Full text: Motoren und Hülfsapparate für elektrisch betriebene Hebezeuge

  
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mit der im Anker induzirten elektromotorischen Kraft E (aus 
Fig. 4, Kurve 1) zu der Klemmenspannung D der Maschine 
zusammen, die wiederum nach Mafsgabe der Netzbelastung 
dem Strome J um einen Winkel g vorauseilt. cos ist bei 
ausschliefslicher Motorenbelastung etwa 0,7 und kann bei 
dig. 6. 
  
  
Amp 
100 
J- 
S 
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gleichzeitiger Lichtvertei- 8 
lung ganz nahe an 1 heran- Ä 50- 
kommen. Das Diagramm, 
Fig. 5, ergiebt, wenn für 
verschiedene Winkel y 
durchkonstruirt, dass mit 
4 r . Dha r 
ann: rd a er Fe a 
schiebung q die Spannung Br, 
D gegenüber E mehr und 
mehr herabgedrückt wird. 
Der Wert von e', der gewöhnlich gleich e gesetzt wird, 
da e” klein gegen e’ ist, lässt sich aus der Leerlaufspannung E 
und dem Kurzschlussstrom J bei gleicher Erregung aus Fig. 4 
entnehmen!). Bei Kurzschluss ist einfach D=0 unde=E. 
Für irgend eine Belastung J ersieht man aus Fig. 4, Kurve 2, 
die zu demselben Kurzschlussstrom J gehörige Erregung, zu 
der wiederum auf Kurve 1 die Kurzschlussspannung e’ zu 
  
  
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suchen ist. Es möge noch bemerkt werden, dass 7 einfach 
den scheinbaren Widerstand des Stromerzeugers darstellt. Aus 
e= e, sowie der bei normaler Erregung vorhandenen elektro- 
motorischen Kraft E, Fig. 4, Kurve 1, und dem Phasenwinkel 
q ergiebt sich die jeweilige Spannung D. Um noch genauere 
Ergebnisse zu erzielen, könnte man e aus der Kurzschluss- 
spannung und dem im Einzelfalle zu berechnenden oder zu 
messenden Spannungsfall e’ für Ohm- und Magnetisirungs- 
verluste zusammensetzen. Einen weiteren Mafsstab für die 
Güte einer Wechselstrommaschine liefert die in Fig. 6 wieder- 
gegebene Schaukurve. Der Stromerzeuger wird durch Einleiten 
von Drehstrom als Syncehronmotor betrieben, indem er zu- 
gleich durch Gleichstrom erregt wird. Bei konstanter Be- 
lastung (etwa 1 Kilowatt wie in Kurve I) ändert sich der 
zuzuführende Ankerstrom mit der Erregung nach Fig. 6. 
Links vom kleinsten Werte eilt die Spannung dem Strome 
voraus, an der Stelle des kleinsten Wertes herrscht Phasen- 
gleichheit, rechts davon eilt der Strom der Spannung voraus. 
Je steiler nun die beiden Aeste dieser Kurven ansteigen, 
desto geringer ist der induktive Spannungsabfall des Strom- 
erzeugers. Maschinen mit recht kräftiger Erregung und kleiner 
Ankerwindungszahl Z erfüllen die eben genannte Bedingung 
geringer Ankerrückwirkung e' am besten (s. Gleichung 1). 
Die neuerdings vielfach gebaute Maschinenform mit ruhender 
induzirter und erregender Wirkung hat einen kleineren mag- 
netischen Streuungswiderstand und damit einen gröfseren 
Selbstinduktionskoöffizienten L, der Streuung, also einen er- 
heblicheren Spannungsabfall, als die nach Art der üblichen 
vielpoligen Gleichstrommaschinen gebauten Drehstromdyna- 
mos mit 3 Schleifringen. Aus diesem Gesichtspunkt be- 
trachtet, ist also diese ältere Form jener allerdings wohl 
billigeren, einfacheren und betriebsichreren entschieden über- 
legen. Ich möchte übrigens nicht versäumen, hier noch 
auf eine Wicklungsart bei Drehstromdynamos für konstante 
Spannung in der Art der Gleichstrommaschinen nach Aus- 
führungen der General Electric Co. in Schenectady?), Ver- 
einigte Staaten, aufmerksam zu machen. Die in Sternschal- 
tung zu verbindenden Enden der sich drehenden Ankerwick- 
lung werden nicht unmittelbar verkettet, sondern zu drei 
ebenfalls sich drehenden Lamellen eines Kommutators ge- 
) Dr. Behn-Eschenburg, Schweiz. Bauzeitung 1895 No. 25. 
?) L’Industrie electr. 5. Jahrg. No. 107 Fig. 2. 
  
  
    
führt, von denen aus die drei Zweige über drei auf der Achse 
angebrachte kleine Widerstände verkettet werden. Zwei 
diametral gegenüber liegende Bürsten führen zu dem so- 
genannten Reihenfelde, das durch einen parallel gelegten 
Widerstand je nach Art der Belastung — ob induktiv oder 
induktionslos — geregelt werden kann. 70 bis 75 pCt des 
Gesamtstromes fliefsen in der Reihenwicklung, der Rest in 
den zwei Nebenschlüssen, dem sich drehenden und dem festen. 
Um die Phasenverschiebung zwischen Strom und Span- 
nung zu vermeiden, die, wie bemerkt, den Abfall der 
Klemmenspannung vergrölsert, bietet sich unter Umständen 
das zweckmälsige Auskunftmittel, einen oder mehrere über- 
erregte Synchronmotoren — es sind das einfach als Motoren 
benutzte Dynamos — im Netze aufzustellen. die den 
Leitungsstrom gegen die Spannung vorschieben, falls sie auf 
dem rechts vom kleinsten Werte liegenden Teile der Fig. 6 
erregt sind. Sie laufen entweder leer mit, oder man benutzt 
sie zu einer ihnen entsprechenden Kraftabgabe. Obwohl sie 
als Synchronmotoren nicht anlaufen, lassen sie sich gewöhn- 
lich leicht asynchron in Betrieb setzen, sollten dann aber 
möglichst während der ganzen Arbeitszeit nicht still gestellt 
werden. Bei erheblichen Ueberlastungen und Stromstöfsen 
z. B. auch bei Blitzschlägen im Leitungsnetze, können sie 
allerdings aufser Tritt fallen und stehen bleiben; ihr Nutz- 
effekt ist jedoch grölser als der von asynchronen Motoren, 
und ferner laufen sie mit durchaus gleichmäfsiger Umlaufzahl. 
Synchronmotoren, deren Y-Kurven, Fig. 6, recht steile Aeste 
haben, erweisen sich als die wirksamsten Phasenregler. 
4) Der Vorteil des elektrischen Betriebes von Hebe- 
zeugen tritt dadurch am deutlichsten zutage, dass man die 
Eigenschaften des Elektromotors so weitgehend wie nur 
möglich ausnutzt, indem man z. B. dem Motor die Umkehr 
der Bewegungsrichtung und die Aenderung der Umdrehungs- 
zahl überlässt. Für Laufkrane — ähnliches gilt für Drehkrane 
-—— wird man demnach, falls man es nicht gerade mit Aus- 
führungen in verhältnismäfsig kleinem Mafsstabe zu thun hat, 
drei getrennte Motoren verwenden, die ein einfaches Vorgelege 
und billigeren Betrieb ergeben als ein Motor, der häufig leer 
oder mit schlechtem Nutzeffekt läuft, da er eben so grofs 
gewählt werden muss, dass verschiedene Bewegungen gleich- 
zeitig ausgeführt werden können. Die Kosten für Unter- 
haltung dreier Umsteuermotoren werden allerdings im all- 
gemeinen erheblicher sein, als für einen einzigen, immer gleich 
umlaufenden, und überdies sind, um genau anhalten zu können, 
bestimmte Hülfsvorrichtungen nötig, von denen später die 
Rede sein wird. In Aufzuganlagen gleicht man das Fahr- 
stuhlgewicht und einen vom Betriebe abhängenden Teil der 
Nutzlast, meist !/, bis !/s, durch ein Gegengewicht aus. Dies 
gestattet die Verwendung eines kleineren Elektromotors, der 
aber umsteuerbar sein muss. Die Ausnahme, die die Sprague 
Electric Elevator Co. in New York mit ihren Aufzügen mit 
hoher Geschwindigkeit und grofsem Hube macht, wird an 
anderer Stelle Besprechung finden. 
Beim äufseren Aufbau der Motoren, 
deren Betriebspannungen sich um 100, 200 
und 500 V bewegen, muss meist zunächst auf 
mechanische Bedingungen Rücksicht genom- 
men werden. Im Freien, in Giefsereien und 
ähnlichen Betrieben verwendet man gewöhn- 
lich, so lange es sich um Gleichstrommoto- 
ren handelt, die ich vorerst nur im Auge 
habe, die eisengeschlossene Motorenfornm der 
Strafsenbahnen oder die von Eickemeyer, 
Fig. 7, die vollständig gegen Staub und 
Nässe abgeschlossen werden kann. Der Kollektor muss 
vermöge eines abnehmbaren Deckels leicht zugänglich sein 
und ist durch Oelspritzringe gegen Verunreinigung durch 
Lageröl zu schützen, Fig. 8. Das ganze Motorgehäuse muss 
zweiteilig und überhaupt mit Rücksicht auf rasche und 
bequeme Ausbesserung entworfen werden. Diese eisenge- 
schlossenen Motoren haben auf Schiffen aufserdem den Vor- 
teil kleinster magnetischer Streuung und damit geringster 
Beeinflussung des Kompasses. Anderseits lässt sich nicht 
verkennen, dass sie sich, weil die Lüftung mangelt, leicht 
übermäfsig erwärmen und sich, wenn einmal heils, nur lang- 
1* 
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
   
  
  
  
  
  
   
    
   
  
  
   
  
   
  
  
  
  
  
  
  
   
  
  
  
  
  
    
     
	        
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