Das Elektromaschinenbauer-Handwerk: Instandsetzung, Neuwicklung und Umbau elektrischer Maschinen, Transformatoren und Apparate [3. Auflage. Reprint 2020] 9783112357385, 9783112357378

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Das Elektromaschinen ba uerHandwerk Instandsetzung, Neuwicklung und Umbau elektrischer Maschinen, Transformatoren und Apparate Von

Fritz R a s k o p

Zivil :ingeni

DRITTE

cur

AUFLAGE

© TECHNISCHER VERLAG HERBERT CRAM, BERLIN W 35 1949

Druck von Bodo G r a e f e , Berlin S W 68 Printed in G e r m a n y

Vorwort Das vorliegende Fachbuch enthält eine umfassende Darstellung des Elektromaschinenbauerhand werks. Es führt den Lehrling ¡im den Beruf des Elektromaschinenbauerhandwerkers ein und zeigt dem Gesellen und Meister die Weigie auf, die zur Erreichung der in den gesetzlichen Ausbildung®- und Prüfuimgsvorschriften verankerten Ziele begangen werden können. In dien Vordergrund seiner Darlegungen stellt der Verfasser die.1 pr-uiktisehen Arbeitsvorgänge bei der fach- und sachgemäßen Instandsetzung und Neiuwicklung elektrischer Maschinen und I ransformatoreirv, Di© Reihenfolge der Ausführungen wurde so gewählt, daß sie dem W e g e der kranken elektrischen Maschine vom Augenblick des Versagens bis zum erneuten, betnie'bstüchtiigem Aufbau nach erfolgter Instandsetzung entspricht. Hierbei wurde bewußt auf eine schlichte, lei.chtfaßliche Darstellunigsoveise Wert gelegt und unter Verzieht auf entbehrliche theoretische Auseinandersetzungen der Grundsatz- „Aus der Praxis — für die P r a x i s " hervorgehoben. Beii der Beschreibung und bildlichen Wiedergabe von, Geräten und Hilfsmitteln für die Her Stellung vom Wicklungen wurde davon ausgegangen, daß das Elektromaschinenbauerhaindwerk zu den gestaltenden Handwerken zählt und daß der Lehrling und Geselle int der Lage sein muß, die zur Gestaltung und Formung seiner Werke erforderlichen Hilfsmittel gegebenenfalls selbst anzufertigen. Über die rein handwerklichen Fähigkeiten und Keminitnisse hinaus verlangen die gesetzlichem Ausbildungs- und Prüfurngsvorschriften u. a. den Nachweis ausreichender Kennftnisse in der Werkstoffkunde, in der Wirkungsweise und dem Aufbau elektrischer Maiohinemi aller Gattungen und Stromartein,, in den handwerklichen Rechtsfragen. (Werkvertrag, Mietvertrag, Lieferuings- und Gewährlejistuingsbedinguingen usw.), in> dien gesetzlichen Bestimmungen über die Ausbildung der Lehrlinge: (Wleirkstatt-Wochen buch, Lehrlingszwischenprüfumg) sowie im deir organisatorischen Erfassung und Betreuung und in der Geschichte und Tradition des Handwerkes. Auf diese Forderungen wurde in Sonder abschnitten Rücksicht genommen. Das vorliegende Fachbuch wendet sich nicht nur an dien Lehrling, Gesellen und Meiister im Blektromaschiinenbauerhandweirk, sondern auch an den Lehrlingswart, an die L e h r k r ä f t e der Fach- und Berufsschulen sowie am die Lehrgemeinschaften. Es hat die Aufgabe', eine durch die Neuordnung im Handwerk entstandene L ü c k e in der Fachbüchenei des Elektxomaschimemibaue'r-Handwarkeirs bestmöglichst zu schließen. Leipzig, im November 1942. Der Verfasser.

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Vorwort zur zweiten Auflage Schon wenige Monate nach Erscheinen war die erste Auflag« verg r i f f e n Hieraus läßt sich die Feststellung ableiten, daß diais „Elektromast&iinenibauerhändwerlk'' eine Lücke im der F a c h b ü c h e r n des Instandsetzungsfachmamnes schließt und damit dem bestandenen! Bedürfnis Rechnung trägt. D a s bestätigt auch die anhaltend© rege Nachfrage, diie infolge kriegsbediingter Schwierigkeiten eine Zeiitlang nicht befriedigt werden konnte. Die n u n m e h r vorliegende zweite A u f l a g e wird diesen Zustand beseitigen. Nach dem Zusammenbruch der deutschen Wirtschaft steht das Elaktromaschinianibaiiiorhan detr Klemmenspannung). Hieraus ist zu ersehen, daß d i e Ursache d e r Durchschläge weniger auf die Höhe der Spannung als auf die mechanische Beanspruchung der Nutenisolation z u r ü c k z u f ü h r e n ist. Unter Berücksichtigung der beiden F a k t o r e n Spannung und mechanische Beanspruchung hängt die S t ä r k e der Nutenisolation noch von der mechanischen u n d elektrischen Güte (Durchschlagfestigkeit) d e r zur Anwendung kommenden Isolierstoffe ab. Um h i e r ü b e r einen Überblick zu erhalten, sei nachstehende Tabelle a n g e f ü h r t : Tabelle IV Durchschlagsfestigkeit verschiedener Material

ividbclldi

Preßspan . Mikanit Glimmer . ölleinen ÜUeinen ölseide . . ölseide . . Lackpapier

Isolierstoffe 1 )

Starke Ola.lft.ti

1 mm 1 „ 1 „ 0,16 mm 0,20 „ 0,10 „

0,14 „ 0,2

„

'j '

D u r c h s c h , a b i s CS.

8

2 100 Volt 15 000 50 000 7 000 8 500 4 000 5 000 11000

Die Durchschlagsziffern der vorstehenden Tabelle gelten nur f ü r trockenes Material bester H e r k u n f t . ') Siehe auch Abschnitt: Werkstoffkunde, Seite 266. 38

Bei den mit Isolierlack i m p r ä g n i e r t e n I s o l i e r s t o f f e n ( ö l l e i n e n , ö l seide) ist die D u r c h s c h l a g s f e s t i g k e i t bei s c h w a r z e r L a c k f a r b e h ö h e r als bei gelber F a r b e . Nutenisolation für Spannungen bis 500 Volt Als N u t e n i s o l a t i o n f ü r Gleich- und W e c h s e l s t r o m m a s c h i n e n bis 500 Volt B e t r i e b s s p a n n u n g , wird in der Regel P r e ß s p a n in V e r b i n d u n g mit ö l l e i n e n v e r w e n d e t . P r e ß s p a n w i r d aus reinen, s t a r k e n F a s e r n , Hanf u n d M a n i l a h a n f h e r g e s t e l l t . D i e O b e r f l ä c h e der P r e ß s p a n t a f e l n w i r d auf Steinglättm a s e h i n e n h o c h g l ä n z e n d poliert. D a s P o l i e r e n geschieht mittels eines a b g e r u n d e t e n Achatsteines. D i e H o c h g l a n z p o l i t u r des P r e ß s p a n s e r h ö h t die D u r c h s c h l a g f e s t i g k e i t desselben. G u t e r P r e ß s p a n darf beim Biegen nicht b r ü c h i g w e r d e n u n d soll eine h o c h g l ä n z e n d e O b e r f l ä c h e h a b e n . A u c h P r e ß s p a n ist, wie alle a u s Faserstoff h e r g e s t e l l t e n Materialien, in h o h e m G r a d e h y g r o s k o p i s c h u n d darf d a h e r n u r in t r o c k e n e n , möglichst gleichmäßig t e m p e r i e r t e n Räumen g e l a g e r t w e r d e n . L u f t f e u c h t i g k e i t w i r d von P r e ß s p a n schnell angezogen u n d m a c h t d e n s e l b e n u n b r a u c h b a r . P r e ß s p a n ü b e r 0,5 m m S t ä r k e soll f ü r Nutenisolation nicht v e r w e n d e t w e r d e n , weil die B r u c h g e f a h r an den Biegestellen mit der S t ä r k e des P r e ß s p a n s z u n i m m t . Aus diesem G r u n d e v e r w e n d e t m a n stets zwei oder m e h r e r e r L a g e n von 0,2 bis 0,3 m m S t ä r k e . D i e D u r c h s c h l a g s f e s t i g k e i t d e r a r t i g e r N u t e n i s o l a t i o n e n wird d u r c h eine Z w i s c h e n l a g e von ö l l e i n e n wesentlich e r h ö h t , z u m i n d e s t soll an den E n d e n der N u t e n i s o l a t i o n eine Lage Ölleinen e i n g e f ü g t w e r d e n . D i e S t ä r k e d e r N u t e n i s o l a t i o n f ü r B e t r i e b s s p a n n u n g bis 500 Volt k a n n u n t e r B e r ü c k s i c h t i g u n g der j e w e i l i g v o r l i e g e n d e n P l a t z v e r h ä l t n i s s e in den N u t e n nach f o l g e n d e r T a b e l l e gewählt werden: Tabelle V D i e W a n d s t ä r k e n d e r N u t e n i s o l a t i o n f ü r S p a n n u n g e n bis 500 Volt (Preßspan) Wechselstrom Drehstrom

Gleichstromanker Volt

Wandstärke in Millimeter

110 250

2 X 0,2 = 0,4 2 X 0,3 = 0,6

500

2 X 0.3 1 X ölleinen

= 0;8

Millimeter Wandstärke in

Volt 220/120 380—220 500

Ständer

2 2 1 2 1

X X X X X

0,3 = 0,6 0.3 ölleinen 0.3 ölleinen

=

n s u

'°

0,8

Bei u m l a u f e n d e n W i c k l u n g e n w i r d die Isolation zwischen W i c k lungen u n d Eisen d u r c h die F l i e h k r ä f t e m e c h a n i s c h s t a r k b e a n s p r u c h t , 39

und zwar besonders an den Nutenecken. Sind beispielsweise bei einem G l e i c h s t r o m a n k e r mit Schablonenspulenwicklung die freiliegenden W i c k e l k ö p f e nicht genügend durch B a n d a g e n gegen derartige Formveränderungen geschützt, so besteht D u r c h s c h l a g s g e f a h r an den Nutenecken. D i e Nutenisolation: wird bei offenen Nuten nach Einlegung der W i c k l u n g umgeklappt und durch einen Keil aus Preßspan, F i b e r oder Holz nach außen hin abgeschlossen. Bei Durchzugswicklungen kommen geschlossene Nutenisolationen in F r a g e , die aus m e h r e r e n Lagen dünnen Preßspans, Japanpapiers oder dergleichen hergestellt werden. Die einzelnen Lagen werden beim W i c k e l n auf einen Profildorn mit dünnem Isolierlack bestrichen. Nutenisolation für hohe Spannungen B e i Wicklungen für hohe Spannungen ist die W a n d s t ä r k e der Nutenisolation nach denselben Gesichtspunkten zu wählen, wie bei den Niederspannungen. D a es sich fast ausschließlich um sogenannte Durch-zugswicklungen handelt, so ist die mechanische Beanspruchung der Nutenisolation besonders hoch. Als Material für die Nutenisolation wird Lackpapier, Mikanit, Glimmer und mit G l i m m e r p l ä t t c h e n b e k l e b t e s Papier (Mikafolio usw.) •verwendet. D i e W a n d s t ä r k e pichtet sich, unter Berücksichtigung der mechanischen Beanspruchung, der Netzspannung und des Nutenvolumens, nach der Güte des Isoliermaterials und kann nach folgender T a b e l l e bemessen w e r d e n : T a b e l l e VI W a n d s t ä r k e der Nutenisolation für hohe Betriebsspannungen Spannung 1 3 6 10

000 Volt 000 „ 000 „ 000 „

Material

Wandstärke

Lackpapier Mikanit Glimmer Glimmer

1,0 mm 2,0 ., 3,0 „ 3,5 „

Ab 3000 Volt kommen- nur vollkommen geschlossene Nutenisolationcn in F r a g e . B e i 1000 Volt Betriebsspannung kafnn man die aus mehreren L a c k p a p i e r l a g e c hergestellten Nutenisolationen schlitzen, i'm den W i c k e l d r a h t durch diesen Schlitz in die Nute einbringen zu können. Dieses V e r f a h r e n ist aber nur dann anwendbar, wenn der vorhandene W i c k e l r a u m in der Nute es gestattet, die geschlitzte Hülse nach Einbringungen der geforderten L e i t e r z a h l gut überlappt luftdicht nach außen abzuschließen 1 . D i e b a i dier Überlappung milcht vermeidibaren Stoßfugen sind mit gutem Isolierlack zu bestreichen und die Lappen mit einem heißen Eisenstab a u f e i n a n d e r festzubacken. D i e Nute ist außerdem mit einem gutsitzenden Holzkeil abzuschließen. W i r d dieser Abschluß nach außen nicht sehr sorgfältig hergestellt, so besteht D u r c h schlagsgefahr an dieser Stelle. 40

Die Herstellung der Nutenisolation aus Mikanitpapier Bei Durchzugswicklungen f ü r hohe Spannungen wird seitens der Maschinenfabriken fast ausschließlich Mikanit und Glimmer verwendet. Gelegentlich einer dringenden Neuwicklung kommt es im Interesse einer beschleunigten Herstellung der Wicklung vielfach sehr darauf an, die Nutenisolation schnellstens zu ersetzen. Die Werke, welche sich mit der fabrikmäßigen Herstellung der Glimmererzeugnisse befassen, sind erfahrungsgemäß n u r ganz selten in der Lage, die benötigten Nutenisolationen sofort ab Lager zu liefern. In der Regel erhält man auf Anfrage die Nachricht, daß das gewünschte Profil leider nicht vorrätig sei, daß die Herstellung besondere Profilwerkzeuge erfordere und mit einer äußersten Lieferzeit von 14 Tagen bis vier Wochen gerechnet werden müsse. D e r a r t i g e Lieferzeiten kommen aber größtenteils bei Nenwick-

Abb. 30

luingen nicht in Frage. Es handelt sich im allgemeinen um die Neuwicklung von Hochspannungsmotoren, die unter Anspannung aller verfügbaren Kräfte in der d e n k b a r kürzesten Zeit instandgesetzt werden müssen. Für solche Fälle empfiehlt es sich, Mikanitpapier, d. h. mit Glimmerplättchen beklebtes Japanpapier (im Handel Mikafolio und iMikartafolio genannt) auf Lager zu halten. Die Glimmerplättchen sind gewöhnlich mit Schellack oder Bakelit auf Japanpapier und dergleichen aufgeklebt. Die Herstellung derartiger Nutenisolationen k a n n wie folgt geschehen: Es wird aus Flacheisen ein Profildorn nach Maßgabe der Nutenform abzüglich der Nutenisolation hergestellt (Abb. 30 und 31). 41

D i e s e r D o r n muß zweiteilig sein, und b e i d e T e i l e müssen durch •einen e i n f a c h e n G r i f f gelöst werden k ö n n e n , damit der D o r n leicht aus •der f e r t i g e n Hülse ausgestoßen werden k a n n . D a die Nuten in der R e g e l e i n e F o r m nach Abb. 31 h a b e n , so k a n n der D o r n a u c h u n t e r V e r •wendung eines R u n d e i s e n s t a b e s aus 1,5 bis 2 mm E i s e n b l e c h n a c h A b b . 30 und 32 h e r g e s t e l l t w e r d e n . Man spart h i e r b e i die F r ä s a r b e i t e n .

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LJ Abb. 3 1

D i e auf Maß g e s c h n i t t e n e u B l e c h s t r e i f e n w e r d e n im Schraubstock' •unter A n w e n d u n g eines R u n d e i s e n s t a b e s e n t s p r e c h e n d e n D u r c h m e s s e r s g e f o r m t . An beiden E n d e n , bei l ä n g e r e n Nuten a u c h in der Mitte, w e r d e n zur E r h ö h u n g der S t a b i l i t ä t P r o f i l s t ü c k e aus E i s e n , Messing oder d e r g l e i c h e n eingesetzt und v e r n i e t e t . D e r A b s t a n d zwischen den b e i d e n Hälften des P r o f i l d o r n e s wird durch einen leicht h e r a u s n e h m b a r e n B l e c h s t r e i f e n h e r g e s t e l l t . D i e beiden H ä l f t e n w e r d e n durch P r i s o j i s i i f t e oder S c h r a u b e n z u s a m m e n g e h a l t e n .

Abb. 32

D e r fertige P r o f i l s t a b wird z w e c k m ä ß i g zwischen den K ö r n e r s p i t z e n b z w . S p a n n f u t t e r und K ö r n e r s p i t z e e i n e r D r e h b a n k e i n g e s p a n n t und zun ä c h s t durch V e r s u c h die L ä n g e des M i k a p a p i e r s f ü r e i n e H ü l s e festgestellt. D a s M i k a p a p i e r wird alsdann sorgfältig l a g e n w e i s e und glatt auf den D o r n g e w i c k e l t . D i e a u f g e w i c k e l t e n L a g e n w e r d e n d u r c h e i n e B a n d a g e aus J a k o n e t t b a n d z u s a m m e n g e h a l t e n . A l s d a n n w i r d der P r o f i l stab mit der a u f g e w i c k e l t e n Hülse aus den Spitzen der D r e h b a n k entf e r n t , und nun w e r d e n die e i n z e l n e n L a g e n auf e i n e r e r h i t z t e n E i s e n p l a t t e (Abb. 34) mittels eines e b e n f a l l s erhitzten S t a b e s g e b a c k e n . An S t e l l e des erhitzten S t a b e s k a n n a u c h ein e l e k t r i s c h e s B ü g e l e i s e n v e r -

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wendet werden. Durch die Hitze wird der Lack zwischen Glimmerplättchen und Papier flüssig und Lage mit Lage fest verbunden. Ist die notwendige Temperatur erreicht, d. h. ist der Lack flüssig geworden, so wird die Form auf einer glatten Eisenfläche (Drehbankbett, Richtplatte), von oben mit Gewicht beschwert, abgeschreckt. Der flüssige

O

U Abb. 33 Lack erkaltet, und man erhält auf diese Art die den Anforderungen gewachsene Nutenisolation. Die behelfsmäßig aufgebrachte Bandage wird gelöst, die Zwischenlagen zwischen den beiden Hälften des Dornes entfernt und die fertige Hülse abgezogen.

So einfach der Vorgang erscheint, kommt es doch sehr darauf an, daß das Backen der Hülse mit großer Sorgfalt geschieht. Sind kleine Lufträume zwischen den einzelnen Lagen vorhanden, ist also der Lack nicht restlos flüssig geworden, und sind die einzelnen Lagen nicht gut gebacken, so leidet hierdurch die Stabilität der Hülse und die Durch43

schlagsfestigkeit. Bei einiger Übung und mit der nötigen Sorgfalt lassen sich auf die beschriebene Art die Nutenisolationen in ganz kurzer Zeit herstellen. Die Abstände der Wickelköpfe voneinander und gegen Gehäuse Die Spulenköpfe, d. h. der außerhalb der Nuten liegende Teil der Wicklungselcmente, wird bei Betriebsspannungen bis 380 Volt vielfach nur durch eine Kordelbandage zusammengehalten. Findet die Maschine in feuchten oder staubigen Räumen Aufstellung (Landwirtschaft usw.), so werden die Wickelköpfe zweckmäßig mit Jakonettband bewickelt. Bei Hochspannungsmaschinen werden die einzelnen Teilspulen einer Gruppe mit Ülleinen-Diagonalband und Jakonettband bewickelt oder fabrikmäßig fugenlos mit Mikanit umprefit. Der Abstand zwischen den einzelnen Wicklungselementen (Gruppen) und dem Gehäuse soll die in nachstehender Tabelle aufgeführten Werte nicht unterschreiten: Tabelle YII Abstände der Wicklungsköpfe gegeneinander und gegen Eisen Spannungen 500 Volt 1 000 „ 3 000 „ 6 000 „ 12 000 „

Abstand in Milimeter 10 mm 15 „ 25 „ 30 „ 40 „

Bei Hochspannungswicklungen wählt man die Nutenisolation der oberen Wicklungslage länger.

C. Die Ursachen der Durchschläge In den Abschnitten A und B ist ein kurzer Uberblick über die Wahl der Leiterumspinftung und über die Bemessung der Nutenisolation gegeben. Aber auch elektrische Maschinen haben, wie alles andere von Menschenhand geschaffene, eine beschränkte Lebensdauer. Es wurde bereits in Abschnitt B darauf hingewiesen, daß die einzelnen Wicklungselemente der umlaufenden Wicklungen durch die Fliehkraft auf Zug und Reibung beansprucht werden. Durch das wiederholte Anlassen der Läufer wird die Wicklung an den Nutenecken sowie auch innerhalb und außerhalb der Nuten mit der Zeit so angegriffen, daß, je nach Ausf ü h r u n g der Wicklung, f r ü h e r oder später an einetr besonders stark beanspruchten oder schwachen Stelle ein Durchschlag erfolgt. Aber nicht allein durch die Fliehkraft, sondern auch bei Belastungsstößen, werden die einzelnen Leiter der umlaufenden und r u h e n d e n Wicklungen gegeneinander und gegen den Eisenkörper mechanisch beansprucht. Um die mechanische Beanspruchung durch die vorerwähnten Einflüsse herabzusetzen, müssen bei umlaufenden Wicklungen die außer-

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h a l b der Nuten liegenden Teile durch k r ä f t i g e und richtig angeordnete Bandagen geschützt werden. I n n e r h a l b der Nuten sollen die Leiter bei u m l a u f e n d e n und ruhenden Wicklungen so festliegend angeordnet werden, daß ein Verschieben bei Stromdurchgang nicht stattfinden kann. Die ideale Anord-nung finden wir bei den gebackenen Spulen 1 ), die, auf einer Schablone aufgespult, in Asphalt oder a n d e r e r Isoliermasse getränkt, mit Mikanit umpreßt und in geeigneter Eisenform steinhart gebacken werden. Die A n w e n d u n g d e r a r t i g e r Spulen kommt aber nur bei Spezialausführungen in Frage. Normalerweise und insbesondere bei Instandsetzungen oder Neuwicklungen, kann man den Erfordernissen in dieser' Hinsicht nur durch sorgfältiges Imprägnieren der ganzen Wicklung (auch innerhalb der Nuten) und durch festen Nutenverschluß Rechnung tragen. Hochspannungswicklungen Bei Ilochspannungswicklungen an T r a n s f o r m a t o r e n , Generatoren und Motoren erfolgen Durchschläge in der Regel in den Eingangsspulen, u n d zwar durch Spannungswellen, die bei Schaltvorgängen im äußeren Stromkreis a u f t r e t e n . Aus diesem G r u n d e müssen die einzelnen Leiter d e r Eingangsspulen f ü r die volle Netzspannung gegeneinander isoliert werden. Da die Spannungswellen zwischen den Leitern aber nur f ü r k u r z e Augenblicke auftreten,, b r a u c h t die Isolation nicht so stark gewählt werden wie zwischen Wicklung u n d Eisen. I n n e r h a l b der Nuten sollen L u f t r ä u m e tunlichst vermieden werden, weil hierin stille Entladungen a u f t r e t e n , die zur Bildung von Ozon und salpetriger Säure f ü h r e n u n d die Isolation, j e nach Größe der elektrischen Beanspruchung, in l ä n g e r e r oder k ü r z e r e r Zeit zerstören. Die L u f t r ä u m e lassen sich restlos nur bei gebackenen Formspulen vermeiden. Der bei Hochspannungsgeneratoren u n d Motoren v e r w e n d e t e Wickeld r a h t soll bei Spannungen über 3000 Yolt einmal baumwollumsponnen, einmal umklöppelt u n d mit hochwertigem Isolierlack imprägniert sein, d a m i t die Umspinnung die höchst e r r e i c h b a r e mechanische Festigkeit hat. Der D r a h t f ü r die Eingangsspulen soll möglichst zweimal baumwollumsponnen, einmal umklöppelt und mit Isolierlack imprägniert sein. Außerdem sind die einzelnen Lagen der Eingangsspulem gegeneinander durch reichliche Zwischenlagen aus L a c k p a p i e r oder Mikanit zu isolieren. Die Durchschlagsfestigkeit der Hochvoltwicklungen bei Transformatoren hängt in erster Linie von der zweckmäßigen A u s f ü h r u n g der Eingangsspulen ab, da diese, wie bereits e r w ä h n t , durch das Eindringen von Spannungswellen besonders g e f ä h r d e t sind. Weiter spielt die Abstützung der Wicklungen eine außerordentlich wichtige Rolle. Die Hoch- und Niederspannungswicklungen müssen durch geeignete Stützund Preßvorrichtungen so festliegend an dem Eisenkern angeordnet Siehe Raskop: Isolierlacke, Seite 70, Technischer Verlag Herbert Cram, 3erlin W 35. 45

sein, daß e i n e V e r s c h i e b u n g e i n z e l n e r W i c k l u n g s e l e m e n t e bei s t o ß w e i s e r B e l a s t u n g u n d bei N e t z k u r z s c h l ü s s e n n i c h t s t a t t f i n d e n k a n n . Zur A b s t ü t z u n g v e r w e n d e t m a n v i e l f a c h z w i s c h e n d e n e i n z e l n e n Scheibens p u l e n d e r W i c k l u n g e n P e r t i n a x u n d T e a k h o l z mit b e s t e m E r f o l g e . D a s erstere wird aus Seidenpapier und Bakelit unter Hitze und Druck hergestellt, besitzt h o h e D u r c h s c h l a g s f e s t i g k e i t u n d v e r ä n d e r t seine F o r m n i c h t u n t e r E i n f l u ß von W ä r m e u n d ö l . T e a k h o l z (Tectona grandis) k o m m t a u s O s t i n d i e n , g e h ö r t z u r Klasse d e r s o g e n a n n t e n r i n g p o r i g e n l l ö l z e r und e i g n e t sich in h e r v o r r a g e n d e r W e i s e f ü r den e r w ä h n t e n Z w e c k . F ü r die Q u e r a b s t ü t z u n g u n d als D i s t a n z s t ü c k e zwischen D r u c k p l a t t e n und W i c k l u n g v e r w e n d e t m a n fast a u s s c h l i e ß l i c h W e i ß - u n d Rotbuche. Eine zweckmäßige und vollkommene Abstützung der Wickl u n g e n u n t e r A n w e n d u n g g e e i g n e t e r M a t e r i a l i e n ist a u s s c h l a g g e b e n d f ü r die B e t r i e b s t ü c h t i g k e i t u n d L e b e n s d a u e r eines I r a n s f o r m a t o r s . 1.eider w i r d dieser w i c h t i g e n F o r d e r u n g nicht i m m e r e n t s p r o c h e n . Bei ö l t r a n s f ' o r m a t o r e n k a n n u n g e e i g n e t e s , v e r s c h m u t z t e s und w a s s e r h a l t i g e s Öl zu D u r c h s c h l ä g e n f ü h r e n . H a r z ö l e k o m m e n h e u t e nicht mein z u r V e r w e n d u n g . T r a n s f o r m a t o r e n ö l e sind i h r e r H e r k u n f t nach entw e d e r P a r a f f i n - o d e r N a p h t h a ö l e . Die a m e r i k a n i s c h e n Ö l e h a b e n P a r a f finbasis. D i e h a n d e l s ü b l i c h e n T r a n s f o t m a t o r c n ö l e b e s t e h e n g e w ö h n l i c h aus einer Mischung beider Sorten. Bei I n s t a n d s e t z u n g u n d N c u w i c k l u n g von T r a n s f o r m a t o r e n soll d a s a l t e Öl stets restlos a u s dem Ö l k e s sel e n t f e r n t u n d in e i n e r g e e i g n e t e n ülreinigungsanlage durch Zentrifugen o d e r F i l t e r p r e s s e n von W a s s e r . Schlamm oder Faserstoffen befreit w e r d e n . D i e an T r a n s f o r m a t o r e n ö l e zu s t e l l e n d e n A n f o r d e r u n g e n sind in den vom V.D.E. h e r a u s g e g e b e n e n Vorschriftcin f ü r T r a n s f o r m a t o r e n lind S c h a l t e r ö l e z u s a m m e n g e f a ß t . Beim N a c h f ü l l e n v o n ö l in n e u gewickelten oder instandgesetzten Abb. 35 T r a n s f o r m a t o r e n m u ß auf e i n e g u t e Fahrbares Öl-Aui'bercitungsgerät V e r m i s c h u n g des a l t e n ( v o r h e r ge7,5 k W Heizleistung r e i n i g t e n ) u n d des n e u e n Öles g r ö ß t e S o r g f a l t v e r w e n d e t w e r d e n . Ist die V e r m i s c h u n g d e r v e r s c h i e d e n e n S o r t e n o d e r des a l t e n u n d n e u e n Ö l e s k e i n e v o l l k o m m e n e , so k ö n n e n im B e t r i e b e p h y s i k a l i s c h e E r s c h e i n u n g e n a u f t r e t e n , die sich in ä h n l i c h e r Weise a u s w i r k e n , w i e d a s V o r h a n d e n s e i n von W a s s e r . Sog e n a n n t e ü b e r r a f f i n i e r t e ö l e n e i g e n z u r O x y d a t i o n in d e r B a u m w o l l umspinnung der Wicklungen. Hierbei entstehen Säuren, welche die 46

B a u m w o l l f a s e r n s t a r k a n g r e i f e n und zur Z e r s t ö r u n g der Umspinnung: führen. F ü r die I m p r ä g n i e r u n g der T r a n s f o r m a t o r e n w i c k l u n g e n k o m m e n n u r h o c h w e r t i g e , ö l b e s t ä n d i g e L a c k e in F r a g e . D i e b e s t e n E r z e u g n i s s e sind eben noch gut genug, u m den gestellten A n f o r d e r u n g e n g e r e c h t w e r d e n zu k ö n n e n . Aus den v o r s t e h e n d e n A u s f ü h r u n g e n ist ersichtlich daß die D u r c h s c h l ä g e bei e l e k t r i s c h e n Maschinen und T r a n s f o r m a t o r e n f ü r h o h e Spann u n g e n m a n n i g f a c h e U r s a c h e n h a b e n k ö n n e n . Es ist d a h e r im allgemeinen s e h r schwer, bei einem b e s c h ä d i g t e n T r a n s f o r m a t o r , Motor o d e r G e n e r a t o r mit S i c h e r h e i t die U r s a c h e eines D u r c h s c h l a g e s nacht r ä g l i c h festzustellen. G e w ö h n l i c h sind die W i c k l u n g e n bei T r a n s f o r m a t o r e n infolge des a u f g e t r e t e n e n K u r z s c h l u s s e s s t a r k f o r m v e r ä n d e r t . An (lerKurzschluiistelle selbst ist das W i c k e l m e t a l l geschmolzen. Tropfen, des flüssigen W i c k e l m e t a l l s h ä n g e n zw ischen den e i n z e l n e n Wicklungselementen. D a s ö l ist d u r c h die a u f g e t r e t e n e S t i c h f l a m m e mit f e i n e n K u p f e r p e r l e n d u r c h s e t z t u n d chemisch v e r ä n d e r t , k u r z , u n b r a u c h b a r . D a die p r i m ä r e U r s a c h e eines D u r c h s c h l a g e s sowohl auf ä u ß e r e a t m o s p h ä r i s c h e E n t l a d u n g e n (Spannungswellen) als auch auf i n n e r h a l b des T r a n s f o r m a t o r s a u f t r e t e n d e E r s c h e i n u n g e n z u r ü c k g e f ü h r t w e r d e n k a n n , so ist es n u r in den seltensten F ä l l e n möglich, den wirklichen Cirund des D u r c h s c h l a g e s noch n a c h t r ä g l i c h festzustellen. Bei N e u b a u , I n s t a n d s e t z u n g e n u n d N e u w i c k l u n g e n von e l e k t r i s c h e n Maschinen u n d T r a n s f o r m a t o r e n sind d a h e r die große A n z a h l der Möglichkeiten, w e l c h e die U r s a c h e eines D u r c h s c h l a g e s sein k ö n n e n , zu b e a c h t e n . D i e W i c k l u n g e n sind so a u s z u f ü h r e n , d a ß die höchst e r r e i c h b a r e Sicherheit gegen D u r c h s c h l ä g e erzielt wird.

M a n g e l h a f t a u s g e f ü h r t e E i n g a n g s s p u l e n als U r s a c h e v o n Betriebsschäclen an Hochspannungsmotoren und Transformatoren'1 D e r größte Teil d e r M i ß e r f o l g e bei Neu- u n d U m w i c k l u n g e n von H o c h s p a n n u n g s m o t o r e n u n d T r a n s f o r m a t o r e n ist e r f a h r u n g s g e m ä ß a u f ' mangelhafte oder unsachgemäße A u s f ü h r u n g der Eingangsspulen zurückz u f ü h r e n . W ä h r e n d die A n f o r d e r u n g e n hinsichtlich der Isolation zwischen W i c k l u n g u n d E i s e n k ö r p e r in den w e i t a u s meisten F ä l l e n d u r c h Q u a l i t ä t , W a n d s t ä r k e u n d A n o r d n u n g d e r g e w ä h l t e n Isolation e r f ü l l t w e r d e n , t r i f f t dies b e z ü g l i c h G e f ä h r d u n g d e r E i n g a n g s s p u l e n d u r c h S p a n n u n g s w e l l e n v i e l f a c h aus U n k e n n t n i s o d e r F a h r l ä s s i g k e i t nicht zu. Uber die G r ö ß e der S p a n n u n g s w e l l e n , die bei K u r z - u n d Erdschlüssen im Netz sowie b e i m Zu- o d e r A b s c h a l t e n d e r H o c h s p a n n u n g s m o t o r e n und T r a n s f o r m a t o r e n a u f t r e t e n , b e s t e h e n auch in F a c h k r e i s e n nicht *) Siehe auch Fachzeitschrift „EMA", Heft. 6/1942, Seite 57. 47

i m m e r die r i c h t i g e n V o r s t e l l u n g e n . D i e bei S c h a l t v o r g ä n g e n an den E i n g a n g s s p u l e n a u f t r e t e n d e n S p a n n u n g e n k ö n n e n nahezu den doppelten W e r t der B e t r i e b s s p a n n u n g a n n e h m e n . B e i s p i e l s w e i s e b e t r ä g t die Spannung zwischen A n f a n g und E n d e e i n e r E i n g a n g s s p u l e an e i n e m 5000V o l t - D r e i p h a s e n m o t o r e t w a 9000 Volt, zwischen A n f a n g und E n d e der zweiten Spule e t w a 4800 Volt, der d r i t t e n S p u l e e t w a 2800 Volt usw. D i e G r o ß e dieser S p a n n u n g s w e l l e n k a n n durch A n o r d n u n g von Schutzw i d e r s t ä n d e n auf e t w a VJ h e r a b g e s e t z t w e r d e n , so daß bei r i c h t i g e r W a h l des W i d e r s t a n d e s im v o r s t e h e n d e n B e i s p i e l noch mit S p a n n u n g e n von e t w a 3000 Volt zwischen A n f a n g und E n d e der e r s t e n S p u l e g e r e c h n e t w e r d e n k a n n . D i e N o t w e n d i g k e i t der S c h u t z w i d e r s t ä n d e tritt bei B e t r a c h t u n g der S p a n n u n g s w e r t e deutlich zutage. W e n n nun b e r ü c k s i c h t i g t wird, daß e i n e mit e t w a 2 mm W a n d s t ä r k e h e r g e s t e l l t e M i k a - N u t e n i s o l a t i o n P r ü f s p a n n u n g e n bis e t w a 36 000 Volt aushält, so ist es e r k l ä r l i c h , daß D u r c h s c h l ä g e zwischen W i c k l u n g und Eisen bei l l o c h s p a n n u n g s m a s c h i n e n ganz e r h e b l i c h s e l t e n e r a u f t r e t e n als zwischen den L a g e n der E i n g a n g s s p u l e n , wo mit R ü c k s i c h t auf die R a u m v e r h ä l t n i s s e dlie I s o l i e r s c h i c h t e n zwischen den L e i t e r n nicht so s t a r k gewählt werden k ö n n e n . D i e oben a n g e f ü h r t e n W e r t e der S p a n n u n g e n , die bei S c h a l t v o r gängen in den E i n g a n g s w i n d u n g e n bzw. zwischen A n f a n g und E n d e der E i n g a n g s s p u l e n a u f t r e t e n , zeigen bei G e g e n ü b e r s t e l l u n g der Isolationss t ä r k e zwischen den e i n z e l n e n L e i t e r n s e h r deutlich, daß die G e f a h r eines S p a n n u n g s ü b e r s c h l a g e s h i e r s e h r groß ist. A u s dieser B e t r a c h t u n g geht h e r v o r , daß m a r k t g ä n g i g e D y n a m o d r ä h t e mit z w e i m a l i g e r B a u m w o l l u m s p i n n u n g und e t w a 0,3 mm Z u n a h m e für die H e r s t e l l u n g der E i n g a n g s s p u l e n nicht in F r a g e k o m m e n . An dieser F e s t s t e l l u n g ä n d e r t auch die T a t s a c h e nichts, daß zwei miteina n d e r v e r d r i l l t e L e i t e r aus m a r k t g ä n g i g e m D y n a m o d r a h t P r ü f s p a n n u n gen von z i r k a 2000 bis 3000 Volt a u s h a l t e n . D i e Isolierfastigkei't der D r ä h t e nimmt durch die B e a r b e i t u n g b e i m W i c k e l n n ä m l i c h um m e h r als 50 % ab. D i e m e c h a n i s c h e B e a n s p r u c h u n g des W i c k e l d r a h t e s ist a b e r ganz b e s o n d e r s bei in Nuten e i n g e b e t t e t e n S t ä n d e r w i c k l u n g e n ( D u r c h zugswicklungen) e r h e b l i c h . Hierzu k o m m t die S c h w e i ß a b s o n d e r u n g von den Händen der W i c k l e r , die von der B a u m w o l l u m s p i n n u n g a u f g e n o m men wird. D u r c h die v i e l f a c h e A n w e n d u n g von P a r a f f i n o d e r T a l k u m als G l ä t t - und S c h l u p f m i t t e l , w e i t e r dadurch, daß der W i c k e l d r a h t bei D u r c h z u g s w i c k l u n g e n ö f t e r den s t a u b i g e n B o d e n b e r ü h r t , endlich d u r c h A n w e n d u n g m i n d e r w e r t i g e r L ö t f l u ß m i t t e l (Lötfett) und d u r c h F e u c h t i g keit, die von der B a u m w o l l u m s p i n n u n g a m L a g e r o d e r w ä h r e n d des W i c k e s v o r g a n g e s aufgesogen wird, tritt e i n e w e i t e r e M i n d e r u n g der I s o l i e r f e s t i g k e i t ein. B e i der B e u r t e i l u n g der in deu m e i s t e n F ä l l e n w e i t ü b e r s c h ä t z t e n I s o l i e r f e s t i g k e i t der B a u m w o l l u m s p i n n u n g ist zu b e r ü c k s i c h t i g e n , daß

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die Baumwolle in erster Linie als L a c k t r ä g e r zu dienen hat. Die Isolierfestigkeit eines mit Baumwolle umsponnenen K u p f e r l e i t e r s nimmt ganz erheblich zu, wenn der Umspinnung im Vakuumofen die Feuchtigkeit entzogen, die Leiter in hochwertigem Isolierlack g e t r ä n k t und alsdann gut getrocknet werden. H i e r a u s ergibt sich, daß unimprägniierte, baumwollumsponnene D r ä h t e ebenfalls f ü r Eingangsspulen keine Verwendung f i n d e n dürfen. Da bei S t ä n d e r - D u r c h g a n g s w i c k l u n g e n die Leiterbündel a u ß e r h a l b einer Nute mit Ölleinen-Diagonalband bewickelt werden, so k a n n der nach Fertigstellung der Wicklung a u f g e b r a c h t e Isolierlack nicht in das Innere der Nuten eindringen. D u r c h einen derartigen „äußerlichen Anstrich" wird die Isolierfestigkeit der umsponnenen Leiter i n n e r h a l b der Nuten also nicht erhöht und ist als Schutz gegen Überspannungswellen von vollkommen u n t e r g e o r d n e t e r Bedeutung. Nach den vorstehenden Betrachtungen und Feststellungen bleibt n u n die F r a g e zu beantworten, in welcher Weise die ersten Windungen bzw. die Eingangsspulen gegen die E i n w i r k u n g der Spannungswellen zu schützen sind. In erster Linie ist die Umspinnung des verwendeten Wickeldrahtes e n t s p r e c h e n d stark zu wählen. Die Umklöppelung ist gegen mechanische B e a n s p r u c h u n g widerstandsbfähiger als die Umspinnung. Empfehlenswert ist zweimal baumwollumsponnener und einmal umklöppelter D r a h t . D e r W i c k e l d r a h t soll bei Ständerwicklungen grundsätzlich mit hochwertigem Isolierlack i m p r ä g n i e r t sein. Bei dringenden Instandsetzungen ist diese F o r d e r u n g nicht leicht zu erfüllen, da derartig isolierte D y n a m o d r ä h t e von den L i e f e r w e r k e n nicht am Lager gehalten, h i e r f ü r vielmehr Lieferzeiten von drei bis sechs Wochen verlangt werden. Diese an sich b e d a u e r l i c h e T a t s a c h e darf aber nicht zu dem Entschluß f ü h r e n , mit Rücksicht auf die Dringlichkeit der Instandsetzung normal umsponnene D y n n m o d r ä h t e zu verwenden. Verfasser hat in derartigen Fällen zweimal baumwollumsponnenen D r a h t mit Baumwollhohlschlauch überzogen, die überzogenen einzelnen D r a h t l ä n g e n in hochwertigem Isolierlack i m p r ä g n i e r t und im O f e n getrocknet. Um die h i e r d u r c h hervorgerufene erhebliche V e r s t ä r k u n g der Z u n a h m e auszugleichen, w u r d e die l e i t e r z a h l der Eingangsnuten entsprechend herabgesetzt. Dieses Verf a h r e n hat sich sehr gut b e w ä h r t . Es w ä r e abwegig,die volleLeiterzahl mit Gewalt in den N u t e n r a u m einzuzwingen. Die G e f a h r einer Beschädigung der Umspinnung bzw. der N u t e n a u s k l e i d u n g w ü r d e h i e r d u r c h in greifb a r e Nähe rücken. I n n e r h a l b der S t ä n d e r n u t e n sowohl als auch außerhalb sind zwischen den einzelnen Windungslagen Streifen aus Mika, J a p a n p a p i e r oder geöltem Preßspan einzufügen. Je nach der Güte der verwendeten Isolierstoffe k a n n die Dicke dieser Zwischenlagen den Raumverhältnissen entsprechend gewählt werden. Die v e r s t ä r k t e Isolierung der Leiter soll in der Regel auf etwa 10 % der Gesamtlänge einer Wicklungsphase d u r c h g e f ü h r t werden. Diese Angabe entspricht etwa 4

Raskop, Elektrom.Handwerk, 3. Aufl.

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der D r a h t l ä n g e einer Eingangsspule. Insbesondere ist auf sorgfältige Isolierung der ersten Windungen einer Eingangsspule zu achten, da an dieser Stelle z. B. bei einem 5000-Volt-Motor Schaltwellen von etwa 3000 Volt a u f t r e t e n können. •Sind nun Hochspannungswicklungen u n t e r Beachtung aller Faktoren wirklich fach- und sachgemäß a u s g e f ü h r t worden, so ist darauf zu achten, daß der erreichte Zustand der Wicklung, insbesondere der Eingangsspulen, nicht durch unsachgemäße P r ü f v e r s u c h e schon vor Inb e t r i e b n a h m e der Maschine zerstört wird. Die nach den Regeln f ü r B e w e r t u n g und P r ü f u n g (REM § 50) v o r z u n e h m e n d e Wicklungsprobe ist mit größter Vorsicht d u r c h z u f ü h r e n . Wenn eine geeignete P r ü f a p p a r a t u r nicht zur Verfügung steht, so ist es e r f a h r u n g s g e m ä ß besser, die Prüf u n g fortfallen zu lassen als durch P r ü f s p a n n u n g e n u n b e k a n n t e r Größe eine an sich gesunde Wicklung zu beschädigen. Bei der Durchschlagsprobe ist die P r ü f s p a n n u n g von 0 bis zum N e n n b e t r ä g e zu steigern. Mit voller P r ü f s p a n n u n g und durch sogenanntes „Abtippen" können leicht Beschädigungen der Wicklung hervorgerufen werden. Die Prüfspaniiung soll praktisch sinusförmig, ihre F r e q u e n z gleich N e n n f r e q u e n z oder 50 Perioden sein. Die Spannung ist so schnell als möglich auf den jeweils vorgeschriebenen Nennwert zu steigern, und der Nennwert ist während 1 Minute innezuhalten. G l e i t f u n k e n d ü r f e n bei Überschreitung der Nennspannung um 25 % nicht a u f t r e t e n . Wenn berücksichtigt wird, daß bei einer 5000-Volt-Maschine die P r ü f s p a n i i u n g nach § 50 der REM etwa 15 000 Volt (2U + 3000) betragen soll, so wird die Gefahr, durch unsachgemäße P r ü f u n g oder mit m a n g e l h a f t e r P r ü f a p p a r a t u r gesunde Wicklungen zu beschädigen, recht deutlich e r k e n n b a r . Beim T r a n s p o r t der neugewickeltcn Maschine ist darauf zu achten, daß keine Feuchtigkeit in die Wicklung eindringen kann. Fand der T r a n s p o r t bei regnerischem Wetter statt und ist die Maschine längere Zeit der Luftfeuchtigkeit ausgesetzt gewesen, so ist die Wicklung vor I n b e t r i e b n a h m e der Maschine sachgemäß zu trocknen. Bei ölgekühlten T r a n s f o r m a t o r e n besteht die G e f a h r der Feuchtigk e i t s a u f n a h m e w ä h r e n d T r a n s p o r t und Lagerung nicht. Die T r o c k n u n g der Wicklungen am Aufstellungsort der Maschine geschieht zweckmäßig mit Gleich- oder Wechselstrom. Die Hochvoltwicklung hat, an der Leistung der Maschine gemessen, einen relativ geringen D r a h t q u e r s c h n i t t . Steht eine Gleichstromquelle zur Verfügung, so ist die Wiicklung mit einer verhältnismäßig geringen Energiemenge auf entsprechende T e m p e r a t u r zu bringen. Die drei Wicklungsphasen des Ständers werden in Serie und u n t e r Zwischenschaltung eines Widerstandes mit der v o r h a n d e n e n Gleichstromquelle v e r b u n d e n . W ä h r e n d der Trockenzeit darf die Maschine nicht ohne Aufsicht sein. Die Temper a t u r an den Wicklungen ist durch z w e c k e n t s p r e c h e n d a n g e o r d n e t e T h e r mometer ständig zu kontrollieren und soll sich max. um etwa 80 bis 100 50

G r a d C. bewegen. Reicht die zur V e r f ü g u n g stehende Gleichspannung nicht aas, um bei Reihemschaltung der drei Phasen eine genügend hohe T e m p e r a t u r der Wicklung zu erzielen, so sind die Wicklungsphasen evtl. zu zweien parifllel oder einzeln an das Gleichstromnetz zu legen und gegebenenfalls die Trocknung abschnittsweise vorzunehmen. Steht nur Drehstrom 220 oder 380 Volt zur Verfügung, so ist zu versuchen, die Hochspannungsständerwicklung mit Hilfe dieser Spannungen auf T e m p e r a t u r zu bringen. Die L ä u f e r w i c k l u n g ist hier gegebenenfalls durch die Kurzschlußvorrichtung oder durch eine metallische Verbindung der Schleifringe zu schließen. Der L ä u f e r wird so festgelegt, daß eine D r e h u n g desselben nicht möglich ist. Ist die S t r o m a u f n a h m e der Ständerwicklung in dieser Schaltung nicht ausreichend, um die notwendige T e m p e r a t u r zu erzielen, so k a n n die Wicklung in Dreieck geschaltet werden. Handelt es sich beispielsweise um die T r o c k n u n g eines 150-PS-Drehstrommötors 5000 Volt, so wird die Spannung 220 Volt nicht ausreichen, um die gewünschte Temper a t u r in der Ständerwicklung zu erzielen. F ü r diese Fälle ist die Verwendung eines Autotransformators zu empfehlen, der übrigens in keiner Instandsetzungswerkstatt fehlen sollte. Mit Hilfe eines derartigen Transformators, der in der Regel f ü r Spanniingsentnahine von 110/220' 380/500 Volt eingerichtet ist, kommt man in den weitaus meisten Fällen zum Ziel. Nach dieser kurzen Abschweifung bezüglich der T r o c k n u n g von feuchten Wicklungen soll noch auf die Isolation der Wickelköpfe bei Hochspannungsmotoren eingegangen w e i d e n . Zur Sicherung gegen Oberflächenleitung w e i d e n die Wickelköpfe der HoehspannungsStänderwicklungen mit ö l l e i n e n und J a k o n e t t b a n d isoliert. Hierbei ist zu beachten, daß zur Verhinderung der O b e r f l ä c h e n l e i t u n g die Kriechwege reichlich bemessen sein müssen. An der Übergangsstelle zwischen Mikahülse und D r a h t b ü n d e l ist die Bandwicklung so eng und fest ausz u f ü h r e n , daß keine sogenannten Luftpolster entstehen. Die einzelnen Bandlagen sind durch einen starken Überzug aus Isolierlack sowohl gegen Verschiebung als auch gegen Eindringen von Betriebsstaub und Feuchtigkeit in das N u t e n i n n e r e zu schützen. Die bei Drehstrommotoren über 5000 Volt Betriebsspannung innerhalb der Nuten a u f t r e t e n d e n Glimmentladungen können ebenfalls zu Betriebsschäden Anlaß geben. D u r c h die Glimmentladungen bilden sich in der die Leiter umgebenden Luft Ozon u n d Stickoxyd. Tritt hierzu noch Feuchtigkeit, so entsteht salpetrige Säure. Es ist erklärlich, daß hierdurch die Isolation der Leiter zerstört wird. D i e Mikaisolation ist gegen Glimmentladungen unempfindlicher als Lackpapier, Japanpapier usw. Zur Vermeidung von Glimmentladungen ist darauf zu achten, daß die L u f t r ä u m e zwischen den Leitern i n n e r h a l b u n d a u ß e r h a l b der Nuten so klein wie möglich gehalten werden. 4*

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111. T E I L

Fehlerbestimmungen und Abbau elektrischer Maschinen Kommt eine beschädigte elektrische Maschine in ein Instandsetzungswerk, so ist f ü r die ordnungsmäßige Instandstzung folgendes von Bedeutung 1 ): Der Tag des Einganges der Maschine wird u n t e r der laufenden Nummer in das W e r k s t a t t b u c h (siehe Anhang) eingetragen. Die Maschine erhält eine Kommissionsnummer, die durch Anhängezettel jedem, der mit der A u s f ü h r u n g der Instandsetzungsarbeiten zu tun hat, sichtbar gemacht wird. Nach erfolgter Fehlerbestimmung nach Teil II, III und V wird auf Wunsch des A u f t r a g g e b e r s der Preis und die Lieferfrist der Instandsetzung festgelegt und das Ergebnis in das W e r k s t a t t b u c h eingetragen. (Muster eines W e r k s t a t t b u c h e s siehe Anhang.) Obgleich die eben e r w ä h n t e n Eintragungen fast ausschließlich von dem Leiter des Instandsetzungswerkes bzw. von den i h m beigegebenen H i l f s k r ä f t e » a u s g e f ü h r t werden, sind sie hier erwähnt, damit auch die Werkstattbelegschaft einen Einblick in die Organisation des W e r k e s erhält. Nach Durchsicht der übrigen Spalten des Werkstattbuches 2 ) ist der Leser von den weiteren Eintragungen unterrichtet. Für j e d e n Elektromaschinenbauer, ganz besonders f ü r den A n f ä n g e r und den n u r v o r ü b e r g e h e n d mit der Anfertigung von Wicklungen betrauten Betriebsmonteur usw., ist die schriftliche Niederlegung der Schaltund Wieklungsdaten der beschädigten Maschine unbedingt notwendig 3 ). Vor Beginn des Abbaues der instandsetzungsbedürftigen Maschine ist eine Aufzeichnung des Schaltbildes zu empfehlen. D i e D r a h t enden sind zweckmäßig durch Anhängen kleiner P a p i e r s c h i l d e r g l e i c h n a m i g mit den A n s c h l u ß k l e m m e n d e r M a s c h i n e zu b e z e i c h n e n . D u r c h dieses V e r f a h r e n ist ein P r ü f e n der größtenteils in Rohr liegenden Zuleitungsdrähte beim Anschließen der Maschine nach voll1

) Siehe Seite 301 über Werkvertrag. ) Das Werkstattbuch ist durch den Verlag zu beziehen. ) Anschlußschema und Angaben' über Schaltung der Wicklung, Drahtstärke. Wickelschritt, Windungszahl usw. siehe auch Teil IV und Seite 113. 5 3

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zogener Instandsetzung überflüssig. Es wird viel Zeit gespart und die Möglichkeit ausgeschaltet, daß durch falsches Anschließen der wiederhergestellten Maschine eine neue Störung hervorgerufen wird. Diese Arbeiten sind begreiflicherweise nur möglich, wenn der mit der Instandsetzung beauftragte Elektromaschinenbauer, Monteur usw. die kranke Maschine an Ort und Stelle untersuchen und abbauen kann. In den meisten Fällen wird die nackte Maschine oder nur der beschädigte Teil (Anker, Feldspule usw.) in das Instandsetzungswerk eingesandt. Die Maschine ist in diesem Falle von dem Monteur des Auftraggebers untersucht und abgebaut. Die Verantwortung für den richtigen Aufbau usw. nach vollzogener Instandsetzung hat daher auch der Auftraggeber. Es ist nach Möglichkeit grundsätzlich anzustreben, daß nicht nur der beschädigte Teil, sondern stets d i e v o l l s t ä n d i g e M a s c h i n e zur Instandsetzung eingesandt wird. Durch ungenügende Fachkenntnisse der Angestellten des Auftraggebers und durch den Bahntransport der sehr empfindlichen Teile der Maschine wird vielfach die ordnungsmäßige Inbetriebnahme derselben verzögert und beeinträchtigt. Nicht zuletzt können hierdurch Mißverständnisse zwischen Auftraggeber und Instandsetzungswerk entstehen, die unangenehme Folgen zeitigen. Um diese zu vermeiden, empfiehlt es sich, den Auftraggeber stets auf die Notwendigkeit der Einlieferung der vollständigen Maschine aufmerksam zu machen, da im anderen Falle nur die Garantie für den wiederhergestellten Teil, nicht aber für den ordnungsmäßigen Gang der ganzen .Maschine übernommen werden kann. Es ist z. B. möglich, daß der Monteur des Auftraggebers nach flüchtiger Untersuchung der kranken Maschine nur die Ankerwicklung als beschädigt bezeichnet und daher nur den Anker zur Instandsetzung einschickt. Nach Ablieferung des neugewickelten Ankers und Inbetriebnahme der Maschine stellt sich aber heraus, daß eine Feldspule, die Bürstenbolzen oder Verbindungen in der Maschine nicht in Ordnung sind. Ein erneuter Abbau, verbunden mit erheblichem Zeitverlust und sonstigen üblen Begleiterscheinungen ist die natürliche Folge hiervon. Fehlerbestiinmungen Die Fehlerbestimmungen an kranken elektrischen Maschinen ist eine der wichtigsten Arbeiten in-Instandsetzungswerken. Die Grundsätze ujnd die Durchführung der Untersuchung sind in Teil I I besprochen und begründet. Aus den dort angeführten Fehlererscheinungen ergibt sich für die allgemeinen Fälle die Bestimmung des Fehlers von selbst. D e r Einfachheit halber sollen die F e h l e r der kranken elektrischen Maschine in Verbindung mit der Fehlerbestimmung kurz zusammengefaßt hier wiedergegeben werden. 1. Zu den Fehlern an Gleichstrommaschinen zählt in erster Linie das Verbrennen einer oder mehrerer Ankerspulen, herbeigeführt durch 53

Schluß der Kollektorlamellen oder durch W i n d u n g s s c h l u ß in der A n k e r wicklung. D i e s e r F e h l e r ist g r ö ß t e n t e i l s auf einen s c h l e c h t zusammengefügten K o l l e k t o r oder u n g e e i g n e t e s I s o l i e r m a t e r i a l zwiischen den L a m e l l e n usw. z u r ü c k z u f ü h r e n .

Abb. 3G. Prüfung eines kleinen M a s c h i n e n - A n k e r s mit. der t r a g b a r e n Anker-Prüfeinrichtung

ZK

(Werkbild Siemens & Ilalske)

Nicht selten findet man j e d o c h a u c h , daß in den schadhaften A n k e r spulen über K r e u z l i e g e n d e D r ä h t e , die b e i m W i c k e l n des A n k e r s durch zu s t a r k e s E i n p r e s s e n der S p u l e n in die A n k e r n u t e n beschädigt worden sind, die U r s a c h e des F e h l e r s bilden. B e i ä l t e r e n M a s c h i n e n findet man noch K o l l e k t o r e n vor, deren L a m e l l e n i s o l a t i o n mit P r e ß s p a n a u s g e f ü h r t isi. An diiesen K o l l e k t o r e n t r i t t sehr leicht S c h l u ß zwischen den L a m e l l e n auf. D e r P r e ß s p a n neigt zur A u f n a h m e von F l ü s s i g k e i t e n , die in G e m e i n s c h a f t miit dem u n v e r meidlichen feinen S t a u b der K o h l e n b ü r s t e n den Schluß fördern. (Material für K o l l e k t o r e n siehe T e i l IV.) Ü b e r die B e h a n d l u n g u n d U n t e r s u c h u n g der A n k e r s p u l e n vor dem E i n l e g e n in die A n k e r n u t e n gibt T e i l IV (Herstellung der A n k e r w i c k lungen) Aufschluß. D a der v o r g e n a n n t e F e h l e r nach außen in den meisten F ä l l e n sichtb a r ist, e r ü b r i g t sich g e w o h n l i c h die F e h l e r b e s t i m m u n g . 54

In zweifelhaften Fällen, vorzugsweise wenn die Untersuchung der Maschine a u ß e r h a l b der W e r k s t a t t vorgenommen wird, empfiehlt sich zur Feststellung von Schluß i n n e r h a l b der A n k e r w i c k l u n g nachstehendes Verfahren: D i e Maschine bleibt mit dem Anlasser u n d der Stromquelle verb u n d e n . Die Bürsten w e r d e n vorher aus den B ü r s t e n h a l t e r n entfernt, so d a ß jegliche Verbindung des A n k e r s mit der Stromquelle ausgeschlossen ist. Die Feldwicklung wird durch Einschalten des Anlassers unter Strom gesetzt und der A n k e r von Hand gedreht. Läßt sich der A n k e r ohne erheblichen K r a f t a u f w a n d gleichmäßig um seine Achse drehen, so ist die Wicklung f r e i von Schluß. D r e h t sich der A n k e r stellenweise schwer, stellenweise jedoch leicht, so liegt Schluß in der Wicklung vor. In verwickelten Fällen ist das V e r f a h r e n nach Teil V (Prüfung des A n k e r s auf Windungsschluß mittels Wechselstrommugnet usw.) anzuwenden. 2. Als zweiter Fehler kommen Unterbrechungen in der Ankerwicklung in Frage. Bei Motoren, die w ä h r e n d des Betriebes zwei Drehrichtungen u n t e r w o r f e n sind (Kran- und Straßenbahnmotoren), tritt dieser Fehler ganz besonders h ä u f i g auf. Bei der Instandsetzung derartiger Motoren p r ü f e man den festen Sitz des A n k e r k ö r p e r s und Kollektors auf der Welle. Desgleichen empfiehlt es sich, den unteren. Schaltdrähten (siehe auch Teil IV: Schaltungen von Ankerwicklungen) der Ankerwicklung eine feste Unterlage" zu geben. W e n n genügend Platz vorhanden, ist es zweckmäßig, die Schaltlagen durch eine K o r d e l b a n d a g e zu sichern. Bei v e r s c h r a u b t e n Kollektoren t r e t e n U n t e r b r e c h u n g e n in d e r W i c k l u n g d e s A n k e r s sehr leicht ein. Gelötete Kollektoren sind betriebssicherer. Bei einer Instandsetzung d e r a r t i g e r Kollektoren ist die V e r s c h r a u b u n g nach Möglichkeit durch Verlötung zu ersetzen. D r a h t b r ü c h e in der Wicklung selbst t r e t e n selten auf, gewöhnlich liegt die U n t e r b r e c h u n g am Kollektornocken, oder schlechte Lötstellen sind die Ursachen des Fehlers. Nach außen hin sichtbar sind Schäden dieser Art stets 1 ). S t a r k e F u n k e n b i l d u n g u n t e r den Bürsten, e i n g e f r e s s e n e I s o l a t i o n zwischen den Kollektorlamellem zeigen den Fehler sofort an. Die F e h l e r b e s t i m m u n g ist d a h e r sehr einfach (siehe auch Teil II und V). 3. Als d r i t t e r Fehler sei Körperschlufi der Wicklungen genannt. In diesem F a l l e hat die Wicklung des Ankers," die Wicklung der Feldmagnete, die Bürstenbolzen oder Verbindungsleitungen B e r ü h r u n g mit dem Eisenkörper der Maschine. *) Siehe auch Sonderabhandlung über maschinen Seit« 61.

Funkenbildungen an

Gleichstrom55

Z u r F e h l e r b e s t i m m u n g b e d i e n t m a n sich in u n d a u ß e r h a l b der W e r k s t a t t der P r ü f l a m p e , des G a l v a n o m e t e r s u n d des O h m m e t e r s . U m festzustellen, in w e l c h e m Teil d e r M a s c h i n e der Körperschlufi liegt, k l e m m t m a n die Z u l e i t u n g e n an den A n s c h l u ß k l e m m e n ab, entf e r n t die K o h l e n b ü r s t e n aus den H a l t e r n o d e r u n t e r l e g t die Bürsten mit P r e ß s p a n , P a p i e r usw., so d a ß zwischen B ü r s t e n u n d K o l l e k t o r keine leitende Verbindung mehr besteht. Bei N e b e n s c h l u ß m o t o r e n e n t f e r n t m a n a u c h die metallische V e r b i n d u n g zwischen d e r A n k e r - und M a g n e t k l e m m e des Ansthluiik a s t e n s (Abb. 6 bis 17). A l s d a n n p r ü f t m a n mit der P r ü f l a m p e o d e r d e m G a l v a n o m e t e r die e i n z e l n e n W i c k l u n g e n , i n d e m m a n einen D r a h t des P r ü f i n s t r u m e n t e s fest an einen b l a n k e n Eisenteil der Maschine legt u n d mit d e m zweiten D r a h t die A n s c h l u ß k l e m m e n k o n t a k t s i c h e r b e r ü h r t . Auf diese A r t ist schnell u n d sicher festzustellen, w e l c h e r Teil der Maschine beschädigt ist. Um die A n k e r w i c k l u n g bzw. den K o l l e k t o r auf K ö r p e r s c h l u ß zu u n t e r s u c h e n , b e r ü h r t m a n den einen D r a h t des I n s t r u m e n t e s mit dem K o l l e k t o r . S p r i c h t das P r ü f i n s t r u m e n t an, d. h. schlägt die Nadel des G a l v a n o m e t e r s aus o d e r glüht die P r ü f l a m p e a u f , so ist hiermit die F e h l e r q u e l l e festgestellt. D i e Beseitigung dieser F e h l e r e r f o r d e r t , soweit W i c k l u n g e n dabei in F r a g e kommen, fast a u s n a h m s l o s den A b b a u der Maschine und Neuw i c k l u n g des A n k e r s bzw. der F e l d m a g n e t w i c k l u n g . Liegt der K ö r p e r Schluß an den B ü r s t e n b o l z e n o d e r V e r b i n d u n g e n der e i n z e l n e n Wickl u n g e n , so ist die I n s t a n d s e t z u n g v e r h ä l t n i s m ä ß i g e i n f a c h e r . 4. WindungsschluR in einer oder mehreren Feldspulen h a t zur Folge, d a ß d a s m a g n e t i s c h e F e l d ungleich s t a r k e r r e g t ist. D e r Motor l ä u f t gewöhnlich mit e r h ö h t e r T o u r e n z a h l u n d s t a r k e r F u n k e n b i l d u n g am Kollektor. D i e g a n z e Maschine w i r d w a r m . Ist eine ganze F e l d s p u l e infolge Schluß zwischen A n f a n g und E n d e gänzlich ausgeschaltet, so bleibt diese k r a n k e Spule kalt, w ä h r e n d die ü b r i g e n Spulen eine zu h o h e E r w ä r m u n g a u f w e i s e n . U m den F e h l e r bzw. die k r a n k e F e l d s p u l e zu b e s t i m m e n , t r e n n e m a n die Spulen u n t e r sich u n d messe den O h m s c h e n W i d e r s t a n d j e d e r Spule mit e i n e r M e ß b r ü c k e oder O h m m e t e r . D i e k r a n k e n Spulen h a b e n g e r i n g e r e n W i d e r s t a n d als die g e s u n d e n . A u c h d u r c h Wechsielstroms p u l e (siehe Teil V) läßt sich der F e h l e r b e s t i m m e n . D i e ü b r i g e n F e h l e r a n G l e i c h s t r o m m a s c h i n e n sind e r s c h ö p f e n d in Teil II und V b e h a n d e l t . Notinstandsetzung Um die u n t e r 1 bis 3 g e n a n n t e n F e h l e r v o r ü b e r g e h e n d notdürftigzu beseitigen, v e r f a h r e m a n f o l g e n d e r m a ß e n :

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Zu 1. Die v e r b r a n n t e n Spulen w e r d e n von dem Kollektor abges c h a l t e t u n d die einzelnen S p u l e n d r ä h t e möglichst aus der Ankerwickl u n g e n t f e r n t . Falls dies nicht angängig, sind die k r a n k e n Spulen mittels geeigneter Beißzange zu durchschneiden, so daß durch den Schnitt die V e r b i n d u n g j e d e r Spule i!n sich selbst u n t e r b r o c h e n ist. Die freig e w o r d e n e n Kollektorlamellen sind durch Verlötung miteinander zu v e r b i n d e n . Bei der Verlötung ist größte Sorgfalt zu verwenden, damit nicht durch unsachgemäße Verbindung der einzelnen Lamellen gesunde Spulen kurzgeschlossen werden. Die unterbrochenen Kollektorlamellen durch Verstemmen miteina n d e r zu verbinden ist absolut falsch, da eine größere Instandsetzung des Kollektors spater nicht zu vermeiden ist. Zu 2. Man v e r f a h r e im allgemeinen wie zu i. Die Lamellen, die mit der u n t e r b r o c h e n e n Spule verbunden sind, werden durch Verlöten mite i n a n d e r v e r b u n d e n . Die Ankerspulen werden von diesen Lamellen vollends abgeschaltet. Ein Zerschneiden der einzelnen Ankerspulen wie u n t e r i erübrigt sich. Falls die U n t e r b r e c h u n g unmittelbar am Kollektornocken liegt, wird in vielen Fällen der abgebrochene D r a h t zu erreichen sein. Im b e j a h e n den Falle genügt es, den D r a h t durch Anlöten eines K u p f e r d r a h t e s gleichen Querschnittes zu verlängern und erneut in die Lamelle gut einzulöten. Zu 3. Falls die schadhafte Stelle in der Anker- oder Feldwicklung zu erreichen ist, sind Glimmerstücke oder Preßspan zwischen Wicklung und Eisenkern einzufügen und außerdem die Stelle mit lufttrocknendem Isolierlack zu überstreichen. Sind jedoch durch den Körperschluß schon D r ä h t e der Wicklung selbst v e r b r a n n t , so hat diese behelfsmäßige Instandsetzung keine Aussicht auf Erfolg u n d ist zu unterlassen. D i e Fehler an Drehstrommaschinen sind im allgemeinen nicht so mannigfaltig wie bei Gleichstrommaschinen. 1. In 90 von 100 Fällen ist die Ursache der Störung auf s c h l e c h t e L a g e r b e s c h a f f e n h e i t und m a n g e l h a f t e Ölung z u r ü c k z u f ü h r e n . D e r L u f t a b s t a n d des Läufers (Läufer ist der sich d r e h e n d e Teil) von dem Ständer (Ständer der feststehende Teil der Maschine) ist aus notwendigen G r ü n d e n sehr gering. Ist die Lagerung daher nicht ganz einwandfrei, sind die Lager ausgeschlissen oder läuft bei Wieißmetallager infolge m a n g e l h a f t e r Ölung das Lager aus, so schleift der L ä u f e r mit voller Geschwindigkeit gegen das Ständereisen und macht beide Wicklungen in einigen Sekunden u n b r a u c h b a r . Die Bleche des Läufers sowohl, als a u c h des Ständers werden in d i e Wicklungen eingedrückt und v e r u r s a c h e n Körperschluß beider Wicklungen. (Verhütung siehe Untersuchung, Anhang.) Die F e h l e r bestimmung ist in solchen Fällen entsprechend einfach. 57

2. Als z w e i t e r F e h l e r bei D r e h s t r o m m a s c h i u e n k ä m e Kurzschluß zwischen zwei P h a s e n oder Schluß in den Windungen der Wicklungen in F r a g e . In solchen F ä l l e n tritt in den s c h a d h a f t e n Wicklungsielementen h o h e E r w ä r m u n g auf. D i e W i c k l u n g e n w e r d e n heiß. D e r Motor b r u m m t stark und nimmt zu hohen S t r o m auf. U m den F e h l e r zu b e s t i m m e n , v e r f a h r e man f o l g e n d e r m a ß e n : An dem K l e m m b r e t t der S t ä n d e r W i c k l u n g e n t f e r n e man die V e r b i n d u n g e n der S t e r n - bzw. D r e i e c k s c h a l t u n g e n , und s c h a l t e h i e r a u f den S t r o m w i e d e r ein. Ist S c h l u ß zwischen zwei' P h a s e n v o r h a n d e n , so b r u m m t der Motor j e t z t s t a r k , w ä h r e n d bei f e h l e r l o s e r W i c k l u n g die W i c k l u n g nicht geschlossen ist und d a h e r der Motor k e i n G e r ä u s c h von sich gibt. D i e B ü r s t e n werden h i e r b e i von den S c h l e i f r i n g e n durch E i n s c h i e b e n von G l i m m e r - oder P r e ß s p a n s t ü c k e isoliert. Ist a u f diese W e i s e der S t ä n d e r als e i n w a n d f r e i b e f u n d e n , so setze man nach v o r h e r i g e m A b s c h a l t e n der S t r o m q u e l l e die V e r b i n d u n g e n am K l e m m b r e t t wieder ein. H i e r a u f s c h a l t e man den Motor erneut ein. B r u m m t j e t z t die M a s c h i n e laut, so liegt W i n d u n g s s c h l u ß in der S t ä n d e r o d e r L ä u f c r w i c k l u n g vor. L ä u f t der L ä u f e r ohne 1 ) B e t ä t i g u n g des Anl a s s e r s bei a u f l i e g e n d e n B ü r s t e n an, so liegt S c h l u ß zwischen d e n S c h l e i f r i n g e n oder zwischen den P h a s e n der L ä u f e r w i c k l u n g vor, w a h r s c h e i n l i c h ist auch die K u r z s c h l u ß v o r r i c h t u n g nicht a u s g e s c h a l t e t . (Bei Motoren mit K u r z s c h l u ß - und B ü r s t e n a b h e b e v o r r i c h t u n g ; siehe S c h a l t u n g e n der D r e h s t r o m w i c k l u n g e n in T e i l IV.) Um die L ä u f e r w i c k l u n g auf P h a s e n s c h l u ß zu u n t e r s u c h e n , muß der L ä u f e r a u s g e b a u t w e r d e n . D i e S c h l e i f r i n g e werden abgezogen und der S t e r n der W i c k l u n g wird geöffnet. A l s d a n n werden die e i n z e l n e n f r e i g e l e g t e n P h a s e n mit den P r ü f i n s t r u m e n t e n auf g e g e n s e i t i g e m e t a l l i s c h e V e r b i n d u n g u n t e r s u c h t . W i n d u n g s s c h l u ß in beiden W i c k l u n g e n läßt sich mittels P r ü f v o r r i c h t u n g usw., wie im T e i l V b e s c h r i e b e n , f e s t s t e l l e n ; desgleichen a u c h mit der M e ß b r ü c k e . 3. Als d r i t t e r F e h l e r sei U n t e r b r e c h u n g in den einzelnen P h a s e n der L ä u f e r - oder S t ä n d e r w i c k l u n g e r w ä h n t . B e s c h ä d i g t e S i c h e r u n g e n oder D r a h t b r ü c h e i n n e r h a l b der W i c k l u n g , s c h l e c h t e V e r b i n d u n g an den A n s c h l u ß k l e m m e n , U n t e r b r e c h u n g im A n lasser, s c h l e c h t e V e r b i n d u n g der K u r z s c h l u ß v o r r i c h t u n g , s c h l e c h t e B ü r s t e n a u f l a g e an den S c h l e i f r i n g e n usw. sind die U r s a c h e dieses F e h l e r s . Ist nur e i n e P h a s e u n t e r b r o c h e n , b r u m m t der Motor s t a r k , zwei P h a s e n u n t e r b r o c h e n , gibt der Motor keiin G e r ä u s c h ab.

sind

U m den F e h l e r festzustellen, v e r f a h r e m a n w i e n a c h s t e h e n d : IMan e n t f e r n e die V e r b i n d u n g e n zwischen den K l e m m e n und setze h i e r a u f *) Nach den VDE-Vorschriften dürfen Drehstrom-Anlasser keine Nullstellung haben.

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d e n Motor w i e d e r u n t e r Strom. A l s d a n n n e h m e m a n e i n e P r ü f l a m p e u n d p r ü f e einzeln die K l e m m e n s p a n n u n g zwischen j e d e r der sechs Klemm e n u n d d e m N u l l e i t e r d e r E r d e . B r e n n t die L a m p e a n allen sechs K l e m m e n mit voller S p a n n u n g , so liegt die U n t e r b r e c h n u n g n i c h t in d e r S t ä n d e r w i c k l u n g , b r e n n t die L a m p e an e i n e r K l e m m e nicht, so ist e i n e S i c h e r u n g d u r c h g e b r a n n t bzw. die Z u l e i t u n g zu der S t ä n d e r w i c k l u n g ist u n t e r b r o c h e n . B r e n n t h i n g e g e n die L a m p e an d e n K l e m m e n u, v u n d w hell, a n den K l e m m e n x, y o d e r z gar nicht, so liegt die U n t e r b r e c h u n g in der e n t s p r e c h e n d e n P h a s e i n n e r h a l b der S t ä n d e r w i c k l u n g . Ist j e d o c h nach dieser P r ü f u n g ein F e h l e r in der S t ä n d e r w i c k l u n g nicht v o r h a n d e n , so m a c h e m a n den . M ° t ° r stromlos, s e t z e die Verbind u n g s s t ü c k e a m K l e m m b r e t t w i e d e r ein, ziehe alle S c h r a u b e n sorgf ä l t i g mit dem Schlüssel an u n d d r ü c k e den H e b e l s c h a l t e r w i e d e r auf „eingeschaltet". H i e r a u f p r ü f e man mit der P r ü f l a m p e die S p a n n u n g zwischen j e zwei S c h l e i f r i n g e n , u n d z w a r zwischen d e m 1. u n d 2., d e m 2. u n d 3., sowie dem 1. u n d 3. Schleifring. B r e n n t die L a m p e zwischen j e zwei S c h l e i f r i n g e n gleich hell, so liegt d e r F e h l e r n i c h t in d e r L ä u f e r w i c k lung, b r e n n t j e d o c h zwischen zwei S c h l e i f r i n g e n die L a m p e d u n k l e r oder gar nicht, so liegt der F e h l e r in der L ä u f e r w i c k l u n g . Mit einein Voltmeter läßt sich die Messung g e n a u e r d u r c h f ü h r e n . Bei der P r ü f u n g der L ä u f e r w i c k l u r i g m u ß d e r A n l a s s e r a b g e s c h a l t e t , die B ü r s t e n u n t e r l e g t u n d die K u r z s c h l u ß v o r r i c h t u n g a u s g e s c h a l t e t sein. Ist nach d e r b e s c h r i e b e n e n U n t e r s u c h u n g in b e i d e n W i c k l u n g e n k e i n e LTnterbrechung festgestellt, so liegt dieselbe w a h r s c h e i n l i c h im Anlasser. D e r A n l a s s e r w i r d d a h e r vom Motor a b g e s c h a l t e t u n d u n t e r sucht. L ä u f t der Motor v o r s c h r i f t s m ä ß i g an bis z u m E i n s c h a l t e n der K u r z s c h l u ß v o r r i c h t u n g , b r u m m t a b e r nach vollzogener B ü r s t e n a b h e b u n g , so hat die K u r z s c h l u ß v o r r i c h t u n g schlechte m e t a l l i s c h e V e r b i n d u n g . D i e gesamte V o r r i c h t u n g m u ß a b g e b a u t u n d a u s g e b e s s e r t w e r d e n . 4. L ä u f t der Motor ohne Riemen einwandfrei, b r u m m t j e d o c h bei a u f g e l e g t e m R i e m e n laut, so sind die L a g e r w a h r scheinlich in d e r R i c h t u n g des R i e m e n z u g e s ausgeschlissen, so d a ß d u r c h d e n R i e m e n z u g d e r L ä u f e r a n d a s Ständerei'sen s t r e i f t . Vorausgesetzt ist in diesem Falle, d a ß die W i c k l u n g e n b e r e i t s n a c h P r ü f u n g f e h l e r f r e i b e f u n d e n sind. D i e A r t des R i e m e n z u g e s bezüglich d e r Zugr i c h t u n g zur waagerechtein L a g e des Motors spielt in diesem v e r h ä l t n i s mäßig s e l t e n e m F a l l e eine a u s s c h l a g g e b e n d e Rolle. *) 5. Bei D r e h s t r o m m o t o r e n , d e r e n L ä u f e r w i c k l u n g in G e g e n s c h a l t u n g a u s g e f ü h r t ist, ist die W i c k l u n g a u c h bei a u s g e s c h a l t e t e m A n l a s s e r geschlossen. N a c h E i n s c h a l t e n der S t ä n d e r w i c k l u n g b e g i n n t schon d e r ') Motoren mit selbsttätiger Gegenschaltung durch Zentrifugaikurzechließer.

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Anlauf des Läufers, bis durch Einischalten des Anlassers die volle Umlaufzahl erreicht ist. Bei Fehlerbestimmungen ist auf diese Möglichkeit O b a c h t zu geben. 6. Bei Motoren mit Kurzschlußläufer können die Stäbe der Wicklung m a n g e l h a f t e Verbindung mit dem Kurzschlußring haben. Der Motor l ä u f t d a n n mit v e r m i n d e r t e r Zugkraft und Umlaufzahl, der Läufer wird heiß. Die Stäbe im L ä u f e r müssen vernietet und verlötet sein. Iii dem vorstehenden Abschnitt sind die am häufigsten vorkommenden Fehler und deren Bestimmung besprochen und veranschaulicht. D e r Inhalt ermöglicht dem in der P r a x i s stehenden Fachmann, die k r a n k e Gleich- und Drehstrommaschine zu untersuchen und den Fehler festzustellen. Liegt der Fehler verwickelt, ist z. B. eine Maschine mit mehreren der e r w ä h n t e n Fehler behaftet, so ist eine planmäßige Lintersuchung immer wieder zu empfehlen. Es ist ein Wicklungselement nach dem a n d e r n sorgfältig auf seine Beschaff benheit zu p r ü f e n und d a f ü r Sorge zu tragen, daß die Übersicht nicht verloren geht. In allen Fällen ist die m e c h a n i s c h e B e s c h a f f e n h e i t d e r M a s c- h i n e , d. h. Lagerverhältnisse usw ., auf ihren Zustand zu p r ü f e n . Vielfach ist der mechanische Fehler (ausgeschlissene Lager, verbogene Ankerwelle, schlecht ausgewuchtete A n k e r usw.) die Ursache d e s Wicklungsschadens. Die Abhilfe dieses Fehlers ist daher Grundbedingung, wird aber leider vielfach zu wenig beachtet. In allen den a n g e f ü h r t e n Fällen war unbedingte Voraussetzung, daß die k r a n k e Maschine v o r E i n t r e t e n d e r S t ö r u n g e i n w a n d f r e i gearbeitet hat. Die Maschine war technisch richtig gewickelt, in j e d e r Weise ohne Konstruktionsfehler und war ihrem Verwendungszweck bezüglich B a u a r t und Leistung entsprechend gewählt. D i e Instandsetzung beschränkt sich daher auf die gebrauchsfähige Wiederherstellung der u n b r a u c h b a r gewordenen Teile, so daß die Leistung der Maschine nach vollzogener Instandsetzung den Angaben des Leistungsschildes entspricht. Daß Maschinen mit K o n s t r u k t i o n s f e h l e r n in des W o r t e s w a h r e r Bedeutung in eiln Instandsetzungswerk gegeben werden, d ü r f t e k a u m vorkommen. Es k a n n sich wohl um m a n g e l h a f t e Konstruktion o d e r m i n d e r w e r t i g e A u s f ü h r u n g handeln. In Zweifelsfällen ist beim E r b a u e r solcher Maschinen N a c h f r a g e zu halten oder das Schaltbild a n z u f o r d e r n . Häufiger kommen aber Fälle vor, daß die zur Untersuchung stehende Maschine bereits von P f u s c h e r n wiederhergestellt worden ist, a b e r nicht e i n w a n d f r e i oder gar nicht arbeitet. Diese Möglichkeit ist, falls Anzeichen h i e r f ü r bei der Untersuchung vorhanden sind, in E r w ä g u n g zu ziehen. Falsche Schaltung, W i c k e l schritt, Windungszahl und D r a h t q u e r s c h n i t t weisen in solchen F ä l l e n auf die unsachgemäße Instandsetzung hin.

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Die Beurteilung dieser Fehler e r f o r d e r t natürlich Fachkenntnisse und Erfahrung. In Zweifelsfällen ist ein Schaltbild der Wicklungen bei dem E r b a u e r einzufordern. Der P r a k t i k e r ist n u r selten in der Lage, durch D u r c h r e c h n u n g einer derartigen Maschine die Wicklungsdaten zu ermitteln. Es empfiehlt sich deshalb, von j e d e r 'Maschine, deren Instandsetzung der Elektromaschinenbauer a u s z u f ü h r e n hat, die Wicklungsdaten schriftlich niederzulegen1). Durch spätere Vergleiche dieser Daten findet man häufig im dem oben erwähnten Falle eine zufriedenstellende Lösung.

Sonderabhandlung über Funkenbildungen an Gleichstrommaschinen Die Ursachen und Beseitigung derselben Es ist eine b e k a n n t e Tatsache, daß die Bedingung cleis f u n k e n f r e i e n Laufes einer Gleichistrommaschine von allen anderen Konstruktionsbedingungen am schwierigsten zu erfüllen ist. In der Kommutierungstheorie wird durch umfangreiche und wertvolle Arbeiten bedeutender Spezialfachleute der Beweis erbracht, daß die F u n k e n b i l d u n g unter den Bürsten im wesentlichen von der Größe der elektromotorischen K r a f t der Selbstinduktion (Reaktanzspannung) hervorgerufen wird. Die Reaktanzspannung wird durch K r a f t l i n i e n v e r ä n d e r u n g dadurch hervorgerufen. daß in den jeweils unter den Bürsten kurzgeschlossenen Spulen der Strom eine bestimmte Richtung hat, auf Null sinkt und hierauf in entgegengesetzter Richtung fließt. Einen weiteren Einfluß ,auf den f u n k e n freien Lauf hat diejenige elektromotorische Kraft, die durch Bewegung der von dein Bürsten kurzgeschlossenen Spulen in dem von, den Anikierampeirewindungen hervorgerufenen Feld erzieugt wiiird. Die Stromabnahme an dem Kollektor muß daher an denjenigen Lamellemi stattfinden, wo Spulen angeschlossen sind, deren Induktion gleich Null ist. Diese Stelle ist in Abb. 3? veranschaulicht. Die Einstellung der Bürsten bedeutet daher eine wesentliche Vorbedingung f ü r den geforderten f u n k e n f r e i e n Lauf der Maschine. O h n e auf den theoreAbb. 37. tischen Vorgang bei der Kommu*) Siehe Anhang: Werkstattbuch und Werkstattzettel. 61

tierung weiter einzugehen, sei noch kurz eirwähntt, daß die F o r m der A n k e r m i t e n und deir PaLschuhe, die Unt.ertleiluin.g des Kollektors ujnd dlie Zahnsättigung ,im A n k e r so gehalten werden, daß der Bedingung des fLinikenfreien Laufes naich bester Möglichkeit (entsprochen wird. Diese konstruktiven Vorzüge müssen bei neuzeitlichen Maschinen als v o r h a n d e n vorausgesetzt werden und sollen deshalb nicht weiter erw ä h n t werden, weil dieselben wegen ihrer Unveränderlichkeiit während der Arbeitsleistung der Maschine als F e h l e r q u e l l e k a u m in F r a g e kommen. F ü r den Instandsetzungsfachmanin sind insbesondere diejenigen Ursachen von Interesse und Bedeutung, die bei längerer Betriebszeit durch mechanische oder elektrische V e r ä n d e r u n g e n des aktiven und passiven Materials oder durch willkürliche V e r ä n d e r u n g bestimmter Größen gelegentlich einer Instandsetzung, die F u n k e n b i l d u n g h e r v o r r u f e n können. Wie bereits m e h r f a c h e r w ä h n t und in Abb. 37 dargestellt, spielt die Einstellung der Bürsten eine wesentliche Rolle bei dem f u n k e n f r e i e n Lauf der Gleichstrommaschine. Wenn im allgemeinen die günstigste Bürstenstellung durch Markenstrich an der Bürstenbrille gekennzeichnet ist, so bleibt doch zu berücksichtigen, daß in vielen Fällen dieses Merkmal durch äußerliche Beschädigungen verwischt oder a b e r gar nicht vorhanden gewesen ist. F ü r solche oder ähnliche Fälle kommt zunächst die b e k a n n t e Bedingung in Frage, daß die Bürsten nur mit solchen Ankerspulen in Verbindung stehen dürfen, deren Spulenseiten in der neutralen Zone (Abb. 37) liegen Es ist bei der BürsteneinstelJung in allen Fällen empfehlenswert, ein Amperemeter in die Hauptleitung einzuschalten und durch Verschieben der Bürsten bei Leerlaufa r b e i t der Maschine diejenige Stelle zu suchen, wo die S t r o m a u f n a h m e Abb. 38. am geringsten ist. Dieses ist die Stelle, wo praktisch der Bedingung des f u n k e n f r e i e n Laufes entsprochen ist, wenn die wickeltechnischen Verhältnisse richtig gewählt w u r d e n . Die Bürstenstellung ohne Hilfe des Präzisionsamperemeters vorzunehmen, ist deshalb unbedingt v e r w e r f lich, weil bei günstigen Kommutierungsverhältnissen auch bei nicht ganz e i n w a n d f r e i e r Bürstenstellung ein verhältnismäßig f u n k e n f r e i e r Lauf erzielt werden kann, wobei aber wegen zu hoher S t r o m a u f n a h m e eine schädliche W i r k u n g auf den Leistungswert und E r w ä r m u n g der Wicklung eintritt. Ist ein Strommesser in die Hauptleitung eingeschaltet, so bietet der W e r t des gemessenen Stromes stets einen sicheren A n h a l t 62

d a f ü r , ob die Maschine w.ickeltechnisch in O r d n u n g und die Stellung' der Bürsten praktisch richtig ist. Neben der grundsätzlichen Bedingung der technisch richtigen Bürstenstellung können auch eine weitere Anzahl scheinbarer Kleinigkeiten den ursprünglich f u n k e n f r e i e n Lauf ungünstig beeinflussen oder sogar aufheben. D e r Instandsetzungsfachmann hat daher bei A u f t r e t e n von F u n k e n b i l d u n g am Kollektor vielfach keime leichte Arbeit, die wirkliche Ursache aus der großen Zahl der Möglichkeiten herauszuschälen. W e n n nicht die am Kollektor sich bildenden Merkmale einen unbedingt sicheren Rückschluß auf die Ursache der F u n k e n b i l d u n g ermöglichen, so ist es immer empfehlenswert, die Maschine zunächt d a r a u f h i n zu untersuchen, ob die ursprünglichen Abmessungen des aktiven Eisens sowie die Wickeldaten u n v e r ä n d e r t und die Biirstenstellung richtig ist.

Abb. 39. Luftspalt an den Polsehlihkanten größer als in der Mit.le.

Ganz besonderer Wert ist hierbei auf die jeweilig vorliegende Wicklungsart und deren wickeltechnische Vorbedingung zu legen. Hat z. B. der A n k e r eine mehrpolige Parallelwicklung, so ist darauf zu achten, daß die bei dieser Wicklung a u f t r e t e n d e n Ungleichheiten in den einzelnen Wicklungszweigen durch Ausgleichsverbindungen ausgeglichen sind. Fehlen diese Ausgleichsleitungen, so sind die Voraussetzungen f ü r den f u n k e n f r e i e n L a u f , trotz der vielleicht e i n w a n d f r e i e n Beschaffenheit der Wicklung und E r f ü l l u n g der übrigen Forderungen, nicht restlos erfüllt. Ein f u n k e n f r e i e r Lauf ist somit nicht mit Sicherheit zu erwarten. Außer den allgemein üblichen und der charakteristischen Eigenschaften nach b e k a n n t e n Wicklungsarten f ü r Gleichstromanker, die in der P r a x i s mit Parallel- (Schleifen-) und Reihen- (Serien,-) Wicklung bezeichnet werden, kommen f ü r den Instandsetzungsfachmann noch einige Sonderausführungen in Frage, die von den Elektromotoremf a b r i k e n n u r selten a n g e w a n d t werden u n d d a h e r weniger b e k a n n t sind. W e n n der Instandsetzungsfachmann schon aus G r ü n d e n der Wirtschaftlichkeit seines Betriebes eine möglichst geringe Anzahl von Arten der Gleichstrom-Ankerwicklungen seitens der Herstellerfirmen ange63

wendet wünscht, so darf nicht vergessen werden, daß die Sonderausführungen, die nachstehend k u r z e r w ä h n t werden, vielfach die einzige Möglichkeit zur Herstellung einer wickeltechnisch e i n w a n d f r e i e n Wicklung bieten und aus diesem G r u n d e gerade von dem Instandsetzungsf a c h m a n n erhöhtes Interesse erheischen. Die Kenntnis der Wirkungsweise dieser Wicklungen, die in der Wickeltechnik mit Reihenparallel- und mehrgängigen Parallelwicklungen bezeichnet werden, ist f ü r den F a c h m a n n schon deshalb wertvoll, weil dieselben bei Umwicklungen f ü r a n d e r e Spannungen und D r e h zahlen d e r a r t mit Erfolg angewandt werden können, daß vielfach eine Neuwicklung des A n k e r s nicht erforderlich, vielmehr niur die Ä n d e r u n g der Schaltung notwendig ist, um den angestrebten Zweck zu erreichen. Von besonderer Bedeutung ist die Kenntnis der Wirkungsweise dieser Wicklungsarten in den nicht seltenen Fällen, wo Maschinen zur Instandsetzung oder Neuwicklung stehen, die diese Wicklung als Ursprungswicklung besitzen, jedoch von A n f a n g an nicht zur Zufriedenheit arbeiteten, weil die A u s f ü h r u n g derselben schon seitens des Herstellers in nicht wickeltechnisch vollendeter Art d u r c h g e f ü h r t wurde. Die letzteren Fälle bilden h ä u f i g die b e k a n n t e n Schmerzenskinder in den Inslandsetzungswerken, weil diese trotz sorgfältigster Herstellung der Wicklung an Hand der ursprünglichen Wickeldaten nicht den funkenlosen Lauf bei allen Belastungen erzielen. Der G r u n d h i e r f ü r ist auf die Tatsache z u r ü c k z u f ü h r e n , daß die Maschine eine Wicklung besitzt, die nicht als wickeltechnisch vollendet angesprochen werden k a n n (Konstruktionsfehler). Selbstverständlich handelt es sich um Maschinen, die zu einer Zeit e r b a u t wurden, wo die reichen E r f a h r u n g e n , die den E r b a u e r n h e u t e zur V e r f ü g u n g stehen, noch nicht gesammelt waren. Es kann sich jedoch auch um Maschinen handeln, die gelegentlich einer f r ü h e r e n Neuwrcklung nachteilig v e r ä n d e r t wurden. Es sei zunächst e r w ä h n t , daß Gleiehstromanker nur dann eine sogenannte Reihenparallel- oder mehrgängige Reihenwicklung erhalten, wenn wegen hoher Ströme die erforderlichen w i r k s a m e n A n k e r l e i t e r derartige Querschnitte bei A n w e n d u n g n o r m a l e r Wicklungen erhalten würden, die unhandlich f ü r den Wickler wären und ein elektrisch einwandfreies Arbeiten nicht mit Sicherheit e r w a r t e n lassen. Um also der V e r w e n d u n g s t a r k e r Leiterquerschnitte usw. aus dem Wege zu gehen, werden die genannten Wlicklungsarten angewandt, weil der erforderliche Leiterquerschnitt hierbei durch Parallelschaltung der Wicklungszwedge erzielt wird u n d somit d ü n n e r e Q u e r s c h n i t t e in F r a g e kommen. Der erreichte Vorteil wird indessen nur d a n n wirklich erzielt, wenn die Nachteile, die der Reihenparallel- u n d mehrgängigen Parallelwicklung a n h a f t e n , durch A n w e n d u n g von sogenannten Ausgleichleitungen aufgehoben werden. 64

Bei normalen mehrpoligen Parallelwicklungen werden fast ausschließlich Ausgleichverbindungen a n g e w a n d t (siehe R a s k o p , Katechismus, 8. Aufl.), um die in den einzelnen Wicklungszweigen a u f t r e t e n den Ungleichheiten in den Polflüs»sen auszugleichen und aufzuheben. Die A n w e n d u n g dieiser Verbindung e r ü b r i g t sich hingegen bei normalen Reihenwicklungen, weil ' h i e r b e i die etw a a u f t r e t e n d e n Ungleichheiten der Polflüsse keinen Einfluß auf die Größe der in einem Wicklungszweige induzierten elektromotorischen K r a f t haben. Die bei mehrgängigen Parallelwicklungen erforderlichen Ausgleichverbindungen haben in erster Linie den bereits e r w ä h n t e n und in dem W e r k e des Verfassers: Der Katechismus f ü r die Ankerwickelei, a u s f ü h r lich beschriebenen Zweck. Außerdem h a b e n diese Verbindungen aber noch die Aufgabe, die zwischen zwei a u f e i n a n d e r folgenden Lamellen a u f t r e t e n d e n Spannungen der beiden Wicklungsgänge in zwei gleiche Teile zu teilen. Die A n w e n d u n g der Ausgleichverbindungen bei Reihenparallelwicklungen erfolgt nach den gleichen Gesichtspunkten. Wenn heute gelegentlich einer Instandsetzung oder Neuwicklung noch Maschinen mit mehrgängigen Parallel- oder Reihenparallelwicklungen — ohne Ausgleichverbindungen — v o r g e f u n d e n werden, so k a n n diese Tatsache als nicht vollwertige wickeltechnische A u s f ü h r u n g bezeichnet werden, die auf das Alter der Maschine oder auf eine f r ü h e r e unsachgemäße Instandsetzung z u r ü c k z u f ü h r e n ist. Hier soll nicht unerwähnt bleiben, daß Maschinen mit den genannten Sonderwicklungen vielfach auch ohne Ausgleichverbindungen f ü r eyie längere oder k ü r zere Betriebszeit f u n k e n f r e i arbeiten, wenn die mechanische Herstellung des aktiven Materials und die A u s f ü h r u n g der Wicklungen peinlich genau d u r c h g e f ü h r t wird. Dieser f u n k e n f r e i e Lauf ist jedoch nur solange gewährleistet, als diie ursprüngliche Beschaffenheit der Maschine, insbesondere der mechanische und elektrische B e f u n d derselben, vorhanden ist. Bei Verlagerung des A n k e r s infolge Lagerverschleiß, bei ungleicher Bürstenqualität, bei teilweise schlecht eingeischliffenen Bürsten, bei ungleicher Bewicklung der Magnetpole infolge Windungs- oder Lagerschlusses usw., k a n n von einer V e r ä n d e r u n g der ursprünglichen Beschaffbenheit gesprochen werden, und in diesen Fällen wird man die Beobachtung machen können, daß die Maschine zu F u n k e n b i l d u n g e n neiigt. Kommt eine derartige Maschine zur Instandsetzung, .so erzielt man n u r mit den Ausgleichverbindungen den gewünschten fumkenfreifen Lauf bei allen Belastungen. Unter Verzicht auf eingehende Behandlung technischer Eiinjzelheiten sollen der Vollständigkeit und des Zusammenhanges halbem die allgemein' üblichen Gleiclistrom-Ankerwickungen a n dieser Stelle kurz e r w ä h n t werden, um hieran anschließend auf die technische Eigenart und auf die praktische A n w e n d u n g der S o n d e r a u s f ü h r u n g eingehen zu können. 5

Raskop, E l e k t r c m . H a n d w e r k ,

3. A u f l .

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A. Die eingängige Parallelwicklung Fast sämtliche zweipoligen Gleichstromanker sind mit der eingängigen Parallelwicklung (Schleifenwicklung) ausgerüstet. Diie Lamelleinzahlen sind in diesem Fällen gleich der Nutenzahlen oder betragen (bei 220—500 Yolt) ein 2-, 3- oder mehrfaches der Nutenzahl. D i e Nuten- und Lamelienzahl ist fast ausschließlich eine gerade, ganze Zahl. Es sei hier, da kaum eine praktische Bedeutung festgestellt werden kann, nur nebenbei erwähnt, daß auch mit ungeraden Nuten- und Lamellenzahlen technisch einwandfreie eingängige Parallelwicklungen hergestellt werden können.

Abb. 4 0 . Ungekreuzte Parallelwicklung.

Gekreuzte

Abb. 4 1 . Parallelwicklung.

Der Wickelschritt dieser allgemein üblichen zweipoligen Parallelwicklungen reicht gewöhnlich über die Hälfte des Ankers. Zum Beispiel bei 18 Ankernuten ist der Wickelschritt — Nute 1 in Nute 10 — oder kurz 1 : 10 (Durchmesserwicklunig). In manchen F ä l l e n ist der Schritt auch verkürzt, wie dies bei 2poligen Formspulenwicklung«n fast ausschließlich der F a l l iist, um die B r e i t e des Wackelkopfes auf ein möglichst geringes Maß zu halten und um die Formspulen leichter einbauen zu können. D e r Kollektorschiitt ist — Lamelle 1 in Lamelle 2 (Abb. 40) — oder kurz Lamelle 1 : 2, d- h. w enn der Anfang einer ijpule in Lamelle 1 liegt, so liegt das Ende derselben Spule in Lamelle 2, rechts oder links daneben. In dem ersten F a l l e spricht man von einer ungekreuzten eingängigen Parallelwicklung (Abb. 40), im zweiten F a l l e von einer gekreuzten

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eingängigen Parallelwicklung (Abb. 41). Beide Wicklungen sind anwendbar, ohne die angestrebte Wirkung der Wickhung in irgendeiner Art zu ändern oder zu beeinflussen. Die ungekreuzten Wicklungen werden seitens der Motorenfabriken fast ausschließlich angewandt. In den Instandsetzungswerken werden hingegen vielfach gekreuzte Wicklungen hergestellt. Diese an sich uinwesentliche Änderung hat, wie bereits erwähnt, auf die Wirkungsweise und Betriebssicherheit der Wicklung keinen Einfluß. Die gekreuzte Wicklung erfordert einen etwas größeren Aufwand an Wicklungsmetall (längere Schaltenden), und unter sonst gleichen Verhältnissen hat der Anker mit einer gekreuzten Wicklung (Abb. 41) eine entgegengesetzte Drehrichtuing, als dieser mit einer ungekreuzten Wicklung h a b e a würde*. (S. a. Funkenbildung am Wemdepotlniascihiiniein S. 74.) Fiir den Instandisetzungsfachmann haben die gekreuzten Wicklungen insofern eine Bedeutung, als bei Instandsetzungen der Wicklung bzw. Ersatz des Kollektors usw. die Herstellung einer ungekreuzten Wicklung immer leicht möglich ist, wenn die bestehenbleibende Ankerwicklung von einer gekreuzten in eine ungekreuzte Wicklung umgeändert werden kann. Die längeren Schaltenden der gekreuzten Wicklung reichen gewöhnlich auch dann noch f ü r eine ungekreuzte Wicklung, wenn beim Auslöten der Schaltenden einige D r ä h t e unmittelbar am Kollektornocken abbrechen. Abgesehen davon, daß einige Herstellerfirmen aus diesen und anderen Gründen die Schaltenden der ungekreuzten Wicklung in Wellenform verlegen, um evtl. auch bei einer späteren Instandsetzung der Wicklung Arbeüsstoff zur Verfügung zu haben, wäre es f ü r den Instandsetzungsfachmann nicht unerwünscht, wenn grundsätzlich alle Parallelwicklungen gekreuzt hergestellt würden. Fiir die mehrpoligen Parallelwicklungen gilt das f ü r zweipolige Wicklungen Gesagte. Mehrpolige, eingängige Parallelwicklungen werden fast ausschließlich in Verbindung mit Ausgleichleitungen hergestellt.

B. D i e R e i h e n w i c k l u n g Die Reihenwicklung wird der vielfachen Vorzüge wegen fast ausschließlich bei allen mittleren mehrpoligein Maschinen angewandt. Nur bei mehrpoligen Gleichstrommaschinen, die f ü r hohe Leistung oder niedrige Betriebsspannung (65 oder 110 Volt) gebaut werden, wählt man aus den bereits erwähnten Gründen die mehrpolige Parallel- oder aber Reihenparallelwicklung. Normale 4polige Reihenwicklungen erfordern stets eine ungerade Lamellen- und Spulenzahl. Es könnte also die ungerade Lamellenzahl im Kollektor in diesem Falle als Erkennungszeichen der 4poligen Reihenwicklung angesprochen werden, wenn nicht, wie später eirwähnt werden soll, auch mit gerader Lamellenzahl (Sonderausführung) die Herstellung einer 4poligen Reihenwicklung möglich wäre. Im allge5*

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meinen k a n n jedoch, w e n n das M e r k m a l ( a u s e i n a n d e r g e h e n d e Schaltenden) einer R e i h e n w i c k l u n g v o r h a n d e n ist, die u n g e r a d e L a m e l l e n z u h l als E r k e n n u n g s z e i c h e n d e r n o r m a l e n 4poligen R e i h e n w i c k l u n g bet r a c h t e t w e r d e n . Dieser Fall ist e r w ä h n t , um zu zeigen, daß die A r t einer jeweilig v o r l i e g e n d e n W i c k l u n g im f e r t i g e n Z u s t a n d e nicht immer an äußerlichen Merkmalen e r k a n n t w e r d e n k a n n . O h n e auf die V o r b e d i n g u n g e n f ü r die A u s f ü h r b a r k e i t der n o r m a l e n R e i h e n w i c k l u n g n ä h e r e i n z u g e h e n , sei e r w ä h n t , daß auch diese g e k r e u z t und u n g e k r e u z t a u s g e f ü h r t w e r d e n k ö n n e n , o h n e die a n g e s t r e b t e Wirk u n g s w e i s e d e r W i c k l u n g zu b e e i n f l u s s e n . Zu b e m e r k e n ist hierzu allerdings, dafi nicht, wie bei P a r l l e l w i c k l u n g e n (Abb. 40 u. 41), j e d e R e i h e n w i c k l u n g f ü r beide F ä l l e a u s f ü h r b a r ist.

Es sei beispielsweise eine 4polige R e i h e n w i c k l u n g mit 99 Spulen u n d 99 L a m e l l e n h e r z u s t e l l e n . D e r Kollektorschritt bzw. die Schrittzahl f i n d e t man a u s der b e k a n n t e n G l e i c h u n g : Y

Lamellenzahl ± 1 halbe Polzahl D e r B u c h s t a b e Y mit d e m I n d e x .,k" gilt als die B e z e i c h n u n g f ü r d e n K o l l e k t o r s c h r i t t . D i e L a m e l l e n z a h l ist 99 u n d d i e h a l b e P o l z a h l 2. Bei L a m e l l e n z a h l + 1 w i r d der K o l l e k t o r s c h r i t t bzw. die S c h r i t t z a h l = 50. D e r Schritt r e i c h t also von L a m e l l e 1 n a c h L a m e l l e 51, u n d es e n t s t e h t eine gekreuzte Reihenwicklung. Bei L a m e l l e n z a h l — i ist die S c h r i t t z a h l 49, u n d es e n t s t e h t eine u n g e k r e u z t e R e i h e n w i c k l u n g . D i e W i c k l u n g ist, wie in d e n Abb. 42 u n d 43 d a r g e s t e l l t , g e k r e u z t u n d u n g e k r e u z t a u s f ü h r b a r . Von den H e r s t e l l e r f i r m e n w i r d die W i c k l u n g im allgemeinen u n g e k r e u z t a u s g e f ü h r t (Abb. 42). k

¿8

In der P r a x i s w i r d der K o l l e k t o r s c h r i t t fast a u s s c h l i e ß l i c h mit der Zahl a n g e g e b e n , die d u r c h Addition der gefundenen Schrittzahl und der L a m e l l e 1 entsteht. B e i 99 L a m e l l e n und u n g e k r e u z t e r R e i h e n w i c k l u n g w ü r d e also der K o l l e k t o r s c h r i t t mit 1 : 50, d. h. L a m e l l e 1 in 50, ang e g e b e n werden. E n t s p r e c h e n d wird a u c h bei A n g a b e des W i c k e l schrittes verfahren. B e i e i n e r R e i h e n w i c k l u n g w e r d e n durch die A r t der S c h a l t u n g alle A n k e r s p u l e n h i n t e r e i n a n d e r g e s c h a l t e t und erst dann geschlossen, w e n n s ä m t l i c h e Spulen d u r c h l a u f e n sind. Von L a m e l l e 99 (in Abb. 42) w ü r d e der V e r l a u f der W i c k l u n g d a h e r nach L a m e l l e 49 und von h i e r n a c h L a m e l l e 98 e i n z u z e i c h n e n sein usw., um graphisch n a c h z u w e i s e n , daß sich die W i c k l u n g b e d i n g u n g s g e m ä ß schließt. D i e s e r N a c h w e i s k a n n n a t ü r l i c h auch r e c h n e r i s c h e r b r a c h t w e r d e n , indem, von L a m e l l e i b e g i n n e n d , j e d e s m a l die S c h r i t t z a h l + 49 hinzugezählt wird. D a s E n d e der 5 i . S p u l e muß w i e d e r in L a m e l l e 1 l i e g e n , um die B e d i n g u n g der R e i h e n w i c k l u n g zu e r f ü l l e n . D i e s e B e d i n g u n g wird mit der zugehörigen S c h r i t t z a h l sowohl bei der u n g e k r e u z t e n als auch bei der gekreuzten W i c k l u n g des a n g e f ü h r t e n B e i s p i e l e s e r f ü l l t , w i e leicht durch A u f s t e l l e n der W i c k e l t a b e l l e n zu b e w e i s e n ist. Mit dem V o r z e i c h e n — in der W i c k l u n g s f o r m e l für K o l l e k t o r - und W i c k e l s c h r i t t e r h ä l t m a n e i n e ungekreuzte, mit dem V o r z e i c h e n + e i n e gekreuzte W i c k l u n g . W ä h r e n d bei u n g e r a d e r L a m e l l e n z a h l e i n e 4polige R e i h e n w i c k l u n g i m m e r g e k r e u z t und u n g e k r e u z t a u s f ü h r b a r ist, t r i f f t diese M ö g l i c h k e i t z. B. bei 6poligen M a s c h i n e n nicht zu. Z. B. k a n n eine 6polige R e i h e n w i c k l u n g mit 122 S p u l e n und L a m e l l e n n i c h t u n g e k r e u z t a u s g e f ü h r t werden, w ä h r e n d d i e s e l b e W i c k l u n g mit 124 S p u l e n u n d L a m e l l e n n i c h t g e k r e u z t a u s g e f ü h r t w e r d e n k a n n . I m G e g e n s a t z zu den 4poligen R e i h e n w i c k l u n g e n , die im a l l g e m e i n e n , wie schon b e m e r k t , an der u n g r a d e n L a m e l l e n z a h l des K o l l e k t o r s e r k a n n t w e r d e n k ö n n e n , t r i f f t diese R e g e l bei 6poligen M a s c h i n e n nicht zu. D i e 6polige R e i h e n w i c k l u n g ist teils mit g e r a d e r , teils mit u n g e r a d e r Lamellenzahl a u s f ü h r b a r . G a n z gleichgültig, ob d i e L a m e l l e n z a h l g e r a d e oder u n g e r a d e ist, k a n n die 6polige R e i h e n w i c k l u n g in k e i n e m F a l l e g e k r e u z t und u n g e k r e u z t a u s g e f ü h r t w e r d e n . H i e r m i t sind die b e i d e n g e b r ä u c h l i c h s t e n Wicklungisarten behandelt.

genügend

Sonderausführungen Mit S o n d e r a u s f ü h r u n g e n mögen d i e j e n i g e n W i c k l u n g s a r t e n für G l e i c h s t r o m b e z e i c h n e t w e r d e n , die nur selten seitens der H e r s t e l l e r f i r m e n zur A n w e n d u n g g e l a n g e n und n u r in V e r b i n d u n g mit A u s g l e i c h leitungen und solchen V e r b i n d u n g e n , die e i n e k ü n s t l i c h e S c h l i e ß u n g der W i c k l u n g zu b e w e r k s t e l l i g e n h a b e n , a u s g e f ü h r t werden k ö n n e n .

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H i e r u n t e r fallen z. B. nicht solche Reihemwicklungen, die mit einer blinden Spule oder m e h r e r e n blinden Spulen -hergestellt sind. Als erste dieser S o n d e r a u s f ü h r u n g e n sei die künstlich geschlossene Reihenwicklung 1 ) genannt. Die künstlich geschlossene Reihenwicklung wird, um der Bedingung der Reihenwicklung zu entsprechen, „künstlich geschlossen". Dieser künstliche Schluß wird vielfach durch eine D r a h t v e r b i n d u n g hinter dem Kollektor h e r b e i g e f ü h r t , in manchen Fällen (SSW.-Gl.Motoren) wird diese Verbindung durch die Bandage des vorderen Wickelkopfes ersetzt. Die 4polige, künstlich geschlossene Reihenwicklung ist zum Unterschied von der normalen Reihenwicklung mit gerader Spulen- und Lamellenzahl herstellbar. Aus wickeltechnischen G r ü n d e n sind die Nutenzahlen der 4poligen Gleichstromanker, die bei der Vorausberechmmg f ü r Reihenwicklung bestimmt wurden, mit ungerader Nutenzahl a u s g e f ü h r t . Viele Firmen, z. B. auch die BEW., f ü h r e n aber auch aus G r ü n d e n der wirtschaftlichen Herstellung, die Gleichstromanker mit gerader Nutenzahl aus, um dieselben f ü r Reihen- und Parallelwicklung benutzen zu können usw. Die T y p e GM 104, 110 Volt, n = 1600 der SSW., hat 39 Nuten und 78 Lamellen. Insgesamt sind 78 Spulen im A n k e r vorhanden, der Kollektor hat 78 Lamellen. Jede der 39 Spulen besteht aus 2 Te,ilspulen. Eine normale Reihenwicklung an dieser Maschine w ä r e mit einer blinden Spule und 77 Lamellen im Kollektor a u s f ü h r b a r , jedoch k a n n die Wicklung, wie sie tatsächlich a u s g e f ü h r t ist, mit 78 Lamellen und 7S Spulen künstlich geschlossen werden. SSW. legt die Verbindung, welche den künstlichein Schluß der Wicklung h e r b e i f ü h r t , nicht hinter den Kollektor, sondern benutzt die Bandage als Verbindungsleitung. Zwei Schaltenden der \Micklung sind also mit der v o r d e r e n Bandage d u r c h Verlötung verbunden. Ein 4poliger BEW.-Gleichstromanker (440 Volt, 6 PS) hat 28 Nuten im A n k e r und 113 Lamellen im Kollektor. Die Wicklung ist in Reihenwicklung a u s g e f ü h r t und künstlich geschlossen. Jede Spule besteht aus 4 Teilspulcn, so daß insgesamt 112 Teilspulen, hingegen 113 Lamellen vorhanden sind. Der künstliche Schluß dieser Reihenwicklung wird d u r c h eine Verbindung hinter dem Kollektor hergestellt, die von Lamelle 56 nach 112 reicht. In diesen beiden Lamellen liqgt niur j e ein oberer bzw. unterer Schaltdraht und j e tin Ende der Verbindung. Der Kollektorschritt reicht von Lamelle 1 nach Lamelle 57. Die 113. Lamelle ist in dem Kollektor nur eingefügt, um die Verbindungsleitung zweckmäßig hinter dem Kollektor anordnen und mit der Wicklung selbst verbinden zu können. ' ) Siehe auch: Raskop „Das Berechnungsbuch", 6. Aufl., Saite 87.

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Die künstlich geschlossenen Reihenwicklungen lassen sich vielfach aus fabrikationsfcechnischen G r ü n d e n nicht vermeiden. Die Wicklungen sind natürlich genau so gut technisch einwandfrei, wie normale Reihenwicklungen.

Reihenparallel-Wicklungen Die Reihenparallelwicklung unterscheidet sich von der Reihenwicklung durch die Anzahl der parallelen Stromzweige in der Wicklung. W ä h r e n d die Reihenwicklung nur 2 parallelgeschaltete Stromzweige besitzt, ganz gleichgültig, ob die Wicklung 4- oder mehrpolig ist, kann die Reihenparallelwicklung mit 4, 6 und 8 parallelen Ankerstromzweigen hergestellt werden. Im allgemeinen sind diese Wicklungen mit 4 parallelen Stromzweigen entworfen, bei größeren Maschinen auch mit 6 usw. Wie in der Einleitung dieser A u s f ü h r u n g e n bereits erwähnt, finden diese Wicklungen nur da Anwendung, wo hohe Ströme verlangt oder

bedingt werden u n d die A u s f ü h r u n g ein.vr Reihenwicklung wegen Unhandlichkeit des Leiterquerschnittes und aus elektrischen G r ü n d e n Schwierigkeiten bereiten würde. Es liegt daher sehr nahe, daß diese Wicklung bei Maschinen mit Betriebsspannungen über 220 Volt und bis zirka 50-PS-Leistung nicht, oder doch nur selten v o r g e f u n d e n werden, weil bei diesen Maschinen die in einem Ankerleiter fließenden StVöme nicht so hoch sind, daß das Wickelmetall einen unhandlichen Querschnitt a n n e h m e n würde. Hingegen findet man die Reihenparallelwicklung bei 65 und 110 Volt Betriebsspannung in vielen Fällen schon bei Leistungen von etwa 20 PS. Aus bereits schon e r w ä h n t e n G r ü n d e n werden diese Wicklungen in neuerer und neuester Zeii ausschließlich unter A n w e n d u n g von Ausgleichverbindungen hergestellt. Diese Ausgleichverbindungen verbinden die verschiedenen W.icklungsgänge miteinander u n d v e r h ü t e n so das Bürstenfeuer, welches ohne Ausgleichverbindungen sehr leicht in Erscheinung tritt. Der Wickel- und Kollektorschritt einer Reihenparallelwicklung berechnet sich unter Berücksichtigung der Zahl der parallel zu schaltenden Stromzweige wie bei Reiheinwicklung (s. Raskop, Katechismus, 8. Aufl.). 71

D i e in Abb. 42 d a r g e s t e l l t e l l e i h e n w i c k l u n g mit 99 K o l l e k t o r l a m e l l e n ist z. B. mit 98 L a m e l l e n u n d 98 T e i l s p u l e n (1 blind) in e i n e 4polige R e i h e n p a r a l l e l w i c k l u n g mit 4 p a r a l l e l e n A n k e r s t r o m z w e i g e n a u s f ü h r b a r . Die S c h r i t t z a h l ist 48 ( u n g e k r e u z t ) . Wie in Abb. 44 d a r g e s t e l l t , ist der Verlauf der W i c k l u n g nach H i n t e r e i n a n d e r s c h a l t u n g zweier Spulen nicht in die n e b e n der A u s g a n g s l a m e l l e l i e g e n d e Lamelle, s o n d e r n in die ü b e r n ä c h s t e . Ein W i c k l u n g s g a n g liegt d a h e r an den L a m e l l e n 1, 3, 5, 7 usw., der a n d e r e W i c k l u n g s g a n g an den L a m e l l e n 2, 4, 6, 8 usw. U n t e r B e i b e h a l t u n g des Beispiels b e t r ä g t die A n z a h l der w i r k s a m e n A n k e r l e i t e r n u n m e h r die H ä l f t e wie bei der R e i h e n w i c k l u n g . W a r d e r A n k e r u r s p r ü n g l i c h f ü r 220 Volt B e t r i e b s s p a n n u n g , so ist d e r s e l b e n u n m e h r f ü r gleiche L e i s t u n g u n d D r e h z a h l bei 110 Volt v e r w e n d b a r . D i e p r a k t i s c h e n F ä l l e k o m m e n im a l l g e m e i n e n n u r bei g r ö ß e r e n Maschinen, die d a n n auch 6- u n d m e h r p o l i g a u s g e f ü h r t sind, in F r a g e . Fehlen, an diesen W i c k l u n g e n die Ausgleicliverbindungen, so neigen dieselben zu Funkenbildungen, die nach a u ß e n hin bei s t i l l s t e h e n d e m A n k e r d u r c h a b w e c h s e l n d eine b l a n k e u n d eine s c h w a r z e L a m e l l e e r k e n n b a r sind, w e n n eine 2gängige W i c k l u n g vorliegt. Die A n b r i n g u n g von Ausgleichverbiindungen setzt b e s t i m m t e Bed i n g u n g e n voraus, die e r f ü l l t sein müssen, um den a n g e s t r e b t e n Zweck ( V e r h i n d e r u n g der F u n k e n b i l d u n g ) e r r e i c h e n zu k ö n n e n . Z. B. soll die P o l p a a r z a h l d u r c h die h a l b e Zahl der p a r a l l e l e n A n k e r s t r o m z w e i g e = ganze Zahl sein usw. Es ist d a h e r in den F ä l l e n , wo die W i c k l u n g seitens des K o n s t r u k t e u r s nicht u n t e r B e r ü c k s i c h t i g u n g von Ausgleichv e r b i n d u n g e n e n t w o r f e n sind, s e h r s c h w e r , die Maschine z u m f u n k e n f r e i e n G a n g zu b r i n g e n . In d e r In.standsetzungspraxis k o m m e n d e r a r t i g e F ä l l e vor: Jn ganz b e s o n d e r s s c h w i e r i g e n F ä l l e n ist es e m p f e h l e n s w e r t , die w i c k e l t e c h n i s c h nicht e i n w a n d f r e i e R e i h e n p a r a l l e l w i c k l u n g in eine P a r a l l e l w i c k l u n g mit der nötigen A n z a h l A u s g l e i c h v e r b i n d u n g e n umzurechnen und herzustellen.

Mehrgängige Parallel-Wicklungen D i e zweigängige P a r a l l e l w i c k l u n g (Abb. 45) w i r d n u r in ganz seltenen F ä l l e n seitens der E r b a u e r e l e k t r i s c h e r M a s c h i n e n a n g e w a n d t . D e r p r a k t i s c h e F a l l b e z i e h t sich f a s t ausschließlich auf Niederspanniingsdynamomaschinen mit sehr h o h e n S t r o m s t ä r k e n (5 bis ca 30 Volt, 500 bis ca. 4000 Amp.). Diese Maschinen siind m e h r p o l i g a u s g e f ü h r t u n d besii'tzein j e N u t e nuir i bis 2 Ankerleiiteir in Prof.illiitze oder P r o f i l k u p f e r . D i e zw^eiigängiige (mehr w i e zwei G ä n g e k o m m e n k a u m in F r a g e ) Wiicklumg besteht au's zwei v o n e i n a n d e r ¡isoliert l i e g e n d e n W i c k l u n g s strämgen, die d u r c h die B ü r s t e n p a r a l l e l geschaltet w e r d e n . Wemni schon die n o r m a l e eingängige, m e h r p o l i g e Piara 11 e l w i e k I n n g ohne Au'Sglieichleitungein n u r ganz selten funkenfrei arbeitet, so ist die G e f a h r bei zweigängiiiger Wlicklung ganz b e s o n d e r s groß. 72

S c h a l t e t man e i n e n o r m a l e P a r a l l e l \ vvickiung anstatt L a m e l l e 1 in 2. L a m e l l e 1 in 3, so entsteht diese W i c k l u n g . D e r e i n e W i c k l u n g s s t r a n g liegt dann an den geradem, der ,andere, an den .unigeradien Lanrellein. B e i d e W i c k l u n g s s t r ä n g e sind bei abgehobeinen Bürsten elektrisch nicht l v e r b u n d e n . Funkcinbiklimigein hin terlassi; n auch h i e r b e i Bran.dspur.cn ain den ü b e r nächsten L a m e l l e n , so daß a b w e c h s e l n d blamike nnd schwarze L a m e l l e n festgestellt werd;en können. D i e Fiinkenibilduuigein sind fast immer zu b e o b a c h t e n , w enn die W i e k luing ohne Ausg'leich.leiitunigen heirgestellt A b b . -1.5. ist. D i e s e E r s c h e i n u n g ist also auf e i n e Mehrgängige Parallelnicht w i c k e l t e c h n i s c h v o l l e n d e t e Ausfühwicklung ( 2 G ä n g e ) . rung zurück zu f u h r e n und .mir dann zu beseitigein, Wien« die k o n s t r u k t i v e n Voraussetzungen für die A n b r i n g u n g der Ausgleiichleitungim bei dieser W i c k l u n g s a r t g e g e b e n .sind.

r

D i e Ausgleichleitungen an diesen W i c k l u n g e n h a b e n einen zweif a c h e n Zweck zu e r f ü l l e n , und zwar sollen die bei m e h r p o l i g e n P a r a l l e l w i c k l u n g e n a u f t r e t e n d e n U n g l e i c h h e i t e n der P o l f l ü s s e ausgeglichen und gleichzeitig die beiden W i c k l u n g s s t r ä n g e d a u e r n d p a r a l l e l geschaltet werden. In den F ä l l e n , wo die V o r a u s s e t z u n g e n v o r h a n d e n sind, wird der a n g e s t r e b t e Zweck mit V e r b i n d u n g e n h i n t e r dem K o l l e k t o r e r r e i c h t . In den F ä l l e n , wo der E n t w u r f der W i c k l u n g ungünstig gewählt wurde, müssen auf beiden S e i t e n der W i c k l u n g e n die p h a s e n g l e i c h e n P u n k t e v e r b u n d e n und diese wieder durch b e s o n d e r e V e r b i n d u n g s l e i t u n g e n , die in a x i a l e r R i c h t u n g zwischen A n k e r und A n k e r w e l l e a n g e o r d n e t w e r d e n , m i t e i n a n d e r v e r b u n d e n sein. E s sind also in den F ä l l e n , wo M a s c h i n e n mit der v o r s t e h e n d gen a n n t e n W i c k l u n g wegen F u n k e n b i l d u n g zur Instandsetzung oder N e u w i c k l u n g g e g e b e n werden, die k o n s t r u k t i v e n V o r b e d i n g u n g e n , die wegen R a u m m a n g e l an dieser S t e l l e nicht a u s f ü h r l i c h b e h a n d e l t w e r den k ö n n e n , zu ü b e r p r ü f e n , um festzustellen, w e l c h e A r t der Ausgleichleitungen zur U n t e r d r ü c k u n g der F u n k e n b i l d u n g mit E r f o l g a n g e w a n d t w e r d e n können. W i r d eine g e g e b e n e n o r m a l e (eingängige) P a r a l l e l w i c k l u n g durch die e r w ä h n t e Ä n d e r u n g der S c h a l t u n g in e i n e zweigängige W i c k l u n g u m g e w a n d e l t , so e r h ä l t der A n k e r die H ä l f t e der u r s p r ü n g l i c h e n w i r k samen A n k e r l e i t e r und ist bei g l e i c h e r L e i s t u n g und D r e h z a h l für e i n e S p a n n u n g v e r w e n d b a r , die e i n h a l b der u r s p r ü n g l i c h e n b e t r ä g t .

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Die vorstehenden A u s f ü h r u n g e n lassen deutlich erkennen, daß eine d e r a r t i g e „Umschaltung" nicht so ohne weiteres möglich ist. Werden die jeweilig vorliegenden Verhältnisse fach- und sachgemäß ü b e r p r ü f t und findet man hierbei, daß eine „Umschaltung" bei gleichzeitiger Anw e n d u n g der Ausgleichleitungen eine- wickeltechnisch vollkommene Wicklung ergibt, so wird man die Umschaltung der „Umwicklung" auf a n d e r e Spannung usw. vorziehen. D e r Hauptzweck der A u s f ü h r u n g e n ist jedoch d e r j e n i g e , das Wesen u n d die Wirkungsweise der besonderen .Gleichstromankerwicklungen in großen Zügen zu kennzeichnen, um den Instandsetzungsfachmann, der sich in vielen Fällen die Mühe einer mehrmaligen Neuwicklung macht — ohne zum Ziel zu kommen — miit praktischen W i n k e n an Hand ,zu gehen. Der Verfasser k a n n aus seiner Tätigkeit als Sachverständiger eine ganze Anzahl Fälle aufweisen, wo Maischinen mit den a n g e f ü h r t e n Sonderwicklungen eine längere oder k ü r z e r e Zeit einwand^ frei arbeiteten und dann plötzlich zu starken Funkenbildungen neigten. In vielen Fällen handelte es sich um Maschinen mit Reihenparallelwicklung — ohne Ausgleichverbindungen —, miit Leistungen biis 500 PS. Wenn bei einer derartigen Maschine die Ursache der F u n k e n b i l d u n g nicht richtig e r k a n n t und durch einen radikalen Eingriff (Ausgleichverbindungen) beseitigt wird, vielmehr die Instandsetzung nur auf eine sorgfältige Neuwicklung des Ankers, Verlötung der Schaltenden am Kollektor, Abdrehen des Kollektors usw. beschränkt bleibt, so wird man natürlich den gewünschten Zweck nicht oder nur selten erreichen. Die Behandlung derartiger Fälle ist f ü r den theoretisch nicht ganz sattelfesten F a c h m a n n um so schwieriger, weil die in F r a g e stehende Maschine das Erzeugnis einer Großfirma sein kann, und man daher nicht gemeigt ist. an der vollendeten wickeltechnischen A u s f ü h r u n g zu zweifeln. Es k a n n sich in solchen Fällen allerdings n u r um ältere Ausführungen handeln, oder die ursprünglich v o r h a n d e n e n Ausgleichleitungen sind von irgendeiner Hand entfernt worden. Hier möge noch eingeschaltet sein, daß insbesondere von kleineren Elektromotorenf a b r i k e n noch in neuerer Zeit Niederspannungsdynamomiaschinen mit mehrpoligen, zweigängigen Parallelwicklungen — ohne Ausgleichverbindungen — hergestellt werden. Diese Maschinen zeigen fast immer nach längerer oder k ü r z e r e r Betriebszeit die e r w ä h n t e n Fehler.

F u n k e n b i l d u n g a n den M e n d e p o l m a s c h i n e n Die normalen Gleichstrommaschinen sind bezüglich der höchstzulässigen E r w ä r m u n g und F u n k e n b i l d u n g heute so weit ausgenutzt, daß eine n e n n e n s w e r t e erhöhte B e a n s p r u c h u n g über die Nennleistung der Maschine hinaus sich nicht mit der verlangten Betriebssicherheit und Lebensdauer vereinbaren läßt. D u r c h A n b r i n g u n g von Wendepolen k a n n hingegen eine um ca. 35 % höhere Leistung erzielt werden, wenn 74

die Form und Abmessungen des aktiven Wendepoleisens und die Ampeiewindungszahlen der Wendepolwicklungen technisch richtig gewählt werden. ,Eine Gleichstrommaschine mit Wendepolen hat einer normalen Gleichstrommaschine gegenüber den Vorteil höherer Belastbarkeit bei sonst gleichen Abmessungen des aktiven Materials. Insbesondere ist die Drehzah!regulierung durch Schwächung des Nebenschlu'ßfeldes in, weiten Grenzen möglich, ohne daß dais Btirstenfeiuer bemerkbar wird. Die Vorteile der Wenrlepolw icklung bezüglich der Komibb. 46. 2poI. Wendepoldvnanio. mutierung treten außerdem bei Maschinen mit höherer Ankerdrehzahl besonders deutlich in Erscheinung. Es ist verständlich, dafi die großen Vorteile der Wendepole nur dann erreicht werden, wenn die Konstruktionsbedingungen für das aktive Eiseinmaterial der Polkerne und der W icklung selbst restlos erfüllt sind. Die Magnetkerne der zwischen den Hauptpolen angeordneten Wendepole sollen zweckmäßig so breit sein, daß der Polbogen mindestens die

N

Abb. 47. Schaltbild der Magnet- und Wendepolwicklung, 4polig. Breite der doppelten Zahnteilung des Ankers hat. Die axiale Länge der Magnetkerne soll möglichst klein und der Luftraum zwischen Wendepol und Anker größer sein als derjenige zwischen Hauptpol und Anker (Abb. 46). Das Verhältnis der Wendepolamperewindungen zu den Ankeramperewindungen soll bei Motoren im Mittel etwa 1,3 und bei Dynamomaschinen 1,4 betragen. Sind diese Verhältnisse ursprünglich nicht genügend groß gewählt, so tritt bei der geringsten Bürstenverschiebung Funkenbildung am Kollektor auf. Die Schaltung der Wendepole muß nach Abb. 47 so ausgeführt werden, dafi die Polarität der Wendepolwicklung gleichmäßig wechselt. Bei einem Wendepolmotor muß im Sinne der Drehrichtung des Ankers auf einen Hauptpol ein Wendepol von gleichnamiger Polarität folgen. 75

Bei e i n e r D y n a m o h i n g e g e n folgt auf e i n e n H a u p t p o l ein W e n d e p o l u n g l e i c h n a m i g e r P o l a r i t ä t (Abb. 48 u n d 49). D e r W i c k e l s c l i r i t t d e r A n k e r w i c k l u n g muH gleich d e r P o l t e i l u n g sein, weil d i r S c h e n k e l d e r j e n i g e n S p u l e n , die mit den B ü r s t e n in Verb i n d u n g steheil, u n t e r den W e n d e p o l e n liegen m ü s s e n . Die K e n n t n i s d i e s e r K o n s t i u k t i o n s b e d i n g u n g e n ist u n b e d i n g t e r f o r d e r l i c h , um bei e t w a i g e i n t r e t e n d e r F u n k e n b i l d u n g A b h i l f e s c h a f f e n zu k ö n n e n . Es k a n n bei W e n d e p o l m a s c h i n e n b e w ä h r t e r F i r m e n clie E r f ü l l u n g dieser B e d i n g u n g als s e l b s t v e r s t ä n d l i c h v o r a u s g e s e t z t w e r d e n , so d a ß von e i n e r F u n k e n b i l d u n g n u r d a n n die R e d e sein k a n n , w e n n d u r c h m e c h a n i s c h e V e r ä n d e r u n g e n des a k t i v e n und passiven M a t e r i a l s , d u r c h

Abb. 48. Polfolge bei einem 2pol. Wendepolmotor.

Abb. 49. Polfolge bei einer 2pol. Wendepoldynamo.

S c h ä d e n an den W i c k l u n g e n o d e r Ä n d e r u n g e n d e r u r s p r ü n g l i c h e n S c h a l t u n g t e c h n i s c h e F e h l e r v o r h a n d e n sind. Bei d e r I n s t a n d s e t z u n g e i n e r W e n d e p o l m a s c h i n e h a n d e l t es sich in den m e i s t e n F ä l l e n u m N e u w i c k l u n g des A n k e r s . Es ist h i e r b e i d u r c h a u s möglich, d a ß bei d e n I n s t a n d s e t z u n g s a r b e i t e n n i c h t s am d e r W e n d e p o l w i c k l u n g v e r s c h a l t e t , n o c h die M a g n e t k e r n e in e i n e a n d e r e als d i e ursprüngliche Lage gebracht wurden und trotzdem, nach Fertigstellung der A n k e r w i c k l u n g und Probelauf der Maschine, eine F u n k e n b i l d u n g u n t e r den B ü r s t e n a u f t r i t t . Man ist in solchen F ä l l e n zu d e r A n n a h m e geneigt, d i e U r s a c h e d e r F u n k e n b i l d u n g sei auf e i n e n F e h l e r in d e r A n k e r w i c k l u n g z u r ü c k z u f ü h r e n , weil die M a s c h i n e bis z u m E i n t r i t t d e r B e t r i e b s s t ö r u n g , die d i e N e u w i c k l u n g des A n k e r s e r f o r d e r l i c h m a c h t e , f u n k e n f r e i g e a r b e i t e t h a t u n d an d e r M a g n e t w i c k l u n g usw. n i c h t s g e ä n d e r t w u r d e . U n t e r d e r V o r a u s s e t z u n g , d a ß die N e u w i c k l u n g d e s A n k e r s auf G r u n d d e r u r s p r ü n g l i c h e n AVickeldaten g e s c h a h , i n s b e s o n d e r e d e r W i c k e l s c h r i t t n i c h t 76

geändert wurde, k a n n die Ursache der F u n k e n b i l d u n g nur daran liegen, daß der A n k e r eine a n d e r e als die ursprüngliche D r e h r i c h t u n g erhalten hat. D a ß die Bürstenstellung richtig gewählt wurde, darf man wohl annehmen, weil man in allen Fällen die richtige Bürstenstellung durch Einschlagen einer K e n n m a r k e an der Bürstenbrille kennzeichnet oder die Einstellungsarbeit als b e k a n n t e Vorbedingung f ü r den f u n k e n f r e i e n Lauf j e d e r Gleichstrommaschine planmäßig d u r c h f ü h r t . Die A n k e r w i c k l u n g kann hingegen trotz der technisch richtigen A u s f ü h r u n g und ohne einen Schalt- oder Isolationsfehler zu besitzen, die Ursache der F u n k e n b i l d u n g d a d u r c h abgeben, daß die Wicklung nicht, wie z. B. wie ursprünglich für Rechtslauf, sondern für Linkslauf hergestellt wurde. Diese Ä n d e r u n g k a n n bei Formspulenwicklung durch die Biegung der Spulen hervorgerufen werden. Auch k a n n die Ä n d e r u n g der Schaltung z.B. eine gekreuzte Wicklung ergeben, die ursprünglich ungekreuzt a u s g e f ü h r t war oder umgekehrt. Bei Handwicklungen, d'ie ursprünglich im Sinne des Urzeigers hergestellt wurden, bei der Neuwickhing aber im entgegengesetzten Windungssinn gewickelt wurden, tritt ebenfalls diese V e r ä n d e r u n g ein. In allen diesen Fällen hat der A n k e r trotz der grundsätzlichen Richtigkeit der Wicklung eine Veränderung, die bei ursprünglicher Schaltung des Magnet- und Wendepolfeldes F u n k e n b i l d u n g h e r v o r r u f t liier k a n n nur Abhilfe durch Ä n d e r u n g der A n k e r d r e h r i c h t u n g , durch Vertauschen der beiden Ankerzuleitungen geschaffen werden. In den meisten Fällen wird man ohne R ü c k f r a g e beim A u f t r a g g e b e r die ursprüngliche D r e h r i c h t u u g des Ankers nicht feststellen können, wenn ü b e r h a u p t die geänderte D r e h r i c h t u u g beim Probelauf der Maschine in der W e r k s t a t t e r k a n n t wird. Die Ursache der F u n k e n b i l d u n g bei einer instandgesetzten Wendepolmaschine k a n n auch u n t e r Beibehält der richtigen D r e h r i c h t u n g und Schaltung des Magnet- und Wendepolsystems an der Ä n d e r u n g des Wickelschrittes liegen. Bei verhältnismäßig schmalen Wendepolen darf der Wickelschritt nicht kleiner oder größer als die Polteillung sein. W ä h r e n d bei 2poligen Maschinen eine geringe Ä n d e r u n g des Wickelschrittes nicht so leicht durch F u n k e n b i l d u n g in Erscheinung tritt, k a n n dies bei mehrpoligen Maschinen mit schmaler Wendezone sehr wohl der Fall sein. , Bei mehrpoligen Gleichstrommaschinen, deren Anker in Parallelwicklung hergestellt sind, ist der Vorteil der Wendepolwicklung nur bei gleichzeitiger A n w e n d u n g von Ausgleichverbindungen (Äquipotentialverbindungen) erreichbar. Ist die Wendepolwicklung zwecks Instandsetzung aus dem Magnetgehäusc e n t f e r n t worden, so muß auf richtige Polfolge (Abb. 47) der Magnet- und Wendepolwicklung geachtet werden. 77

Im a l l g e m e i n e n ist die r i c h t i g e S c h a l t u n g der W e n d e p o l e l e i c h t zu p r ü f e n , w e n n die W e n d e p o l w i c k l u n g g ä n z l i c h a b g e s c h a l t e t u n d die M a s c h i n e a l s r e i n e N e b e n s c h l u ß m a s c h i n e zum P r o b e l a u f (bei B e l a s t u n g ) g e b r a c h t w i r d . T r i t t bei d i e s e r P r o b e k e i n e F u n k e n b i l d u n g auf, so l i e g t die U r s a c h e an d e r f a l s c h e n S c h a l t u n g der W e n d e p o l e . E i n V e r f a h r e n zum F e s t s t e l l e n d e r P o l a r i t ä t d e r M a g n e t - und W e m d e p o l w i i c k l u n g e n ist in A b b . 131 d a r g e s t e l l t u n d in d e m zugehörigem Texit e r l ä u t e r t . Unter keinen Umständen d ü r f e n die W e n d e p o l e bei I n s t a n d s e t z u n g s a r b e i t e n d e s h a l b g ä n z l i c h e n t f e r n t w e r d e n , w e i l die M a s c h i n e u n t e r F u n k e n b i l d u n g arbeiitet. H i e r h a n d e l t es sich s t e t s um e i n e n F e h l e r , der b e i d e r e r f o r d e r l i c h e n S a c h k e n n t n i s l e i c h t f e s t g e s t e l l t und behoben werden kann. Z u s a m m e n f a s s u n g d e r U r s a c h e n bei F u n k e n b i l d u n g e n D i e F u n k e n b i l d u n g e n bei S t r o m w e n d e r - M o t o r e n k ö n n e n , betrachtet, auf folgende Ursachen zurückgeführt w e r d e n : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. ment),

allgemein

M ä n g e l i n n e r h a l b d e r W i c k l u n g e n u n d im a k t i v e n E i s e n . M a n g e l h a f t e r Z u s t a n d des S t r o m w e n d e r s . Ungeeignete Beschaffenheit der Bürstenhalter. Ungeeignetes Bürstenmaterial. B e t r i e b s m ä ß i g e Ü b e r l a s t u n g der M a s c h i n e . S c h w e r p u n k t e i n n e r h a l b des L ä u f e r s . M ä n g e l in d e r m e c h a n i s c h e n B e s c h a f f e n h e i t im A u f b a u ( F u n d a o d e r im A n t r i e b ( R i e m e n , K u p p l u n g usw.) d e r M a s c h i n e .

D a a u ß e r d e m in e i n e m g e g e b e n e n F a l l e m e h r e r e M ä n g e l d i e U r s a c h e d e r S t r o m w e n d e r s t ö r u n i g sein k ö n n e n , so b e s t e h t k e i n Z w e i f e l , d a ß die. F e h l e r b e s t i m m u n g ujiid B e s e i t i g u n g s o l c h e r F e h l e r q u e l l e n umfangreiche E r f a h r u n g e n auf diesem Gebiete erfordern. W e n n trotz d i e s e r E r f a h r u n g e n m i t u n t e r s e h r v i e l Zeit, G e d u l d u n d A u s d a u e r f ü r die B e s e i t i g u n g von S t r o m w e n d e r - S t ö r u n g e n a u f g e w a n d t w e r d e n m ü s sen, dann ist d i e s ein B e w e i s d a f ü r , d a ß n u r ein p l a n m ä ß i g e s V o r g e h e n den E r f o l g s i c h e r s t e l l e n k a n n . Von d i e s e m G r u n d s a t z a u s g e h e n d , sollen d i e U r s a c h e n d e r F u n k e n bildungen nachstehend behandelt werden: I. M ä n g e l i n n e r h a l b d e r W i c k l u n g e n und im a k t i v e n E i s e n a)

A n k e r w i c k l u n g e n .

E s ist b e k a n n t , d a ß m e h r p o l i g e S c h l e i f e n w i c k l u n g e n und R e i h e n p a r a l l e l w i c k l u n g e n zu F u n k e n b i l d u n g e n n e i g e n , w e n n d i e s e W i c k l u n g e n n i c h t mit 1 ) A u s g l e i c h s v e r b i n d u n g e n o d e r n i c h t m i t e i n e r g e n ü g e n d e n A n z a h l s o l c h e r V e r b i n d u n g e n a u s g e r ü s t e t sind. A u c h ein f a l s c h e r A u s g l e i c h s s c h r i t t k a n n a l s U r s a c h e in B e t r a c h t k o m m e n . Siehe S. 72, desgl. Berechnungsbuch des AnkerwickLers, 6. Aufl. S. 89 bis 96, desgl. Der Kate;hismus für die Ankerwickelei, 8. Aufl., S. 104. 78

Außerdem kann a b e r auch eine zu hohe Stegspannung am Stromwender (zu geringe Unterteilung des Stromwenders), ein falscher Wickelschritt oder eine zu schmale oder ungleiche Wendezone (Abb. 38), sowie eime ungeeignete Zahl und F o r m der A n k e r n u t e n und Ankerzähne deT Anlaß zu Störungen e r w ä h n t e r Art sein. D e r a r t i g e Mängel liegen in der Regel in einem mangelhaften Entwurf der Maschine b e g r ü n d e t und können vielfach nur unter A u f w a n d unverhältnismäßig hoher Kosten beseitigt werden. Fehler dieser Art können aber auch durch eine unsachgemäße Instandsetzung, Neu- oder Umwicklung entstehen, indem die AusgleichVerbindungen teilweise oder gänzlich fortgelassen oder Ausgleichsschritte falsch gewählt werden. Bei Umwicklungen auf eine höhere Spannung wird oft übersehen, daß die Stegzahl des Stromwenders erhöht werden muß, wenn die Stegspannung durch die Umwicklung den zulässigen W e r t überschreitet 1 ). Endlich kann aber auch ein a u f t r e t e n d e r Wicklungsschaden im Anker (Unterbrechung, Windungs- oder Lagenschluß) den vorher einwandfreien Zustand v e r ä n d e r n und als Ursache von F u n k e n b i l d u n g in Frage kommen. b) W e n d e p o l w i c k l u n g . Ein ungünstiges Verhältnis zwischen den Ampere-Windungen der Haupt- und Wendepole, eine zu hohe Eisensättigung im Wendepolkern sowie eine falsche Schaltung 2 ) der Wemdepolwicklung oder ein zu großer bzw. zu kleiner Luftspalt zwischen Anker und Wendepolkern, können die Ursache deir F u n k e n b i l d u n g sein. c) M a g n e t w i c k l u n g . Seltener ist ein Windungs- oder Lagenschluß in einer oder mehreren Magnetspulen des Nebenschlußfeldes die Ursache von F u n k e n bildungen. Auf richtige Polfolge ist zu achten. d) D o p p e l s c h l u ß - W i c k l u n g . Die Windungsrichtung und die Zahl der Ampere-Windungen einer Doppelschluß-(Compound)-Wicklung können zu Störungen des f u n k e n freien Laufes einer Stromwendermaschine Veranlassung geben. II. Mangelhafter Zustand des Stromwenders D e r möglichst f u n k e n f r e i e Lauf einer Stromwendermaschine setzt eine in j e d e r Beziehung e i n w a n d f r e i e rohstoffliebe und mechanische Beschaffenheit des Stromwenders voraus. Als Stromwender-Werkstoff kommt in der Regel nur hartgezogenes E l e k t r o l y t k u p f e r in Betracht. Als Isolation zwischen den Stegen hat sich bisher nur Spezial-Mikanit (kein Naturglimmer) f ü r alle Fälle b e w ä h r t . 1 2

) Siehe Raskop, Das Berechnungsbuch des Ankerwicklers, 6. Aufl., S. 104. ) Siehe Seite 75.

79

D i e P r e s s u n g der S t e g e lind S t e g i s o l a t i o n e n zu e i n e m mechanisch festen K o r p e r muß e i n e möglichst v o l l k o m m e n e sein. O h n e A n w e n d u n g hoher P r e ß d r i i e k e u n t e r Z u h i l f e n a h m e m e c h a n i s c h e r bzw. h y d r a u l i s c h e r P r e s s e n oder w a r m a u f g e z o g e n e r S c h r u m p f r i n g e ist der f ü r a l l e F a l l e e r f o r d e r l i c h e feste Z u s a m m e n h a l t des S t r o m w e n d e k ö r p e r s nicht zu erreichen. D a s A b d r e h e n der S t r o m w e n d e r - L a u f f l ä c h e soll möglichst mit Hilfe eines A b d r e h - D i a m a n t e n oder h o c h w e r t i g e r Y i d i a - S t ä h l e , in r i c h t i g e r S c h n i t t f o r m p e i n l i c h s a u b e r g e s c h l i f f e n e S p e z i a l - D r e h s t ä h l e erfolgen. D i e b e s t e B e s c h a f f e n h e i t der L a u f f l ä c h e wird mit A b d r e h - D i a m a n ten erzielt. D i e S c h n i t t g e s c h w i n d i g k e i t soll h i e r b e i etwa 60 Meter/ Minute, der V e r s c h u b j e nach den A n s p r ü c h e n 0.02—0,05 mm, bei g r ö ß e r e n S t r o m w e n d e r n 0,05—0,15 mm j e U m d r e h u n g b e t r a g e n . D i e L a u f f l ä c h e soll schon durch das A b d r e h e n so glatt und gleichmäßig sein, daß sich ein N a c h s c h l e i f e n mit S c h m i r g e l l e i n e n , G l a s p a p i e r , S c h l e i f s c h e i b e n usw. e r ü b r i g t . E r f a h r u n g s g e m ä ß w i r k t sich der S c h l e i f -

Abb. 50.

Abb. 51.

A b b . 52.

A b b . 53.

Abb. 54.

A b b . 55.

Vorgang in der R e g e l ungünstig auf die B e s c h a f f e n h e i t der S t r o m weinder-Lauffläche aus. Es dringen k l e i n e , h a r t e A b r i e b t e i l e des Schleifsteines, Schmirgelleiniens oder G l a s p a p i e r e s in das K u p f e r ein, die später im B e t r i e b den A n l a ß zu e i n e r nachteiligem V e r ä n d e r u n g der S t r o m w e n d e r und der B ü r s t e n - L a u f f l ä c h e geben. W e i t e r b e s t e h t durch das N a c h s c h l e i f e n die G e f a h r , daß die g e n a u e z y l i n d r i s c h e F o r m der S t r o m w e n d e r - L a u f f l ä c h e n a c h t e i l i g v e r ä n d e r t wird. D a s A b d r e h e n der S t r o m w e n d e r soll nur auf e i n e r e i n w a n d f r e i gel a g e r t e n (Spindelstock), s c h w i n g u n g s f r e i e n D r e h b a n k e r f o l g e n . G r ö ß e r e S t r o m w e n d e r werden mit Hilfe g e e i g n e t e r A l x l r e h - V o r r i c h t u n g e n abgedreht. Das

E n t f e r n e n des M i k a n i t s z wis c h en S tr o m we nde r s te ge n

den

D a s s o g e n a n n t e A u s k r a t z e n der Stegisolation ist in v i e l e n F ä l l e n z w e c k m ä ß i g bzw. notwendig. Es gibt B ü r s t e n , z. B. N a t u r g r a p h i t - und E d e l k o h l e b ü r s t e n , die den M i k a n i t zwischen den Steigen n i c h t in dem Maße a b s c h l e i f e n wie das K u p f e r . E s e n t s t e h t dann nach A b l a u f e i n e r gewissen B e t r i e b s z e i t ein Zustand, der in A b b . 51 d a r g e s t e l l t ist. In solchen F ä l l e n , a b e r a u c h dann, wenn dieser Zustand von v o r n h e r e i n

80

e r w a r t e t werden kann, wird mit Hilfe geeigneter W e r k z e u g e die Stegisolation etwa i mm tief entfernt. D i e Schnittfläche des hierfür verwendeten S c h a b e w e r k z e u g e s soll e t w a 0,2 mm schmaler sein als die S t ä r k e der Stegisolation, damit F e h ler gemäß Abb. 53 vermieden werden.

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! *

w

Radialbürstenhalter für hohe'' Umfangsgeschwindigkeiten

Radialbürstenhalter

Abb. 56 b

Abb. 56 a n

Reaktion«-Bürstenhalter Abb. 56 c

Da sich bei dem S c h a b e v o r g a n g an den oberen K a n t e n der Kupferstege ein G r a t bildet, so muß dieser nach den in Abb. 54 dargestellten Grundsätzen mit Hilfe eines geeigneten Werkzeuges entfernt werden. Ein zu starkes A b g r a t e n (siehe Abb. 55) ist zu vermeiden, da hierdurch die nutzbare B r e i t e des Steges nachteilig geschmälert wird. III. Ungeeignete Beschaffenheit oder Anordnung der Bürstenhalter D e r B ü r s t e n d r u c k (Federdruck) darf weder zu hoch noch zu niedrig noch ungleich sein. D e s g l e i c h e n ist darauf zu achten, daß die Bürsten in clem Halterkästen wicht klemmen oder zu viel Spiel auif weisem. F e r n e r ist darauf zu achten, daß die W i n k e l s teil lun'g deir Halter zum 6

Raskop,

Elektrom.Handwerk, 3. Aufl.

81

S t r o m w e n d e r der K o n s t r u k t i o n des H a l t e r s e n t s p r i c h t . D e r Abstand des H a l t e r k a s t e n s von der S t r o m w e n d e r - L a u f f l ä c h e darf nicht zu groß sein. Die H a l t e r müssen auf dem H a l t e b o l z e n so a n g e o r d n e t sein, daß die L a u f f l ä c h e des Stromw e n d e r s gleichmäßig bestrichen * wird. Auf die richtige Polfolge (siehe Abb. 5") ist zu achten. Die H a l t e r sind weiter so anz u o r d n e n , daß die K a n t e n der B ü r s t e n p a r a l l e l zu den Stegkanten stehen. D e r A b s t a n d der Halter muß g e n a u gleichmäßig sein u n d der Polteilung e n t s p r e c h e n . Die Bürsten müssen in der neut r a l e n Zone stehen (Abb. 37).

5*

I«> •sfr £ I

IV. Ungeeignetes Bürstenmaterial 1 ) Welche Bürstemimairke f ü r einen g e g e b e n e n Fall die günstigsten Nutzörette des Stromtre/>tfers E r g e b n i s s e hins'ichtlit-h des f u n Abb. 57 k e n f r e i e n L a u f e s gewährleistet, k a n n eigentlich n u r von Fall zu Fall u n t e r B e r ü c k s i c h t i g u n g aller jeweils zu b e a c h t e n d e r F a k t o r e n e n t s c h i e d e n w e r d e n , n schwierig gel a g e r t e n F ä l l e n f ü h r t n u r ein A u s p r o b i e r e n zum Ziel. Ganz allgemein b e t r a c h t e t , ist f ü r S t r o m w e n d e r mit hohen D r e h zahlen bzw. hohen U m f a n g s g e s c h w i n d i g k e i t e n sowie bei a u s g e s c h a b t e n S t r o m w e n d e r n die E l e k t r o g r a p h i t k o h l e zu b e v o r z u g e n . Bei der Ü b e r t r a g u n g h o h e r S t r ö m e u n d bei sehr hohen Llmfamgsg e s c h w i n d i g k e i t e n der S t r o m w e n d e r ist die H o c h g r a p h i t k o h l e geeigneter. S o s c h w i e r i g d i e r i c h t i g e A u s w a h l d e r B ü r s t e n i s t , so w i c h t i g i s t d i e s e l b e f ü r d e n E n d e r f o l g Zu b e a c h t e n ist f e r n e r ein a u s r e i c h e n d e Q u e r s c h n i t t der B ü r s t e n . D i e zulässig spezifische Strombelastung-') ist bei den B ü r s t e n m a r k e n v e r s c h i e d e n und soll möglichst nicht ü b e r s c h r i t t e n w e r d e n . D e r in den B ü r s t e n e n t s t e h e n d e Spann u n g s a b f a l l darf w e d e r zu hoch no-h zu n i e d r i g sein, und es ist d a r a u f zu a c h t e n daß ein S t r o m w e n d e r nicht mit B ü r s t e n v e r s c h i e d e n e r G ü t e w e r t e b e s t ü c k t ist. D e V e r w e n d u n g einer e i n h e i t l i c h e n M a r k e i-t u n e r l ä ß l i c h . D i e M e t a l l a r m a t u r e n an de:i Abb. 58 ») Siehe Seite 283. •) Siehe R a s k o p , D a s Berechnungebuoh des A n k e r w i c k l e r s , 6. Aufl., S. 102

82

B ü r s t e n müssen elektrisch einwandfrei mit der Bürste und dem Halter verbunden sein. In schwierigen F ä l l e n hat sich das Schlitzen der B ü r s t e n etwa gemäß Abb. 58 bewährt. D i e Stromwendung und die Kühlung wird hierdurch oft wesentlich verbessert. V. Betriebsmäßige Überlastung der Maschine D i e E i n h a l t u n g der schildmäßig zulässigen Belastung ist eine wichtige Voraussetzung für den f u n k e n f r e i e n L a u f der Stromwendermaschinen. VI. Schwerpunkte innerhalb des Läufers 1 ) D i e S c h w e r p u n k t f r e i h e i t des L ä u f e r s ist eine Vorbedingung für den f u n k e n f r e i e n Lauf, die erst in letzter Zeit gebührend beachtet wird. Dieser Bedingung ist nach wie vor die größte A u f m e r k s a m k e i t zuzuwenden. VII. Mängel in der mechanischen Beschaffenheit des Aufbaues (Fundament) oder im Antrieb (Riemen, Kupplung) der Maschine Ist der Aufbau einer Maschine nicht schwingungsfrei, oder erleidet der L ä u f e r Stöße durch unsachgemäße R i e m e n v e r b i n d e r (nur endlos geleimte R i e m e n verwenden!), sind die G l e i t l a g e r ausge schlissen, oder ein W ä l z l a g e r beschädigt, so kann auch hierin die Ursache einer Stromwenderstörun,;' gesucht werden. VIII. Die verschiedenen Erscheinvngen bei der Funkenbildung und ihre Auswirkungen Das sogenannte B ü r s t e n f e u e r tritt j e nach der U r s a c h e in verschiedenen Arten in Erscheinung. In F a c h k r e i s e n spricht man beispielsweise von einem P e r l f e u e r , Zungenfeuer, Spritzfeuer, Ziehfeuer oder Grünreuer. Es kommt außerdem vor, daß nur einige Bürsten eines Bolzens oder nur die Bürsten eines Teiles der vorhandenen B ü r s t e n r e i h e n feuern. Oftmals wechselt das Bürsteinfeuer von einer B ü r s t e oder von einer B ü r s t e n r e i h e zur anderen. Man beobachtet f e r n e r ein zeitweises Aufglühen einer oder m e h r e r e r Bürsten oder k o m b i n i e r t e Erscheinungen. D i e Auswirkungen dieser verschiedenen Arten von B ü r s t e n f e u e r sind entsprechend. In einem F a l l e v e r b r e n n t die L a u f f l ä c h e des Stromwenders, im anderen F a l l e zeigen sich regelmäßige oder unregelmäßige Anfl'edkunigen a u f der L a u f f l ä c h e des Stromwenders oder die Bürsten werden sehr heiß, oder es bildet sich ein K u p f e r a n s a t z an der Lauff l ä c h e der B ü r s t e n . Im Zusammenhang hiermit steht häufig ein zu großer oder unregelmäßiger Bürstenverschleifi, ein hoher Abgang von Bürsteinstaub, Zer*) Siehe Raskop, Der Katechismus für die Ankerwickelei, 8. Aufl., IV. Teil, S. 217. 6*

83

Störungen an den S e i t e n f l ä c h e n d e r B ü r s t e n , ein K r e i s c h e n o d e r Rasseln der Bürsten, B ü r s t e n b r ü c h e , Auslöten d e r A r m a t u r e n l i t z e n , B r ü c h e im H a l t e r k a s t e n usw. Auf der S t r o m w e n d e r - L a u f f l ä c h e b i l d e n sich vielfach Riefein, W e l l e n u n d sonstige U n r e g e l m ä ß i g k e i t e n , diei ein h ä u f i g e s Abd r e h e n oder A u s s c h a b e n u n d . somit einen unzulässig h o h e n Verschleiß des S t r o m w e n d e r s zur Folge h a b e n . IX. Einen ungefähren Anhalt über die Ursachen der verschiedenen Arten des Bürstenfeuers bietet die nachstehende Zusammenstellung: a) P e r l f e u e r

—

Ursachen:

1. Zu hohe S t r o m d i c h t e j e qcm B ü r s t e n a u f l a g e f l ä c l i e . 2. V e r s c h i e d e n e B ü r s t e n m a r k e n in einer Reihe, o d e r u n g e e i g n e t e s Bürstenmaterial. 3. Schlecht e i n g e s c h l i f f e n e B ü r s t e n . 4. Zu h o h e r o d e r u n g l e i c h e r B ü r s t e n d r u c k . 5. Die B ü r s t e n h a b e n zuviel Spiel im H a l t e r k a s t e n . 6. Zu großer A b s t a n d zwischen H a l t e r k a s t e n u n d S t r o m w e n d e r . 7. D i e B ü r s t e n k a n t e n stehen nicht p a r a l l e l zur S t e g k a n t e . 8. D e r A b s t a n d der B ü r s t e n r e i h e n auf dem U m f a n g des Stromw e n d e r s ist nicht gleichmäßig (Polteilung). 9. Die B ü r s t e n stehen nicht in der n e u t r a l e n Zone. 10. D i e B ü r s t e n b e d e c k e n zuviel L a m e l l e n (zu breit), l t . Zu h o h e S t e g s p a n n u n g ( L a m e l l e n s p a n n u n g ) . 12. Zu wenig o d e r zu s c h w a c h e A u s g l e i c h s v e r b i n d u n g e n . 13. D i e W e n d e p o l e sind nicht richtig j u s t i e r t . 14. D i e Wer^dezone ist zu schmal. 15. D e r A b s t a n d der P o l s c h u h e der H a u p t p o l e z u e i n a n d e r ist ungleich. 16. Siehe A b s a t z V u n d VII. b) Z u n g e n f e u e r — U r s a c h e n : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 84

W i e Absatz a) Ziffer 1, 2 u n d 3. Zu g e r i n g e r B ü r s t e n d r u c k . Zu h o h e r o d e r u n g l e i c h e r B ü r s t e n d r u c k . W i e Absatz a) Ziffer 5. D i e B ü r s t e k l e m m t im H a l t e r k a s t e n . H a l t e r steht im f a l s c h e n W i n k e l zum S t r o m w e n d e r . W i e Absatz a) Ziffer 6, 7, 8, 9 u n d 10. V o r s t e h e n d e Stegisolation. U n s a u b e r e oder r a u h e S t r o m w e n d e r - O b e r f l ä c h e . W i e Absatz a) Ziffer 11, 12, 13, 14, 15. W i n d u n g s - o d e r L a g e n s c h l u ß in der N e b e n s c h l u ß w i c k l u n g . W i e Absatz a) Ziffer 16.

c) S p r i t z f e u e r 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.

—

Ursachen:

W i e A b s a t z a) Z i f f e r 1. Zu h o h e r S p a n n u n g s a b f a l l in d e r B ü r s t e (zu h a r t e s M a t e r i a l ) . W i e A b s a t z a) Ziffer 2. D i e B ü r s t e n h a b e n zu geringen oder ungleichen B ü r s t e n d r i i c k . W i e A b s a t z a) Ziffer 5, 6, 8 und 9. D e r S t r o m w e n d e r ist unrund ( e x z e n t r i s c h ) , die L a u f f l ä c h e ist uneben. D i e Steigisolation stieht über der L a u f f l ä c h e . D i e O b e r f l ä c h e des S t r o m w e n d e r s ist verschmutzt. D e r A n k e r ,ist nicht a u s g e w u c h t e t . W i e Absatz a) Ziffer t l , 12, 13. D'ie W e n d e p o l e sind falsch g e s c h a l t e t (falsche Polfolge). W i e Absatz a) Ziffer 14, 15. W'incluwgs- oder Lagenschlufi im der Nel^nschlußwiicklung. W i e Absatz a) Ziffer V und VII.

d) Z i e h f e u e r (R u n d f e u e r) —

Ursachen:

1. Zu h o h e P o l i e r f ä h i g k e i t der B ü r s t e n (zu weich oder u n g e e i g n e t e Marke). 2. F e t t i g e B ü r s t e n ( ö l haftet an den B ü r s t e n ) . 3. V o r s t e h e n d e Stegisolation. 4. V e r s c h m u t z t e S t r o m w e n d e r - O b e r f l ä c h e . e) G r ü n f e u e r 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

—

Ursachen:

Zu g e r i n g e r B ü r s t e n d r u c k . B ü r s t e n sitzen zu lose oder k l e m m e n im H a l t e r . S c h l e c h t e L ö t s t e l l e n in der A n k e r w i c k l u n g . V o r s t e h e n d e Stegisolation. A n k e r ist nicht a u s g e w u c h t e t . W i e A b s a t z a) Ziffer 13. W e n d e p o l e sind nicht r i c h t i g g e s c h a l t e t . W i e Absatz a) Ziffer 16.

Einige Beispiele aus der Praxis Nr. 2polig

1.

20-PS-Gleichstrom-Nebenschlulimotor,

(viereckige

ältere Type), ursprünglich

440

Volt,

n = 1250.

mit M e t a l l b ü r s t e n

aus-

gerüstet. a) Grund der Instandsetzung: D i e A n k e r w i c k l u n g ist b e s c h ä d i g t . D i e N e b e n s c h l u f i w i c k l u n g hat E i s e n s c h l u ß . I m K o l l e k t o r sind m e h r e r e F a h n e n ausgelotet. D e r K o l l e k t o r ist d u r c h F u n k e n b i l d u n g s t a r k angegriffen. b) Beseitigung: D e r A n k e r und die M a g n e t s p u l e n w e r d e n an H a n d der b e i m A b b a u v o r g e f u n d e n e n D a t e n neu g e w i c k e l t . D i e K o l l e k t o r -

85

f a h n e n w e r d e n a u s n a h m s l o s d u r c h verzinnt© K u p f e r f a h n e n e r s e t z t . D i e A n k e r w i c k l u n g wird am Kollektor d u r c h a u s kontaktsicher eingelötet. Die M e t a l l b l ä t t e r b ü r s t e n v e r d e n d u r c h K o h l e b ü r s t e n e r s e t z t u n d gleichzeitig a n d e r e B ü r s t e n h a l t e r a n g e b r a c h t . D e r K o l l e k t o r w i r d auf d e r Drehbank abgedreht. c) F e h l e r e r s c h e i n u n g : N a c h Z u s a m m e n b a u u n d P r ü f u n g d e r Mas c h i n e zeigt sich bei n o r m a l e r S t r o m a u f n a h m e m e r k b a r e F u n k e n b i l d u n g a m K o l l e k t o r . Bei B e l a s t u n g e r h ö h t sich diese F u n k e n b i l d u n g nicht, a u c h d a n n nicht, w e n n z e i t w e i s e ek-.e d e r 2 B ü r s t e n e i n e s Poles a b g e h o b e n w i r d . D e r Motor w i r d , da k e i n F e h l e r g e f u n d e n w e r d e n k a n n , in B e t r i e b g e n o m m e n u n d a r b e i t e t 8 T a g e u n t e r Volast, a l l e r d i n g s bei F u n k e n b i l d u n g am K o l l e k t o r . D e r A u f t r a g g e b e r b e a n s t a n d e t d i e a u s g e f ü h r t e A r b e i t u n d stellt die M a s c h i n e d e m I n s t a n d s e t z u n g s w e r k z u r Verfügung. d) Unlersuchungsergebnis: D e r K o l l e k t o r zeigt r e g e l m ä ß i g e B r a n d s p u r o n , die sich an zwei Stelion, e t w a auf ein D r i t t e l des K o l l e k t o r u m f a n g e s b e s o n d e r s d e u t l i c h h e r v o r h e b e n . D i e L ö t s t e l l e n sind k o n t a k t sicher. im A n k e r ist k e i n e L n t e r b r e c h n u n g v o r h a n d e n . D i e M a g n e t s p u l e n sind r i c h t i g g e s c h a l t e t , eine S p u l e h a t j e d o c h e i n e n e t w a s h ö h e r e n W i d e r s t a n d als die a n d e r e . D i e D i f f e r e n z d e r a u f g e n o m m e n e n S p a n n u n g b e t r ä g t 20 Volt. D i e B ü r s t e n s t e l l u n g ist r i c h t i g . D i e S t r o m a u f n a h m e bei L e e r l a u f b e t r ä g t ca. 3 A m p e r e . D i e W i c k l u n g e n sind volls t ä n d i g f r e i von j e g l i c h e m Schluß. D i e A n k e r w i c k l u n g h a t e i n e n k l e i n e n S c h w e r p u n k t , d e r a b e r d u r c h A n b r i n g e n eines G e g e n g e w i c h t e s a u s g e g l i c h e n w i r d . D e r K o l l e k t o r w i r d n i c h t als u n r u n d b e f u n d e n . D i e Glimmerlamellen stehen stellenweise etwas über der L a u f f l ä c h e des Kollektors vor (Naturglimmer verwendet). Der Bürstenquerschnitt bet r ä g t j e Pol 6 qcm (beii e i n e r B e l a s t u n g von 38.5 A m p e r e u n t e r Vollast), d a s B ü r s t e n m a t e r i a l w i r d als g e e i g n e t b e f u n d e n . e) Beseitigung der v o r g e f u n d e n e n Fehler: D i e u n g l e i c h e B e w i c k l u n g d e r M a g n e t s p u l e n k a n n n a c h s a c h l i c h e r E r w ä g u n g n i c h t die e i g e n t liche U r s a c h e d e r F u n k e n b i l d u n g sein, weil d i e M a s c h i n e 2polig a u s g e f ü h r t ist u n d d a h e r n i c h t u n t e r W i c k l u n g e n d e r G r u p p e 2 f ä l l t . T i o t z d e m w e r d e n auf d e r e i n e n S p u l e noch e i n i g e V / i n d u n g e n a u f g e w i c k e l t u n d die S p u l e n m i t t e l s M e ß b r ü c k e g e n a u a b g e s t i m m t . Der Kollektor wird erneut sorgfältig abgedreht und der Glimmer z w i s c h e n d e n L a m e l l e n e i n i g e M i l l i m e t e r tief a u s g e s c h a b t (siehe R a s k o p , D e r K a t e c h i s m u s f ü r die Ankierwickelei). Die Bürsten werden sauber eingeschliffen und der F e d e r d r u c k verstärkt. f) Erneute P r ü f u n g : D i e M a s c h i n e zeigt bei d e r P r o b e u n v e r ä n d e r t die alte F u n k e n b i l d u n g . Die Kohlenbürsten w e r d e n hierauf e n t f e r n t und durch Metallbürstem ersetzt, aber ohne Erfolg. Alsdann w u r d e n die

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Kohlenbürsten mit einer Beilage, bestehend aus einigen dünnen Metallblättern, der ursprünglichen Bürste aufgebracht. Hierauf verschwindet die Funkenbildung solange, his die Metallblättchen abgenutzt sind. g) Untersuchungsergebnis des Verfassers. D i e Maschine ist wickeltechnisch in Ordnung. Bei Auslaufen des Ankers nach Abschalten der Netzspannung macht sich eine geringe, kaum sichtbare wellenförmige Bewegung der Bürsten b e m e r k b a r , die auf einen unrunden Kollektor schließen läßt. Die Funkenbildung wird durch die zu große Ausladung der Bürstenhalter (Abb. 59) wesentlich begünstigt. Die Konstruktion der Bürstenhalter ist unzweckmäßig.

Abb. 59. Ungeeigneter

Bürstenhalter.

Abb. 60. Geeigneter Bürstenhalter.

h) Ein Abdrehen des Kollektors verspricht nicht den gewünschten Erfolg, weil die Ankerwelle an zwei verschiedenen Stellen leicht verbogen und diie Körnerlöcher in der Welle beschädigt sind. In Anbetracht des Alters der Maschine hält man den Ersatz der Ankerwelle nicht für zweckmäßig und entschließt sich zunächst, die Bürstenhalter Abb. 59 durch solche nach Abb. 60 zu ersetzen. Hierauf arbeitet die Maschine funkenfrei bei Vollast, trotzdem der Kollektor die schwachen exzentrischen Bewegungen aufweist. D e r Kollektor wurde dann mit Hilfe einer Vorrichtung in den Gehäuselagern abgeschliffen, und die Maschine hat hierauf keine Störungen mehr gezeigt. Die große Ausladung der Bürstenhalter und die unzweckmäßige 87

F e d e r u n g derselben f ö r d e r t e n die F u n k e n b i l d u n g dadurch, daß die Bürsten der sehwachen exzentrischen Bewegung des Kollektors nicht in geeigneter Weise fol-gen konnten. Die starre A n o r d n u n g der Bürstenhalter (Abb. 60) und die vorzügliche F e d e r u n g derselben machten es möglich, daß die Bürsten der wellenförmigen Bewegung des Kollektors gut folgen und somit die F u n k e n b i l d u n g hintanhalten kann. i) Schlußfolgerung: Mit der Wahl der Bürstenhalter sowie mit der Wahl der Bürsten bezüglich Material und H ä r t e g r a d soll man sich stets an die Angaben des F a b r i k a n t e n halten. Nr. 2. Gleichstrom-Dynamo, 15 kW, 220 Voll, Fab. Lahmeyer DEW, 52 Nuten im Anker, 104 Lanvellen im Kollektor, eingängige 4polige Parallelwicklung (siehe Ziffer 1 der G r u p p e 2). a) Grund der Instandsetzung: Die Wicklung hat sich infolge Zerreifiens der Bandage aus den Nuten gehoben und ist vollständig unb r a u c h b a r Der Kollektor zeigt starke Brandspureiii. Die Schaltung der hinter dem Kollektor liegenden Ausgleichverbindungen ist nicht mehr festzustellen, desgleichen weder die Anzahl noch der Schritt dieser Verbindungen. b) Beseitigung des Schadens: Die Wicklung wird erneuert, die Ausgleichverbindungen werden wieder hergestellt. c) Fehlererscheinung: Beim Probelauf werden 4 A n k e r s p u l e n warm, die sich gegenüberliegen. Hierauf werden die Ausgleichverbindungen gänzlich entfernt. d) Erneute Prüfung: Die Spulen bleiben sämtlich kalt, hingegen tritt Bürstenfeuer auf. e) Untersuchungsergebnis des Verfassers: Die A n k e r w i c k l u n g ist in Ordnung, der Kollektor schlußfrei. Hingegen war der Potentialschritt nicht richtig gewählt, so daß einige Ankerspulen durch die Ausgleichverbindungen kurzgeschlossen wurden. Bei 104 Lamellen beträgt der Potentialschritt 104 : 2 = 52. Lamelle 1 wird also mit Lamelle 53 durch eine Ausgledchverbindung v e r b u n d e n . Es ist nicht erforderlich, daß alle phasengleichen P u n k t e der A n k e r wicklung durch Ausgleichverbindungen v e r b u n d e n werden, vielmehr genügt es, w e n n ein Teil derselben v e r b u n d e n wird. Es w u r d e hierauf j e d e 4. Lamelle mit der 52 Lamellen weiter liegenden Lamelle v e r b u n d e n : Lamelle 1 mit Lamelle 53, Lamelle 4 mit Lamelle 56, Lamelle 7 mit Lamelle 59 usw. bis Lamelle 49 mit 101. Nach Herstellung dieser Verbindungen w u r d e n die ungleichen Polflüsse in den 4 Ankerzweigen in geeigneter Weise ausgeglichen, u n d die Maschine hat dann auch e i n w a n d f r e i gearbeitet. 88

Nr. 3. Gleichstrom-Dynamo, 220 Volt, 500 Ampere, 500 n, Fab. SSW, Modell A 100. Kollektor 194 L a m e l l e n , R e i h e n p a r a l l e l w i c k l u n g , Kollekt o r s c h r i t t 1 in 65; 6poliger n u t e n l o s e r A n k e r ( O b e r f l ä c h e n w i c k l u n g ) . a) Grund der Instandsetzung: D i e Maschine ist b e r e i t s m e h r f a c h wegen F u n k e n b i l d u n g u n d b e s c h ä d i g t e r W i c k l u n g s e l e m e n t e i n s t a n d gesetzt w o r d e n , j e d o c h zeigt sich stets w i e d e r nach v e r h ä l t n i s m ä ß i g k u r zer B e t r i e b s z e i t eine m e r k b a r e F u n k e n b i l d u n g , die z u n ä c h s t an sechs Uber d e n U m f a n g des K o l l e k t o r s v e r t e i l t e n Stellen den K o l l e k t o r a n g r e i f t und d a n n s e h r bald die ganze L a u f f l ä c h e mit B r a n d s p u r e n ü b e r d e c k t . N a c h d e r letzten I n s t a n d s e t z u n g ( N e u w i c k l u n g des A n k e r s usw.) a r b e i t e t e die Maschine bei d e r P r o b e f u n k e n f r e i . D e r L e e r l a u f s t r o m w u r d e mit 25 A m p e r e e r m i t t e l t . Bei der P r ü f u n g an, O r t u n d Stelle leistete die D y n a m o o h n e A n s t ä n d e 250 bis 300 A m p e r e . b) Fehlererscheinung:Nach 12stündigerBetriebsze.it, bei e i n e r S t r o m a b g a b e von ca. 300 A m p e r e , t r i t t w i e d e r F u n k e n b i l d u n g ein. Jede 2. Lamelle bleibt b l a n k , w ä h r e n d der ü b r i g e Teil B r a n d s p u r e n zeigt. D i e F u n k e n b i l d u n g wird so s t a r k , daß die Maschine stillgesetzt w e r d e n muß. c) Untersuchungsergebnis des Verfassers: Die W i c k l u n g e n sind a n sich in O r d n u n g . Es h a n d e l t sich u m e i n e 6polige R e i h e n p a r a l l e l w i c k l u n g im A n k e r , o h n e Ausgleich Verbindungen (siehe Ziff. 2 der G r u p p e 2). D e r E n t w u r f d e r W i c k l u n g seitens des E r b a u e r s ist insofern u n g l ü c k lich, als die k o n s t r u k t i v e n V o r b e d i n g u n g e n f ü r die A n b r i n g u n g e i n e r r e g e l r e c h t e n A u s g l e i c h w i c k l u n g nicht vorhanden sind. Es steht somit fest, daß die Maschine (ältere T y p e der SSW) a u c h u r s p r ü n g l i c h k e i n e A u s g l e i c h v e r b i n d u n g e n besessen hat. D a ß die Maschine u r s p r ü n g l i c h f u n k e n f r e i g e a r b e i t e t hat, steht a u ß e r F r a g e , da die SSW k e i n e ' M a s c h i n e a b l i e f e r t , die nicht eine D a u e r p r o b e auf d e m P r ü f s t a n d a u s g e h a l t e n hat. W i e l a n g e dieser f u n k e n f r e i e Lauf w ä h r t e , k a n n nicht mit S i c h e r h e i t f e s t g e s t e l l t w e r d e n . Die F u n k e n b i l d u n g h ä n g t mit einer V e r ä n d e r u n g der ursprünglichen mechanischen und wahrscheinlich auch elektrischen B e s c h a f f e n h e i t d e r Maschine z u s a m m e n , die, n u r d u r c h A n b r i n g u n g von A u s g l e i c h v e r b i n d u n g e n oder U m ä n d e r u n g der R e i h e n p a r a l l e l - in eine Parallelwicklung behoben werden kann. D a die Maschine d r i n g e n d b e n ö t i g t w i r d u n d n a c h Möglichkeit Kosten g e s p a r t w e r d e n sollen, so w u r d e n p r o b e w e i s e die beiden voneina n d e r g e t r e n n t l i e g e n d e n T e i l w i c k l u n g e n des A n k e r s d u r c h f o l g e n d e drei V e r b i n d u n g e n p a r a l l e l g e s c h a l t e t : Lamelle 1 mit Lamelle 66, L a m e l l e 65 mit Lamelle 130, L a m e l l e 129 mit L a m e l l e 194.

-

d) Erneute Prüfung: D i e Maschine a r b e i t e t bei Vollast v o l l k o m m e n f u n k e n f r e i . T r o t z d e m w u r d e n h i e r a u f noch w e i t e r e V e r b i n d u n g e n h e r 89

gestellt mit dem E r f o l g e , daß die M a s c h i n e n u n m e h r zur vollsten Zuf r i e d e n h e i t des A u f t r a g g e b e r s a r b e i t e t e . Nr. 4. Niederspannungs-Dynamo, 4polig, ca. 30 Volt, ca. 350 Ampere, runde . T y p e , o h n e Wfcndepole, A n k e r zweigängige Parallelwic-klung (8 p a r a l l e l e S t r o m z w e i g e ) . n) Grund der Instandsetzung: D i e Maschine hat eine Zeitlang funk e n f r e i g e a r b e i t e t , a l l e r d i n g s w u r d e hierbei nur die H ä l f t e der Nennleistung v e r l a n g t . Nach l ä n g e r e r B e t r i e b s z e i t tritt F u n k e n b i l d u n g ein. (Je e i n e s c h w a r z e und b l a n k e L a m e l l e , an dem ganzen K o l l e k t o r u m f a n g s y m m e t r i s c h v e r t e i l t , zeigen deutlich, daß die U r s a c h e unter G r u p p e 1 Ziff. 3 zu suchen ist.) D i e L a u f f l ä c h e des K o l l e k t o r s nimmt eine dera r t i g e B e s c h a f f e n h e i t an. daß der K o l l e k t o r a b g e d r e h t werden muß Nach dem A b d r e h e n e r r e g t sich die M a s c h i n e w i e d e r ordnungsmäßig, was bei dem rauhen K o l l e k t o r nicht immer der F a l l war. Nach k u r z e r Zeit tritt j e d o c h wieder F u n k e n b i l d u n g ein, und auch die E r r e g u n g der M a s c h i n e m a c h t S c h w i e r i g k e i t e n . D a s A b d r e h e n wird nun m e h r e r e Male in e n t s p r e c h e n d e n Zeitabständen w i e d e r h o l t , bis der K o l l e k t o r ersetzt werden muß. D e r E r b a u e r der Maschine (eine Leipziger F i r m a ) wird gebeten, die M a s c h i n e an O r t und S t e l l e zu u n t e r s u c h e n , sobald dieselbe mit einem neuen K o l l e k t o r a u s g e r ü s t e t ist. O b g l e i c h die Instandsetzung in der v o l l k o m m e n s t e n p r a k t i s c h e n W e i s e d u r c h g e f ü h r t wurde, zeigte sich schon nach k u r z e r Zeit der a l t e F e h l e r wieder. D e r E r b a u e r der M a s c h i n e u n t e r s u c h t dieselbe, kann j e d o c h nur einen einw a n d f r e i e n B e f u n d der W i c k l u n g und die T a t s a c h e feststellen, daß die M a s c h i n e auf dem P r ü f s t a n d sowohl als auch nach A b l i e f e r u n g f u n k e n frei g e a r b e i t e t hat. Infolge E r w e i t e r u n g des B e t r i e b e s soll die M a s c h i n e a b e r die volle Nennleistung h e r g e b e n . D a s A b d r e h e n des K o l l e k t o r s b r a c h t e a l l e r d i n g s b i s h e r immer einen v o r ü b e r g e h e n d e n E r f o l g bei H a l b l a s t . B e i Vollast feuert die M a s c h i n e j e d o c h auch bei s a u b e r e m K o l l e k t o r . b) Untersuchungsergebnisse des Verfassers: E s handelt sich um e i n e n o r m a l e , 4polige N e b e n s c h l u ß d y n a m o , runde B a u a r t . D i e A b m e s s u n g e n des m e c h a n i s c h und e l e k t r i s c h b e a n s p r u c h t e n M a t e r i a l s stimmen für die g e f o r d e r t e Nennleistung. D e r A n k e r hat 56 Nuten, pro Nute 2 L e i t e r aus R u n d d r a h t . D e r K o l l e k t o r hat 56 L a m e l l e n . D e r W i c k e l - ur.d K o l l e k t o r s c h r i t t ist richtig, der B e f u n d der W i c k l u n g e n e i n w a n d f r e i , soweit Windungs- oder L a g e n s c h l u ß usw. in F r a g e k o m m e n . D i e Koll e k t o r l a m e l l e n s-ind a b w e c h s e l n d b l a n k und s c h w a r z . D i e W i c k l u n g des A n k e r s ist eine z w e i g ä n g i g e P a r a l l e l w i c k l u n g , K o l l e k t o r s c h r i t t 1 : 3 . A u s g l e i c h v e r b i n d u n g e n sind nicht vorhanden. W e n n schon eingängige, m e h r p o l i g e P a r a l l e l w i c k l u n g e n nur ganz selten — o h n e A u s g l e i c h v e r b i n d i m g e n — einen f u n k e n f r e i e n L a u f garant i e r e n , so trifft dies ganz b e s o n d e r s bei m e h r g ä n g i g e n , m e h r p o l i g e n

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P a r a l l e l w i c k l u n g e n zu. Die W i c k l u n g ist d a h e r s e i t e n s des E r b a u e r s schon nicht d e n E r f o r d e r n i s s e n e n t s p r e c h e n d h e r g e s t e l l t w o r d e n . D e r E n t w u r f d e r W i c k l u n g b e z ü g l i c h S p u l e n z a h l ist nicht f ü r A u s g l e i c h verbindungen vorgesehen. c) Abhilfe und erneute P r ü f u n g : U m A u s g l e i c h v e r b i n d u n g e n an dieser A n k e r w i c k l u n g a n b r i n g e n zu k ö n n e n , die 1. e t w a i g a u f t r e t e n d e U n g l e i c h h e i t e n in den P o l f l ü s s e n , 2. V e r s c h i e d e n h e i t e n in den b e i d e n voneinander getrennt liegenden Wicklungsgängen ausgleichen, mußte

Abb. 61.

A b z i e h v o r r i c h t u n g f ü r Riemenscheiben.

die S p u l e n z a h l von 56 auf 54 v e r m i n d e r t w e r d e n . Zwei S p u l e n w u r d e n a l s d a n n in d e r A n k e r w i c k l u n g bliiud gelegt, d i e L a m e l l e n z a h l auf 54 v e r m i n d e r t u n d h i n t e r d e m K o l l e k t o r , an j e d e r 2. L a m e l l e A u s g l e i c h v e r b i n d u n g e n a n g e b r a c h t . Es w u r d e n v e r b u n d e n : L a m e l l e 1 mit L a m e l l e 28. L a m e l l e 3 mit L a m e l l e 30 usw. Nach Fertigstellung der Maschine und längerer Betriebszeit unter Vollast, p o l i e r t e sich d e r K o l l e k t o r . Es t r a t n i c h t die g e r i n g s t e F u n k e n b i l d u n g auf. D i e U m ä n d e r u n g d e r W i c k l u n g w u r d e seitens des A u f t r a g g e b e r s als voller E r f o l g b e s t ä t i g t i n s o f e r n , dafl dieselbe, e n t g e g e n d e r u r s p r ü n g l i c h e n A r b e i t s w e i s e , n u n m e h r z u r vollsten Z u f r i e d e n h e i t die g e f o r d e r t e N e n n l e i s t u n g bei v o l l s t ä n d i g f u n k e n f r e i e m Lauf h e r g i b t . D e r Abbau der kranken Maschine Nachdem die k r a n k e Maschine untersucht und der Fehler derselben f e s t g e s t e l l t ist, m ü s s e n d i e u n b r a u c h b a r e n T e i l e z w e c k s I n s t a n d s e t z u n g f r e i g e l e g t w e r d e n . Vor B e g i n n des A b b a u e s s o r g e m a n fiir g e e i g n e t e W e r k z e u g e u n d B e h ä l t e r , u m S c h r a u b e n , K e i l e usw. o h n e B e s c h ä d i g u n g e n zu lösen und s o r g f ä l t i g a u f b e w a h r t z u r Seite stellen zu k ö n n e n . 91

Schrauben, Keile und die übrigen kleinen Teile einer Maschine werden nach vollzogenem Abbau zweckmäßig in ein schließbares Kästchen u n t e r g e b r a c h t und die Zugehörigkeit dieser Teile durch Aufschrift kenntlich gemacht. D u r c h diese Vorsicht erspart man später viel Zieit

Das Abziehen der Riemenscheiben und Kupplungen geschieht am schnellsten und sichersten mit einer A b z i e h v o r r i c h t u n g (Abb.61). Eine derartige Vorrichtung ist gar nicht genug zu empfehlein. Sie ist ohne jede Schwierigkeit herzustellen, kann aber auch fertig bezogen werden. Den Gebrauch dieser Vorrichtung zeigt Abb. 62.

Abb. 63.

Ausbauen eines Ankers mittels eines auf den Wellenstumpf aufgeschobenen Rohres.

Bei festsitzenden Riemenscheiben usw. ist dies A b z i e h v e r f a h r e n jedem a n d e r e n unbedingt vorzuziehen. Mit Hammer und Meißel wird viel zu leicht der größtenteils d ü n n e K r a n z der Scheibe zerschlagen oder die Ankerwelle verbogen. Auch Brüche der Lagerschilder rücken hierbei in den Bereich der Möglichkeit. 92

B s g e h ö r t nicht zur S e l t e n h e i t , daß durch u n s a c h g e m ä ß e n A b b a u e i n e r b e s c h ä d i g t e n M a s c h i n e der U m f a n g der I n s t a n d s e t z u n g gewaltig v e r g r ö ß e r t wird. N a c h d e m die S c h e i b e bzw. K u p p l u n g von der W e l l e e n t f e r n t ist. w e r d e n die S c h r a u b e n der L a g e r s c h i l d e r oder L a g e r b ö c k e h e r a u s g e s c h r a u b t und sorgfältig in e i n e m K ä s t c h e n u n t e r g e b r a c h t . D i e L a g e r s c h i l d e r werden durch Zahlen oder B u c h s t a b e n gezeichnet, damit bei dem s p ä t e r e n Z u s a m m e n s c h r a u b e n der M a s c h i n e k e i n e V e r w e c h s l u n g derselben vorkommen kann. B e i D r e h s t r o m m o t o r e n , d i e e i n e K u r z s c h l u ß - und B ü r s t e n a b h e b e v o r r i c h t u n g besitzen, ist in den meisten F ä l l e n der A b b a u dieser Vorr i c h t u n g e n mit der A b n a h m e des L a g e r s c h i l d e s an der S c h l e i f r i n g s e i t e des Motors v e r b u n d e n . D a die K o n s t r u k t i o n der V o r r i c h t u n g im P r i n z i p wohl gleich, in der A r b e i t s w e i s e j e d o c h gatiz verschieden ist.

A b b . 64. K o l l e k t o r mit verschiedener Anordnung der Arretierungsschrauben.

Abb. 65. Schleifringkopf mit verschiedener Anordnung der Arretierungsschrauben.

so ist vor dem A b b a u d e r s e l b e n die m e c h a n i s c h e A r b e i t s w e i s e eingehend zu studieren. Es wird h i e r d u r c h ein u n b e s c h ä d i g t e r A b b a u g e w ä h r leistet und der s p ä t e r e b e t r i e b s s i c h e r e A u f b a u s i c h e r g e s t e l l t . B e i G l e i c h s t r o m m o t o r e n ist bei der A b n a h m e des L a g e r s c h i l d e s an der K o l l e k t o r s e i t e zu b e a c h t e n , daß die V e r b i n d u n g s l e i t u n g e n zwischen B ü r s t e n h a l t e r und A n s c h l u ß k l e m m e n v o r h e r zu lösen sind. F a l l s h i e r b e i aus i r g e n d e i n e m G r u n d e d i e B ü r s t e n b r i l l e v o r a u s s i c h t l i c h aus i h r e r b e t r i e b s f e r t i g e n S t e l l u n g k o m m e n sollte, ist d a r a u f zu a c h t e n , daß M a r k e n s t r i c h e e i n g e s c h l a g e n werden, falls solche nicht schou v o r h a n d e n sind. F a l l s die A n k e r w e l l e an der Riemenscheibemäeite keinen v e r j ü n g t e n W e l l e n s t u m p f hat, daß also der D u r c h m e s s e r der W e l l e an der L a g e r s t e i l e und am W e l l e n s t u m p f gleich groß ist, muß e t w a v o r h a n d e n e r G r a t an der K e i l n u t e mit e i n e r S c h l i c h t f e i l e e n t f e r n t werden. Es soll hierd u r c h e i n e B e s c h ä d i g u n g der L a g e r veirmieden w e r d e n . D a s ö l ist aus den Ö l k a m m e r n der L a g e r s c h i l d e r abzulassen. 93

N a c h A b n a h m e d e r b e i d e n L a g e r s c h i l d e r w i l d d e r A n k e r a u s dem G e h ä u s e e n t f e r n t . D i e L a g e r s t e l l e n w e r d e i l von ö l b e f r e i t u n d der W e l l e n s t u m p f an d e r K o l l e k t o r - bzw. S c h l e i f r i n g s e i t e d u r c h A u f s c h i e b e n eines R o h r e s , w e l c h e s mit e i n e r P r e ß s p a n h ü l l e a u s g e l e g t ist, v e r l ä n g e r t (Abb. ()3). — D i e auf diese W e i s e h e r g e s t e l l t e k ü n s t l i c h e V e r l ä n g e r u n g d e r A n k e r w e l l e e r m ö g l i c h t d a s A u s b a u e n des A n k e r s o h n e e r h e b l i c h e n K r a f t a u f w a n d und v e r h i n d e r t a u c h die B e s c h ä d i g u n g d e r e m p f i n d l i c h e n W i c k l u ng. Bei größeiren M a s c h i n e n m u ß d e r A n k e r mit H i l f e eiines K r a n e s oder F l a s c h e n z u g e s a u s g e b a u t w e r d e n . Es ist h i e r b e i g r ö ß t e n t e i l s g e n ü g e n d g e s c h u l t e s P e r s o n a l z u r Stelle, w e l c h e s mit d e r a r t i g e n A r b e i t e n vert r a u t ist.

abziehvorrichtiing. D e r A n k e r w i r d auf H o l z b ö c k e in e i n e r H ö h e g e l a g e r t , die dem A n k e r w i c k l e r in s t e h e n d e r H a l t u n g b e q u e m e s A r b e i t e n e r m ö g l i c h t . Muß d e r K o l l e k t o r o d e r d e r S c h l e i f r i n g k o p f z w e c k s d e r v o r z u n e h m e n d e n I n s t a n d s e t z u n g von d e r W e l l e a b g e z o g e n w e r d e n , so ist h i e r f ü r w i e d e r d i e b e r e i t s e r w ä h n t e A b z i e h v o r r i c h t u n g n a c h M ö g l i c h k e i t zu v e r w e n d e n . B e v o r j e d o c h die V o r r i c h t u n g a n g e s e t z t w i r d , m ü s s e n die A r r e t i e r u n g s s c h r a u b e n , die o f t m a l s s e h r v e r s t e c k t sitzen, gelöst w e r d e n . D i e A r r e t i e r u n g s s c h r a u b e h a t den Z w e c k , eine Verschieb u n g des K o l l e k t o r s b z w . S c h l e i f r i n g k o p f e s in a x i a l e r R i c h t u n g zu v e r h i n d e r n . D i e K ö r n e r s p i t z e d e r S c h r a u b e sitzt d a h e r e i n i g e M i l l i m e t e r tief in d e r A n k e r w e l l e . D i e E n t f e r n u n g d e r s e l b e n ist G r u n d b e d i n g u n g f ü r e i n w a n d f r e i e n A b b a u . D e r Sitz d e r S c h r a u b e ist v e r s c h i e d e n a r t i g a n g e o r d n e t . Bei e i n i g e n E r z e u g n i s s e n f e h l t sie g ä n z l i c h . A b b . 64 u n d 65 zeigen d i e A n o r d n u n g bei K o l l e k t o r e n u n d Schleifr i n g k ö p f e n wie sie im a l l g e m e i n e n üblich ist. 94

Ist bei G l e i c h s t r o m m a s c h i n e n die S c h r a u b e in S t e l l u n g b angeordnet, so ist v i e l f a c h die E n t f e r n u n g der A n k e r w i c k l u n g notwendig, um die A r r e t i e r u n g s s c h r a u b e zu lösen und h i e r a u f den K o l l e k t o r abziehen zu können. L ä ß t sich die A b z i e h v o r r i c h t u n g nicht h i n t e r dem K o l l e k t o r ansetzen. so empfiehlt es sich, ein S c h n e l l b a n d aus F l a c h e r e n (Abb. 66) um den K o l l e k t o r zu spannen. Bei besonders festem Sitz ist der ganze K o l l e k t o r mit der L ö t l a m p e zu e r w ä r m e n .

Abb. 67. F e s t l e g u n g d e s W i c k e l - und S c h a l t u n g s s:-hrittes durch e i n g e s c h l a g e n e Marken.

V o r dem A b z i e h e n des K o l l e k t o r s sind die Mafie a und b in Millim e t e r s c h r i t t l i c h n i e d e r z u l e g e n , wenn die A r b e i t s s t e l l u n g des K o l l e k t o r s auf der A n k e r w e l l e nicht schon durch einen W e l l e n a n s a t z oder K ö r n e r loch der A r r e t i e r u n g s s c h r a u b e g e k e n n z e i c h n e t ist. D i e S c h a l t e n d e n der W i c k l u n g w e r d e n vor dem A b b a u des K o l l e k t o r s aus den L a m e l l e n mittels L ö t k o l b e n losgelötet und sorgfältig z u r ü c k g e b o g e n . Die L a g e eines Anfanges und Endes einer A n k e r s p u l e im Kollektor ist mittels K ö r n e r oder Zahlen zu zeichnen (Abb. 67). D i e Zeichen sind so a n z u b r i n g e n , daß auch der W i c k e l s c h r i t t h i e r d u r c h g e k e n n zeichnet ist. Aus diesen M e r k m a l e n e r g i b t sich s p ä t e r die S c h a l t u n g W i c k e 1 s c h r i 11 des A n k e r s von selbst.

und der

95

Falls die Entfernung der Ankerwicklung aus dem Ankerkörper erforderlich ist, sind die Bandagen abzunehmen und hierauf die einzelnen Ankerspulen aus den Nuten zu entfernen. Bei Stab- und Formspulenwicklung ist hierbei der Gebrauch zweckmäßig geformter Spulenheber zu empfehlen. Die Spulenheber sind aus Werkzeugstahl gefertigt, die Arbeitsflächen derselben sind sauber poliert und haben keine scharfen Kanten. Abb. 68 zeigt Spulenheber und den Gebrauch denselben. Ist eine Beschädigung der Ankerspulen unter allen Umständen zu vermeiden, soll etwa die Wicklung wieder benutzt werden, so muß zwischen Spulenheber und Spule ein Prefispanstreifen zwischengelegt werden 1 ). Sitzen die Spulen besonders fest in den Ankernuten, z. B. infolge Platzmangel oder des verwendeten Isolierlackes, so ist der ganze Körper

Abb. 68. Spulenheber und der Gebrauch desselben bei dem Abbau einer Formspulenwicklung.

im Trockenofen zu erwärmen. Dieses Verfahren findet auch sinngemäß bei Drehstromwicklungen Anwendung. Bei Entfernung der Wicklung ist die D r a h t s t ä r k e und die W i n d u n g s z a h l p r o S p u l e o d e r N u t e f e s t z u s t e l l e n und schriftlich niederzulegen. Das Gesamtgewicht der Wicklung ist ebenfalls festzustellen und zu buchen. Bei dem Abbau e i n e r F e l d s p u l e 2 ) ist die Wiindungsrichtung der Wicklung, ob im Sinne des Uhrzeigers, oder im entgegengesetzten zu ermitteln und die Schaltweise des Anfanges und Endes der Wicklung festzulegen. *) Siehe auch ,,Formspulenwicklung", S. 123. -) Siehe Abb. 127 und 131.

96

Der Abbau der Drehstrommaschinen erfordert den vorstehenden Ausführungen entsprechende Maßnahmen. Die angeführten Hilfsmittel werden sinngemäß angewandt. Bei D r e h s t r o m l ä u f e r m i t S t a b w i c k l u n g ist die Entfernung der Kupferstäbe aus den Nuten vorzugsweise bei durch Lager-

Abb. 69. Vorrichtung zum Abbau von Stab* Wicklungen bei Drehstromläufer.

Beschädigungen entstandene Wicklungsschädeu schwierig. Abb. 69 zeigt eine Vorrichtung von K. Grote, Beckum i. W., die eine mühelose beschleunigte und unbeschädigte Entfernung der Stabwicklung aus den Ankernuten ermöglicht.

7

Raskop, Elektrom.Handwerk, 3. Aufl.

97

IV. T E I L

Die Herstellung von Wicklungen an Gleicliund Drehstrommaschinen in Instandsetzungswerken Allgemeines Bei der Herstellung von Wicklungen in Instandsetzungswerken handelt es sich im wesentlichen um die W i e d e r h e r s t e l l u n g einzelner Wicklungselemente oder vollständiger Wicklungen, die nach Art, Form und Umfang der ursprünglichen Wicklung gleich sind. Da es sich im allgemeinen nur um eine Nachbildung der bereits vorhandenen Wicklung handelt, fällt auch mehr oder weniger die Berechnung, die beim Neubau elektrischer Maschinen von wesentlicher Bedeutung isit, fort. Umwicklungen f ü r a n d e r e Spannungen und D r e h z a h l e n kommen in den letzten Jahren immer seltener vor. Es handelt sieh, wie gesagt, fast ausschließlich um Instandsetzung und Neuwicklung. Praktisch betrachtet, besteht zwischen der Herstellung von Wicklungen in Instandsetzungswerken und in Moforenfabriken kein Unterschied. Zu beachten w ä r e nur, daß die Motorenfabriken über vorzüglich durchgearbeitete Maschinen und Hilfsmittel zur Herstellung von Wicklungen verfügen, w ä h r e n d man sich in Instandsetzungswerken auf die gebräuchlichsten Maschinen und Behelfe b e s c h r ä n k e n muß. Da die Motorenfabriken nur bestimmte Typen von Maschinen bauen, so ergibt sich hieraus die Möglichkeit, ja sogar die Bedingung f ü r das Vorhandensein leistungsfähiger Spezialmaschinen, die aber in einiem Instandsetzungswerk fortfallen, da hier die Wicklungen sämtlicher Gattungen, Stromarten und S p a n n u n g e n angefertigt werden müssen. Maschinen zur Herstellung von Wicklungen bestimmter Art und Größe können nur in solchen Instandsetzungswerken angeschafft werden, die nur ein bestimmtes Erzeugnis verwenden, z. B. bei Hochbahnen, Straßenbahnen und H ü t t e n w e r k e . In den privaten U n t e r n e h m u n g e n muß von derartigen Anschaffungen gewöhnlich Abstand genommen Wörden. Die nachstehenden A u s f ü h r u n g e n über die Herstellung von Wicklungen sind u n t e r Berücksichtigung der v o r e r w ä h n t e n Tatsachen zusammengestellt. Da, wo die Spezialmaschinen fehlen, setzt die geübte praktische Hand des E l e k t r o m a s c h i n e n b a u e r s ein, so daß letzten Endes diese Wicklung der auf Spezialmaschinen hergestellten in keiner Weise nachsteht. 98

Es darf hier nicht u n e r w ä h n t bleiben, daß von dem Elektromaschinenbauer im Instandsetzu-ngswerk b e d e u t e n d u m f a n g r e i c h e r e Fachkenntnisse und E r f a h r u n g e n verlangt w e r d e n als in Motorenfabriken. Die schablonenmäßige Teilherstellujig fällt in Instandsetzungswerken ganz oder wenigstens teilweise fort. Hier muß der Elektromaschinenbauer gegebenenfalls den Spulenmacher, Löter, Zusammenbauer, D r e h e r , Schlosser und P r i i f m o n t e u r ersetzen. Nur in umfangreichen U n t e r n e h m u n g e n lassen sich auch hier diese Arbeiten teilen. Hauptbedingung bei Neuwicklungen und Instandsetzung ist in allen Füllen schnellste Lieferung und unbedingt sicheres Arbeiten der wiederhergestellten Maschine. Um diiese Bedingungen erfüllen zu können, sind in erster Linie geübte tüchtige A r b e i t s k r ä f t e erforderlich, die neben einer ausreichenden P r a x i s im allgemeinen Maschinenbau u m f a s s e n d e Kenntnisse und E r f a h r u n g e n in der A n f e r t i g u n g von Wicklungen sämtlicher Gattungen, Spannungen und Stromarten besitzen (siehe Teil I). Außerdem ist ein Lager in den gangbaren Abmessungen von D y n a m o d r ä h t e n , und zwar von 0,1 bis 5 mm Durchmesser, unbedingt erforderlich. In manchen Eällen ist es auch möglich, gewisse Sorten P r o f i l d r ä h t e auf Lager zu halten. Die Maschinen mit P r o f i l d r a h t w i c k l u n g e n w e r d e n immer seltener. Der Einfachheit halber wendet man fast ausschließlich R u n d d r a h t - und Stabwicklungen an. In solchen Fällen, wo Anker mit Profil'drahtwicklumg in ein Instands< tzungswerk gegeben werden und der P r o f i l d r a h t nicht so schnell wie erforderlich beschafft werden kann, empfiehlt es sich, zur Beschleunigung der Fertigstellung der Instandsetzung, den Querschnitt des Profildrahtes in R u n d d r a h t gleichen oder ähnlichen Querschnittes an Hand von Tabellen umzurechnen. Vorausgesetzt ist hierbei jedoch, daß die Raumverhältnisse und die Form der A n k e r n u t e n die A u s f ü h r u n g der Wicklung in R u n d d r a h t zulassen. Der f ü r Wicklungen benutzte D r a h t ist z w e i m a l m i t B a u m w o l l e o d e r S e i d e umsponnen. N u r e i n m a l mit den gleichen Stoffen umsponnene D r ä h t e sind f ü r Ankerwicklungen u n g e e i g n e t . Sollten beengte Rauinverhältniisse in den A n k e r n u t e n (z. B. bei Umwicklungein) zur V e r w e n d u n g von n u r einmal umsponnenen D r a h t e s verleiten und den G e b r a u c h zweimal umsponnenen D r a h t e s gänzlich unmöglich machen, so ist der D r a h t u n t e r allen Umständen vor der Verarbeitung mit gutem Isolierlack zu lackieren. Ganz besonders sorgfältige Behandlung bei der VerarLeitung ist G r u n d b e d i n g u n g . B e i S p a n n u n g e n ü b e r 2 2 (! V o l t i s t u n b e d i n g t v o n der Verwendung nur einmal umsponnenen Drahtes abzuraten. 7*

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Isolierstoffe 1 ) Als Isolierstoffe bei der Herstellung von Ankerwicklungen kommen nur die besten von den guten Qualitäten m Frage. Rohe und geölte Preßspäne, ölseide, ölleinen, Leinenband, QUeinenband, Glimmer umd Mikanit werden mit gutem Erfolg verwandt. Als Nutenisolation kommt fast ausschließlich Preßspan in Verbindung mit ö l l e i n e n in Frage. Bei Spannungen bis 220 Volt genügt Preßspan. Es ist aber zu empfehlen, die Nutenisolation aus zwei oder drei dünnen Lagen herzustellen. Di« Isolation ist in diesem Zustand schmiegsamer und reißt an den Ecken nicht so leicht ein. B e i S p a n n u n g e n ü b e r 2 2 0 V o l t ist stets in dein Nuten außer Preßspan auch ölleinen zu verwenden. Im äußersten Falle genügt neben Preßspan eine Einlage von ö l l e i n e n an den Ecken des Ankerkernes, weil an diesen Stellen die Durchschlagsgefahr gegen den Eisenkörper am größten ist. • Formspulen und Ankerstäbe werden mit L e i n e n b a n d isoliert. Das hier zur Verwendung kommende Band soll nicht zu dick und muß in Breiten von 10 "bis 30 mm vorrätig sein. Lötstellen innerhalb der Wicklungen werden mit ö l b a n d und mit Leinenband isoliert. Die Verwendung von Glimmer als Ankernuteniisolation ist nur gerechtfertigt bei H o c h s p a n n u n g s m a s c h i n e n . Im allgemeinen verwendet man nur f ü r Kollektorisolationen Glimmer und künstliche Glimmergebilde (Mikanit). (Siehe Bau von Kollektoren.) Bai der Wahl und Anwendung der oben a n g e f ü h r t e n Isolierstoffe ist zu beachten, daß die jeweilig vorhandene Spannung das Maß und die Art der Isolation bestimmt. Es ist vorzugsweise bei Gleichstromankern besondere Sorgfalt auf die Isolation derjenigen Stellen innerhalb der Wicklung zu legen, wo die volle Betriebsspannung zwischen den einzelnen Wicklungselementen auftritt.

Elektro-Isolierlacke Ihre Bedeutung und Anwendung im Elektromaschinenbau Das Sondergebiet der Imprägnierung von Wicklungen elektrischer Maschinen ist f ü r den neuzeitlichen Elektromaschinetnbau so wichtig — aber auch so vielgestaltig — und umfangreich, daß an dieser Stelle nur ein allgemeiner Hinweis gegeben werden kann. Gemäß der „Fachlichen Vorschriften zur Regelung des Lehrlingswesens im Elektromaschinenbauer-Handwerk", S. 20, Absatz 5 „Wickelei", Unterabsatz b, hat der Prüfling ausreichende Kenntnisse über die Siehe auch „Die Ursachen der Durchschlägt usw.", S. 32. Siehe auch Seite 266, „Werkstoffkunde". 100

Eigenschaften und Gütewer+e der üblichen Imprägnier- und Überzug^l a c k e sowie über die fach- und sachgemäße I m p r ä g n i e r u n g u n d Trockn u n g der Wicklungen nachzuweisen. E r h ö h t e F o r d e r u n g e n dieser Art sind auch in den „Fachlichen Vorschriften f ü r die M e i s t e r p r ü f u n g im Elektromasc-hineinbauer-Handwierk", S. 12, Absatz 12 und S. 19, Absatz „ W e r k s t o f f k u n d e " enthalten. D a m i t ist die Wichtigkeit des Stoffgebietes klar gekennzeichnet. D a s Gebiet der Isolierlacke und im unlöslichen Zusammenhang hiermit die Imprägnier- und Trockenanlagen sowie die Anwendungs- und P r ü f m e t h o d e n sind in den vom Verfasser herausgegebenen F a c h b ü c h e r n : 1. Isolierlacke, deren Eigenschaften und A n w e n d u n g in der Elektrotechnik, insbesondere im Elektromaschinieinbiaiu, Technischer Verlag H e r b e r t Cram, Berlin W 35, Genthiner Str. 13 (1938), 2. Katechismus für die Ankerwickelei, 8. Aufl., S. 54 his 66 (Verlag wie vor) erschöpfend behandelt und durch zahlreiche Abbildungen erläutert. Ergänzend hierzu wird auf die laufenden Veröffentlichungen in der vom Verfasser herausgegebenen Fachzeitschrift „Die elektrische Maschine" (Technischer Verlag Herbert Cram. Berlin W 35, Genthiner Str. 13) hingewiesen und besonders auf die Vorteile der ,.Programm,gesteuerten elektrischen T r o c k e n ö f e n " a u f m e r k s a m gemacht (siehe ,.EMA'" Heft 2, 1942).

D a s V a k u u m - I m p r ä g n i e r v e r f a h r e n im n e u z e i t l i c h e n Elektromaschinenbau Im Rahmen der Bestrebungen, die Ausrüstung der Elektromaschinenba ü bet riebe den derzeitigem Werksitoffen, sowie dem neuesten Stand der Technik und der E r f a h r u n g e n anzugleichen, haben die Vakuumhnprägniei-anlagen in j ü n g s t e r Zeit in den Kreisen der Elektromaschinenbaue.'r e r h ö h t e Beachtung und Bedeutung gefunden.

Abb. 70.

Prinzipdarstellung einer Vakuum-Imprägnier- und

Trockenanlage. 101

F o r t l a u f e n d e Anfragen, die dem Verfasser zugehen, lassen es ratsam eirschainien, die mit der Anschaff urng und Aniwenduimg von Vajkuum-Impiägnieir anlagen zusammenhängenden F r a g e n nachstehend a u s f ü h r l i c h zu behandeln. D i e I m p r ä g n i e r u n g und T r o c k n u n g von Wicklungen an elektrischen Mfaischinen umfaßt Fragen, die einerseits mit der E n t w i c k l u n g a,uf dem Gebiete der Isolierlacke, — andererseits aber auch mit dem Begriff „Leistungssteigerung" und nicht zuletzt mit dem Wunsch nach Produktionssieigerung im ursächlichen Zusammenhang stehen. D a r ü b e r hinaus bedeutet die V a k u u m - I m p r ä g n i e r u n g f ü r viele E l e k t r o m a s c h i n e n b a u e r ein neues, in den Einzelheiten bisher nicht ausreichend bekanntes Arbeitsverfahren. Soweit es sich um die A n w e n d u n g neuzeitlicher, vielfach auch durch Verwendung von Kunstharzen auf den Markt gekommener Isolierlacke handelt, ist es verständlich, daß vereinzelt jn den Verbraucluerkroiisiein v o r ü b e r g e h e n d e Amvendungstschwieriigkeiten in Erisehieimung treten. Auf der Suche nach einem Ausweg aus solchen vorübergehenden Schwierigkeiten entsteht oft der Wunsch nach eänem VakuumImprägnieranlage. In derartigen Fällen können Enttäuschungen eintreten, weil die Ursache der Schwierigkeiten billigerweise nicht durch das Vakuum-lmprägniei v e r f a h r e n beseitigt werden kann. Von diesen Ausnahmefällen abgesehen, bietet das Vakuum-Imprägn i e r v e r f a h r e n dem E l e k t r o m a s c h i n e n b a u e r erhebliche Vorteile, wenn der A n s c h a f f u n g eine sorgfältige Ü b e r p r ü f u n g und Beachtung aller einschlägigen F a e h f r a g e n vorausgegangen dst, und die A n w e n d u n g des V e r f a h r e n s fach- und sachgemäß erfolgt. I. Es herrscht zunächst keine einheitliche und sachliche Auffassung über den Begriff: V a k u u m - I m p r ä g n i e r - und Trockenanlage. Auf die Belange des Elektromaschine.nbaues bezogen, liegt der eigentlichen Sinn und Zweck einer solchen A n l a g e in den Möglichkeiten: a) mit Hilfe eines Vakuums die Feuchtigkeit aus den Wicklungsk ö r p e r n schnell und möglichst restlos zu e n t f e r n e n , b) die Wicklungen möglichst vollkommen mit einem hochwertigen Tränk-Isoiierlack zu durchdringen, c) nach erfolgter D u r c h t r ä n k u n g die flüchtigen Stoffe des T r ä n k lackes schnell und möglichst restlos aus den W i c k l u n g e n wieder zu entfernen. Diese 3 Vorgänge umfassen den Begriff V a k u u m - V o r t r o c k n u n g und Vakuum-Imprägnierung, d. h. die T r o c k n u n g u n t e r V a k u u m bezitelit sich ausschließlich auf die Vortrocknung (Entziehung der Feuchtigkeit unter W ä r m e und Vakuum). F ü r die T r o c k n u n g der in Isolierlack g e t r ä n k t e n Wicklungskörper kommt nur Luftsauerstoff und W ä r m e in Betracht, — also kein Vakuum. 102

d) Ist der Imprägnierkessel der Vakuum-Anlage mit einer Heizung versehen, d a n n spracht man von einer „Vakuum-Imprägnier- u n d Trockenanlage". Deir ursprüngliche Zweck, den Imprägnierkessel mit e i n e r Heizung zu versehen, war der, die T r o c k n u n g gleichzeitig u n t e r Vakuum und W ä r m e d u r c h f ü h r e n zu können. Diese Anlagen w a r e n aber nicht f ü r den Elektromaschiinenbau, sondern f ü r Zwecke bestimmt, wo es sich fast ausschließlich um die Entziehung von wässriger Feuchtigkeit (z. B. aus Holz, Stein, Mineralien, Papier usw.) handelte. II. In U n k e n n t n i s der physikalischen und chemischen Vorgänge bei der T r o c k n u n g von Öl-Isolierlacken, w u r d e vielfach das VakuumT r o c k e n v e r f a h r e n auch bei frisch i m p r ä g n i e r t e n Wicklungen im Elektromaschinenbau angewandt. Es ist nicht verwunderlich, daß hierbei hinsichtlich der Trockenzeiten und der nicht erzielten Tiefenitrocknung schwere Enttäuschungen hingenommen werden mußten. D i e Ursache hiierfür liegt jedoch nicht in der Vakuumanlage, sondern darin, daß Öl-Isolierlacke in einem l u f t v e r d ü n n t e n Raum ü b e r h a u p t nicht trocknen können. Es fehlt hier das f ü r die Filmbildung und T r o c k n u n g wichtigste Element, nämlich der Sauerstoff. Andererseits hat in j ü n g s t e r Zeit die E r k e n n t n i s Platz gegriffen, daß z. B. h ä r t b a r e Kunstharz-Isolierlacke f ü r die T r o c k n u n g keiner Sauers t o f f z u f u h r b e d ü r f e n . Im Hinblick auf die chemischen Vorgänge bei der T r o c k n u n g h ä r t b a r e r Kunstharz-Isoliiei lacke w ä r e es jedoch irrig anzunehmen, daß die T r o c k n u n g solcher Lacke u n t e r Vakuum geschehen k ö n n e bzw. daß diese Trockenmethode hier Vorteile biete. Das ist nicht der Fall. Indessen bieten die h ä r t b a r e n Kunstharzlacke hinsichtlich des zeitlichen Verlaufes und der angestrebten T i e f e n t r o c k n u n g große Vorteile. III. Außer den gütemäßigen Vorteilen!, die eine Vakuum-Imprägnieranlage dem E l e k t r o m a s c h i n e n b a u e r gemäß Ziffber I a—c bietet, ist der geringere Z e i t a u f w a n d f ü r den Imprägnier- und Trockenvorgang von wirtschaftlicher Bedeutung. Der F a k t o r „Zeit" steht bei der Reihenhersiellung elektrischer Maschinen vielfach sogar im V o r d e r g r u n d des Interesses, z. B. in den Fällen, wo die Fertigung am laufendein Band erfolgt. Hier k a n n die A b k ü r z u n g des ImprägnieT- und T r o c k e n v e r f a h r e n s u m 1 bis 2 h schon einen erheblichen Einfluß auf die Steigerung der Kapazität haben, u n d hier tritt auch wieder der h ä r t b a r e KurustharzIsolierlack v o r t e i l h a f t in Erscheinung. IV. Bei L a c k d r a h t w i c k l u n g e n spielen alle die Möglichkeiten eine wichtige Rolle, die eine Herabsetzung der Ausfallquote bieten. E r f a h r u n g s g e m ä ß entfallen etwa 95 % der Ausfälle auf Anlösungsschäden, die d u r c h die anlösenide W i r k u n g der T r ä n k l a c k e h e r o r g e r u f e n werden. Alle z. Zt. auf dem Markt befindlichen L a c k d r ä h t e e r f a h r e n in erhitztem T r ä n k l a c k eine mehr oder weniger s t a r k e Quellumg und Er-

103

weichung der Lackschicht, die durch die Lösungs- u n d Verdünnungsmittel im Zusammenhang mit denen zeitlichen E i n w i r k u n g h e r v o r gerufen wird. Es ist daher erklärlich, daß eine u n t e r Vakuum beschleunigt durchg e f ü h r t e Entziehung der flüchtigen Isolierlackstoffe aus den Wicklungen; die G e f a h r der Anlösungsrückschläge herabsetzt. V. Nach diesen allgemeinen Hinweisen wird nachstehend auf n ä h e r e Einzelheiten eingegangen, die bei der Auswahl und A n w e n d u n g von Vakuum-Imprägnieranlagen von Bedeutung sind. Es wird hierbei ein Beispiel über den Ablauf eines Vakuum-Impärgniervorganges im Elektromascbinenbau vorangestellt, und in bezifferten A n m e r k u n g e n zu den einzelnen Phasen des V e r f a h r e n s E r k l ä r u n g e n gegeben. Grundsätzlich ist vor A n s c h a f f u n g einer V a k u u m - I m p r ä g n i e r a n l a g e eine eingehende F ü h l u n g n a h m e zwischen dem Hersteller der Anlage, dem Isolierlacklieferanten und dem Besteller dringend anzuraten. Es kommt hierbei darauf an, daß spezielle Fachwissen und Können des V a k u u m - F a c h m a n n e s mit den Fachkenntnissen und E r f a h r u n g e n des Isolierlackspezialisten vereinigt zum Nutzen und Wohle des Dritten, nämlich des Elektromaschinenbauers, zum Einsatz zu bningen.

1. 2. 3. 4.

Der Ablauf einer V a k u u m - I m p r ä g n i e r u n g W e r k s t ü c k e sorgfältig in den I m p r ä g n i e r b e h ä l t e r einordnen. I m p r ä g n i e r b e h ä l t e r schließen. Dichtungsschraube anziehen. Beii heizbaren I m p r ä g n i e r b e h ä l t e r n die Heizung einschalten. V a k u u m p u m p e in Betrieb setzen und I m p r ä g n i e r b e h ä l t e r kuieren. Feuchtigkeit entziehen und vortrocknen.

eva-

5. Nach beendigter Vortrocknung (Ziffer 3—4) diie Vortrockentemp e r a t u r a u t e t w a 40 Grad C herabsetzen. D a n n das Ventil zwischen V a k u u m p u m p e und Imprägnierkessel schließen. V a k u u m p u m p e stillsetzen. 6. Das Ventil zwischen dem T r ä n k l a c k b e h ä l t e r u n d dem Imprägnierkessel allmählich (Schaumbi'ldumg verhüten!) ö f f n e n und dein T r ä n k lack in das I m p r ä g n i e r g e f ä ß einsaugen. D u r c h einein Blick in d a s Schauglas überzeugen, daß der T r ä n k l a c k sämtliche W e r k s t ü c k e im Imprägnierkessel überdeckt. Ventil zwischen T r ä n k l a c k k e s s e l und Imprägnierbehälter schließen. 7. I m p r ä g n i e r v o r g a n g bei L a c k d r a h t w i c k l u n g e n n u r wenige Minuten, bei Wicklungen aus umsponneinen D r ä h t e n auf etwa 10 bis 15 Min., notfalls länger ausdehnen. 8. Durch ö f f n e n des am Imprägnierkessel a n g e o r d n e t e n Lufteintriitthahnes das Vakuum auf Null herabsetzen. D e n normalen L u f t d r u c k einige Minuten auf den Lackspiegel w i r k e n lassen. 104

9. Das z w i s c h e n T r ä n k l a c k b e h ä l t e r und Imprägniexkessel angeordnete Ventil öffnen. T r ä n k l a c k in den T r ä n k l a c k b e h ä l t e r (notfalls durch L u f t d r u c k ) zurückfließen lassen. A b w a r t e n , bis der überflüssige Lack aus den Wicklungskörpern abgetropft und aus dem Imprägn i e r b e h ä l t e r auch diese Lackreste e n t f e r n t sind. 10. Ventil zwischen T r ä n k l a c k - und Imprägnierkessel schließen. L u f t eintrittshahn am oberen Teil des I m p r ä g n i e r b e h ä l t e r s schließen. 11. V a k u u m p u m p e in Betrieb setzen. Heizung einschalten, Lösungsund Verdünnungsmittel aus den Wicklungen und dein Imprägnierb e h ä l t e r saugen. Vorgang solange ausdehnen, bis im Niedersc-hlagsgefäfi sich kein Niederschlag mehr bildet. 12. L u f t e i n t r i t t s h a h n am oberen Teil des Imprägnierkessels öffnen, Frischluft in den I m p r ä g n i e r b e h ä l t e r fördern. Tiefentrocknung der Werkstücke durchführen. Wichtige A n m e r k u n g e n zu Ziffer 1 bis 12 ZuZiffer 1: a) Die Werkstücke werden zweckmäßig auf Horden etagenweise so neben- und ü b e r e i n a n d e r angeordnet, daß der Nutzraum des Imprägnierkessels bestmöglichst ausgenutzt, und die Beschickung sowie die Entleerung desselben bei geringstem Arbeitszeitaufwand und ohne evtl. Beschädigung der Wicklungen möglich ist. b) Die geeignete, konstruktive Auslegung der Beschickungshorden (oder Beschickungswagen) ist f ü r den wirtschaftlichen und störungslosen Verlauf des Imprägnier- und Trockenvorganges sehr wichtig. Es ist besonders darauf zu achten, daß der überschüssige T r ä n k l a c k nach Beendigung des Imprägniervorganges (Abtropfen) sich nicht an irgendeiner Stelle ansammelt und hier als Lackpfütze in dem Imprägnierkessel verbleibt. Bei V e r w e n d u n g von Beschickungswagen oder Behälter muß der Boden trichterförmig anisgebildet uin.d mit einem Ablaßhalm versehen sein. c) Verbleiben in dem Imprägn'ierkessel flüssige Lackrück9tände, dann k a n n der Trockenvorgang e r n s t h a f t gestört werden. Zu Z i f f e r 2: Bei guter A u f l a g e der Dichtungsflächen u n d e i n w a n d f r e i e r Beschaffenheit des Dichtungswerkstoffes genügt ein geringes Anziehen der Dichtungsschrauben. Es ist aber darauf zu achten, daß die außerdem in Frage kommenden Teile de|r Anlage (z. B. Ventile, Hähne, Rohrleitungen, Flanschen usw.) stets gut abgedichtet sind. tMan e r k e n n t dies daran, daß bei stillgesetzter V a k u u m p u m p e das im Imprägnietkessel erreichte Vakuum längere Zeit k o n s t a n t ' b l e i b t .

105

Zu Z i f f e r n : a) Ist der Imprägnierkessel gleichzeitig f ü r die T r o c k n u n g ausgelegt, also mit einer elektrischen Heizung versehen, d a n n muß dieselbe so angeordnet sein, daß die e n t f l a m m b a r e n , flüchtigen Bestandteile des T r ä n k l a c k e s nicht unmittelbar mit dem H e i z d r a h t der Heizelemente in B e r ü h r u n g kommen und auch keine unzulässigein T e m p e r a t u r e n an dem Schutzmantel der Heizelemente entstehen können. (Vorschrift der Gewerbepolizei f ü r Lack-Trockenanlagen, T r o c k e n ö f e n usw.) b) Die Einstell-, Regelbarkeit und Begrenzung der T e m p e r a t u r h ö h e muß durch Einordnung einer entsprechenden, möglichst selbsttätig arbeiitejiden A p p a r a t u r gewährleistet sein. c) Bei Verwendung h ä r t b a r e r Kunstharzlacke ist das Einhalten der vom Isolierlackliefcrantcn vorgeschriebenen N e n n - T r o c k e n t e m p e r a t u r und Trockenzeit von ausschlaggebender Bedeutung f ü r den vollen Erfolg. Die sogenannte H ä r t e t e m p e r a t u r muß am W e r k s t ü c k oder in unmittelbarer N ä h e der Werkstücke gemessen werden. d) Da außerdem nur durch die zuverlässige T e m p e r a t u r m e s s u n g am W e r k s t ü c k die kürzeste und günstigste Trockenzeit f ü r den Gesamtverlauf der T r o c k n u n g festgestellt w e r d e n kann, so empfiehlt sich hier die T e m p e r a t u r m e s s u n g nach dem W i d e r s t a n d s v e r f a h r e n (siehe VDE 0530 XI1/37 REM § 34, Berechnung der W i c k l u n g s w ä r m e aus der Widerstandszunahine). Eine d e r a r t i g e Meßeinrichtung k a n n ohne Schwierigkeiten und ohne große Kosten in j e d e Trockeinanlage eingebaut werden. Sie besteht im wesentlichen aus der wärmebeständig isolierten Meßleitung und einem Ohmmesser, dessen Skala zweckmäßig in Celsiusgrade geeicht ist. e) Bei der Vortrocknung (Entziehung der Feuchtigkeit) genügt f ü r normale Fälle eine T e m p e r a t u r von 70 bis 80 G r a d C. f) Die Herabsetzung dieser T e m p e r a t u r v o r dem Einlassen des T r ä n k l a c k e s in den Imprägnierkessel, ist mit Rücksicht auf die Erhaltung der Lackgütewerte, bei L a c k d r a h t w i c k l u n g aber auch wegen der Anlösegefahr, — wichtig. g) Bei A n w e n d u n g h ä r t b a r e r Kunstharzisolierlacke ist darauf zu achten, daß die Rohrleitungen u n d Ventile zwischen dem T r ä n k l a o k behälter und Imprägnierkessel keine T e m p e r a t u r e n a n n e h m e n , die eine A u s h ä r t u n g zurückgebliebener Lackreste zur Folge haben können. Es k a n n sonst der Fall eintreten, daß sich die Veaitile festsetzen und u n b r a u c h b a r werden. h) Im übrigen ist grundsätzlich zu beachten, daß a u s g e h ä r t e t e Kunstharzlacke in keinem Lösungsmittel löslich sind. i) Da Isolierlacke ausnahmslos als schlechte W ä r m e l e i t e r anzusehen sind, so ist es ratsam, clie Heizelemente in dem Imprägnierkessel so anzuordnen. daß diese w ä h r e n d des Imprägniervorganges nicht unmittelbar mit dem T r ä n k l a c k in B e r ü h r u n g kommen. D u r c h Bildung einer 106

starken Lackhaut auf den Heizkörpern wird der W i r k u n g s g r a d der Heizung u. U. erheblich herabgesetzt bzw. die N e n n t e m p e r a t u r im Trockenr.aum nicht mehr erreicht. k) Die an den Beschickungshorden und sonstigen Teilen i n n e r h a l b des Imprägnierkessels in den unlöslichen (C) Zustand übergegangenen, h ä r t b a r e n Kunstharzlacke werden, — sofern hierzu aus irgendeinem G r u n d e Veranlassung besteht, zweckmäßig mit einier F l a m m e (Lötlampe, Schweißbrenner) oder durch anderweitiges Erhitzen (Verkohlen) e n t f e r n t . Andere Möglichkeiten bestehen nicht. ö l l a c k h ä u t e können in aggressiven Lösemitteln (z. B. Benzol, Aceton) oder in Kalilauge aufgeweicht u n d anschließend mittels Spachtel und dergl. von Eisenteilen e n t f e r n t werden. Zu Ziffer 4: a) Das Inbetriebsetzen und W a r t e n der V a k u u m p u m p e n soll stets nach Anleitung des Lieferanten erfolgen. D i e V a k u u m p u m p e n sind in ihrer konstruktiven Auslegung sowie in der Funktion sehr verschieden und b e d ü r f e n j e f ü r sich einer besonderen Behandlung. (Bedienungsvorschrift gegebenenfalls vom Lieferanten anfordern.) b) Für die im Elektromaschineiibau normalerweise vorliegenden Fälle genügt erfahrungsgemäß ein Vakuum von etwa 50 bis 60 cm. In schwierigen Fällen ein solches von etwa 70 cm und in Ausnahmefällen (z. B. lagenweise, auf Isolierkörper mit P a p i e r d u r c h s c h u ß hergestellte Wicklungen) das praktisch e r r e i c h b a r e Höchstvakuum. c) Bei der sogenannten Vortrocknung handelt es sich bekanntlich um die Entziehung der Feuchtigkeit aus dien Wicklungskörpern. D a Wasser bei geringerem L u f t d r u c k als etwa 736 mm schon u n t e r h a l b von 100 G r a d C beschleunigt siedet, so genügt w ä h r e n d der V o r t r o c k n u n g eine T e m p e r a t u r von etwa 60 bis 70 G r a d C. Die Vortrocknung k a n n als beendet gelten, wenn im Niederschlagsgefäß keime Wassertropfen m e h r abgeschieden werden. Z u Z i f f e r 5: Betr. Herabsetzung der V o r t r o c k e n - T e m p e r a t u r von etwa 60 bis 70 Grad auf etwa 30 bis 40 G r a d C siehe A n m e r k u n g zu Ziffer 3. ZuZiffer6: a) Das Einlassen des T r ä n k l a c k e s in den I m p r ä g n i e r b e h ä l t e r ist ganz besonders bei Lacken mit leichtflüssigen Lösungs- u n d Verdünnungsmitteln (z. B. alkoholhaltigen Kunsitharzlacken und Celluloselacken) vielfach von einer unerwünschtein Schaumbildung begleitet. Die Schaumbildung ist um so lebhafter, j e schneller das Lack-Einlaßventil geöffnet wird. Mit der allmählichen F ü l l u n g des I m p r ä g n i e r b e h ä l t e r s nimmt der Grad der Schaumbildung ab u n d verschwindet bei ausrei107

chender Füllung gänzlich. Diese ist erreicht, w e n n die im Imprägnierkessel eingeordneten W e r k s t ü c k e mit T r ä n k l a c k gut ü b e r d e c k t sind. b) Bei dem Einsaugevorgang muß das Ventil zwischen V a k u u m pumpe und Imprägnierkessel geschlossen, und die P u m p e außer Betrieb sein. Bleibt die P u m p e im. Betrieb und das Ventil geöffnet, dann werden aus dem in den Imprägniierbehälter einströmenden T r ä n k l a c k umnötig erhebliche Mengen Lösungs- und Verdünnungsmittel abgesaugt, und in der Regel auch im Abscheidegefäß niedergeschlagen. D a die abgeschiedenen Lösungs- und Verdünnungsmittel nicht ohne v o r h e r i g e A u f b e r e i tung wieder als Isolierlack-Verdünnungsmittel v e r w e n d e t werden können, so ist dieser Hinweis wichtig. e) Bei A n w e n d u n g von ölgefüllten Kreisel-Vakuumpumpen gelangen die Lacklösungs- und Verdünnungsmittel in das Inijere der Vakuump u m p e und vermischein sich mit dem ö l , wenn die P u m p e w ä h r e n d des Lackeinlasses in Betrieb und das Absperrventil zwischen P u m p e und Imprägnierkessel offen bleibt. D a s ö l wird h i e r d u r c h flüchtig und entweicht z. T. aus der Vakuumpumpe. Hierdurch k a n n die VakuumLeistung der P u m p e herabgesetzt werden. d) In gegebenen Fällen kann man den T r ä n k l a c k b e h ä l t e r so anordnen, daß der Lack durch natürliches Gefälle in den Imprägnierbehälter fließt. Das E n t f e r n e n des T r ä n k l a c k e s aus dem Imprägnierbehälter muß dann durch A n w e n d u n g von Druck geschehen. Zu Z i f f e r " : a) Da bei L a c k d r a h t w i c k l u n g e n keine aufsaugfähigen Umspinnstoffe innerhalb der Wicklung vorhanden sind, und der größte Teil der Wicklungen an elektrischen Maschinen im sogenanntem T r ä u f e l v e r f a h r e n hergestellt werden, so verbleiben i n n e r h a l b der Wicklungen (z. B. iin den Nuten des aktiven Eisens) reichlich freie Räume, in welche der T r ä n k l a c k sehr leicht und Schnell eindringen kann. Es genügt f ü r solche Fälle ei IO CO t^. 00 Ol ^ Tt ^ ^t «Q1 ifi m m m io fimiciinui co co co co co CO CO Cff co

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A b b . 226.

Ständerwicklungen zu. Die Schaltserie nach Abb. 228 linke Seite wird in der Regel bei 220 Yrolt, die der rechten Seite bei 380 Volt angewandt. In Abb. 227 sind die Verbindungen zwischen den beiden Wicklungen und dem Schaltorgan (Kontroller) dargestellt. Bei einer Neuwicklung oder teilweisen Instandsetzung eines solchen Doka-Mptors empfiehlt es sich, vor Abbau der Ständerwicklungen über die örtliche Lage der einzelnen Wicklungselemente sowie über die Verbindungen zwischen den Wicklungste.ilen und dem Schaltorgan sorgfältige Aufzeichnungen zu machen.

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Beschreibung der Bauweise von Himmel-DrehstromDoppelläufer-Motoren W ä h r e n d bei Drehstrom-Motoren üblicher Bauart im Anschluß an eim Netz mit 50 Hertz nur eine Höchstdrehzahl von 3000 U./M. zu erreichen ist, werden Himmel-Drehstrom-Doppelläufer-Motoren f ü r 4500 u n d 6000 U./M. f ü r unmittelbaren Netzanschluß gebaut. Diese Motoren bestehen aus zwei miteinander verbundenen elektrischen! Systemen. Das feststehende Gehäuse mit der Ständerwicklung umschließt einen

Abb. 229.

Zwischenläufer, welcher auf seinem äußeren Umfang den vom D r e h f e l d der feststehenden Ständerwicklunig beeinflußten Kurzschlußkäfig trägt, w ä h r e n d auf seinem inneren Umfang eine weitere Wlißklung angeordnet ist. Der zu dieser zweiten Wiciklung gehörende Kurzschlußläufer ist auf d i e mit 4500 oder 6000 U./M. zu betreibende Welle aufgesetzt. Auf diese Weise wird durch die Einwirkung des Drehfeldes der ä u ß e r e n Ständerwicklung die am inneren Umfang des Zwischenläufers a n g e b r a c h t e i n n e r e Wicklung miit 1500 oder 3000 U./M. angetrieben, so daß das in dieser Wicklung entstehende D r e h f e l d eine zusätzliche mechanische Rotation erfährt. Die S t r o m z u f ü h r u n g zu der am Zwischenläufer befindlichen umlaufenden Wicklung erfolgt über Schleifringe. Der mit 4500 oder 6000 U./M. zu betreibende Innenläufer steht also unter dem Einfluß einer Wicklung, in welcher nicht nur in üblicher Weise das elektrische Feld entsprechend der Polzahl und d e j Frequenz umläuft, sondern welche weiterhin eine Eigenbewegung im gleichen Drehsinn wie die Motorwelle ausführt.Bei diesen Doppelläufer-Motoren w e r d e n demnach die Drehzahlen von zwei elektrischen Systemen addiert, so daß sich als Ergebnis f ü r die Motorwelle die erforderlichen D r e h z a h l e n von 4500 und 6000 U./M. einstellen. Wird die äußere Wicklung hierbei polumschaltbar ausgeführt, so ergeben sieh f ü r die Motorwelle zwei verschiedene, nach Belieben einstellbare Drehzahlen, nämlich bei 4poligem Zwischenläufer . . . . 3000/4500 U./M. bei 2poligem Zwischenläufer . . . . 4500/6000 U./M. 247

Diese Motoren können weiterhin mit einer besonderen Vorrichtung versehen werden, welche das eine der beiden elektrischen Systeme außer Tätigkeit setzt. Wird dann nur mit dem einen System allein gearbeitet, so ergeben sich f ü r die Motorwelle die Drehzahlen 1500 und 5000 U./M. Bei Mitwirkung beider Systeme können die. Drehzahlen 4500 und 6000 U./M. eingestellt werden, so daß also insgesamt nach Bedarf mit den vier verschiedenen Drehzahlen 1500/3000/4500/6000 U./M. gearbeitet werden kann.

Gleichstrom-Dreileitermaschinen Durch Anwendung einer Gleichstram-Dreileiter-Dynamo können uniter Einsparung von Leiterwerkstoffen zwei Spannungen in einem Gleichstromnetz angewandt werden. In der Regel handielt es sich hierbei um Spannung 2 X 110 oder 2 X 220 Volt mit Nulleiter. Die höheren Spannungen, z. B. 220 oder 440 Volt dienen hierbei dem Kraftbetrieb, die Spannungen zwischen einem Außenleiter und dem Nulleiter dem Lichtbetrieb. Die Stromquelle für solche Dreileiternetze kann a) durch zwei je f ü r sich selbständige, in Reihe geschaltete Gleiichstrom-Generatoren, b) durch einen Generator, dessen Anker (Läufer) mit zwei voneinander getrennten Wicklungelniund zwei Kollektoren ausgerüstet ist, c) durch einen Generator mit Spannungsteiler geschaffen werden. Von dem zuletzt genannten Fall wird im Regelfall Gebrauch gemacht, insbesondere dann, wenn ein eintretender Bedarf kurzfristig gedeckt werden muß. Fast jede normale Gleichstrom-Nebenschlußmaschine läßt sich auf eine verhältnismäßig einfache Weise mit einem Spannungsteiler versehen. Solche Fälle kommen in den Instandsetzungswerkstätten 1 elektrischer Maschinen vor. Ein solcher Spannungsteiler kanin ein- oder aiuch mehrphasig (dreiphasig) ausgelegt werden. Derselbe besteht im wesentlichen aus einem Blechpaket, welches in seiner Form demjenigen etines Emphasen- bzw. Drehstrom-Transformators 'entspricht. Diese Formen sind jedoch nicht unerläßlich. Es können auch ringförmige Blechpakete, zur Not z. B. das Ständer-Blechpaket eines Drehstrommotors, verwendet werden. Soll der Spannungsteiler einphasig ausgelegt werden, dann wird die Ankerwicklung des Gleichstrom-Generators an zwei Punkten angezapft und diese Anzapfpunkte werden mit j e einem Schleifring verbunden. In Abb. 230 ist ein solcher Fall schematisch dargestellt. An den Schleifringen kann im betriebsmäßigen Zustand des Generators eine Wechselspannung abgenommen werden, die etwa 75 % der Gleichspannung beträgt, die an den Bürsten des Kollektors herrscht. 248

Prinzip-Schaltbild einer 4poligen Gleichstrom-Dreileiter-Dynamo mit Spannungsteiler. Anker: Reihenwicklung.

DßOSSEL• 5PUL£ (einphasig)

Die Anzapfpunkte für den Anschluß der Drosselspule liegen um 90 Winkelgrade voneinander am U m fang des Stromwenders verteilt

O - Leit er(Mi.ielleiter) Das Schaltbild gilt auch für die Herstellung eines Einanker-Umformers Gleichstrom/Einphasen-Wechselstrom, 4polig, 1500 n, 50 Hertz. Die Drosselspule kommt hierbei in Fortfall bzw. wird durch einen Transformator ersetzt.

Abb. 230.

249

Prinzip-Schaltbild einer Gleichstrom-Dreileiter-Dynamo mit Spannungsteiler. A n k e r : R e i h e n w i c k l u n g , 4polig.

3 phasige DROSSELSPULE

zu den 5

Schleifringen

r. s. r.

Die Anschlufipunkte für die 3phasige Drosselspule liegen um 60 Winkelgrade voneinander am Umfang des Stromwenders verteilt.

Das Schaltbild gilt auch für die Herstellung eines Einanker-Umformers: Gleichstrom/Dreiphasen - Wechselstrom (Drehstrom), 4polig, 1500 n, 50 Hertz. Die Drosselspule kommt hierbei in Fortfall bzw. wird durch einen Transformator ersetzt.

Abb. 231.

Die Frequenz dieses Wechselstromes ergibt sich aus der Polpaarzahl — p — und~der Ankerdrehzahl des Gleichstrom-Generators. Beispiel: Ein 4poliger Gleichstrom-Generator 1000 n 440 Volt soll mit einem einphasigen Spannungsteiler versehen werden. a) dann beträgt diLe Wechselspannung an den Schleifringen im Leerlauf etwa 440 X 0,75 = 340 Volt, b) die Frequenz des Wechselstromes ist = p X n = 2 X 1000 60 " 60 = 33,3 Hertz. In Abb. 231 und 232 ist die Ankerwicklung des Gleichstrom-Generators an drei Stellen angezapft. Die drei Anzapfpunktie sind mit j e einem Schleifring verbunden.

Abb. 2.32.

Die Wechselspannung zwischen zwei Schleifringen beträgt hierbei im Leerlauf etwa 65 % der Gleichspannung, die an den Bürsten des Kollektors herrscht. Entsprechend der gewählten Phasenzahl wird das Blechpaket des Spannungsteilers (Drosselspule) bewickelt. Der Nullpunkt dieser Wicklungen dient als O-Leitej- des Dreileitersystems. Über dlie Berechnung der Anzapfpunkte und der Wickeldaten für die Drosselspule siehe Raskop: „Das Berechnungsbuch des Amkerwiökliers", 4. Auflage.

Der „Tornado" 1 ) Drehstrom-Gleichstrom-EinankerUmformer in den Instandsetzungswerkstätten elektrischer Maschinen Der Driehstrom-Gleichstrom-Einanker-Umformer, Bauart „Tornado", ist eine der technisch interessantesten Lösungen auf dem Gebiete der Klein-Einanker-Umformer. Derselbe hat etwa seit dem J a h r e 1922 vorzugsweise in den Lichtbildtheatern als sogenannter Kino-Umformer Anwendung gefunden. ' ) „Tornado' Fabrik elektrischer Berlin N 65 (früher Dr. Max Levv).

Maschinen

und Apparate,

Nachfolger,

251

Es ist enklärlich, daß bei Eintritt eines Betriehsschadems an einem solchen Einanker-Umformer ein am Standort ansässiges, berufenes Instandsetzungswerk herangezogen und mit der Beseitigung des Schadens beauftragt wird. Aus naheliegenden Gründen müssen, solche Instandsetzungsarbeiten so kurzfristig wie nur eben möglich ausgeführt werden, denn vielfach steht nur diese Gleichstromqtuelle für den Betrieb der Projeiktionsl'ampe in den Lichtspieltheatern zur Verfügung. Die Schaltbilder Abb. 233 bis 239 lassen auf den ersten Blick erkennen, daß es sich bei dem Tornado-Eiuanker-Umformer um edne Sonderausführung handelt. D i e Erfahrungen, die in den Instandsetzungswerkstätten mit dieser Ausführungsart in den verflossenen Jahrzehnten gemacht wurden, lassen es dringend ratsam erscheinen, einmal umfassend auf die technischen Einzelheiten derselben einzugehen. Es kann vorweggenommen werden, daß — von Zufällen abgesehen — eine erfolgreiche Instandsetzung im Regelfall nur nach einer vorherigen, ausreichenden Information über den Aufbau und die Wicklungen und deren Schaltungen, insbesondere auch über die Anordnung und Schaltung der Hdlfsapparate, möglich ist. Wichtig ist hierbei die Tatsache, daß die ursprüngliche, aus dem J a h r e 1922 stammende Schaltanordnung im Laufe der Jahre mehrfach von der Herstellerin verbessert bzw. unter Beibehalt des Grundprinzipes geändert wurde.

Der technische Aufbau des Tornado-Einanker-Umformers Der Läufer (Anker) besteht aus einem, mit halboffenen Nuten versehenen Blechpaket. Die Läuferwelle trägt auf der einen Seite drei Schleifringe, auf der anderen Seite einen Stromwender (Kollektor).

Die Bewicklung des Läufers Der Läufer besitzt eine normale Dreiphasen-Ejnschlichiwiicklung mit Spulen ungleicher Weite, die in der Regel 2polig (3000 n bei 50 Hertz), in manchen Fällen 4pol,ig (1500 n bei 50 Hertz) ausgelegt ist. Diese Dreiphasenwicklung erhält ihre Stromzuführung über die drei Schleifringe (Netzspannung). D i e Eniden der drei Wicklungsstränge sind um 120 Grad versetzt mit dem Stromwender verbunden. Außer der Dreiphasenw.icklung besitzt der Läufer noch eine normale Gleichstromwicklung, die als 2poIige Schleiifen- odier 4polige Reiheinwicklung ausgeführt sein kann und in bekannter Weise mit dem Stromwender verbunden ist. Der Ständer ist mit eiiner Gleichstrom-Erregerwicklung Schluß) und einer besonderen Anlaufwicklu'mg ausgerüstet.

252

(Neben

Schaltbilder des „Tonado"-Einanker-DrehstromGleickstrom-Umformers.

Abb. 233. Ausführ. 1922 PI Nr. 903a.

Abb. 234. Ausführ. 1923 PI Nr. 901b.

(Heichsbom für Batterie Lampe e/c.

A b b . 236. Ausführung 1925 PI N r .

920a.

Abb. 233 bis 236.

253

Schaltbilder des „Tonado"-Einanker-DrelistromGleichstrom-Umformers.

Abb. 238. Ausführung 1935 PI 904b. Abb. 239. Ausführung 1936 PI Nr. 918a. (Werkbilder: „Tornado" Berlin.) Abb. 237 b:s 239.

254

Die Inbetriebsetzung des Tornado-Umformers F ü r die Schaltung nach Abb. 233 und 234 gelten folgende Gesichtspunkte: 1. Anlasser in Nullstellung bringen. 2. Drehstrom-Netzschalter einschalten. Drehrichtung muß mit Pfeilrichtung übereinstimmen, andernfalls zwei Dreh stromlei hm gen vertauschen. 3. Anlasser langsam weiterdrehen, darauf achten, daß in der Endstellung das Voltmeter V (Drehspulinstrument) richtige Polarität anzeigt. Andernfalls wieder ausschalten und noch einmal anlassen. P ur die Schaltung nach Abb. 236 bis 239 gelten folgende Gesichtspunkte: 1. Anlaßvorrichtung in Ausischaltstellung bringen. 2. Drehstrom-Netzschalter einschalten. 3. Anlaßvorrichtung einschalten. 4. Falls Instrument falsche Polarität anzeigt, Drehstrom-Netzschalter aus- und wieder einschalten oder Pole durch Umschalter werden.

Ausschalten 1. Drehstrom-Netzschalter ausschalten. 2. Anlasser in Ausschaltestellung bringen. T. In der Schaltung nach Abb. 233 steht die Gleichstrom-Erregerwicklung mit einem Regelwiderstand, die Anlaßwicklung mit eriinem Anlaßwiderstand in Verbindung. Beide Widerstände sind in einem Schaltgerät als „Anlaßvorrichtung" untergebracht. II. In der Schaltung nach Abb. 234 besitzt der Ständer zwei Erregerwicklungen und die Anlaßwicklung; außerdem noch einen Nebenschlußregler. III. In der Schaltung mach Abb. 236 tnitt ein Umschalter in der Gleichstromseite in Erscheinung. Außerdem ist die Anlaufwicklung in sich kurzgeschlossen. In den Gleichstrom-Ableitungen ist «in Hauptstromregler eingeordnet. IV. In der Schaltung nach Abb. 237 ist wiederum nur eine Erregerwicklung im Ständer vorhanden. Das Anlaßgerät ist gegen Abb. 3 geändert. V. In der Schaltung nach Abb. 236 sind wieder zwei Erregerwicklungen im Ständer vorhanden. Die Anlaßwicklung besitzt wieder einen Widerstand und ist auch wieder mit der Gleichstromselite verbunden. Die gesamte Anlaßvorrichtung ist hier in einem einzigen Gerät untergebracht. Der Umschalter (Abb. 236 und 237) ist fortgefallen, desgleichen der R e g u Ii er wid er s ta n d in dien Gleichst rom-NetzLeitungen.

255

VI. In der Schaltung mach Abb. 239 ist die Anlaßwdcklung wieder in sich kurzgeschlossen. Der Umschalter in der Gleichstromseite ist wiiedef vorhanden. Für den gegebenen Fall einer Störung ist es nach den vorstehenden Darlegungen dringend notwendig, zunächst einmal die vorliegende Ausführung des Umformers, die Schaltgeräte und die Schaltung an Hand der Schaltbilder Abb. 233 bis 239 sorgfältig festzustellen. Ersit wenn hierüber völlige Klarheit herrscht, kann mit dem Abbau des beschädigten Umformers begonnen werdlen. Da eine ordnungsmäßige Uberprüfung des Uformers im späteren Verlauf der Instandsetzungsarbeiten notwendig, aber nur dann möglich ist, wenn alle Anlaß- und Regelgeräte vorhanden sind, so sind als

ff*.

tnM

2.2 %.

H i e r a u s ist ersichtlich, iu welch e r h e b l i c h e m Maße der L e i t e r q u e r schnitt s t ä r k e r g e w ä h l t w e r d e n k a n n , w e n n A l u m i n i u m - L a c k d r ä h t e zur A n w e n d u n g g e l a n g e n können-. Es ist also d u r c h a u s möglich, bei günstigen V o r a u s s e t z u n g e n eine aus 2xBw h e r g e s t e l l t e K u p f e r w i c k l u n g in eine A l u m i n i u m - L a c k d r a h t w i c k lun,g u m z u ä n d e r n , o h n e d a ß die G ü t e w e r t e des Motors E i n b u ß e erleiden. Beispiel S S W - D r e h s t r o m m o t o r , T y p e R 81 s - 1500, 380/220 dieses Motors hat 48 N u t e n , j e N u t e 52 D r ä h t e , D r a h t 1,6 m m 0, j e P h a s e 2 G r u p p e n p a r a l l e l . D e r totale j e N u t e b e t r ä g t : 69 q m m . L a c k d r a h t von 1,3 m m 0 von e t w a 0,08 bis 0,1 m m .

Volt. D e r S t ä n d e r 1,3 m m 0, 2Bxw, Kupferquerschnitt hat eine Z u n a h m e

Bei gleicher L e i t e r z a h l j e N u t e k ö n n t e d a h e r der L e i t e r q u e r s c h n i t t von bisher 1,3273 auf e t w a 1,7672 q m m , um etwa 34 % e r h ö h t w e r d e n , weil ein L a c k d r a h t von 1,5 m m 0 g e w ä h l t w e r d e n k a n n . Nun w ä r e noch zu b e r ü c k s i c h t i g e n , d a ß der L a c k d r a h t die Stromw ä r m e besser an d i e K ü h l l u f t abgibt, als 2xBw. u m s p o n n e n e r D r a h t und daß A l u m i n i u m eine b e s s e r e W ä r m e a n g a b e hat als K u p f e r . I m m e r h i n ist der d e m L e i t w e r t u n t e r s c h i e d zwischen A l u m i n i u m und K u p f e r e n t s p r e c h e n d e D u r c h m e s s e r des D r a h t e s von e t w a 1,64 m m 0 noch nicht e r r e i c h t . D a der N u t e n f ü l l f a k t o r bei d e m beispielsweise e r w ä h n t e n Motor a b e r reichlich ist, so b e s t e h t bei s o r g f ä l t i g e r A u s n u t z u n g des N u t e n r a u m e s die Möglichkeit, d i e gleiche L e i t e r z a h l mit einem D r a h t d u r c h m e s s e r von e t w a 1,6 mm 0 u n t e r z u b r i n g e n . A n d e r e r s e i t s ist es möglich, die Leiterzahl j e N u t e von 52 u m e t w a 6 bis 8 % h e r a b z u s e t z e n u n d den h i e r d u r c h g e w o n n e n e n N u t e n r a u m f ü r den s t ä r k e r e n A l u m i n i u m l e i t e r zu verwenden. W e n n es möglich ist, an Stelle des 2xBw. u m s p o n n e n e n K u p f e r l e i t e r s bei gleicher L e i t e r z a h l e i n e n d e m L e i t w e r t u n t e r s c h i e d e n t s p r e c h e n d e n A l u m i n i u m l e i t e r u n t e r z u b r i n g e n , so ä n d e r n sich die G ü t e w e r t e des Motors nicht. Einige D r a h t d u r c h m e s s e r in K u p f e r u n d A l u m i n i u m sollen nachs t e h e n d angegeben w e r d e n : 299

Kupfer

Aluminium gleichen Leitwertes

0.5 mm 0 0,55 „ „

0,632 mm 0 0,696 „ „ 0,759 „ „ 0,885 „ „

„

„

0,7 „

0,6

„

0,8

1,00

0,9

1 14

1,0 1,1

1,2

1.3 1.4 1.5

1,39 1,52 1,64 1,"7 1,90

„ „

Außer den voistehend behandelten Beispielen wird es öfter der Fall sein, daß von den jeweils zur Neuwicklung stehenden M|otoren die schildmäßige Leistungsabgabe praktisch nicht verlangt wird. Kann dies e i n w a n d f r e i festgestellt werden, so ist dieser F a k t o r zu berücksichtigen. Dem Kunden ist aber zweckmäßig Mitteilung hiervon zu machen. Liegt die betriebsmäßige Leistungsabgabe des Motors etwa 20 bis 25 % unter der Schildleistung, dann genügt der Motor den Anforderungen, wenn die Aluminiumwickliung mit gleicher Leiterzahl und Querschnitt wie in K u p f e r hergestellt wird. Nach § 84 REM muß in jedem F a l l e neben dem Ursprungsschild ein weiteres Leistungsschild angebracht werden, welches d i e neuen Leistungsdaten usw. enthält. Wie bekannt, hat der VDE die REM mit W i r k u n g vom 1. 1. 58 insofern geändert, als der L a c k d r a h t in Werkstoff A gestrichen und in Klasse B (Grenztemperatur 115 G r a d C) ü b e r f ü h r t worden ist. Diese Ä n d e r u n g erleichtert die Umwicklung von K u p f e r in Aluminium. Damit ist das Wichtigste über die z. Zt. aikute F a c h f r a g e „Aluminium statt K u p f e r " gesagt. Es wird u n t e r Hinweis auf die vorstehenden Darlegungen empfohlen, jeden Einzelfall vor Beginn der Arbeit sorgfältig nach allen Richtungen zu ü b e r p r ü f e n . Der an sich verständliche Wunsch, eine f ü r alle Fälle passende Formel anzugeben, nach welcher die erforderlichen Wickeldaten bestimmt w e r d e n können, läßt sich leider nicht e r f ü l l e n . Die Herstellung der Aluminium-Lötverbindungen u n t e r A n w e n d u n g geeigneter, auf dem Markt befindlicher Lötmittel, bietet keine Schwierigkeiten.

300

X. T E 1 L"

Rechtsfragen im Elektromaschinenbauer-Handwerk D e r W e r k v e r t r a g gemäß des Bürgerlichen Gesetzbuches (BGB. §§ 630 bis 651) u n d seine B e d e u t u n g f ü r das E l e k t r o m a s c h i n e n b a u e r - H a n d w e r k Wenn eine rechtsfähige Person (z. B. offene Handelsgesellschaft. G.m.b.H., A.-G., Einzelkaufmann) einem Elektromaschinenbauermeister (Instandsetzungsunternehmen) einen A u f t r a g z. B. auf Instandsetzung, Neu- oder Umwicklung einer elektrischen Maschine erteilt und das Instandsetzungsuroternehmen nimmt den A u f t r a g an, dann ist zwischen den Parteien ein Rechtsverhältnis entstanden. Dieses Rechtsverhältnis ist in dem Bürgerlichen Gesetzbuch als Werkvertrag gekennzeichnet. Der W e r k v e r t r a g legt sowohl dem A u f t r a g g e b e r als auch dem A u f t r a g n e h m e r Verpflichtungen auf und r ä u m t beiden Teilen bestimmte Rechte ein. Die Kenntnis über Art und Umfang der durch Abschluß eines W e r k v e r t r a g e s übernommenen gesetzlichen Pflichten und Rechte ist nicht nur f ü r den selbständigen Handwerksmeister, sondern auch f ü r den an der Herstellung des W e r k e s beteiligten Gesellen und Lehrling von größter Wichtigkeit. Die Belegschaftsmitglieder (Meister, Vorarbeiter, Gesellen, Lehrlinge) sind die Erfüllungsgehilfen des selbständigen Handwerksmeisters. Ihnen.fällt die A u f g a b e zu, an, der Gestaltung des W e r k e s und damit an der pünktlichen, fach- und sachgemäßen E r f ü l l u n g des W e r k v e r t r a g e s im entscheidenden Maße mitzuhelfen. Sie tragen d a h e r dem Untarnfehmer gegenüber steller) eine große Verantwortung.'

(miicht dem Be-

Dieser V e r a n t w o r t u n g müssen sich die Belegschaftsmitglieder bewußt sein und stets ihr bestes Wollen und Können f ü r das gute Gelingen des W e r k e s einsetzen. 301

A. Das Zustandekommen eines Werkvertrages D e m A b s c h l u ß eines W e r k v e r t r a g e s geht in der Regel eine oder m e h r e r e V e r h a n d l u n g e n zwischen dem A u f t r a g g e b e r u n d A u f t r a g n e h m e r voraus. Diese V e r h a n d l u n g e n k ö n n e n sowohl s c h r i f t l i c h als auch m ü n d l i c h oder f e r n m ü n d l i c h g e f ü h r t u n d zum A b s c h l u ß g e b r a c h t w e r den. E n t s c h e i d e n d f ü r die R e c h t s g ü l t i g k e i t ist lediglich, d a ß die Verh a n d l u n g s f ü h r e r beider P a r t e i e n zur F ü h r u n g d e r V e r h a n d l u n g e n und zur E r t e i l u n g bzw. A n n a h m e des A u f t r a g e s b e r e c h t i g t sind. Ein W e r k v e r t r a g k a n n also auch m ü n d l i c h o d e r f e r n m ü n d l i c h (durch F e r n s p r e c h e r ) Z u s t a n d e k o m m e n . In solchen F a l l e n bedarf es nicht einmal eines Zeugen oder einer s c h r i f t l i c h e n B e s t ä t i g u n g der einen oder a n d e r e n P a r t e i . Aus naheliegendem G r ü n d e n ist es indessen r a t s a m u n d allgemein üblich, m ü n d l i c h e oder f e r n m ü n d l i c h e V e r h a n d l u n g e n , die auf den W e r k v e r t r a g Bezug nehmen, gegenseitig schriftlich zu b e s t ä t i g e n . Dies gilt i n s b e s o n d e r e f ü r die A u f t r a g s e r t e i l u n g u n d A u f t r a g s b e s t ä t i g u n g (Auftragsannahme). Da es sich bei I n s t a n d s e t z u n g e n und N e u w i c k l u n g e n an e l e k t r i s c h e n Maschinen, T r a n s f o r m a t o r e n und A p p a r a t e n fast i m m e r um dringliche A r b e i t e n handelt, so kommt es leicht vor, daß d u r c h die eilig g e f ü h r t e n V e r h a n d l u n g e n M i ß v e r s t ä n d n i s s e oder U n t e r l a s s u n g e n e n t s t e h e n , die s p ä t e r zu u n l i e b s a m e n A u s e i n a n d e r s e t z u n g e n z w i s c h e n A u f t r a g g e b e r und A u f t r a g n e h m e r f ü h r e n k ö n n e n . Im I n t e r e s s e einer störungslosen A b w i c k l u n g des W e r k v e r t r a g e s ist es wichtig, d a ß solche M i ß v e r s t ä n d n i s s e v e r m i e d e n w e r d e n . I. A n f r a g e

und

Preisabgabe

Bei der f e r n m ü n d l i c h e n und s c h r i f t l i c h e n P r e i s a b g a b e (Angebot) ist d a r a u f zu achten, daß die U n t e r l a g e n f ü r die A b g a b e des P r e i s a n g e b o t e s k l a r u n d vollständig e i n g e f o r d e r t w e r d e n . Auf eine A n f r a g e „Was kostet die Neuiwicklung eines 5-PS-Drehs t r o m m o t o r s " k a n n kein z u t r e f f e n d e s A n g e b o t a b g e g e b e n w e r d e n , weil in der A n f r a g e wichtige M e r k m a l e der Maschine, z. B. die D r e h z a h l , S p a n n u n g . B a u j a h r , ob o f f e n e oder geschlossene A u s f ü h r u n g , ob niur der S t ä n d e r oder L ä u f e r oder beide Teile n e u g e w i c k e l t w e r d e n müssen, ob Lager, S c h l e i f r i n g e u n d B ü r s t e n zu ersetzen sind usw., f e h l e n . Es ist auch e r f a h r u n g s g e m ä ß möglich, daß e r s t b e i m A b b a u der Einzelteile u n d W i c k l u n g e n w e i t e r e Schäden e r k a n n t w e r d e n k ö n n e n , die v o r h e r nicht f e s t s t e l l b a r w a r e n . Aus diesen u n d vielen a n d e r e n G r ü n d e n ist e i n e v e r b i n d l i c h e Preisa b g a b e erst nach e i n g e h e n d e r U n t e r s u c h u n g der b e s c h ä d i g t e n Maschine an O r t u n d Stelle oder im P r ü f f e l d des A u f t r a g n e h m e r s z w e c k m ä ß i g . 202

B. W e l c h e gesetzlichen Pflichten erwachsen dem Unternehmen aus dem Werkvertrag? Mit der Annahme eines Auftrages, d. h. nach dem Zustandekommen des W e r k v e r t r a g e s , hat der A u f t r a g n e h m e r bestimmte Pflichten zu erfüllen, die in §§ 631 und 633 B G B . genau festgelegt sind. § 631. Durch den W e r k v e r t r a g wird der U n t e r n e h m e r zur Herstellung des versprochenen W e r k e s , der B e s t e l l e r zur Entrichtung der vereinbarten Vergütung verpflichtet. Gegenstand des W e r k v e r t r a g e s kann sowohl die Herstellung oder Veränderung einer Sache als eine andere durch Arbeit oder Dienstleistung herbeizuführender Erfolg sein. § 633. D e r U n t e r n e h m e r (Auftragnehmer) ist verpflichtet, das W e r k so herzustellen, daß es die zugesicherten Eigenschaften hat und nicht mit Fehlern behaftet ist, die den Wert oder die Tauglichkeit zu dem gewöhnlichen oder dem nach dem Vertrage vorausgesetzten Geb r a u c h aufheben oder mindern. Ist das W e r k nicht von dieser Beschaffenheit, so kann der Besteller die Beseitigung des Mangels verlangen. D e r U n t e r n e h m e r (Auftragnehmer) ist berechtigt, die Beseitigung zu verweigern, wenn sie einen unverhältnismäßigen Aufwand erfordert. Ist der U n t e r n e h m e r mit der Beseitigung des Mangels in Verzug, so kann der B e s t e l l e r den Mangel selbst beseitigen und Ersatz der erforderlichen Aufwendungen verlangen. D e r A u f t r a g n e h m e r ist also nach Zustandekommen des W e r k v e r t r a g e s verpflichtet, das Wierk herzustellen, und zwar so, daß es die zugesicherten Eigenschaften hat, die nach dem Sinn des W e r k v e r t r a g e s e r w a r t e t werden können. Es kann hier stillschweigend angenommen werden, daß z. B. dier zur Neuwicklung in Auftrag gegebene Motor bei A b l i e f e r u n g : a) b) c) d) e) f) g) h) i) k)

die die die den den die die den den den

ursprüngliche Leistung, ursprüngliche Drehzahl, ursprüngliche Erwärmung, ursprünglichen Wirkungsgrad, ursprünglichen Leistungsfaktor, ursprüngliche Geräuschlosigkeit, ursprüngliche Stromaufnahme, ursprünglichen, ausgewuchteten Zustand, ursprünglichen Feuchtigkeitsschutz der Wicklungen, ursprünglichen, funkenfreien L a u f usw. 303

aufweisen muß. Der abgelieferte Motor darf nach § 633 Absatz 1 keine Mängel haben, die den Wert oder die Tauglichkeit zu dem gewöhnlichen oder nach dem Vertrage vorausgesetzten G e b r a u c h a u f h e b e n oder mindern. Das ist aber beispielsweise der Fall, wenn durch die Instandsetzung oder Neuwicklung der Wirkungsgrad, der Leistungsfaktor, die Leistung usw. herabgesetzt worden ist. Der A u f t r a g g e b e r b r a u c h t also bei Erteilung des Auftrages nicht die Bedingung stellen, daß der Motor hinsichtlich seiner G ü t e w e r t e dem ursprünglichen Zustand entsprechen muß. Die E r f ü l l u n g dieser Forderung gilt nach § 633 BGB. im Regelfall als selbstverständlich. Ist eine instandgesetzte oder neugewickelte Maschine mit einem Mangel behaftet, den der A u f t r a g n e h m e r zu vertreten hat, dann kann der A u f t r a g g e b e r nach § 633 Absatz 2 BGB. die Beseitigung des Mangels verlangen. Die Beseitigung des Mangels k a n n der A u f t r a g n e h m e r nur dann ablehnen, wenn sie einen unverhältnismäßig hohen A u f w a n d erfordert. Hat der A u f t r a g g e b e r die Mängelrüge an den A u f t r a g n e h m e r erteilt n»d eine angemessene Frist zur Beseitigung des Mangels gestellt, so kann der A u f t r a g g e b e r nach fruchtlosem Ablauf der Frist den Mangel auf Kosten des A u f t r a g n e h m e r s a n d e r w e i t i g beseitigen lassen (§ 633 Abs. 3). Der A u f t r a g g e b e r muß also dem A u f t r a g n e h m e r eine „angemessene" Frist einräumen zur Beseitigung des Mangels, und zwar muß der Auftraggeber die F o r d e r u n g auf Beseitigung des Mangels innerhalb einer Frist von 6 Monaten stellen (§ 638 BGB.). Nach Ablauf dieser Frist gilt der Anspruch als v e r j ä h r t . Der V e r j ä h r u n g s t e r m i n beginnt mit der Abnahme des Werkeis. Eiin(e V e r j ä h r u n g tritt nicht ein, wenn es sich um eiinen sogenannten versteckten oder um einen arglistig verschwiegenen Mangel handelt. W u r d e n beispielsweise f ü r die Herstellung einer Wicklung nicht e i n w a n d f r e i e Wickeldaten oder eine falsche Schaltung usw. angewendet und der W i r k u n g s g r a d des Motors wird h i e r d u r c h nennenswert verschlechtert, ohne daß dieser Mangel äußerlich sichtbar ist, dann kann von einem versteckten Mangel gesprochen werden. W a r dem Hersteller der Wicklung dieser Manigal b e k a n n t und hat er denselben dem Abnehmer nicht mitgeteilt, dann liegt ein arglistig verschwiegener Mangel (§ 638 BGB.) vor. In diesen Fällen tritt keine V e r j ä h r u n g des Anspruches auf Mangelbeseitigung ein. § 634 BGB. Zur Beseitigung eines Mangels der in § 633 bezeichneten Art k a n n der Besteller dem U n t e r n e h m e r einte an.gmessene Frist mit der E r k l ä r u n g bestimmen, daß er die Beseitigung des Mangels nach Ablauf der Frist ablehne. 304

Zeigt sich s c h o n v o r A b l i e f e r u n g d e s W e r k e s e i n M a n g e l , so k a n n d e r B e s t e l l e r d i e F r i s t s o f o r t b e s t i m m e n ; d i e F r i s t m u ß so b e m e s s e n w e r d e n , d a ß sie n i c h t v o r d e r f ü r d i e A b l i e f e r u n g b e stimmten Frist abläuft. Nach Ablauf der Frist k a n n der Besteller R ü c k g ä n g i g m a c h u n g des Vertrages (Wandlung) verlangen, w e n n nicht der Mangel rechtz e i t i g b e s e i t i g t w o r d e n i s t : d e r A n s p r u c h auf B e s e i t i g u n g d e s M a n g e l s ist a u s g e s c h l o s s e n . Der B e s t i m m u n g einer Frist bedarf es nicht, w e n n die Beseitig u n g des M a n g e l s u n m ö g l i c h ist o d e r v o n d e m U n t e r n e h m e r v e r weigert wird oder wenn die sofortige G e l t e n d m a c h u n g des Ans p r u c h e s auf W a n d l u n g odeir M i n d e r u n g duirch e i n b e s o n d e r e s l ü t e r e s i s e d e s Bcistellers g e r e c h t f e r t i g t w i r d . D i e W a n d l u n g ist a u s g e s c h l o s s e n , w e n n d e r M a n g e l d e n oder die Tauglichkeit des W e r k e s nur unerheblich mindert.

Wert

Auf d i e W a n d l u n g u n d d i e M i n d e r u n g f i n d e n d i e f ü r d e n K a u f g e l t e n d e n V o r s c h r i f t e n d e r §§ 465 bis 467, 469 bis 475 e n t s p r e c h e n d e Anwendung. A u s § 634 B G B . ist e r s i c h t l i c h , d a ß d e r B e s t e l l e r n a c h f r u c h t l o s e m A b l a u f e i n e r a n g e m e s s e n e n F r i s t auf d i e B e s e i t i g u n g d e s M a n g e l s v e r zichten und vom Vertrage zurücktreten oder eine Herabsetzung der vereinbarten Vergütung verlangen kann. D i e R ü c k g ä n g i g m a c h u n g des V e r t r a g e s ist j e d o c h w e n n d e r M a n g e l g e r i n g f ü g i g ist.

ausgeschlossen,

B e t r u g z. B. d e r u r s p r ü n g l i c h e W i r k u n g s g r a d e i n e s M o t o r s v o r d e j I n s t a n d s e t z u n g o d e r N e u w i c k l u n g 80 % u n d w u r d e d i e s e r W e r t d u r c h die I n s t a n d s e t z u n g oder N e u w i c k l u n g d u r c h die Schuld des Instands e t z u n g s w e r k e s n u r u m e i n e n g e r i n g e n B e t r a g , z. B. Y> bis 1 %, v e r s c h l e c h t e r t , d a n n d ü r f t e ' d i e s e r F a l l g e g e b e n sein. D e r B e s t i m m u n g e i n e r F r i s t b e d a r f es b e i s p i e l s w e i s e n i c h t , w e n n d a s W e r k (z. B. d e r M o t o r ) f ü r e i n e b e s t i m m t e A r b e i t s l e i s t u n g v e r w e n d e t w e r d e n soll u n d d i e V e r w e n d u n g d u r c h H i n a u s z ö g e r n dier A b l i e f e r u n g u n m ö g l i c h w i r d . W a r z. B. d e r M o t o r f ü r d e n A n t r i e b e i n e r P u m p e bestimmt, die v o r ü b e r g e h e n d zur Beseitigung von H o c h w a s s e r s c h ä d e n V e r w e n d u n g f i n d e n sollte, d a n n d ü r f t e e i n s o l c h e r F a l l g e g e b e n s e i n . H i e r l i e g t d a s in § 634 B G B . e r w ä h n t e b e s o n d e r e I n t e r e s s e d e s B e s t e l l e r s v o r . N a c h A b f l a u e n d e s H o c h w a s s e r s k a n n d e r Beisteller d e n M o t o r n i c h t mehr verwenden. S e h r w i c h t i g f ü r d e n H a n d w e r k s m e i s t e r ist d e r § 635 d e s B G B . 20

R a s k o p , E l e k t r o m . H a n d w e r k , 3- A u f l .

305

Schadenersatz wegen Nichterfüllung des W e r k v e r t r a g e s

§ 635. B e r u h t der Mangel des W e r k e s auf einem Umstand, den der U n t e r n e h m e r zu vertreten hat, so kann der B e s t e l l e r statt der Wandlung oder M i n d e i u n g S c h a d e n e r s a t z wegen Nichterfüllung verlangen. Ein solcher F a l l ist gegeben, wenn durch die Schuld des Instandsetzungsunteirnehmens z. B. ein Motor mit einem Mangel behaftelt ist, der eine Verwendung in dem B e t r i e b des Bestellers unmöglich macht und hierdurch dem B e s t e l l e r ein Schaden infolge Produktionsausfalles entsteht. Zur Vermeidung solcher Schadenersatzansprüche wird man grundsätzlich jeden instandgesetzten oder neugewickelten Motor, T r a n s f o r mator usw. vor Ablieferung einer sorgfältigen P r ü f u n g nach den R E M bzw. R E T unterziehen. Die Unterlassung dieser P r ü f u n g oder eine Prüfung mit nicht ausreichenden Mitteln oder eine unvollständige Prüfung kann also zu erheblichen Geschäftsverlusten des U n t e r n e h m e n s führen. D i e Belegschaftsmitglieder müssen daher ausreichiemd übeir diie Notwendigkeit und über die gewissenhafte D u r c h f ü h r u n g der Prüfung unterrichtet werden. Das Prüffeld muli so ausgebaut sein, daß die in A u f t r a g genommenen Maschinen, T r a n s f o r m a t o r e n und A p p a r a t e gemäß R E M bzw. R E T geprüft werden können. D i e Verantwortung hierfür trägt der Unternehmer. Rechtzeitige Fertigstellung und Ablieferung des W e r k e s

§ 636 BGB. W i r d das W e r k von dem A u f t r a g n e h m e r ganz oder zum T e i l nicht rechtzeitig fertiggestellt, so finden die für die W a n d l u n g geltenden Vorschriften des § 634 Abs. 1 bis 5 entsprechende Anwendung; a,n die Stelle des Anspruches auf Wandlung tritt das R e c h t des Bestellers, nach § 327 B G B . vom V e r t r a g e zurückzutreten. D i e im F a l l e des Verzuges des U n t e r n e h m e r s dem B e s t e l l e r zustehenden R e c h t e bleiben unberührt. Bestreitet der U n t e r n e h m e r die Zulässigkeit des e r k l ä r t e n R ü c k trittes, weil er das W e r k rechtzeitig hergestellt hat, so trifft ihn die Beweislast. Ist zwischen dem U n t e r n e h m e r und B e s t e l l e r ein fester T e r m i n für die Fertigstellung des W e r k e s v e r e i n b a r t , dann ist der A u f t r a g n e h m e r verpflichtet, diesen T e r m i n (Lieferzeit) einzuhalten. K o m m t das Instandsetzu'ngsunternehmen dieser Verpflichtung nicht nach, dann k'ann der B e s t e l l e r die R ü c k g ä n g i g m a c h u n g des V e r t r a g e s verlangen. S e i n e R e c h t e z . B . auf Minderung des Schadenersatzes bleiben hiervon u n b e r ü h r t .

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Wird die Fertigstellung des Werkes durch höhere Gewalt, z. B. durch Streik, verzögert, d'arui fällt dias Recht de® Bestellers auf Wandlung usw. fort, wenn nachgewiesen werden kann, daß die Verzögerung in der Fertigstellung tatsächlich auf h ö h e r e Gewalt zurückzuführein ist. Kann dieser Nachweis nicht e r b r a c h t werden, dann k a n n sich det U n t e r n e h m e r nicht auf die h ö h e r e Gewalt berufein. Jedes Belegschaftsmitglied muß d a h e r bestrebt seiim, die ¡ihm übertragenen Arbeiten pünktlich fertigzustellen. Es muß d a r ü b e r ausreichend unterrichtet sein, daß durch eine nicht rechtzeitig abgelieferte Arbeit dorn U n t e r n e h m e r eiin Schaden erwachsen kann, an welchietm dlas Btelegschaftsmitglied die Schuld trägt, sofern es durch Fahrlässigkeit oder Nachlässigkeit die Fertigstellung hinauszögert. Rechte des Unternehmers im Werkvertrag § 642 BGB. Ist bei der Herstellung des W e r k e s eine H a n d l u n g des Bestellers erforderlich, so k a n n der U n t e r n e h m e r , wenn der Beisteller durch die Unterlassung der H a n d l u n g in Verzug der A n n a h m e kommt, eine angemessene Entschädigung verlangen. Die Höhe der Entschädigung bestimmt sich einerseits nach der D a u e r des Verzuges und der Höhe der vereinbarten. Vergütung, andererseits nach demjenigen, was der U n t e r n e h m e r infolge des Verzuges an A u f w e n d u n g e n erspart oder durch anderweitige Verw e n d u n g seiner A r b e i t s k r a f t e r w e r b e n kann. W a r beispielsweise in dem W e r k v e r t r a g vereinbart, daß der Besteller f ü r die Herstellung des W e r k e s bestimmte W e r k s t o f f e liefern oder eine Zahlung leisten mußte und verzögert sich die Fertigstellung des W e r k e s dadurch, weil der Besteller seine Pflichten nicht e r f ü l l t e , so k a n n der Fall nach § 642 als geigeben angesehen werden, wenn der Besteller im Verzug war, d. h. wenn er die W e r k s t o f f e trotz Bestimmung einer angemessenen Frist nicht geliefert oder die Zahlung nicht geleistet hat. D e r U n t e r n e h m e r ist in diesem Falle berechtigt, eine angemessene Entschädigung von dem Besteller zu verlangen. Ist dem U n t e r n e h m e r jedoch durch die Unterlassung des Bestellers kein Schaden entstandein (der Schaden ist nachzuweisen), dann k a n n aiich kein Anspruch auf Schadenersatz geltend gemacht werden. § 643 BGB. Der U n t e r n e h m e r ist im Falle § 642 berechtigt, dem Besteller zur Nachholung der H a n d l u n g eine angemessene Frist mit der E r k l ä r u n g zu bestimmen, daß er den V e r t r a g kündigt, wenn die H a n d l u n g nicht bis zum Ablauf der Frist vorgenommen wird. 20*

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D e r V e r t r a g gilt als a u f g e h o b e n , w e n n nicht die Nachholling bis zum Ablauf der Frist erfolgt. Auch der U n t e r n e h m e r k a n n den W e r k v e r t r a g von sich aus k ü n digen, w e n n im F a l l e § 643 BGB. der Besteller in V e r z u g k o m m t , d. h. w e n n der Besteller die ihm g e w ä h r t e a n g e m e s s e n e Frist zur N a c h h o l u n g v e r s t r e i c h e n läßt. D i e Pflichten des Bestellers Auch der Besteller ü b e r n i m m t bei E i n g a n g eines W e r k v e r t r a g e s Verpflichtungen, die er g e w i s s e n h a f t e r f ü l l e n muß. Nach § 640 BGB. ist der Besteller v e r p f l i c h t e t , das v e r t r a g s m ä ß i g h e r g e s t e l l t e W e r k a b z u n e h m e n , s o f e r n nicht nach der B e s c h a f f e n h e i t des W e r k e s die A b n a h m e ausgeschlossen ist. N i m m t d e r Besteller ein m a n g e l h a f t e s W e r k ab, obschon er den. Mangel k e n n t , so stehen ihm die in §§ 653, 634 b e s t i m m t e n A n s p r ü c h e n u r zu, w*nn er sich seine Rechte wegen des Maingels v o r b e h ä l t . D e r Besteller kann d e m n a c h auch ein mit Mängeln b e h a f t e t e s W e r k a b n e h m e n , o h n e seiner Rechte v e r l u s t i g zu w e r d e n . Er ist aber verpflichtet, den V o r b e h a l t der s p ä t e r e n G e l t e n d m a c h u n g seiner Rechte dem U n t e r n e h m e r g e g e n ü b e r b e k a n n t zu geben. Fälligkeit der Vergütung § 641 BGB. D i e V e r g ü t u n g ist bei der A b n a h m e des W e r k e s z l e n t r i c h t e n . Ist das W e r k in Teilen a b z u n e h m e n u n d die V e r g ü t u n g f ü r die einzelinen Teile b e s t i m m t , so ist die V e r g ü t u n g f ü r j e d e n T e ' l bei dessen A b n a h m e zu e n t r i c h t e n . Eine in Geld festgesetzte V e r g ü t u n g hat der Besteller von der A b n a h m e des W e r k e s a n zu verzinsen, s o f e r n nicht die V e r g ü t u n g gestundet ist. Hinsichtlich F ä l l i g k e i t der V e r g ü t u n g ist es abw-eichend von § 641 BGB. allgemein üblich, dall d e r F ä l l i g k e i t s t e r m i n zwischen den Vert r a g s p a r t n e r n b e s o n d e r s v e r e i n b a r t und auf der R e c h n u n g v e r m e r k t w ; ird. Ist kein T e r m i n v e r e i n b a r t , d a n n h a t § 641 BGB. G e l t u n g . Nach § 632 BGB. gilt eine V e r g ü t u n g als stillschweigend v e r e i n b a r t , w e n n die H e r s t e l l u n g des W e r k e s den U m s t ä n d e n nach n u r gegen eine V e r g ü t u n g zu e r w a r t e n ist. Ist die Höhe der V e r g ü t u n g nicht bestimmt, so ist bei d e m Bestehen einer T a x e die t a x m ä ß i g e V e r g ü t u n g als v e r e i n b a r t a n z u s e h e n . Dieser Fall k o m m t in den I n s t a n d s e t z u n g s w e r k s t ä t t e n v e r h ä l t n i s mäßig oft vor. Die i n s t a n d s e t z u n g s b e d ü r f t i g e Maschine w i r d seitens des A u f t r a g g e b e r s o h n e P r e i s v e r e i n b a r u n g zur I n s t a n d s e t z u n g eingeliefert. Die V e r g ü t u n g e r r e c h n e t d e r A u f t r a g n e h m e r in solchen Fällein nacb

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W e r k s t o f f a u f w a n d , produktiven Löhnen, Unkosten- und Verdienstzuschlag. Die Angemessenheit des Rechnungswertes muß im Streitfalle oder auf Verlangen des Bestellers durch glaubwürdige Unterlagen nachgewiesen werden. Die Belegschaft sollte daher verpflichtet werden, die Mengen an a u f g e w a n d t e n Werkstoffen und die tatsächlich a u f g e w a n d t e n Arbeitsstunden in jedem Einzelfall gewissenhaft schriftlich festzulegen. Fehlen in einem Streitfall diese Unterlagen, dann werden im Regelfälle die sogenannten „üblichen Preise" für die betreffende Arbeit als angemessen angesehen oder der angemessene Preis wird von einem b e a u f t r a g t e n Sa ch vc r s tä rml i g ee i " sowie Schaltbilder für Drehstromläufer-Stabwickluinigen und eim Werkstattbuch heraus. Die Herausgabe dieser Fachbücher und die freudige Aufnahme derselben im den, Kreitsm der Elektrosnaschiimenbaueir trug wesentlich zum Erfahrungsaustausch, zur fachlichen. Weiterbildung des Einzeitnein und damit zur Forderung des gesamten Berufsstamides beii. Siie erwiesen sieh darüber hinaus sehr bald auch als Bindeglied zwichen dem reichsdeutschem E le ktr o m a,sn, hervorgerufen durch Büretenfeuer elektrischer Maschinen, Umschalten von Wicklungen für andere Spannunigen, Vorschläge zmr Beseitigung von Bürstenfeuer an Elektromaschinan, Beseitigung von Konstruktions- und Berecbnungsfehlern usw. Mit ausführlichen Auskünften dieser A r t sifcand die Bekanntgabe von Sehaltangaben für anormale oder besonders schwierige Wicklumgsarten in engster Verbindung. Für den Umbau vorhandener Gleichstrommaschinen in EinankerUmformer, Herstellung von Emphasen- und Dreiphasen-Prüftransformatoren wurden Bauanleitungen, Skizzen und Berechnungedaten von der technischen Beratungsstelle geliefert. Im Zusammenhang mit Kalkulations- und Preisfragen wurden VorkaJkulationen für Neuwicklungen an Maischinen großer Leistungen den Mitgliedern auf Antrag zuir Verfügung gestellt. Mit dem Ziele, die Wirtschaftlichkeit der Unternehmen seiner Mitglieder nach Kräften zu heben und zu fördern, wurde die Frage der maschinellen Bewicklung von Kleinankern im Rahmen der regelmäßig herausgegebenen Rundschreiben ausführlich behandelt. Im Zusammenhang hiermit stehen Versuche betr. Verwendung von Emailledraht bei Kleinanker-Wicklungen und geeignete Imprägniierlacke für diese Wicklungen. Über die Versuchsergebnisse wird zur gegebenen Zeit Bericht erstattet. Der Angelegeinheit wird weiter besondere Aufmerksamkeit geschenkt. Die juristische Abteilung der Hauptgeschäftsstelle wurde auch im verflossenen Geschäftsjahr von Mitgliedern aus allen Teilen des Reichsgebietes rege in Anspruch genommen. Soweit es sich um Rechbsstreitigkeiten aus Lieferungs- und Werks vertragen handelte, wurden zwischen den Kontrahenten erfolgreiche Einigunge Verhandlungen geführt bzw. durch Abgabe voft Gutachten zur Klärung der Rechtslage wesentlich bei23

Raskop, Elektrom:Handwerk, 3. A u f l .

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getragen. In wiederholten Fällen hat der Verband in bestehende Rechtsstreite eingegriffen, den Gerichten Sachverständige namhaft gemacht und so dafür gesorgt, daß für die Abgabe der gutachtlichen Äußerungen wirkliche, aus dem Elektro-Maischinenbaiwer-Gewerbe hervorgegangene Sachverständige ernannt wurden. Wie außerordentlich wichtig das Eingreifen des Verbandes für den Auegang der bereits in der Berufungsinstanz verhandelten Rechtsstreite war, zeigen in zwei Fällen die Bndurteile, in welchen unter. Aufhebung der erstinstanzlichen Urtpile der zueret unterlegenen Partei das Recht zugesprochen wurde. Aber auch auf dem Gebiete der allgemeinen Rechte- und Steuerfragen hat die juristische Abteilung an die Mitglieder des Verbandes zahlreiche Auskünfte erteilt. Ganz besonders konnte der Verband seinen Mitgliedern bei Eintreibung von Forderungen unter Ausschluß das Klageweges wertvolle Arbeit leisten. Die hierbei erzielten Erfolge sind als sehr beachtlich zu bezeichnen und wurden von den betr. Mitgliedern in vollem Umfange anerkannt. Gemäß Beschluß der X. Mitgliederversammlung wurdo die bisherige Yerbandszeitselirift „Deutscher Elektro-Anzeiger" aufgegeben. Um d e i statutengemäßen Verpflichtungen seinen Mitgliedern gegenüber betr. Belieferung einer Verbandszeitschrift weiter nachkommen zu können, brachte der Verband das Relma-Mitteilungsblatt in eigener Regie heraus. Der Relma-Verband hat hiermit eine eigene Verbandszeitschrift erhalten, welche vorläufig nur für die Mitglieder bestimmt ist und wie bisher kostenlos geliefert wird. Der wertvolle und speziell aui die Belange der Relma-Mitglieder zugeschnittene Inhalt der Zeitschrift hat allgemeinen Beifall und Anerkennung gefunden. Dadurch, daß die Zeitschrift nur an die Mitglieder de« Relma-Verband es geliefert wird, ist einem seit langer Zeit gehegten Wunsche der Mitglieder entsprochen worden. Hiermit ist auch die Garantie dafür gegeben, daß aus dem im Rahmen der Zeitschrift gebrachten Erfahrungsaustausch weder die dem Verband fernstehenden Firmen noch Pfuscher und Bastler Vorteile ziehen. Auf Antrag der Bezirksgruppe Groß-Berlin soll das Reilma-Mitteilungsblatt in Zukunft monatlich erscheinen. Es bleibt zu hoffen, daß dio dem Antrag entgegenstehenden Schwierigkeiten überwunden werden und den Wünschen der Mitglieder auch in dieser Hinsicht entsprochen werden kann. Zur XI. Mitgliederversammlung wurde die Verbandszeitschrift als Sonderausgabe ,.10 Jabre Relma-Verband" in einem Umfange von 48 Druckseiten herausgegel>en. An Druckschriften brachte der Verband in kurzen Zectabetänden Rundechreiben an die Mitglieder zum Versand. Die vieltausendfach bewährten RelmaLieferungs- und Gewährleistungs-Bed'ingungen erschienen in neuer Auflag«, die Serie der Schaltbilder für Dreiphasen-Träufel-Wicklungen wurde durch das Schaltbild Nr. 8 (6polige 24 Nuten) vervollständigt; weitere Schaltbilder befinden sich in Arbeit und werden in Kürze herausgegeben. Als. Ergänzung zu den bekannten roten, gelben, grünen, blauen und weißen Preislisten, Arbeitszeitund Kupfergewichtstabellen wurden die umfangreichen Vorarbeiten für die Drucklegung einer Kupfergewichtstabelle für Drehstrommotoren 1 bis 500 PS und Drehzahlen 3000, 1500, 1000, 750, 600 und 500 n durchgeführt. Dieses langersehnte, wichtige Hilfsmittel bei Aufstellung von Vorkalkulationen wird in Kürze an die Mitglieder verabfolgt werden. Daß seit Jahren bekannte und beliebte Wickeldaten-Taschenbuch wurde auf wiederholte Anregung aus Mitgliederkreisen in einer Auflage von 1000 Stück herausgebracht, so daß die Nachfrage wieder gedeckt werden kann

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Zur Förderung der Gemeinschaftswerbung brachte der Relma-Verband neben den bereits im Vorjahr erschienenen Werbepostkarten die Relma-Siegelmarken in einer Auflage von ca. 50 000 Stück heraus. Der Entwurf und die Ausführung der Siegelmarken hat bei den Mitgliedern guten Anklang gefunden. Die erste Auflage ist bereits nahezu vergriffen. Werbung neuer Mitglieder Mit dem Ziele, möglichst alle im Reichsgebiet ansässigen und geeigneten Firmen des Elektro-Maschinenbauer-Gewerbes im Relma-Verband zu vereinigen, ist im März dieses J a h r e s ein neuer Werbefeldzug eingeleitet worden. Mit Unterstützung der Mitglieder konnten noch eine Anzahl Firmen festgestellt werden, die dem Verbände noch nicht angehören. Ein Teil dieser Firmen hat inzwischen, bereits die Mitgliedschaft erworben. Der zweite Teil der Werbeaktion bezieht sich auf den Zusammenschluß der Auto-Licht- und Zündmagnet-Werkstätten, die nach Ansicht der maßgebenden Stellen zum Elektro-Maschinenbauer-Handwei'k gehören und als Sondergruppe' im Relma-Verband eine geeignete Interessenvertretung erhalten sollen. Die Vorarbeiten zu dieser Aktion sind nahezu beendet und es besteht, die Hoffnung, daß der geplante Zusammenschluß zustande kommt. Die kollegiale Zusammenarbeit der Mitglieder wurde auch innerhalb der Bezirksgnippen durch regelmäßig stattfindende Zusammenkünfte in hervorragender Weise gefördert. Die Zusammenarbeit zwischen Hauptverband und Bezirksgruppen wurdedurch besondere Rundschreiben und durch Teilnahme des Verbandsvorsitzenden an Versammlungen der Bezirksgruppe Sachsen-Anhalt., Sachsen und Groß-Beriin gepflegt. Als neue Zweigorganisation wurde gemäß auf der X . Mitgliederversammlung gestellten Antrags die Bezirksgruppe Westfalen gegründet. Einen Ueberblick über den Umfang der von der Hauptgeschäftsetelle geleisteten Kleinarbeit ergibt die an Hand des Postbuches gemachte Aufstellung. Hiernach kamen im verflossenen Geschäftsjahr 6018 Briefe, Postkarten usw. zum' Versand, was einem Tagesmittel von etwa 20 Postausgängen entspricht. Hierunter befinden sich Schriftstücke juristischen und technischen Inhaltes von mehreren Schreibmasehdnenseiten. Zur Bewältigung der Kleinarbeit wurde die Einrichtung der Geschäftsstelle ausgebaut und verbessert. Die MitgUederbewegung war dem Vorjahr gegenüber nahezu unverändert. Die Zahl der Mitglieder hat auch im verflossenen Geschäftsjahr weiter zugenommen.

Mit dem Ablauf des verflossenen Geschäftsjahres blickt der Relma-Verband auf eine 10jährige Tätigkeit zurück. Dieses Ereignis ist in der Sonderausgabe der Verbandszeitschrift in gebührender Weise gewürdigt worden. Ein Rückblick auf diie verflossenen 10 J a h r e kann dahingehend zusammeng e f a ß t werden, daß der Relma-Verband die Berufsvertretung geworden ist, welche den im J a h r e 1920 an der Gründling Beteiligten vorgeschwebt hat. D e r Weg, den der Relma-Verband mit seinen Mitgliedern von 1920 bis 1930 gemeinsam zurückgelegt, hat zu dem Ziel geführt, welches am Gründungstage gesteckt wurde. In harten Belastungsproben wurde in der verflossenen Zeit das Fundament des Verbandes auf Tragfähigkeit geprüft. Die Proben wurden dank der Zähigkeit und Ausdauer von Mitgliedern und Führern glänzend bestanden. Das Bewußtsein, für 23*

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die Gegenwart und besonders für die Zukunft dem gesamten deutschen ElektroMaschinenbauer-Gewerbe und hiermit auch dem deutschen Mittelstand durch den A u f - und Au&bau dee Relma-Verbandes einen Ddenst erwiesen zu haben, mag den am W e r k e Beteiligten als Ä q u i v a l e n t für die geleistete A r b e i t gelten.

Über den Erfolg der Gemeiin,schaftsarbeit und über die Leiistunken dieis Relma-Verbandes äußerten sich in Heft 5/1930 des Verba|nds-Mitteilungsblattes anläßlich des lOjährigcn Bestehens des Relma -Verbaindes die Leiitei der Bezirksgruppen. Aber auch oi'nzelnie Fachkameradetn haben die Leistungen ihrer B erirf.S'gKTTKSinschaf t freimütig anerkamint: H. L e n z , München: ..., dal? ich als langjähriges Mitglied des Relma-Verbandes die Leistungen desse'lbeln voll und ganz anerkenne. Ich habe u. a. Anfang dieses Jahreis mehrere 'technische Fragen an den Verband gerichtet, deren Beantwortung mir von großem Nutzen waT. Ich teile heute nicht mehr die Befarogembeit vieler Firmen, welche Geld u'nd Zeiit verlaborieren, sondern Wierde mich stets in schwierigen Fällen des> Verbandes bedienen. (Relma-Mitteilungen, H e f t 7/1932, S. 107). W i l l i b a l d A r n o l d , Stendal: . . . Soll das Elöktromaschiinieinbauer-Handwark auf der Höhe bleiben, so ist die Zugehörigkeit der einzelnen, gut geleiteten Bieitriiiebe zum Relma-Verband unbedingt nötig; deinin erst durch diiesien Zusammenschluß wurde die wirksame Förderung der Belamige deis Elektromascbmembauers m ö g l i c h . . . (Relma-Mitteilungen, Heifit 7/1932, S. 107.) Aus diesen Äußerungen spricht eiine Eirkeninltlniisi, die durch d,as Wirken der BiarufsgemeLnschaft Allgemeingut aller Fachkameraden geworden war. Dem Willen zur Gemeiinschaiftsarbeiit folgten Tätern, diie dem gesamten Elektromaschliinenbauer-Haindwerk leim triagfähiges Fundament mauerten. Das Schwiergewicht aller Maßnahmein, die seitens der Berufsgemeinschaf't zur Förderung des ElieJctromaschiiinenbaueir-H'aindwerkeis eingeleitet und konsequent durchgeführt wurden, lag stets aiuf fachliichh and w e r k 1 ich ein Gebiete. Im Vordergrund stand deT fachliche Erfahrungsaustausch, diiie theoretische und praktische Fortbildung des Meisters, Gesellein und Lehrlings. D i e Auswirkung dielser Gemeiinschaftsiairbeiiteln kameini dem Leistu'ngsgedanken zugute. Das Wirken uind Schaffen der Beriufsgemeiinschaft stand jedoch nach wie vor ;im Schattein eliner Wirtschaftskrise, w i e s:ie das deutsche Volk nur sielten erlebt hat. D i e Situation an der Jahreswende 1931/32 kennzeichnete der Vorsitzende des Relma-Verbandes lim den Verbaindsmitteilungen H e f t 1/1932 wie folgt: 356

„Ein Jahr der Kri-sie and des Kampfes, das Jahr 1931, liegt hinter uns — und manches, einstmals blühende Hain d werksmmiterinehme;n sollte das neue Jahr nicht mehr erleben. In Trauer gedenkem wir der Kämpen, diie trotz Aufbietung aller K r ä f t e dem Drucke der schwejelni Zeit u nte rliegen mußten. Harte Zeiten erfordern aber dein noch härterem Willen durchzuhalten, um den Kampf aus der gegenwärtigen Wirrnis zu basitehein. Wenü das Jahr 1932 die Entscheidung über Sein oder Nichtsein! bringen wird, dann iist es wohl zweckmäßig und notwendig, uins durch klare Erkenntnis der Dinge für den Endkampf zu rüsite|nj. In, schicksalsverbundener Einigkeit wollen wir, ums gegenseitig stützend u)n|d helfend, den Existenzkampf zu eitnlem hoffentlich siegredchön Efriide weiter führen. Miit den bestem Wünschen zum Jahreswechsel verbinden wir den Dank an unsere Mitglieder für treue Gefolgschaft ujntd Förderung des Gemeinschaftsgedanikens zium Wohle des ganzen Betrufsstamdes. In enger Zusammenarbeit wollen1 w.iir mit unserem Mitgliedern dein. Weg weiter gehen, der uns —• so hoffen wir zuversichtlich — endlich aiuis dem Dunkel der augenblicklichem Zeit iln eine andere, bessere Zeit führen wird." In dem verhängnisvollen Jahr 1933 fand das segensreiche Wirken dies RELMA-Reiichsverbaindes ein jähes Emde.. Im Ablauf des politischen und wirtschaftlichen Umsturzes brach das iln mühsamer Gemeinschaftsarbeit errichtete Verbamidsgefüge auseinander. Das Gros der Mitglieder versagte dem neuen Vorstand die Gefolgschaft, so daß dileser schon nach einigem Monaten nutz- und wirkungslosen Regieren« gezwungen war, die Löschung des Relma-Verbandes im Vereinisregister des Amtsgerichteis Düsseldorf zu beantragen. Damit erlitt das deutsche Elektromaschiniembauerhamdwerk einen schwerem Schlag, dessein nachteilige Auswirkung nicht zuletzt auch in jüngster Zeit noch in Erscheinung tritt. Der sich als außerordentlich wertvoll erwiesene Zusammenhang der Elektromiaschinienbauer iin Reichsgebiet und darüber hinaus die Verbindungen rruilt den Fachkollegeln deis1 näherem Auslandes (Schweiz, Holland, Österreich, Ungarn, Dänemark usw.) ging verloren, Und allen Remühiungeni, an Stelle; des Relma-Verbandies einie auch nur ammiähernd gleichwertige Organisation zu setzen, blieb der Erfolg versagt. Die im Jahre 1940 wiedererschiiieneine, vom Verfasser gesteuerte einzige Fachzeitschrift des ELektromaschinieinbauerhandwerkes „EtMA — Die elektrische Maschine" mußte schon im J a h r e 1942 ihr Erscheinen infolge Papieirmangels wdedeT einstellen. Hierdurch .entfiel das letzte Bindeglied in dem fachlichen Erfahrungsaustausch der ElektromaschinembäueT. 357

Im Jahre 1945 steht da» deutsche Elektromascbiinienbauierhamdwerk mitten in diem vollständigen Zusammenbruch des deutschen Wirtschaftsieb e!n,s vor neruien,, eheniso großen wie schwierigen, Aufgaben. Kin lerhebliiicheir Teil der über das "Reichsgebiet verstreutem ImstandlsetzuinigswerkSitätten elektrischer Maschiirwin mit ihren wertvollen; Einirichtumlgen, und Werkstoffbestäinden ist dem Kiriieg z,um Opfer gefallen. Wertvolle, bestgeschulte F a c h k r ä f t e kehrten nicht wieder zu ihren eiinlstigeim Arbeitsplätzen zurück. Viele hundert tauiselnde elekltriiisicher Maschiniein liegen mehr oder weniger beschädigt unter dein Trümmierini zeirstörter oder stillgelegter Betriebe. Es mangelt nicht an Arbeit, aber eis fehlen Werkstätten, Mascbiwein, Ein'riichtuinigen, Weiriksitoffe ulnid Fachkräfte. Wenn trotz aller Enittäuischiunige®, Entbehr uinige|n; uind Schwierigkeit em sich schon im Jahre 1946 wieder Ansätze eilmeis beginnendem Wi ederau f l-ebeus am deutschen Elektromiaschii,n|enibaujeirh and werk bemieirkbar machen, daran darf der Hoffnu'nig Ausdruck gegeben werden, daß sich das Handwerk in, der Zukunft wieder den Platz erkämpfen wird, der ihm im Rahmem des Wiederaufbaues der neuen, deiuitschein Friedenswirtschaft zufällt.

358

XIII.

TEIL

Wege zu einer mengenund gütemafiigen Leistungssteigerung im Elektromaschinenbauer-Handwerk Die Forderung mach eiimar mengen- und gütemäßigen Leistungssteigerung list gleichbedeutend mit den Beis'trabum.geni uniter Eioisparunig von Fachkräften und de viiseinigebun denen Weirk'stofiem eine höher© Produktion zu erreichen, ohne daß die physischen Kräfte des schaffendieTi Menschen über eiin zuilässiiigies Mlaß hinaars beainisprucht werden, oder die Güte d'eir Erzeugnissie eine Einbuße erleidet. Die Mittel und Wege, die zum Ziele führen, sind vielgestaltig und können etwa wie folgt zusammengefaßt werden: 1. Aktivierung der Belegschaft, 2. Herabmiin dienungen der Verlustzeiten, 3. Vereinfachung der Betriebsorgainisation, der Fertiigungmethoden, Ty piisie ruings -No rm ung, 4. Erhöhter Einsatz der Mensehenairbeiit spanenden Maschinen und Hi 1 fsweir k z enge, 5. Austausch von Mangel-Werkstoffen geigen solche aus der heimischen Erde, 6. Durchführung vo.n Maßnahmen, die geeignet sind, dila der Leistungssteigerung hemmend im Wege stehenden Faktoren und Einflüsse primärer und siekjunid'ärer Art zu beseitgian, 7. Verbesserung der Erzeugnisse durch sorgfältige Auswahl und erhöhten Einsatz hochbegabter, seh öpferiseh-gestalt ender Fachkräfte, Uniter „Aktivierung der Belegschaft" kann zunächst eii'ne geistige Umstellung und Ausrichtunig auf das Ziel verstanden werdien. Hter wäre von der Erkenntnis aloszugehen, daß außergewöhnliche Zeiten auch außergewöhnliche Maßnahmen erforderlich machen und daß zur Lösung außergewöhnlicher Aufgaben auch außergewöhnliche Menschen gehören. Es ist eine bekannte Tatsache, daß der Mensch, beeindruckt von der Zeit, in der er lebt, oft der Meinung isit, daß das, was eir beruflich gestaltet, die höchst errieichbare Leistung überhaupt sei. Dieser verzeih359

liehe, aber bedeutungsvolle Irrtum läßt leider oft das bekannte Trägheitsmoment aufkommen, und dieser Zustand verschleiert dem Blick für die Erkenntnis, daß der entwicklumgsmäßige Fortschritt, in der Technik keinen absolutem Stillstand kennt, daß alles, was diar Mensch gestaltet, unvollkommen und daher stets mehr odier weniger verbesseruinigsfähig ist. Welcher Fachgenosse hätte etwa vor 40 biis 50-Jahrein daran geglaubt, daß es möglich sei, betriebstüchtige Elektromotoren mit Ankerdrehzahlein bis zu 50 000 n herzustellen* Wer hätte zu;r slelben Zeit die Möglichkeit geahnt, daß das damalige Totalgewicht: let'ineis 4poligein 5-PS-Drehstrommotors von 250 kg mit der Zeit auf ca. 45 kg herabgesetzt werden könine? Es ist wahrlich wicht schwer zu erkennen, daß die detut'.sche Wirtschaft und damit auch der Eicktroma schiine.nfoau sich z. Zt. in einem teils rohstofflich, teils entwicklungsmäßig bedingten Umbruch von heute noch nicht abzuschätzenden Ausmaß befindet. Mehr denn; j e hat daher auch das Sprichwort „Meister ist, wer etwas ersann" im Elektromaschinenbauer-Handwerk hohe Geltung. In dem geigemiw artigen Umbruch gilt es, über das alltägliche Aufgabeniniveau hiina^us etwas zu ersinnen, nämlich handwerkliche Disipo.s,itoinien, Feirtigujnigsmeilhoden und Hilfsmittel, diie eine wirtschaftliche Verarbeitung alter und neuer Werkstoffe ermöglichen unid darüber hina-Formspulein-Wliekluin;gien^ Bruchloch Wicklungen, Einphasenmotoren mit Spezial-AnlaufWicklungen, Neuwicklung von Uniiveirsialmotoren, Drehstromläufer-Stabwiicklungen usw. zu. Diie Ursache der Verlustzeiten liegt aber aiuch zu einem beachtlichen Teil i,n der nicht ausreichendem! oder sogar gänzlich feihlemden Werkstoff-Eingangiskontro 11 e. Bezogen auf die Verwendung der Lackdrähte bei' der Herstellung van Wicklungen isitz. B. eline Eiingangskonitrolle über dile Geeignetheit des Lackdrahies unerläßlich. Auch die Isolierstoffe sollten in die Kontrolle, einbezogen werden. Bei dier Aufnahme der Wickeldaten, und Schaltungen inistandsetzuingsbedürftiger Maschinen entstehen infolge Fehlems oder eines nicht ausreichenden Wieke Idaten- und Schaltbilderarchivesi erhebliche VerLustzeitern. Blei 7.weisehich ten-Formspuleinwiick 1 uinigen, ganz besonders bei polumschaltbaTen Wicklungein f ü r mehrere Polzahlem und mit mehreren Wicklungen, ist die Aufnahme der WickeJdaten luirnd Schaltungen sehr zeitraubend. In der Regel sdind die Schaltdrähte so fest mit dein Wie kluingselem entern verbacken oder teilweise duirch Verkohlung oder A ms Schmelzungen so zerstört, d'aß einwandfreie Unterlagen! f ü r die Neuwicklungen nicht mit Sicherheit entnommen wer dem können. Schätzt man diie Zahl der Instanidseitziungstwerkstätten elektrischer Maschinen im Reichsgebiet a/uf ca. 2000 und wird angenommen, daß monatlich iin jedem Unternehmen einmal eine Fehlarbeit im dargelegten Sinne vorkommt, so ergilbt sich jährlich eine Verlustzeit vorn 24 000 Stunden, wenn in jedem Falle nur 1 Stunde j e Monat als Verlustzeit aufgewandt wird. 361

Die Herstellung einer Wicklung e r f o r d e r t aber ,im der Regel 5 bis 6 Stunden bei k l e i n e n bis mittleren Maschinen. W e n n also j e Monat n u r eine Wiek Inn ig zweimal hiergestellt werden muß, dainini wächst die j ä h r liche Verlustzeit bei 2000 Unterniehmein schon auf 144 000 V e r l u s t

stunden

am. In Wirklichkeit liegt die Q u o t e de,r Verlustzeiten aber erheblich höher, als in dem vorstehen/dein Beispiel e r r e c h n e t wurde, well die Verlustzeiten durch die A u f n a h m e vom Wickeidaton und Aufzeichnen von Schaltungen usw. nicht im dem Beispiel betrücksichtilgt worden sind. Ähnlich liegen die Verhältnisse bei dem Mater.ialverlustlem (Dynamo• diraht, Isoliermaterial usw.). Nimmt man den monatlichem Mjatefrialverlust f ü r das obige Beispiel mit nur 1 kg D y n a m o d r a h t an, dann ergibt sich im J a h r ein Verlust an D y n a m o d r a h t von insgesamt (2000 • i • 12) 2 4 0 00 k g . Auch hier liegt d.ie wirkliche Verlustziffer ganz erheibiich, ,iini einzelnen Fällen möglicherweise sogar um das M e h r f a c h e höher. Fügt man nun noch die u n p r o d u k t i v e n Löhne u,nd Generalien im die Verlustreclunung ein, danin erhält inain ein ungefähres, Bild über die Gesamt Verluste, mit denen man z. Zt. in dein Instandsetzungswerkstätten elektrischer Maschinen zu rechnein hat. Vi Millionen Reich sunairk j ä h r licher Gesamtverlust d ü r f t e nicht zu hoch gegriffen' sein-. Eine gäjnzlichie Beseitigung der Verluste ist ausgeschlossen. Indessen ist eine n e n n e n s w e r t e Herabsetzung der Verlustquote sehr wohl möglich unid daher auch erstrebenswert. Sie kann in erster Linie e r r e i c h t w e r d e n durch den Auf- und ständigen Ausbau eines Wickeldaten- uind Schaltbilderairchives, durch E i n f ü h r u n g e,in.eir sorgfältigen WerkstoffEingangskomtrolle, durch Anpassung des P r ü f f e l d e s und der übrigen Werkstaitteinlrichtunge® an d e n neuesten Stand der Technik, durch fachliche Schulung und Erziehung der Gefolgschaft, durch eine sorgsame Pflege neuzeitlicher W e r k s t o f f k u n d e und ständige Verbesserung der Arbeitsmethode. Nicht zuletzt gehört die Fachzeitschrift :in die H ä n d e eines jeden Gefolgschaftsmitgliedes. Beii der Neuher,Stellung elektrischer Maschinen! d ü r f t e m. a. die verschärfte Werkstoff-Eiiingangskontrolle zu einer Herabsetzung der Verlustzeiten beitragen, weil zumindest im Klainmaischiinenbau der Lackd r a h t sowie die deutschem Isolierlacke z. Zt. schon eine wesentliche Rolle spielen, und infolge des Rohsltoffumbrucbes vielfach auch Kunstseide, Zellwolle und Papier als Driahti.solation in Betracht kommt. Nene W e r k stoffe verlangen n u n einmal bei der E i n f ü h r u n g erhöhte A u f m e r k s a m keit uind ein sorgfältiges Studium der Eigenschaften, G ü t e w e r t e und Verarbeitungsmethoden. 362

Leistungssteigerung D i e Daseinsberechtigung des Elektromaschinienbauier-Haind wer,kies datiert von dem Zeiiitpiunkt an, wo die elektrische Maschine als Strom«rzeugu.ngs- und Antiriebsorgan diru der Wirtschaft festein, Fiufi'fafite. Betrachtet man etwa vorn diesem Zeitpunkt an den Fortschritt in d'er baulichen Entwicklung der elektrischen Maschine, insbesondere aber den Fortschritt in den Fertigungsmethoden, im Gewicht, Preis und in der Produktionsziffer, so ist leichit festzustellen, daß bis vor wenigem Jahren noch die Entwicklung im Eiektromaschiinenbauer-Hamdwerk weit hinter derjenige™ deir Fertiigunigsindustrie zurück war. In den letzten Jahren sind hier e r f r e u l i c h e Ansätze einer Besserung festzustellein. Immerhin beisteht noch ein beachtlicher Leisturngsabsitainid zwischen Industrie und Handwerk, und dieser Abstand muß dlurch Einleitung und konsequente D u r c h f ü h r u n g geeigneter Maßnahmen ausgeglichen, werden. Die H e r b e i f ü h r u n g dieses Leiistumgs'ausgleichesi ist deshalb dringend notwendig, weil das Tempo der Fortentwicklung in der Fertiiguingsindu'striie bisher noch nicht gekannte Formen amige;nommein hat. Diesies Tempo ist entwiicklu'ngs mäßig bedingt und durch nichts aufzuhalten. Die elektrischen Maschinen werden leichter iunid billiger, weil die Fertiguinigsmethoden! rationeller gelstaltet, die aktivem u n d passiven Baustoffe höher beansprucht werden können u n d erfinderisch er Geist im höchsten Maße zum Einsatz gelangt. Zu dieser hoch eint wickelten: Fertiigungswiirtechaf t gehören zwangsläufig leistungsfähige Forschungsinstitute, ein Heer schöpferisch arbeitender, gestaltender Ingenieure, Chemiker, sonstiger Fachwissenschaftler usw. Diese Hilfsquelliein standen und stehen auch heute dem H a n d w e r k nicht oder zumindest nicht in, dem gleichem Maße ziur Verfügung. Sie führten bei der Industrie zur höchstein Auswertung VOM Mensch. Maschine und Material und sicherten so den Gleichschritt mit der Entwicklung auf dem Weltmarkt. Da Stillstand = Rückgang ist, so muß gainz zwangsläufig der Wettlauf mit der ausländischen Fentigungsinidustriie milcht 'nur im gleichen Tempo beibehalten, .sondern mit Rücksicht auf die A u s f u h r so beschleunigt werdein, daß ein sichtbarer Yorsprunig erzielt wird. Dieser Situation steht das deutsche Eiektromaschinenbauer-IIand w e i k gegenüber und hieraus ergeben sich die Maßnahmein, die im Sinne einer Leistulnigssteiigerung e r g r i f f e n werden müssen. Wenn h e u t e schon in Elektromaschinenfabriken, kleineren, und mittlerein Umfanges eünie Dreiphasen-Zwei seh ich t on-Ständerwickhin g an einen normalem 3-PS-Motor 1450 n von einer angelernten, weiblichen A r b e i t s k r a f t iin etwa 2)4 bis 3stündiger Arbeitszeit hergestellt wird, dann ist es auf die Dauer nicht tragbar, daß gelegentlich einer Neuwiicklung von einem Elektromaschiinenba'uar gesellen die doppelte 363

Arbeitszeit h i e r f ü r a u f g e w a n d t wird. Es k ö n n t e hier der Einwand erhoben werden, daß die a n g e l e r n t e weibliche A r b e i t s k r a f t j a auch tagewochein-, monate- oder j a h r e l a n g immer an derselben Maschinentype beschäftigt ist und h i e r d u r c h Fertigkeit erlangt werden, die der vielseitig beschäftigte Elektromaschineinbaiuergeseille im H a n d w e r k n.icht erlangen kann, weil die natürlichen Voraussetzungen! hierzu. fehlen. Dieser Einwand ist bedingt richtig. Er b e f r e i t aber das H a n d w e r k nicht von der Verpflichtung, alles E r d e n k l i c h e uind Mögliche d a r a n zu setzen, um eine praktisch e r r e i c h b a r e Anigleichung ain die Arbeitszeiten der Fertiigungsiindustrie zu erreichen. Die G r ü n d e h i e r f ü r sind sehr ei'niach und kla'r. Liegt nämlich der Gestehiungs.preis einer Neuwicklung bzw. Wiederinstandsetzung nicht nennenswert niedriger, gleich oder sogar höher als der Eimka.ufspreis eines f a b r i k n e u e n Motors gleicher Leistung u'nd Drehzahl, danin, wird die V e r b r a u c h e r s c h a f t nach amerikanischem IMuster genieigt sein, einen meiueui Motor zu k a u f e n und den inistandseitzungsbedürftigen hierbei als Schrott in Zahlung geh ein. Die E i n b ü r g e r u n g einer solchem Methode w ü r d e aber gleichbedeutend mit dem Niedergang des Elektromaschinenb a u e r - H a n d w e r k e s sein, Auch um diese G e f a h r frühzeitig zu bainmen,, miufi der G e d a n k e an eine ständige Leistungssteigerung im H a n d w e r k wachgehalten werden. Mengenmäßige Leistungssteigerung Die mengenmäßige Leistuinigsisiteige>rung ergibt sich zu einem Teil aus der Herabsetzung der Verlustzeiten, die in Heft 7 der EMA a u s f ü h r lich behandelt und Wege zuir Herabsetzung derselben aufgezeigt w u r d e n . Für die mengenmäßige Leistungssteigerung spielt a b e r auch dde Herabsetzung der p r o d u k t i v e n Arbeitszeiten eine ebenso wichtige Rolle. s In erster Linie h a n d e l t es sich hier um dfcn Tranispoct umd die Zerlegung der instandsetzungsbedürftigen Maschine. F ü r das kurzfristige Abladen und T r a n s p o r t i e r e n i n n e r h a l b der W e r k s t a t t werden vielfach infolge Fehlens geeigneter Hilfsgeräte und W e r k z e u g e (Kraai, Flaschenzug. Transportkarren,, Abziiehvorrichtungein usw.) verhältnismäßig hohe Zeiten aufgewandt. D i e s e Zeiten k ö n n e n durch A n s c h a f f u n g neuzeitlichen-, allen A n f o r d e r u n g ein e n t s p r e c h e n d e r G e r ä t e und Hilfsmittel herabgesetzt und die Sicherheit gegen, B r u c h g e f a h r und Unfälle k a n n hierdurch gleichzeitig höher werdeni. Das Entfernen der inetandsetzumgsbedürftigen Wicklung aus dem aktiven Eisern kann in, uptgünstig gelagerten Fällen ebenfalls einlern hohen Zeitaufwand e r f o r d e r n . D i e Wicklungselemeinte sind häufig so fest im N u t e n r a u m des aktivem Eisens verbacken, daß der Abbau und die Säuberung der Nuten fast m e h r Arbeitszeit erfordert, als die Neuwicklung selbst. Dies t r i f f t z. B. auch beii Drehstrom-Stabläufer mit 364

hoher Nutenzahl und sehr schmalen Nuten zu, wenn der Läufer infolge eines Lageir schaden® im Stände reisen geschliffen hat. Das beschleunigte Enitfermen der Stäbe aus den Läufernuten ist in solchen1 Fällen miur mit geeigneten, kraft- und zeitsparenden Spezialvorrichtungein (siehe S. 9?, Abb. 69) möglich. Handelt es sich um festgebaiekene Wicklungen mit höherer Leiterzahl j e Nute, dann, empfiehlt sich stets ein Erwärmen der W|iaklung. Wurden für die Imprägnierung der Wicklung Isolierlaeke auf ölbasis verwendet, dann genügt im der Regel eiine Erwärmung auf etwa 90 bis 100 Grad C. Der ülisolierlack erweicht hierdurch bis zu einem gewissen Grade und die Entfernung der Wicklung aus den Nulten ist dann einfacher und nicht so zeitraubend. Ungleich schwieriger liegen die Verhältnisse, wenn härtbare Kuinisthaiz-lsolierilacke verwendet worden sird. Diese Lacke erweichen selbst bei hohen Temperaturen nicht mehr und weisen ein solch hohes Backvermögen auf, daß die Entfernung der Wickliungselemente aus den Nutem mit normalem Hilfsmitteln faist unmöglich erscheriinit. Zumindest müssen anormal hohe Zeiten hierfür aufgiewamdt werden^ wenn keine speziellen. Entfenmuingsmethoden beikanmit sind. Sofern die einzelnen Spulen und Stränge solcher "Wicklungen noch Durchgang haben, empfiehlt es sich, mit Hilfe von Wechselstrom eine spontane, kurzfristige Erhitzung bis fast zur Rotglut des Wicklungsmetalles herbeizuführen. Hierbei verkohlt der Isolierlaek und die Nutenisolationi erfährt eine Schrumpfung, so daß die Wftcklungselemente im Regelfalle schnell uinid mühellos aus den Nutemi entfernt werden können. Für die geschickte Durchführung derartiger Operationen ist ein Wechselstrom-(D>rehsitirom-)Trafo mit feinstufiger Uniteirterilung, z. B. in Sparschaltuing, vorzüglich geeignet. Mit entsprechend niedrigen; Spannungen uinid hohen Strömen ist im Zeitraum einiger Sekunden die erforderliche Temperatur erreicht, und somit die Abbauzeit erheblich herabgesetzt. Die Gefahr, daß duirch die in der Wicklung entstehende Hitze die Isolation der aktiven Eiseinbleche beschädigt werden könnte, kommt bei richtigem, kurzfristigen Ablauf des beschriebenen Verfahrens niicht in Betracht. Es isit noch nicht allgemein bekannt, daß eiin Teil der Herstellerfirmen bereits obligat auf Kumstharz-Isolierlacke übergegangen, und daß im Inistandsetzungishandwerik in Zukunft mit derartigen, hiermit zusammenihängenden Erscheinungen zu rechnein ist. Das hohe Backvermögen der Kuinsthairz-IsolierLacke ist eine der hervorragenden Eigenschaften dieser-Werkstoffe in bezug auf die Kurzschlußfestigkeit und Lebensdauer der hiermit imprägnierten Wicklungeni. Deir Nachteil, der bei dem Abbau beschädigter Wicklungen .in Erscheinung treten 365

kanmt muß daher durch A n w e n d u n g spezieller Methode«, und Hilfsmittel ü b e r b r ü c k t jverden. Hierzu ist, soweit noch wicht vorhanden, die Anschaffung des bereits erwähnten Wechselstrom-(Drehstrom-)Trafos iin Stiern-Sparschaltuji'g oder auch die Anwendung dies. Mli11elfrequenzErhiitzuinigsveirfahrens empfehlenswert. Deir Spairtrafo kämm An seinem Sekundärteil etwa von 10 zu 10 Volt angezapft uml die Wicklung soll f ü r h o h e Ströme ausgelegt wierdem. Ein derartiger Trafo ist übrigens auch f ü r die P r ü f u n g von Lötstellen (z. B. beii Drehstromläufer-Stabwicklungen., Niedeirspaninlungsmascluinen usw.) siehir zu empfehlen. Gutes Werkzeug = halbe Arbeit = Zeitersparnis! Diese alte Formel, deren unbedingte Richtigkeit vieltausemdfuch unter Beweis gestellt isit, läßt sich auch bei der Lösung dieis Problems „LeistungssteigeTung" ausichtisreiich anwenden. Unter „Gutes Werkzeug" sind schlechthin alle Handwerkszeuge, Apparate, Geräte, Hilfsmaschinen, Prüf-Inistrumen'te, Schaltbilder, Wickeldatein, Fachbücher usw. zu verstehen. v In erster Liniiie können an dieser Stell ei die Hilfsmittel und Werkzeuge genannt werden, durch d e r e n E i n f ü h r u n g und richtlige Anwendung eine Heirabsietzunlg der Wickelzeiten möglich ist. In Bötraoht kommen daher vielseitig verwendbare, alliso verstellbare Wickelsch'ablon'em, Spulein- und Ankerwickelmaschlinien, Isolations-Falzgeräte, Ba.ndagier-Apparate und sonstige Menschenarbeit sparende Maischinen. Durch erhöhten Einsatz derselbeni kann der Forderung nach mengenmäßiger Leiis.tiunigssteiiigeiruing in beachtlicher Wieiiise entsprochen werden. Das Angebot solcher, speziell f ü r die Instandsetzungswerkstätten geeigneter Hilfsgeräte und Maschinen isit z. Zt. noch geling. Die Ursache h i e r f ü r liegt darin begründelt, daß diifii Idee f ü r die konstruktive A u s f ü h r u n g derselben im Regelfälle n.ur aus dem Kreisen der in der P r a x i s stehenden Eleiktromaschiincmbauer k o m m e n kainm, während die Geistaltiung solcher Ideen aber meist die. Aufgaibei einpir Maschinen- oder Appairatefabrik ist und auch sein muß. F ü r diese Unitertniehmen. ist die anfallende Stückzahl infolge zu geringer Nachfrage relativ geriinig und somit die Fabrikat'ion vielfach niicht lohnend. Es sind in den Instandsetzungswerkstättem: elektrischer Maschinen eine ganze Anzahl gut durchdachter Wickelschaiblonien und sonstige Hilfsmittel im Gebrauch, die aus der eigenie» Idee und in der eigenen W e r k s t a t t des Besitzers entsitainden sind. Dieses, im schöpferischer Arbeit entstandene Gut dienit aber lediglich seinem Besatzer ajleiin. Das Gros der Elektromaschinie'nbauer weiß nichts vorn deir Existenz dieser Hilfsmittel. Niicht j e d e r ist zui schöpferischen Arbeiten- auf diesem Gebiete veranlagt, und da d ü r f t e ein kameradschaftlicher Erfahrungsaustausch über solche Dinge angebracht sein. 366

Für die möglichst vollkommene Durchbildung der erwähnten Hilfsmittel, Geräte, Apparate und Maschinen und f ü r das preislich günstige Angebot derselben ist ©s notwendig, daß das Gros der Elektromaschine'nbauer sich mehr als bisher f ü r dein praktischen Einsatz neuzeitlicher Hilfsmittel interessiert. Je größer die N a c h f r a g e uind der Absatz, um so mehr sind die Hersteller solcher Maschinen in der Lage am der weiteren Vervollkommnung derselben zu arbeiten!, und je preisgünstiger können d!ie Erzeugnisse auf dein Markt gebracht werden. Die Initiative muß also hier in erster Linie von der Verbraucherschaft ausgehen, wie z. B. a;uch in der „EMA" Heft 6/39, S. 87 bis 92, am dem Beispiel „Elektrischer Trockenofen" gezeigt worden ist. Durch diese dankenswerte Anregung ist es niuinme.hr jedem Elektromaischinie'nbauer möglich, i n eigener W e r k s t a t t einen neuzeitlichen, den gewerbepoLizeiliche'n Vorschriften uind den neuen Lsoil ierlacken entsprechenden Trockenofen zu bauen. Der einzelne Ofein w ü r d e abei wesentlich preisgünstiger sein, wenn der nicht unerhebliche Bedarf a n eiinieir Stelllei zusarrimenget ra gelrii und die Öfen von elinieim h i e r f ü r besonders geeig-neten Unter nihmen in größerer A u f l a g e hergestellt würdein. Durch ciinie solche Maßnahme würden wiederum produktive Arbeitsstunden eingespart, die Aussichten f ü r die Anschaffung solcher Trockenöfen günstiger gestaltet und dem Ruf nach Leistunigsteigerung entsprochein. Der HandwerkerWettkampf als Mittler zur Leistungssteigerung In dem Handwenkeir-Wettkampf ist den schöpfeirisch begabtem, ideenreichen Handwerkerin eine ideale Gelegenheit geboten, ihrem Willen zum Fortschritt und ihr fachlicheis Können durch die meisterhafte Gestaltung einer Wertkampf arbeit unter Beiweis zu stellen. Es w ä r e ziu wünschein, wenn bei der Auswahl der Wett kampfu r baiten auch die vorstehend e r w ä h n t e n , die Leistung fördeirnden Werkzeuge, Geräte und Apparate, Hilfsmittel und Maschinen im weliteiru n gs steig er ung a nz ureigen. 367

Abb. 251. Dynamische Auswuchtmascliine. Werkbild Losenhausen werk Diisseldorf-Grafenberg. Gütemäfiige Leistungssteigerung D i e gütemäfiige Leistu'nigssteigerunig i m ElektromaischinienbauerH a n d w e r k m u ß von dem G r u n d s a t z a>usgehe|m, d a ß d i e u r s p r ü n g l i c h e n G ü t e w e r t e d e r M a s c h i n e n bei dör I n s t a n d s e t z u n g u n d Neurwickluiig b e i b e h a l t e n w o r d e n m ü s s e n . D a r ü b e r hiiniaus ist es die A u f g a b e des Handwerkers, veraltete Maschinen und 'unvollkommene Ausführungen zu v e r b e s s e r n u n d d a d u r c h miit höherem Güteweirlten a u s z u s t a t t e n . D i e E r f ü l l u n g dieser A u f g a b e n setzt w i e d e r dais V o r h a n d e n s e i n des b e r e i t s m e h r f a c h e r w ä h n t e n , Wickeldatem- uind' S c h a l t b i l d e r a r c h i v e s sow i e e i n e r d e m neuesten. S t a n d e d e r T e c h n i k e n t s p r e c h e n d e W e r k s t a t t u n d Prüfeiinirichtunig v o r a u s . Beispielsweise m ü s s e n d i e u m l a u f e n d e n Wieklunigskörper ( A n k e r , L ä u f e r ) n a c h der Neuwicklumg d y n a m i s c h a u s g e w u c h t e t werden,, wie dies hon te in der k l e i n s t e n EläkitromasicMnieinf a b r i k geschieht. Vor allen D i n g e n m ü s s e n die Masclufniein a b e r bei der I n s t a n d s e t z u n g u n d Neuwickliunig d i e U r s p r u n g s - W i c k e l d i a t e n , im R e g e l f ä l l e a u c h die u r s p r ü n g l i c h e Wickluingsart (Ein-, Zweischichten-Formspulen,, Wickl u n g e n usw.) u n d d i e u r s p r ü n g l i c h e S c h a l t u n g erhallten. N u r .in, Ausn a h m e f ä l l e n , w e n n b e s o n d e r e G r ü n d e e i n Abwelicheni von d e m Gnunidsatz r e c h t f e r t i g e n , äst e i n e Ä n d e r u n g d e r W i c k e l d a t e n u n d S c h a l t u n g e n a m P l a t z e . S o l c h e F ä l l e k ö n n e n e i n t r e t e n , wenni b e i s p i e l s w e i s e eini Motor 368

Abb. 252.

D y n a m i s c h e A u s w u e h t m a s c h i n e für g r ö ß e r e A n k e r . Werkbild Gebr. Hofmann-Darmstadt.

für bestimmte Antriebszwecke umgebaut oder die Wickluinig anstatt mit Werkstoffen der Klasse A, mit solchen der Klasse B hergestellt werden soll. Diie Durchführung solcher Arbeitern muß wohlüberlegt und diie Voraussetzungen für die Lösung dieser Aufgaben, müssen vorhanden sein. Dies trifft auch besonders bei der Verwendung von AlumiiiniiumLeitermaterial als Austauschstoff gegen Kupfer zu. Eine güteinäfiige Leistungssteigerung kann vielfach aiuch durch die Verwendung besserer Werkstoffe und reicht zuleltzt durch peinlich saubere Arbeit, also durch eine persönliche Leist ungs steigeruwg erzielt werden. Diie Pflege der persönlichen Leistungssteigerung ¿st edme Angelegeniheüt, die siich fast ausschließlich innerhalb der Werkstatt abspielt. Hier wirkt das gute Beispiel des strebsamen Fachmannies, des Gesellen und Meistens, recht wirksam auf den Lehrling. Ordnuinig auf den W e r k tischen, Sauberkeit innerhalb und außerhalb der Werksitatträume, gultes Wierkzeug und gutes Licht bilden den Auftakt zur persönlichen Leistungssteigerung. Im Zusammenhang m'it der» bisherigen Darlegungen erscheijnit es zweckmäßig; die für den Ausbau und für die Ergänzung der Wenkstaitteinrichtung an Betracht kommenden Maschinen, Apparate, G e r ä t e und Instrumente wie folgt zu nennen: 24

R a s k ò p , E l e k t r o m . H a n d w e r k , 3. A u f l .

Übersicht über die für den Ausbau der Werkstätten in Betracht r kommenden Maschinen, Geräte und Einrichtungsgegenstände A. 1. Verstellbare Anker-Form spul e.n-W ick el Schablo ne oder -Maschline. 2. Anke.iwickelmaßch>ine für die Herstellung von KleiinankeT-Wicklungen. 3. Spulen-Wickel maschinell für Feld-, Magnet- iu,nd Trafospulein. 4. Isolation-, Failz- uinid Kniickgeräte. 5. Umbandel-Maschine für Stab- uinid S p u ileu-1J m ban del ung. 6. Verstellbare Stab-Biegevorrächtung für Hochkantbiegungen an Ptofillei-teim. 7. Drahthaispel zum Auf- und Abspulem vom Dyniamodrähten, Bamdlagie.ndlraht usw. 8. Elektrisch. beheizte Wickel-, Bügel- und Back Vorrichtung für die Herstellung von Mika-Nutenisolationen umd Mika-Umpressung bei Formspulan, und Stäben. 9. Vertikal- uind horizontal verstellbare Wickelböcke für die Herstellung von, Ankerwicklungen. 10. Spezial werk zeuge. zum Blankmachen isolierter Drähte, z. B, Trafo mlit Glühispirale zum Abbrennem der Lackschicht bei LackdrahtSchal tanden, Profil-Kratzmesser usw. 11. Verzinin-Einrichtuing. B. 1. Größere Drehbank mit gekröpftem» Bett, Leit- und Zugspindel. 2. Mechanik ex-Drehbank. 3. Hobelmaschine (Shaping). 4. Fräsmaschine. 5. N u te.n - Zieh m a schine. 6. Elektrische Bügelsäge. 7. Dynamische Auswuchtmaschine. 8. Hydraulische Presse zum Au9- und Einpressen voni Läuferwellen, Kollektorbau uisw. 9. Haind-Hebelpresse für Schnell-Nietungen. 10. Tafel-Blechsohere für Bleche bis etwa 2 mm Stärke. 11. Hebel-Metallschere. 12. Kleine Lochstamze. 13. Kollektor-Glimmer-Fräsappairate uind -Geräte. 14. Kollektor- uind Riemenscheiben-Abziehvorrichitunigen. 15. Elektrische Handbohrmaschine, Schleif- und Fräsmaschine. 16. Komplette Sätze Stahl-Steck- unid Klauensichlüssel. 17. Kugellager-Abzieh-Vorrichtungen. 18. Englische Schraubenschlüssel, Rohrzangen, Beiß- u|nd Kneifzangen, Ruind- und Flachzangen, GewindewSchnöidzeuge, Reiibahleu. 370

Abb. 253. 500 kVA Dnehefrrom-Ültrafo, 6000/2100 Volt, vor der Neuwicklung (Workbild J. SiebmannB, G.m.b.H., Dresden).

Abb. 254.

Derselbe Trafo nach der Neuwicklung.

C. 1. Va k u;u m - Im p r ä g n i,e r a n 1 a ge. 2. E l e k t r . o d e r g a s b e h e i z t e r T r o c k e n o f e n m i t inidureiktei B e h e i z u n g , Exploisionsschutz, T e m p e r a t u r a b l e s e - u n d a u t o m a t i s c h e Regieilvorr i c h t u n g f ü r T e m p e r a t u r e n bis e t w a 180 G r a d C. 3. Drucklultamlagei z u m Reinligen instandsetzunigsbedüirftiigeir Maschineini u n d f ü r Spriitz-Lackieruinig. 4. S a n d s t r a h l g e b l ä s e z u m A u f a r b e i t e n u n d Ü b e r h o l e n g e b r a u c h t e r M a s c h i n e n uind M a s c h i n e n t e i l e . 5. ölreiwiiguinigisa'nlage f ü r d i e A u f b e r e i t u n g von T r a f o ö l . 6. E l e k t r . Lichtbogen^Schwieißanlage o d e r A u t o g e n - S c h w e i ß a p p a r a t . 7. Lötei.nir.ichtung f ü r Weich-, Harlt- u n d A l u . - L ö t u n g e n , 8. E l e k t r . G l ü h - u n d H ä r t e o f e n .

D. 1. D r e h s t r o m - P r ü f t r a f o mit Aiuzapf ungein f ü r allle g e n o r m t e n u n d n i c h t genormten, vorkommenden Betriebsspannungen. 2. Einphiasen-Trafo p r i m ä r 220 o d e r 380 Volt, s e k u n d ä r e Ainizapfungem v o n 10 zu 10 Volt z u m P r ü f e n von Lötstellen/ bei Stabaniker- u n d Niedelrspain.niungs-Maschi'nein u n d z u m Erhlittzen von Wielklunigisteilen b e i m A b b a u beschädigtem W i c k l u n g e n usw. 24*

371

3. Sprumgwellen-Prüfeinrichtung f ü r Prüfungen) mach REM und RET. 4. Ortsfeste Spannungs-Prüfeiinrichtuing f ü r Durchschlags-Prüfungen gemäß REM und RET, stufenlos regelbar von 0 bis 50 000 Yolt, dgl. f a h r b a r 0 bis 3000 Volt. 5. Kompletter Meißkoffer f ü r Untersuchungen, undi P r ü f u n g e n an elleik(rischon Maschinen außerhalb der Werkstatt. 6. Anker-Prüfeinrichtung, Meßbrücke, Ohrnmetar, Kulrbelinduktor, Prüflampen. ?a. Ortsfestes Prüffeld f ü r Gleich-, Weichsel- und Dreh ström, iniit entsprechenden umsch altbaren Meßinstrumenten. 7b. Belastungs- und Regel wider stände. Hierzu eimen transportablen Meßsatz f ü r Leistunigsmessunigen a n Gleich-, Wechsel- und Drehstrommasch/inen (Wattmeter. Wattmeter-Umschalter), Strom-Spannungsmesser, Drehzahlmesser, Tempexaturmess Q_C>

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