119. Materialaufwand. 451
Die Frage nach dem Materialaufwand können wir erst beant-
worten, wenn wir die Ausnutzung der Ankerwickelung bei gleich-
zeitiger Beanspruchung durch die beiden Stromarten werden unter-
sucht haben. Diese Untersuchung soll in Folgendem gemacht werden;
wir können aber das Ergebnis vorweg nehmen und gleich jetzt
sagen, dass bei Phasengleichheit und Einphasenstrom der Anker des
Umformers etwas grösser, bei Mehrphasenstrom erheblich kleiner
ausfällt als ein gewöhnlicher Gleichstromanker derselben Leistung;
und dass bei Phasenverschiebung der Anker des Umformers grösser
ausfällt als bei Phasengleichheit. Ohne auf die feinen Unterschiede
einzugehen, die von Fall zu Fall durch genaue Rechnung festgestellt
werden müssen, können wir deshalb im Allgemeinen annehmen, dass
der Umformer bei Mehrphasenstrom weniger Material enthält und
weniger kostet als der Gleichstromtheil des Motorgenerators, während
der Transformator sich etwas billiger stellt als sein Wechselstrom-
theil. Es erfordert also der Motorgenerator etwas mehr Anlage-
kapital, als Transformator und Umformer zusammengenommen. Da-
bei ist allerdings vorausgesetzt, dass man in der Wahl der Frequenz
nicht beschränkt ist. Sollte man jedoch beschränkt sein, so kann
sich das Verhältnis umkehren, denn bei einer zu kleinen Frequenz
wird der Transformator, und bei einer zu grossen der Umformer zu
theuer; ja es kann vorkommen, dass wegen grosser Polzahl und
kleiner Zahl von Leitern ein rationeller Entwurf überhaupt unmög-
lich wird. In solchen Fällen muss man von der Verwendung eines
Umformers absehen und sich trotz des geringeren Wirkungsgrades
mit einem Motorgenerator behelfen.
Wir gehen nun dazu über, die Leistungsfähigkeit des Umformers
im Vergleich mit jener einer gewöhnlichen Gleichstromdynamo zu
untersuchen. Bei dieser ist die Leistung nicht so sehr durch Er-
wärmung als durch Ankerrückwirkung und die damit verbundene
Gefahr des Funkens begrenzt. Beim Umformer dagegen ist die
Ankerrückwirkung überhaupt klein und die Grenze seiner Leistung
ist in der Erwärmung durch ohmischen Widerstand zu suchen. Um
eine bequeme Grundlage für den Vergleich zu haben, wollen wir
annehmen, ein und derselbe Anker werde einmal mechanisch und
das andere Mal elektrisch durch Wechselstrom angetrieben und er
liefere in beiden Fällen denselben Gleichstrom. Zu berechnen ist
die Stromwärme in den Ankerwickelungen bei mechanischem und
elektrischem Antrieb. Der Einfachheit halber wollen wir die Unter-
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