ALBERT

Notes: Übersicht Es werden Prinzip, Aufbau und Eigenschaften der Lauffeldröhre beschrieben. Für eine günstige Bemessung der Elektronenkanone werden Angaben gebracht. Nach einer Erörterung der verschiedenen Systeme für Verzögerungsleitungen, wird an Hand von gemessenen Kennlinien und vereinfachten Gleichungen gezeigt, welchen Einfluß Spannung, Strom und Wendelabmessungen auf die Verstärkung und die abgebbare Hochfrequenzleistung haben. Abschließend erfolgt eine Darlegung über die Möglichkeit einer Selbsterregung der Röhren und ihre Unterdrückung.

Notes: Übersicht Die in der Theorie der Bandfilter verwendeten Tschebyscheffschen Funktionen reellen Arguments werden in fünf verschiedenen Darstellungen angegeben. Zur Berücksichtigung der Verluste in den Schaltelementen ist eine Erweiterung auf komplexe Argumente zweckmäßig. Die Reliefdarstellung und ein Anwendungsbeispiel werden diskutiert.

Notes: Übersicht Es werden behandelt die wichtigsten Eigenschaften des Reaktionsmotors erst ohne Berücksichtigung und danach mit Berücksichtigung der Eisensättigung.

Notes: Zusammenfassung Für den geschlossenen magnetischen Kreis werden die absoluten und die relativen Unterschiede zwischen beidenH c -Definitionen I H c und B H c formelmäßig dargestellt und ihre Abhängigkeit von der Steilheit der Entmagnetisierungskurve zwischen beiden Koerzitivkräften an Hand praktischer Beispiele diskutiert. Die magnetischen Zustände des Ferromagnetikums bei derJ und derB der Koerzitivkraft werden für homogen und für inhomogen magnetisierbare Probenformen erläutert und durch Messungen belegt. Bei homogener Magnetisierung ist der I H c -Wert vom Entmagnetisierungsfaktor und vom Meßort völlig unabhäng g; er charakterisiert als Materialkonstante am besten den physikalischen Zustand des Magneten, bildet aber keine technische Kennziffer. Bei inhomogener Magnetisierung zeigen stabförmige Magnete geringeH c -Unterschiede bei der Messung im offenen Kreis ( I H′ c -Wert) gegenüber der Messung im geschlossenen Kreis ( I H c -Wert); außerdem ist eine geringe Abhängigkeit des I H′ c -Wertes vom Meßort auf der Probe vorhanden, da der I H′ c -Wert nach den Stabenden zu etwas abnimmt. Der B H c -Wert ist dagegen auch schon bei homogener Magnetisierung stark vom Entmagnetisierungsfaktor abhäng g ( B H′ c -Wert), bei inhomogener Magnetisierung ist außerdem eine große Abhängigkeit vom Meßort vorhanden, da der B H c -Wert nach den Stabenden stark abnimmt. Daher ist nur der B H c -Wert des geschlossenen Kreises eine Materialkonstante, er bildet vor allem für die Beurteilung von Dauermagnetwerkstoffen eine wichtige technische Kennziffer. Eine vonDowdell angewandte Definition der Koerzitivkraft als der Feldstärke für das Verschwinden der Induktion nach Aufhören des entmagnetisierenden Feldes (H c -Wert) ist wegen ihrer starken Abhängigkeit vom Entmagnetisierungsfaktor und von der reversiblen Permeabilität nicht zu empfehlen (H′ c -Wert). Bei gegebener Entmagnetisierungskurve (in derJ oder derB) und bekanntem Entmagnetisierungsfaktor lassen sich die Werte I H c , B H c , und B H c graphisch durch ein Scherungsparallelogramm ermitteln, bei außerdem gegebener innerer Magnetisierungskurve die WerteH c undH′ c .

Notes: Übersicht Es soll im folgenden eine systematische Übersicht über die Auskopplungsmöglichkeiten von Röhrengeneratoren gegeben werden, wie sie heute in rasch steigendem Maße für industrielle Erwärmungszwecke, sei es auf kapazitive oder induktive Weise, Verwendung finden. Unter Auskopplung werden hier die Schaltmaßnahmen begriffen, die zur Anpassung des Generators an einen vorgeschriebenen Verbraucher getroffen werden. Es wird dabei vorausgesetzt, daß der Parallelschwingkreis des einstufigen, selbsterregten Generators zwischen Anode und Kathode einer Triode liegt. Der Übergang von der Kathoden- zur Anoden- oder Gitterbasisschaltung ist sinngemäß ohne weiteres vollziehbar und wird hier nicht behandelt. Ferner werden die verschiedenen Rückkopplungsmöglichkeiten außer acht gelassen und die Mehrwelligkeiten der betrachteten Schaltungen nicht berücksichtigt. Es ist klar, daß der Fortfall dieser Annahmen zu einer Auslese der im folgenden diskutierten Auskopplungsmöglichkeiten führen muß. Aber auf jeden Fall wird sich mit ihnen eine Übersicht und formelmäßige Erfassung der überhaupt in Frage kommenden und der schon gebräuchlichen Auskopplungen ergeben. Die Betrachtungen gelten für einen Frequenzbereich, in dem Wirk- und Blindwiderstände wenigstens mit praktisch ausreichender Annäherung in den Schaltungspositionen konzentriert sind.

Notes: Übersicht Zur Klärung der Vorgänge bei Koronaentladungen in atmosphärischer Luft werden die Ströme gemessen und mit Hilfe einer besonderen Oszillographenschaltung dargestellt, die während der Entladung an einer Spitze-Platte-Funkenstrecke auftreten, deren Spitze aus halbkugelig zugefeilten Drahtenden (Kugelspitzen) bestebt. Gleichzeitig werden die Leuchterscheinungen und Veränderungen an der Spitzen-oberfläche mit einem Mikroskop beobachtet. Die mit gleicher Spannung verschiedener Polarität und Wechselspannung an verschiedenem Spitzen-material ermittelten Meßergebnisse und Beobachtungsresultate führen zusammen mit der Berechnung zu einem vollständigen Bild des Entladungsmechanismus. Danach wird der Beginn der selbständigen Entladung bei der negativen Kugelspitze durch die Elektronembefreiung beim Aufprall positiver Ionen auf die Kathode (γ) bestimmt. Bei Spannungen, die etwas höher als die Anfangsspannung liegen, bilden sich zunächstTownsend-Lawinen, deren Umfang durch das rasch abnehmende Feld begrenzt wird. Bei Spannungen, die je nach Material etwa 50 bis 300 V über der Anfangsspannung liegen, wird an einzelnen Stellen der Kugeloberfläche, das γ durch die mit großer Energie aufprallenden positiven Ionen sprunghaft vergrößert. Durch die erhöhte Trägervermehrung und die rasche Anlagerung der Elektronen an Gasmoleküle wird aber die Dichte der raumladung so groß, daß der Entladungsprozeß nach 0,36·10−6 s unterbunden wird. So entstehen nur einzelne Entladeimpulse, deren Häufigkeit mit wachsender Spannung zunimmt. Das Auftreten dieser Impulse wurde bisher irrtümlich für den Beginn der selbständigen Entladung gehalten. Der Beginn der selbständigen Entladung bei der positiven Kugelspitze ist dann gegeben, wenn bei den Stoßprozessen genügend energiereiche Strahlung ausgesendet wird, so daß die für die Entladung notwendigen Nachfolgeelektronen im Raum zwischen Spitze und Platte durch Fotoionisation gebildet werden können. Die mittlere Wellenlänge der wirksamen Strahlen wird zu 60 bis 110 Å ermittelt. Zu Beginn der positiven Entladung tritt zunächst ein intermittierender Bereich auf, in dem die Entladung kurzzeitig zündet und wieder abreißt, bis dann bei höheren Spannungen die Entladung stetig brennt. In diesen intermittierenden Bereich können einzelne Lawinen mit besonders großer Trägerzahl zu einer kathodengerichteten Kanalbildung führen (Stromfaden). Entsprechend den verschiedenen Entladungsmechanismen der negativen und positiven Kugelspitzen sind auch die Leuchterscheinungen verschieden geartet.

Notes: Einführung Die Arbeit setzt sich zum Ziel, für die Amplidyne in ihrer gebräuchlichsten Schaltung (Bild 1) ein geschlossenes, widerspruchsfreies Gleichungssystem aufzustellen, welches als zuverlässige Grundlage zur Untersuchung ihres statischen und dynamischen Verhaltens dienen kann. Dazu ist es zunächst erforderlich, die zur Verwendung kommenden Konstanten zu definieren, d. h. unter weitgehender Schematisierung formelmäßig festzulegen. Die Ausdrücke für die Konstanten können später je nach Erfordernis verfeinert werden, ohne daß jedoch dadurch der Gesamtaufbau der Untersuchung grundsätzlich verändert wird. Es wird sodann angenommen, daß an den Eingangsklemmen (Steuerkreis) eine zeitlich sinusförmige Spannung der Kreisfrequenzp/j wirken möge. Die Bedingung für das Gleichgewicht der Spannungen in jedem Stromkreis liefert die Ausgangsgleichungen, die Berechnung der unbekannten Veränderlichen ergibt die allgemeine Lösung. Diese enthält fürp=0 die Gesetze des statischen Verhaltens bei Gleichstrom. In bezug auf das dynamische Verhalten interessiert in erster Linie der Einschwingvorgang beim Anlegen einer GleichspannungU 1 an die Eingangsklemmen zur Zeitt=0. Ersetzt man die ursprüngliche WechselspannungU 1 durch dieLaplace-Transformierte der StoßfunktionU 1, das istU 1/p, so entsteht unmittelbar die Lösung im Bildbereich. Die Transformation in den Originalbereich wird sodann durch Anwendung der Partialbruchzerlegung sehr einfach. Die anschauliche Vorstellung der sinusförmigen Wechselspannung ist erlaubt und der Übergang zur Zeitfunktion ohne Weiterungen möglich, weil wir nur das Einschwingen aus dem unerregten Zustand betrachten wollen. Nach dem gesagten ergibt sich also folgende Gliederung: 1. Definition und Berechnung der Konstanten, 2. die Gleichungen für das Spannungsgleichgewicht beim Anlegen einer Wechselspannung an die Eingangsklemmen, 3. die Lösung für statischen Gleichstrombetrieb, 4. die Lösung für Wechselstrom, 5. der Einschwingvorgang bei Stoßspannung auf die Eingangswicklung, 6. der dynamische Einfluß der Nebenschlußerregerwicklung.

Notes: Zusammenfassung Die an der Grenze der Selbsterregung arbeitende Erregermaschine erleichtert das Ausregeln von Blindlaständerungen, da sie die bei Laständerungen auftretende geringe anfängliche Spannungsänderung aufrechterhält und die nachfolgende mit der Zeit merklich zunehmende Spannungsänderung unterdrückt. Nachteilig erweist sich dabei die magnetische Kopplung der beiden notwendigen Erregerwicklungen der Erregermaschine. Es werden nun Mittel angegeben diese Kopplung der beiden Erregerkreise zu vermeiden.

Notes: Inhalt Aus den bekannten Formeln für das elektrische und magnetische Feld in den Stäben der Kommutatorwicklungen während und nach der Stromwendung werden die Zusatzverluste berechnet, die von den Wirbelströmen erzeugt werden. Ihr Einfluß auf die Stromwendespannung wird ebenfalls angegeben. Die Untersuchung beschränkt sich auf den Fall der linearen Stromwendung. — Die Arbeit ist als Erweiterung der Untersuchungen vonL. Dreyfus [1] undA. Koos [2] gedacht mit dem Ziel, die Ergebnisse in einer für die Maschinenberechnung leicht verwendbaren Form darzustellen.

Notes: Übersicht Es werden verschiedene Typen von festen, stufenweise veränderlichen und kontinuierlich veränderlichen Verlustwinkelnormalen (Kondensatoren mit zugeschaltetem Widerstand) beschrieben. Die beim Aufbau zu beachtenden konstruktiven Rücksichten und die bei der Benutzung anzuwendenden Rechenverfahren werden erörtert. Die Übereinstimmung der Berechnung mit dem experimentellen Befund wird nachgewiesen.

Notes: Übersicht Ausgehend von den Näherungsformeln vonKammerloher für die Kennlinien von Gleichrichtern mit Ladekondensator und Hochvakuumröhren wird die Zulässigkeit der für sie gemachten Annahmen an Hand einer streng durchgeführten Rechnung überprüft. Dann werden die streng gültigen Gleichungen für dieselben Gleichrichter, jedoch wahlweise mit Hochvakuumröhren oder Selengleichrichtern abgeleitet und die daraus hervorgehenden im erweiterten Sinne gültigen Näherungsformeln aufgestellt. Ferner wird eine direkte Ableitung dieser Formeln angegeben. Für die praktische Anwendung werden einige dieser Formeln kurvenmäßig dargestellt.

Notes: Übersicht 1. ε0 und μ0 als Schlüsselzahlen der absoluten Maßsysteme. 2. Der Faktor 4π. 3.Wallots Darstellung. 4. ε0 und μ0 als physikalische Größen. 5. Größengleichungen. 6. Die CGS-Einheiten.

Notes: Übersicht Es wird das Regelproblem der Kollektormaschine allgemein untersucht, d.h. es werden die Schwingungsformen und-amplituden der Ausgleichsvorgänge bei Regulier- und Last- oder auch Spannungsstößen aller Art bestimmt. In sowohl einer praktischen Näherungslösung als auch einer vollgültigen exakten Lösung werden speziell die Stabilitätsgrenzen aufgezeigt. In einem praktischen Beispiel wird der Einfluß von Last- und Spannungsstößen auf Strom und Drehzahl der Maschine errechnet und die Größe der zulässigen Ankerrückwirkung auf das Feld bestimmt.

Notes: Übersicht Die allgemeinen Funktionen der Speicherröhren werden beschrieben und aus den Erscheinungen der Sekundäremission hergeleitet. Die besondere Form der “Sieb-Speicherröhre” wird gezeigt und auf einige Einzelheiten hingewiesen.

Notes: Übersicht Die Überschlagsspannung von stützerähnlichen Isolierkörpern, die bei homogenem Feld und trockenem Gas die Durchschlagsspannung der isolatorfreien Funkenstrecke erreicht, wird mit zunehmender relativer Feuchtigkeit des Gases erheblich abgesenkt, wenn sich auf der Oberfläche eine Wasserhaut bzw. Tröpfchenschicht zu bilden vermag. Man hat den erzielbaren geringsten Überschlagswert im Gebiet der Sättigung mit Minimalspannung bezeichnet. In vorliegender Arbeit wird über die Bestimmung der Überschlagsspannung in mit Wasserdampf gesättigter Druckluft bis 24 at abs., berichtet. Auch im Gebiet hoher Drücke wird man eine Minimalspannung finden. Als Isolierkörper dienen vornehmlich zylindrische Glasproben von 0,6 bis 3 cm Länge, eingesetzt zwischen die Elektroden einer Plattenfunkenstrecke. Überschlagsversuche im Gebiet geringeren Feuchtigkeitsgehaltes, sowie vergleichende Durchschlagsmessungen an einer Funkenstrecke, Spitze gegen Platte, geben einigen Aufschluß über den Entladungsvorgang beim Überschlag in Druckluft.

Notes: Übersicht Es wird berichtet über die Untersuchung verschiedener γ-Eisenoxyde und Ferrite bei Wechselfeldbeanspruchung. Die Frequenzgänge der elektrischen und magnetischen Stoffwerte (elektrische Leitfähigkeit, Dielektrizitäts- und Permeabilitätszahl sowie elektrische und magnetische Verlustzahl) werden angegeben und die hieraus sich ergebenden Folgerungen bezüglich der Ursachen der gefundenen Frequenzabhängigkeit erörtert. Auf die verschiedenartige Verwendung der Bezeichnung “komplexe Permeabilität” wird kurz eingegangen.

Notes: Übersicht Messung der Entmagnetisierungskurve von Dauermagneten und magnetischer Flußmesser Kompensation der Richtkraft des Flußmessers. Anordnung fester Induktions-Meßspulen im Polschuh des Magnetisierjoches.

Notes: Übersicht Die Größen, die für die günstigste Bemessung von Magnetsystemen maßgebend sind, sind den, nach Art und Vorbehandlung der Magnetsysteme verschiedenen magnetischen Zustandskurven zu entnehmen. Dazu wird ein einfaches und anschauliches graphisches Verfahren angegeben, das auf vorliegende durch Messung gefundene Zustandskurven anwendbar ist.

Notes: Inhaltsübersicht A. Stand der Technik und Aufgabestellung.—B. Theorie des Hysteresedrehmomentes unter besonderer Berücksichtigung der bei Meßwerken vorliegenden Verhältnisse.—C. Aufnahme magnetischer Kennwerte von Hysteresewerkstoffen.—D. Die günstigste Form und Größe der Hystereseschleife.—E. Kennzeichnende Eigenschaften des Meßwerkes.—F. Praktisch ausgeführte Meßwerke.—G. Literaturverzeichnis.—H. Zusammenfassung.

Notes: Inhaltsübersicht I. Zur Geschichte des Meßverfahrens.—II. Beschreibung des Meßverfahrens.—III. Untersuchung der einander kompensierenden Spannungsstöße: A. Der in der Prüfspule erzeugte Spannungsstoß, B. Der in der Gegeninduktionsspule erzeugte Spannungsstoß.—IV. Theorie der Nullanzeige des ballistischen Galvanometers und des Kriechgalvanometers bei der Kompensationsmessung von Spannungsstößen: A. Lösung der Differentialgleichung, B. Theoretische Untersuchung des relativen Fehlers, C. Praktische Fehlerabschätzung, a) für Absolutmessungen, b) für Relativmessungen. — V. Beeinflussung des Magneten durch die Messungen. — VI. Einfluß von Temperaturänderungen auf die Messungen. — VII. Konstanz der gesamten Meßschaltung. — VIII. Erläuterung der Meßeinrichtung: A. Beschreibung und Arbeitsweise des Magnetprüfgerätes, B. Beschreibung der übrigen Teile der Meßeinrichtung: a) Der Primärkreis, b) Der Sekundärkreis, c) Die Gegeninduktionsspule. — IX. Daten der Meßeinrichtung und Meßergebnisse. — X. Zusammenfassung. — Schrifttum.

Notes: Übersicht In der folgenden Arbeit behandeltH. Kaden 1 das Verhalten koaxialer Kabel mit Bandwendelisolierung im Frequenzbereich über tausend Megahertz. Hier sollen die entsprechenden Untersuchungen an Kabeln mit Scheibenisolierung durchgeführt werden. Wegen des engen Zusammenhanges, der zwischen diesen beiden Arbeiten besteht, werden dieselben Bezeichnungen benutzt. Es werden die spezifischen Dämpfungen durch Widerstand und durch Ableitung, die Phase bzw. Wellenlänge und der Wellenwiderstand als Funktion der normierten Frequenz berechnet und aufgezeichnet. Zum Vergleich zwischen Scheiben- und Bandwendelkabel wird insbesondere ein Koaxialkabel 13/40 mitl=40 mm Scheibenabstand untersucht. Die Kennzeichnung 13/40 bedeutet, daß das Kabel einen Durchmesser des Innenleiters von 13 mm und einen inneren Durchmesser des Außenleiters von 40 mm hat. Dann wird nämlich nach dem Vorschlag vonH. Kaden die Resonanzwellenlänge gleich der Grenzwellenlänge λ g für die Existenzfähigkeit von Wellen höherer Ordnung. Vergleicht man beispielsweise bei λ0=10cm die Erhöhung der Widerstandsdämpfung α W in bezug auf die Dämpfung α Wk des homogenen Kabels beim Scheibenkabel und beim Bandwendelkabel, so stellt man fest, daß die Dämpfung des Scheibenkabels sich nur um 6‰ erhöht gegenüber 11,4% beim Bandwendelkabel. Bei der Ableitungsdämpfung sind die Werte 10% beim Scheibenkabel und 78% beim Bandwendelkabel. Der Wellenwiderstand sinkt beim Scheibenkabel um etwa 7% vom homogenen Wert, während er beim Bandwendelkabel um etwa 18% steigt. Aus dieser numerischen Betrachtung geht also hervor, daß die Anomalien des elektrischen Verhaltens beim Scheibenkabel geringer sind als beim Bandwendelkabel, wenn man sich der Grenzwellenlänge nähert.

Notes: Übersicht Bei der Zweiphasen-Mittelpunktschaltung kann parallel zum Gleichstromzweig ein ungesteuertes Ventil (Nullanode) angeordnet werden. Die beiden Mittelpunktschaltungen mit und ohne Nullanode werden miteinander verglichen. Als Belastung im Gleichstromkreis wird dabei eine Reihenschaltung eines beliebigen ohmschen Widerstandes mit einer beliebigen (nicht gesättigten) Induktivität angenommen. Die Mittelwerte der Ströme und Spannungen und der zeitliche Verlauf der einzelnen Größen wird in Abhängigkeit von den Belastungsdaten des Gleichstromzweiges angegeben. Für den Sonderfall unendlich großer Induktivität im Gleichstromkreis wird der Einfluß eines mit der Nullanode in Reihe liegenden ohmschen Widerstandes (Vorwärtswiderstand des Trockengleichrichters) untersucht.

Notes: Zusammenfassung Als Ersatzsystem für einen Transformator wurde eine konsequent aufgebaute Zusammensetzung von sehr einfachen Modellen angenommen. Die für dieses System abgeleiteten Gleichungen führen zu theoretischen Ergebnissen, die mit der Erfahrung an Hochspannungstransformatoren bei verschiedenen Kopplungsarten übereinstimmen. Dies läßt annehmen, daß bei Untersuchung von noch wenig erforschten Fällen die allgemeinen Gleichungen dieser Arbeit eine systematisierende Bedeutung haben können.

Notes: Übersicht Die Vierpoltheorie (Wellenparametertheorie) in der bisher bekannten Form befaßt sich mit einer (symmetrischen) Betriebsweise des (symmetrisch oder unsymmetrisch aufgebauten) Einzelvierpols, die die Zusammenschaltung zu homogenen Ketten mit innerer Widerstandsanpassung (an den Wellenwiderstand oder den Kettenwiderstand) ermöglicht. Die hier angestellten Untersuchungen betrachten den Vierpol ebenfalls nach den Grundsätzen der Wellenparametertheorie, jedoch bei unsymmetrischem transformierenden Betrieb, derart, daß zwischen den Impedanzen der beiden Seiten ein frequenzunabhängiges reelles Verhältnis mit der Bedeutung eines Transformationsverhältnisses besteht, so daß sich aus derartig betriebenen, einander ähnlichen, jedoch in den Impedanzwerten geometrisch abgestuften Einzelvierpolen inhomogene (transformierende) Ketten mit potenziertem Transformationsverhältnis aufbauen lassen. Die innere Widerstandsanpassung ist dabei ebenfalls möglich, doch muß zu diesem Zweck ein neuer charakteristischer Widerstand, der sog. transformierende Kettenwiderstand definiert werden. Derartigo Ketten sind vorzugsweise als frequenzunabhängige Transformationsanordnungen für die Hochfrequenztechnik geeignet. Die Untersuchungen beschränken sich dementsprechend auf den Durchlaßbereich.

Notes: Übersicht Der meist verwendete Synchronmotor weist zwei Besonderheiten gegenüber dem Induktionsmotor auf, nämlich: eine Pollücke, wodurch der magnetische Kreis unsymmetrisch wird, und den unvollkommenen Käfig, d. h. Käfig mit einer Unterbrechung in der Pollücke. Beide Besonderheiten werden untersucht, um die einfache Gleichung für die Berechnung des Anlaufstromes und Anlaufmomentes zu finden.

Notes: Übersicht Die Bestimmung der Betriebsgrößen (Spannungen an den Verbraucherklemmen, Spannungsabfälle, Wicklungsströme usw.) einesn-Wicklungstransformators unter Zugrundelegung der üblichen Ersatzstromkreise alsn-seitiger Vielecke erfordert nicht nur einen sehr umständlichen und zeitraubenden Rechnungsgang zur Festlegung der Scheinwiderstände der Zweige des Ersatzkreises, sondern die Rechnungsergebnisse sind auch recht unsicher. Diese Unsicherheit rührt hauptsächlich davon her, daß die Scheinwiderstände als Funktionen der Koeffizienten der eigenen und gegenseitigen Induktion der Wicklungen ausgedrückt werden, welche bekanntlich, ohne vereinfachende Annahmen über den Feldverlauf, durch die Rechnung nicht erfaßt werden können. Die üblichen Annahmen, die man dabei trifft, geben aber die physikalischen Zusammenhänge nicht einwandfrei wieder und führen schon beim Zweiwicklungstransformator zu Ergebnissen, z. B. zum Begriff negativer Streuung von Wicklungen, die von praktischen Messungen an ausgeführten Transformatoren widerlegt werden. Ausgehend von der nunmehr allgemein angenommenen Trennung des gesamten mit einer jeden Wicklung verketteten Feldes in ein Haupt- und ein Streufeld wird hier ein Verfahren abgeleitet, das zur Bestimmung der Streukoeffizienten der Wicklungen die vorherige Ermittlung der Koeffizienten der eigenen und der gegenseitigen Induktion der Wicklungen umgeht und das Aufstellen eines besonderen Ersatzstromkreises bein-Wicklungstransformatoren überflüssig macht.

Notes: Übersicht Bei größeren Entfernungen (über 600 bis 800 km) wird die Energieübertragung mit Gleichstrom der mit Drehstrom wirtschaftlich überlegen. Seit einigen Jahren werden daher im In- und Ausland zahlreiche Untersuchungen zur Klärung der technischen Einzelheiten solcher Gleichstromanlagen, deren Aufbau—Gleichrichter, Kabelleitung, Wechselrichter—als bekannt vorausgesetzt werden kann, durchgeführt. Neben anderen Problemen sind hierbei auch interessante Regelfragen zu klären. Eine dieser Fragen wird nachstehend behandelt.

Notes: Übersicht Die elektrischen und physikalisch-chemischen Eigenschaften der Kabelisolieröle werden zusammengefaßt und ihre Einflüsse auf Hochspannungskabel behandelt. Nach kurzer Beschreibung der Meßeinrichtungen und der Untersuchungsmethoden folgen die Ergebnisse der Messungen an reinen Isolierölen sowie an Isolierölen mit Harzbeimischungen. Die Verwendbarkeit dieser Öle deutscher Herkunft für die Kabeltränkung wird durch eine Reihe von Messungen an Hochspannungskabeln belegt. Die Deutung der Versuchsergebnisse gibt viele wertvolle Hinweise für die Weiterentwicklung der Kabelisclieröle, deren maßgebende Eigenschaften wesentlich verbessert werden können. Die erzielten Erfolge werden durch Meßergebnisse nachgewiesen.

Notes: Übersicht Über Isolationsmessungen an Gleichstromnetzen und Batterien liegen zahlreiche ältere zum Teil umfangreiche Untersuchungen vor. Bei diesen bedient man sich eines stark vereinfachten Schaltschemas von getrennt zur Erde verlaufenden Isolationswegen, welches besonders für Batterien keineswegs der Praxis entspricht. Die an den Übertrittsstellen der Isolationswege zur Zelle und zur Erde auftretenden elektrolytischen Spannungsdifferenzen werden hierbei stillschweigend vernachlässigt. Die verschiedenen entwickelten Methoden haben alle das gemeinsame Merkmal, daß ein Meßinstrument zwischen Batterie und Erde angeschlossen wird. Eine gemeinsame Berechnungsgrundlage ist jedoch bisher nirgends angegeben. Das in der Literatur für Batterien vielfach vorgeschriebene Meßverfahren vonLiebenow [7] weist Widersprüche gegenüber dem älteren Verfahren vonFrisch [1] auf, welches ebenfalls in der Praxis angewendet wird. In der vorliegenden Arbeit ist nach Klärung der allgemeinen Eigenschaften der Isolationswege ein Berechnungsverfahren entwickelt, das für beliebig verlaufende Isolationswege gilt. Hieraus sind bekannte und neue Meßmethoden abgeleitet und die Widersprüche zwischen den Angaben vonLiebenow undFrisch richtig gestellt. Daneben sind kurz Wechselstrommessungen behandelt. Weiter ist das Aufsuchen von Zellen mit ausgeprägten Isolationsfehlern (Kastenrisse) und die Ermittlung der Fehlerstellen am Kasten selbst beschrieben. Durch Messungen werden die theoretischen Berechnungen bestätigt.

Notes: Übersicht Es soll gezeigt werden, daß sich die Kontrolle der Selbsterregung von elektrischen Maschinen in manchen Fällen auf das Problem zurückführen läßt, die Lage der Nullstellen eines Polynoms mit komplexen Koeffizienten zu bestimmen.

Notes: Übersicht Die elektronegativen Gase der Methanreihe C Cl4, CHCL3, CH2Cl2, CH3Cl, CH4 sowie CCl2F2 wurden hinsichtlich ihrer Beeinflussung der Durchbruchfeldstärke im Gemisch mit Luft und mit Wasserstoff mittels einer kleinen Funkenstrecke experimentell eingehend untersucht. Dabei wurde das Verhältnis von Durchbruchfeldstärke in dem Gasgemisch zur Durchbruchfeldstärke im reinen Trägergas, — also der Steigerungsfaktor — in Abhängigkeit von einerseits dem Sättigungsgrad und andrerseits den prozentualen Volumenanteilen gewonnen.

Notes: Übersicht Bei Elektronenröhren mit Glühkathode wird der Zusammenhang zwischen Heizleistung und Emissionstemperatur festgestellt. Sodann wird der Einfluß von Temperaturänderungen auf den Kathodenstrom ermittelt und durch eine äquivalente Gitterspannung ausgedrückt, welche in ihrer Auswirkung auf den Verstärkerkreis unabhängig von Arbeitspunkt und Beschaltung direkt mit der Meßspannung verglichen werden kann. Die abgeleiteten Beziehungen werden unter besonderer Berücksichtigung der Inselbildung durch Messungen belegt und durch Zahlenwerte ergänzt, welche die praktische Bemessung von Verstärkern mit niedriger unterer Grenzfrequenz gestatten.

Notes: Zusammenfassung Behandelt wird die zahlenmäßige Bestimmung der stationären Temperatur langer, stromdurchflossener Drähte. Dabei werden verschiedene Gesetze für die Wärmeabgabe der Drahtoberfläche zu Grunde gelegt, und es wird unterschieden, ob die Stromstärke, oder die Klemmenspannung, oder die Leistung bei der Erwärmung konstant ist. Der Zusammenhang zwischen zulässiger Stromstärke (Klemmenspannung, Leistung), geometrischen Abmessungen und gegebener Temperatur des Drahtes wird dargestellt.

Notes: Inhalt Das magnetische Feld im Luftraum einer elektrischen Maschine wird durch ein elektrisches Modell nachgebildet. Mit dessen Hilfe lassen sich Feldverlauf und Streuung bestimmen. Im besonderen wird auf die Bestimmung der Nutenstreuung für verschiedene Nutenformen eingegangen.

Notes: Übersicht In der vorliegenden Arbeit werden die wichtigsten Gesetzmäßigkeiten erörtert, die für die Bewegung einer beliebigen Teilwelle aus der zweifach unendlichen Schar derTM- undTE-Wellen in einem Kegelhorn gelten. Es werden die Phasengeschwindigkeit, der komplexe Energiestrom und die elektromagnetische Energie berechnet, die innerhalb des Horns in einer dünnen Kugelkappenschale aufgespeichert ist. Die Berechnung der Gruppengeschwindigkeit nach der gewöhnlich dafür benutzten Formel, die bekanntlich unter der Annahme eines exponentiellen Bewegunsgesetzes hergeleitet wird, führtfür große Wrete vonvk=2πr/λ zu, vernünftigen Ergebnissen, weil dafür in der Tat die Voraussetzung eines exponentiellen Bewegungsgesetzes angenähert erfüllt ist. Für beliebige mittlere und kleine Werte vonrk versagt jedoch die gewöhnliche Formel vollständig. Sie liefert sogar negative Gruppengeschwindigkeiten. Mit Hilfe der Formeln für den komplexen Energiestrom und die elektromagnetische Energie läßt sich aber eine Vorschubgeschwindigkeit der Energie im Kegelhorn definieren, deren Definitonsgleichung im ganzen Bereich o〈rk〈∞ brauchbar ist und die für alle Teilwellen denselben grundsätzlichen Aufbau hat. Für große Werte vonrk stimmt sie in dem ersten Näherungsglied mit der Formel überein, die sich in diesem Grenzfall aus der gewöhnlichen Beziehung für die Gruppengeschwindigkeit errechnet. Für die Dämpfung der Wellen beim Fortschreiten durch das Kegelhorn, die hier nicht durch Verluste verursacht wird, sondern ihren Grund in einer sich gerade anfangs stark auswirkenden Energiezerstreuung hat, wird eine besondere Kenngröße, die bezogene scheinbare Dämpfung, eingeführt. Die tatsächliche Abhängigkeit der Amplitude vonkr wird darin auf die 1/kr-Abhängigkeit der Amplitude bezogen, die sich schließlich für jede beliebige Teilwelle im Kegelhorn einstellt.

Notes: Übersicht Die prinzipielle Wirkungsweise der Querfeldverstärkermaschine wird betrachtet. Der Einfluß der Hystereseschleife des Eisens, der Bürstenübergangsspannung und der Kommutierungsvorgänge bleibt unberücksichtigt. Die mathematischen Zusammenhänge der idealisierten Anordnung werden aufgestellt und mit Hilfe derLaplace-Transformation behandelt. Die dynamischen Eigenschaften, die durch die zwei Stufen der Maschine und innere Kopplungen bedingt sind, werden erläutert und ihre Bedeutung bei Verwendung der Querfeldverstärkermaschine in Regelkreisen und Steuergruppen dargestellt.

Notes: Übersicht Das hohe Auflösungsvermögen des Elektronenmikroskops mit magnetischer Optik kann nur dann voll ausgenutzt werden, wenn die Bedingungen für beste Bildschärfe während der Aufnahme erfüllt sind. Das in diesem Aufsatz beschriebene Verfahren gestattet es, den für die Bildschärfe maßgebenden Quotienten aus Beschleunigungsspannung und Quadrat des Linsenstroms mit großer Genauigkeit zu messen und konstant zu halten.

Notes: Übersicht Es wird die Differentialgleichung, die die Temperaturverhältnisse in einem Zylinderkondensator unter den genannten Bedingungen wiedergibt, aufgestellt und gelöst. Die erhaltenen Ergebnisse werden mit Beispielen aus der Kabeltechnik veranschaulicht. Auch wird gezeigt, wie sich bei Hochspannungskabeln der Wärmedurchschlag berechnen läßt.

Notes: Übersicht Es werden die Steuer- und Belastungs-Kennlinien eines Wechselrichters in der Sechsphasen-Brückenschaltung mit Zwangskommutierung mittels Kondensator und Hilfsventilen berechnet. Hierbei werden die Streureaktanzen des Transformators berücksichtigt, die im Gleichstromkreis liegende Gleichstromdrossel wird so groß angenommen, daß der Gleichstrom als konstant angesehen werden darf. Die Berechnung der Kommutierungswinkel führt auf 8 Gleichungen mit 8 Unbekannten, deren Lösung gezeigt und für soviele Betriebsfälle ausgewertet wird, daß eine kurvenmäßige Auftragung der Kennlinien möglich ist.

Notes: Übersicht Es wird ein Weg gezeigt zur gemeinsamen Berechnung aperiodischer Stoßwellen, die durchCLR-Kreis oder kombinierteCR-Kreise (ohneL) erzeugt werden. Die Übersichtlichkeit wurde durch Einführung eines neuen Koeffizienten der Aperiodizität erzielt. Für diejenigen analytischen Funktionen deren zahlenmäßige Auswertung zeitraubend oder nicht unmittelbar durchzuführen ist, sind Hilfskurven aufgestellt. Schließlich wird der Rechengang an einigen praktischen Beispielen gezeigt.

Notes: Übersicht Inhalt des folgenden Aufsatzes ist eine zusammenhängende Theorie der mehrphasigen Umrichter, d. h. der Stromrichterschaltungen, die dem Energieaustausch zwischen Drehstrom- und Einphasennetzen abweichender Frequenz dienen. Zu den Umrichtern gehören als Grenzfall die mehrphasigen Gleichrichter. Mittel der Darstellung ist eine neue komplexe Rechnungsart. Gegenstand dieser Rechnungsart — die über das Umrichterproblem hinaus von allgemeiner Bedeutung ist — sind symmetrisch aufgebaute technische Drehstromsysteme, deren Phasen unsymmetrische Spannungen und Ströme von beliebigem zeitlichem Verlauf führen. Die einwandfreie Formulierung der neuen Rechnungsart, deren wesentlicher Inhalt durch die Gl. (5) wiedergegeben wird, erfordert einen gewissen Aufwand an mathematischer Abstraktion. (Abschnitt I.) Der Aufwand wird gerechtfertigt durch die außerordentliche Vereinfachung, die die Behandlung der Umrichter-transformatoren (II), der Umrichter selbst (III) und der Transformatoren für mehranodige Gleichrichter erfährt (IV), und durch den Gewinn an Anschaulichkeit, der durch die geometrische Deutung der Ergebnisse entsteht. Vollständigkeit der behandelten Probleme ist nicht erreichbar und auch nicht angestrebs. Es ist stattdessen zu erwarten, daß sich der neuen Rechnungsart weitere Anwendungsgebiete erschließen.

Notes: Zusammenfassung Für einen idealisierten Transformator wurden die Schwingungsgleichungen abgeleitet. Auf Grund dieser Gleichungen wurde für vier typische Wicklungsanordnungen der Einschaltvorgang berechnet. Versuche zeigen, daß die erhaltenen Resultate für die meisten technischen Zwecke befriedigend mit den wirklichen Schwingungsvorgängen übereinstimmen. Die wichtigste Anwendung der beschriebenen Untersuchung wird in der Behandlung der allgemeinen Schwingungsprobleme liegen. Eine weitere Vervollständigung der idealisierten Wicklung, etwa durch Einführung einer veränderlichen Wellenfortpflanzungsgeschwindigkeit, kann dabei unerläßlich werden.

Notes: Übersicht Als Beispiel für die numerische Behandlung parabolischer Differentialgleichungen mit drei unabhängigen Veränderlichen und beliebigen Randbedingungen werden graphische Lösungsmethoden für nichtstationäre zweidimensionale Temperaturfelder entwickelt und Hinweise für die Behandlung von speziellen Problemen der Wirbelstromtechnik gegeben.

Notes: Übersicht Die Energieverhältnisse bei Schaltvorgängen sind allgemein zu übersehen, der Verlauf der Einzelgrößen aber ist von der Schaltung abhängig. Für den Anlauf des Drehstrom-Asynchronmotors wird der zeitliche Verlauf der Ströme in Ständer und Läufer, des Luftspaltfeldes, des Drehmomentes und der Drehzahl unter Berücksichtigung sowohl der mechanischen als auch der elektrischen Ausgleichsvorgänge untersucht. Zunächst werden die elektrischen Ausgleichsvorgänge vernachlässigt, dann diese allein bei gleichbleibender Drehzahl behandelt und schließlich der vollständige Anlaufvorgang an einem Beispiel numerisch ausgewertet. Das Auftreten eines zunächst bremsenden Drehmomentes beim Einschalten bei höheren Drehzahlen und das Überschwingen über die synchrone Drehzahl beim Kurzanlauf werden erklärt.

Notes: Übersicht Eine Besprechung des Fluxmeters fordert notwendig zu einem Vergleich mit dem ballistischen Galvanometer heraus. Ob und wann das eine oder das andere Instrument überlegen ist, darüber herrscht noch in weiten Kreisen Unklarheit, die zu beseitigen im folgenden versucht werden soll. Einer Beschreibung der hauptsächlichsten Eigenschaften der beiden Instrumente folgt ein allgemeiner Empfindlichkeitsvergleich und anschließend die Zusammenstellung der Vorzugsanwendungen des ballistischen Galvanometers einerseits und des Fluxmeters anderseits.

Notes: Übersicht Für die Braunkohlenindustrie1 wurde ein Metallsucher zum Absuchen der Förderbänder auf Blindgänger und Metallteile entwickelt. Es wurde hierbei von der Phasenänderung im Mitnahmebereich gekoppelter Röhrensender Gebrauch gemacht. Im folgenden wird gezeigt, wie sich auf diese Weise eine empfindliche und einfache Anordnung zur Messung kleiner Induktivitätsänderungen schaffen läßt.

Notes: Übersicht Es wird der Koeffizient der “inneren” Reflexion für geschichtete Medien angegeben, für die normale Troposphäre die Form eines innerlich reflektierten Impulses ermittelt und gezeigt, daß für die Standardatmosphäre solche Echos unter dem Störspiegel verschwinden. Es ergibt sich daraus, daß troposphärische Echos von ε-Gradienten herrühren müssen, die den normalen Wert erheblich übersteigen.

Notes: Übersicht Die vonK. H. Kixgdon undE. J. Lawton veroffentlichte Hypothese, wonach auf der Anodenoberflache befindliche Staubchen aus isolierendem Material durch den Rückstrom so hoch aufgeladen werden, daß Feldemission möglich wird und Rückzündungen eintreten, wird weiterentwickelt: Zuerst werden die stationären Verhältnisse dieses Vorganges, welche der vonA. Güntherschulze undH. Fricke entdeckten “Spritzentladung” entsprechen, betrachtet und anschließend die dabei gewonnenen Modellvorstellungen auf die periodischen Vorgänge beim Stromrichterbetrieb übertragen. Dabei wird auch der Einfluß der Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstandes der Isolierstoffstäubchen untersucht, wobei eine starke Abhängigkeit des Rückzündzeitpunktes von der Anodentemperatur ermittelt wird.

Notes: Übersicht Anschließend an eine Untersuchung des Strom-und Drehmomentverhaltens wird die statische Kippgrenze einer Ausgleichwelle aus zwei Wellenmaschinen ungleicher Type ermittelt. An Hand der Ergebnisse lassen sich Voraussagen über die Belastbarkeit von Mehrmaschinenwellen machen.

Notes: Übersicht Nach Aufstellung der Strom-und Drehmomentbeziehungen für eine langsam pendelnde symmetrische Ausgleichwelle werden die statischen und dynamischen Stabilitätsbedingungen abgeleitet und eine Bemessungsformel für die Beruhigungswiderstände im Ständerkreis zur Unterdrückung der selbsterregten Pendelungen angegeben.

Notes: Übersicht Das Kabel mit Bandwendel als Isolierung weicht auf Grund von zwei Ursachen in seinen elektrischen Eigenschaften von denen des homogenen Kabels ab. Diese Ursachen sind: Die Feldkonzentrierung in dem Isoliersteg und die Schräglage des Steges zur Kabelachse oder Fortpflanzungsrichtung. Infolge der Zusammenziehung des elektrischen und magnetischen Feldes mit wachsender Frequenz erhöhen sich Phasenmaß, Wellenwiderstand, Widerstands- und Ableitungsdämpfung im Vergleich zum homogenen Kabel, und zwar um so mehr, je höher die Frequenz ist. Durch die Schräglage des Steges werden Wellentypen höherer Ordnung hervorgerufen, die Hochpaßcharakter haben. Das bedeutet, daß die Energie auf andere Wellenformen zerstreut wird, sobald die Betriebswellenlänge kürzer als die Grenzwellenlänge wird. Die Dämpfung erhöht sich stark. Diese Grenzwellenlänge ist gleich dem arithmetisch gemittelten Umfang des Kabels. Ist jedoch die Betriebswellenlänge länger als die Grenzwellenlänge, so ist die Dämpfung die gleiche wie beim axialen Steg mit demselben Isolierstoffvolumen. Die Schräglage des Steges wirkt sich lediglich in einer zusätzlichen Wellenwiderstandserhöhung und in einer Verkleinerung des Phasenmaßes aus. Dieser Effekt ist proportional dem Quadrat der Frequenz und umgekehrt proportional dem Quadrat der Drallänge. Zu der Tabelle sind sämtliche Effekte für den Kabeltyp 13/40 bei den Wellenlängen λ=30, 20 und 10 cm berechnet. Bei dieser Bezeichnung bedeuten die Zahlen 13 und 40 die Durchmesser des Innen- und des Außenleiters in mm. Die Grenzwellenlänge des Kabels liegt bei 8,3 cm. Man erkennt aus der Tabelle, daß der Wellenwiderstand bei 10 cm Wellenlänge um 18% im Vergleich zu dem Wert bei niedrigen Frequenzen gestiegen ist. Der Zuwachs der Widerstandsdämpfung beträgt 11% und der der Ableitungsdämpfung 78% gegenüber den Werten, den das homogene Kabel bei gleicher resultierender D. K. haben würde. Kabel mit Scheibenisolierung sind aus elektrischen Gründen vorzuziehen, da sie nur in der unmittelbaren Nähe der Resonanzfrequenz Anomalien zeigen. Der günstigste Scheibenabstand ergibt sich nach Gl. (3).

Notes: Übersicht Es wird ein exaktes Summationsverfahren für dieOssannasche Reihe, aufbauend auf den Beiträgen einzelner Oberwellengruppen, angegeben, und an drei Beispielen, auch für Bruchlochwicklung, erläutert.

Notes: Zusammenfassung Für die Konstruktion von “momentlosen Spulen”, deren Magnetfeld im Außenraum um rund 2 Zehnerpotenzen kleiner ist als das von gewöhnlichen Spulen, werden Meßwerte und rechnerische Unterlagen angegeben.

Notes: Übersicht Es werden Beziehungen abgeleitet, die eine einfache Ermittlung des ballistischen Entmagnetisierungsfaktors für praktisch interessierende Maßverhältnissep bis herab zup=0 und Suszeptibilitäten 0≦ϰ≦∞ gestatten; ferner wird der Zusammenhang zwischen dem ballistischen Entmagnetisierungsfaktor zylindrischer Stäbe und dem Entmagnetisierungsfaktor von Ellipsoiden genauer untersucht.

Notes: Übersicht Ein elektrischer Beschleunigungsmesser für Winkelbeschleunigungen wird beschrieben und sein Verhalten theoretisch und praktisch untersucht. Das Gerät liefert einen der Beschleunigung proportionalen Strom und kann für Ausgangsleitungen bis etwa 100 W gebaut werden.