| Elektriska
generatorer och motorer Norstedts filmbilder. Bildurval av lektor T. Wetterblad.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.
År 1869 gjordes av Werner von Siemens en uppfinning, som kom att få en
revolutionerande inverkan på skilda områden. Han konstruerade då en maskin,
med vilken mekanisk effekt kunde överföras till elektrisk. Bilden visar den
första elektriska generatorn, som Siemens tillverkade. Efter Siemens
arbetade många på samma problem och lyckades göra ett flertal förbättringar
på Siemens ursprungliga generator.
|
|
|
|
|
2. Bland andra lyckades en belgare vid namn Gramme år 1879 bygga en
generator, som gav jämförelsevis höga kraftbelopp.
|
|
|
|
|
3. I vårt land arbetade Jonas Wenström, A.S.E.A:s tekniske skapare, på detta
problem och lyckades konstruera en dynamo med vida större verkningsgrad än
tidigare typer. Wenström är även upphovet till trefassystemet. (W. född
1855, död 1893).
|
|
|
|
|
4. Bilden visar det första exemplaret av Wenströms dynamo eller generator,
som ASEA tillverkade år 1883. Den fick namnet Wenströms gryta, och finns
bevarad på ASEA:s museum. Maskinen kom även till praktisk användning, då den
levererade ström till en av Wenström konstruerad malmseparator. Man skiljer mellan likström och växelström. Vid likström flyter den elektriska strömmen fram oavbrutet i en riktning under det att den vid växelström ändrar riktning, oftast 100 ggr pr sekund. Man säger då, att denna art av växelström är 50-periodig, och denna är vanligast här i Sverige.
|
|
|
|
|
5. En likströmsmaskin kan vanligen användas såväl som generator som motor.
På en sådan kan man först och främst skilja på de båda huvuddelarna -
fältmagneter och ankare. Magneternas järnkärnor ha alltid kvar en del
magnetism, vilken sedan förstärkes då maskinen arbetar. För matning av
fältmagneterna låter man antingen hela strömmen passera genom dessa -
serielindad maskin, eller också går en del av huvudströmmen genom
fältmagneterna och en del genom ankaret - shuntlindad maskin. Ett tredje
sätt, en kombination mellan de föregående - kompoundlindad maskin - visas
till höger på bilden.
|
|
|
|
|
6. Om vi betrakta en likströmsmaskin, består den av en stillastående del -
statorn - en roterande del - rotorn - som är fastkilad på
axeln, samt borstbryggan med sina borstar, vilka leda den elektriska
strömmen till eller från maskinen.
|
|
|
|
|
7. Statorn på en likströmsmaskin ser vanligen ut såsom denna bild visar. Den
har två eller flera elektromagneter, omväxlande nord- och sydpoler, vilkas
inre ändar äro försedda med polskor, som bilda en rund urtagning i vilken
rotorn kan rotera. Elektromagneterna bestå av en polkärna och en
magnetspole, som är lindad med isolerad koppartråd.
|
|
|
|
|
8. Här se vi tvenne dylika lindningar, färdiga att sätta på polkärnan.
|
|
|
|
|
9. Rotorn, som även kallas ankaret, består av ett antal tunna järnplåtar,
uppträdda på en axel. Plåtarna ha urtagningar, som när de sammanpressas
bilda längsgående spår, i vilka kopparlindningarna sedan läggas.
|
|
|
|
|
10. Här se vi en rotor med de längsgående spåren.
|
|
|
|
|
11. Rotorns lindningar kallas härvor, och utgöres av isolerad koppartråd i
ett eller flera varv. Tråden kan även lindas direkt på rotorkärnan.
|
|
|
|
|
12. Här ha härvorna lagts på rotorkärnan. Härvornas lösa ändar lödas fast
vid kommutatorns lameller.
|
|
|
|
|
13. Här se vi härvor med ett varv, som lagts på rotorkärnan.
|
|
|
|
|
14. Den elektriska strömmen överföres från strömsamlaren eller kommutatorn
till den yttre ledingarna eller tvärtom genom borstar, som tryckas mot
kommutatorn med tillhjälp av en ställbar fjäder. Dessa borstar äro oftast av
kol och sitta i borsthållare, som uppbäras av en borstbrygga.
|
|
|
|
|
15. Små motorer kunna lindas dels med färdiga härvor, vilket sker till
vänster i denna arbetssal, dels i lindningsmaskiner, till höger. Det senare
gäller små maskiner såsom symaskins-, dammsugar-, räknemaskinsmotorer m.m.
|
|
|
|
|
16. Då alla detaljer till en motor eller generator äro färdiga, sammansättas
de till kompletta maskiner och detta sker på löpande band.
|
|
|
|
|
17. Denna bild visar en fullt modern likströmsmaskin, vilken utan vidare kan
användas antingen som generator eller som motor. Likströmsmotorer användas numera endast för vissa speciella ändamål, företrädelsevis där reglering av hastigheten är nödvändig. Såsom exempel härpå kan nämnas elektriska spårvägar, pappersmaskiner, tryckpressar, valsverk m.m. I stället dominerar växelströmmen, framför allt trefas växelström, som användes vid praktiskt taget alla kraftöverföringar och distributionsnät i hela världen. Vi visa här några bilder från kraftverk och övergå sedan till hur växelströmsmotorn är konstruerad.
|
|
|
|
|
18. Här ha vi emellertid en bild av en av världens största
likströmsgeneratorer. Den består av 2 st. hopbyggda generatorer, vardera på
6.000 kW.
|
|
|
|
|
19. Ett av våra mest kända svenska kraftverk är beläget i Trollhättan. Här
har man en imponerande rad av 16 stora växelströmsgeneratorer, som
tillsammans lämna en effekt av 120.000 kW.
|
|
|
|
|
20. De på senaste tiden byggda kraftverken ha vertikala generatorer,
inbyggda i golvet.
|
|
|
|
|
21. Om ett kraftverk exempelvis levererar likström och abonnenten vill
använda sig av växelström eller tvärtom kan man förvandla strömmen genom en
omformare. Bilden visar en en-ankaromformare.
|
|
|
|
|
22. Som tidigare nämnts, dominerar emellertid trefas växelströmmen och
industrin använder sig så gott som uteslutande härav vid större kraftbehov.
Innan vi gå in på växelströmsmotorerna, vissa vi en bild av en sådan trefas
växelströmsmotor, en s.k. synkronmotor, som har konstant varvtal.
|
|
|
|
|
23. En trefasmotor består liksom likströmsmotorn av stator, rotor, axel och
lager. Den kan vara kortsluten eller släpringad.
En kortsluten motors olika delar visas på denna bild.
|
|
|
|
|
24. Såväl stator som rotor bestå av ett stort antal stansade plåtar,
sammanpressade till paket, som bilda den aktiva stommen i motorn. Hålen
bilda tillsammans axiella spår, i vilka lindningen lägges.
|
|
|
|
|
25. Här inlägges plåtarna i statorstommen, som är av gjutjärn. På liknande
sätt sammanbygges rotorn av ett stort antal plåtar.
|
|
|
|
|
26. Statorns lindning ilägges för hand. Lindningen består av isolerad
koppartråd, som isoleras från järnet med presspan ...
|
|
|
|
|
27. ... och glimmer. På små maskiner plockas de färdiga härvorna in i
maskinen för hand, vilket visas på denna bild.
|
|
|
|
|
28. På större maskiner sträckes tråden. Lindas varv för varv under
sträckning.
|
|
|
|
|
29. Bilden visar en färdiglindad stator.
|
|
|
|
|
30. Som tidigare nämnts, kan en trefasmotor vara kortsluten eller
släpringad. Här ha vi en kortsluten rotor med axel och kullager.
|
|
|
|
|
31. Rotorn på en släpringad motor har en lindning med tre släpringar, som
med kolborstar anslutes till ett pådragsmotstånd.
|
|
|
|
|
32. Här ha vi en genomskärning av en släpringad motor.
|
|
|
|
|
33. En motors delar samlas så småningom till en plats för hopsättning. Här
mötas stator, rotor med axel, lagersköldar, kullager och erforderliga
skruvar.
|
|
|
|
|
34. Då sammansättningen är utförd och motorn avprovad, passerar den på
löpande band genom en värmeugn, varefter den sprutlackeras.
|
|
|
|
|
35. För att möta olika krav utföras de elektriska motorerna i olika
utföringsformer. I en lokal, som är fullkomligt torr och fri från frätande
gaser, kan man använda en motor av form C. Denna är fullt ventilerad men har
gallerformiga skydd, så att man ej ofrivilligt kan komma åt lindningarna.
Kortsluten trefasmotor.
|
|
|
|
|
36. Släpringad trefasmotor av form C.
|
|
|
|
|
37. Om man kan befara, att en motor blir utsatt för droppande vatten, bör
form E användas. Denna är skyddad för uppifrån kommande vattendroppar.
Användes ofta i lantbruket.
|
|
|
|
|
38. I fuktiga lokaler där även skadliga gaser förekomma till- och avföres
ventilationsluften genom rörledningar ut i det fria. Form P.
|
|
|
|
|
39. Helt kapslade motorer, form Q, användes utomhus och i mycket fuktiga
lokaler. Även på spårvagnar, lokomotiv och elektriska lyftkranar av alla
slag är denna utföringsform att rekommendera.
|
|
|
|
|
40. Till sist lämna vi några exempel på motordrift. Här en mindre svarv,
driven av en kortsluten trefasmotor.
|
|
|
|
|
41. En revolversvarv, driven av en trefasmotor.
|
|
|
|
|
42. Bandsåg, driven av trefasmotor.
|
|
|
|
|
43. Kortsluten trefasmotor, monterad på bår, driver en kastmaskin.
|
|
|
|
|
44. Spinneri, drivet av trefasmotorer. Varje spinnerimaskin har sin egen
motor, varför man slipper transmissioner och remmar, vilka lätt kunna orsaka
störningar i driften.
|
|
|
|
|
45. Slutligen visa vi en elektrisk driven symaskin.
|
|
|
Bildserien har tillkommit genom välvilligt tillmötesgående av Allmänna
Svenska Elektriska Aktiebolaget i Västerås, där vår pedagogiska rådgivare
lektor T. Wetterblad i samråd med A.S.E.A: tekniska experter gjort
bildurvalet. Bild nr 1 har ställts till förfogande av Tekniska Museet i
Stockholm.
P. A. Norstedt & Söner. |
|
|
|