Text-Bild-Ansicht Band 326

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Der Automobilmotor, welcher mit etwa 1500 bis 5000 Uml./Min. arbeitet, treibt den normal für etwa 2200 Umdr./Min. gebauten Anker A des Nebenschlußgenerators durch ein Vorgelege an. Ist die Geschwindigkeit am kleinsten, dann liegt die Schleiffeder s des Nebenschlußregulators r auf dem Kontakt o, wodurch das Magnetfeld M den normalen Erregerstrom erhält. Mit steigender Geschwindigkeit des Fahrzeugmotors bewegt der Zentrifugalregulator R mittels des um a drehbaren Hebels H die Schleiffeder s nach dem Kontakt 1, 2, 3, 4 usw., wodurch Widerstände in den Magnetkreis eingeschaltet werden, die so unterteilt sind, daß trotz verschiedener Motorgeschwindigkeit die Klemmenspannung des Ankers konstant bleibt. Als Reserve dient eine Akkumulatorenbatterie. Die Generatoren werden für 20 bis 160 Watt Leistung 4 bis 16 Volt, 5 bis 10 Amp. gebaut.

Textabbildung Bd. 326, S. 318

Zum Schluß wollen wir noch eine Methode zur Erzeugung von Elektrizität durch eine von Windkraft betriebene Maschine betrachten, wie die auf der Plaine des Sports ausgestellte Anlage des Ingenieurs R. van Sante, Wetteren (Belgien), zeigte.

Bei allen Anordnungen zur Ausnutzung der veränderlichen Windkraft für den Elektrizitätsbetrieb kommt es in erster Linie darauf an, die durch die Veränderlichkeit des Windes möglichen Störungen zu vermeiden. Welche Hilfsmittel dazu verwendet werden, habe ich in einigen Abhandlungen (Elektr. u. Masch.-Betr. 1910, Heft 6, 7, 8) über Windkraftelektrizitätswerke angegeben. Da nach den Angaben der belgischen Firma die Konstruktionen auf Grund der bisher ältesten Erfahrungen ausgeführt sein sollen und die Anordnungen von den bisher bekannten abweichen, mögen dieselben etwas eingehender betrachtet werden.

Das ausgestellte Windkraft-Elektrizitätswerk ist ein vervollkommnetes System einer schon im Jahre 1897 auf der Brüsseler Ausstellung vorgeführten Anlage, die damals wenig beachtet wurde.

Dei Windmotor hat eine Leistung von 6 PS bei 6 m Windgeschwindigkeit und trägt ein Rad von 4,9 in mit festen Flügeln aus verzinktem Stahlblech bei einer beaufschlagten Schaufelfläche von 12 qm.

Durch eine Zahnradübertragung mit etwa 40 fachem Uebersetzungsverhältnis wird ein zweipoliger, mit einer zusätzlichen Hauptschlußwicklung versehener Gleichstrom-Nebenschluß-Generator von spezieller Bauart angetrieben. Die Zusatzwicklung wirkt der Nebenschlußwicklung entgegen, um bei höherer Geschwindigkeit das Ansteigen der Spannung und gleichzeitig des Stromes durch äquivalente Schwächung des Feldes zu verhindern.

Fig. 29 zeigt das Schaltungsschema eines nach obigem Prinzip gebauten Windkraft-Elektrizitätswerks. Die Wirkungsweise ist dabei folgende: Angenommen, der Schalter S stehe durch seine Kontaktreihe I mit den Schleiffedern 1–5 in Verbindung und der Windmotor sei in Ruhe. Dann werden die Lampen L von der Akkumulatorenbatterie B I direkt gespeist, während B II über die Kontakte 3, 5, a, b, den kleinen Widerstand r1 und Kontakte 4, 2 dazu parallel liegt. Der Widerstand r2 hat den Zweck, eine merkliche Spannungserhöhung an den Lampen durch die vorher aufgeladene Batterie B II zu verhindern.

Sobald nun der Anker A des Gleichstrom-Generators durch den Windmotor in allmählich schneller werdende Umdrehung versetzt wird, steigt infolge der Erregung durch die Nebenschlußwicklung wn bei entsprechend eingestelltem Nebenschlußregulator rn die Spannung. Die Nebenschlußwicklung N des selbsthätigen Schalters A S ist nun so dimensioniert, daß sie etwa beim Anwachsen der Maschinenspannung über einen gewissen Wert der Batteriespannung ein genügend starkes magnetisches Feld erzeugt, um den Eisenkern k nach oben zu ziehen. Dabei werden die Kontakte ab geöffnet und cd geschlossen. Es fließt jetzt der Hauptstrom über die dickdrähtige Wicklung H zur Verstärkung der anziehenden Kraft von N durch die Widerstände r2 und r1 Kontakt 4 nach 2 und verteilt sich hier über 1 nach den Lampen und zur Batterie B I. Allmählich wird B I aufgeladen, so daß die Maschine die Lampen allein speist.

Textabbildung Bd. 326, S. 318

Gleichzeitig kann auch von e aus über 5, 3 die Batterie B II mit einer um den Spannungsverlust in r1 r2 höheren Spannung geladen werden. Wenn nun bei weiterer Geschwindigkeitszunahme die Maschine das Bestreben hat, eine höhere Spannung zu liefern, dann würde sie einen stärkeren Strom erzeugen, der bei e teils nach B II zur Ladung der Batterie, teils über r2 r1 nach 2 fließen würde. Hier teilt sich wieder der Zweigstrom in der Weise, daß die Batterie B I wegen ihres relativ kleinen Widerstandes gegenüber dem Lampenstromkreis den größten Teil des Stromes erhielte und dadurch ebenfalls aufgeladen würde, während der Strom in der Verbrauchseitung nur unwesentlich erhöht würde.

Dieses Ansteigen des von der Maschine gelieferten Stromes kann jedoch trotz ziemlich starker Geschwindigkeitszunahme nur geringfügig sein, denn der Hauptstrom durchfließt noch die Zusatzwicklung wz, die der Nebenschlußwicklung entgegenwirkt und so dimensioniert ist, daß sie die von der Geschwindigkeitssteigerung erwartete Spannungserhöhung durch ein äquivalentes Gegenfeld nahezu beseitigt.

Die Regulierung der Wirkung der Zusatzwindungen wz erfolgt durch einen Parallelwiderstand rh.

Ermäßigt sich nun die Geschwindigkeit des Windmotors so weit, daß die Maschinenspannung anfängt unter einen gewissen Wert zu sinken, dann fällt in AS der Kern k herunter,