungestörten Betriebs-
zustand, U die Breite des Spannungsbereiches zwischen den
Arbeitspunkten A und B der Schwingröhre und ô der Abstand
des Arbeitspunktes der Schwingröhre vom Punkt A ist. Der
Wert des kleinsten Überstromes i, bei dem die Anlage noch be-
triebssicher arbeitet, läßt sich aus der Formel i? = U;W be-
stimmen. Um zu verhindern, daß bei vollständigem Kurzschluß
im Verbraucher, wo dann die ganze Hochspannung am Wider-
stand W liegen würde, die Schwingröhre zerstört wird, ist ein
Überspannungsschutz angebracht, der bei etwa 600 V zündet.
Damit ferner die Gittervorspannung der Schwingröhre nach der
Zündung des Überspannungsschutzes nicht plötzlich so wenig
negativ wird, daß die Schwingung einsetzt, liegt in Reihe mit
dem Überspannungsschutz eine feste negative Spannung, die
verhindert, daß die Schwingung einsetzt, wenn der Über-
spannungsschutz durchschlägt. Zum Schluß wird eine Maß-
nahme zur Verhütung von Schäden beim Rückschlag in einer
Gleichrichterröhre beschrieben. In einem solchen Fall liegt am
Gleichrichterausgang stets die volle Phasenspannung, während
zwischen Anode und Kathode der anderen Gleichrichterröhren
die verkettete Spannung auftritt. Um Störungen durch den
dann auftretenden hohen Strom zu verhüten, sind in der eben-
falls in Abb. 5 dargestellten Weise mit den Wicklungen von zwei
der Phasen des Krafttransformators die Primärwicklungen von
Sicherungstransformatoren in Reihe geschaltet. Tritt in einer
dieser Phasen ein Überstrom auf, so tritt in den Sekundär-
wicklungen eine Spannung auf, die gleichgerichtet wird; am
Anodenwiderstand W bildet sich eine Gleichspannung aus, die
dazu verwendet werden kann, den Schwingungserzeuger außer
Betrieb zu setzen, womit dann die ganze Anlage abgeschaltet ist.
(K. Posthumus, Philips Transmitting News 3 (1937) S.1;105.,
5 Abb.] E.C. M.
Meßgeräte und Meßverfahren.
621. 317. 2 : .32 015. 52 Ein Polaritätsanzeiger für
Wechselspannungsüberschläge. Der beschriebene
Polaritätsanzeiger hat den Zweck, im Prüffeld bei Wechsel-
spannungsüberschlägen die Polarität der Spannungshalbwelle
festzustellen, in welcher der Überschlag erfolgt ist. Da dieser den
Gesetzmäßigkeiten der Gasentladungen unterliegt und infolge-
dessen wesentlich durch die Form des elektrischen Feldes an den
Elektroden beeinflußt wird, erfolgt bei Wechselspannung der
Überschlag in derjenigen Halbwelle, in der die Elektrode mit der
größten Feldstärke positiv ist. Wird an Anordnungen, bei denen
nicht ohne weiteres erkenntlich ist, an welcher Elektrode die
größte Feldstärke herrscht, bei Ausführung von Wechsel-
spannungsüberschlägen die Polarität derjenigen Halbwelle fest-
gestellt, in welcher der Überschlag erfolgt ist, dann erkennt man
daraus, an welcher Elektrode die größere Feldstärke herrscht
und zur Erhöhung der Überschlagspannung zuerst Abände-
rungen z. B. durch Verrundung getroffen werden müssen. Gleich-
zeitig kann man aus dieser Polaritätsangabe schließen, in welcher
Polarität bei Stoßspannung die kleinere Mindest-Stoßüber-
schlagspannung zu erwarten ist.
Der Polaritätsanzeiger besteht aus zwei gittergesteuerten
Stromtoren in Gegentaktschaltung. Die beiden Gitter sind
gegenüber der Kathode negativ vorgespannt und liegen je an
einem Ende der Sekundärwicklung eines Transformators, der
primärseitig parallel zu cinem Widerstand in der Erdleitung des
Prufobjektes liegt. Durch den ersten Stromstoß beim Überschlag
—
wird an einem Stromtor die negative Gittervorspannung auf-
gehoben und die Zündung bewirkt. Im Anodenkreis jedes Strom-
tores liegt ein Relais, das beim Ansprechen eine Glimmlampe ein-
schaltet. Die beiden Glimmlampen sitzen hinter zwei Fenstern,
von denen das eine mit einem Pluszeichen, das andere mit einem
Minuszeichen versehen ist. Bei einem Überschlag leuchtet die zu
dem gezündeten Stromtor gehörige Glimmlampe und zeigt plus
oder minus an, wobei sich die Polaritätsangabe auf die unter
Spannung stehende Elektrode des Prüfobjektes bezieht. Durch
eine Löschtaste kann nach Kenntnisnahme der Anzeige die
Glimmlampe gelöscht und das Gerät in den Anfangszustand
znrückgeschaltet werden. Um die Anzeige auch an mehreren
Stellen oder in größerer Entfernung beobachten zu können, ist
eine Fernanzeigevorrichtung mit Glimmlampen und Lösch-
taste vorhanden. Die Löschung kann wahlweise am Haupt-
gerät oder an der Fernanzeigevorrichtung vorgenommen werden,
Der mit dem Prüfobjekt in Reihe liegende Widerstand ist
wassergeschützt ausgeführt. Weitere Einzelheiten der Schaltung,
Kontrolloszillogramme und Anwendungsbeispiele werden be-
schrieben. [W. Weber, Siemens-Z. 18 (1938) S. 296; 45,
9 Abb.] eb.
537. 228. ı : 531.78 Verwendung des Piezoquarzmeß-
verfahrens zur Kraftmessung bei den französischen
Bahnen. — Über das bereits 1934 erwähnte Kraftmeßverfahren')
mit Piezoquarzdosen werden nähere Angaben gemacht. Außer
einigen technischen Erläuterungen über das Meßverfahren und
über die dabei auftretenden MeBwerte im einzelnen werden die
für die Brauchbarkeit der Meßgeräte zu erfüllenden Voraus-
setzungen besprochen und auf die Genauigkeit, Empfindlich-
keit, Trägheitslosigkeit, Temperaturabhängigkeit und dgl. cin-
gegangen. Diese Angaben bieten eine gute Unterlage zur Be-
urteilung der Brauchbarkeit und Verwendungsmöglichkeit dieses
Verfahrens. Im Anschluß daran werden einige Beispiele der
konstruktiven Durchbildung der benutzten Meßgeräte gezeigt.
Gleichzeitig werden auch die zur Beobachtung und Aufschrei-
bung benötigten elektrischen Einrichtungen erläutert. Aus den
im letzten Teil der Arbeit gegebenen Beispielen über bereits
durchgeführte Kraftmessungen kann man die durch Fahrzeug-
bauart oder Gleis bedingten Kräfte ersehen. Durch verschiedene
Anordnung der Lauf- und Kuppelachsen kann die Größe der
Drücke wesentlich beeinflußt werden. Die Seitendrücke sınd
in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit und Überhöhung in
Schaubildern angegeben. Außerdem wird der Einfluß des Ober-
bau- und Fahrzeugunterhaltungszustands auf die Höhe der
Drücke, weiter der unmittelbare Zusammenhang zwischen
Fahrzeugbewegung und Gleislage und dgl. gezeigt.
Der Aufsatz gibt ein aufschlußreiches Bild, wie man durch
Messung dem sehr schwierigen Problem der Kraftwirkungen
zwischen Rad und Schiene und den damit zusammenhängenden
Fragen etwas näherkommen kann. Aus der Arbeit geht her-
vor, daß auch das an sich umständlich erscheinende Piezo-
quarzmeßverfahren neben anderen Verfahren nutzbringend für
rauhen Versuchsbetrieb verwendet werden kann. [Rev. gen.
Chem.-de-Fer 57 (1938) S. 3; 22 S., 26 Abb.] W. Hm.
Lichttechnik.
621. 326. 654 Über das Problem der Leuchtkörper-
zusammendrängung in gasgefüllten Glühlampen. —
Nach einem kurzen Überblick über die Versuche und Über-
legungen, die seinerzeit zur Einführung der gasgefüllten Glüh-
lampe mit Wendelleuchtkörper geführt haben, werden die
Leistungen der bisher verwendeten Einfachwendellampen eine!
näheren Betrachtung unterzogen. Der Lichtausbeutegewinn.
der durch die Einführung von Gasfüllungslampen vor 23Jahren
erzielt wurde, war nicht bei allen Typen gleichmäßig. Da die
Konvektionsverluste durch das Füllgas mit abnehmendem
Drahtdurchmesser anwachsen, hatte man bei Lampen unter
100 W nur einen verhältnismäßig geringen Gewinn erzielt.
Das Ziel der neueren Entwicklung ging dahin, durch eme
weitere Zusammendrängung des Leuchtkörpers auch bei diesen
Lampen eine höhere Wirtschaftlichkeit zu erreichen. Die berets
vor langer Zeit durchgeführten Versuche, die Wendellánge
dadurch zu verkürzen, daß man den Leuchtdraht auf emet
größeren Kern wickelte, hatten zu keinem praktischen Erfolg
geführt, da derartige Wendeln keine ausreichende Form-
beständigkeit hatten. Die in langjähriger Versuchsarbeit st-
wonnenen Erkenntnisse, die zur Schaffung formbeständige!
Leuchtkörper auch bei dünnen Drähten führten, werden kur
dargestellt und erläutert. Nach dem Erscheinen der form
beständigen Drähte wurde auf drei verschiedenen Wegen (Grob-
1) Rev. gen. Chem.-de-Fer 53 (1934) S. 74.
er
ne
en
ella
1
4
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30. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26
701
kernwendel, Flachkernwendel erster und zweiter Art) eine
weitere Zusammendrängung des Leuchtkörpers versucht. Bei
gleicher Leuchtkörpertemperatur war die Lichtausbeute bei
allen drei Wendelformen praktisch gleich. Die erzielten Ver-
besserungen der Lichtausbeute gegenüber Einfachwendellampen
stehen zwar qualitativ, jedoch quantitativ nicht ganz in Über-
einstimmung mit den von Langmuir gefundenen Gesetzen.
Die Doppelwendellampe erwies sich den beiden anderen Leucht-
körperformen durch ihre bessere mechanische Stabilität und
durch eine längere Lebensdauer bei gleicher Lichtausbeute als
überlegen. Eine weitere Zusammendrängung, die sich durch
Anwendung einer Tertiärwendel erzielen läßt, bringt in
ökonomischer Hinsicht nur noch geringe Vorteile, die nur durch
Nachteile anderer Art erkauft werden können. Daher ist
anzunehmen, daß die Doppelwendellampe vorläufig die Ein-
heitsleuchtkörperform für die der Allgemeinbeleuchtung
dienenden gasgefüllten Glühlampen bleiben wird. Durch Ver-
wendung von Kryptonfüllgas an Stelle von Argon läßt sich
eine weitere Verbesserung der Wirtschaftlichkeit von Doppel-
wendellampen erzielen. Glühlampen 220 V/40 W mit Krypton-
füllung sind bereits im Handel. Der allgemeinen Verwendung
von Krypton steht jedoch die schwierige und kostspielige
Beschaffung ausreichender Mengen Kryptons im Wege.
[K. Moers, Licht 8 (1938) S. 17 u. 43; 7 S., 6 Abb.) M. W.
Fernmeldetechnik.
550. 372 : 621. 396.8 Der Reflexionskoefflzient der Erd-
oberfläche für Funkwellen. — Bei der Berechnung von An-
tennenkennlinien, für die Bestimmung der Bodenkonstanten aus
Feldstärkemessungen u.a. ist die Kenntnis der aus der Optik
bekannten Fresnelschen Reflexionskoeffizienten für vertikal und
horizontal polarisierte Strahlung erforderlich. Da anders als ın
der Optik der Brechungsexponent x? = e hier komplex ist,
wird die Auswertung der Formeln recht mühsam, so daß in
letzter Zeit die Forderung nach einer ein für allemal durchzu-
führenden Auswertung mit übersichtlicher Darstellung der
Ergebnisse immer dringender wurde. Der Verfasser hat für
Einfallswinkel von 0°, 20°, 40°, 50°, 60°, 70° und 80° sowohl
für vertikal als auch für horizontal polarisierte Strahlung die
rechtwinkligen Komponenten des Reflexionskoeffizienten be-
rechnet und durch Kurvenscharen für konstantes e bzw.
konstantes o/f (o = Leitfähigkeit, f = Frequenz) dargestellt.
Damit kann jetzt durch zweimalige Interpolation für jeden
Einfallswinkel, beliebigen Polarisationszustand der Strahlung
und beliebige elektrische Eigenschaften des Bodens der Re-
flexionskoeffizient, oder umgekehrt, wenn dieser bekannt ist,
die Bodenkonstante ermittelt werden. [J. S. McPetrie,
J. Instn. electr. Engrs. 82 (1938) S. 214; 5 S., 5 Abb.] Gkf.
Theoretische Elektrotechoik.
537. 228. 1 : 621. 396. 21. 029. 62 Piezoquarze für ultrakurze
Wellen. — Nach der von H. Straubel vertretenen Anschauung
liegt die höchste Frequenz, in der sich eine Quarzplatte in der
Grundschwingung eben noch erregen läßt, bei etwa 5 - 107 Hz;
dabei führt die senkrecht zur x-Achse orientierte Platte, die
nur noch eine Stärke von 0,054 mm hat und infolgedessen sehr
leicht zerbrechlich ist, Dickenschwingungen aus. H. Straubel
betont daneben aber ganz allgemein, daß die unmittelbare
Steuerung von Wellen unter 10 m mit Quarzkristallen Schwierig-
keiten bereitet, da hier die Kristalle in der üblichen Schaltung
nur noch schwer zum Schwingen zu bringen sind; in diesem
Frequenzbereich ist Turmalinplatten, die wegen ihres höheren
Elastizitätsmoduls in Richtung der Piezoachse für dieselbe
Eigenfrequenz etwa 35% dicker als die entsprechenden Quarz-
platten ausfallen können, der Vorzug zu geben. Gegen diese
Behauptung tritt I. Koga auf, nachdem es ihm gemäß seinen
Mitteilungen gelungen ist, Steuerquarze mit einer Grundwelle
von 9,6 m, 9,5 m, 8,4 m, 7,4 m und 6,8 m herzustellen, die ganz
leicht anschwingen und in der üblichen Schaltung, also unmittel-
bar zwischen Gitter und Kathode, mit ausgezeichneter Betriebs-
sicherheit arbeiten. Die Form der Quarzplatten war nahezu
quadratisch, der Flächeninhalt schwankte zwischen 1,5 und
3 cm?, wobei jedoch ein wesentlicher Einfluß der Plattenform
auf die Schwingneigung des Quarzes in einschlägigen Messungen
nicht festgestellt werden konnte. Es wird noch betont, daß als
Elektrodenstoff einfach Messing verwendet wurde. Die Tat-
sache, daß es I. Koga gelungen ist, Steuerquarze mit den
bezeichneten Grundwellen und der angegebenen hervorragenden
Schwingneigung herzustellen, muß in erster Linie als eine
technische Leistung gewertet werden. Darüber hinaus aber auf
die Gleichwertigkeit von Quarz und Turmalin im Wellenbereich
unter 10 m schließen zu wollen, erscheint doch als eine un-
zulässige Verallgemeinerung, zu der zeitweilige Erfolge nicht
berechtigen dürften. Tatsache ist doch, daß die Überlegenheit
des Turmalins über den Quarz durch naturgebundene Feestwerte
zum Ausdruck kommt, die im Wellenkoeffizienten zusammen-
gefaßt sind, der für Turmalin einen weitaus günstigeren Wert
hat als für Quarz. [I. Koga, Electrotechn. J., Tokio 2 (1938)
S. 21; 1 S., 3Abb.] E.C. M.
Werkstatt und Baustoffe.
621. 316. 84 Über den Widerstandswerkstoff Isabellin.
— Isabellin ist eine aluminiumhaltige Mangan-Kupfer-Legierung,
die für technische Widerstände — z. B. Anlasser — verwendet
wird. Dieser Werkstoff besitzt die günstigen Eigenschaften
der Kupfer-Mangan-Legierungen und hat zugleich den Vorteil,
nickelfrei zu sein, so daß er ohne weiteres als Ersatz für das
nickelhaltige Konstantan dienen kann. Der spezifische Wider-
stand des lsabellins beträgt bei Raumtemperatur 0,50 Q mm?/m.
Die Widerstandstemperaturkurve verläuft ähnlich der des
Manganins, nur liegt ıhr Maximum unterhalb der Raum-
temperatur, so daß der Temperaturkoeffizient des elektrischen
Widerstandes in der Umgebung der Raumtemperatur negativ
ist und etwa 2 bis 4 Hunderttausendstel beträgt.
In einer ausführlichen Arbeit sind nun vor allem dic elek-
trischen Eigenschaften dieses Widerstandswerkstoffes unter-
sucht worden. Zunächst wurde die Widerstandstemperatur-
kurve von Isabellin, das zuvor bei etwa 500° getempert war, in
dem Temperaturbereich von — 200 bis + 300° C bestimmt. Sie
hat bei etwa 5° ein Maximum, fällt nach tiefen Temperaturen
hin steiler ab als nach den hohen Temperaturen; bei etwa
150° C liegt ein Wendepunkt, so daß ein S-förmiger Verlauf
vorhanden ist, der dem des Manganins schr ähnlich ist. Der
Verlauf ist nun in hohem Maße von der thermischen Vorbe-
handlung abhängig. Zunächst wurde die Widerstandstempera-
turkurve (Kurve a) in der Umgebung der Raumtemperatur für
einen Isabellindraht im Ausgangszustand, d. h. im Zustand der
Kaltverformung, bestimmt. Dann wurden die entsprechenden
Kurven bestimmt, nachdem das ]Isabellin etwa 1 h in neutraler
Atmosphäre bei 200°,
350°, 500° und 600° C
gealtert war. Als Bei-
spiel istin der Abb. 6 das
Verhalten eines 0,4 mm
starken Isabellindrahtes
dargestellt. Man ersieht
daraus, daß sich mit
steigender Alterungs-
temperatur die Wider-
standskurven erheblich
verflachen und somit
die Widerstandstempe-
raturkoeffizienten be-
deutend abnehmen.
Gleichzeitig verschiebt
sich auch die Lage des
Maximums der Wider-
standskurven zu höhe-
ren Temperaturen. Will
man also einen Wi-
derstandswerkstoff mit
einem möglichst kleinen Widerstandstemperaturkoeffizienten
bekommen, so ist es hiernach am günstigsten, bei 500° bis
550° C zu altern.
Die Versuche zeigen also deutlich, daß es auf verhältnis-
mäßig einfache Weise möglich ist, für das Isabellin Wider-
standstemperaturkoeffizienten zu erhalten, die nur wenige
Milliontel betragen, daß man also Isabellin ohne weiteres für
Präzisionswiderstände verwenden kann.
Das thermoelektrische Verhalten eines Widerstandswerk-
stoffes ist besonders bei seiner Verwendung für Präzisions-
widerstände von einer gewissen Bedeutung, da in solchem Falle
seine Thermokraft gegen Kupfer klein sein soll. Isabellin ver-
hält sich in dieser Beziehung sogar noch günstiger als Manganin.
Es ist thermoelektrisch negativ gegen Kupfer, d. h. an der
heißen Lötstelle fließt der Strom vom Kupfer zum Isabellin. In
erster Linie wurde die Abhängigkeit der Thermokraft von der
Alterungstemperatur untersucht. Der hier gefundene Gesamt-
kurvenvcrlauf ähnelt sehr dem beim Manganin. In allen Fällen
ist die Thermokraft des Isabellins gegen Kupfer kleiner als
l uV/°C. Das thermoelektrische Verhalten des Isabellins gegen
Kupfer in den höheren Temperaturen ergibt eine Kurve, die bei
130° ein Maximum hat.
Abb. 6. Abhängigkeit der Widerstandstempe-
raturkurven des Isabellins von der Alterungs-
temperatur.
702
Auch die Zerreißfestigkeit und die Dehnung wurden in Ab-
hängigkeit von der Alterungstemperatur bestimmt. Hiernach
beträgt im Mittel die Zerreißfestigkeit etwa 50 kg/mm? bei einer
Dehnung von ungefähr 209%,.
Die thermische Ausdehnung wurde in dem Temperatur-
bereich von 20 bis 500° C gemessen. Sie unterscheidet sich in
ihrer Größe nur wenig von der des Manganins und ist auch in
ihrer Abhängigkeit von der Temperatur der des Manganins sehr
ähnlich, so daß sich hier ein Bild ergibt, wie es bei normalem
metallischem Verhalten üblich ist.
En.
>
s
u et LE =w -
Abb. 7. Ein 10 2-Isabellin-Widerstand.
Da die elektrischen Untersuchungen an Isabellin seine
Eignung für Normalwiderstände ergaben, wurden einige Wider-
stände hergestellt, bei denen — ebenso wie bei den neuen
Manganinwiderständen!) — der Widerstandsdraht bifilar auf
ein mit einem Gewinde versehenes Porzellanrohr gewickelt war
(Abb. 7). Die erste kurze Beobachtungszeit läßt bereits er-
kennen, daß im Anfang keine größeren Änderungen der Wider-
standswerte mehr auftreten, und daß vielmehr im allgemeinen
nach kurzer Zeit eine gewisse zeitliche Konstanz festzustellen
ist. Da sich die Widerstände schon im Anfang so günstig ver-
halten, ist zu erwarten, daß größere Änderungen der Wider-
standswerte nicht mehr auftreten. [A. Schulze, Phys. Z. 39
(1938) S.401;7S.,8Abb.] eb.
Verschiedenes.
621. 317.2 (62) Das neue elcktrotechnische Institut
der Königlich Technischen Hochschule in Giza bei
Kairo. — F. J. Rutgers hat auf Grund seiner reichen Er-
A, B Drehstromkraftwerke
1 Induktionsregler
III Phasenschieber (Synchronmotor) 2 Stufentransformator
I örtliche Belastung mit R, Lund C
II künstliche Freileitung
Abb. 8. Grundsätzliche Schaltung des Kraftwerkbetriebs-Laboratoriums.
Zwei Drehstromelektrizitätswerke, jedes Werk mit örtlicher Energieverteilung
(für konstante Spannung); . beide Werke verbunden durch eine künstliche
Fernleitung mit R, L und C, dazu Phasenschieber; Kupplungstransformator
mit Anzapfungen und Induktionsregler.
fahrungen, die er in fünfundzwanzigjähriger Tätigkeit in der
Industrie und zehnjähriger Lehrtätigkeit an der Techn. Hoch-
schule Giza bei Kairo gesammelt hat, die ihm kurz nach seinem
Amtsantritt in Giza gestellte Aufgabe, ein neues elektrotech-
nisches Institut zu errichten, zu Ende geführt und berichtet
darüber. Die Forderungen, die an das Institut und seine
Laboratorien gestellt werden mußten, ergaben sich aus der
damals in Ägypten einsetzenden Elektrisierung. Im Vorder-
grund stand die Ausbildung praktisch und theoretisch gut
1) A. Schulze, Phys. Z. 39 (1938) S. 300; ETZ 59 (1938) S. 401.
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 26
30. Juni 1938
geschulter Betriebsingenieure für die neu errichteten oder noch
zu errichtenden Überlandwerke. Selbstverständlich wurde
dabei nichts vernachlässigt, was der etwa in die Industrie
gehende junge Ingenieur an Rüstzeug benötigt. Die im Orient
besonders gelagerten Verhältnisse haben den Ausbau wesentlich
beeinflußt; vor allem galt es, der dem Orientalen angeborenen
Neigung, das Unterrichtsprogramm zum Nachteil der Grund-
lagen mit höheren theoretischen Vorlesungen zu überladen,
entgegenzuarbeiten.
Bei dem Aufbau nahm J. F. Rutgers durch Heranziehung
möglichst vieler Firmen darauf Bedacht, dem jungen Ägypter
einen Überblick über die elektrotechnische Industrie Europas
zu geben; da Ägypten über eine nennenswerte eigene Industrie
nicht verfügt, ist es auf den Import angewiesen, und so erfüllen
auch in dieser Hinsicht die Laboratorien eine wichtige Aufgabe,
Interessant ist die Schaltung des Kraftwerklaboratoriums,
Abb. 8, die die eingangs vermerkte Aufgabenstellung besonders
eindringlich zeigt.
Für ein besonderes Forschungslaboratorium sind Räume
vorgesehen, ebenso erweckt eine Anlage auf dem Dach beson-
deres Interesse. Die starke Sonneneinstrahlung in Ägypten
bewirkt z. B., daß ein den Sonnenstrahlen unmittelbar aus-
gesetzter unbelasteter Freilufttransformator eine Öltemperatur
von über 70° C bei einer Lufttemperatur von nur 46° C erhält,
so daß für die Belastungswärme nur ein geringes Spiel verbleibt.
Besondere Maßnahmen, wie Schattendächer, können in dem
Freiluftlaboratorium auf ihre Wirkung untersucht werden.
Der Verfasser kann sich rühmen, auf Grund seiner Erfah-
rungen dem ägyptischen Staat ein Institut erstellt zu haben, das
den besonderen Anforderungen durchaus entspricht. [F. J.
Rutgers, Bull. schweiz. elektrotechn. Ver. 29 (1938) S. 52:
71% S., 20 Abb.] H. M.
AUS LETZTER ZEIT.
Jubiläum der ältesten Kurzschluß-Versuchs-
anlage. — In den Jahren unmittelbar vor dem Kriege stand,
wie ein Blick in die betreffenden Jahrgänge der ETZ lehrt, die
Entwicklung betriebssicherer Hochspannungsgeräte, besonders
der Ölschalter, im Mittelpunkt der Erörterungen. Brauchbare
Abb. 9. 80 kV-Transformator des ersten Hochspannungs-Versuchsfeldes.
Grundlagen für die Beurteilung und Weiterentwicklung waren
aber damals wie heute nur von Versuchen unter wenigstens
betriebsähnlichen Verhältnissen zu erwarten. Daher richtete
die AEG 1913, vor 25 Jahren, ein Kurzschluß-Versuchsfeld für
Hochspannung ein, das in der Welt die erste derartige Anlage
war. In diesem Prüffeld stand zunächst ein Generator für
7,5 kV mit 150 000 kVA Kurzschlußleistung zur Verfügung.
wenig später wurde noch ein Umspanner aufgestellt (Abb. 9),
mit dem man Prüfungen bis zu 80 kV anstellen konnte. Dieses
erste Versuchsfeld hat weitgehende Erkenntnisse über die Vor-
gänge im Ölschalter vermittelt, die sich in einer raschen Steig-
rung der Abschaltleistung auswirkten und die außerdem den
hohen Wert der technischen Forschung und die Zweckmäßigkeit
großer Geldaufwendungen hierfür schlagend bewiesen.
Auszelchnung. — Die Gas- und Elektrizitätswerke
Emden G.m.b.H., die sich am Leistungskampf der deutschen
Betriebe 1938 beteiligt hatten, wurden durch ein Gaudiplom
ausgezeichnet.
Zu)
nr
30. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 26
703
VERBANDSTEIL.
VDE
Verband Deutscher Elektrotechniker.
(Eingetragener Verein.)
Geschäftstelle: Berlin-Charlottenburg 4, Bismarckstr. 33, VDE-Haus
Fernsprecher : 30 06 31. — Postscheckkonto: Berlin 21312.
Postscheckkonto für Mitgliedsbeiträge: Berlin 1810 00.
Technische Nothilfe.
Die Technische Nothilfe hat nicht nur in der Vergangenheit
wertvolle Dienste zum Wohle der Allgemeinheit geleistet, auch
heute noch sind ihr große Aufgaben übertragen. Wenn uns
daher das Reichsamt Technische Nothilfe bittet, ihren Aufruf
zur Mitarbeit aller Elektrotechniker unseren Mitgliedern be-
kanntzugeben, so kommen wir diesem Wunsche nicht nur gern
entgegen, sondern wir weisen darüber hinaus nochmals be-
sonders auf die Notwendigkeit der Unterstützung und des Bei-
trıtts zur Technischen Nothilfe hin.
‚Aufruf an die Elektrotechniker zur Mitarbeit.
Als staatliches Machtmittel sind der TN wichtige Aufgaben
gestellt. Nach dem Erlaß des Reichsführers $$ und Chefs der
Deutschen Polizei vom 18. 6. 1937 bestehen sie in der Leistung
technischer Hilfe für die Sicherstellung staats- und lebens-
wichtiger Einrichtungen, im Luftschutz und bei Katastrophen.
Das Wesen der TN als ständiges Hilfsorgan der Polizei,
ebenso ihre Notwendigkeit sind damit begründet. Wenn auch
die Zeiten des Kampfes aller gegen alle und der Arbeitskämpfe
ein für allemal durch die vom Führer geschaffene Volksgemein-
schaft beseitigt sind und aus solchen Anlässen mit Betriebs-
störungen nicht mehr gerechnet zu werden braucht, bleibt doch
die Notwendigkeit der Vorsorge für die lebenswichtigen Betriebe
infolge ihrer Schlüsselstellung und ihrer stärkeren Gefährdung
gegenüber minder wichtigen Betrieben. Es braucht nur auf die
möglichen Auswirkungen elementarer Ereignisse hingewiesen
zu werden, die oft genug zu Beschädigungen von Strom-,
Wasser- und Gasleitungen und zur Unterbrechung der Ver-
sorgung der Bevölkerung und der Wirtschaft mit diesen lebens-
wichtigen Bedarfsgütern führen, aber noch mehr auf die Folgen
feindlicher Einwirkungen im Falle eines Krieges.
Für die Mitarbeit der Elektrotechniker ist weitester Spiel-
raum gegeben, und zwar besonders im Technischen Dienst
der TN, der zur Sicherstellung lebens- und staatswichtiger Eın-
richtungen bestimmt ist. Da es sich bei Katastrophen oder in
Notzeiten um Beschädigungen von Rohr- und Leitungsanlagen
der Gas-, Wasser- und Elektrizitätsversorgung oder gar um die
Sicherstellung der Arbeitsmöglichkeit der Versorgungsbetricbe
selbst handelt, so ist beim notwendig werdenden Zurückgreifen
auf die TN für den Erfolg des Einsatzes entscheidend, daß aus-
gebildete Fachkräfte zur Verfügung stehen. Die Mitarbeit der
Elektrotechniker ist deshalb sehr erwünscht. In vielseitiger
Weise ist ihre Verwendung möglich, so z. B. zur raschen und
sachgemäßen Beseitigung von Schäden an Leitungen und in
den Betrieben. Da die Betriebe selbst nicht über eine genügend
große Zahl von Fachkräften verfügen, um die Störungstrupps
verstärken zu können, hat die TN die Aufgabe, Ergänzungs-
kräfte aufzustellen und bereitzuhalten.
Auch im Rahmen des Instandsetzungsdienstes des behörd-
lichen Luftschutzes oder der Bekämpfung von Katastrophen
können Elektrotechniker wertvolle Dienste leisten, z. B. im
Instandsetzungsdienst beim Einsatz von benzin-elektrischen
Stromerzeugern für Beleuchtungszwecke oder von hochwertigen
technischen Arbeitsmaschinen, wie elektrische Bohrmaschinen,
Handkreissägen, Elektrohämmern, Luftverdichtern und Saug-
pumpen. Bedienung, Wartung und Instandsetzung dieser
Maschinen sind Aufgaben für den Elektrotechniker. Weiter
besteht die Möglichkeit der Eingliederung in die Fachtrupps
Elektrizität des Zivilen Luftschutzes, denen die Instandsetzung
von beschädigten Versorgungsleitungen innerhalb des Stadt-
gebietes nach einem Luftangriff zufallen.
Was vom Nothelfer verlangt wird, kann er leicht außer-
beruflich leisten. — Noch besteht die Möglichkeit, technische
Kräfte ihrem Können entsprechend im Rahmen der TN zu ver-
wenden. An alle noch freien, d.h. nicht anderweitig bereits
festgelegten Elektrotechniker ergeht daher die Aufforderung
zur Mitarbeit in der TN.
An unsere Mitglieder!
Die Mitgliedsbeiträge für das 2. Halbjahr 1938 werden
fällig und sind bis
10. Juli 1938
auf das Postscheckkonto des VDE, Mitgliederabteilung
Berlin Nr. 1810 00
rechtzeitig zu überweisen.
Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Bekanntmachung.
Ausschuß für Installationsmaterial.
Die auf die Veröffentlichung des Entwurfes von
VDE 0608 ‚Leitsätze für Klemmen zum Anschluß von
eindrähtigen Aluminiumleitern mit Quer-
schnitten bis 16 mm?"
in ETZ 59 (1938) S. 156 eingegangenen Einsprüche sind
ordnungsgemäß bearbeitet worden. Der nachstehend ver-
öffentlichte endgültige Wortlaut der Leitsätze wurde im
Mai 1938 vom Vorsitzenden des VDE genehmigt und mit
dem auf die Veröffentlichung folgenden Tage in Kraft
gesetzt.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Ausschuß für Installationsmaterial.
VDE 0608/V. 38.
Leitsätze für Klemmen zum Anschluß von eindrähtigen
Aluminiumleitern mit Querschnitten bis 16 mm?.
Inhaltsübersicht.
I. Gültigkeit.
§ 1. Geltungsbeginn.
§ 2. Geltungsbereich.
II. Bau.
§ 3.
III. Prüfung.
§ 4. Prüfanordnung.
: § 5. Ausführung der Prüfung.
I. Gültigkeit.
§ 1l.
Geltungsbeginn.
Dicse Leitsätze treten am 1. Juli 1938 in Kraft!).
§ 2.
Geltungsbereich.
Diese Leitsätze gelten für Klemmen aus Kupfer oder
Kupferlegierungen zum Anschluß von eindrähtigen Aluminium-
leitern mit Querschnitten bis 16 mm?.
II. Bau.
$ 3.2)
a) Leitungsanschlußschrauben müssen aus Kupfer, Kupfer-
legierungen oder Stahl bestehen.
l) Genehmigt durch den Vorsitzenden des VDE im Mai 1933.
öffentlicht: ETZ 59 (1933) S. 156 u. 703.
2) Es ist beabsichtigt, $ 3 durch folgende Bestimmung zu ergänzen:
„d) Die Klemme muß so beschaffen sein, daß bei Anwendung der in $ 4e)
angegebenen Drehmomente der Durchmesser des einzelnen Leiters nicht mehr als
um Y/z seines Durchmessers in Richtung des Klemrmdruckes zusammengedruckt
wird.“
Ver-
704
b) Bei Lockerung der Schraube bis zur Einführungsmöglich-
keit der Leitungen des größten Querschnittes, für diedie Klemme
bestimmt ist, dürfen keine Teile verloren gehen können. Die
Schraube selbst braucht nicht unverlierbar zu sein.
c) Scharfe Spitzen, Kanten, Grate u. dgl. müssen an der
Klemmstelle vermieden werden.
III. Prüfung.
§ 4.
Prüfanordnung.
a) Bei Klemmen, die zum Anschluß nur eines Leiterquer-
schnittes bestimmt sind, werden 10 Klemmen geprüft; bei Klem-
men, die für einen Klemmbereich bestimmt sind, sind je 10
Klemmen mit dem kleinsten bzw. größten Leiterquerschnitt zu
untersuchen. Die Klemmen sollen sich auf dem für ihren
späteren Verwendungszweck vorgesehenen Sockel befinden
(Schaltersockel, Abzweigringe usw.). Die Sockel sind auf ciner
gemcinsamen Unterlage starr zu befestigen.
Schlerfe gem 34d
a \
Anschlußpunkt für Binddråhte
de Messung gemäß
§5b)2
Abb. 1.
b) Die Klemmen sind unter Verwendung von Aluminium-
leitern in Reihe zu schalten. In die Klemmen ist die ihrer Be-
stimmung entsprechende Anzahl Leiter einzulegen, jedoch wird
für die Zu- und Ableitung des Stromes nur je ein Leiter benutzt
(siehe Abb. 1).
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26
30. Juni 1938
e) Die Leitungsanschlußschrauben sind mit Drehmomenten
gemäß Tafel I anzuziehen. Für Mantelklemmen ist hierbei das
Drehmoment gemäß Tafel I von denjenigen Kopfschrauben zu
wählen, deren Kopfdurchmesser dem Durchmesser der Mantel-
klemmen, gemessen an der Angriffsstelle des Schraubenziehers,
am nächsten kommt.
§ 5.
Ausführung der Prüfung.
a) Die Klemmen sind in einem Wärmeschrank 25-mal je
30 min lang einer Temperatur von 120 + 5° auszusetzen und
jedesmal auf Raumtemperatur (15 bis 30°) abzukühlen. An-
blasen mit Luft von Raumtemperatur ist zur Herbeiführung
schnellerer Abkühlung zulässig.
b) Vor der ersten Erwärmung und nach jeder 5. Abkühlung
wird der Spannungsabfall jeder Klemme bei Nennstrom (Gleich-
strom) gemessen. Die Meßpunkte sind so zu legen, daß ein zu-
sätzlicher Spannungsabfall im stromführenden Leiterstück inner-
halb der Klemme und im stromführenden Teil der Klemme selbst
nicht mitgemessen wird (vgl. Abb. 1).
Die Messung ist also vorzunehmen:
l. Bei Klemmen mit cinem angeschlossenen Leiter:
zwischen dem Leiter und der Klemme selbst; Meßpunkte
an dem über die Klemme hinausragenden stromlosen Ende
des Leiters und einer nicht stromdurchflossenen Stelle der
Klemme. |
2. Bei Klemmen mit mehreren angeschlossenen Leitern:
zwischen den Leitern; MeBßBpunkte an den über die Klemme
hinausragenden stromlosen Enden der Leiter.
Ist das stromlose Ende des Leiters nicht zugänglich, dann
ist der Meßpunkt am J.eiter möglichst nahe an der Kontaktstelle
zu wählen.
c) Bei allen Leiterquerschnitten darf der Spannungsabfall
bei der höchstzulässigen Dauerstromstärke 7 mV nicht über-
Tafel II.
| 2 | 3
a —
Klemmen für Geräte mit Angabe des Nennstromes
höchstzulässiger
Spannungsabfall
bei Nennstrom
des Gerätes
ee Er |
| Querschnitt des
Nennstrom des anzuschließenden
Gerätes Aluminiumleiters
|
|
Für die Beschaffenheit der anzuschließenden Aluminium-
leiter gilt VDE 0250 U/VI. 37, $ 2. Die Enden der Leiter sind
vorher abzuschaben und sofort mit neutralem Vaselin zu
fetten.
c) Falls auf einem Sockel zwischen den Klemmen solche
Teile liegen, die den Wärmebeanspruchungen nach $ 5a) nicht
unverändert standhalten (Kontaktfedern, Schaltwalzenbelag),
sind diese Teile zu überbrücken und, falls erforderlich, zu ent-
fernen.
d) Die Verbindungsleitungen zwischen den einzelnen
Klemmen sollen schleifenförmig angeordnet werden (siehe
Abb. 1), um zu verhindern, daß durch Wärmedehnung der an-
geschlossenen Verbindungsleitungen Lageveränderungen in den
Klemmen eintreten können, die das Prüfergebnis beeinflussen.
Aus dem gleichen Grunde sind mechanische Beanspruchungen
zu vermeiden.
Tafel I.
i | 2 | 3 | 4
Madenschrauben |Kopfschrauben (Mantelklemmen)
Gewinde- Kopfdurch-
durchmesser Drehmoment er Drehmoment
mm emkg mm cmkg
2,6 | 2 5
3 >
8 |
raa NE a aa E ch Seh a A
9
6
3,5 4 7
4 7 8 12
5 | 8 10 20
6 i 10 12 25
E EE -i T
Klemmen für Geräte mit Angabe des
anzuschließenden Leiterquerschnittes
Querschnitt der höchstzulässiger
anzuschließenden Dauerstrom der NOcHean Be pe
Leiter Leitung Spannungsabfall
steigen. Daraus ergeben sich Zuordnungen nach Tafel II (siebe
auch VDE 0250 U/VI. 37, § 23, Tafel IX b).
d) Der bei der Endmessung
festgestellte Wert darf den in
Tafel II angegebenen zugeord-
neten höchstzulässigen Spannungs-
abfall nicht übersteigen. Bei dieser
Prüfung darf nur eine der Klemmen
versagen.
e) Liegt der Wert des Span-
nungsabfalls nach der 25. Ab-
kühlung um 50%, oder mehr über
dem nach der 10. Abkühlung ge
messenen Wert, so sind weitere
25 Erwärmungen durchzuführen.
Der Endwert des Spannungsab-
falles darf dann nicht über den
in Tafel II angegebenen Werten
liegen. Bei dieser Prüfung darí
— pm a a a
NEN x
Befestigungsteil gleichfalls nur eine der Klemmen
versagen.
Abb. 2.
f) Bei Klemmen mit mehrere
angeschlossenen Leitern, bei denen
der Klemmkörper nicht zur Stromleitung bestimmt: ist,
ergibt sich der zulässige Gesamt-Spannungsabfall aus dem
Produkt aus der Zahl der in Reihe liegenden Kontaktstellen und
dem gemäß Tafel II höchstzulässigen Spannungsabfall, wobei
etwa parallel geschaltete Stromwege nicht mitgerechnet werden ,
(siche Abb. 2).
vo
fen
30. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26 705
Bekanntmachung.
Ausschuß für Errichtungsvorschriften |.
In ETZ 58 (1937) H. 49, S. 1329 war der Entwurf zu
einer Änderung an $ 15 von
VDE 0100/1936 „Vorschriften nebst Ausführungs-
regeln für die Errichtung von Stark-
stromanlagen mit Betriebsspannun-
gen unter 1000 V, V.E.S. L“
veröffentlicht. Die hierauf eingegangenen Einsprüche sind
ordnungsgemäß behandelt worden. Der nachstehend ver-
öffentlichte endgültige Wortlaut der neuen Vorschrift
$ 15f,) wurde im Juni 1938 durch den Vorsitzenden des
VDE genehmigt und mit dem auf die Veröffentlichung
folgenden Tage ın Kraft gesetzt.
Verband Deutscher Elektrotechniker E. V.
Der Geschäftsführer:
Blendermann
VDE 0100c/VI. 38
Vorschriften nebst Ausführungsregeln für die Errichtung
von Starkstromanlagen mit Betriebsspannungen unter
1000 V, V.E.S.1.
6. Änderung der ab 1. Januar 1930 gültigen Fassung.
Gültig ab 1. Juli 1938).
$ 15.
OÖrtsveränderliche Geräte.
a) bis f) wie bisher.
f) Für Instandsetzungs-, Reinigungs- und sonstige Arbeiten
in betriebsmäßig eingebauten Kesseln, Behältern und Rohr-
leitungen aus gut leitenden Baustoffen und an solchen, wenn
sie unter beengten Verhältnissen ausgeführt werden müssen,
dürfen Elektrowerkzeuge, z. B. Kesselreinigungsgeräte, Rohr-
walzmaschinen, Bohrmaschinen und dergl. bei Anschluß an
Wechselspannung nur verwendet werden,
l. wenn sie für Kleinspannungen bis 42 V gebaut sind.
Die Kleinspannung muß dabei einem Schutztransformator
nach VDE 0550 oder einem Umformer mit elektrisch vom
Netz getrennten Wicklungen entnommen werden. Der
Transformator oder Umformer selbst ist nach § 3?*)
zu schützen und außerhalb der bezeichneten Anlagen auf-
zustellen. Für das mit Kleinspannung betriebene l{lektro-
werkzeug selbst sind Erdung oder Nullung mit Rücksicht
auf die Isolierung vom Netz unzulässig.
wenn sie bei höheren Betriebsspannungen als 42 V — je-
doch nicht über 250 V — über einen dem einzelnen Gerät
zugeordneten Transformator oder Umformer mit getrenn-
ten Wicklungen an das Netz angeschlossen werden.
Transformatoren müssen entsprechend VDE 0550/
1936 Abschnitt III, IV B und IV C gebaut sein.
Der Transformator oder Umformer ist nach $ 3?*) zu
schützen und außerhalb der bezeichneten Anlagen auf-
zustellen.
Zum Anschluß der beweglichen Zuleitung des Elektro-
Werkzeuges an den Transformator oder Umformer ist
cine fest angebrachte Steckdose vorzusehen, deren
Schutzkontakt weder mit dem Transformator oder Um-
formergehäuse noch mit einem sonstigen primär- oder sec-
kundärseitigen Netzpunkt oder der Erde verbunden sein
darf.
Das Gehäuse des Llektrowerkzeuges soll mit dem
Kessel, Behälter oder der Rohrleitung durch eine besondere
Leitung leitend verbunden werden.
3. wenn deren Motor vom Werkzeug durch cine Biegewelle
oder ein ähnliches Kraftübertragungsmittel getrennt ist.
Der Motor ist außerhalb der bezeichneten Anlage
aufzustellen und nach $ 3?*) zu schützen.
Die Biegewelle oder dergl. ist vom Motor elektrisch
zu isolieren; diese Isolierung muß im eingebauten Zu-
stande einen der Betriebsspannung entsprechenden Iso-
lationswert haben.
t9
1) Genehmigt durch den Vorsitzenden des VDE im Juni 1933. Ver-
‚öffentlicht: ETZ 58 (1937) 5.1329 u. 59 (1938) S. 705.
*) Vgl. VDE vlwWw b XII. 37.
Elektrowerkzeuge mit Biegewelle oder dergl. müssen
vom Bedienenden aus mittelbar oder unmittelbar ab-
geschaltet oder auf mechanischem Wege stillgesetzt
werden können. Die Spannungsquelle einer elektrischen
Fernsteuerung muß nach Ziffer 1 oder 2 vom Netz getrennt
sein. Bedienungsorgane einer mechanischen Steuerung
sind gegen Metallteile des Schalters zu isolieren.
Bei Gleichspannung ist es zulässig, Elektrowerkzeuge
bis 250 V unmittelbar an das Netz anzuschließen.
Bei Elektrowerkzeugen, deren Motor vom Werkzeug
durch eine Biegewelle oder cin ähnliches Iraftüber-
tragungsmittel getrennt ist, darf der Motor auch inner-
halb der bezeichneten Anlagen aufgestellt werden.
Die Bicgewelle oder dgl. ist vom Motor elektrisch zu
isolieren. Die Isolierung zwischen Biegewelle und Motor
muß in eingebauten Zustand einen der Betriebsspannung
entsprechenden Isolationswert haben.
Das Gehäuse des Elektrowerkzeuges oder Motors ist
nach § 32*) zu schützen und soll mit dem Kessel, Behälter
oder der Rohrleitung durch eine besondere Leitung
leitend verbunden werden.
Elektrowerkzeuge mit Biegewelle oder dergl. müssen
vom Bedienenden aus unmittelbar abgeschaltet oder auf
mechanischem Wege stillgesetzt werden können. Bedie-
nungsorgane einer mechanischen Steuerung sind gegen
Metallteile des Schalters zu isolieren.
Alle Elektrowerkzeuge müssen VDE 0740 ‚Vorschriften
für Elektrowerkzeuge für Spannungen bis 250 V gegen Erde
V. E. Wz.“ entsprechen.
Als bewegliche Zuleitung sind in allen Fällen nur Gummi-
schlauchleitungen starker Ausführung (NSH) oder mindestens
gleichwertige zulässig. Kupplungs- und Schaltvorrichtungen
dürfen nicht in die bewegliche Zuleitung eingebaut werden.
Die vorstehenden Bestimmungen gelten nicht für Arbeiten
an schienengebundenen Fahrzeugen, wenn diese in Hersteller-
und Instandsetzungswerkstätten ausgeführt werden und nicht
für Schweißeinrichtungen. .
g) bis i) wie bisher.
Bekanntmachung.
Ausschuß für Isolierstoffe.
Der Ausschuß für Isolierstoffe hat durch seinen Unter-
ausschuß „‚Glimmererzeugnisse‘‘ eine Neubearbeitung von
VDE 0332 „Leitsätze für Glimmer-Erzeugnisse‘
vornehmen lassen. Dabei wurde die Zahl der Prüfver-
fahren unter Beachtung ausländischer Vorschriften er-
weitert.
Die genormten Werte für Glimmer-Erzeugnisse, wie
Abmessungen, zulässige MaBabweichungen, Gewichte usw.,
wurden dagegen, soweit in den bisherigen Leitsätzen ent-
halten, herausgenommen und in den beiden Entwürfen zu
den Normblättern
DIN VDE 612 „Glimmer-Erzeugnisse in Tafeln‘
und
DIN VDE 614 „Glimmer-Erzeugnisse in Rollen‘
niedergelegt.
Begründete l:insprüche zu den Entwürfen der Leit-
sätze und der beiden Normblätter können bis zum
l. August 1938 bei der Geschäftstelle eingereicht werden.
Verband Deutscher Elektrotechniker
Der Geschäftsführer:
Blendermann
Entwurf.
Anwendung des noch nicht endgültigen Entwurfes auf eigene Gefahr.
VDE 0332
Leitsätze für Glimmer-Erzeugnisse.
Inhaltsübersicht.
I. Gültigkeit.
§ 1. Geltungsbeginn.
$ 2. Geltungsbereich.
Il. Begriffserklärungen.
ee
ea Zn A Jun
> Pa a
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26
30. Juni 1938
EEE FREE SEEEEF BISHER RER SE ei Betr Es
III Glimmer-Erzeugnisse in Platten.
$ 4. Arten und Verwendung.
& 5. Genormte Werte.
$ 6. Allgemeine Prüfungen.
$ 7. Prüfungen an Lamellen aus Kommutator-Mikanit.
IV. Glimmer-Erzeugnisse in Rollen.
$ 8. Arten und Verwendung.
$ 9. Genormte Werte.
§ 10. Prüfungen.
I. Güitigkeit.
§ l.
Geltungsbeginn.
Diese Leitsätze treten am ... in Kraft’).
§ 2.
Geltungsbereich.
Diese Leitsätze gelten für Glimmer-Erzeugnisse bei allen
vorkommenden Spannungen und bei allen für die Erzeugnisse
vorgesehenen Temperaturen.
II. Begriffserklärungen.
§ 3.
Rohglimmer ist ein bergmännisch gewonnenes, von den
äußerlich anhaftenden Gestcinen befreites Naturerzeugnis. Er
wird auf Dicken von 0,3 bis 4 mm aufgespalten und gelangt nach
Größe und Güte sortiert in den Handel (Natur- oder Block-
glimmer).
Spaltglimmer wird aus Blockglimmer durch Spalten in
dünne Lagen hergestellt. Unter Spaltglimmer wird im all-
gemeinen Muskovit (Kalzinationstemperatur ungefähr 500°)
verstanden; wird in Sonderfällen Amber-Glimmer (Kalzi-
nationstemperatur ungefähr 900°) gewünscht, so ist dies bei
Bestellung besonders zu vereinbaren.
Mikanit ist eine Vereinigung von Spaltglimmer mit Hilfe
eines Bindemittels.
III. Glimmer-Erzeugnisse in Platten.
§ 4.
Arten und Verwendung.
Glimmer-Erzeugnisse in Platten bestehen aus Mikanit mit
oder ohne Decklagen.
a) Kommutator-Mikanit.
Kommutator-Mikanit besteht aus Spaltglimmer, der mit
geringen Mengen (nicht über 4%) von Bindemitteln zu Platten
zusammengeklebt ist. Es wird doppelseitig geschliffen geliefert
(Ausnahme in bezug auf Bindemittelgehalt siehe $ 7 b).
Verwendung: Zwischenlagen für Kommutator-Lamellen.
b) Heiz-Mikanit.
Heiz-Mikanit besteht aus Spaltglimmer, der mit geringen
Mengen (nicht über 3°,) für den Heizdraht unschädlicher Binde-
mittel zu Tafeln zusammengeklebt ist.
Verwendung: Träger und Abdeckung für Heızdrähte.
Bei der Verarbeitung von Heiz-Mikanit ist zu beachten, daß die vor-
handenen geringen Mengen von Bindemitteln unter genügendem Luftzutritt
vollständig verbrennen müssen, da bei unvollständiger Verbrennung leitende
Kohlerückstände bleiben.
Beim Einbau ist dafür zu sorgen, daß die Glimmerblättchen auch noch
nach dem Ausbrennen des Bindemittels in ihrer Lage festgehalten werden.
e) Form-Mikanit (Braun-Mikanit).
Form-Mikanit besteht aus Spaltglimmer mit reichlichen
Mengen (nicht über 25%) von Bindemitteln. Es ist bei Raum-
temperatur hart, bei höheren Temperaturen (etwa 100°) jedoch
verformbar.
Verwendung: Zur Herstellung von Formstücken (z. B.
Rohren, Kommutator-Ringen) und zur Ummantelung von
Leitern beliebiger Querschnittsformen.
Um eine Schädigung der Isolierschicht zu vermeiden, sollen Abrun-
dungshalbmesser von möglichst mehr als 2 mm vorgesehen werden.
d) Biege-Mikanit (Flexibel-Mikanit).
Biege-Mikanit besteht aus Spaltglimmer mit reichlichen
Mengen (nicht über 2506) von Bindemitteln. Es ist kalt und
warm biegsam.
Verwendung: Zur Herstellung von Nuten-Auskleidungen,
Ummwickelungen usw.
e) Mikanit-Papier.
Mikanit-Papier besteht aus Biege-Mikanit mit ein- oder
doppelseitiger Papierdecklage als Schutz gegen Abblättern des
Glimmers. Dicke einer Decklage etwa 0.03 mm.
Verwendung: Siehe Biege-Mikanit.
1) Genehmigt durch .... ++...»
f) Mikanit-Gewebe.
Mikanit-Gewebe besteht aus Biege-Mikanit mit einseitiger
Gewebedecklage von etwa 0,1 mm und gegebenenfalls mit einer
zweiten Decklage aus Papier oder Gewebe als Schutz gegen
Abblättern des Glimmers und zur Erhöhung der mechanischen
Festigkeit.
Verwendung: Siehe Biege-Mikanit.
8 5.
Genormte Werte.
Glimmergehalt, Rohwichte, Abmessungen, zulässige Ab-
weichungen usw. von Glimmer-Erzeugnissen in Platten siehe
DIN VDE 612.
8 6.
Allgemeine Prüfungen.
a) Prüfung auf Glimmergehalt.
Zur Bestimmung des Glimmergehaltes ist eine Probe des
Werkstoffes in der Größe von 100 x 100 mm zu verwenden, die
in Stücke zerschnitten wird. Diese sind im Tiegel unterhalb der
Kalzinationstemperatur des Glimmers bis zur Gewichtskonstanz
zu glühen. Aus dem Glührückstand ergibt sich der Glimmer-
gehalt, der den in Tafel I enthaltenen Mindestwerten ent-
sprechen muß.
b) Spannungsprüfungen.
Für die Durchführung der Stückprüfung und der Typen-
prüfung (in beiden Fällen gilt der Einminutenwert) ist $ 16 von
VDE 0303/1929 ‚Leitsätze für die Bestimmung elektrischer
Eigenschaften von festen Isolierstoffen‘‘ zugrunde zu legen.
Die Probestücke, die nach der Typenprüfung geprüft sind,
dürfen für spätere Verwendung zum betriebsmäßigen Einbau
nicht mehr benutzt werden, auch wenn sie die Typenprüfung
bestanden haben.
Über die Höhe der Prüfspannungen gibt Tafel I Auskunft.
Tafel I.
Art des Glimmer- | Glimmergehalt | YPrüfspannungen in kV\;mm
A Stūckprüfung | Typenprüfung
Erzeugnisses mindestens (Einminuten- | (Einminuten-
A wert) wert)
Kommutator-Mikanit | 96 a E 12 _
Heiz-Mikanit .... 97 8 J} R
Form-Mikanit. ... 7 O 9 15
Biege-Mikanit. ... 75 6 | 10
Mikanit-Papier l Werte wie für Biege-Mikanit, bezogen auf die
Mikanit-Gewebe Dicke der faserstoff-freien Mikanit-Schicht
$ 7.
Prüfungen an Lamellen aus Kommutator-Mikanit.
a) Prüfung der Dicke.
Die Dicke von Lamellen ist in gepreßtem Zustand bei
Raumtemperatur unter Druck von 200 kg/cm? festzustellen,
wobei mindestens 20 Lamellen übereinander geschichtet werden.
Die zulässige Toleranz beträgt + 0,02 mm als Durchschnitt
für die einzelne Lamelle; eine Minus-Toleranz ist nicht zulässig.
b) Prüfung auf Beständigkeit gegen Hitze und Druck.
Die einzelne Lamelle wird bei 200° zwischen Stahlplatten
einem Druck von 300 kg/cm? ausgesetzt. Hierbei soll praktisch
keine Verschiebung des Glimmers und kein Austritt des Binde-
mittels stattfinden.
Fur sehr kleine Lamellen unter etwa 4 cm2 Flache darf der Gummer-
gehalt auf Grund besonderer Vereinbarung bis auf 92% heruntergehen, wenn
besonders gute Stanzfähigkeit verlangt wird. Die Prüfung auf Bestandigkeit
gegen Hitze und Druck findet hierbei keine Anwendung.
IV. Glimmer-Erzeugnisse in Rollen.
§ 8.
Arten und Verwendung.
Glimmer-Erzeugnisse in Rollen bestehen aus Faserstoll-
bahnen als Träger (Papier oder Gewebe), auf die Rn
mehrere Lagen Spaltglimmer mit Hilfe eines Bindemittel a
geklebt sind. Gegebenenfalls kann auch eine Faserstoll-
Decklage aufgebracht werden.
Verwendung: Zum Isolieren von Spulen, Spulenträgeff.
Ankerstäben und zur Herstellung von Nutenrohren.
a) Glimmer-Papier. =
Glimmer-Papier besteht aus einer Seidenpapierbahn
etwa 0,03 mm Dicke, die mit einer Lage Spaltglimmer a ns
ist; hierauf kann gegebenenfalls eine Decklage aus dem gter
Papier aufgebracht sein.
30. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heit 26
707
b) Glimmer-Gewebe.
Glimmer-Gewebe besteht aus einer Gewebebahn von etwa
0,lmm Dicke, die mit einer Lage Spaltglimmer beklebt ist;
hierauf kann gegebenenfalls eine Decklage aus Papier oder Ge-
webe aufgebracht sein.
Anwendung des noch nicht endgültigen Entwurfs auf eigene Gefahr.
Juli 1938
621. 315. 613. I
DIN
Entwurf 1
VDE 612
Isolierstoffe
Glimmer-Erzeugnisse in Platten
Elektrotechnik
Bezeichnung einer Platte Heiz-Mikanit von 0,5 mm Dicke
in Herstellungsgröße:
Heiz-Mikanit 0,5 VDE 612
Bezeichnung einer Platte Mikanit-Papier von 0,5 mm
Dicke, 550 mm Breite und 1050 mm länge, doppelseitig
Papier (d)!):
l Platte Mikanit-Papier 0,5 x 550 x 1050 d VDE 612
1 Fe 5 6
t
1
Dicke!) mm
E u Bi Glimmer-
| Grenzmaße Wichte gehalt IGewich
Art!) Nenn- |im Anlieferungs- | kg/dm’? % kg, m?
l zustand = min- =
maß iKleinst-; Größt- destens
| maß maß
Kommutator- 0,3 Nenn- | Nenn-
; ; bis maß maß 2,5 96 —
Ale 1,5 ' —0,03 | +0,03
0,16
0,4 35 9 0
Heiz-Mikanit 0,5 0,44 0,56 2,5 97 1,25
0.6 0,53 0.67 1,50
0,3 0,70 0.90 2,00
m i 08 | 112 2,50
0.15 0,07 : 023 0,30
0,3 0,22 | 0,38 0.60
Form-Mikanit 0.5 0,40 0,60 2 75 1,00
0,7 ' 0,56 0,84 1,40
| 1 030 | 120 en 2.0
Biege-Mikanit 0,2 0.12 0.28 0.40
(Flexibel- 0,3 0,22 0,38 0,60
Mikanit) 0,4 0,32 0,48 0,80
en 05 0,40 0.60. 1,00
0,2 ;
Mikanit-Papi 0,3 R
apier | 04 1032 | 048 0.80
- 0,5 0.40 0,60 1,00
Mikanit- 0.3
Gewehe?) 0,4
0,5
<
1) Beschreibung der verschiedenen Arten von Glimmer-
Erzeugnissen in Platten siehe VDE 0332 „Leitsätze für Glimmer-
Erzeugnisse‘,
Sonderausführungen der Oberflächen-Beschaffenheit in bezug
auf Schliff und Beklebung sind bei Bestellung besonders zu vereinbaren.
2) Die Dicken werden an zahlreichen über die ganze Fläche
gleichmäßig verteilten Stellen mit einem Mikrometer von einer Mel-
fläche von 5 mm Durchmesser gemessen; die angegebenen Grenzwerte
können bei Koinmutator-Mikanit an einzelnen Meßpunkten um weitere
0.05 mm unterschritten und bei Heiz-Mikanit um 0,08 min über- bzw.
unterschritten werden.
3) Die angegebenen Werte für Dieke, Wichte und Gewicht
beziehen sich aut Mikanit-Gewebe mit einseitiger Gewebe-Decklage von
etwa OT mm., Wird eine weitere Decklage oder ein anderes Gewebe
gewünscht, so ist dies bei Bestellung besenders zu vereinbaren.
Lieferart: handelsüblich in Platten von 550 mm Breite
und 1050 mm Länge
Prüfung: Glimmer-Erzeugnisse müssen den Anforde-
rungen in VDE 0332 „Leitsätze für Glimmer-
Erzeugnisse‘ entsprechen
Glimmer-Erzeugnisse in Rollen siche DIN VDE 614
Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
c) Glimmer-Feingewebe.
Glimmer-Feingewebe besteht aus einer Gewebebahn von
etwa 0,05 mm Dicke, die mit einer Lage Spaltglimmer be-
klebt ist; hierauf kann gegebenenfalls eine Decklage aus Papier
oder Gewebe aufgebracht sein.
d) Mikafolium.
Mikafolium besteht aus Zellulose-Papier von 30 bis 50 g/m,
das mit einer oder zwei Lagen Spaltglimmer beklebt ist;
hierauf ist eine Bindemittelschicht aufgebracht.
§ 9.
Genormte Werte.
Abmessungen und zulässige Abweichungen von Glimmer-
Erzeugnissen in Rollen siehe DIN VDE 614.
$ 10.
Prüfungen.
In Anbetracht der Vielseitigkeit der Verwendung und der
Unterschiede in den Beanspruchungen wird von einer Fest-
legung von Prüfverfahren für Glimmer-Erzeugnisse in Rollen
abgesehen. Gegebenenfalls sind Prüfungen von Fall zu Fall
zu vereinbaren.
Anwendung des noch nicht endgültigen Entwurfs auf eigene Gefahr.
621. 315. 613. I
Juli 1938
DIN
Entwurf 1
VDE 614
Isolierstoffe
Glimmer-Erzeugnisse in Rollen
Elektrotechnik
Bezeichnung einer Rolle Glimmer-Papier von 0,1 mm
Dicke, 1000 mm Breite und 3000 mm Länge:
l Rolle Glimmer-Papier 0,1 x 1000 x 3000 VDE 614
u E 2 3l «4| 5 | &
Dicke?) mm
Grenzmaße Gewicht‘)
Art‘) zonn. [im Anlieferungs- | Träger kg m?
Nenn zustand =
mab kleinst- Größt-
| maß | maß
ein. | 012 | 008 ` 016 0.17
lade 0,16 | 0.12 0,20 Zellulose- 0,20
Mikafolium 02, 0O14 | 0,26 | Papier 0,23
| er 0,28 0,21 0,35 [30 50 g/m? 0,35
5 i dagig i I TA NA l . p
Seiden-
Glimmer-Papier?) 01 | 007 0,13 papier 0,12
SER: DEWET i i 0,03 mm
Glimmer-Fein-
ner-] 0.12 0,09 | 0,15 Gewebe 0,13
gewebe”)
0.05 mm
0,15 | 0,12 0148 Gewebe 0,15
0,10 mm
Glimmer-Gewebe?)
1) Beschreibung der verschiedenen Arten von Glimmer-
Erzeugnissen in Rollen siehe VDE 0332 „Leitsätze für Glimmer-
kErzeugnisse‘‘.
2) Die Dicken werden an zahlreichen über die ganze Fläche
gleichmäßig verteilten Stellen mit einem Mikrometer von einer Meb-
tläche von 5 mm Durchmesser gemessen; die angegebenen Grenzwerte
können an einzelnen Mebpunkten um weitere 0,04 min überschritten
werden,
3) Die angegebenen Werte für Dicke und Gewicht beziehen
sich auf Glimmer-Erzeugnisse ohne Decklage; wird außer dem Triger
noch eine Decklage gewünscht, so ist dies bei Bestellung besonders zu
vereinbaren. Die Diekenmaßbe und Gewichte erhöhen sich
dann entsprechend,
4) Durch Wägen ermittelt.
l.ieferart: in Rollen und Bändern
Prüfung: Glimmer-Erzeugnisse müssen den Anforde-
rungen in VDE 0332 ‚Leitsätze für Glimmer-
Erzeugnisse‘ entsprechen
Glimmer-Erzeugnisse in Platten siehe DIN VDE 612
Verband Deutscher Elektrotechniker E.V.
108
Elektrotechnische Zeitschrift 59. Jahrg. Heft 26
30. Juni 1938
VERSCHIEDENES.
BUCHBESPRECHUNGENR.
621. 317. 733. 083. 5
Direct and alternating current potentiometer
measurements. Von D.C. Gall. Mit einem Vorwort von
S. P. Smith. (A series of monographs on electrical engi-
neering. Herausg. v. H. P. Young, Bd. 4). Mit 109 Abb.,
XIV u. 231 S. im Format 150x225 mm. Verlag Chapman
& Hall Ltd. London 1938. Preis geb. 15 s.
Die verschiedenartigen Gleichstrom- und Wechselstrom-
Kompensationsverfahren haben für wissenschaftliche und
technische Messungen, insbesondere in neuerer Zeit, eine außer-
ordentlich große Bedeutung erlangt. Einwandfreie Messungen
können mit diesen Verfahren aber nur dann durchgeführt
werden, wenn die zahlreichen Fehlerquellen, die sich einerseits
aus der Art der Messung und anderseits aus der Kleinheit der zu
bestimmenden Spannungen ergeben, durch zweckmäßige
Schaltung und elektromagnetische bzw. elektrostatische Ab-
schirmung der Meßanordnung vermieden werden. Dies setzt die
Kenntnis der einzelnen Störungsmöglichkeiten und auch prak-
tische Erfahrungen im Experimentieren voraus.
Ausgehend von diesen Überlegungen hat der Verfasser
unter Ausnutzung seiner reichen Erfahrungen ein Buch ge-
schrieben, das Studierenden und in der Praxis tätigen Inge-
nieuren wertvolle Erkenntnisse und praktische Hinweise in
erschöpfender Weise übermittelt. Präzisions- und Betriebs-
ausführungen von Gleichstrom- und Weechselstrom-Kompen-
satoren, allerdings nur solche englischer Herkunft, werden be-
schrieben und ihre charakteristischen Eigenschaften eingehend
behandelt. Weiterhin wird über die einzelnen Maßnahmen
zur Ausschaltung von Meßfehlern durch Iriechströme sowie
durch kapazitive und induktive Störeinwirkungen auf die
Kompensationsschaltung sehr ausführlich berichtet. Die Aus-
wertung der Meßergebnisse bei Untersuchungen mit Phasen-
schieber-Kompensatoren und komplexen Kompensatoren wird
in einem besonderen Abschnitt, in dem die theoretischen
Grundlagen dargestellt sind, zusammenfassend erörtert. Ferner
werden zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten dieser Wechsel-
strom-Kompensatoren (Eichung von Strom-, Spannungs- und
Jeistungsmessern, Prüfung von MeßBwandlern, Ausmessung
magnetischer \Wechselfelder, geoelektrische Untersuchungen
usw.)ausführlich behandelt.
Die den 14 Abschnitten des Buches beigefügten Schrifttum-
Hinweise berücksichtigen im wesentlichen nur die englischen
und amerikanischen Arbeiten, während die zahlreichen deut-
schen Originalaufsätze und zusammenfassenden Darstellungen,
die dem Leser einen noch weiteren Einblick in dieses interessante
Sondergebiet des elektrischen Meßwesens geben, leider nicht zu
finden sind. Die sich selbsttätig abgleichenden Gleichstrom-
Kompensatoren, die für Temperaturmessungen mit Thermoele-
menten besonders in Amerika in weitem Umfang angewendet
werden, haben nicht die erforderliche Beachtung gefunden.
Die mit selbsttätiger Abgleichung arbeitenden komplexen
Wechselstromkompensatoren, über die in deutschen Zeitschriften
schon seit einigen Jahren berichtet wurde, sind überhaupt nicht
erwähnt.
Trotz der genannten Mängel erfüllt das anregend und leicht
verständlich geschriebene Buch die Aufgabe, die sich der Ver-
fasser gestellt hat, in vollem Maße und ıst daher als wertvolle
Bereicherung des Schrifttums über Gleichstrom- und Wechsel-
strom-IKompensationsmessungen zu betrachten.
Wilhelm Gevger VDE.
537. 2. : 614. 83
Raumexplosionen durch statische Elektrizität. Von
Dr.-Ing. H. Freytag. Mit 2 Fig., 24 Tab. u. 115 5. im Format
A5. Verlag Chemie G. m. b. H., Berlin 1938. Preis kart.
3,60 RM.
Der Verfasser unterscheidet die „KRaumexplosion“, bei der
brennbare Stoffe in feiner Verteilung, wie Gase, Dämpfe, Nebel,
Staube, durch eine Zündquelle gezündet werden und sich die
Verbrennung zur Explosion steigert, von der „Sprengexplosion”,
bei der es sich um die Umsetzung eines Sprengstoffes handelt.
Als Zündquelle interessiert die statische Elektrizität, die in
erstaunlicher Mannigfaltirkeit wirksam ist, von der bekannten
Aufladung des Treibriemens und der Funkenbildung an der
Narkoscapparatur bis zu den mutmaßlichen Ursachen der großen
l.uftschiff-Katastrophe. Aus wissenschaftlichen Arbeiten, Un-
fallberichten und Beobachtungen ın der Praxis ıst eine ungeheure
Stoffmenge zusammengetragen. Das Ganze ist kritisch ge-
sichtet, neben dem objektiven Befund steht der wissenschaft-
liche Erklärungsversuch und die betriebswichtige Folgerung.
In fünf Hauptabschnitten werden die theoretischen Grundlagen,
die Aufladung bei der Reibung fester Körper, bei der Bewegung
von Flüssigkeiten gegenüber festen Stoffen und beim Bewegen
von Gasen und schließlich die atmosphärisch bedingten Ent-
ladungen behandelt. Wenn auch der Hauptdienst des Buches
der allgemeinen Sicherheit in den Betrieben gilt, so stellt es doch
auch für andere Kreise eine Fundgrube der Anregung und Auf-
klärung dar. Besonders dem Elektrotechniker sei das Studium
dieser ausgezeichneten Schrift über ein Randgebiet sein«
Faches warm empfohlen, zumal es darum geht, noch unbe-
herrschte elektrische Erscheinungen zu meistern.
R. Vieweg VDE
EINGÄNGE.
[Ausführliche Besprechung vorbehalten.)
Bücher.
Fehler suchen? Fehler finden! Ein Hilfsbuch für die
Rundfunktechnik. Von R. Wigand. 2. Aufl. (Telefunken-
Buchreihe, Bd. 6). Mit 92 Abb. u. 128 S. im Format B5
Union Deutsche Verlagsges. Roth & Co., Berlin 1938. Preis
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Technologie des Aluminiums und seiner Leichtlegierungen.
Von Dr.-Ing. A. von Zeerleder. 3. Aufl. Mit 313 Abb.
59 Tabellen, XII u. 449 S. im Format 160 x 235 mm. Aka-
demische Verlagsges. m. b. H., Leipzig 1938. Preis geh.
18 RM, geb. 20 RM.
Isolierlacke, deren Eigenschaften und Anwendung in der
Elektrotechnik, insbesondere im KHlektromaschinen- und
Transformatorenbau. Von Ing. F. Raskop. Mit 75 Abb.
VH u. 132S. im Format 155x220 mm. Techn. Verlas
M. Kravn, Berlin W 35. Preis kart. 7 RM, geb. 8,50 RM.
Doktordissertationen.
Carl Flaam, Wanderwellen an unsymmetrischen Leitungen
Lange Spule und Sprungwelle. T. H. Aachen 1931. (Erschien
auch im Archiv für Elektrotechnik 30 [1936: S. 251.)
Heinz Jordan, Wirtschaftliche und technische Untersuchun-
gen an elektrischen Antrieben in Steinkohlenaufbereitungen.
T. H. Aachen 1936.
Rudolf Köster, Die Elektrofilterung chemischer Staube und
Nebelim Dienste der Analyse. T. H. Aachen. 1936.
Kurt Lang, Untersuchung über die Vergasung von Anthrazit
Steinkohlenhoch-, Mittel- und Tieftemperaturkoks ım Fahr-
zeuggenerator. T. H. Aachen 1937.
Hans Schwaab, Spannungsstufe und Glimmentladung bem
Durchbruch der Luft. Die zeitliche Entwicklung des Ent-
ladungsbildes der Glimmentladung. T. H. Aachen. 1931.
Wilhelm Schnettker, Die Prüfung des dynamischen Ver-
haltens von Lichtbogen-Schweißgeneratoren. T. H. Aachen.
1935.
ne ne ne a aneee
Anschriften der Verfasser der Aufsätze dieses Heftes:
Ing. W. Fösel, Nürnberg-O., Flaachenhofstr. 16.
log. Karl Maier VDE, Berlin 0112, Helmerdingstr. 4, HI.
Dipl.-Ing. W. Ostendorf, Hannover, Im Moore 35, 1.
Studienrat P. Silberbach VDE, Köln, Teutoburger Straße 16.
Abschluß des Heftes: 24. Juni 1938.
Harald Müller VDE j
G. H. Winkler VDE und H. Hasse
G. H. Winkler VDE i
Zuschriften sind nicht an eine persönliche Anschrift zu renten i i
nur an die Wissenschaftliche Leitung der ETZ, Berlin-Charto
Bismarckstr. 33, VDE-Haus, Fernsprecher : 34 19 55. A
Nachdruck nur mit Quelienangabe und nur mit Genehmigung In
fassers und der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ ge
Wissenschaftliche Leitung: VDE
Stellvertretung:
EEES - E ne EE, eri- E E ER E
e e a a a e- a G a a G [|
š
6. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 1
Isolationsfehlerschutz für elektrische Maschinen und Umspanner.
Mitteilung der AEG.
Die Erkenntnis, daß der Schutz wertvoller Wirt-
schaftsgüter nicht allein Privatsache des Besitzers ist,
sondern volkswirtschaftliche Pflicht, hat sich heute all-
gemein durchgesetzt. Damit kommt auch den Schutz-
einrichtungen, welche Fehler entdecken, bevor größerer
Schaden entsteht, erhöhte Bedeutung zu. Die einwand-
freie Isolation elektrischer Geräte gehört zuden wichtigsten
Voraussetzungen ihrer Sicherheit, weil von der Güte der
y
AEG | K33521
Abb. 1. Trennschutzschalter für 35 A.
Isolation Gesundheit und Leben der Menschen abhängen,
die mit elektrischen Einrichtungen arbeiten. Der Trenn-
schutzschalter nach Heinisch-Riedl (Abb. 1) wird
schon seit langer Zeit als feinfühlige und sicher arbeitende
Einrichtung verwendet, um Isolationsfehler an elektri-
schen Geräten im Entstehen zu entdecken und den Strom
auszuschalten, bevor die Berührungsspannung gefährlich
wird. Dieselbe Einrichtung wurde mit geringfügigen
Abänderungen zum Schutz großer Maschinen — in diesem
Falle von Einankerumformern — verwendet (Abb. 2).
Das Gehäuse des Umformers, das bei gesunder Isolation
der Wicklungen keine Spannung gegen Erde führen darf,
ist sonst mit der Erde nur über den hohen Widerstand
des Betonfundamentes verbunden. Es wurde nun über
die Widerstände 3, 4 und die Ansprechspulen der beiden
Schutzschalter 1 und 2 künstlich geerdet. Tritt ein
Isolationsfehler auf, so fließt ein Fehlerstrom über dic
Schutzeinrichtung zur Erde und über den geerdeten Pol
der Anlage — bei Bahnanlagen ist dies meist der negative
Pol, bei Dreileiter-Lichtnetzen der Mittelleiter — zur
Maschine zurück. Die Schutzeinrichtung spricht schon
bei einem sehr geringen Strom an. Die beiden parallel
angeschlossenen Schutzschalter sind genau gleich, aber
durch die Vorwiderstände verschieden eingestellt. Bei
sehr kleinem Fehlerstrom spricht der Schutzschalter 1 an
und schaltet ein Warnsignal ein; wird die Ursache der
Störung nicht beseitigt, so daß der Fehlerstrom an-
wachsen kann, so schaltet der Schutzschalter 2 die
Maschine ab, wobei auch eine Feldschwächungseinrich-
tung 12 betätigt werden kann, damit sich auch beim
Auslaufen der Maschine der Schaden nicht weiter aus-
breitet.
Die Erfahrung in einer nach dem Ausland gelieferten
AEG-Anlage hat bewiesen, wie zuverlässig diese Schutz-
einrichtung arbeitet. Das Wearnrelais einer Maschine
sprach einmal an, ohne daß es nachher einer genauen
Prüfung gelang, irgendeinen Fehler festzustellen. Und
doch hatte die Schutzeinrichtung richtig gearbeitet, denn
drei Wochen später brachto ein Isolationsschaden, der
wohl schon im Keim vorhanden war, die Maschinen-
AEG
1=Fehlerschutzschalter für Warnsignal,
2=Fehlerschutzschalter für Abschaltung,
3, 4= Vorwiderstände,
9= Prüftaste,
10= Prüfspannung,
11 = Betätigungsspannung,
5=Zwischenrelais zu E, 12= Feldschwächungsschalter,
6=Signalrelals, 13 = Drehstromhauptschalter,
7, B= Optische und akustische Warnsignale, 14= Gleichstromhauptschalter
Abb., 2. Schutz für zwei Einankerumformer.
schalter über das Auslöserelais zum Ausschalten; den
dann tatsächlich festgestellten Isolationsdurchschlag
konnte man noch leicht beseitigen.
Der Schutz, der auch bei Umspannern angewandt
werden kann, ist nicht nur zuverlässig, sondern auch so
billig, daß seine Kosten gegenüber dem Wert der ge-
schützten Anlage und den Ersparnissen durch verhütet«
Schäden nicht ins Gewicht fallen.
13
I.,
Pe N EE EN E T ER NEE, POE T LEE TE
f > n -e JES r si ; s zn ”. er P ar n P)
14 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 1
Wir suchen für unser Konstruktionsbüro für Elektro-
technik und Apparatebau
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ugnisabschriften,
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rschles
DiRi
a aO A > S
WE TE Google
13. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 2
16
Die AEG-Istra-Stiftkochplatte.
Mitteilung der AEG.
Die AEG-Istrakochplatte (Abb. 1) ist eine deutsche
Strahlungs-Glühkochplatte. Sie hat außer den bekannten
Vorzügen der normalen Elektro-Kochplatte noch die be-
sondere Eigenart, sehr rasch eine sichtbare, strahlende
Glühhitze zu entwickeln und mit handelsüblichem Ge-
schirr, also ohne Elektro-Sondergeschirr, wirtschaftlich
zu arbeiten. Ihre Durchbildung erfolgte unter Benutzung
Aufsicht Unterseite
Abb.1. AEG-Istra-Stiftkochplatte, Modell 37.
des bekannten Istrastabes als Heizkörper, dessen Haupt-
kennzeichen hohe Belastbarkeit, lange Lebensdauer, ein-
facher Aufbau sowie die leichte Verformbarkeit des
fertigen Stabes sind. Der Stab selbst besteht aus einem
nahtlos gezogenen Rohrmantel aus Chromstahl von 8 mm
äußerem Durchmesser. In diesem ist genau mittig die
Heizwendel eingelagert, deren Enden als Verdrillenden
Heizstabsystem mit Innenansicht der Ver-
Tragsteg und weißemalllierten Rück- schraubungs-
Kontaktstiftanordnung. strahlungsmulde. hülse.
Abb.2. AEG-Istraplatte, Modell 37, zerlegt.
für den Anschluß an die Kontaktstifte ausgebildet sind.
Der Innenraum des Rohres ist mit einer isolierenden Ein-
bettmasse gefüllt, die durch Verjüngung des Stabes in
einer Rotationshämmermaschine verfestigt wird; die
beiden Stabenden werden mit einem hermetischen Ab-
schluß versehen, der das Eindringen von Feuchtigkeit
verhindert. Die fertiggestellten Stäbe werden dann, wie
die Abb.1 zeigt, gebogen und außcrdem an der Ober-
fläche abgeflacht, wodurch eine bedeutende Vergrößerung
der Strahlungsfläche zum Topf erreicht wird. Zwecks Ver-
bindung des Stabsystems mit der Kontaktstiftgarnitur
werden die Enden des Systems in einen Teller aus Chrom-
stahl hart eingelötet (Abb. 2); zur Unterstützung sind
besondere Tragstege vorgesehen. Unter dem Heizstab-
system ist eine weißemaillierte Rückstrahlungsmulde an-
geordnet, welche die nach unten gehenden Wärmestrahlen
auf den Topfboden zurückwirft. Die leichte Reinigung
der Istraplatte ist dadurch ermöglicht, daß die Rück-
strahlungsmulde nach Lösen der Verschraubungshülse
abnehmbar ist, wodurch alle für die Reinigung in Frage
kommenden Teile zugänglich werden.
Für die gebräuchlichen Plattengrößen ergeben sich
folgende Werte:
Plattendurchmesser
Gesamtnennaufnahme der Platte (Ankoch-
stufe; beide Heizstäbe sind parallel ge-
schaltet) i w
Nennaufnahme der mittlerenStufe(deräußere
Heizstab ist allein eingeschaltet)
Nennaufnahme der unteren Stufe (Fortkoch-
stufe; beide Heizstäbe sind in Reihe ge-
Die AEG-Istra-Stiftkochplatte Modell 1937 erfüllt in
bezug auf Durchmesser, Auflagepunkte und Kontaktestift-
vorrichtung die Vorschrift des Normblattes DIN 4910.
Die für die Stiftkochplatten geltenden VDE-Vorschriften
werden ebenfalls erfüllt. Bei der VUebergangstrommessung
nach einer Belastungsprüfung von 3 Stunden mit 1,1 facher
Nennspannung ergibt sich bei einem zulässigen Höchst-
wert von l mA je gemessenem kW folgender Mittelwert:
Plattengröße Durchmesser | zulässig. Höchstwert| gemessenerMittelwert
A mA
0,8
1,5
Die Hochspannungsprüfung mit 1000 V eine Minute
lang nach der Belastungsprüfung wird ebenfalls erfüllt.
Die Platte ist in kaltem sowie warmem Zustande voll-
ständig überlaufsicher.
Die AEG-Istra-Stiitkochplatte kann daher in jedem
Elektroherd, der den Normmaßen DIN 4910 entspricht,
verwendet werden (Abb. 3).
Abb.3, Schnittbild der Istra-Stiftkochplatte 87, in den Herd eingesetzt.
Der große Vorzug der Istrakochplatte liegt in der Ver-
wendungsmöglichkeit von handelsüblichem Kochgeschirr.
Die Anschaffung von Sondergeschirr ist überflüssig, was
ein besonderer Vorteil bei Mietswohnungen ist. In
Siedlungsbauten, bei denen kohlekombinierte Elektro-
herde in Frage kommen, kann mit den gleichen Töpfen
sowohl auf dem Elektroteil als auch auf dem Kohleteil
gekocht werden. Sehr vorteilhaft ist außerdem die kurze
Anheizzeit der Istrakochplatten, auch entstehen nach
Beendigung des Kochens infolge geringer Wärmeauf.
speicherung keine nennenswerten Verluste. |
16 | Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heit 2
Wichtige Neuerscheinungen
+... Jullus Springer-Berlin
Fernsehen
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des Verbandes Deutscher Elektrotechniker — vor-
mals Elektrotechnischer Verein e.V. — in Gemein-
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schule Berlin. Herausgegeben von Professor Dr. phil.
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Bezirk Berlin-Brandenburg sowie für Teilnehmer an
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— Geometrische Elektronenoptik. Von Dr.-Ing. habil. E. Brüche, Berlin.
— Die Kathodenstrahirähre in der Fernsehtechnik. Von Dr.-Ing. M. Knoll,
Berlin. — Die Fernsehsendung. Von Dipl.-Ing. W. Buschbeck, Berlin.
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— Das Einschalten von Stromkreisen. — Übergangswiderstände. — Sonstige
störende Erscheinungen. — Die Erwärmung von Schaltern. — Die Ab-
nützung der Kontakte bei Gleichstrom. -- Dio Abnützung der Kontakte
bei Wechselstrom. — Besondere Schalter.
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Dr. techn. Friedrich Benz, Leiter der Lehr- und Ver-
suchsanstalt für Radiotechnik in Wien. Mit 443 Text-
abbildungen. XV, 411 Seiten. 1937. (Verlag von
Julius Springer-Wien). RM 15,—; geb. RM 16,80
Allgemeine Grundlagen. — Die Eloktrodenröhre. — Niedorfroquenzverstär-
kung, Elektroakustik und deren Anwendungen. — A. Allgemeines über
Empfänger. B. Austührungsbeispiele von Emptängern. — Sender. — An-
hang. — Namen- und Sachveorzeichnis.
Wissenschaftliche =
Veröffentiichungen aus den
Siemens-Werken
Sechzehnter Band
l. Heft. (Abgeschlossen am 17. März 1937.) Mit
109 Bildern. IV, 129 Seiten. 1937 ..... RM9,-
Zur Frage der Übertragung von Steßspannungen auf die Unterspanauagt-
seite von Drekstromtranstormatoren. Von R. Elsner. — Spannungsober-
welen beim Steuerumrichter und ihre Glättung. Von H. Jungmichl und
O. Schiele. — Über die Schlagweitenabhängigkeit des Entiadeverzugs ia
Öl in gleichlörmigem Feid. Von R. Strigel. — Der elektrische Liehtdogen
in schnellströmendem Gas. Von B. Kirschstein und F. Koppelmann.
— Über Abbrandversuche an Lichtbögen in einem Gemisch von Luft und
Stickstoff. Von B. Kirschstein. — Über die Stoffwanderung in elektrischen
Ausschaltkentakten. Von R. Holm und F. Güldenpfennig. — Ekk-
trische und mechanische Eigenschaften des Kohlengrießes ven Mikrephouen.
Von R. Joscheck. — Zur Kenntnis des Schellacks. X. Mitteilung: Die
Uatersuchung einiger wenig bekannter Eigenschaften. Von W. Nagel und
E. Baumann.
2. Heft. (Abgeschlossen am 6. August 1937.) Mit
72 Bildern. IV, 116 Seiten. 1937... .... RM 7,60
Die Raumiadungsschwächung des Schrotettektes. 1. Theoretische Grund-
lagen und Hauptergebnisse. Von W. Schottky. — Die Raumisdusg-
schwächung des Schroteffektes. Il. Durchführung der Theorie für obese
Anordnung. Yon E. Spenke. — Die Raumliadungsschwächung des Schrot-
eftoktes. Ili. Meßergebnisse. Von H. Jacoby und L. Kirchgeßner. —
Die Grundiagen der Bemessung von Schwebungssummern mit Ring-
modulator. Von R. Hellmann. — Über die für eine Schallübertrageng
in Luft günstigste Sendetregquenz. Von W. Janovsky und A. Rechten.
— Über einige Regeln der magnetischen Bindung. Beiträge zum Store-
magnetismus. Von Q. v. Auwers,
3. Heft. (Abgeschlossen am 8. Oktober 1937.) Mit
93 Bildern. IV, 144 Seiten. 1937......, RM 10,--
Untersuchung einer Bogenentiadung mit schnellen Spannungsstößen. Von
F. Koppelmann. — Der piektrische Lichtbegen in schneliströmendem Gas.
Teil I. Von B. Kirschstein und F. Koppelmann. — Beitrag zur
Minimumtheorie der Lichtbogensäule, Vergleich zwischen Theorie und Er-
fahrung. Von B. Kirschstein und F. Koppelmann. — Nachtrag zu
der Arbeit: „Über Abbrandversuche an Lichtbögen in einem Gemisch von
Luft und Stickstoff“. Von B. Kirschstein. — Über die Natur der Werk-
stoffwanderung im olektrischen Schweißbogen. Von A. v. Engel. — Über
einen neuen Massenspektrographen nach der Parabel-Methode und Met-
sungen der relativen Häufigkeit der Argonisotope. Von W. Schütze. —
Untersuchung eines Ringkolben-Fiüssigkeitszählers. Von H. Garthe und
F. Dönch. — Anzeigeverzögerung von Thermometern. Von F. Liene-
weg. — Die Froquenzabhängigkeit des Schroteffektes. Von E. Spenke.
Olbewirtschaftung
Betriebsanweisung für Prüfung, Ueberwachung und
Pflege der im elektrischen Betrieb verwendeten Oele.
Zweite Auflage. Herausgegeben von der Wirtschafts-
gruppe Elektrizitätsversorgung (WEV) in Zu
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hüttenleute (VDEh) und dem Verband Deutscher
Elektrotechniker (VDE). Mit 21 Abbildungen. Al,
179 Seiten und Anhang: VDE-Vorschrift 0370/1986,
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Allgemeines über die im eloktrischen Betrieb verwendeten Öle. — Prüfverfahret.
— Die Überwachung der Öle im Betrieb. — Die Behandlung der Öle im Batris.
— Mechanische Reinigung und Trocknung. — Regenerierung der Ön. — Dit
Reinigung der Maschinen, Apparate und Hilfsmittel. — Wasserturbinendlt. —
Öle tür Zähler und feinmechanische Geräte. — Schiußbemerkungen. — Gerätt-,
Chemikalien-, Schrifttum-, Sach- und Bezugsquellon-Verzeichnisee. — Anhant.
n
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13. Januar 1938 |
gr
RS
18 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heit 3 20. Januar 1938
Akkumulatoren-Gruben-Lokomotiven
Zubringer-Lokomotiven
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Kombinierte Lokomotiven
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schlagwettergeschützt
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ELEKTROTECHNISCHE U. METALLWARENFABRIKEN
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20. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 3 17
Schlagwettergeschützte Verbundlokomotive ohne Anfahrwiderstände.
| | Mitteilung der AEG.
Nach den bergpolizeilichen Vorschriften sind in
schlagwettergefährdeten Abschnitten der Hauptförder-
strecke Lokomotiven für reinen Fahrleitungsbetrieb
nicht zugelassen. Dies führte zur Entwicklung von Ver-
bundlokomotiven, die ihre Energie auf den schlagwetter-
gefährdeten Streckenabschnitten aus einem Speicher und
auf den übrigen Strecken aus der Fahrleitung entnchmen,
wobei gleichzeitig der Speicher selbsttätig aus der Fahr-
leitung aufgeladen wird.
Die in der Abbildung gezeigte Lokomotive ist von der
AEG für eine westfälische Zeche geliefert worden und
dort seit 11%, Jahren in Betrieb. Sie ist als vierachsige
Doppellokomotive mit cinem Gesamtgewicht von
etwa 10,5 t für 553 mm Spurweite ausgeführt. Jede
Achse wird von einem druckfest gekapselten Gleich-
KEG)
wächtern in jede Widerstandstufe. Das Wieder.
einschalten dieser Wärmewächter nach ihrem Auslösen
bedingt eine längere Betriebspause, die bis zu 15 min
dauern kann, da das Schmelzlot der Wärmeschalter erst
erkalten muß. Auch dieser rein betriebliche Nachteil
fällt bei der widerstandslosen Schaltung weg.
Weiterhin bemerkenswert ist das völlig selbsttätige
Umschalten von Fahrleitungsbetrieb auf Speicher-
betrieb und umgekehrt (DRP). Für den Fahrleitungs-
und Speicherbetrieb ist je ein besonderes Schütz vor-
gesehen.
Beim Uebergang von einer Betriebsart auf die andere,
z. B. von Fahrleitungsbetrieb auf Speicherbetrieb, fällt
das Schütz im Fahrleitungs-Stromkreis ab und schließt
das Speicherschütz. Der Fahrschalter braucht hierbei
AEG-Gruben-Doppellokomotive mit Schlagwetterschutz tür Oberleitungs- und Batteriebetrieb (Verbundlokomotive).
strommotor von 8 kW Stundenleistung bei 220 V Nenn-
spannung über ein einfaches Vorgelege angetrieben. Die
Fahrleitungsspannung beträgt im Mittel 250 V. Die
Lokombotivhälften sind durch eine kräftige Kuppelstange
mit Kardangelenken miteinander verbunden; auf jeder
Lokomotivhälfte ist ein Behälter mit einer Speicher-
hälfte von 54 Zellen VIII Ky 285 mit einem Fassungs-
vermögen von 360 Ah bei dreistündiger Entladung unter-
gebracht. Der Bchälter hat Eigenlüftung.
Besonders hervorzuheben ist das völlig stoßfreie An-
fahren ohne Widerstände in. der AEG-Schaltung
(DRP). Da die Verluste in den Widerständen wegfallen,
wurde die Leistungsfähigkeit der Lokomotive je Speicher-
ladung um etwa 25% gesteigert. Der Speicher kann also
wesentlich kleiner gewählt werden als bei Verwendung
von Anfahrwiderständen, die außerdem die Raum-
ausnutzung der Lokomotive beeinträchtigen. Der druck-
fest gekapselte Fahrschalter ist für die widerstandslose
Schaltung mit acht Geschwindigkeitsstufen ausgeführt.
Die einzelnen Stufen werden durch Reihen-Parallel- und
Gruppenschaltung der Anker und Feldspulen aller vier
Motoren erzielt. Außer dieser Gruppierung wird ein Teil
der Felderregung zur weiteren Geschwindigkeitsreglung
abgeschaltet. ö
Der in den Schlagwetterschutzvorschriften für An-
fahrwiderstände vorgeschriebene Schutz gegen un-
zulässige Erwärmung des Gehäuses (200° C) mit Rück-
sicht auf die Gefahr von Kohlenstaub- oder Schlagwetter-
explosionen erfordert entweder ungewöhnlich große Be-
messung der Widerstände oder den Einbau von Wärme-
nicht in die Nullstellung gebracht zu werden, sondern er
bleibt während des Umschaltens auf der betreffenden
Fahrstufe stehen. Unzulässige Beschleunigungen treten
beim Umschalten nicht auf, weil die Fahrleitungs-
spannung und die Speicherspannung annähernd gleich
sind. Das Zurückschalten in die Nullstellung ist nur er-
forderlich, wenn der Ueberlastauslöser angesprochen hat,
der dann das Schütz der betreffenden Betriebsart ab-
schaltet. Das Wiedereinschalten des Auslösers und damit
des jeweiligen Schützes ist nur zwischen den Stellungen 0
und 1 des Fahrschalters möglich. Die in Reihe ge-
schalteten Speicherhälften werden aus der Fahrleitung
während der Fahrt oder im Stillstand über ein
polarisiertes Differentialrelais und einen Ladewiderstand
selbsttätig aufgeladen, sobald die Fahrleitungsspannung
die Speicherspannung überwiegt. Eine von dem Speicher
dauernd erregte Spannungsspulo des Relais unterbricht
den Ladestromkreis bei 2,3 V Zellenspannung, also kurz
vor der Gasungsgrenze einer Gitterplattenbatterie.
Wird die Fahrleitungsspannung während des Ladens
kleiner als die Speichergegenspannung,_ tritt also Rück-
strom auf, so unterbricht das Relais den Ladestromkreis.
In Zeitabständen von 3 --- 4 Tagen wird der Speicher an
der Ladestelle voll aufgeladen; dabei wird jede Speicher-
hälfte für sich aufgeladen.
Zur Beleuchtung der Strecke dienen Scheinwerfer
mit Zweifadenlampen für 12 V, die von einem Gleich-
strom-Gleichstrom-Umformer gespeist werden. Der Um-
former erhält seinen Strom sowohl bei Fahrleitungs-
betrieb als auch bei Speicherbetrieb aus dem Speicher.
3
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27. Januar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 4
Relaisprüfeinrichtungen.
Mitteilung der AEG.
Relais werden in Hoch- und Niederspannungsanlagen
als Schutzglieder sowie als Steuerglieder verwendet. Für
die Betriebsicherheit der Anlagen ist das zuverlässige
Arbeiten der Relais von größter Bedeutung. Da im be-
sonderen die Schutzrelais selten in Tätigkeit treten, lassen
sich auftretende Fehler nur schwer erkennen. Dies be-
deutet eine Gefahr für die ganze Anlage. Daher muß die
Möglichkeit vorhanden sein, die Betriebsbereitschaft
iedes Schutzrelais 'nachzuprüfen. Hierzu dienen die
Relaisprüfeinrichtungen. Diese haben die Aufgabe, eine
| SRRA E77
|
Agriiv
Abb.1. Sekundenmesser für 50 Hz, Meßbereich bis 100 s.
Nachprüfung und gegebenenfalls eine Nacheichung der
eingebauten Relais an Ort und Stelle — zuweilen aber
auch Versuche und Studien — zu ermöglichen und der
Betriebsleitung die unbedingt notwendige Gewißheit von
= einwandfreien Zustand der Schutzeinrichtungen zu
geben.
Trag- oder fahrbare Relaisprüfeinrichtungen
werden von der AEG für verschiedene Sekundärleistungen
gebaut. Sie können sowohl für die Prüfung einzelner
Relais als auch für die Prüfung vollständiger Schutz-
einrichtungen, einschließlich der Stromwandler und Ver-
bindungsleitungen, verwendet werden. Bei der Ent-
wicklung der Relaisprüfeinrichtungen wurde vor allem
darauf gesehen, daß bei kleinen Abmessungen und ge-
ringem Gewicht Geräte von kräftiger mechanischer Aus-
führung mit möglichst großer Sekundärleistung ent-
standen. Da die Prüfungen im allgemeinen nur kurze
Zeit dauern, ist es möglich, die Prüfeinrichtungen 3 bzw.
5 min lang erheblich zu überlasten. Ueber die Belastbar-
keit der üblichen Geräte gibt die Zahlentafel Auskunft.
Daucr- Grenzstrom Gewicht
Form leistung (5 min) netto
kVA A |bei etwa V etwa kg.
RE 0,1 01 | 10| 2 10
RE 0,8 0,8 | 600 4 40
RE 1,2 1,2 1200 4 55
RE 2 2,0 2000 4 70
REG 2 u. REZ 2 2,0 4000 2 50 u. 55
REG 3 u. REZ 3 3,0 4000 3 65u. 70
REG 5 u. REZ 5 5,0 | 4000 5 100 u. 90
REG 7,5 u. REZ7,5| 7,5 | 6000 6 120 u. 135
Bei aussetzendem Betrieb (Einschaltdauer 20 min!)
kann den Geräten das Doppelte und bei 5 min-Betrieb
bis zum Vierfachen der in der Tafel angegebenen Dauer-
leistung entnommen werden.
DieHauptbestandteile der Geräte sind ein Regelum-
spanner und ein Hochstromwandler. Der Regelum-
spanner istals Sparumspanner ausgebildet. Erkann auf der
Primärseite wahlweise an 110, 220 oder 380 V angeschlossen
werden. Die Reglung ist induktiv und erfolgt mit Hilfe
zweier unterbrechungslos schaltender Stufenregler, eines
Grob- und eines Feinreglers mit je 20 Stufen. Die Sekundär-
annung des Wandlers kann daher von Null bis zum
renzstrom in 400 Stufen geregelt werden. Die ange-
DT
3) Bei Form RE 0,1 nur 5 min.
wandte Regelschaltung ermöglicht eine sehr feineReglung
auch bei geringen Stromstärken. Darüber hinaus se
noch ein besonderer, stetig veränderlicher Feinregler
vorgesehen werden. Selbstverständlich ist dafür gesorgt,
daß der elektrische AEG-Sekundenmesser ange-
schlossen werden kann (Abb. 1). Dieser wird gleichzeitig
mit dem Relais eingeschaltet und dann durch den Kontakt
des zu prüfenden Relais angehalten.
Die Prüfeinrichtungen werden gewöhnlich umschalt-
bar auf verschiedene Sekundärspannungen ausgelegt, so
daß sie zur Prüfung von Zählern, Sicherungen, Selbst-
schaltern, Meßgeräten, Sekundär- und Primärrelais oder
Auslösern sowie für vollständige Schutzeinrichtungen
(Sekundärrelais nebst Wandlern) geeignet sind. Die
Geräte für 0,8 --- 2,0 kVA können als Form REW auch
mit einem eingebauten Meßwandler geliefert werden.
Dieser wird zwangläufig dem jeweiligen Spannungsan-
schluß angepaßt, so daß stets das gleiche Meßgerät
verwendet werden kann. Die Meßwandler gehören der
Genauigkeitsklasse 1 an.
Die großen Prüfeinrichtungen mit mehr als 2 A Dauer-
leistung sind mit Rücksicht auf bequeme Beförderung
und gute Gewichtsverteilungin eine Grundeinrichtung
(Form REG) und eine getrennte Zusatzeinrichtung
(Form REZ) aufgeteilt. Diese Aufteilung hat außerdem
den Vorteil, daß der Hochstromwandler dicht an die zu
prüfende Schutzeinrichtung herangebracht werden kann.
Um auch spannungs- und winkelabhängige Relais
(Distanzrelais und Leistungsrichtungsrelais) mit einer
derartigen Einrichtung prüfen zu können, wird in die
Grundeinrichtung ein Phasenschieber eingebaut (Form
REPG), der bei 180 VA Dauerleistung und 125 V Nenn-
spannung zwischen 0° und 360° (elektrisch) stetig ver-
stellt werden kann.
Die Relaisprüfeinrichtungen der AEG sind in einer
vollständigen Reihe für Grenzströme bis zu 6000 A
(bei 5 V) entwickelt.
Außer den bisher beschriebenen Geräten sind für
manche Sonderzwecke, z. B. zum Prüfen von dreiphasigen
Differentialrelais oder zur dreiphasigen Prüfung von
Distanzrelais besondere Prüfeinrichtungen entwickelt
3 | | | T
_K39003 |
“Abb. 2. “Dreipolige Prüfeinrichtung f ür spannungs-
und stromabhängige Relais (Distanzrelais).
worden. Diese Geräte können ohne Lösen von Klemmen
mittels eines Steckers mit dem zu prüfenden Relaissatz
verbunden werden. Die Umschaltung von „Betrieb‘‘ auf
„Prüfung“ erfolgt mit einem eingebauten Walzenschalter.
Das Prüfgerät selbst besteht im wesentlichen aus drei
einstellbaren Widerständen, welche die Phasenimpedanzen
der Leitungen ersetzen sollen. Die Nachbildung sämt-
licher im Betrieb vorkommender Störungen wird durch
einen entsprechenden Schaltersatz ermöglicht. Die Aus-
führung einer derartigen Prüfeinrichtung zeigt Abb. 2.
16
16 | Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 4
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„„Guro“‘-Kabelleitung in einem Mineralwasserbetrieb
= PAUL JORDAN - BERLIN-STEGLITZ /ELEKTROTECHNISCHE FABRIK
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 5
3. Februar Een u ee ne one). vu. 0 Böbuariose
Elektrotechnische Zeltschrift
An die Herren Verfasser von Aufsätzen
Um angesichts des beschränkten Raumes der ETZ möglichst zahl-
reiche Aufsätze unterbringen zu können und im Interesse einer raschen
Veröffentlichung der Arbeiten bitten wir, daß der Gesamtumfang von
Aufsätzen im allgemeinen 3 ETZ-Seiten nicht überschreitet. Eine ETZ-
Seite entspricht 4 Schreibmaschinenseiten mit je 30 Zeilen zu je
60 Zeichen. — Die Urschrift soll möglichst auf DIN-A-4-Bogen ein-
gereicht werden und links einen 5 cm breiten Rand für die Druck-
fertigmachung, rechts einen freien Raum von 1 bis 2 cm aufweisen.
Für jedes Bild einschließlich Unterschrift sind im Mittel 20 Schreib-
maschinenzeillen (= */3 Schreibmaschinenseite) in der Urschrift in
Abzug zu „DEIDESD: Für jede ETZ-Seite sind im allgemeinen nicht mehr
als l1 bis 2 Bilder vorzusehen. Bei der Niederschrift sind das Heft ‚‚Ge-
staltung technisch-wissenschaftlicher Veröffentlichungen‘“ und das ‚Kurz-
titelverzeichnis technisch-wissenschaftlicher Zeitschriften“ (beide im
Beuth-Verlag, Berlin SW 19) sowie die Einheiten- und Formelzeichen
des AEF und die DIN VDE-Schaltzeichen und Schaltbilder zu berück-
sichtigen.
Sonderdrucke werden nur auf rechtzeitige Bestellung und gegen
Erstattung der durch den besonderen Druck entstandenen Selbstkosten
geliefert. - Den Verfassern von Originalbeiträgen stehen bis zu 5 Expi.
des betr. vollständigen Heftes kostenfrei zur Verfügung, wenn uns ein
dahingehender Wunsch bei Einsendung der Handschrift mitgeteilt wird.
Nach Druck des Aufsatzes erfolgende Bestellungen von Sonderdrucken
können in der Regel nicht berücksichtigt werden.
Die Anschriften der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ sowie der
Verfasser der Aufsätze befinden sich auf der letzten Textseite jedes
llettes.
Bezugsbedingungen
Die ‚‚Elektrotechnische Zeitschrift‘ erscheint in wöchentlichen
Heften und kann im in- und Ausland durch jede Sortimentsbuchhandlung
und jede Postanstalt bezugen werden. Bezugspreise: jährlich RM 40,-—;
vierteljährlich RM 10,— ; monatlich RM 3,50. Hierzu tritt bei direkter
Zustellung unter Streifband das Porto bzw. beim ’Bezuge durch die Post
(nur vierteljährlich) die postalische Bestellgebühr. Einzelheft RM 1,50
zuzügl. Porto.
An die Verbandsmitglieder und Postbezieher
Beim Ausbleiben von Heften sind Beschwerden nicht an
den Verlag, den VDE oder den VDE-Bezirk, sondern sofort an das
zuständige Postamt zu richten.
DUISBURG
Kabelwerk Duisburg
Bei Wohnungswechsel ist an das Postamt der alten
Wohnung rechtzeitig ein Antrag auf Überweisung nach der
neuen Wohnung zu stellen. Für die Überweisung ist eine Gebühr
von RM 0,50 zu entrichten, wenn ein anderes Postamt in Frage kommt.
Die Mitglieder des Verbandes Deutscher Elektrotechniker haben
ihren Wohnungswechset außerdem der Geschäftsstelle ihres zuständigen
Bezirkes mitzuteilen, und zwar die alte und neue Anschrift.
Die Erneuerung der Abonnements muß, um Störungen in der Zu-
stellung zu vermeiden, stets rechtzeitig seitens der Bezieher er-
folgen.
Anzeigenpreise und «bedingungen
Preise: Die gewöhnliche Seite RM 272 — Y%-, 4-
bis herab auf eine !/g4-Seite anteilig.
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3 5 10 15 90%
Gelegenheitsanzeigen sind sogleich bei Bestellung auf
Postscheckkonto 118935 Berlin, Julius Springer, zahlbar unter
gleichzeitiger entsprechender Benachrichtigung an die Anzeigen-
abteilung des Verlages.
Stellengesuche RM 181,30 netto die Seite; Seitenteile ent-
sprechend. Aufnahme nach Eingang der Zahlung.
‚ 14-seitige Anzeigen
Ziffernanzeigen.
laufender
berechnet.
Für besondere Plätze Aufschlag nach vorheriger Vereinbarung.
Beilagen: Preis für je 1000 Beilagen (bis 25 g Gewicht) einschl. Post-
gebühr: RM 20,—, Zahl der erforderlichen Beilagen auf Anfrage.
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Angebote wird eine Gebühr von mindestens RM 1,-
Schluß der Anzeigenannahme: Montag vormittag 8 Uhr
Geschäftlicher Verkehr
Zuschriften und Sendungen für Anzeigen, Beilagen, Sonderdrucke
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Springer, Berlin W 9, Linkstr. 22-24, Drahtanschrift: Springerbuch
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Z-Meßkoffer für Wechselstrom-Leistungsmessungen
bei der Überprüfung einer Maschine
Wer öfter wattmetrische Messungen im Be-
trieb auszuführen hat, benutzt mit Vorteil
den meßfertig geschalteten Z-Meßkoffer
für Wechselstrom -Leistungsmessungen.
Mitseineneingebauten Instrumenten, Strom-
wändlern und Vorwiderständen für viele
Meßbereiche bis 600 A bzw. 650 V ermög-
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Messen von Einphasenstrom und Drehstrom
gleicher und beliebiger Belastung mit einer
stets gleichen Genauigkeit von # 1°.
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Astatischer Präzisions-Leistungsmesser
auf einem Eichplatz im Prüfamt
Für die gesteigerten Ansprüche des Prüf-
amtesundLaboratoriumsandie Meßgenauig-
keit sowie an die Unempfindlichkeit gegen
homogene Fremdfelder wurden die asta-
tischen Präzisions-Leistungsmesser ge-
schaffen. Durch die astatische Schaltung
ihrer beiden eisenlosen elektrodynami-
schen Meßwerke ist der Fremdfeldeinfluß
auch unter ungünstigsten Verhältnissen
äußerstgering(kleiner als +0,3°/obei5Gauß,
bezogen auf Endausschlag).
Nähere Auskunft und Drucksachen von
3. Februar 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 5 9
SIEMENS
MESSTECHNIK
Leistung bei Wechsel- und Drehstrom
23 205
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10 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 5 3. Februar 1938 |
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Netzkupplung durch Frequenzumformer |:
zur Versorgung von Vollbahnen aus Landesnetzen
Gleitender Netzkupplungsumformer 8600kVA,
50/25 Per/s, im Unterwerk Barmbeck der HEW
Drehstrom-Kommutator-Hinter-
maschine nach Siemens-Lydall, eis
850 kVA, 490 V, 1000 A, 3 Per/s, li
für +6%Drehzahlregelungeines
10000 kW-Netzkupplungs- Ueb
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10. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 6
AEG-Trockengleichrichter für gewerbliche Ladeanlagen
Mitteilung der AEG.
In gewerblichen Ladeanlagen muß das Ladegerät so
eingerichtet sein, daß Batterien mit 4, 6, 8 und 12 V bzw.
eine Anzahl von in Reihe geschalteten Batterien derselben
Spannung gleichzeitig geladen werden können. Die AEG
hat für diesen Zweck umschaltbare Ladegleichrichter ent-
wickelt, und zwar werden drei verschiedene Bauarten mit
einem Ladestrom von 1, 3, 5 und 10 A hergestellt.
TE
| ss 220V
— ae e
T
a lad |
2 14
fa A
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Abb.1. Schaltung eines
AEG - Trockengleichrichters
fürgewerbliche Ladeanlagen
Die Innenschaltung der
Trockengleichrichter - Geräte
für diesen Verwendungszweck
ist aus Abb. 1 zu ersehen.
Jedes Gleichrichtergerät ist
für den einphasigen Primär-
anschluß an 110 V, umklemm-
bar auf 125, 155 und 220V,
50 Hz eingerichtet; man kann
also das Gleichrichtergerät bei
etwaigen Netzumstellungen
stets weiter verwenden. Der
Umspanner hat vier Anzap-
fungen für den späteren Aus-
gleich von geringen Alterungs-
erscheinungen, die sich nach
einem 5000 --- 10 000stündigen
Betrieb der Gleichrichterplat-
ten zeigen, so daß das Gerät
nach diesem Zeitraum noch
voll betriebsfähig ist. Weitere vier Anzapfungen werden
zu einem Stufenschalter geführt, über den der Trocken-
gleichrichter verschiedene Sekundärspannungen erhält, so
daß sich der Gleichrichter wahlweise für die Ladung von
Batterien verschiedener Spannung verwenden läßt. Die
Stufen sind so gewählt, daß der Nennstrom jeweils bei einer
Spannung von 14, 28, 42 oder 56 V vorhanden ist. Durch
den eingebauten Regelwiderstand läßt sich die Spannung
der untersten Stufe beiNennstrom soweit herabsetzen, daß
noch ein einzel-
ner 4-V-Samm- -
ler geladen wer- '
den kann. Auch
alle anderen
Zwischenspan-
nungen können
durch denRegel-
widerstand ein-
gestellt werden.
Im Primärkreis
sind doppel-
poliga Schranb-
sicherungen an-
geordnet, wäh-
rend ein Sonder-
Elfa-Ueber-
_stromschalter
im Gleichstrom-
kreis für den
Schutz des
Gleichrichter-
systems vor ei-
nerunzulässigen
Ueberlastung
vorgesehen ist.
Ein dreipoliger
Paketschalter
ist so eingebaut,
daß der Netz- REG)
stromkreis dop-
pelpolig und
gleichzeitig der
Gleichstromkreis einpolig geöffnet oder geschlossen
werden können. Die eingebaute Glimmlampe leuchtet
auf, wenn das Gleichrichtergerät unter Spannung steht.
Der jeweils eingestellte Ladestrom läßt sich an einem
eingebauten Drehspul-Strommesser bequem ablesen.
Die Gleichrichtergeräte sind für Weandbefestigu
gebaut und können bei Raumtemperaturen bis 30°
verwendet werden. Im übrigen sind die Geräte für
24stündigen Dauerbetrieb ausgelegt und genügen den
VDE-Bestimmungen. Der Rundfunkempfang wird nicht
gestört. Da alle erforderlichen Einzelteile in dem Gleich-
richtergerät untergebracht sind, ist eine zusätzliche
Schalttafel nicht erforderlich.
Außer Bleibatterien können auch bis 10 in Reihe
geschaltete Edison-Sammler mit einer Nennspannung
von je 4,8 V (4 Einzelzellen in Reihe) aufgeladen werden.
Die Ladestromstärke füllt gegen Ende der Ladung selbst-
tätig auf rd. 30%, des Nennstromes ab, so daß eine
schonende Aufladung der Batterie gewährleistet ist. Die
Stufenspannungen sind so gewählt, daß ein Spannung-
abfall bis zu 3% in den Ladeleitungen gedeckt wird.
In Abb. 2 sind die drei gebräuchlichsten Größen der
beschriebenen Ladegeräte dargestellt. Das kleinste Gerät
mit einem Ladestrom von 1 A wird gewöhnlich für die
Ladung von Motorradbatterien benutzt; das Gleich-
richtergerät für einen Ladestrom von 3,5 A wird für die
Ladung von kleineren Auto-Batterien verwendet, wäh-
rend das Gerät für 10 A Ladestrom für die Ladung
größerer Fahrzeugbatterien dient. Der eingebaute Wider-
stand ist so bemessen, daß jedes Gerät auch für die La-
dung der nächst kleineren Batterieart verwendet werden
kann, z. B. eignet sich das Gleichrichtergerät mit einem
Ladestrom von 3,5 A auch für die Aufladung von 6-V-
Batterien mit einem Ladestrom von nur 1A,
Außer diesen genormten Ladegleichrichter- Geräten
werden von der AEG auch Gleichrichtergeräte größerer
Leistung für gewerbliche Ladeanlagen hergestellt, wobei
Sonderwünsche berücksichtigt werden können.
Die AEG-Trockengleichrichter haben in vielen Ver-
wendungsgebieten ihre unbedingte Zuverlässigkeit und
K 33071 ,
Abb. 2, AEG-Trockengleichrichter für gewerbliche Ladeanlagen für einen Ladestrom von 1, 3, 5 und 10 A
Betriebsicherheit bewiesen. Sie werden heute in großer
Zahl für die Aufladung von Batterien, für die Speisung
von Elektromagneten, für die Stromversorgung kleiner
Gleichstrommotoren aus dem Wechselstromnetz und
für viela andere Zwecke verwendet.
18 'Elektrotechnische Zeitschriit 1938 Het6 10. Februar 1938
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X
17. Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschriit 1938 Heit 7 17
Prüfstände für Verbrennungsmotoren.
Mitteilung der AEG.
Durch gewissenhafte Prüfung der fertigen Erzeugnisse
soll die Herstellung überwacht und darüber hinaus die
Entwicklung neuer, verbesserter Bauarten angeregt
werden. Insbesondere müssen die hochbeanspruchten
Verbrennungsmotoren, bevor sie das Herstellerwerk ver-
lassen, eingehend auf Leistung und Zuverlässigkeit ge-
a = Pendelbremse
c=Verbrennungsmotor d=Schalttafel
b= Neigungs-Schnellwaage
Abb.1. Kraftwagenmotor mit AEG-Pendelbremse 100 PS,
3500 4500 U/min.
prüft werden. Die AKG hat hierfür Prüfstände (Abb. 1)
entwickelt, die sich im Betrieb gut bewährt haben.
Der Verbrennungsmotor wird auf dem Prüfstand
zunächst ohne Brennstoffzufuhr durch eine fremde Kraft-
quelle bei niedrigen Drehzahlen angetrieben, damit sämt.-
liche Lager und die Kolbenbahnen gut einlaufen. Darauf
folgt eine Zeitlang Leerlauf aus eigener Kraft und als
Hauptteil der Prüfung der Lastlauf mit allmählich ge-
steigerter Drehzahl und Belastung. Für diese Prüf-
vorgänge bewährt sich die elektrische Pendelbremse a
vorzüglich. Das Gehäuse der Pendelbreinse ruht pendelnd
in Lagerböcken. Durch Anschläge wird der Gehäuse-
ausschlag begrenzt; das Drehmoment wird durch eine
Waage b ermittelt. Die Leistung an der Welle wird in
bekannter Weise durch Messung der Wellendrehzahl und
des Drehmornentes bestimmt, welches das Gehäuse zum
Ausschlag bringt, und zwar nach der Formel:
N(kW) . „.,. Ma (mkg) - n (min 1),
Die Vorteile, die sieh aus der Verwendung einer elek-
trischen Pendelbremse ergeben, sind folgende: Bei Strom-
aufnahme aus dem Werknetz läuft die Pendelbremse als
Motor; sie treibt den Verbrennungsmotor während der
Kinlaufzeit und wirft ihn bei Brennstoffzufuhr an. Die
bequeme Einsatzbereitschaft der Breinse, verbunden mit
der feinstufigen Drehzahlreglung zur Erzielung der rich-
tigen Einlaufgeschwindigkeit, erleichtert diese Prüfung
erheblich. Wird die Pendelbremse als Belastungsmaschine
gebraucht, dann arbeitet sie in umgekehrter Leistungs-
richtung als Stromerzeuger, sie kann auch hierbei für
jede Last innerhalb des Drehzahlbereiches durch kleine
Regler leicht und sicher eingestellt werden. Die abge-
"bremste Energie kann bei dem hohen Wirkungsgrad
elektrischer Maschinen fast vollständig durch Rück-
lieferung in das Werknetz wieder nutzbar gemacht werden.
Durch die Ersparnisse infolge der Stromrückgewinnung
können die u. U. höheren Baschaffungskosten einer elektri-
schen Pendelbremse gegenüber Bremsen anderer Art in
kurzer Zeit abgedeckt werden.
Für die Leistungsbestimmung stehen Endi
tungen verschiedener Art zur Verfügung. Abb.2 zeigt
eine Meßtafel für die Messung und Aufzeichnung von
Drehmoment und Drehzahl. Für die Drehzahl-
messung werden der elektrische Geber mit Anzeigegerät
und für die Drehmomentmessung die selbsttätige Nei-
gungswaage (Abb. 1b und 2a) benutzt. Mit ihnen lassen
sich Leistungsmessungen großer Genauigkeit erzielen.
Dazu hat die AEG ein Schreibgerät (Abb. 2c) entwickelt,
das den Verlauf von Drehzahl und Drehmoment während
des ganzen Probelaufes nebeneinander auf demselben
Schreibstreifen aufzeichnet, wodurch sich ein besonderer
Prüfbericht erübrigt.
In vielen Fällen mub der Prüfstand auch für die
wärmetechnische Ueberwachung des Prüflings cr-
weitert werden. Hierzu gehören in erster Linie Fern-
meßeinrichtungon für die Temperatur an den verschie-
`
ð
b |
4 i
F
AEG 439099
a=Drehmoment-Anzeige,
l Drehzahl-Anzeige,
e Schreibgerät für Drehzahl- und
Drehmoment-Aufzeichnung,
d- Lichtelektrischer Drelizahl-
Stichzähler,
e=Schema für Drehmoment- und
Drehzahlmessung,
f =Schema der lichtelektrischen
Drehzahl-Stichzählung.
Abb.2. Ablesestation mit Drehmoment/Drehzahl-Aufzeie hnung
und lichtelektrisehem Drelizahl-Stichzähler.
denen Motorteilen; die zugehörigen Anzeige- und Schreib-
geräte werden im Beobachtungsstand angeschlossen. Für
die Erfassung des Verbrauchs an Kraftstoff, Schmierstoff
und Kühlmittel können Mengen- und Druckmesser gleich-
falls für Anzeige und Aufzeichnung des Meßwertes vor-
gesehen werden.
18 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heit 7 17. Februar 1938
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1
24 Februar 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 8
15
Gekapselte Kleinmotorschutzschalter MSBI/JAMSB 16 und 25n
für Handbetätigung.
Mitteilung der AEG.
Die bekannten Motor-Schutzschalter mit Bimetallaus-
lösern Form MSB 16 und MSB 25n!) für kleinere Motoren
mit Nennströmen bis 16 bzw. 25 A, 500 V Ds oder 440V Gs
werden auch als Form MSBI in isoliergekapselter Aus-
führung und als Form AMSB in Gußgehäuse geliefert.
Schaltbilder für
schalter MSB/
MSBI/AMSB16
und 25n. Links:
spannungsaus-
löser für Gleich-
j strom. Rechts:
Mit Unterspan-
nungs-u.Fehler-
Æ j spannungsaus-
ı | löser. (RWE-
` Heinisch-Riedl-
Schutz) für
Alb. 1. Drehstron
1 = Elcktromagnetischer Schnell- 5°= Prüfwiderstand
auslöser 6 = Prüfgriff (zum Prüfen der Zu-
2 = Wärme- (Bimetall-) Auslöser verlässigkeit nach rechts oder
3 = Unterspannungsauslöser nach links drehen)
3a= Vorwiderstand für3 (nurüber E= Anschlußklemme für Hilfserde
220 V Gs. oder 240 Y Gs.) K = Anschlußklemmie für Körper
4 = Fehlerspannungsspule
Aufbau und Wirkungsweise dieser Geräte sind aus
den Schaltbildern (Abb. 1) zu entnehmen.
Die isoliergekapselte Ausführung MSBI, für
deren Gehäuse Heimstoffe verwendet werden, bietet eine
Reihe von Vorteilen. Unter diesen sind besonders hervor-
zuheben: der größere Schutz des Bedienenden gegen Be-
rührungsspannungen, die damit verbundenen Ersparnisse
für die fortfallende Erdung des Gehäuses, das geringere
Gewicht, die kleinen Abmessungen und die große Wider-
standsfähigkeit gegen chemische Einflüsse. Hinzu kommt
noch die formschöne Durchbildung der Gehäuse.
Die isoliergekapselten Geräte sind aber nicht nur für
Stellen bestimmt, an denen die vorstehend genannten
Eigenschaften von den Geräten auf Grund besonderer
Betriebsbedingungen verlangt werden. Sie können all-
AEG)
%
Abb.2. Isoliergekapselter, handbetätigter Motorschutzschalter MSBI
16 bzw. 25n ohne Unterspannungsauslöser
Links: Deckel mit eingelegter Gummidichtung
Mitte: Schalter geöffnet, eine Funkenkammer herausgenommen
Rechts: Geschlossen
gemein verwendet, sollen aber nicht unmittelbar dem
Regen ausgesetzt werden. Lediglich in schweren Be-
trieben, in denen mit rauher Behandlung und stärkerer,
mechanischer Beanspruchung zu rechnen ist, wäre die
gußgekapselte Ausführung vorzuzichen.
Die kräftigen Isoliergehäuse sind aus Tenacit, Type S,
in dunkelbrauner Tönung hergestellt. Der Deckel ıst gut
abgedichtet und mit dem Unterkasten durch vier un-
verlierbare Schrauben verbunden. Die Betätigungs-
druckknöpfe ragen aus dem Deckel heraus und sind von
einem gemeinsamen Schutzkragen umgeben. Oben und
unten sind freie Flansche vorgesehen. Ein nicht benutzter
Flansch wird durch eine Abschlußhaube verschlossen.
Die Leitungen werden durch Anschlußstutzen eingeführt.
2) 8. auch AEG-Druckschrift Sa/V 40/1.
d. Motorschutz-
Trotz der kleinen Abmessungen ist auf gute Anschluß-
möglichkeit Wert gelegt worden, so daß Leitungen bis
6 mm? bei der Ausführung MSBI 16 und bis 10 mm? bei
MSBI 25n leicht angeschlossen werden können. Unter
dem Hohlsockel können die Leitungen hinter dem
r a
i [AFG
Abb. 3. 1solivigekapselter, handbetätigter Motorschutzschalter MSBI
16 bzw. 25n mit Unterspannungs- und Fehlerspannungsauslöser
(RW E-Hcinisch-Riedl-5Schutz)
Links: Deckel mit. eingelegter Gummidichtung
Mitte: Schalter geöffnet Rechts: Geschlossen
Schalter im Gehäuse durchgeführt werden. Dadurch ist es
auch möglich, Zu- und Ableitung auf der gleichen Seite
(oben oder unten) anzuordnen. Für den Anschluß eines
isolierten Nulleiters ist stets eine Klemme vorgesehen.
Die Geräte werden in zwei Größen geliefert, jenachdem,
ob die Ausführung ohne (Abb. 2) oder mit Unterspannungs-
bzw. Fehlerspannungsauslöser (Abb.3) gewünscht wird.
Die Geräte in lIsolierkapselung entsprechen der
Schutzart P 42, d.h. sie bieten Schutz gegen das Ein-
dringen von feinem Staub und Spritzwasser sowie gegen
das Berühren spannungführender Teile. '
Die gußgekapselte Ausführung AMSB (Abb. 4)
hat ein kräftiges Gußgehäuse; sie ist daher auch für
, REQ
Abb. 4.
Links:
Mitte:
K39N6 `
handbetätigter
16 bzw. 25n ohne Unterspannungsauslöser
Schalter offen, Isolierabdeekung und rechte Funkenkammrer
herausgenommen
Herausgenommene Isolierabdeckung
Gußgekapaelter, Motorschutzschalter AMSB
Rechts: Geschlossen
schwere und rauhe Betriebe geeignet. Das Gußgehäuse
hat innen und außen je eine Schraube für den Anschluß
der Erdleitung. Für Deckel, Abdichtung, Druckknöpfe,
Flanschen, Hohlsockel, Leitungsanschlüsse, Nulleiter-
klemmen sowie Schutzart gilt das gleiche wie für MSBI.
Die gußgekapselten Geräte werden in drei Größen
geliefert. Es gibt je ein Gehäuse für AMSB 16 und
AMSB 25 n ohne Unterspannungs- und Fehlerspannungs-
auslöser (RWE-Heinisch-Riedl-Schutz) sowie ein drittes
Gehäuse für AMSB 16 oder AMSB 25n mit Unter-
spannungs- bzw. Fehlerspannungsauslöser.
Die isoliergekapselte Bauform MSPBI sowie die guß-
gekapselte Bauform AMSB eignen sich nicht nur für
Einzelanbringung, sondern auch für den Anbau an ge-
kapselte Anlagen.
16
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 8
24. Februar 1938
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BE 7 ——
ln
ar
8. März 1938
ETZ 1938, Heit 9 (Export- u. Messeheft - Leipzig 1938) 138
Fahrbare Stoßanlagen.
Mitteilung der AEG.
Eine Voraussetzung für die vielseitige Verwendungs-
möglichkeit von Prüfeinrichtungen in Laboratorien und
Prüffeldern ist ihre bequeme Handhabung am Verwen-
dungsort. Diese Forderung erfüllt im besonderen Maße
die AEG-Bauart des Stoßgenerators durch den gedrun-
genen Aufbau in fahrbarer Ausführung.
Der Stoßgenerator soll dazu dienen. das Isolations-
material — die Isolatoren der Freileitung und der Schalt-
anlage, die Durchführungen der Meßwandler und Um-
spanner, deren
Wicklungen und
die der Maschinen
— mit ähnlichen
Überspannungen
zu prüfen, wie sie
durch Schaltvor-
gänge oder weit
stärker durch at-
mosphärische
Einschläge in die
Leitungen und
deren Maste auf-
treten können.
Kennzeichnend
für diese als Wan-
derwellen auf-
tretenden Span-
nungsstöße ist die
große Steilheit der
Wellenstirn und
häufig auch die
des W\WVellenrük-
kens. — Da bei
Isolatoren,die mit
Wechselspannung
beansprucht wer-
den, im allge-
meinen der Teberschlag vor dem Durchschlag auftritt,
so stellt gerade die Stoßspannungsprüfung insofern eine
wichtige Ergänzung dar. als hierbei mehr die Durch.
schlagsfestigkeit erprobt wird.
AEG) K39373
Abb. 1. Stoßgenerator für 1000 kV, 5000 pF
(Schrank geöffnet).
Für die Erzeugung der Stoßspannung hat sich
die Schaltung nach E. Marx durchgesetzt, bei welcher
über Hochohmwiderstände parallel geschaltete Konden-
satoren durch das gleichzeitige Zünden von Funken-
strecken in Reihe geschaltet werden. Durch eine beson-
dere Schaltung unter Verwendung von Zwischenkonden-
satoren, die mit in das Geax-Gehäuse eingebaut werden
und den äußeren Aufbau und die Bauhöhe des Stoßgene-
rators nicht vergrößern, ist es möglich, praktisch unab-
hängig von der Kapazität des Prüflings mit normge-
rechter Wellenform zu stoßen, wobei die Höhe der Stoß-
spannung nahezu die arithmetische Summe der einzelnen
Stufenspannungen erreicht. Ein weiterer großer Vorteil
dieser Zwischenkondensatoren ist, daß dadurch die teueren
und sperrigen Hochspannungskondensatoren, die in vielen
Fällen zur Erzielung eines günstigen Stoßwellenverlaufes
parallel zu schalten sind, überflüssig werden.
Die Induktivität des Stoßkreises soll so klein wie nur
möglich sein, um einwandfreie Stoßwellen ohne über-
lagerte Schwingungen zu erhalten. In vollendetem Maße
ist dies bei der gedrungenen AEG-Bauart (Abb. 1) dureh
die zweckmäßige Anordnung der Kondensatoren und der
inneren Schaltverbindungen erreicht. Da «der Generator
ohne Schwierigkeiten an den Prüfling herangefahren
werden kann, ist schon während der Fertigung eine
Prüfung möglich, wodurch Fehler frühzeitig erkannt
werden. Auf den unbequemen, zeitraubenden Aufbau
im Prüffeld kann häufig verzichtet werden. Nach der
beendeten Prüfung kann der Stoßgenerator beiseite
gefahren werden.
Eine Erhöhung der Schlagspannung ist dadurch
möglich, daß ein zweiter Generator, beispielsweise an
einem Kranhaken isoliert aufgehängt, mit dem ersten in
Reihe geschaltet wird. Durch entsprechenden Austausch
der Porzellan-Ladewiderstände gegen passende Metall-
bügel kann anderseits auf kleinere Spannungen bei
erhöhter Kapazität umgeschaltet werden. Die gute Zu-
gänglichkeit aller Teile ermöglicht das Umschalten in
wenigen Minuten.
Die gedrungene Bauart ist bei dem AEG-StoB-
generator durch Verwendung von ölimprägnierten Papier-
kondensatoren in Schei- |
benform erreicht, «die in
Säulenform zusammen-
gesetzt sind. Die Konden-
satorengruppensinddurch
isolierende Zwischenlagen
voneinander getrennt,
deren Bemessung der
Ladespannung entspricht i a ni
(Abb. 2). Die Säule ist in
ein mit Oel gefülltes zy-
lindrisches Gefäß aus Iso-
lierstoff eingesetzt. Die
zur Reihenschaltung er-
forderlichenKugelfunken-
strecken sind außen am
Isoliergefäß übereinander
angeordnet,wobei die eine
Kugelreihe von einemfest-
stehenden Isolierrohr ge-
tragen wird. während die
andere an einem durch
Motorantrieb verstell-
baren Isolierrohr befestigt
ist. Die unterste Funken-
strecke leitet den Zünd-
vorgang ein; ihre Schlag-
weite kann durch eine
Meßuhr angezeigt werden.
Dadurch wird die Lade-
spannung der wihrend
des Ladevorganges paral-
lel geschalteten Konden-
satoren und mithin auch
die theoretische Stoß-
spannung gemessen. Um
den Prüfling erst im Au-
genblick des Stoßes an
Spannung zu legen. ist
noch ein oberesKugelpaar
vorgesehen, an dessen
freier Kugel die Spannung
abgenomimen wird.
Auchder Gleichrichter,
der Abstimmwiderstand und das Bedienungspult werden
fahrbar ausgeführt.
Neben einer Reihe bereits ausgeführter Stoßgencora-
toren für 500 kV, 063 kWs bis 1200 kV, 3,6 kW's ist z. Z.
eine fahrbare Anlage für 4000 kV gegen Erde, 6250 pF
und einer Stoßleistung von etwa 50 kWs im Bau.
Abb. 2. Grundsätzlicher Aufbau
der Kondensatoren.
134 ETZ 1938, Heft 9 (Export- u. Messeheit - Leipzig 1938) 3. März 1938
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10. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 10
37
Der AEG-Frequenzzeiger, ein Präzisionsmeßgerät mit vielseitiger Verwendbarkeit.
Mitteilung der AEG.
Der von der AEG entwickelte Frequenzzeiger dient
zur unmittelbaren Ablesung der Frequenz, die mit den
bisher bekannten Meßverfahren innerhalb eines größeren
Bereiches nur indirekt durch Brückenschaltungen be-
stimmt werden konnte. Das Gerät beruht auf dem
Prinzip der Kondensatorladung, die über Elektronen-
röhren von der Meßfrequenz gesteuert wird. Der Lade-
strom-Mittelwert ist hierbei ein Maß für die Frequenz und
kann mit einer Drehspulgerät gemessen werden, das
unmittelbar in Hertz geeicht ist.
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Abb. I. AEU-Frequenzzeiger.
Das Gerät wird in Tischform und als Profilinstrument
für stehenden Einbau hergestellt. Die Tischform
(Abb. 1) ist in einen Holzkasten eingebaut, während die
Profilform (Abb. 2) eine abnehmbare Blechkappe hat.
Das Gerät hat den großen Meßbereich von 10 Hz
bis 60 000 Hz. Durch eine Unterteilung in sechs einzelne
Meßbereiche wird eine hohe Ablesegenauigkeit erreicht,
so daß Meßfehler bei der Tischform unter + 0,5%, beı
der Profilausführung unter + 1% liegen. Beim Ueber-
schreiten eines Mindestwertes von 0,1 V arbeitet das Ge-
rät bis zu Spannungen von 50 V vollkommen ampli-
tudenunabhängig. Der Klirrfaktor hat auf die Messung
keinen Einfluß, solange die Oberwellen keine neuen Null-
durchgänge hervorrufen.
Diese Eigenschaften machen das Gerät zu einem un-
entbehrlichen Hilfsmittel für die gesamte Rundfunk- und
Verstärkertechnik, da es eine bequeme Einstellung der
Frequenz ermöglicht und insbesondere bei allen frequenz-
abhängigen Messungen, die eine Veränderung der Fre-
quenz in kleinen Stufen erfordern, eine große Zeit-
ersparnis mit sich bringt. Neben der genauen Frequenz-
bestimmung jeder Art von Schwingungserzeugern kann
mit dem Gerät auch die Tonhöhe eines akustischen
Tones bestimmt werden, den man mit einem Mikrofon
aufnimmt. Der AEG-Frequenzzeiger leistet besonders
bei der Messung von Tonschwingungen, die sehr schnell
ausklingen, wertvolle Dienste, da solche Schwingungen mit
anderen indirekten Frequenzmeßverfahren bisher nicht
meßbar waren. Diese Schwingungen entstehen z. B.
beim Anschlagen eines Stabes oder einer Scheibe. Eine
Dauer der Schwingung von 1 --- 2 s genügt bereits, um
ihre Tonhöhe unter Zwischenschaltung eines Mikrofons
mit dem Frequenzzeiger ablesbar zu machen, so daß man
aus dieser Messung Rückschlüsse auf die Abmessungen
oder die Härte des Materials ziehen kann.
Soll nur ein kleiner Frequenzmeßbereich erfaßt wer-
den, so kann man den von der Meßschaltung erzeugten
Gleichstrom durch einen Gegenstrom teilweise kompen-
sieren und erhält dadurch ein Meßgerät mit großer Ab-
lesegenauigkeit innerhalb eines engen Frequenzbereiches.
Eine solche Schaltung ist besonders für die Träger-
stromtelefonie geeignet.
Auch im Hochfrequenzgebiet kann der AEG-
Frequenzzeiger für viele Messungen benutzt werden.
Zur Erweiterung des Meßbereiches bis 1 MHz wird ein
Zusatzgerät entwickelt, in dem verschiedene im Gebiet
zwischen 100 kHz und 1 MHz liegende Normalfrequenzen
erzeugt werden, mit denen die unbekannte Meßfrequenz
überlagert wird. Die eigentliche Frequenzmessung er-
folgt dann dadurch, daß die hierbei entstehende Schwe-
bungsfrequenz gemessen wird. Für die Ueberwachung von
Sendern kann man eine in unmittelbarer Nähe der Sende-
frequenz gelegene Normalfrequenz benutzen, da auch tiefe
Frequenzen, bei denen die relativen. Aenderungen. be-
sonders groß sind, bis herab zu 10 Hz mit großer Genauig-
keit vom AEG-Frequenzzeiger angezeigt werden.
Die Schwebungsmethode benutzen auch alle die-
jenigen zahlreichen Meßverfahren, die auf eine Induk-
tivitäts- oder eine Kapazitätsänderung der Hochfrequenz-
Schwingungskreise zurückgeführt werden. Hierunter
fallen u. a. Messungen der Tempcraturabhängigkeit von
Kondensatoren oder von Induktivitäten, die Bestim-
mung von sehr kleinen Längen- oder Diekenänderungen
und die Untersuchung dielektrischer und magnetischer
Werkstoffe. Diese Messungen lassen sich mit dem AEG-
Frequenzzeiger besonders einfach ausführen.
Erfolgt eine Frequenzänderung so kurzzeitig, daß auch
der Zeiger des Meßinstrumentes infolge seiner mechani-
schen Trägheit ihr nicht mehr schnell genugfolgenkann,so
können unterZwischenschaltungeinesGleichstromver-
stärkers die bei einer Frequenzänderung auftretenden
Aenderungen des Meßstromes im Oszillographen sichtbar
gemacht werden. Dann lassen sich noch Frequenzände-
rungen verfolgen, die nicht schneller als in 0,1 erfolgen.
Für Drehzahlmessungen kann der Frequenzzeiger
benutzt werden, wenn durch ein auf die umlaufende Achse
aufgesetztes Zackenrad, das eine feststehende Magnet-
spule induziert, die Umdrehungen in entsprechende Fre-
quenzwerte umgesetzt werden. Infolge der hohen Emp-
findlichkeit des AEG-Frequenzzeigers ist die Einschal-
tung eines Verstärkers zwischen Magnetspule und Fre-
quenzzeiger hierbei im allgemeinen nicht nötig.
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Abb. 2. AEG-Frequenzzeiger für Gestelleinbau.
Ein Vorteil des AEG-Frequenzzeigers bei allen Messun-
gen ist die Möglichkeit, die Frequenz fortlaufend auf-
zuzeichnen. Sowohl der Anschlußeines Punktschreibers,
als auch der Betrieb eines Tintenschreibers ist möglich.
Auf diese Weise lassen sich mit dem Frequenzzeiger be-
lirbige Frequenzen selbsttätig überwachen und aufzeich-
nen. Beim Anschluß eines Sechsfarben-Punktschreibers
lassen sich auch andere Meßgrößen, z. B. die Teınperatur
gleichzei:ig mit der Frequenz, s:lbsttätig aufzeichnen, so
daß die gegenseitige Abhängigkeit dieser Größen inner-
halb längerer Zeiträume gemessen werden kann.
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38 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heit 10
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10
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 11
17. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift
An die Herren Verfasser von Aufsätzen
Um angesichts des beschränkten Raumes der ETZ möglichst zahl-
reiche Aufsätze unterbringen zu können und im Interesse einer raschen
Veröffentlichung der Arbeiten bitten wir, daß der Gesamtumfang von
Aufsätzen im allgemeinen 3 ETZ-Seiten nicht überschreitet. Eine ETZ-
Seite entspricht 4 Schreibmaschinenseiten nit je 30 Zeilen zu je
60 Zeichen. ~- Die Urschrift soll möglichst auf DIN-A-4-Bogen ein-
gereicht werden und links einen 5 cm breiten Rand für die Druck-
fertigmachung, rechts einen freien Raum von 1 bis 2 cm aufweisen.
Für jedes Bild einschließlich Unterschrift sind im Mittel 20 Schreib-
maschinenzeilen (= ?/; Schreibmaschinenseite) in der Urschrift in
Abzug zu bringen. Für jede ETZ-Seite sind im allgemeinen nicht mehr
als I bis 2 Bilder vorzusehen. Bei der Niederschrift sind das Heft ‚‚Ge-
staltung technisch-wissenschaftlicher Veröffentlichungen‘“ und das „Kurz-
titelverzeichnis technisch-wissenschaftlicher Zeitschriften" (beide im
Beuth-Verlag, Berlin SW 19) sowie die Einheiten- und Formelzeichen
des AEF und die DIN VDE-Schaltzeichen und Schaltbilder zu berück-
sichtigen.
Sonderdrucke werden nur auf rechtzeitige Bestellung und gegen
Erstattung der durch den besonderen Druck entstandenen Selbstkosten
geliefert. Den Verfassern von Origlinalbeiträgen stehen bis zu 5 Expl.
des betr. vollständigen Heftes kostenfrei zur Verfügung, wenn uns ein
dahingehender Wunsch bei Einsendung der Handschrift mitgeteilt wird.
Nach Druck des Aufsatzes erfolgende Bestellungen von Sonderdrucken
können in der Regel nicht berücksichtigt werden.
Die Anschriften der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ sowie der
Verfasser der Aufsätze befinden sich auf der letzten Textseite jedes
Heftes.
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Die ‚‚Elektrotechnische Zeitschrift“ erscheint in wöchentlichen
Heften und kann im In- und Ausland durch jede Sortimentsbuchhandlung
und jede Postanstalt bezogen werden. Bezugspreise : jährlich RM 40,- -:
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den Verlag, den VDE oder den VDE-Bezirk, sondern sofort an das
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Springer,
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alten
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bis herab auf eine !/,,-Seite anteilig.
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sprechend. Aufnahme nach Eingang der Zahlung.
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laufender Angebote wird eine Gebühr von mindestens RM 1,—
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Geschäftlicher Verkehr
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und sonstige geschäftliche Fragen an die Verlagsbuchhandlung Julius
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Deutsche Bank, Depositenkasse C, Berlin W 9, Berliner Handels-Gesell-
schaft, Berlin W 8. Postscheckkonto: Berlin Nr. 118 935. Verlagsbuch-
handlung Julius Springer, Berlin W9.
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17. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 11 17
Unter Last umschaltbare Umspanner und Drosselspulen
für große Lichtbogen-Stahlöfen
Mitteilung der AEG.
Bekanntlich verursachen die in ihren Leistung
immer größer werdenden Lichtbogen-Stehlöfen durch die
unruhige Leistungsaufnahme vielfach Spannungsschwan-
kungen in den stromliefernden Netzen. Deshalb ist es
notwendig, die zur Verminderung der Stromstöße er-
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Abb. 1. Drosselspule 1600 kVA mit Lastregler
für einen 15-t-Ofen
forderliche Reaktanz genügend groß und auch veränder-
lich zu machen. Außerdem ist es wünschenswert, das
häufige Zu- und Abschalten der großen Leistungen
(bis 10 000 kVA und mehr) möglichst zu verringern.
Die natürliche Reaktanz und der ohmsche Wider-
stand einer Ofenanlage genügen im allgemeinen nicht zur
Begrenzung der Stromstöße, vielmehr ist eine zusätzliche
Reaktanz in Form einer hochspannungsseitig vor-
geschalteten Drosselspule erforderlich. Diese Drossel-
spule wurde bisher unregelbar ausgeführt, so daß nur eine
grobe Aenderung der Gesamtreaktanz durch Ueber-
brückung der Drosselspule möglich war. Da eine Er-
höhung des induktiven Widerstandes den Leistungsfaktor
herahsetzt, was auch u. U. für den Tarif von Bedeutung
ist, so sollte die zusätzliche Reaktanz nur so groß gewählt
werden, wie es der Betrieb wirklich erfordert. Haupt-
sächlich zu Beginn des Einschmelzens soll sie voll ein-
geschaltet werden. Während oft langer Perioden ist die
Stromaufnahme verhältnismäßig ruhig, auch im Verlauf
des Einschmelzens. In dieser Zeit läßt sich die Reaktanz
verringern, wodurch Leistungsfaktor, Lichtbogenleistung
und kWh-Verbrauch verbessert werden. Voraussetzung
ist dabei, daß eine solche Reglung während des Betriebes
vorgenommen werden kann. Man versieht dafür die
Drosselspule mit einer Reihe von Anzapfungen, die durch
Lastschalter unter Strom und Spannung geschaltet
werden können. Die Drosselleistung kann man dann so
einstellen, wie es der jeweilige Ofengang zuläßt oder
erfordert.
Die von der AEG ausgeführte Drosselspule nach
Abb. 1 für eine Scheinleistung von 1600 kVA für einen
15-t-Ofen hat Anzapfungen, deren Lastschalter mo-
torisch durch Druckknöpfe betätigt werden. Das in
diesem Falle gegen Stromschwankungen sehr empfind-
liche Netz ist während des Anfahrens des Ofens auf
kalten Einsatz durch die voll eingeschaltete, reichlich
bemessene Reaktanz ausreichend geschützt. Sobald die
Stromaufnahme gleichmäßiger geworden ist, kann die
Drosselwirkung ohne Unterbrechung des Betriebes herab-
geregelt werden und später bei wieder unruhiger werden-
dem Ofengang, z.B. wenn die Einsturzperiode des
Schrottes beginnt, wieder vergrößert werden. Eine der-
artige Anpassung der Drosselleistung an die Forderungen
des Ofenbetriebes ist natürlich nur möglich, wenn die
Veränderung unter Strom vorgenommen werden kann,
da ein jedesmaliges Ausschalten des Ofenschalters zur
Veränderung der Reaktanz den Ofengang unzulässig
stören würde.
In gleicher Weise ist es auch bei großen Oefen wert-
voll, die Spannungen des Umspanners ohne Unter-
brechung des Betriebes regeln zu können. Für die wirt-
schaftliche Führung eines Lichtbogenofens sind im Laufe
der Ofenreise verschiedene Spannungen notwendig, die
beim Einschmelzen zwischen 180 und 240 V, beim Raffi-
nieren zwischen 80 und 130 V betragen; außerdem ist es
angenehm, mittlere Spannungen von 140 -- 160 V zur
Verfügung zu haben. Hat man nun einen Umspanner mit
Lastschalter zur Verfügung, so beginnt man z.B. das
Einschmelzen mit 150 V; sobald der Lichtbogen gefaßt
hat und die Stromaufnahme gleichmäßiger wird, steigert
man die Spannung in Stufen von etwa 10 zu 10 V, was
bei unveränderlich eingestelltem Elektrodenstrom eine
gleichzeitige Erhöhung der Leistung bedeutet. Mit
ruhiger werdendem Betrieb verringert man dann auch die
Reaktanz und arbeitet so mit größter Leistung und
bestem Wirkungsgrad. Auf diese Weise kann man den
Ofen so betreiben, daß cr dem Netz möglichst wenig
Schwierigkeiten bereitet. Abb. 2 zeigt einen AEG-Ofen-
umspanner mit Lastregler.
Auch während des Raffinierens ist eine leichte
Veränderungsmöglichkeit der Spannung unter Last von
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Abb. 2. Umspanner 5000 kVA mit Lastregler für einen 15-t-Ofen
‚AEG
großem Vorteil. Lassen sich z.B. zwischen 80 und
130 V eine Reihe Spannungsstufen unter Last regeln,
so kann man Spannung, Leistung, Stromstärke und ins-
besondere die Lichtbogenlänge den Wünschen des Metal-
lurgen bezüglich Temperatur d's Bades, Schonung von
Gewölbe und Zustellung gut anpassen.
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‚, Brandversicherungsanstalt, ist die Stelle eines
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Wiesbaden, den 17. März 1938.
Der Oberpräsident
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Wiesbaden, Landeshaus
i
|
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has
24. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 12
11
Kleine, handbetätigte Motorschutzschalter MSB 16 und MSB 25n
mit Isolierkappe
Mitteilung der AEG.
Die Motor-Schutzschalter mit Bimetall-Auslösern,
Form MSB 16 und MSB 25n!), sind für Motoren
kleinerer Leistung und zwar bis 16 bzw. 25 A, 500 V Ds
oder 440 V Gs ausgelegt. Durch die Wahl entsprechender
Wärmeauslöser können die Schalter Motornennströmen
von 0,5A ab angepaßt werden. Für die kleinsten
Motoren bis 6 A können jedoch auch die Schalter Mb 61)
X 39086
lsolierkappr abgenommen
geschlossen
Abb.1. Motorschutzschalter MSB 16 bzw. MSB 25n
ohne Unterspannungsauslöser
verwendet werden, wobei aber im Gegensatz zu den MSB-
Schaltern stets Sicherungen vorgeschaltet sein müssen.
Die Schalter MSB 16 und MSB 25 n sind vor allem
für solche Fälle bestimmt, in denen der Motor unmittelbar
von Hand eingeschaltet werden soll.
Die Geräte sind stets dreipolig ausgeführt. Bei der Ver-
wendung fürGleichstrom werden zwei Pole in Reihegeschal-
tet. In jedem Pol liegen ein elektromagnetischer und ein
Wärme- (Bimetall-) Auslöser hintereinander; die Abschal-
tung erfolgt nach den VDE-Vorschriften stets allpolig.
Der mechanische Aufbau ist fest und wider-
standsfähig. Die Schalterteile sind auf einen kräftigen
Isoliersockel aufgebaut und mit einer Isolierkappe ab-
gedeckt (Schutzart P 20). Die Größe richtet sich
danach, ob der Schalter mit oder ohne Unterspannungs-
bzw. Fehlerspannungs-Auslöser (RW E - Heinisch - Riedl-
1 = Ein-Druckknopf,
2 æ Aus-Druckknopf,
3 = Wirmeauslöser,
4 = Stellscheibe,
a = Schnellauslöser,
6= Blas- und Auslöserspule,
7 = festes Sehaltstück,
s = bewegliches Schaltstück,
9 = Hohlsuckel,
10 = Blasmagnet.
Abb. 2. Motorschutzschalter
MSB 16 ohne Unterspannungs-
auslöser. Isolierkappe und
Funkenkammern abgenommen.
AEG 039087 _
Schutz) geliefert wird (Abb. 1--- 3). Im ersten Fall ist
der Schalter nicht ganz 22cm, im letzten Fall etwa
16 cm hoch; die Breite beträgt stets etwa 12 cm. Der
Aufbau ist also sehr gedrängt. Trotzdem ist genügend
Raum für den Leitungsanschluß vorgesehen. Der Sockel
ist als Hohlsockel ausgebildet, ermöglicht also das
Durchführen von Abschlußleitungen. Zu- und Ab-
leitungen können an der gleichen Seite (oben oder
unten) angeordnet werden. Die Anschlußklemmen sind
1) S. auch AEG-Druckschrift Sa/ V 40/1.
bei der Ausführung MSB 16 für höchstens 6 mm?, bei
MSB 25n für höchstens 10 mm? bemessen.
Der Ueberlastungsschutz wird von drei Bimetall-
streifen übernommen. Diese arbeiten ebenso wie die
anderen eingebauten Auslöser auf eine Freiauslösung. Die
Eichung erfolgt nach den VDE-Vorschriften 0665/1930,
d.h. der Grenzstrom liegt zwischen dem 1,05- und
l,2fachen Nennstrom. Dadurch wird auch noch ein zu-
verlässiger Schutz bei geringer Dauerüberlastung gewähr-
leistet. Dieser Fall tritt am häufigsten bei Unterbrechung
einer Phase eines betriebsmäßig nicht voll belasteten
Motors ein. Die drei Wärmeauslöser werden gemeinsam
an einer leicht zugänglichen, geschützt angeordneten
Stellscheibe in den Bereichen 0,5 -- 1, 1- 2, 2- 4, 4- 8,
8 -- 16 oder 16 --- 25 A eingestellt.
Für den Kurzschlußschutz sind drei elektro-
magnetische Schnellauslöser mit Klappanker vorgesehen,
13 14
K39088 |
Isolierkappe und 2 Funken-
kammern abgenommen
l = Bin-Druckknopf, 7 = festes Schaltstück,
geschlossen
12 = Unterspannungs-
2 = Aus-Druckknopf, 8 = bewegl.Schaltstück, auslöser,
5 = Schnellauslöser, 9= Hohlsockel, 13 = Fehlerspannungs-
6= Blas- und Aus- 10 = Blasmagnet, auslöser,
lösespule, 11= Funkenkammer, 14 = Prüftaste für 13.
Abb. 3. Motorschutzschalter MSB 16 bzw. MSB 25n mit Unterspannungs-
und Fehlerspannungsauslöser (RWE-Heinisch-Riedi-Schutz)
die so eingestellt sind, daß sie auch auf den Einschalt-
stromstoß von normalen Kurzschlußläufern noch nicht
ansprechen.
Der Unterspannungsauslöser ist auf einer ver-
größerten Grundplatte angeordnet. Die Verbindung
zwischen Unterspannungsspule und einer Phase ist über
zwei Klemmen geführt, die nach Entfernung einer sie
verbindenden Brücke den Anschluß eines Betätigungs-
druckknopfes mit Ruhekontakt für Fernausschaltung ge-
statten. Der Fehlerspannungsauslöser (RWE-
Heinisch-Riedl-Schutz) hat eine Prüfeinrichtung, deren
Knopf durch die Isolierkappe herausgeführt ist. Der
Schalter hat selbstverständlich Freiauslösung und
allpolige Abschaltung. Die Betätigung erfolgt
durch Druckknöpfe, die aus der Isolierkappe heraus-
ragen und von einem Schutzkragen umgeben sind.
Die Schaltleistung der Geräte MSB 16 und MSB 25 n
ist ungewöhnlich hoch. Durch eine besonders kräftige
Blasung wird der Lichtbogen schnell zum Erlöschen ge-
bracht. Durch Funkenkammern aus keramischem Stoff
wird die Abschaltsicherheit noch unterstützt. Die
Schaltgescehwindigkeit ist so groß, daß selbst bei 1500 A
Ucberstrom (VDE 0660,71) auch die kleinen Auslöser bis
herab zu LA sicher geschützt sind. Für die mittleren
Stromstärken von 4-8 A liegt die vollkommene Kurz.
schlußfestigkeit des Schalters noch erheblich über 1500A.
Die Schalter werden auch in isolier-- und guß-
gekapselter Ausführung, d.h. in vollständig geschlossenem
Gehäuse, geliefert; sie sind in dieser Ausführung auch
für den Anbau an gekapscelte Anlagen geeignet.
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An die Herren Verfasser von Aufsätzen
Um angesichts des beschränkten Raumes der ETZ möglichst zahl-
reiche Aufsätze unterbringen zu können und im Interesse einer raschen
Veröffentlichung der Arbeiten bitten wir, daß der Gesamtumfang von
Aufsätzen im allgemeinen 3 ETZ-Seiten nicht überschreitet. Eine ETZ-
Seite entspricht 4 Schreibmaschinenseiten mit je 30 Zeilen zu je
60 Zeichen. — Die Urschrift soll möglichst auf DIN-A-4-Bogen ein-
gereicht werden und links einen 5 cm breiten Rand für die Druck-
fertigmachung, rechts einen freien Raum von 1 bis 2 cm aufwelsen.
Für jedes Bild einschließlich Unterschrift sind im Mittel 20 Schreib-
maschinenzeillen (= ?/s Schreibmaschinenseite) in der Urschrift in
Abzug zu bringen. Für jede ETZ-Seite sind im allgemeinen nicht mehr
als 1 bis 2 Bilder vorzusehen. Bei der Niederschrift sind das Heft ‚‚Ge-
staltung technisch-wissenschaftlicher Veröffentlichungen‘“ und das ‚Kurz-
titelverzelchnis technisch-wissenschaftlicher Zeitschriften‘ (beide im
Beuth-Verlag, Berlin SW 19) sowie die Einheiten- und Formelzeichen
des AEF und die DIN VDE-Schaltzeichen und Schaltbilder zu berück-:
sichtigen.
Sonderdrucke werden nur auf rechtzeitige Bestellung und gegen
Erstattung der durch den besonderen Druck entstandenen Selbstkosten
geliefert. Den Verfassern von Originalbeiträgen stehen bis zu 5 Expl.
des betr. vollständigen Heftes kostenfrei zur Verfügung, wenn uns ein
dahingehender Wunsch bei Einsendung der Handschrift mitgeteilt wird.
Nach Druck des Aufsatzes erfolgende Bestellungen von Sonderdrucken
können In der Regel nicht berücksichtigt werden.
Die Anschriften der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ sowie der
Verfasser der Aufsätze befinden sich auf der letzten Textseite jedes
Heftes.
Bezugsbedingungen
Die ‚‚Elektrotechnische Zeitschrift“ erscheint in wöchentlichen
Heften und kann im In- und Ausland durch jede Sortimentsbuchhandlung
und jede Postanstalt bezogen werden. Bezugspreise: jährlich RM 40,—;
vierteljährlich RM 10,— ; monatlich RM 3,50. Hierzu tritt bei direkter
Zustellung unter Streifband das Porto bzw. beim Bezuge durch die Post
(nur vierteljährlich) die postalische Bestellgebühr. Einzelheft RM 1,50
zuzügl. Porto.
An die Verbandsmitglieder und Postbezieher
Beim Ausbleiben von Heften sind Beschwerden nicht an
den Verlag, den VDE oder den VDE-Bezirk, sondern sofort an das
zuständige Postamt zu richten.
SILBERLOTE
sind für einwandfreie Löt-
arbeiten unentbehrlich.
Dr. Th. Wieland, Pforzheim
Schelde- und Legleranstalt Gegründet 1871
Bei Wohnungswechsel ist an das Postamt der alten
Wohnung rechtzeitig ein Antrag auf Überweisung nach der
neuen Wohnung zu stellen. Für die Überweisung ist eine Gebühr
von RM 0,50 zu entrichten, wenn ein anderes Postamt in Frage kommt.
Die Mitglieder des Verbandes Deutscher Elektrotechniker haben
ihren Wohnungswechsel außerdem der Geschäftsstelle ihres zuständigen
Bezirkes mitzuteilen, und zwar die alte und neue Anschrift.
` Die Erneuerung der Abonnements muß, um Störungen in der Zu-
stellung zu vermeiden, stets rechtzeitig seitens der Bezieher er-
folgen.
Anzeigenpreise und -bedingungen
Preise: Die gewöhnliche Seite RM 272,—, %-, %-, %-seitige Anzeigen
bis herab auf elne 1/g4-Seite anteilig.
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Ziffernanzeigen. Für Annahme und freie Beförderung ein-
laufender Angebote wird eine Gebühr von mindestens RM l,—
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Für besondere Plätze Aufschlag nach vorheriger Vereinbarung.
. Beilagen: Preis für je 1000 Beilagen (bis 25 g Gewicht) einschi. Post
gebühr: RM 20,—, Zahl der erforderlichen Beilagen auf Anfrage.
Erfüllungsort für beide Teile Berlin-Mitte.
Schluß der Anzeigenannahme: Montag vormittag 8 Uhr
Geschäftlicher Verkehr
Zuschriften und Sendungen für Anzeigen, Beilagen, Sonderdrucke
und sonstige geschäftliche Fragen an die Verlagsbuchhandlung Jullss
Springer, Berlin W 9, Linkstr. 22-24. Drahtanschrift: Springerbuch
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31. März 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 13
16
Fernbetätigte Stern-Dreieck-Oelschalter MSBO/SD 50.
Mitteilung der AEG.
selbsttätige Umschaltung geht so schnell vor sich, daß ein
nennenswerter Abfall der Motordrehzahl vermieden wird.
Die Schaltleistung entspricht der Gruppe IV nach
Der Motor-Schutzschalter mit Bimetallauslösern in
der Ausführung als Oel-Stern-Dreieckschalter, Form
MSBO/SD 50!) (Abb. 1) ist für 50 A, 500 V Drehstrom
ausgelegt. Durch die Wahl entsprechender Wärme-
auslöser ist es möglich, den Schalter für Motornennströme
von 1--- 50 A zu verwenden.
Der Schalter ist vor allem als ferngesteuerter Stern-
Dreieckschalter für Drehstrom-Motoren bis zu einer Größe
von etwa 40 PS bei 500 V oder 32 PS bei 380 V bestimmt.
Für die Betätigung dienen in der Regel Doppeidruck-
knopfschalter, es können aber auch, wenn der Schalter
mit Wiedereinschaltsperre ausgerüstet ist, Schwimmer-
schalter, Druckschalter und dergl. benutzt werden.
Der Aufbau ist aus Abb. 2 ersichtlich. In einem
gemeinsamen Gehäuse sind zwei Oclfernschalter ein-
gebaut. Der eine ist ein Motorschutzschalter MSBO 60!)
in der üblichen Ausführung, der als Netzschalter dient,
der andere ist ein gleichartiger Schalter, aber in Sonder-
ausführung, der die Umschaltung von der Stern- in die
Dreieckstellung bewirkt.
Der Netzschalter hat zwei bzw. drei einstellbare
Wärme- (Bimetall-) Auslöser 1 für den Ueberlastungs-
schutz und einen dreipoligen elektromagnetischen Schnell-
auslöser mit Wiedereinschaltsperre für den Kurzschluß-
schutz. Für die Wärmeauslöser wird ebenfalls eine
Wiedereinschaltsperre vorgesehen, wenn der Schalter
durch ein Gerät mit Dauerkontaktgabe (z. B. Schwimmer-
schalter) betätigt wird. Die Sperrung kann durch einen
Drehknopf i aufgehoben werden. Zur sicheren Kontakt-
trennung bei hohem Kurzschluß ist ein Schlaganker
eingebaut.
Auf Wunsch
kann außer-
dem noch ein
Fehlerspan-
nungsaus-
löser (RWE-
Heinisch-
Riedl-
Schutz) vor-
gesehen wer-
den. DieAus-
löser öffnen
beim An-
sprechen den
Kontakt c,
wodurch der
Schaltma-
net dstrom-
los wird. Der
Umschalter
hat naturge-
mäß keine Auslöser, aber ein Zeitelement (Bimetallrelais)m
für die Umschaltung und ein zweites Kontaktsystem p.
Die Wirkungsweise (Abb. 3) ist folgende: Bei Be-
tätigung des „Ein‘‘-Druckknopfes erhält zunächst nur
der Schaltmagnet 2 des Netzschalters Strom. Gleich-
zeitig mit den Netzschalter-Hauptkontakten wird der
Selbsthaltekontakt 7 geschlossen. Zu dieser Zeit be-
finden sich am Umschalter die Kontakte in der Stern-
stellung. Ueber einen der Hauptkontakte des Netz-
schalters erhält das Zeitelement 12 Strom, das nach
Ablauf der zwischen 7 und 20 s einstellbaren Anlaufzeit
einen Kontakt im Stromkreis des Schaltmagneten 13 des
Umschalters schließt. Der Magnet 13 zieht seinen Anker
an, öffnet die Kontakte 15 für die Stern- und schließt
die Kontakte 16 für die Dreieckstellung sowie den
Selbsthalte-Kontakt 14. Dieser unterbricht dabei den
Stromkreis für das Zeitelement. Da der Kontakt 14 mit
einem Hauptkontakt des Netzschalters in Reihe liegt,
kehrt der Umschalter selbsttätig in die Sternstellung
zurück, sobald der Netzschalter ausgeschaltet wird. Die
Betätigung ist somit weitgehend vereinfacht, und Be-
dienungsfehler sind entsprechend ausgeschlossen. Die
439107
..
KEG
Abb. 1. Fernbetätigter Stern F Dreieck - Oelschalter
MSBO/SD 50
1) 8. auch AEG-Druckschrift Sa/V 40 Ds.
VDE 0660, 71.
Die Wärmeauslöser sind bis zum
600fachen ihrer unteren Nennstromstärke kurzschlußfest.
<A ®
\ \
AEG
a = „Ein‘ -Druckknopf
b = ‚„Aus‘‘-Druckknopf
c = Auslösekontakt (unterbricht
den Stromkreis von d)
d = Schaltmagnet (Zug- und
Haltespule)
e = Selbsthaltekontakt für d
f = feste Kontaktstücke
g = bewegliche, leicht auswech-
selbare Kontaktstücke
h= Kontaktträger
i = Druckknopf zur Aufhebung
der Auslösersperrung
des Netzschalters
k= Anzeigevorrichtung
2... KJ39108,
] = Wärmeauslöser
M= Zeitelement für die
UmschaltungvonStern | ters
auf Dreieck
n = Anzcigevorrichtung
o = Schaltmagnet des
p ~= Kontaktefür die Stern- | Um-
schaitung
schal-
q = Selbsthaltekontakt
r = Kontakte für die Drei. | ters
eckschaltung
Abb.2. Fernbetätigter Stern - Dreieck - Oelschalter MSBO/SD 50, offen
Die Kontakte sind sehr leicht auswechselbar. Die mecha-
nische Lebensdauer des Schalters ist nahezu unbegrenzt.
Die Schaltmagnete verbrauchen beim Einschalten
auf die Sternstellung etwa 300 VA, bei der selbsttätigen
Umschaltung auf die Dreieckstellung etwa 370 VA und
zum Halten etwa 100 VA.
Nerscholter
AEG]
1> Wiärme-(Bimctall-) Auslöser
2 = Schaltmagnet d. Netzschalters
3 = Druckknopfschalter
4 = getrennt angebrachter Druck-
knopfschalter
4a = getrennter Betätigungsschal-
ter z. B. Schwimmerschalter
5= bei getrenntem Druckknopf-
schalter fällt d.Verbindungfort
6= Auslöse- und Wiedereinschalt-
sperrkontakt
7 = Selbsthaltekontakt für Netz-
schalter
K 39109
8 = Strommesser
9 = Hilfskontakt für beide Schalt-
stellungen
10 = Schnellauslöser
11 = Signallampe für Aus-Stellung
12 = Zeitelement für die Umschal-
tung von Stern auf Dreieck
13 = Schaltmagnet des Umschalters
14 = Selbsthaltekontakt für Um-
schalter ;
15 = Kontakte f. d. Sternschaltung
16 = Kontakte für die Dreieck-
schaltung
Abb. 3. Schaltbild
Die Kapselung entspricht der Schutzart P 33, d. h. sie
bietet in jedem Fall Schutz gegen die Berührung
spannungführender Teile sowie gegen das Eindringen
groben Staubes und Schwallwasserschutz.
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 13
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7. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 14
15
Aufbau der AEG-lonenableiter für Innenräume.
Mitteilung der AEG.
Die AEG-Ionenableiter!) (Ueberspannungsschutz)
für Niederspannungs-Anlagen werden in zwei äußerlich
verschiedenen Ausführungen geliefert: für Innenräume
und für die Anbringung im Freien. Diese bauliche Unter-
scheidung, die sich in der Praxis gut bewährt hat, er-
leichtert die Anbringung. Nachstehend soll nur auf
die Innenableiter näher eingegangen werden.
. Eu Abb. 1 zeigt die neue Aus-
| | führung dieses Ableiters. Fun-
kenstrecke und Widerstand sind
in einem weißen Porzellankörper
eingebaut. Die Grundflächen-
maße des Ableiters sind mit
60 mm x 87 mm die gleichen wie
die eines normalen Sicherungs-
elementes. Dies erleichtert die
Anordnung auf den üblichen Zäh-
lertafeln, Schalttafeln, in Haus-
anschlußkasten oder Verteilungs-
kasten usw. Der Ableiter istaußer-
dem verhältnismäßig flach gehal-
ten, denner ladetnur 52mmaus. Somitfindet erim Kasten,
auf nach vorneabgedecktenVerteilungstafeln und dgl. stets
Platz. Dies ist ein erheblicher Vorteil gegenüber der alten
Ausführung, die eine sehr große Ausladung aufwies. Wäh-
renddie alte Ausführung ein getrenntes Sicherungselement
und eine Kontaktschraube erforderte, welche die Anbrin-
gung erschwerten und verteuerten, stellt der neue Ableiter
Abb. 1. Ionenablelter für
Innenräume.
für sich eine Installationseinheit dar.
.- —-
1 = Edelgas-Funkenstrecke,
2 = Spannungsabhängiger Widerstand,
8 = Leitungsanschluß,
4 = Erdanschluß.
Abb.2. Innenableiter, Deckel abgenommen.
Aus Abb. 2 ist der innere Aufbau ersichtlich. Das
wichtigste Einbauteil ist die Edelgas-Funkenstrecke 1,
in der beim Auftreten einer Ueberspannung die Ver-
bindung zur Erde hergestellt wird. Da die Funken-
strecke in einen Glaskolben eingeschmolzen ist, werden
alle schädlichen Einflüsse von ihr ferngehalten, denen
eine Luftfunkenstrecke ausgesetzt wäre. Temperatur-
wechsel, Feuchtigkeit, Staub, Oxydation usw. können die
1) B. auch AEG-Druckschrift Sa/V 1/1a.
Funkenstrecke nicht in ihrer Wirksamkeit beeinflussen.
Der Gasdruck in der Röhre ermöglicht ferner die Ein-
stellung der gewünschten Zündspannung. Auch die
Edelgas-Funkenstrecke ist gegenüber deralten Ausführung
vereinfacht und verbessert. Sie hat nur noch ein Ent-
ladungssystem mit zwei gleichen Elektroden, die zur
Herabsetzung des Zündverzuges pastiert sind. Die neue
Funkenstrecke ist induktiongfrei. ACB
Unterhalb der Funkenstrecke PrE
ist der mit ihr elektrisch ver-
bundene spannungsabhängige
Widerstand 2 angeordnet. Dieser
Widerstand läßt zwar einen Strom
von mehreren hundert A durch,
sichertabereineschnelleLöschung
nach beendetem Ableitevorgang
und verhindert so Verluste an
Betriebsstrom. Die Zuleitung von
der zu schützenden Leitung er-
folgt an der Klemme 3, der An-
schluß der Erdleitung an der
Klemme 4. Der Stromweg geht
also von 3 über 1 und 2 nach 4.
Der Ableiter ist vollkommen ohn
Lötung aufgebaut.
Abb. 3 läßt erkennen, wie
der Ableiter angeschlossen wird. Die Pappscheibe A wird
mit einem spitzen Gegenstand, z. B. einer Nadel, heraus-
geschoben, wodurch eine Schraube 3 (s. Abb. 2) zugäng-
Jberspannungs- A:
A Schutz Ari,
Type:JEFN i
YP
#39401
A = Pappscheibe,
B = Einführungsloch für
die Zuleitung,
C = Plombenlöcher,
E = Erdanschluß,
Abb. 8. Anschlüsse und
Plombiervorrichtung des
Innenableiters.
AEG) “39402
Abb.4. Innenableiter, eingebaut in ein Gußgehäuse.
lich wird, die zum Festklemmen der in Loch B einzu-
führenden Leitung dient. Nach dem Anschluß wird die
Pappscheibe wieder eingesetzt und, falls erforderlich,
plombiert, wozu im Deckel und im Unterteil des Ab-
leiters die Löcher C für den Plombendraht vorgesehen
sind. Wenn die Leitung in einem Rohr verlegt wird,
so läßt man dieses stumpf auf dem Ableiter aufsitzen.
Die Erdleitung wird an die aus dem AÄbleiter heraus-
ragende Klemme E (entspricht 4 in Abb. 2) gelegt.
Abb.4 zeigt als Beispiel die Unterbringung von drei
Innenableitern in einem Gußgehäuse. Der Innenableiter,
der keiner Wartung bedarf, ist für Gleichstrom bis 220 V,
für Drehstrom bei Dreieckschaltung bis 220 V, bei Stern-
schaltung mit starr (also ohne Zwischenschaltung von
Drosseln usw.) geerdetem Nullpunkt bis 380 V geeignet.
16 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heit 14 7. April 1938
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Geophysik; über l Jahr als Laboratoriums-Ingenieur °
in theoreti echen i praktischen Arbeiten der Hoch- Ingenieur e l i
frequenztechnik beschäftigt, sucht Stellung. Mehrjähr. a) für Hochfrequenztechnik, mit guter Vorbildung |
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lehranstalt) gesucht, der bereits auf dem Gebiet der Nieder-
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Führung und im Aufbau von Statistiken sowie Gewandtheit im
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Bewerbungsgesuche unter Einreichung von selbstgeschriebenem |
Lebenslauf, Zeugnisabschriften, Lichtbild, Nachweis der
arischen Abstammung - gegebenenfalls auch für die Ehefrau a
sowie Angabe der Gehaltsansprüche und frühesten Eintntte
termins bis zum 15. April 1938 beim Hauptverwaltungsamt und |
Personalamt-Hauptverwaltg. Abt. I einsenden. Der Bewerber
muß die Gewähr dafür bieten, daß er sich jederzeit rückhaltlos
für den nationalsozialistischen Staat einsetzt. Persönliche Vor-
stellung ohne Anforderung ist nicht erwünscht. [1220]
Münsteri.W.,d. 24. März 1938. Der Oberbürgermeister
fahrungen für Betrieb gesucht. Angebote unter
Beifügung eines Lichtbildes, Lebenslaufes und
Gehaltsansprüchen sind zu richten an [1226]
Carl Zeiss, Jena, Abt. Disp/Opz.
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14. April 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 15 5
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Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 15
14. April 1938
ee E a T E
Eiektrotechnische Zeitschrift
An die Herren Verfasser von Aufsätzen
Um angesichts des beschränkten Raumes der ETZ möglichst zalıl-
reiche Aufsätze unterbringen zu können und im Interesse einer raschen
Veröffentlichung der Arbeiten bitten wir, daß der Gesamtumfang von
Aufsätzen im allgemeinen 3 ETZ-Seiten nicht überschreitet. Fine ETZ-
Seite entspricht 4 Schreibmaschinenseiten mit je 30 Zeilen zu je
60 Zeichen. -- Die Urschrift soll möglichst auf DIN-A-4-Bogen ein-
gereicht werden und links einen 5 cm breiten Rand für die Druck-
fertiguachung. rechts einen frelen Raum von 1 bis 2? cm aufweisen.
Für jedes Bild einschließlich Unterschrift sind im Mittel 20 Schreib-
maschinenzeilen (= %/y Schreibmaschinenseite) in der Urschrift in
Abzug zu bringen. Für jede ETZ-Seite sind im allgemeinen nicht mehr
als 1 bis 2 Bilder vorzusehen. Bei der Niederschrift sind das Heft ‚‚Ge-
staltung technisch-wissenschaftlicher Veröffentlichungen‘ und das ‚.Kurz-
titelvrerzeichnis technisch-wissenschaftlicher Zeitschriften‘ (beide im
scuth-Verlag, Berlin SW 19) sowie die Einheiten- und Furmelzeichen
des AEF und die DIN VDE-Schaltzeichen und Schaltbilder zu berück-
sichtigen.
Sonderdrucke werden nur auf rechtzeitige Bestellung und gegen
Erstattung der durch den besonderen Pruck entstandenen Selbstkosten
geliefert. Den Verfassern von Originalbeiträgen stehen bis zu 5 Expl.
des betr. vollständigen Heftes kostenfrei zur Verfügung, wenn uns ein
dahingehender Wunsch bei Einsendung der Handschrift mitgeteilt wird.
Nach Druck des Aufsatzes erfolgende Bestellungen von Sonderdrucken
konnen in der Regel nicht berücksichtigt werden.
Die Anschriften der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ sowie der
Verfasser der Aufsätze befinden sich auf der letzten Textseite jedes
Heftes.
A
Bezugsbedingungen
Die „‚Eiektrotechnische Zeitschrift“ erscheint in wöchentlichen
Heften und kann im In- und Ausland durch jede Sortimentsbuchhandlung
‚und jede Postanstalt bezogen weiten. Bezugspreise: jährlich RM 40,- -:
vierteljährlich RM 10,— ; monatlich RM 3.50. Hierzu tritt bei direkter
Zustellung unter Streifband das Porto bzw. beim Bezuge durch die Post
(nur vierteljährlich) die postalische Bestellgebühr. Einzelheft RM 1,50
zuzügl. Porto.
An die Verbandsmitglieder und Postbezieher
Beim Ausbleiben von Heften sind Beschwerden nicht an
den Verlag, den VDE oder den VDE-Bezirk, sondern sofort an das
zuständige Postamt zu richten.
Bei Wohnungswechsel ist an das Postamt der alten
Wohnung rechtzeitig ein Antra k auf Überweisung nach der
neuen Wohnung zu stellen. Für die Überweisung ist eine Gebühr
von RM 0,50 zu entrichten, wenn ein anderes Postamt in Frage kommt
Die Mitglieder des Verbandes Deutscher Elektrotechniker haben
ihren Wohnungswechsel außerdem der Geschäftsstelle ihres zuständigen
Bezirkes mitzuteilen, und zwar die alte und neue Anschrift,
Die Erneuerung der Abonnements ınuß, um Störungen in der Zy.
stellung zu vermeiden, stets rechtzeitig seltens der Bezieher er-
folgen. .
Anzeigenpreise und -bedingungen
Preise: Die gewöhnliche Seite RM 272,--, 1L-, 1,-, 14-seitige Anzeigen
bis herab auf eine !/s,-Seite anteilig.
Rabatt: bei jährlich 3 6 13 26 S2maliger Aufnahme
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Gelegenheitsanzeigen sind sogleich bei Bestellung auf
Postscheckkonto 118935 Berlin, Julius Springer, zahlbar unter
gleichzeitiger entsprechender Benachrichtigung an die Anzeigen-
abteilung des Verlages.
Stellengesuche RM 181,30 netto die Seite; Seitenteile ent.
sprechend. Aufnahme nach Eingang der Zahlung.
Ziffernanzeigen. Für Annahme und freie Beförderung ein-
laufender Angebote wird eine Gebühr von mindestens RM 1.-
berechnet.
Für besondere Plätze Aufschlag nach vorheriger Vereinbarung.
Beilagen: Preis tür je 1000 Beilagen (bis 25 g Gewicht) einschl. Post
gebühr: RM 20, -, Zahl der erforderlichen Beilagen auf Anfrage.
Erfüllungsort tür beide Teile Berlin-Mitte.
Schluß der Anzeigenannahme: Montag vormittag 8 Uhr
Geschäftlicher Verkehr
Zuschriften und Sendungen für Anzeigen, Reilagen, Sonderdrucke
und sonstige geschäftliche Fragen an die Verlagsbuchhandlung Jullus
Springer, Berlin W 9, Linkstr. 22-24. Drahtanschrift: Springerbuch
Berlin. Fernsprecher: 2181 11. -— Bankkonten: Reichsbank-Girokonto:
Deutsche Bank, Depositenkasse C, Berlin W 9, Berliner Handels-Gesell-
schaft, Berlin W8. Postscheckkonto: Berlin Nr. 118935. Verlagsbuch-
handlung Julius Springer, Berlin W9.
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14
i oh 3131 TM
14. April 1938
Elektrotechnische Zeitschriit 1938 Heft 15
Aufbau der AEG-lonenableiter für die Anbringung im Freien.
Mitteilung der AEG. paa
Neben den Ableitern für Innenräume stellt die AEG
Ionenableiter!) (Ueberspannungsschutz) zur Anbringung
im Freien her. Diese Ausführung bietet den eingebauten
Teilen nicht nur vollkommenen Schutz gegen Witterungs-
einflüsse, sondern erleichtert auch die Anbringung an
Außenwänden, Dachgestängen und Masten.
GEG)
K 38555
. Abb.1. Ionenableiter mit Schelle für die Anbringungim Freien.
Abb. 1 zeigt die äußere Form des neuen Außen-
ableiters. Diese hat sich gegenüber der älteren Aus-
führung nicht viel geändert. Die Abdeckkappe ist nicht
mehr aus Metall, sondern aus ‚Porzellan und daher
unempfindlich ge-
RN
gen Witterungsein-
De A gr nn)
flüsse. Die Wand-
stärke ıst bei dem
AEAN
AESA- neuen Porzellange-
fäB vergrößert, so
daß ein besonderes
Schutzrohr über-
flüssig geworden ist.
Die dunkelgrüne
Färbung des Ablei-
ters wurde beibe-
halten. Er bietet
dadurch ein
schlechtes Ziel für
mutwillige Zerstö-
rung. Zur Befesti-
gung des Ableiters
an Masten oder Ge-
bäuden dient eine
kräftige Eisen-
schelle. Diese ist
7/stark verzinkt und
Abb. 2. en
. Außenableiter DER en
geschützt. Zur
| leichteren Anbrin-
gung kann der Ableiter aus der Schelle herausgenommen
werden. Um beim Wiedereinsetzen und Anziehen ein Zer-
springen des Porzellankörpers zu verhindern, hat der Ring
—
1) B. auch AEG-Druckschrift Sa/V 1/1a.
im Schnitt.
der Schelle eine elastische Einlage. Unter dem Rand der
Porzellankappe und am unteren Ende des Ableiters ragt je
eine 40 em lange, blanke Litze heraus. Diese Litzen haben
je& mm? Querschnitt undsind beide zugentlastet. Dieobere
dient zum Anschluß an die zu schützende Leitung, die un-
tere zum Anschluß der Erdleitung. Die Ableitung soll mög-
lichst knickfrei zur Erde geführt werden. Die zu einer
Schutzstation gehörenden Ableiter sind am gleichen
Mast anzuordnen. Zu einem vollständigen Schutz sollen
stets so viel Ableiter vorgesehen werden, wie Leitungen
vorhanden sind, welche Spannung gegen Erde führen.
Abb. 2 zeigt einen Außenableiter im Schnitt.
Im unteren Teil des Porzellangefäßes ist das wichtigste
Teil des Ableiters angeordnet: die Edelgas-Funken-
strecke. Diese ist ebenso wie der darüber angebrachte
spannungsabhängige Widerstand verbessert und ver-
vollkommnet worden. Alle Teile sind ohne Lötung zu-
sammengebaut. Wie aus Abb. 2 ebenfalls ersichtlich,
hat das Porzellangefäß unten zwei Lüftungsöffnungen,
die auf der Innenseite zum Schutz gegen das Eindringen
von Fremdkörpern und Insekten mit Drahtgaze abge-
deckt sind. Da die Entlüftungsöffnungen nach unten
führen, ist der Ableiter vollkommen regensicher.
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Abb.3. Aubenableiter, an einem Mast angebaut.
Die Außenableiter werden in zwei äußerlich
gleichen Ausführungen hergestellt, die sich nur durch
die Bemessung der Innenteile unterscheiden. Die eine
ist für Gleichstromnetze bis 220 V und Wechselstromnetze
bis 380 V ausgelegt, die andere nur für Wechselstromnetze
bis 500 V. Jeder einzelne Ableiter wird in der Fabrik einer
Prüfung mit 300 A Stoßstrom unterzogen. Der Schutzwert
der Ableiter ist sehr gut, die Zündspannung niedrig (bei
50 Per/s 2---2,5 mal verkettete Netzspannung), der Zünd-
verzug sehr gering (Bruchteile einer millionstel Sekunde),
die Löschung schnell (weniger als 0,01 s) und sicher. Die
Ableiter erfordern keine Wartung. Abb. 3 zeigt ein Beispiel
für die Anbringung von Außenableitern an einem Mast.
15
18 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 15 14. April 1938
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21. April 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 16 13
Hochspannungs-Mastschalter für Leistungsschaltung.
Mitteilung der AEG.
Masthörnerschalter dienen zum Trennen der Lei-
tungsabschnitte von Hochspannungs-Freileitungs- bzw.
Bahnnetzen und werden meist ohne Belastung abge-
schaltet. Jedoch können Fälle vorkommen, in denen
derartige Schalter unter Last gezogen werden und dann
erhebliche Stromstärken abschalten müssen, die ins-
besondere bei Bahnen nur 10 .-- 15%, weniger als die
Ansprechleistung des Unterwerkes betragen können. .
130320
Abb.1. Hörnerschalter 3000 V, 12C0 A Dauerstrom.
Die Frage, wiesich derartige Stromstärken mit Hörner-
schaltern abschalten lassen, wurde durch eingehende Ver-
suche von der AEG geklärt, wobei gleichzeitig die
beste Querschnittsform und Ausbildung der Hörner
ermittelt wurde.
a = Abschaltstrom,
nung oszillographisch aufgenommen; Abb. 3 zeigt den
Schaltvorgang mit 1000 A und 15 000 V. Die Lösch-
zeit dieser Abschaltungen beträgt bei 400 A etwa 1,4 8
und bei 2400 A etwa 0,7 s. Die Schaltungen mit Gleich-
strom wurden'mit Stereoskop-Apparat aufgenommen, wo-
bei die linke, stark abgeblendete Seite die Strromfäden und
die rechte Seite die Lichtwirkung des Lichtbogens zeigt.
Bezüglich der Ausführung der Hörner zeigen die
Versuche, daß kreisförmige Hornquerschnitte, die aus
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E IAC.)
am a
Abb. 2. Hörnerschalter (Kippschalter), 15 000 V
Wechselstrom, mit Stützenisolatoren und doppelter
lsolation und Erdkontakt.
Elektrolytkupfer hergestellt sind, die besten Schalt-
möglichkeiten bieten. Das Abbiegen der Hornenden
nach unten verbreitert den Lichtbogen und vergrößert
die Löschdauer, rechteckige Hornquerschnitte oder
Verstärkungen am Knie der Lichtbogenhörner sind
sehr ungünstig, weil sich leicht Schmorperlen ausbilden;
der Winkelzwischen den Hörnern und der Senkrechten soll
32
b, c = Wiederkehrspannung
d = Schaltzeit.
Alb. 3. Schaltvorgang mit 15000 V, 1000 A, 16°/, Hz.
Die als Kippschalter ausgeführten Versuchschalter
(Abb. 1 und 2) wurden in den Versuchsreihen mit
Stromstärken, steigend bis 2200 A, verschiedene Male
geschaltet.- Die Schalter wurden über Rolle auf Seil-
zug wie im praktischen Betrieb von Hand betätigt.
Bei den Versuchsreihen mit Wechselstrom wurden
Spannung, Abschaltstromstärke und Wiederkehrspan-
in abgeschaltetem Zustand etwa 45° betragen (s. Abb. 1).
Die auf Grund dieser Versuchsergebnisse ausge-
führten AEG-Masthörnerschalter mit richtig bemessenen
und zweckmäßig ausgebildeten Hörnern sind geeignet,
große Stromstärken sowohl bei Gleichstrom-Hochspan-
nung als auch bei Wechselstrom bis 15 000 V ohne wei-
teres mehrmals betriebsichtr abzuschalten.
TA iT u o
14 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 16
Kabellromme
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21. April 1938
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Elektrotechnische Zeitschrift
An die Herren ‘Verfasser von Aufsätzen
Um angesichts des beschränkten Raumes der ETZ möglichst zahl-
reiche Aufsätze unterbringen zu können und im Interesse einer raschen
Veröffentlichung der Arbeiten bitten wir, daß der Gesamtumfang von
Aufsätzen im allgemeinen 3 ETZ-Seiten nicht überschreitet. Eine ETZ-
Seite entspricht 4 Schreibmaschinenseiten mit je 30 Zeilen zu je
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gereicht werden und links einen 5 cm breiten Rand für die Druck-
fertigmachung, rechts einen freien Raun von 1 bis 2 cm aufweisen.
Für jedes Bild einschließlich Unterschrift sind im Mittel 20 Schreib-
maschinenzeillen (= °/s Schreibmaschinenseite) in der Urschrift in
Abzug zu bringen. Für jede ETZ-Seite sind im allgemeinen nicht mehr
als l bis 2 Bilder vorzusehen. Bei der Niederschrift sind das Heft ‚‚Ge-
staltung technisch-wissenschaftlicher Veröffentlichungen‘ und das ‚Kurz-
titelverzeichnis technisch-wissenschaftlicher Zeitschriften‘ (beide im
Beuth-Verlag, Berlin SW 19) sowie die Einheiten- und Formelzeichen
des AEF und die DIN.VDE-Schaltzeichen und Schaltbilder zu berück-
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des betr. vollständigen Heftes kostenfrei zur Verfügung, wenn uns ein
dahingehender Wunsch bei Einsendung der Handschrift mitgeteilt wird.
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konnen in der Regel nicht berücksichtigt werden.
Die Anschriften der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ sowie der
Verfasser der Aufsätze befinden sich auf der letzten Textseite jedes
Heftes.
Bezugsbedingungen
Die „Elektrotechnisehe Zeitschrift‘ erscheint in wöchentlichen
Heften und kann im In- und Ausland durch jede Sortimentsbuchhandlung
und jede Postanstalt bezogen werden. Bezugspreise: jährlich RM 40,— ;
vierteljährlich RM 10,—; monatlich RM 3,50. Hierzu tritt bei direkter
Zustellung unter Streifband das Porto bzw. beim Bezuge durch die Post
(nur vierteljährlich) die postäalische Bestellgebühr. Einzelheft RM 1,50
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An die Verbandsmitglieder und Postbezieher
Beim Ausbleiben von fleften sind Beschwerden nieht an
den Verlag, den VDE oder den VDE-Bezirk, sondern sofort an das
zuständige Postamt zu riehten.
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Bei Wohnungswechsel ist an das Postamt der alten
Wohnung rechtzeitig ein Antrag auf Überweisung nach der
neuen Wohnung zu stellen. Für die Überweisung ist eine Gebühr
von RM 0,50 zu entrichten, wenn ein anderes Postamt in Frage kommi.
Die Mitglieder des Verbandes Deutscher Elektrotechniker haben
ihren Wohnungswechsel außerdem der Geschäftsstelle ihres zuständigen
Bezirkes mitzuteilen, und zwar die alte und neue Anschrift.
Die Erneuerung der Abonnements muß, um Störungen in der Zu-
stellung zu vermeiden. stets rechtzeitig seitens der Bezieher er-
folgen.
Anzeigenpreise und -bedingungen
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abteilung des Verlages.
Stellengesuche RM 151.30 netto die Seite; Seitenteile ent-
sprechend. Aufnahme nach Eingang der Zahlung.
Ziffernanzeigen. Für Annahme und freie Beförderung cin-
laufender Angebote wird eine Gebühr von mindestens RM l-
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Beilagen: Preis tür je 1000 Beilagen (bis 25 g Gewicht) einschl. Post
gebühr: RM 20,-- , Zahl der erforderlichen Beilsgen auf Anfrage.
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Schluß der Anzeigenannahme: Montag vormittag 8 Uhr
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Zuschriften und Sendungen für Anzeigen, Beilagen, Sonderdrucht
und sonstige geschäftliche Fragen an die Verlagsbuchhandlung Julius
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28. April 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 17 17 :
Der keramische AEG-Vollherd 38.
Mitteilung der AEG.
Die Nachfrage nach Elektroherden ist um ein Viel-
faches über die Absatzzahlen derVorjahreangewachsen, wo-
zu die zahlreichen Siedlungsbauten, die Errichtung von
Eigenheimen, sowie die Erneuerung von Altwohnungen
besonders beigetragen haben.
Es erwies sich als notwendig, einen Herd herzustellen,
bei dem möglichst wenig Eisenblech verwendet wird. Als
Austauschwerkstoffe wurden von der AEG im Sinne des
Vierjahresplanes deutsche Werkstoffe verwendet, so daß
mit der früher für
einen Herd benö-
tigten Eisen-
menge heute eine
weit größere An-
zahl von Herden
kann.
Nach längeren
Versuchen wurde
festgestellt, daß
zwei deutsche
Werkstoffe hier-
für besonders ge-
eignet sind, näm-
lich Feinsteingut
und Asbest-
Zement.
Asbestzement-
platten werden
bereitsinderElek-
trotechnik an ver-
schiedenenStellen
verwendet; der-
TOUA artigePlattensind
sehr widerstands-
fähig und lassen
sich daher als Herdverkleidung an allen Stellen, die nicht
sichtbar sind, mit gutem Erfolg verwenden. Für die sicht-
baren Teile des Herdes mußte ein Werkstoff gefunden wer-
Abb. 1. AEG-Vollherd 33.
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N a} LEL ETONE
Abb, 2. Innenaufbau des Artu-Vounerdes 88.
den, der im Aussehen den bisher verwendeten weiß email-
liertenEisenblechplatten möglichst gleichkommt,sichleicht
reinigenläßt und auf JahrehinauseingutesAussehen behält.
Diese Forderungen werden von Feinsteingut, einem
besonders festen und dauerhaften keramischen Stoff, er-
hergestelltwerden
füllt. Der neue AEG-Vollherd 38 (Abb. 1) hat daher an
Stelle eisenemaillierter Vorder und Seitenwände solche aus
Feinsteingut. Die Schalterabdeckleiste und die Bombe der
Bratofentür bestehen aus dem gleichen Werkstoff. Für die
Rückwand und den Boden des Herdes werden Asbest-
Zementplatten verwendet. Obere Herdplatte, Herdwanne,
FuBleisten, sowie die Bratofenmuffel sind wie bisher aus
emailliertem Eisenblech.
Um die genannten neuen Werkstoffe verwenden zm
können, mußte der innere Herdaufbau wesentlich geändert
werden. Bei den bisherigen Ausführungen dienten die
Wände nicht nur zur Verkleidung, sondern auch zur Ver-
steifung des gesamten Herdkörpers. Die Eigenart desneuen
Werkstoffes bringt es dagegen mit sich, daß die Wände nur
noch die Verkleidung bilden und von Druck- und Biege-
beanspruchungen soweit wie möglich zu entlasten sind.
Deshalb wurde der Herdkörper zunächst als eine feste
Rahmenkonstruktion (Abb. 2) ausgeführt, in welche die
Bratofenmuffel in entsprechenden Querverstrebungen
aufgehängt ist. Die Fußleisten werden oben durch die
Herdwanne, unten durch einen Winkeleisenrahmen ge-
halten. Die Bratofenmuffel einschließlich Tür wird von
unten ebenfalls von diesem Rahmen und außerdem von
oben durch zwei Traversen getragen. Die Schaltertrag-
leiste sowie die Kochplattenverdrahtung sind wie bisher
an der Unterseite der Herdwanne befestigt. Die An-
schlußleiste des Herdes befindet sich dicht über dem
Asbe-tzement-Herdboden. Das Anschlußkabel wird durch
eine Oefinung im Boden eingeführt ;dı rsh diese Anordnung
wird ein besonderer Anschlußkasten vermieden. Die Herd-
rückwand selbst besteht aus einer Asbest-Zementplatte,
die durch zwei Schrauben gehalten wird.
Die keramische Wandverkleidung ist nach dem
Grin Isatz leichter Austauschmöglichkeit durchgebildet.
Sie wird an der
Innenseite der
FußBleisten einge-
schoben und an
der Rückseite
durch federnde
Zungen gegen die
Fußleiste ge-
drückt.
Am Herdboden
angeschraubte
Laschen geben
von unten Halt
und verhindern
das Herabgleiten.
In seinem
Aeußeren ist
der neue Herd fast
vollkommen dem
bisherigen AEG-
Vollherd 36 ange-
paßt. Die Stein-
gutplatten lassen
sich bequem rei- Abb.3. Einschieben der keramischen Seitenteile. _
nigen. Ein Unan-
sehnlichwerden infolge von Temperatur- oder sonstigen
äußeren Einflüssen ist auch nach längerer Zeit nicht zu
befürchten, da nur hochwertige Werkstoffe verwendet
werden und die Glasur korrosions- und temperatur-
beständig ist. Der Bruchgefahr ist durch die Bauart
vorgebeugt. Stöße und Schläge gegen die Herdwände, wie
sie im normalen Küchenbetrieb vorkommen, werden von
den 7 --- 9 mm starken Feinsteingutplatt:n ohne weiteres
ertragen. Sollte es bei ganz besonders rauher Behand-
lung zu Beschädigungen kommen, so ist ein Austausch
leicht möglich. Gegen Versandschäden wird der Herd
durch besonders durchgebildete Verpackung geschützt.
Die elektrische Ausrüstung ist die gleiche wie bei den
bekannten bisherigen AEG-Herdausführungen.
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5. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 18
Die Verwendung isoliergekapselter Geräte und Anlagen, Bauform J.
Mitteilung der AEG. |
Isoliergekapselte Schalt- und Verteilungsanlagen!)
werden immer mehr angewandt. Die anfänglich aufge-
tretenen Bedenken, daß die mechanische Festigkeit zu ge-
ring sei, konnten in der Praxis widerlegt werden. Die
Vorteile, auf die noch eingegangen wird, haben zusammen
mit der Möglichkeit, Devisenersparnisse durch die Ver-
wendung von Heimstoffen zu erzielen, zu dieser Entwick-
lung geführt. Hinzu kommt, daß durch die Schaffung
neuer Geräte der Anwendungsbereich vergrößert wurde.
ee ao,
Abb. 1. Isollergekapselte Anlage im Flur eines Verwaltungsgebäudes.
Die isoliergekapselten Geräte wurden nicht, wie oft
angenommen wird, auf den Markt gebracht, um mit den
bekannten, gußgekapselten Bauformen in Wettbewerb zu
treten, sondern um sie zu ergänzen. So werden schwere
und rauhe Betriebe, in denen mit starker, mechanischer
Beanspruchung im voraus zu rechnen ist, stets die guß-
gekapselten Ausführungen verwenden. Dagegen werden in
anderen Betrieben die isoliergekapselten Geräte wegen
ihrer Vorzüge den gußgekapselten oft auch dann vorge-
zogen, wenn die gestellten Bedingungen auch mit der guß-
gekapselten Ausführung zu erfüllen wären. Vor allem aber
finden die isoliergekapselten Anlagen dort Eingang, wo
die Betriebsbedingungen mit anderem Werkstoff schlecht
oder nur mit erhöhtem Aufwand zu erfüllen sind. Solche
Fälle sollen nachstehend kurz gezeigt werden.
Die bei gußgekapselten Anlagen notwendige Erdung,
Nullung oder Schutzschaltung bietet unter Umständen
Schwierigkeiten und ist in manchen Anlagen mit erhöhten
Kosten verknüpft. Ein einwandfreier Berührungs-
schutz ist dann am zweckmäßigsten mit isoliergekapseltem
Material zu erreichen. Da ein Berühren von Teilen, die
Spannung führen oder die im Betrieb Spannungen an-
nehmen könnten, bei der Isolierkapsclung unmöglich ist,
entfallen alle zusätzlichen Maßnahmen und die damit ver-
bundenen Kosten.
In Räumen, in denen gefällig wirkende Anlagen
verlangt werden, z. B. in Büros, Verkaufsräumen, Aus-
stellungen, Theatern, sind gerade die formvollendeten
Isoliergeräte mit ihrer dunkelbraunen Tönung am Platze.
1) 8, auch AEG-Druckschrift Sa/V 60.
Die Isolieranlagen werden daher insbesondere für diese
Zwecke sehr stark herangezogen.
Ein ähnliches Anwendungsgebiet sind die Stellen, an
denen auf geringes Gewicht der Anlagen Wert gelegt
werden muß. Trotz der Verwendung kräftiger Gehäuse
wiegt die Isolierkapselung naturgemäß bedeutend weniger
als die Gußkapselung.
Schließlich ergibt sich noch ein nicht zu unterschätzen-
des Anwendungsgebiet aus der Widerstandsfähigkeit
gegen chemische Einflüsse. Der isoliergekapselte
Werkstoff der Bauform J ist betriebszuverlässig in Räumen
mit organischen und anorganischen Säuredämpfen, sofern
diese nicht in zu starker Konzentration auftreten. Bezüg-
lich der Widerstandsfähigkeit gegenüber. basischen
Dämpfen, mit Ausnahme von Natron- und Kalilauge, be-
stehen keine Bedenken. Das Material läßt sich in Blei-
chereien, Akkumulatorenräumen, Laboratorien und vielen
chemischen Betrieben mit Erfolg verwenden.
Die Geräte sind aus Tenaeit, Type S, hergestellt
und sorgfältig durchgebildet. So wurde die Haltbarkeit
durch Verstärkungsrippen, Gewcbeeinlagen in Deckel und
Kastenböden, Verstärkung der Ecken, durch welche Be-
festigungsschrauben geführt werden, usw. erhöht.
Die Abdichtung der Deckel, der Anschlußstutzen sowie
der Geräte untereinander erfolgt durch Gummidichtungen.
Die Gummiplatte zwischen den Flanschen zweier anein-
ander gebauter Kasten gleicht außerdem Verwindungen
aus, wenn die Anlage auf einer nicht ganz eben gehaltenen
Wand angebracht wird.
Trotz der kleinen Abmessungen der Isoliergeräte ist
auf leichten und übersichtlichen Anschluß der Leitungen
großer Wert gelegt.
Abb. 2. Isollergekapselte Vertellungsanlage in einem Büro.
Hervorstehende Befestigungslappen sind an den Kasten
vermieden, so daß die rechteckig geformten Gehäuse unter
größter Raumausnutzung zusammengebaut werdenkönnen.
Die Abbildungen 1 und 2 zeigen Beispiele ausgeführter
Anlagen. Solche Anlagen können erstellt werden von der
kleinsten Ausführung, bestehend aus einem einfachen
Verteilungskasten, bis zu Anlagen mit vielen Feldern und
bis 200 A je Zuleitung.
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Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 18 5
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12. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 19
13
Stahlblechgekapselte Schaltanlagen.
Mitteilung der AEG.
Bei der Erstellung von gekapselten Niederspannungs-
anlagen, bei denen durch besondere Umstände das Ge-
wicht von ausschlaggebender Bedeutung ist, wird vor-
teilhaft die Stahlblechkapselung !) verwendet. Bei den
von der AEG geführten Geräten in dieser Kapselung sind
die Gehäuse aus kräftigem Stahlblech gezogen, das einen
Kupferzusatz enthält. Außerdem erhalten alle Kasten
einen dauerhaften, schwarzen Lackanstrich und bieten
so gegen atmosphärische und alle normalen betrieblichen
Einflüsse den besten Schutz. Bezüglich der Kapselung
A
(AEG)
Abb.1. 8Stahlblechgekapselte Schaltanlage mit Sammelschienenkasten
der kleinen Form.
entsprechen sie der Schutzart P 30 (DIN VDE 50). Auf
Wunsch kann die Ausführung auch nach Schutzart P 42
erfolgen; in diesem Falle werden die Stoßfugen durch
Profilgummi abgedichtet.
Die einzelnen Geräte werden bei Zusammenstellung
zu Anlagen an Sammelschienenkasten angebaut, die in
zwei verschiedenen Formen hergestellt werden. Die
kleinere Ausführung ist mit Sammelschienen bis 200 A
ausgerüstet, während die größeren Sammelschienen von
350 A bis 1000 A erhalten kann. In beiden Fällen werden
Flachschienen verwendet. Abb. 1 zeigt eine Anlage
mit den Sammelschienenkasten der kleinen
Form, die seitlich unter Verwendung von Zwischen-
stutzen zusammengebaut werden. Für den Anbau sind
Sicherungskasten, Hebelaus-
Schaltkasten in zwei- und dreipoliger Ausführung bis
200 A vorhanden, ebenfalls Verteilungskasten für
Schraubsicherungen, Elfa-Schraub- oder EIfa-Steck-
automaten. In jedem Feld läßt sich oben und unten
immer nur ein Gerät anbauen, ausgenommen Motor-
schutzschalter OSB 16 und MSBO 25. Diese Schalter
können nur unterhalb angebaut werden, und die zu-
gehörigen Vorsicherungen werden oberhalb des Sammel-
schienenkastens angeordnet. Strom- und Spannungs-
messer sind halbrunde Aufbauinstrumente.
Die größere Form der Sammelschienenkasten
(Abb. 2) wird in drei verschiedenen -Längen hergestellt.
Bei gleicher Höhe und Breite werden die Kasten in den
Längen 390, 650 und 1000 mm hergestellt und werden
oben und unten für den Anbau der einzelnen Geräte je
nach Bedarf mit entsprechenden Ausschnitten versehen.
An einen Sammelschienenkasten lassen sich also mehrere
Geräte sowohl oben als auch unten anbauen. Hierdurch
ergeben sich eine günstige Raumausnutzung, eine kurze
Baulänge und somit auch eine Werkstofiersparnis.
1) 8. auch AEG-Druckschrift Sa/V 50 T III.
und Hebelumschalter, '
Alle Geräte, welche sich an das kleine Sammelschie-
nensystem anbauen lassen, kann man auch an die großen
Kasten ansetzen. Außerdem sind Sicherungskasten für
Hochleistungspatronen mit abnehmbarem Griff bis 600 A
vorhanden. Hebelausschalter können für Drehstrom
500 V bis 600 A, Hebelumschalter und Schaltkasten mit
Sicherungen bis 350 A vorgesehen werden. Bei Gleich-
strom bis 500 V liegen die Nennstromstärken etwas
niedriger. Entsprechend der längeren Sammelschienen-
kasten sind auch größere Verteilungskasten für Licht und
Kraft vorhanden. Diese Geräte können beliebig oben
oder unten angebaut werden.
Die Motorschutzölschalter Form OSB und MSBO
lassen sich bis 125 A unter Verwendung von Schalter-
trägern anbringen; von den Schaltern für 16 A lassen
sich z. B. sechs an einem Schalterträger unterbringen.
Motorschutz-Oelschalter für 125 A und Sterndreieck-
schalter für 50 und 110 A sind ihrer Größe entsprechend
immer unten anzuordnen. Wenn Schalter verwendet
werden, welche Vorsicherungen erfordern, so werden
diese innerhalb des Sammelschienenkastens auf den
Sammelschienen angebracht. In einem Kasten können
bis zu 6 Satz Vorsicherungen angeordnet werden.
Werden Luftschalter für den Motorschutz verlangt,
so werden die Formen MSB bis 200 A und EM bis 600 A
ebenfalls in stahlgekapselter Ausführung vorgesehen,
Neben den bisher genannten Aufbaustrommessern
können bei Verwendung von Sammelschienen bis 600 A
in die Deckel der Sammelschienenkasten Strom- und
30344
Abb.2. Stahlblechgekapselte Schaltanlage mit Samimelschienenkasten
der großen Form.
Spannungsmesser eingebaut werden. Auch hierdurch
wird es oft möglich sein, an Baulänge zu sparen. Etwa
erforderliche Wandler werden als Ringstromwandler
innerhalb auf den Zuleitungen angeordnet.
Für beide Arten der Sammelschienenkasten, deren
seitlicher Zusammenbau nicht möglich ist, sind ent-
sprechende Zähler- und Wandlergehäuse vorhanden.
Alle Geräte des stahlblechgekapselten Materials
können auch für Einzelanbringung verwendet werden.
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heit 19
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19. Mai 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 20
108
Die Arbeit der AEG im Jahre 1937.
Mitteilung der AEG.
Der gesteigerte Bedarf an elektrischer Energie und an
hochwertigen elektrischen Ausrüstungen, der die Ent-
wicklung des letzten Jahres kennzeichnete, erforderte
auch bei der AEG angespannte Tätigkeit auf allen Ge-
bieten. Im Jahre 1937 erhielt die AEG Aufträge auf
Dampfturbinen mit etwa 2 Millionen kW Gesamt-
leistung; ein Viertel davon wurde vom Ausland bestellt.
Die Einzelleistungen der größten dieser Maschinen be-
laufen sich auf 50000 kW bei zweigehäusigen und
40000 kW bei eingehäusigen Turbinen. — Stromerzeuger
wurden bis 62500 kVA Einzelleistung gebaut.
Ferner wurde die AEG im Jahre 1937 mit der Aus-
führung bzw. der Erweiterung von 22 Kraftwerken
beauftragt. Drei erweiterte Anlagen und vier Neu-
ausführungen, zwei davon im Ausland, wurden in Betrieb
genommen.
Auf dem Gebiet der Umspanner wurden bezüglich
des Eisenkernes, des Wicklungsaufbaus und der Isolier-
flüssigkeit beacht-
liche Fortschritte
erzielt. Von den
umfangreichen
Lieferungen sind
zwei Wanderum-
spanner von je
120 000 kVA in
schwingungs-
freier, oberwellen-
armer Bauart be-
merkenswert, die
mit angebauten
Durchführungen
bahnversandfähig
sınd Auch von
der Industrie
wurden zahlreiche
Umspanner mit
z. T. sehr bedeu-
tendenLeistungen
bestellt (s. Bild).
Die chemische
Industrie zeigte
besonderes Inter-
esse für Groß-
gleichrichter-
anlagen für
Elektrolyse; cine
große Anlage für
30 000 A, 800 V mit Freiluftumspannern wurde in Betrieb
genommen. Weitere Großanlagen sind im Bau.
Die wichtigsten der im letzten Jahr von der AEG
ausgeführten Schaltanlagen sindmit DruckgasscHaltern
als Leistungsschalter ausgerüstet. Besondersgünstig lassen
sich die Anlagen mit Freistrahl-Druckgasschaltern aus-
führen. Unter den Lieferungen sind mehrere 100 000-
V-Anlagen bemerkenswert.
Auf dem Gebiet der Starkstromkabel wurden
umfangreiche Entwicklungsarbeiten zur Verwendung von
Kunststoffen geleistet. Etwa 90 km Oelkabel für
150 000 V und 100 000 kVA wurden vom Ausland be-
stellt. Einige Fluß- und Seekabel wurden nach dem
kostensparenden Einspülverfahren verlegt. — Von den
im Jahre 1937 gelieferten Freileitungen sind eine für
220 000 V und mehrere für 100 000 V zu erwähnen.
Das Interesse für Fernwirkanlagen hat sich be-
sonders im Ausland erheblich gesteigert. Erfolgreiche
Entwicklungsarbeit wurde auch im Fernmeldewesen
geleistet; u. a. ist ein neues Breitbandkabel für Fernseh-
und Fernsprechübertragung in beiden Richtungen be-
merkenswert. Für Vielfachträgerstrom-Systeme (L-, U-
und B-Systeme) wurden Endapparaturen und Verstärker
geschaffen. An der Erstellung der Fernsehverbindungen
Berlin— München und Berlin— Hamburg war die AEG
beteiligt; nach dem Ausland wurden bedeutende Rund-
|
AECE
20000 -kVA-Wanderumspanner 105/10, 75000 V, mit Zusatzkühlung durch Elektrogebläse,
funkkabel-Anlagen geliefert, ferner erhielt die AEG einen
Auftrag über 20 km Tiefseekabel.
Elektrische Antriebe für industrielle Ausrüstungen
konnten weiter an die Arbeitsmaschinen angepaßt.
werden; die elektrischen Steuerungen wurden weit-
gehend verfeinert. Für die Eisenindustrie konnte die
AEG eine Anzahl von Walzwerksantrieben liefern oder in
Auftrag nehmen, auch Gleichrichteranlagen für Walz-
motoren wurden mehrfach erstellt. Für den Bergbau
wurden mehrere große Fördermotoren fertiggestellt und
Ausrüstungen für Bagger und Brikettfabriken geliefert.
Für die fortschreitende Elektrifizierung der Untertage-
betriebe wurde schlagwettergeschütztes Schaltmaterial
entwickelt.
Im Jahre 1937 wurden insgesamt 24 große Kreisel-
verdichter mit insgesamt 152 100 PS Antriebsleistung
in Auftrag genommen; eine Anzahl Hüttenwerksgebläse
wurde mit Fernsteuerung ausgerüstet. — Bemerkenswert
sind auch die Ver-
besserungen, die
an Antrieben und
Steuerungen von
Werkmaschinen
erzielt wurden.
Der zunehmenden
Bedeutung der
Elektrowärme
entsprach die
Nachfrage nach
Industrieöfen,
die in verschjede-
nenÄAusführungen
und Größen er-
stellt wurden. Für
die Papierindu-
strie wurden
Mehrmotorenan-
triebe mit Dreh-
strom-Neben-
schluß-Kommu-
tatorınotoren ge-
liefert, u. a, für
eine der größten
europäischen Pa-
| übe e W., piermaschinen
RE er h 2 hipy FR» è (6m Siebbreite,
a ante ce Gas a a 450 m/min größte
Arbeitsgeschwin-
digkeit). Für die chemische Industrie wurden von der
AEG u.a. Ausrüstungen für Anlagen zur synthetischen
Benzinerzeugung erstellt. Auch für die Gummiindustrie,
die Zementindustrie, die Zuckerindustrie und für Molke-
reien wurden zahlreiche Antriebe und elektrische Aus-
rüstungen geliefert. Im In- und Ausland wurden zahlreiche
Laboratoriums- und Prüfeinrichtungen aufgestellt.
Auf dem Gebiet der elektrischen Bahnen sind die
Lieferungen von Indust'iebahn- und schlagwetter-
geschützten Grubenlokomotiven bemerkenswert; auch
die Ausrüstung von Triebwagen der Deutschen Reichs-
bahn, von Straßenbahn- und Omnibuslinien nehmen
einen großen Umfang ein.
Die AEG konnte ferner im Jahre 1937 mit mehreren
sehr wirkungsvollen Festbeleuchtungsanlagen in die
Öeffentlichkeit treten. — Hausgeräte und Instal-
lationsmaterial wurden weitgehend auf deutsche
Werkstoffe umgestellt.
Im Meßwesen wurden vor allem Gleichrichter-
Meßgeräte für Frequenzen von 30 --- 10000 Hz ent-
wickelt. Oelarme und trockenisolierte Wandler wurden
vervollkommnet; nougeschaffen wurden die Gleichstrom-
wandller.
Die Technisch-Physikalischen Werkstätten
nahmen im Jahre 1937 ihre Tätigkeit auf und traten mit
zahlreichen wissenschaftlichen Meßeinrichtungen hervor,
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13
Ein neues thermisches Ueberstromzeitrelais.
Mitteilung der AEG.
Für den Schutz von Motoren werden seit langem
thermische Ueberstromzeitrelais mit gutem Erfolg ver-
wendet. Die Verzögerung der hierbei benutzten Wärme-
elemente verläuft angenähert wie die Erwärmung und
Abkühlung der Motoren und ermöglicht dadurch einen
sicheren und einfachen Ueberlastungsschutz.
Der Wunsch nach weitgehender Ausnutzung der ge-
schützten Motoren bedingt eine erhöhte Genauigkeit der
Schutzrelais. Der eingestellte Ansprechstrom und die
N 83
viaja ‘emr,
Alb. 1. Thermisches Ueberstromzeitrelais, zweipolig, ohne Kappe.
Auslösezeit sollen mit nur geringer Streuung genau ein-
gehalten werden.
Abb. 1 zeigt ein neues thermisches Ueberstromzeit-
relais der AEG mit einigen wesentlichen Verbesserungen.
Das neue Relais hat gegenüber den bekannten Aus-
führungen folgende Vorzüge:
schlagartige Kontaktgebung beim
Schließen des Kontaktes,
etwa zehnfach höhere Abschaltleistung,
gleiche Auslösezeit beim gleichen Vielfachen des ein-
gestellten Ansprechstromes,
gleiche Auslösezeit beim ein- oder zweipoligen An-
sprechen,
genau geeichte, große Skalen für die Einstellwerte,
geringere Streuung der Auslösezeit.,
genaue Temperaturkompensation.
Abb. 2 zeigt den grundsätzlichen Aufbau eines Ele-
mentes des neuen Relais. Der Bimetallstreifen 1 ist von
der Heizwicklung 2 umgeben, das untere Ende des
Streifens ist eingespannt und mit dem Kompensations-
streifen 4 um die Achse 3 drehbar. Bei Erwärmung der
Heizwicklung durch Ueberstrom biegt sich der Streifen 1
und rutscht von der Klinke 5 ab. Unter Einwirkung
der Feder 8 erfolgt dabei eine Drehung des Kontakt-
hebels 6 um die Achse 7, und der Kontakt wird schlag-
artig geschlossen. — Beim Erkalten biegt sich der
Streifen 1 wieder gerade. Er dreht dabei den Streifen 4
um die Achse 3 und gleichzeitig damit den Kontakthebel 6
mit der Klinke 5 so weit, bis sich diese über den Streifen 1
hebt. Die Feder 9 zieht im gleichen Augenblick die
Streifen 1 und 4 zurück, so daß sich der Kontakt auch
schlagartig öffnen muß.
Der Streifen 4 ist ebenfalls aus Bimetall und in seinen
Abmessungen nahezu gleich dem Streifen 1 gewählt, so
daß eine genaue Kompensation bei Aenderungen der
Außentemperatur erfolgt.
Die beschriebene Ausführung des Relais gilt für die
Ausführung mit Arbeitskontakt. Bei Anwendung von
uhekontakten ist die Wirkungsweise grundsätzlich die
gleiche. | =
Oeffnen und
Der Ansprechstrom wird nicht. wie meist üblich,
mechanisch durch Aenderung der Länge des Kontakt-
weges eingestellt, sondern mit einem veränderlichen
Widerstand 10, welcher der Heizwicklung 2 parallel
geschaltet ist und eine Einstellung zwischen 4und 8A ge-
stattet. Dadurch läßt sich der Ansprechstrom an ver-
schiedene Motornennströme und Belastungen ausreichend
anpassen.
Die geeichten Skalenwerte entsprechen den sckun-
dären Nennströmen der zu schützenden Motoren. Erst
beim 1,1.-- 1,15fachen des eingestellten Stromes erfolgt
das Auslösen des Relaiskontaktes in der längsten Zeit,
welche die Kennlinie angibt.
Bei hohen Ueberströmen betätigen eingebaute elektro-
magnetische Schnellauslöser die Auslösung. Die
Schnellauslösung ist zwisehen dem 4- und 12fachen
Nennstrom einstellbar.
Das Relais wird nur in zweipoliger Ausführung
geliefert. Jedes Element hat einen Auslösekontakt, so
daß sich keine Zeitunterschiede beim ein- oder zweipoligen
Ansprechen ergeben. Der Nullpunkt von Hochspannungs-
motoren!) ist zumeist nicht geerdet, so daß nur Fehler
zwischen zwei Phasen Ueberströme hervorrufen, die mit
zweipoligen Relais sicher erfaßt werden können.
Die Abschaltleistung des Auslösekontaktes ist infolge
der schlagartigen Oeffnung etwa zehnmal so groß wie bei
der sonst üblichen langsamen Kontaktbetätigung. Bei
220 V Wechselstrom kann ein induktiver Stromkreis von
900 VA Leistungsaufnahme abgeschaltet werden.
Trotz der Leistung, die für die Verklinkungsarbeit
bei der Kontaktbetätigung aufzuwenden ist, beträgt der
Eigenverbrauch nur 5 VA bei Einstellung auf 4 A und
1 = Biinetallstreifen, 5 = Klinke, 8 — Feder,
2 = Heizwicklung, 6 = Kontakthebel, 9 -- Feder,
3 = Drehachse, 7 = Drehachse, 10 = Widerstand.
4 = Kompensationsstreifen,
Abb.2. Wärmeelement, a) vor dem Auslösen; b) nach dem Auslösen,
5A Nennstrom. Bei höherem Ansprechstrom wird in-
folge des Parallelwiderstandes zur Heizwicklung die
Leistungsaufnahme noch geringer.
Die technischen Werte des Relais sind folgende:
Nennstrom: 5 A,
Leistungsaufnahme: 5 VA bei Einstellung auf 4 A und
5A Nennstrom,
Einstellung der Wärmeauslöser: 4- R A,
Einstellung der Schnellauslöser: 4 --- 12 In (20 - 60 A),
Thermische Beanspruchung: 40 In während 0,3 s,
Kontakte: 1 Arbeits- oder 1 Ruhckontakt.
Abschaltleistung: 900 VA bei 220 V Wechselstrom,
Zuschaltstrom: 20 A bei 24 V Gleichstrom,
5 A bei 220 V Gleichstrom.
1) Für Niederspannungsmotoren s. AEG-Druckschrift Sa/V 4.
14
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Um angesichts des beschränkten Raumes der ETZ möglichst zahl-
reiche Aufsätze unterbringen zu können und im Interesse einer raschen
Veröffentlichung der Arbeiten bitten wir, daß der Gesamtumfang von
Aufsätzen im allgemeinen 3 ETZ-Seiten nicht überschreitet. Eine ETZ-
Seite entspricht 4 Schreibmaschinenseiten mit je 30 Zeilen zu je
60 Zeichen. — Die Urschrift soll möglichst auf DIN-A-4-Bogen ein-
gereicht werden und links einen 5 cm breiten Rand für die Druck-
fertigmachung, rechts einen freien Raum von 1 bis 2 cm aufweisen.
Für jedes Bild einschließlich Unterschrift sind im Mittel 20 Schreib-
maschinenzeilen (= */s Schreibmaschinenseite) in der Urschrift in
Abzug zu bringen. Für jede ETZ-Seite sind im allgemeinen nicht mehr
als 1 bis 2 Bilder vorzusehen. Bei der Niederschrift sind das Heft ‚‚Ge-
staltung technisch-wissenschaftlicher Veröffentlichungen“ und das ‚‚Kurz-
titelverzeichnis technisch-wissenschaftlicher Zeitschriften‘ (beide im
Beuth-Verlag, Berlin SW 19) sowie die Einheiten- und Formelzeichen
des AEF und die DIN VDE-Schaltzeichen und Schaltbilder zu berück-
sichtigen. .
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Erstattung der durch den besonderen Druck entstandenen Selbstkosten
geliefert. Den Verfassern von Originalbeiträgen stehen bis zu 5 Expl.
des betr. vollständigen Heftes kostenfrei zur Verfügung, wenn uns ein
dahingehender Wunsch bei Einsendung der Handschrift mitgeteilt wird.
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Verfasser der Aufsätze befinden sich auf der letzten Textseite jedes
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Heften und kann im In- und Ausland durch jede Sortimentsbuchhandlung
und jede Postanstalt bezogen werden. Bezugspreise: jährlich RM 40,— ;
vierteljährlich RM 10,—; monatlich RM 3,50. Hierzu tritt bel direkter
Zustellung unter Streifband das Porto bzw. beim Bezuge durch die Post
(nur vierteljährlich) die postalische Bestellgebühr. BPinzelheft RM 1,50
zuzügl. Porto. A
An die Verbandsmitglieder und Postbezieher
Beim Ausbleiben von Heften sind Reschwerden nicht an
den Verlag, den VDE oder den VDE-Bezirk, sondern sofort an das
zuständige Postamt zu richten.
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Bei Wohnungswechsel ist an das Postamt der alten
Wohnung rechtzeitig ein Antrag auf Überweisung nach der
neuen Wohnung zu stellen. Für die Überweisung ist eine Gebühr
von RM 0,50 zu entrichten, wenn ein anderes Postamt in Frage kommt
Die Mitglieder des Verbandes Deutscher Elektrotechniker Käben
ihren Wohnungswechsel außerdem der Geschäftsstelle ihres zuständigen
Bezirkes mitzuteilen, und zwar die alte und neue Anschrift.
Die Erneuerung der Abonnements muß, um Störungen in der Zu-
stellung zu vermeiden, stets rechtzeitig seitens der Bezieher er-
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bis herab auf eine !/a4-Seite anteilig.
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TE run ia at cl BE en a T
=.. =
2. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 22
13
?
Dreifach-Bimetallauslöser für Wandleranschluß.
Mitteilung der AEG.
Für den Ueberstromschutz auch von Motoren hoher
Stromstärken bzw. höherer Spannung werden immer
mehr die Bimetallauslöser verwendet. Die AEG hat für
diesen Zweck einen Dreifachauslöser III Us!), fürWandlor-
eanschluß entwickelt. Je drei Wärme- (Birnetall-) und
Schnellauslöser sind auf einer gemeinsamen Grundplatte
angeordnet und in ein Stahlblechgehäuse mit Schau-
fenster (Abb. 1) eingebaut. Das Gehäuse hat Gummi-
dichtung und entspricht der Schutzart P 32. Auf Wunsch
können die Auslöser auch in einem Gußgehäuse (Schutz-
art P 44) geliefert werden.
t:
l M39399,
a = Wärmeauslöser, b = Schnellauslöser (Einstell»kala durch Auslöserwelle
verdeckt), ec = Einstellskala für die Wärmeauslöser, d = Auslöserwelle,
c = Hilfskontakt, f = Kompensationsstreifen.
Alıb.1. Dreifach-Binwtallauslöser II1 Us für Wandleranschluß bis TA in
Stahlblechgehäuse mit Schaufenster (Stronzeitkennlinie ist entfernt).
Die Auslöser arbeiten beim Ansprechen über eine
gemeinsame Auslöserwelle und einen eingebauten Hilfs-
kontakt (im allgemeinen einen Arbeitskontakt bis 500 V
Gleichstrom oder 550 V Wechselstrom) auf das Auslöse-
organ (Arbeitstromauslöser) des davor liegenden Haupt-
schalters, z. B. des Ölschalters (Abb. 2). Der Arbeits-
Fr ET -r fF
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11 Zum Hodispannungsmotor HHE i Zum ponnungsmotor HHE
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Lise ETTA leors EIEEE]
1 = Wärmeausloser, 2 = Schnellauslöser, 3a = Arbeitskontakt, 3b — Hilfs-
kontakt zur Unterbrechung des Arbeitstromauslösers, 4 = Hauptsehalter
(2. B. Oelschalter), 5 = Arbeitstromauslöser, 6 = Wandler, 6a = Ungesüt-
tigte Wandler, 6b = Gesättigte Wandler.
Abb. 2. Schaltbilder (Ausführungsbeispiele) für Motorschutz in Verbindung
nit einem Hauptschalter. Links: Schaltung mit gesättigten bz w. unge-
sättigten Wandlern. Rechts: Schaltung mit gesättigten und ungesättigten
Wandlern.
kontakt wird durch einen Hilfskontakt am Hauptschalter
unterbrochen. Sollen die Auslöser auf die Unterspannungs-
spule des Hauptschalters wirken, dann muß der Hilfskon-
takt entweder als Ruhekontakt (bis 250 V Gleichstrom
bzw. bis 550 V Wechselstrom und bis 70 VA) oder auch hier
als Arbeitskontakt (über 250 bis 550 V Gleichstrom bzw.
550 V Wechselstrom bei mehrals 70 VA) ausgeführt werden;
im letzten Fall arbeitet er auf einen getrennt angeordneten
Momentunterbrecher, derchne (Form Mu) oder mit Wieder-
einschaltsperre (Form Musp) geliefert werden kann.
—
1) S. auch AEG-Druckschrift Sa, V 4.
Die Bimetallstreifen und Schnellauslöser können an
normale, ungesättigte Wandler (Abb. 2, links) ange-
schlossen werden, wenn kein schwerer Anlauf und keine
hohe Kurzschlußbelastung der Auslöser zu erwarten sind.
Der Anschluß an gesättigte Wandler (Abb. 2, rechts) ist
erforderlich, wenn bei schweren, länger andauernden
Anlaßvorgängen die Verzögerungszeit der an normale
Wandler angeschlossenen Wärmeauslöser (Abb. 3) nicht
mehr ausreichen würde. Die Bimetallstreifen und die
Schnellauslöser müssen an gesättigte Wandler an-
geschlossen werden, wenn die Kurzschlußsättigung der
Auslöser überschritten werden kann. Diese beträgt
ungefähr das 45fache des unteren Nennstromes der
Wärmeauslöser bei einer durehschnittlichen Eigenzeit der
Anlage (Auslöser-
Oelschalter) von Be SSTT
0,3s. Werden die HHH -H
Auslöser nicht an SENBEREIRBSER
drei Stromwandler SSTT
(im allgemeinen EEERDEIREREBE
ausreichend), son- w HH HH H
dern an sechsWand- PRE HH -H-
ler (Abb. 2, rechts) - HHH
angeschlossen, so ZIBURERTREEEE
wird zusätzlich eine y EERNEREEEENEE
zweite Klemmleiste KANTE
oben angeordnet. | BESEEEBEBER u
Die Bimetallaus- EREN TETAAN
löser werden durch ” NESBEEB ee
je eine geeichte Ex- 9 RaRaEE i
zentertrommel, die s SEHH DRU
Schnellauslöser 30 2 + ETERA
E O COASSA LEMAE EK
durch Verändern 2% NugBn- FENTER
der Federspannung %# TITRE
längs einer geeich- o 7 2 3 + Ss 6 7 3
ten Skala einge- 125910
stellt. Die Wärme-
auslöser sind in der
Regelfür4,5-7.2&
ausgelegt; jedoch
können auch solche
für kleinere Stromstärken oder für 7 11 A vorgesehen
werden. Abstufungen, Einstellung und VA -Verbrauch
sind folgender Zahlentafel zu entnehmen:
[En er 25215
n
a = Ohne Vorbelastung,
b = Vorbelastet mit dem Nennstrom.
Abb. 3. Ueberstromzeitkurve des Bimetall-
auslösers (ohne Schnellauslöser).
Bimetallstreifen Schnellauslöser
unterer oberer Verbrauch normal einstell- | auf besond. Be-
Nennstrom A VA bar A stellg. einstellb. A
1 1.6 3 795 4 -10 3 6
1,75 2,8 2,8 7.1 7 17,5 5.2- 10.5
3 4,8 4,4 °- 11,6 12 +% 30 9-18
4,5 72 4 -10,2 17,2 --- 43 13.5 --- 27
7 -ll 5,2 =- 13,4 28 -= 70 21 --42
Der VA-Verbrauch der Schnellauslöser beträgt 15
20% des Verbrauchs der zugehörigen Bimetallstreifen.
Die Wärmeauslöser sind wie folgt geeieht:
einstellbar auf
Auslöser mit Nennstrom
A A
S
3 4,8 34 41 48 55
4,5 7,2 5,2 6,2 73 8.3
Die Einstellstufen stellen Auslösegrenzströme dar und
zwar für den einfachen, 1,2fachen, 1,4fachen und
1,6fachen Nennstrom.
Unter Auslösegrenzstrom versteht man den Strom,
bei dem die Wärmeauslöser gerade ansprechen, bzw.
nach theoretisch unendlich langer Zeit auslösen. Der
Auslösegrenzstrom beträgt. wie beim Motorschutzschalter
üblich, das 1,15fache des Auslösernennstromes.
Da die Auslöser oft in einem Raum mit anderen
Temperaturverhältnissen untergebracht werden als der
zu schützende Verbraucher, sind sie mit einem Raum-
temperaturausgleich ausgerüstet.
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An die Herren Verfasser von Aufsätzen
Um angesichts des beschränkten Raumes der ETZ möglichst zahl-
reiche Aufsätze unterbringen zu können und im Interesse einer raschen
Veröffentlichung der Arbeiten bitten wìr, daB der Gesamtumfang von
Aufsätzen im allgemeinen 3 ETZ-Seiten nicht überschreitet. Eine ETZ-
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6&0 Zeichen. — Die Urschrift soll möglichst auf DIN-A-4-Bogen ein-
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Für jedes Bild einschließlich Unterschrift sind im Mittel 20- Schreib-
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als 1 bis 2 Bilder vorzusehen. Bei der Niederschrift sind das Heft ‚‚Ge-
staltung technisch-wissenschaftlicher Veröffentlichungen‘“ und das ‚‚Kurz-
titelverzeichnis technisch-wissenschaftlicher Zeitschriften“ (beide im
Beuth-Verlag, Berlin SW 19) sowie die Einheiten- und Formelzeichen
des AEF und die DIN VDE-Schaltzeichen und Schaltbilder zu berück-
Sichtigen,
Sonderdrucke werden nur auf rechtzeitige Bestellung und gegen
Erstattung der durch den besonderen Druck entstandenen Selbstkosten
geliefert. Den Verfassern von Originalbeiträgen stehen bis zu 5 Expl.
des betr. vollständigen Heftes kostenfrei zur Verfügung, wenn uns ein
dahingehender Wunsch bei Einsendung der Handschrift mitgeteilt wird.
Nach Druck des
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können in der Regel nicht berücksichtigt werden.
Die Anschriften der Wissenschaftlichen Leitung der ETZ sowie der
er der Aufsätze befinden sich auf der letzten Textseite jedes
eftes,
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d das Porto bzw. beim Bezuge durch die Post
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An die Verbandsmitglieder und Postbezieher
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Ständige Postamt zu richten.
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Die Mitglieder des Verbandes Deutscher Elektrotechniker haben
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Die Erneuerung der Abonnements muß, um Störungen in der Zu-
stellung zu vermeiden, stets rech tzeitig seitens der Bezieher er-
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sprechend. Aufnahme nach Eingang der Zahlung
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laufender Angebote wird eine Gebühr von mindestens RM IT
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gebühr: RM 20,—, Zahl der erforderlichen
Erfüllungsort für beide Teile Berlin-Mitte,
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schaft, Berlin W 8. Postscheckkonto: Berlin Nr. 118 935. Verlagsbuch-
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24 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 23 9. Juni 1938 yji
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9. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heit 23
Aufbau des AEG-Tarifgeräts System Ferrari.
Mitteilung der AEG.
Die Grundlage des AEG-Tarifgeräts System Ferrari
bildet das Festmengen-Meßprinzip. Wenn in einem
Tarif eine bestimmte Leistung (z. B. 1kW) eingehalten
werden soll, so darf eine bestimmte Verbrauchsmenge
(z. B. 0,25 kWh) nur in einer bestimmten Zeit (z. B. in
15 min) entnommen werden. Diese Verbrauchsmenge ist
für die gleiche Sollzeit (z. B.
15 min) verschieden, je nachdem
wie hoch die Tarifleistung ist ; sie
wird als „Festmenge‘'bezeich-
net, bei 20 kW ist sie 5 kWh, bei
100 kW ist sie 25 kWh u. s. f.
Wird eine Festmenge in we-
niger als der Sollzeit verbraucht,
so ist sicher, daß sie mit höherer
Leistung als der Tarifleistung zu- l
stande gekommen ist (Abb. 1). Wenn nun unterschieden
werden soll zwischen dem Verbrauch, der innerhalb einer
durch den Leistungspreis abgegoltenen ‚bestellten‘ Lei-
stung und dem Verbrauch, der unter Nichteinhaltung
dieser Leistung abgenommen wurde, so braucht man nur
zu ermitteln, ob Festmengen „zu schnell‘, d.h. also
beispielsweise in weniger als 15 min, verbraucht wurden.
Dieser Aufgabe dient das AEG-Tarifgerät System
Ferrari, Form TG 10 — auch Festmengenzähler ge-
nannt — in Verbindung mit dem kW'h-Zähler (Abb. 2).
Es zählt zusätzlich den Ueberlastungsverbrauch, und
zwar in Festmengen.
Der kWh-Zähler erhält am Zählwerk einen sogenann-
ten Festmengenkontakt (Abb. 3) mit einer auswechsel-
baren Uebersetzung, dessen Impulsfolge beliebig ein-
15min
0
C {4 A393552
“36477
Abb.1. Ueberlast- und
Unterlast - Festmengen.
BE) a i
de
Abb.2. Anordnung und Schaltung des Tarifgeräts Form TG 10.
a = Aufbau des Tarifgeräts, b = Stellung des Spannwerks im Ueber-
lastungsfalle, c = Stellung des Spannwerks im Unterlastungsfalle.
gestellt werden kann. Jeweils bei Erfüllung einer Fest-
menge gibt es einen Impuls, der zum Tarifgerät geleitet
wird (s. Abb. 2). |
Das Tarifgerät Form TG 10 (Abb. 4) enthält einen
Syncehronmotor, der ein Spannwerk in der Zeit von
15 min aus seiner Nullage jeweils um 180° dreht. Wird
vor dieser Zeit eine Festmenge voll, so wird der ein-
treffende Festmengenimpuls das Spannwerk freigeben,
das in Abb. 2 angedeutete Zählwerk anschlagen und
um eine Ziffer fortschalten ; das Spiel beginnt unmittelbar
von neuem. Dauert es aber länger als 15 min, bis die
Festmenge erfüllt ist, so kippt das Spannwerk nach 180°
in die Nullage und wird erst dann wieder zum Eingriff
gebracht, wenn der Festmengenimpuls eintrifft.
Das Tarifgerät zählt also nur solche Festmengen, die
dadurch gekennzeichnet sind, daß sie zu schnell, d. h. in
weniger als der Sollzeit — und unter Überschreitung der
Tarifleistung entnommen wurden, also die sogenannten
„Ueberlastungs-Festmengen“.
-Es handelt sich um reine kWh, die durch den kWh-
Zähler gemessen und unverfälscht durch das Tarifgerät
ausgesiebt worden sind. Jede Einheit, die das Zähl-
werk anzeigt, ist eine eindeutige kWh-Menge,
nämlich die Festmenge, die am Kontaktwerk des kWh-
Zählers durch die UVebersetzung festgelegt ist.
Das hat den großen Vorteil, daß man es mit einem
usatzgerät (s. Abb. 4) zu tun hat, das an Wechsel- und
Drehstromzähler beliebiger Schaltung und für die
größten und kleinsten Leistungen einheitlich und unver-
ändert benutzt werden kann, indem man die Festmenge
als Ablesekonstante des Tarifgeräts benutzt. Die Lei-
stung wird gar nicht gemessen, sondern die leistungs-
abhängige Unterscheidung des Verbrauchs erfolgt durch
die Prüfung der Zeitdauer der Festmengen. Diese Zeit-
messung bedarf keiner wiederholten Eichung, da sie
durch den Synchronmotor und starre Uebersetzungen
festgelegt ist und überhaupt nur auf einem Punkt,
nämlich bei 15 min, für das Meßergebnis kritisch ist.
Innerhalb der Festmenge selbst können naturgemäß
höhere und geringe Leistungen aufgetreten sein; für die
Entscheidung ist der
Mittelwert der Leistung
innerhalb der Fest-
menge maßgebend. Für
den Abnehmer ist der
MeßBsatz mit dem Tarif-
gerät einem Doppel-
tarifzähler ähnlich ; hier
bestimmt aber nicht
eine Schaltuhr den ho-
hen und den niedrigen
Tarif, sondern er selbst.
Richtet er sich so ein,
daß er mit der bezahlten
Leistung auskommt, so
zählt nur der kWh-
Zähler. Fährt er mit höherer Leistung, so gilt z. B. nicht
der niedrige Arbeitspreis des Leistungspreistarifs, sondern
der Zählertarif. Kurzzeitige Ucberlastungen, denen man
einen guten Verschiedenheitsfaktor zuschreiben kann,
werden nicht teuer. Werden die Ueberlastungen aber die
Regel,'dann lohnt es sich, die höhere Leistung voll zu be-
stellen. Im Gegensatz zum Höchstlastmesser sichert sich
der Abnchmer geldliche Vorteile, wenn er ständig be-
ınüht ist, mit der Leistung sparsam umzugehen und er
bleibt vor den Ueberraschungen zufälliger Spitzen ver-
schont.
Durch die Beschränkung des Leistungspreistarifs
auf die gewöhnlich gebrauchte - also gut ausgenutzte Lei-
stung - ist es möglich,
den Leistungspreis hoch
und den Arbeitspreis
niedrig anzusetzen, wo-
mit insbesondere ein
Fortschritt für füllende
Elektrowärmeabgabe
gewonnen wird.
Versieht man das
beschriebene Tarifgerät
mit einer 24-h-Scheibe
und entsprechenden
Schaltvorrichtungen,
angetrieben durch den
Synehronmotor, so
kann die Leistungsüber-
wachung durch Unter-
brechung der Impuls-
leitung zu bestimmten
Zeiten ausgesetzt wer-
den. Auf diese Weise (AEG
kann Nachtstrom an Abb. 4. Tarifgerät System Ferrari, Form
Arbeitspreis mit erhöh- TG 10 mit langsamlaufendem Synchron-
ter Leistung abgegeben motor und besonderem Relais.
werden (Ausführungs-
form TG 20). — Für Wechselstromanlagen werden die
Tarifgeräte Form TG 10 und mit 24-h-Stundenscheibe
Form TG 20 auch in gemeinsamem Gehäuse mit Wechsel-
stre mzählern, auch solchen mit 300 und 400°, Belastbar-
keit, hergestellt.
L N A}
#373250
Abb. 3. Festmengen-kKontakt.
H3732 g
`»
15
16 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 23
9. Juni 1938
Klemmen-
leisten
> Anschluß-
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16.
16. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 24
13
Steuerwarte mit Bandschaltbild im Bergbaubetrieb.
i Geschäftliche Mitteilung der AEG.
Die umfangreichen Aufbercitungsanlagen neuzeit-
licher Zechen umfassen eine größere Anzahl von Einzel-
antrieben. Einzelbedienung dieser Antriebe ist aus be-
trieblichen Gründen ungünstig und wegen der räumlichen
Ausdehnung der Anlagen auch sehr zeitraubend. Man
geht deshalb immer mehr zur Fernsteuerung sämt-
licher Einzelantriebe von einem geeigneten Be-
triebsplatz aus über. Dies wird dadurch erleichtert, daß
in Aufbereitungsanlagen heute fast durchweg Motoren
mit Kurzschlußläufer (vorwiegend Doppelnutmotoren)
eingebaut werden, die einfach durch ferngesteuerte
Motorschutzschalter geschaltet werden können. Diese
Schalter lassen sich gut zusammenfassen und in einem
besonderen Raum oder staubdicht gekupselt im Betriebs-
Abb.1. Steuerwarte mit Bandschaltbild.
raum oder auf der Rückseite der Steuerwarte eingebaut,
aufstellen.
Eine für Bergbaubetriebe geeignete Steuerwarte hat
folgende Bedingungen zu erfüllen:
Bei Zentralsteuerung von der Schaltwarte
aus: 1. Zwanglauf einer Schaltreihenfolge beim Ein-
schalten sowie beim Ausschalten (Betätigung der Ein-
schalt- bzw. Ausschaltdruckknöpfe), um Schanzungen zu
vermeiden. 2. Anzeige, welche Motoren zu einem Arbeits-
gang in einer Motorgruppe zusammengefaßt sind.
3. Anzeige, welche Antriebe ein- oder ausgeschaltet sind.
4. Störungsanzeige beim Ausfallen eines oder mehrerer
Antriebe und Kennzeichnung der Störungsstelle. 6.
Einbeziehung der Schurren und Schieber in die Ver-
riegelung in der Weise, daß die Einschaltung nur möglich
ist, wenn die Stellung der Schurren oder Schieber usw.
mit dem in der Schaltwarte geschalteten und verriegelten
Förderweg übereinstimmt. 7. Störungsanzeige beim Ver-
stellen einer Schurre oder eines Schiebers usw. während
des Betriebes und Kennzeichnung der Störungsstelle.
8. Warnung durch ein Hupensignal, bevor die Inbetrieb-
nahme eines Arbeitsganges möglich ist.
Bei örtlicher Einzelschaltung der Antriebe:
l. Möglichkeit, mit Ausschaltdruckknöpfen in der Anlage
jederzeit in Gefahrfällen einen Arbeitsgang, d. h. eine
Motorgruppe abzuschalten. 2. Möglichkeit, die Antriebe
durch Einschaltdruckknöpfe neben den Antrieben bei
VUeberholungsarbeiten einzeln zu schalten, jedoch erst,
nachdem durch Entriegelung in der Schaltwarte die
Wirksamkeit der Einschaltdruckknöpfe von dem Ueber-
wachenden freigegeben ist.
Allen diesen Forderungen entsprechen die von der
AEG als Bandschaltbilder ausgeführten Schaltwarten.
Hier sind auf der Schalttafel die Förderwege, die Antriebe
usw.durchSymbolc dargestellt und dieBedienungselemente
(Druckknöpfe) mit eingebaut. In manchen Fällen läßt sich
eine bessere Uebersicht erzielen, wenn die Aufteilung der
Symbole in verschiedenen Ebenen erfolgt und außerdem
eine perspektivische Darstellung verwendet wird (Abb. 1).
Zur Kenntliehmachung der Förderwege
können die Wege und Symbole auf der Steuerwarte ver-
schiedenfarbig angelegt werden. Beim Bandschaltbild
nach Abb. 1. das in einer Steinkohlensieberei und Brecher-
anlage eingebaut ist, wurden z.B. folgende Farben ge-
wählt: blau: Weg der Stückkohle über 80 mm Korngröße;
grün: Weg der Rohkohle zur Wäsche einschl, des Weges
der gebrochenen Stückkohle; grün/gelb: Weg der Berge
und Mittelkohle; gelb: Weg der reinen Berge; rot: Weg
der Rohkohle von 10 --- 60 mm Korngröße.
Diese Schaltwarte enthält u. a. die Druckknopi-
schalter für die Fernbetätigung der Motoren und die zu-
gehörigen Lichtsignale für die Anzeige des Betriebs-
zustandes und des Förderverlaufes. An allen Stellen, an
denen von einem Förderband aus wahlweise eine Ver-
bindung zu einem anderen Förderband oder Bunker
hergestellt werden soll, ist ein Dreharm angeordnet; am
Ende dieses Dreharmes ist ein als Handgriff ausgebildeter
Steckschlüssel befestigt, der in entsprechende Bohrungen
der Wegnachbildungen eingeführt und dort festgehalten
wird. Der Steckschlüssel stellt gleichzeitig die Schaltver-
bindungen her,
durch die ein
Lichtsignal bei
richtiger Stel-
lung der Schurre
aufleuchtet und
die Förderrich-
tung anzeigt.
Die Stellung des
Knebels des für
jeden Motor im
Bandschaltbild
vorgesehenen
Eintriegelungs-
schalters zeigt
an, ob der Motor
in die Verriege-
lung entspre-
chend dem vor-
eesehenen För-
derweg eınbe-
zogen oder aus
der Kette der
Verriegelung
zwecks Instand-
setzungen her-
ausgenommen
ist. Große Be-
triebsicherheit
wird durch ein-
fache, kräftige
Kontakte und durch möglichst wenige Relais erreicht.
Bei Aufstellung der Steuerwarte in einem staubigen
Betriebsraum kann das Bandschaltbild staubdicht
einen Schrank eingebaut werden (Abb. 2).
Im Verhältnis zum Gesamtpreis einer Aufbereitungs-
anlage sind die Kosten für eino Zentralsteuerwarte
gering. Die erzielbaren Ersparnisse sind im voraus
rechnungsmäßig nicht gut zu erfassen, da sie von den
Betriebsverhältnissen abhängen. Auf alle Fälle wird
aber durch die gute Uebersicht einer Anlage mit Zentral-
steuerwarte ein rasches Erkennen und Beheben von
Betriebstörungen ermöglicht und damit die Förder-
leistung gesteigert.
Die für den rauhen Betrieb im Bergbau, wie z. B. für
Kohlenwäschen, Kohlenaufbereitungsanlagen, Erzauf-
bereitungsanlagen, Bandstraßen, Brikettfabriken, Kali-
bergwerke bestimmte Sonderausführung läßt erwarten,
daß die AEG-Bandschaltbilder eine verbreitete Ver-
wendung finden.
fum d ru
GEG N39551 |
Abb. 2. Steuerwarte mit Bandschaltbild in
staubdichter Ausführung.
in
14 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 24 16. Juni 1998 y
ee A E a a a O a a o 2
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23. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heit 25
Tragbarer Universalschreiber.
Geschäftliche Mitteilung der AEG.
Alle elektrischen Anlagen werden durch anzeigende
oder schreibende Meßgeräte auf ihren ordnungsgemäßen
Zustand überwacht. Zahlreich sind jedoch die Fälle, ın
denen ein näherer Einblick in die Betriebsverhältnisse
gewünscht wird. Dies ist beispielsweise bei Abnahme-
versuchen, bei der Klärung von aufgeiretenen Störungen
50V» © oder bei Streitigkeiten an Uebergabe-
stellen usw. der Fall. Für diese Zwecke
werden zusätzliche Meßgeräte benötigt,
300V ~ Q unter welchen die Universalschreiber
eine besondere Stel-
50V» © lung einnehmen.
Preiswert in der
Zn Anschaffung, für
Har -d alle in der Praxis
1 È oft zu beobachten-
Saw O den Meßgrößen an-
À 1] wendbar und an-
0(-) Q spruchslos in der
= Wartung, das sind
ul die Forderungen, die immer
wieder gestellt werden und die durch
150V- OQ
die Entwicklung des neuen kleinen
man der AEG erfüllt
sind.
300V = O Der kleine Universalschreiber hat
en Drehspulmeßwerk mit
450V* O Trockengleichrichter und
x38820@ ist als Strom- und Spannungs-
messer für Gleichstrom und
aaa nice Wechselstrom von 50 Hz verwend-
“wenan ARG. Unive Þar. Infolge der angewandten Schal-
= ee j tung (Abb. 1) ist 15 elektrische Auf-
bau außerordentlich einfach, und die
neun zweckmäßig abgestuften Meßbereiche lassen sich
ohne besondere Umschalter wählen. Dicse neun Meß-
Abb.2. Skala des kleinen AEG-Universalschreibers.
bereiche sind durch getrennte Meßwandler bzw. Vor-
oder Nebenwiderstände beliebig zu erweitern.
‚ Beiden Wechselstrommessungen wird durch
eine Gegentaktschaltung mit sekundärseitig angezapftem
mspanner der Eigenverbrauch äußerst klein gehalten.
Außerdem sind bei Wechselspannungsmessungen
die Amperewindungen auf der Primärseite des Um-
Spanners so ausgewählt, daß die Stromaufnahme nur
noch etwa 20 mA beträgt.
Bei Gleichstrom- und Spannungsmessungen
liegen beide Gleichrichter in Sperrichtung am Meßwerk.
Der von diesen aufgenommene geringe Strom bewirkt
eine Angleichung der Gleichstromskale an die Wechsel-
stromskale. Gleichstrommessungen werden mit Neben-
widerständen von 60 mV Spannungsabfall vorgenommen.
Der Eigenverbrauch bei Gleichspannungsmessungen be-
trägt etwa 100 mA.
Als Wechselstriommesser ist außer dem üblichen 5-A-
Meßbereich noch ein 1-A-Meßbereich für Fernmessun-
gen vorgesehen. Beim Wechselspannungsmesser dient
eine Vorschaltung zum Ausgleich des Temperaturfehlers
und zur Skalenbeeinflussung. Bemerkenswert ist bei
diesem neuen Universalschreiber, daß die Skalen-
teilungen sämtlicher Meßbereiche in einwandfreier Weise
zur Deckung gebracht wurden. Es sind also keinerlei
auswechselbare Skalen vorgesehen, und jeder der vielen
Meßwerte ist in einfacher Weise an der am Meßgerät
angebrachten Skale abzulesen (Abb. 2). ;
DerFrequenzfehler des Universalschreibers beiWechsel-
strom- und Wechselspannungsmessungen beträgt zwischen -
16 und 500 Hz etwa 2°, vom Skalenendwert; der Tem-
peraturfehler ist in allen Bereichen kleiner als 1,5%, je 10°C.
Abb. 5. Kleiner AEG-Uniyersalschreiber.
Ihrem Verwendungszweck entsprechend werden die kleinen
Universalschreiber in tragbarer Ausführung hergestellt
(Abb. 3). Im Aufbau, in Aufzeiehnungsart und den
Daten des Papiervorschubes und des Meßstreifens ent-
sprechen sie den bekannten kleinen Tintenschreibern
der AEG. Der Meßstreifen hat eine nutzbare Schreib-
breite von 70 mm; das Uhrwerk für den Papiervorschub
wird von Hand aufgezogen und hat bei einem der ge-
bräuchlichen Vorschübe von 20, 30, 60 oder 120 mm/h
eine Gangdauer von etwa 8 Tagen. Die Uebersetzungs-
räder vom Uhrwerk zur Vorschubachse sind an der
Schreibplatte des Gerätes leicht zugünglich, so daß es
ohne weiteres möglich ist, die Vorschübe innerhalb der
genannten Werte zu ändern.
Dic Papierführung ist so durchgebildet, daß die
Meßlinie auch bei geschlossenem Gerät noch für mehrere
vergangene Stunden sichtbar ist. Eine selbsttätige Auf-
wicklung nimmt den abgelaufenen Meßstreifen auf. Die
Abmessungen betragen etwa 375 x 205 x 215 mm.
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30. Juni 1938
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 26
Leuchten aus nicht leitenden Baustoffen.
Geschäftliche Mitteilung der AEG. `
Im Zuge der Entwicklung von Leuchten mit besonders
hoher Betriebsicherheit ist die neue AEG-Isolux-Werk-
raumleuchte entstanden, bei deren Aufbau ausschließlich
die betriebsmäßig spannungführenden Teile aus elektrisch
leitendem Material hergestellt werden. Die Leuchte ist
im wesentlichen aus Isolierpreßstoff und Glas aufgebaut.
Sie ähnelt in ihrer äußeren Form den bisher üblichen
139418
Abb. 1. AEG - Isolux - Werkraumleuchte.
Tiefbreitstrahlern aus feueremailliertem Stahlblech und
hat direkte tiefbreitstrahlende Lichtverteilung (Abb. 1).
Die Leuchte wird mit dieser Lichtverteilungsart für
sämtliche Werkräume mittlerer Höhe angewendet, bei
denen dunkle Wände die direkte Lichtverteilung er-
forderlich machen. Sofern man Decke und Wände rück-
strahlfähig gestalten kann, empfiehlt es sich, die Wahl-
ausführung mit lichtdurchlässigem
Glas zu verwenden, wodurch eine
Aufhellung des Raumes über der
Leuchte und damit neben besserer
Gleichförmigkeit der Beleuchtung
auch eine bessere Wirkung des Ge-
samtraumes erreicht wird.
Die frühere Ausführung mit feuer-
emailliertem Stahlblechschirm hatte
eın Tragerohr zur Befestigung von
Aufhänger und Fassung ausleitendem
Werkstoff, so daß bei Isolations-
fehlern der eingezogenen Leitung
Betriebstörungen eintreten konnten,
die durch den neuen Aufbau völlig
ausgeschaltet werden. Es ist sogar
möglich gewesen, auch den Wirkungs-
grad der neuen Isolux-Werkraum-
leuchte gegenüber der feueremaillier-
ten Ausführung zu erhöhen. Hierzu
wird ein stark rückstrahlfähiges
Opalglas verwendet, das außen silber-
grau gespritzt wird. Der eigentliche
Leuchtenschirm wird mit dem soge-
nannten Dom — dem Oberteil, das
die Fassung aufnimmt — gemeinsam
in einem Stück geblasen. Um Span-
nungen innerhalb des Glases zu ver-
meiden, wird die fertige Leuchte
sorgfältig gekühlt. Der äußere Farb-
elag wird in einem besonderen
Arbeitsgang auf der Glasoberfläche
eingebrannt, um ihn gegen Feuchtig-
keitseinwirkungen zu schützen und zu vermeiden, daß er
infolge der Wärmeentwicklung der Glühlampe abplatzt.
Bei Verwendung dieser Glasleuchte ohne äußeren licht-
undurchlässigen Anstrich wird zwar eine gewisso Mit-
beleuchtung des Raumes erzielt, aber durch das hohe
Rückstrahlvermögen wird vermieden, daß cin wesent-
licherRückgang der Lichtausstrahlung nach unten eintritt.
Bedenken bezüglich der mechanischen Haltbarkeit
solcher Glasleuchten können nach den vorliegenden Er-
fahrungen als unbegründet betrachtet werden, um so
mehr als die mechanische Beanspruchung dieser Leuchten
nach dem Anbringen wegen ihrer geringen Höhenaus-
dehnung nur unwesentlich sind.
Die Leuchte ist so aufgebaut, daß an einem Isolier-
stofi-Halterohr der Glasschirm durch Preßstoffscheiben
und Muttern befestigt wird. Selbstverständlich besteht
such die an diesem Halterohr befestigte Fassung aus
Isolierstoff. Sie entspricht den Vorschriften des VDE
und läßt auch bei Verwendung von 200-W-Lampen ein
Festbrennen des Lampensockels nicht eintreten. Zur
Befestigung der Leuchte an den üblichen Deckenhaken
ist ein neuentwickelter Aufhänger vorgesehen, der eben-
falls vollständig aus Preßstoff besteht. Zum leichteren
Anschluß der Leitung ist im Aufhänger eine Isolierstoff-
Lüsterklemme eingebaut. Die Beanspruchungsversuche,
die mit diesem Aufhänger angestellt wurden, haben
ergeben, daß seine Zugfestigkeit ein Vielfaches des über-
haupt in Frage kommenden Leuchtengewichtes beträgt,
so daß auch hier keinerlei Bedenken bezüglich der
mechanischen Haltbarkeit bestehen.
Durch diese Bauform wurde erreicht, daß die Leuchte
als „ganzisoliert‘‘ anzusehen ist. Die Leuchte bietet
also erhöhte Betriebsicherheit und hohe Lichtausbeute; °
sie ist außerdem völlig ohne Sparstoffe aufgebaut. Durch
die ausschließliche Verwendung deutscher Werkstoffe ist
eine schnelle Lieferung möglich. Der Preis der AEG-
Isolux-Werkraumleuchte unterscheidet sich nicht wesent-
lich von dem der früheren Stahlblech-Ausführungen,
wobei zu berücksichtigen ist, daß die Anordnung der
Fassung und des Tragerohres ein Einstellen der Fassungs-
T
=K 39019
Abb. 2. Montagewerkstatt mit AEG-Isolux-Werkraumleuchten.
höhe und damit des Lichtausstrahlungsbereiches zur
Anpassung an verschieden große Glühlampen gestattet.
Als Anwendungsbeispiel zeigt Abb. 2 einen Werk-
raum, der mit dieser neuen Leuchtenform unter gleicher
Beleuchtungswirkung, aber mit höherem Wirkungsgrad
beleuchtet worden jist, als es der früheren Stahlblech-
ausführung entsprechen würde.
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er ä Über das Problem de htkörperzusa drä in gasgefüllten
in Dreiphasenschaltungen. Von Karl Maier VDE. 687 Meder beuc DEFZUSAIIINENGEADZUNG. IN. ASEE
Glühlampen. 700 — Der Reflexionskoeffizient der Erdoberfläche für
Funkwellen. 701 — Piezoquarze für ultrakurze Wellen. 701 — Über
an umlaufenden Maschinen. Von W. Ostendorf. 689 den Widerstandswerkstoff Isabellin. 701 — Das neue elektrotechnische
Die Entwicklung der großen Wärmekraftwerke In Frankreich. 693 Institut der Königlich Technischen Hochschule in Giza bei Kairo. 702
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Lichtbogenbildung auf dem Kommutator von Gleichstrommaschinen. 698 Buchbesprechungen: D. C. Gall, H. Freytag. 708 i
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Leistung bei Wechsel- und Drehstrom
Astatischer Präzisions-Leistungsmesser
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amtesundLaboratoriumsandieMeßgenauig-
keit sowie an die Unempfindlichkeit gegen
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tischen Präzisions-Leistungsmesser ge-
schaffen. Durch die astatische Schaltung
ihrer beiden eisenlosen elektrodynami-
schen Meßwerke ist der 'Fremdfeldeinfluß
auch unter ungünstigsten Verhältnissen
äußerstgering(kleiner als +0,3°/obeiSGauß,
bezogen auf Endausschlag).
Wer öfter wattmetrische Messungen im Be-
v trieb auszuführen hat, benutzt mit Vorteil
den meßfertig geschalteten Z-Meßkofter
für Wechselstrom-Leistungsmessungen.
Mitseineneingebauten Instrumenten, Strom-
wändlern und Vorwiderständen für viele
a Meßbereiche bis 600 A bzw. 650 V ermög-
ar licht er ebenso schnelles wie sicheres
Messen von Einphasenstrom und Drehstrom
gleicher und beliebiger Belastung mit einer
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30.Juni 1938 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 26 ri
sind oft die Veranlassung von Unfällen.
Das Auge braucht viel und gutes Licht,
wenn es den Menschen richtig leiten
soll, damit er keinen Körperschaden
erleidet. Das gefährliche Dunkel
oder Halbdunkel der Hauseingänge
und Hofeinfahrten muß überall
verschwinden. Osram-D-
Lampen, mit der Doppelwendel,
für 40, 60, 75 und 100 Watt sind gute
Helfer im Kampf gegen die Dunkelheit.
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Ohne Leitungsunterbrechung werden
Wechselströme gemessen mit dem
HB-Dietje-Anleger
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Durch Zusammendrücken der Handgriffe öffnet
sich der Eisenkern, so dah mit ihm die Leitung
umklammert werden kann, die dann die Primär-
wicklung des Wandlers bildet.
Mefibereiche von 2 bis 1000 Amp.
bis 750 Volt
mit ansteckbaren oder tragbaren Strommessern
sowie mit Linienschreibern
bis 20000 Volt
nur mit ansteckbaren Strommessern (siehe Bild)
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Technischen Lehranstalt als Assistent des Be-
triebs-Elektroingenieurs für größere Projektie-
rungen, Montage-Überwachung und Instand- | einen perfekten Elektriker
haltung für Dauerstellung gesucht.
welcher mit folgenden Arbeiten vollständig
Angebote mit Zeugnisabschriften, Lichtbild,
vertraut ist:
Lebenslauf, Angabe des Gehaltsanspruches
sowie des frühesten Eintrittstermines unter
Kennziffer P 804 erbeten an die Personal-
[1626]
Auto-Zünd- und -Licht-
anlagen sowie Einbau von
abteilung der
RadioanlageninFahrzeuge
BAYERISCHEMOTORENWERKE
Aktiengesellschaft,
München 13, Lerchenauerstr. 76.
Schriftliche Angebote [1631]
AUTO-UNION AG Werk Siegmar
Lohnbüro
; S ELEKTRO-KUHLMITTEL:
pE SCHALT: PUMPEN
LISTENMÄSSIG
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ý SPEZIAL-FAB R W:
N65 BERLIN- ERS TRASSE 3031 N65 BERLIN - "MOLLERSTRASSE 3031
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14 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 26 30. Juni 1998
AEG | AEG
sucht zum baldigen Eintritt a i
Jüngere Ingenieure
Berechner und Konstrukteure
für Transformatoren Kennwort TRO 263
zur Planung von Beleuchtungsanlagen möglichst
zum sofortigen Antritt gesucht.
Schriftliche Angebote mit ausführlichem Lebenslauf,
Berechnungs-Ingenieure
(auch Anfänger) für Elektromotoren
Kennwort M 37
Zeugnisabschriften, Lichtbild, Gehaltsansprüchen,
frühestem Eintrittstermin an
Konstrukteure
für elektrische Maschinen und Apparate
Kennwort M 38
AEG-Beleuchtungskörper G.m.b.H.
Berlin NW7, Friedrichstraße 110/112
Projekt-Bearbeitungs-
Ingenieure
mit Hoch- oder Fachschulbildung zu Arbeiten auf
dem Freileitungsgebiet Kennwort Cv 335
[1644] |
Zeichner für die Ausarbeitung von Vermes- |
sungsunterlagen Kenner ase GewandterReise-Ingenieur;
zum Besuch der Installateurkundschaft in Nordwest-Deutsch- |
Hoch- oder Fachschul- | land zum baldigen Antritt gesucht. Bewerbungen mit Gehalts- |
è ansprüchen an [1634] }
Ingenieure zur Ausarbeitung von Projekten u l
j Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft, Büro Bremen |
auf Hoch- und Niederspannungsschaltanlagen, Um-
; General-Ludendorff-Straße 47
formerstationen, Stromerzeugungsanlagen.
Kennwort Z 10
Schriftliche Angebote mit ausführlichem Lebenslauf,
Zeugnisabschriften, Lichtbild, Gehaltsansprüchen,
frühestem Eintrittstermin und Angabe des Kenn-
WORTES On [1643] Der Generalbauinspektor für die Reichshaupt-
Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft aadt
Personalverwaltung Berlin NW 40
sucht
für die baureife Projektierung eines Berliner
Großbauvorhabens
m nn nn m in mm nn e.
AEG
sucht zum baldigen Eintritt:
einen erfahrenen,
selbständigen Installations-
Fachmann
für Fragen der Belüftung, Beheizung, Beleuch-
tung, Entwässerung, Wasserversorgung.
Die Anstellung erfolgt auf Privatdienstvertrag;
Besoldung nach besonderer Vereinbarung.
selbständigen Konstrukteur
für den Bau von elektrischen Maschinen
mittlerer Größe
Bewerbungen sind mit Lebenslauf,Lichtbild,Zeug-
nisabschriften, Gehaltsansprüchen zu richten an
Schriftliche Angebote mit ausführlichem Lebens-
lauf, Zeugnisabschriften, Lichtbild, Gehaltsan-
sprüchen und frühestem Eintrittstermin an die
Personalabteilung der 11636) |
Der Generalbauinspektor für die
Reichshauptstadt [1632]
AEG-Fabrik Stuttgart
Stuttgart-Bad Cannstatt, Deckerstr. 5
Durchführungsstelle Berlin W 8, Pariser Platz 4
30. Juni 1938
Zum baldigen Eintritt suchen wir einen
erfahrenen Konstrukteur
_ ausdemHochspannungs-Schalterbau für Stufenschalter,
einige Konstrukteure
oder Hilfskonstrukteure
für Transformatoren- und Meßwandlerbau.
Anfänger mit guter Befähigung nicht ausgeschlossen. Be-
werbungen mit Lebenslauf, Lichtbild, Zeugnisabschriften und
Gehaltsansprüchen unter Kennwort ‚„Transformatorenwerk‘
erbeten an KOCH & STERZEL AG., Dresden-A.24,
Zwickauer Straße 40/42. [1638]
Ingenieur
mit Abschlußprüfung und mehrjährigen Erfahrungen für die
Planung von Dieselkraftanlagen, einschließlich Bearbeitung
betrieblicher Fragen von Reichsbehörde gesucht.
Sondererfahrung auf diesen oder verwandten Gebieten er-
wünscht, jedoch nicht unbedingt erforderlich.
Zureisekosten, Trennungsentschädigung, Umzugskosten sowie
Bezahlung werden nach den geltenden Bestimmungen ge-
währt. Bewerbungen mit Lebenslauf, Zeugnisabschriften,
Lichtbild und Gehaltsansprüchen sind zu richten unter
Kennwort ,‚St‘‘ auf dem Briefumschlag an [1639]
A.z.V., Berlin SW 68, Friedrichstraße 223
| Bei den Stadtwerken Nordhausen ist sofort die Stelle eines
| Elektro- Ingenieurs
. zu besetzen. Der Bewerber muß abgeschlossene Hochschul-
bildung. gute Kenntnisse und Erfahrungen im Entwurf, Bau
und Betrieb von Hochspannungs- und Niederspannungs-
schaltanlagen sowie von Hausinstallationen besitzen. Er-
wünscht sind Erfahrungen im Werkluftschutz, da die Ge-
| schäfte des Werkluftschutzleiters mit zu übernehmen sind.
Ferner ist Kenntnis der gesetzlichen Bestimmungen über die
Rohstoffbewirtschaftung erforderlich. Die Einstellung er-
folgt auf Privatdienstvertrag nach den Bestimmungen der
Tarifordnung A für Gefolgschaftsmitglieder im öffentlichen
Dienst. Vergütung nach Gruppe III der TO. A. Bewer-
bungen mit Lebenslauf, Lichtbild, Zeugnisabschriften und
Nachweis der arischen Abstammung, ggf. Abstammung der
Ehefrau, sind zu richten an Oberbürgermeister der
| Stadt Nordhausen/Harz (Hauptamt). [1641]
Ausschreibung Nr.44
Die Marinewerft sucht zum baldmöglichsten Dienstantritt
1 Diplomingenieur sowie 1 Ingenieur
mit Abschlußprüfung an einer Höheren Technischen Staats-
Lehranstalt oder gleichwertigen Mittelschule. Fachrichtung
Elektrotechnik. Erfahrungen in der Planung elektrischer
Anlagen oder im Kraftwerksbetrieb erwünscht.
| Die Bezahlung für Diplom-Ing. nach Verg.-Gr. HI--II. für
' die Ing. nach Verg.- Gr. VIa— Va der T. o. A. je nach Tätig-
keit. Verheiratete erhalten außerdem Tre ınungsentschädigung
und Umzugskostenvergütung nach den besteh. Bestimmungen.
Bewerbungen unter Angabe der Ausschreibungsnummer mit
Lebenslauf, lückenlosen Zeugnisabschriften und Lichtbild
nebst Angabe des frühesten Dienstantrittszeitpunktes und der
jetzigen Beschäftigungsstelle sind an das Arbeiteramt der
Marinewerft, Wilhelmshaven, zu richten. [1623]
— — a a aa
Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 26 15
Lichtpausstift z
J.S.STAEDTLER, RAURA 4
Wir suchen zum baldigen Antritt eine
Haushaltsberaterin
zum Einrichten der elektrisch kochenden Haushaltungen, zur
Abhaltung von Kochkursen und von entsprechenden Werbe-
vorträgen. Verlangt wird: Hauswirtschaftliche Ausbildung,
genaue Kenntnis der elektrischen Koch- und Haushaltsgeräte,
Gewandtheit im Vortrag. — Bewerberinnen wollen sich unter
Einreichung eines Lichtbildes und von Zeugnisabschriften,
sowie unter Angabe der Gehaltsansprüche melden bei: [1642]
Elektrizitätswerk Schlesien Aktiengesellschaft,
Breslau 1, Albrechtsstraße Nr. 22/23.
Für unsere Elektrotechnische Abteilung suchen wir
zum baldigen Antritt
mehrere Elektro-Ingenieure
für die Bearbeitung von elektrischen Anlagen auf
Kriegs- und Handelsschiffen.
Ausführliche Bewerbungen mit Lebenslauf, Zeugnis-
abschriften und Lichtbild unter Angabe der Gehaltsausprüche
und des frühesten Antrittstermins sind zu richten an [1612]
Fried. Krupp Germaniawerft A.G.
Sekretariat, Kiel-Gaarden.
Für die Maschinen- und Baudirektion des städtischen
Betriebsamtes Leipzig wird ein
junger Elektro-Ingenieur
für Planung und Bau von größeren Licht- und Kraft-
anlagen zum baldigen Antritt gesucht.
Gesuche mit Lebenslauf, politischem Werdegang, Zeugnis-
abschriften, Lichtbild und Gehaltsansprüchen sowie
Nachweis über arische Abstammung — auch der Ehefrau
— sind bis zum 10. 7. 1938 einzureichen an den [1625]
Oberbürgermeister der Reichsmessestadt Leipzig
Betriebsamt — Personalabteilung, Leipzig C1, Brühl 80 II
Wir suchen zum baldigen Eintritt
Zählerprüfer
zur Prüfung von Wechsel- und Drehstromzählern.
Bewerber mit'guten Kenntnissen auf diesem Gebiet,
die an zuverlüssiges Arbeiten gewöhnt sind, wollen
Angebote mit Lebenslauf, Zeugnisabschriften und
Lichtbild einsenden. [1590]
Rheinisch -Westfälisches Elektrizitätswerk AG.
Betriebsverwaltung Berggeist, Brühl (Bez. Köln)
nn
18 Elektrotechnische Zeitschrift 1938 Heft 26
EMA
Wir suchen
tüchtige Elektro-Ingenieure
2. für die Konstruktion von Schaltanlagen.
Erwünscht sind Herren mit entsprechenden Erfahrungen,
jedoch sind auch Stellen für jüngere Herren zu besetzen. —
Bewerbungen mit ausführlichem Lebenslauf,
schriften, Lichtbild, Angabe des frühesten Eintrittstages sind
zu richten u. Nr. 39 an [1628]
Zeugnisab-
Calor-Emag,
Elektrizitäts- Aktiengesellschaft
Ratingen b. Düsseldorf
Horst - Wessel - Straße 39/45
Erfahrener erster Konstrukteur
u
als technischer Leiter unseres Betriebes
per sofort oder später gesucht.
Betreffender muß über reiche Erfahrungen im
Entwurf von Schaltgeräten, Schutzschaltern,
Schützen u. dgl. verfügen und in der Lage sein,
das bereits Bestehende zu vervollkommnen und
weiterzuentwickeln. l
Es wollen sich daher nur solche Herren melden,
die bereits selbständig konstruiert und umfas-
sende Betriebserfahrungen haben. Ausführliches
Angebot mit Lebenslauf, Lichtbild, Zeugnisab-
schriften, Angabe der Gehaltsansprüche und des
frühesten Eintrittstages an [1622]
NOSTITZ & KOCH, Fabrik elektrotechn. Apparate
CHEM NITZ, Zwickauer Str. 58
Wir suchen für unser Berliner Werk
Konstrukteure
Detailkonstrukteure
und
Zeichner
mit Erfahrungen im Bau von elektrischen Apparaten
für Hoch- und Niederspannung im ortsfesten und
Bahnbetrieb.
Angebote mit Lebenslauf, Zeugnisabschriften, Licht-
bild, Referenzen, Gehaltsansprüchen und Angabe
des frühesten Eintrittstermins erbeten an
Julius Pintsch Kommanditgesellschaft
Personalabteilung
Berlin O 17 Andreasstr. 70:73
Sämtliche in diesem Heft besprochenen oder angezeig
Für den Textteil verantwortlich: Harald Müller VDE
D.-A. L. Vj. E in Berlin.
Berlin-Charlottenburg 4, V
1. für die Projektierung von Schaltanlagen jederArt |
[1647]
17 220 — P1.6 — Druck der Ernst Steiniger Druck-
30. Juni 1938
Mehrere junge Diplom-Ingenieure «.
Elektrotechnik, Fachrichtung Fernmeldetechnik oder Hoch.
spannungstechnik, als Montage-Ingenieure für .
Kabelanlagen im In- und Ausland zum baldigen Eintritt
gesucht. Bewerber müssen prakt. u. organisat. veranlagt sein u.
sicheres, gewandt. Auftreten besitz. Herren m. Er-
fahrg. in d. Überwachg. v. Kabelmontagen od. in
Wechselstr.-Messg. an Schwachstromkabeln werd.
bevorzugt. Ausführl. Angeb. mit Lichtbild und `
Angahe des Bildungsganges, der bish. Tätigkeit,
d. früh. Eintrittsterm. u. d. Gehaltsanspr. erb. an
Feltena Guilleaume Cariswerk
Act.-Ges. Köln-Mülheim
Verwaltungsabteilung [1646] |
Für unsere Verkehrsabteilung wird
1 JÜNGERER INGENIEUR
Fachrichtung Elektrotechnik, zur baldmöglichen Einstellung für die
Stromwerbung gesucht. Gefordert werden: eine gründliche Fach-
ausbildung und gute Kenntnisse auf den wichtigsten Gebieten der
Elektrotechnik und eingehende Erfahrungen auf dem Gebiete der Haus-
halt- und Großküchen-Elektrowärme. Eignung für den Außendienst
und für Vortragstätigkeitist Voraussetzung. Bewerbungen mit Lebens-
lauf, Lichtbild, Zeugnisabschriften, Gehaltsansprüchen und frühestem
Antrittstermin werden erbeten an die
Dresdner Gas-, Wasser-, und Elektrizitätswerke AG,
Personalabteilung, Dresden-A. 1, Am See 2, Il. - [1640)
Wir suchen für unsere Prüfamtsaußenstelle zum baldigenEintritt |
einen zuverlässigen Zählerprüfer
der im Einregeln von Wechsel- und Drehstromzählern aller |
Systeme längere Erfahrung besitzt, sowie einen
Mechaniker oder Uhrmacher
für Reparatur und Umbau von Wechsel- und Drehstrom-
zählern und Schaltuhren. Bewerber mit arischer Abstammung
wollen Bewerbungsunterlagen mit ausführlichem Lebenslauf,
Zeugnisabschriften, Lichtbild, Angabe des frühesten Eintritts-
termins und Lohnforderungen baldigst einreichen. [1648] `
Überlandkraftwerke Pulsnitz A.-G., Pulsnitz (Sa.)
Verschiedene
Fernsprech-Nebenstellenanlage
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bestehend aus: vollautomatischer Hauszentrale für 400 Haus-
teilnehmer, 24 Vok Vorwähler und halbautomatischer Post-
Nebenstellen-Zentrale für 130 Post-Nebenstellen, 24 Volt,
noch sehr gut erhalten, wegen Einbau einer größeren Anlage |
sofort zu günstigen Bedingungen lieferbar — auch geteilt —.
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Permanentfeld u. Kontaktsteuerung nur an erste Famen
abzugeben. Ang. erb. u. E. 1635 an die Anzeigen-Abteilung
der ETZ, Berlin W 9. |
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Gumminacktader irren gesucht. Offert. untet
E 1630 an die Anzeigen-Abteilung d. ETZ, Berlin W 9, e
ten Bücher sind durch alle Buchhandlungen zu beziehen BEER
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Für den Anzeigenteil: Albert Meyer, Berlin-Steglitz, en A
und Verlagsanstalt!iBerlim SW 68 — Verlag der ETZ-Verlag G. m. 7-
DE-Haus — Im Buchhandel durch Julius Springer, Berlin W 9 — Printed in Germany
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Quecksilberdampf-Glasgleichrichter
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